РОЛИК ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА Российский патент 2004 года по МПК B65G39/00 F16N17/00 C10M101/00 

Изобретение относится к транспортной технике, в частности к вспомогательным устройствам ленточного конвейера, и может быть использовано для поддерживания ленты конвейера.

Известен ролик ленточного конвейера, включающий корпус, установленный на оси посредством самосмазывающегося подшипника, входящего в поддерживающую буксу (Антифрикционные материалы специального назначения: Сб. науч. тр./Юж.-Рос.гос.техн.ун-т Новочеркасск: ЮРГТУ, 1999, с 84. ISBN 5-88998-096-3). Однако этот ролик имеет недостаточную надежность и долговечность по причине отсутствия уплотнительного элемента, предохраняющего узел трения от попадания в зону трибологического контакта пыли, влаги или абразивных частиц, в частности, при работе конвейеров на комбинатах по добыче щебня, угля и т.п. Дополнительно необходимо отметить, что при работе конвейера в экстремальных условиях эксплуатации (тяжелых ударных нагрузках на ленту конвейера) в зоне контакта возможно повышение температуры, что в свою очередь требует для снижения трения и износа присутствия в зоне дополнительных объемов жидкого или твердого смазочного материала.

Известен подшипниковый узел, включающий корпус, подшипник скольжения, дополнительный резервуар смазочного материала в виде Г-образного фетрового кольца (В.Д.Зозуля. Смазки для спеченных самосмазывающихся подшипников. Киев.: Наукова думка, - 1976, с.28). Недостатком указанного подшипникового узла является то, что фетр, насыщенный жидким смазочным материалом, при постоянных перепадах температуры во время пуска - работы механизма высыхает и теряет упругие свойства Это приводит к тому, что прекращается контакт поверхности фетра и оси и соответственно выделение и попадание жидкого смазочного материала в зону трения. При этом фрагменты "высушенного" фетра проявляют со временем абразивные свойства, что в свою очередь приводит к повышению силы трения и износа подшипника и металлической оси.

Известен ролик ленточного конвейера, включающий неподвижную ось, связанную посредством подшипников скольжения с корпусом, внутри которого выполнены полости, заполненные жидким смазочным материалом, которая по специальным отверстиям попадает в зону трибологического контакта и смазывает пары трения (авторское свидетельство №560798, кл. В 65 G 39/09, 1971). Недостатком указанного ролика является то, что при малейшем нарушении герметичности уплотнительных элементов (а этот фактор имеет особое место при работе роликов в условиях работы конвейеров по добыче щебня, угля и др. веществ, пыль и частицы которых имеют абразивные свойства) смазка очень быстро вытекает из полостей ролика наружу, что приводит к катастрофическому износу пар трения. Причем утечка смазки происходит независимо работает или не работает конвейер.

Перед авторами стояла задача увеличения долговечности работы ролика путем снижения износа пар трения, входящих в конструкцию ролика.

Эта задача решена применением в качестве смазочного материала стружки определенного сечения (в пределах 0,1-0,8×0,1-0,8 мм) антифрикционного самосмазывающегося материала "Маслянит" с адсорбированными на ней твердыми и пластичными смазками.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Ролик ленточного конвейера содержит неподвижную ось 1, цилиндрический корпус 2. На ось опираются самосмазывающиеся подшипники скольжения 3, образующие полость, заполненную композитом, состоящим из стружки антифрикционного самосмазывающегося материала "Маслянит", на котором адсорбирован пластичный смазочный материал (например, ЦИАТИМ-201) с твердой смазкой (например, графитом) 4. Вращение подшипникам передается от корпуса через несущую буксу 5. Осевые смещения подшипников ограничены специальными внешней 6 и внутренней шайбой 7.

