НАКЛОННЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР Российский патент 2009 года по МПК B65G43/06 

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к наклонным ленточным конвейерам, оборудованным стопорными устройствами, и может быть использовано на ленточных конвейерах, транспортирующих груз вверх.

Известен наклонный ленточный конвейер, включающий огибаемый лентой и установленный в подшипниках на раме конвейера барабан и стопорное устройство, состоящее из храпового колеса, подвижного стопорного элемента с возможностью его взаимодействия с зубьями храпового колеса (Зенков Р.Л. и др. Машины непрерывного транспорта. М.: Машиностроение, 1987, с.121-122, рис.2.21,в).

Недостатком его является относительно небольшая величина обеспечиваемого стопорным устройством тормозного момента, связанная с ограничением величины контактных напряжений в паре стопорный элемент - зуб храпового колеса и ограничением диаметра самого храпового колеса условиями компоновки оборудования привода конвейера.

Известен наклонный ленточный конвейер (прототип), включающий огибаемый лентой и установленный в подшипниках на раме конвейера барабан и стопорное устройство, состоящее из храпового колеса, подвижного стопорного элемента с возможностью его взаимодействия с зубьями храпового колеса, при этом стопорный элемент выполнен подпружиненным и размещен в опоре скольжения с возможностью осевого смещения, снабжен хвостовиком с возможностью его взаимодействия с силовым приводом, подключенным параллельно с приводом ленточного конвейера, опора скольжения и корпус подшипника барабана закреплены на общей плите, закрепленной на раме конвейера, при этом тыльная сторона стопорного элемента имеет криволинейный профиль выпуклостью наружу, а нерабочая сторона зубьев храпового колеса спрофилирована из двух сопрягаемых криволинейных участков противоположной кривизны, храповое колесо может быть закреплено на валу барабана или выполнено в виде зубчатого венца, закрепленного на обечайке барабана (RU №2167090, 7 В65G 15/08, 2001 г.).

Недостатками известного наклонного ленточного конвейера является сложность конструкции храпового колеса и невозможность его использования не только для удержания контура ленты, загруженной транспортируемым грузом, от ее обратного хода, но и для одновременного торможения ленты после отключения двигателя привода с уменьшением свободного выбега и времени затормаживания ленты. Необходимость в этом может возникнуть в том числе при отсутствии тормоза в системе привода ленточного конвейера или при выходе тормоза из строя. Во втором случае дополнительное устройство для затормаживания контура ленты может быть использовано для особо ответственных систем конвейерного подъема для исключения возможности возникновения аварийных ситуаций при выходе тормоза из строя или при нарушении кинематической связи между приводным барабаном и приводом при работе конвейера.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции стопорного устройства и возможности использования стопорного устройства не только для удержания от обратного хода контура ленты, загруженной транспортируемым грузом, но и для одновременного торможения ленты после отключения двигателя привода с уменьшением свободного выбега и времени затормаживания ленты.

Технический результат достигается тем, что в наклонном ленточном конвейере, включающем огибаемый лентой и установленный в подшипниках на раме конвейера барабан и стопорное устройство, состоящее из закрепленного на обечайке барабана для стопорения приспособления для стопорения с возможностью его взаимодействия с подвижным стопорным элементом, который выполнен подпружиненным и размещен в опоре скольжения с возможностью осевого смещения, снабжен хвостовиком с возможностью его взаимодействия с силовым приводом, подключенным параллельно с приводом ленточного конвейера, опора скольжения и силовой привод закреплены на общей плите, установленной на раме конвейера, согласно изобретению закрепленное на барабане приспособление для стопорения выполнено в виде радиально ориентированных относительно оси барабана лопастей, плоскости которых размещены по образующим цилиндрической поверхности барабана, стопорный элемент в поперечном сечении выполнен прямоугольным, а плита на раме конвейера установлена посредством горизонтального шарнира с возможностью поворота плиты в вертикальной плоскости, при этом ось шарнира смещена относительно центра тяжести плиты в сторону силового привода, свободный конец плиты со стороны силового привода с помощью винтовой пружины подпружинен к раме конвейера, а на раме конвейера закреплен упор с возможностью его взаимодействия с плитой при ее горизонтальном положении на участке между шарниром и винтовой пружиной, при этом момент выключения силового привода относительно момента выключения привода конвейера выбирается с задержкой в пределах от нуля до времени свободного выбега ленты конвейера после выключения привода конвейера.

