膠帶輸送機(jī)清掃器專利技術(shù)綜述

王金明

摘要：清掃器作為膠帶輸送機(jī)的重要輔助設(shè)備，在輸送機(jī)運(yùn)行過程中用于清理膠帶上容易粘附的物料，使得膠帶不易出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)、跑偏、打滑等現(xiàn)象，有效減少了膠帶面的磨損并延長(zhǎng)了輸送機(jī)的使用壽命。本文從專利申請(qǐng)的角度對(duì)膠帶輸送機(jī)清掃器的發(fā)展進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，闡述了我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)狀況、申請(qǐng)人分布特征以及清掃器的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：膠帶輸送機(jī)；清掃器；專利分析

1 引言

膠帶輸送機(jī)又稱皮帶機(jī)或帶式輸送機(jī)，是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械，其主要由機(jī)架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成。膠帶輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于礦山、化工、建材、糧食等行業(yè)，具有輸送量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、成本低、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[1]。為此，在輸送過程中需要配置清掃裝置，及時(shí)有效地清理輸送帶上的粘附物料，保障輸送機(jī)的正常運(yùn)行。

2 清掃器分類

目前，膠帶輸送機(jī)清掃器的種類較多。按工作原理主要有機(jī)械式和電動(dòng)式，其中機(jī)械型是由刮板、刮板架、支座和重錘或彈簧組成，其特征在于刮板呈“八”字形或“一”字形設(shè)于刮板架上，固定在輸送機(jī)改向滾筒卸載處，利用重錘或彈簧起到補(bǔ)充平衡作用；而電動(dòng)型是由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、傳動(dòng)軸、調(diào)整座、筒狀箱體、支架等組成，利用旋轉(zhuǎn)方式和滾筒擠壓等方式把輸送帶上的粘附物料清理干凈[2]。按結(jié)構(gòu)主要分為：刮板式、旋轉(zhuǎn)式、噴水式、毛刷式等。

3 專利分析

3.1 申請(qǐng)量狀況

截至2016年底，在我國(guó)提交的關(guān)于膠帶輸送機(jī)清掃器的專利申請(qǐng)總量為623件， 其年度申請(qǐng)量的分布狀況如圖1所示。

圖1 我國(guó)關(guān)于清掃器專利申請(qǐng)的年度分布狀況

由圖1可知，我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)大致經(jīng)歷了四個(gè)階段：

（1）第一階段（1989-2000年）

在這一時(shí)期，我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)量非常少，申請(qǐng)總量為16件，年平均申請(qǐng)量只有1.3件，說明我國(guó)這個(gè)時(shí)期對(duì)于清掃器還缺乏較大關(guān)注，這與我國(guó)當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和膠帶輸送機(jī)的應(yīng)用情況有關(guān)。

（2）第二階段（2001-2008年）

自2001年開始，我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)量大致呈現(xiàn)了逐年上升的趨勢(shì)，但增速較為緩慢。該時(shí)期的申請(qǐng)總量為80件，年平均申請(qǐng)量為10件。

（3）第三階段（2009-2013年）

2009年開始，我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)量進(jìn)入了快速增長(zhǎng)期，其中，2009年的申請(qǐng)量為44件，2010年的申請(qǐng)量雖有些下降，但也達(dá)到了40件，而2011-2013年的申請(qǐng)量則分別達(dá)到了56件、73件和88件，增速明顯，這也從側(cè)面反映了這一時(shí)期我國(guó)輸送領(lǐng)域相關(guān)配套技術(shù)有了較大發(fā)展。

（4）第四階段（2014-2016）

2014年開始，我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)量有降低傾向，但依然維持在高位，該時(shí)期的申請(qǐng)總量為226件，年平均申請(qǐng)量為75.3件，說明了清掃器目前仍是我國(guó)研究的熱點(diǎn)。

3.2 申請(qǐng)人分布

在我國(guó)提交的關(guān)于膠帶輸送機(jī)清掃器的專利申請(qǐng)中，申請(qǐng)人包括了國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人和國(guó)外申請(qǐng)人，其中，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人提交的申請(qǐng)數(shù)量為613件，國(guó)外申請(qǐng)人提交的申請(qǐng)數(shù)量為10件。

（1）申請(qǐng)人地區(qū)分布

國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人所在地區(qū)分布情況如圖2所示。

圖2 國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人地區(qū)分布

由圖3可以看出，申請(qǐng)量最大的為江蘇省，其申請(qǐng)量為78件，占全國(guó)申請(qǐng)量的12.7%，第二位為山東省，申請(qǐng)量為64件，占總量的10.4%，第三位為安徽省，申請(qǐng)量為60件，占總量的9.8%，隨后依次是上海市、浙江省、湖北省、河南省、北京市、湖南省、遼寧省，以上是排名前十位的省市，上述前十位省市的申請(qǐng)量總數(shù)為456件，占全國(guó)申請(qǐng)量的74.4%，其余省市的申請(qǐng)總量占全國(guó)申請(qǐng)量的25.6%，并且，前三位省市的申請(qǐng)量之和已經(jīng)占到了全國(guó)總申請(qǐng)量的32.9%，這說明我國(guó)關(guān)于清掃器的專利申請(qǐng)量在地區(qū)分布上是存在差異的。

4 清掃器的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)關(guān)于膠帶輸送機(jī)清掃器的專利申請(qǐng)相對(duì)國(guó)外起步較晚，時(shí)間上較早的為冶金工業(yè)部安全環(huán)保研究院于1989年提出的分段互錯(cuò)式刮刀膠帶清掃器，其能夠有效消除膠帶上的漏掃區(qū)，并且當(dāng)物料有粘結(jié)性或含水率高易粘附在膠帶和刮板的情況下，仍然具有很好的清掃效果。隨后，在1990年，本溪市運(yùn)輸機(jī)械配件廠針對(duì)清掃器的刮板進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種合金橡膠空段清掃器，有效減少了刮板與輸送帶的摩擦阻力，減輕了機(jī)器負(fù)荷。在1995年，出現(xiàn)了雙聯(lián)刮板清掃器。在1997年，出現(xiàn)了在清掃器中采用表面噴焊硬質(zhì)合金的復(fù)合刮刀。1998年，為適應(yīng)輸送帶工作時(shí)產(chǎn)生的上下波動(dòng)，并克服刮板前端刀口不易貼近輸送帶表面，出現(xiàn)了帶配重室和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的V形刮刀的清掃器。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，膠帶輸送機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在礦山、化工、建材等領(lǐng)域，在清掃粘附在膠帶上的物料時(shí)，清掃器起著不可忽視的作用。目前，我國(guó)對(duì)于清掃器的關(guān)注度依然較高，其相關(guān)的專利申請(qǐng)量也維持在高位，而且各個(gè)省市的申請(qǐng)人均開始對(duì)清掃器進(jìn)行了相關(guān)研究，使清掃器的發(fā)展日益成熟，但在節(jié)能環(huán)保、易于維護(hù)、智能化等方面還存在不足，這也將是未來研究的方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳瑞清.膠帶輸送機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭技術(shù)，2000，6：4-6.

[2]張洪坡，蘇鷺.淺談帶式輸送機(jī)清掃器發(fā)展和應(yīng)用[J].山東煤炭科技，2011，4：33.