胶带输送机清扫器专利技术综述

王金明

摘要：清扫器作为胶带输送机的重要辅助设备，在输送机运行过程中用于清理胶带上容易粘附的物料，使得胶带不易出现运行不稳、跑偏、打滑等现象，有效减少了胶带面的磨损并延长了输送机的使用寿命。本文从专利申请的角度对胶带输送机清扫器的发展进行了统计分析，阐述了我国关于清扫器的专利申请状况、申请人分布特征以及清扫器的发展趋势。

关键词：胶带输送机；清扫器；专利分析

1 引言

胶带输送机又称皮带机或带式输送机，是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械，其主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。胶带输送机广泛应用于矿山、化工、建材、粮食等行业，具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点[1]。为此，在输送过程中需要配置清扫装置，及时有效地清理输送带上的粘附物料，保障输送机的正常运行。

2 清扫器分类

目前，胶带输送机清扫器的种类较多。按工作原理主要有机械式和电动式，其中机械型是由刮板、刮板架、支座和重锤或弹簧组成，其特征在于刮板呈“八”字形或“一”字形设于刮板架上，固定在输送机改向滚筒卸载处，利用重锤或弹簧起到补充平衡作用；而电动型是由电动机、减速机、传动轴、调整座、筒状箱体、支架等组成，利用旋转方式和滚筒挤压等方式把输送带上的粘附物料清理干净[2]。按结构主要分为：刮板式、旋转式、喷水式、毛刷式等。

3 专利分析

3.1 申请量状况

截至2016年底，在我国提交的关于胶带输送机清扫器的专利申请总量为623件， 其年度申请量的分布状况如图1所示。

图1 我国关于清扫器专利申请的年度分布状况

由图1可知，我国关于清扫器的专利申请大致经历了四个阶段：

（1）第一阶段（1989-2000年）

在这一时期，我国关于清扫器的专利申请量非常少，申请总量为16件，年平均申请量只有1.3件，说明我国这个时期对于清扫器还缺乏较大关注，这与我国当时的经济发展状况和胶带输送机的应用情况有关。

（2）第二阶段（2001-2008年）

自2001年开始，我国关于清扫器的专利申请量大致呈现了逐年上升的趋势，但增速较为缓慢。该时期的申请总量为80件，年平均申请量为10件。

（3）第三阶段（2009-2013年）

2009年开始，我国关于清扫器的专利申请量进入了快速增长期，其中，2009年的申请量为44件，2010年的申请量虽有些下降，但也达到了40件，而2011-2013年的申请量则分别达到了56件、73件和88件，增速明显，这也从侧面反映了这一时期我国输送领域相关配套技术有了较大发展。

（4）第四阶段（2014-2016）

2014年开始，我国关于清扫器的专利申请量有降低倾向，但依然维持在高位，该时期的申请总量为226件，年平均申请量为75.3件，说明了清扫器目前仍是我国研究的热点。

3.2 申请人分布

在我国提交的关于胶带输送机清扫器的专利申请中，申请人包括了国内申请人和国外申请人，其中，国内申请人提交的申请数量为613件，国外申请人提交的申请数量为10件。

（1）申请人地区分布

国内申请人所在地区分布情况如图2所示。

图2 国内申请人地区分布

由图3可以看出，申请量最大的为江苏省，其申请量为78件，占全国申请量的12.7%，第二位为山东省，申请量为64件，占总量的10.4%，第三位为安徽省，申请量为60件，占总量的9.8%，随后依次是上海市、浙江省、湖北省、河南省、北京市、湖南省、遼宁省，以上是排名前十位的省市，上述前十位省市的申请量总数为456件，占全国申请量的74.4%，其余省市的申请总量占全国申请量的25.6%，并且，前三位省市的申请量之和已经占到了全国总申请量的32.9%，这说明我国关于清扫器的专利申请量在地区分布上是存在差异的。

4 清扫器的发展趋势

我国关于胶带输送机清扫器的专利申请相对国外起步较晚，时间上较早的为冶金工业部安全环保研究院于1989年提出的分段互错式刮刀胶带清扫器，其能够有效消除胶带上的漏扫区，并且当物料有粘结性或含水率高易粘附在胶带和刮板的情况下，仍然具有很好的清扫效果。随后，在1990年，本溪市运输机械配件厂针对清扫器的刮板进行了改进，提出了一种合金橡胶空段清扫器，有效减少了刮板与输送带的摩擦阻力，减轻了机器负荷。在1995年，出现了双联刮板清扫器。在1997年，出现了在清扫器中采用表面喷焊硬质合金的复合刮刀。1998年，为适应输送带工作时产生的上下波动，并克服刮板前端刀口不易贴近输送带表面，出现了带配重室和调节机构的V形刮刀的清扫器。

5 结语

随着我国经济的快速发展，胶带输送机得到了广泛的应用，尤其在矿山、化工、建材等领域，在清扫粘附在胶带上的物料时，清扫器起着不可忽视的作用。目前，我国对于清扫器的关注度依然较高，其相关的专利申请量也维持在高位，而且各个省市的申请人均开始对清扫器进行了相关研究，使清扫器的发展日益成熟，但在节能环保、易于维护、智能化等方面还存在不足，这也将是未来研究的方向。

参考文献：

[1]吴瑞清.胶带输送机的国内外发展趋势[J].煤炭技术，2000，6：4-6.

[2]张洪坡，苏鹭.浅谈带式输送机清扫器发展和应用[J].山东煤炭科技，2011，4：33.