Конвейер может быть оборудован двумя стопорными устройствами, размещенными по обе стороны от барабана.

Наклонный ленточный конвейер представлен на фиг.1 - вид сбоку на барабан в момент застопоривания барабана; на фиг.2 - то же, в процессе его затормаживания перед остановкой; на фиг.3 - план по фиг.1; на фиг.4 - поперечный разрез по опоре скольжения со стопорным элементом.

Наклонный ленточный конвейер включает огибаемый лентой 1 и установленный в подшипниках 2 на раме 3 конвейера барабан 4 и стопорное устройство, состоящее из закрепленного на барабане приспособления для стопорения, выполненного в виде радиально ориентированных относительно оси 5 барабана 4 лопастей 6. Плоскости лопастей 6 размещены по образующим цилиндрической поверхности обечайки 7 барабана 4 с возможностью их взаимодействия с подвижным стопорным элементом 8. Стопорный элемент 8 подпружинен пружиной сжатия 9 и размещен в опоре скольжения 10 с возможностью осевого смещения, снабжен хвостовиком с возможностью его взаимодействия с силовым приводом 11. Силовой привод может быть выполнен, например, в виде электромагнита. В этом случае хвостовик стопорного элемента 8 соединен с якорем электромагнита. Стопорный элемент 8 в поперечном сечении выполнен прямоугольным. Опора скольжения 10 и силовой привод 11 закреплены на общей плите 12, а плита 12 на раме 3 конвейера установлена посредством горизонтального шарнира 13 с возможностью поворота плиты 12 в вертикальной плоскости. При этом ось шарнира 13 смещена относительно центра тяжести 14 плиты 12 в сторону силового привода 11. Свободный конец плиты 12 со стороны силового привода 11 с помощью винтовой пружины 15 подпружинен к раме 3 конвейера. На раме 3 конвейера закреплен упор 16 с возможностью его взаимодействия с плитой 12 при ее горизонтальном положении на участке между шарниром 13 и винтовой пружиной 15. При этом момент выключения силового привода 11 относительно момента выключения привода конвейера (не показан) выбирается с задержкой в пределах от нуля до времени свободного выбега ленты 1 конвейера после выключения привода конвейера. 17 и 18 - точки крепления винтовой пружины 15 к плите 12 и раме 3 конвейера, 19 и 20 - направление вращения барабана 4 после и до его остановки при выключении привода конвейера. Конвейер может быть оборудован двумя стопорными устройствами, размещенными по обе стороны от барабана.

Наклонный ленточный конвейер действует следующим образом. При отключении двигателя привода конвейера лента 1 за счет запасенной подвижными элементами конвейера кинетической энергии продолжает двигаться с постоянным уменьшением скорости слева направо (фиг.2). При этом при направлении вращения 20 барабана 4 закрепленные на его обечайке 7 лопасти 6 периодически будут взаимодействовать со стопорным элементов 8, воздействуя на него сверху вниз. Благодаря этому при каждом таком взаимодействии плита 12 будет поворачиваться относительно шарнира 13 против часовой стрелки, преодолевая усилие пружины 15, а барабан 4 и кинематически связанные с ним подвижные элементы конвейера (лента с транспортируемым грузом, отклоняющие устройства и вращающиеся элементы роликоопор) будут получать тормозные импульсы, ускоряющие замедление ленты 1 конвейера. Это обеспечивается при выключении силового привода 11 одновременно с двигателем привода конвейера (задержка выключения силового привода 11 равна нулю). При выключении силового привода 11 после выключения привода конвейера с задержкой, равной времени свободного выбега ленты 1 стопорный элемент 8, сместится в сторону барабана 4 только после его остановки. После остановки барабана 4 как в первом, так и во втором случае, лента 1 под действием синусоидальной составляющей веса, находящегося на ленте 1 транспортируемого груза, начинает двигаться вниз, а барабан 4 начнет поворачиваться в направлении 19 (фиг.1). При вращении барабана 4 в направлении 19 одна из закрепленных на его обечайке 7 лопастей 6 (ближайшая к стопорному элементу 8) снизу войдет в контакт со стопорным элементом 8. Под действием возникшего крутящего момента плита 12 повернется по часовой стрелке до контакта с упором 16 и будет зафиксирована в этом положении. Благодаря этому контур ленты 1 будет остановлен и в этом положении удерживаться до следующего включения привода конвейера. При включении привода конвейера одновременно будет включен силовой привод 11, который, преодолевая усилие пружины 9, отведет стопорный элемент 8 от барабана 4. При работе конвейера и вращении барабана 4 лопасти 6 будут свободно проходить мимо стопорного элемента 8, не взаимодействуя с ним до следующей остановки конвейера. Изменяя жесткость винтовой пружины 15, можно увеличивать или уменьшать величину тормозных импульсов, передаваемых от стопорного элемента 8 барабану 4 через лопасти 6, т.е. регулировать время торможения конвейера и величину тормозного пути ленты 1. Для наклонных ленточных конвейеров увеличенной длины и более загруженных конвейер может быть оборудован двумя стопорными устройствами, расположенными по обе стороны от барабана.

