[實用新型]一種自鎖式斷帶抓捕器仿生抓捕塊

有效

• 申請號: 201720893546.3
• 申請日: 2017-07-22
• 公開（公告）號: CN206939766U
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 周滿山;李忠祥;劉學彬;趙士英;董漢政
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: B65G43/02
• 分類號: B65G43/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種斷帶抓捕器抓捕塊，具體為一種自鎖式斷帶抓捕器仿生抓捕塊，屬于礦山機械設備技術領域。

背景技術

斷帶抓捕器是帶式運輸機中最重要的保護裝置之一，能夠在輸送帶斷開瞬間，迅速響應抓住斷帶。隨著我國煤礦行業的快速發展，出現了許多新結構的斷帶抓捕器，如自鎖式斷帶抓捕器，機械式斷帶抓捕器，電液式斷帶抓捕器等，具有結構簡單、反應靈敏、抓捕效果好的特點。斷帶抓捕器也有許多缺點，比如抓捕輸送帶時制動力不夠，抓捕塊表面對輸送帶抓捕不牢，造成輸送帶二次損壞，抓捕穩定性不高等問題。多年來許多研究人員都在潛心研究，但斷帶抓捕器的抓捕穩定性一直沒有得到很好的解決。

仿生摩擦學是運用仿生學原理，通過對生物系統的減摩、抗黏附、增摩、抗磨損及高效潤滑機理的研究，從幾何、物理、材料及控制等角度借鑒生物系統的成功經驗和創成規律，研究、發展和提升工程摩擦副的摩擦學性能。

本實用新型結構合理簡單，依靠仿生摩擦學增摩原理提高抓捕塊與輸送帶接觸時的摩擦系數，提高了抓捕時的制動力，縮短了抓捕響應時間，從而提高斷帶抓捕器的抓捕穩定性。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供了一種自鎖式斷帶抓捕器仿生抓捕塊。該仿生抓捕塊具有特殊結構表面，可提高與輸送帶接觸時的摩擦系數，增大抓捕制動力，提高斷帶抓捕器的抓捕性能。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。

本實用新型的仿生抓捕靴塊，從典型生物表面提取生物要素，如壁虎、樹蛙、蝗蟲和蝮蛇等能夠垂直或粘附在墻體上的生物，通過觀察它們的足墊或表皮，從功能仿生和結構仿生出發，結合仿生摩擦學增摩原理，設計了本實用新型，經過多次仿真驗證，優化了本實用新型。

所述仿生抓捕塊外表面設置為不同弧度的曲面和平面相接合結構，曲面占據抓捕塊整體面積的2/5，平面占據3/5；所述仿生抓捕塊外表面設置有凸起，凸起為半球體結構；所述凸起半徑從曲面至平面成比例逐漸增大，在平面上凸起半徑相等，單行凸起間距相等；所述凸起整體排列規則有序，相鄰兩排凸起呈等腰三角形排列，相鄰兩排的間距根據前一排凸起間距確定，保證與輸送帶接觸時具有良好的接觸面積。

本實用新型的有益效果是：在抓捕塊的表面采用功能仿生和結構仿生的方法，結合仿生摩擦學增摩原理，設置了半徑不等、間隙不同的半球體凸起，增大了抓捕塊與輸送帶之間的摩擦系數，增大接觸摩擦力，進而增大了抓捕制動力，增強了抓捕塊的抓捕效果，從而提高了斷帶抓捕器的抓捕穩定性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型的俯視圖和凸起局部視圖。

圖3為本實用新型的正視圖和左視圖。

圖中：1凸起，2固定沉孔，3分界線，4曲面，5平面。

具體實施方式

為了進一步了解本實用新型的發明內容、結構、特點，下面結合附圖進一步說明。

如圖1所示，本實用新型所述的一種自鎖式斷帶抓捕器仿生抓捕塊，所述仿生抓捕塊外表面設置為曲面4和平面5相接合結構，結合處有分界線3；所述仿生抓捕塊外表面設置有凸起1，凸起1為半球體結構；所述凸起1半徑從曲面4至平面5成比例逐漸增大，在平面5上凸起1半徑相等；所述凸起1排列規則有序，相鄰兩排凸起1之間呈等腰三角形排列；所述仿生抓捕塊上設置有固定沉孔2。

本實用新型利用仿生摩擦學增摩原理，設計的凸起1剛形體與輸送帶柔性體接觸，摩擦力的大小與接觸面面積大小有關，選用一定比例的凸起1半徑和排列方式，可增大接觸面的摩擦系數，則在接觸正壓力一定的情況下，增大了接觸時的摩擦力，而抓捕塊產生的摩擦力則用來制動斷裂的輸送帶。采用功能仿生和結構仿生的方法，借鑒典型生物足墊形貌結構，設計了帶有仿生元素的抓捕塊。

當然，本實用新型的保護范圍不局限于上述實例，本實用新型中的凸起形狀為半球體，若改為其他結構如六棱體、圓柱體、人字體等，都屬于此實用新型的保護范圍，根據本實用新型所做出的未經創造性地改進，都在實用新型的保護范圍內。