Полость, образованная крышкой 8, корпусом 2, буксой 5, шайбой 6, удерживающей шайбой 9 и осью 1, и подшипником скольжения 3, заполнена композитом, состоящим из подпресованной стружки антифрикционного самосмазывающегося материала "Маслянит", на которой адсорбирован пластичный смазочный материал (например, ЦИАТИМ-201) с твердой смазкой (например, графитом) 10. В зависимости от мощности конвейера и условий эксплуатации соотношение составляющих композита следующее: стружка 60-80 вес. ч., пластичная смазка 10-40 вес. ч., твердая смазка 10-30 вес.ч.

Корпус, крышка и букса в зависимости от мощности конвейера и условий эксплуатации могут быть выполнены из металла или конструкционного композиционного материала с полимерной матрицей. На чертеже предлагаемого ролика, в котором корпус, букса и крышка выполнены из конструкционных композиционных полимерных материалов.

Ролик работает следующим образом.

При вращении ролика в связи с появлением разности температур на поверхности трибологического контакта и близлежащих зон жидкий смазочный материал, входящий в пластичную смазку, с диспергированным в нем графитом и мелкодисперсные фрагменты стружки диффундируют в зону трибологического контакта и смазывают пары трения за счет образования структурно-приспосабливаемой самовосстанавливающейся пленки. Во время работы смазываются пары трения - ось-подшипник, подшипник-внешняя специальная шайба. Особое значение имеет для образования пленки фрагменты стружки антифрикционного самосмазывающегося материала "Маслянит". Это объясняется особой структурой матрицы этого материала, способного не разрушаться в зоне трибологического контакта, а перестраиваться без разрушения. При этом этот процесс образования самовосстанавливающейся пленки проявляется независимо от процесса самосмазывания подшипников скольжения.

Подпрессованная стружка с адсорбированными на ней компонентами 10 в полости, закрытой крышкой 8, выполняет также функции уплотнительного элемента, препятствующего попаданию в узел трения пыли, влаги и абразивных частиц.

Предлагаемый ролик ленточного конвейера имеет повышенную износостойкость, а следовательно, долговечность за счет более эффективной системы смазывания и зашиты зоны трибологического контакта, обеспечивающей непрерывное поступление в зону трения жидких, входящих в структуру пластичных смазок, и твердых смазочных материалов, одним из которых является стружка антифрикционного самосмазывающегося материала "Маслянит".

Как видно из описания, предлагаемый ролик ленточного конвейера обладает изобретательским уровнем. Результаты испытаний на Таганрогском заводе "Красный котельщик" и Малкинском щебеночном заводе, показавшие увеличение долговечности работы предлагаемого ролика в сравнении с применяемыми в 2-3 раза, позволяют судить о его высокой эффективности.

Проведенный патентно-информационный поиск показал, что объектов, обладающих совокупностью основных отличительных признаков предлагаемого ролика, не обнаружено.

На основании вышеизложенного считаем, что предлагаемое устройство может быть защищено патентом Российской Федерации.

Изобретение относится к транспортной технике, в частности к роликам ленточных конвейеров. В ролике ленточного конвейера между подшипниками, а также между крышкой, корпусом и узлом трения образованы полости, заполненные композитом, состоящим из стружки сечения (0,1-0,8×0,1-0,8 мм) антифрикционного самосмазывающегося материала “Маслянит”, пластичной смазки и твердой смазки, взятых в следующем соотношении: стружка 60-80 вес.ч., пластичная смазка 10-40 вес.ч., твердая смазка 10-30 вес.ч. Изобретение обеспечивает повышение износостойкости и долговечности ролика. 1 ил.

Ролик ленточного конвейера, включающий неподвижную ось, связанную через самосмазывающиеся подшипники скольжения и буксу с корпусом, отличающийся тем, что в ролике имеются полости, заполненные композитом, состоящим из стружки сечения (0,1÷0,8×0,1÷0,8 мм) антифрикционного самосмазывающегося материала “Маслянит”, пластичной смазки и твердой смазки, взятых в следующем соотношении: стружка 60÷80 вес.ч., пластичная смазка 10÷40 вес.ч., твердая смазка 10÷30 вес.ч.