Отличительные признаки изобретения позволяют упростить конструкцию стопорного устройства и обеспечивают возможность использования стопорного устройства не только для удержания от обратного хода контура ленты, загруженной транспортируемым грузом, но и для одновременного торможения ленты после отключения двигателя привода с уменьшением свободного выбега и времени затормаживания ленты.

Стопорное устройство конвейера состоит из закрепленного на обечайке (7) барабана (4) приспособления для стопорения с возможностью его взаимодействия с подвижным стопорным элементом. Указанное приспособление выполнено в виде радиально ориентированных относительно оси (5) барабана лопастей (6), плоскости которых размещены по образующим цилиндрической поверхности барабана. Стопорный элемент (8) в поперечном сечении выполнен прямоугольным. Плита (12) на раме (3) конвейера установлена посредством горизонтального шарнира (13) с возможностью поворота плиты в вертикальной плоскости. Ось шарнира смещена относительно центра тяжести (14) плиты в сторону силового привода (11). Свободный конец плиты со стороны силового привода с помощью винтовой пружины (15) подпружинен к раме конвейера. На раме конвейера закреплен упор (16) с возможностью его взаимодействия с плитой при ее горизонтальном положении на участке между шарниром и винтовой пружиной. Момент выключения силового привода относительно момента выключения привода конвейера выбирается с задержкой в пределах от нуля до времени свободного выбега ленты конвейера после выключения привода конвейера. Упрощается конструкция устройства, обеспечивается возможность торможения ленты после отключения двигателя привода с уменьшением свободного выбега и времени затормаживания ленты. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Наклонный ленточный конвейер, включающий огибаемый лентой и установленный в подшипниках на раме конвейера барабан и стопорное устройство, состоящее из закрепленного на обечайке барабана приспособления для стопорения с возможностью его взаимодействия с подвижным стопорным элементом, который выполнен подпружиненным и размещен в опоре скольжения с возможностью осевого смещения, снабжен хвостовиком с возможностью его взаимодействия с силовым приводом, подключенным параллельно с приводом ленточного конвейера, опора скольжения и силовой привод закреплены на общей плите, установленной на раме конвейера, отличающийся тем, что закрепленное на барабане приспособление для стопорения выполнено в виде радиально ориентированных относительно оси барабана лопастей, плоскости которых размещены по образующим цилиндрической поверхности барабана, стопорный элемент в поперечном сечении выполнен прямоугольным, а плита на раме конвейера установлена посредством горизонтального шарнира с возможностью поворота плиты в вертикальной плоскости, при этом ось шарнира смещена относительно центра тяжести плиты в сторону силового привода, свободный конец плиты со стороны силового привода с помощью винтовой пружины подпружинен к раме конвейера, а на раме конвейера закреплен упор с возможностью его взаимодействия с плитой при ее горизонтальном положении на участке между шарниром и винтовой пружиной, при этом момент выключения силового привода относительно момента выключения привода конвейера выбирается с задержкой в пределах от нуля до времени свободного выбега ленты конвейера после выключения привода конвейера.2. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что он оборудован двумя стопорными устройствами, размещенными по обе стороны от барабана.