ЛЕНТОЧНО-КАНАТНЫЙ КОНВЕЙЕР Российский патент 2009 года по МПК B65G15/08 

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к ленточно-канатнымым конвейерам для транспортирования кусковых и сыпучих грузов.

Известен ленточный конвейер с подвесной лентой, включающий стойки, загрузочное и разгрузочное приспособления, бесконечно замкнутую в вертикальной плоскости на барабанах конвейерную ленту, два бесконечно замкнутых на приводных, натяжных и отклоняющих шкивах гибких элементов в виде тягово-несущих стальных проволочных канатов с возможностью опирания на них бортов конвейерной ленты, дисковые ролики с возможностью опирания на них канатов, раму (Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. М.: Машиностроение, 1983, с.158-159, рис.4.47).

Однако недостатками известного конвейера являются сложность конструкции, вызванная раздельным замыканием ленточного и канатного контуров и значительным количеством отклоняющих шкивов для тяговых канатов, наличием сложных систем натяжки для двух тяговых канатов, ограничение площади поперечного сечения транспортируемого груза из-за незначительного прогиба конвейерной ленты в пролете между тяговыми канатами, что снижает несущую способность ленты и производительность конвейера.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции конвейера и увеличение несущей способности ленты

Технический результат достигается тем, что в ленточно-канатном конвейере, содержащем раму, загрузочное и разгрузочное приспособления, бесконечно замкнутый на барабанах контур ленты, бесконечно замкнутый на приводном и натяжном шкивах тяговый контур из стального проволочного каната, кинематически связанный с лентой, согласно изобретению контур стального проволочного каната размещен внутри контура ленты вдоль ее продольной оси с опиранием каната на грузонесущей ветви ленты на горизонтально ориентированные ролики с ребордами с возможностью их взаимодействия с боковыми кромками каната, а борта ленты на ее грузонесущей ветви опираются на наклонные ролики с формированием желобчатого профиля ленты в поперечном сечении, при этом ролики для опирания ленты и каната размещены со смещением друг относительно друга по длине конвейера, приводной и натяжной шкивы выполнены в виде кольцевых углублений трапецеидального поперечного сечения в цилиндрических обечайках барабанов, ориентированных по продольной оси конвейера, а контур ленты на ее нерабочей ветви дополнительно снабжен вертикальным натяжным устройством, при этом параметры, определяющие поперечный профиль ленты и ее расположение относительно тягового контура, приняты из следующего соотношения

Н≤05 В α^-1 {cos[arc sin(b B^-1 α)]-cos α},

где Н - превышение бортовых кромок ленты над верхней кромкой тягового контура, м; В - ширина ленты, м; α - угол наклона к горизонту роликов для ленты, рад; b - расстояние по горизонтали между наружными кромками тягового контура, м. Тяговый контур может быть выполнен из одного плоского стального проволочного каната или двух канатов круглого поперечного сечения.

Ленточно-канатный конвейер представлен на фиг.1 - продольный разрез; на фиг.2 - поперечное сечение средней части конвейера с одним плоским тяговым канатом; на фиг.3 - то же, с двумя канатами круглого поперечного сечения; на фиг.4 - поперечный разрез по оси приводного шкива одним плоским канатом; на фиг.5 - то же, с двумя канатами круглого поперечного сечения.

Ленточно-канатный конвейер содержит раму 1, загрузочное 2 и разгрузочное 3 приспособления, бесконечно замкнутый на барабанах 4 и 5 контур ленты, содержащий грузонесущую 6 и нерабочую 7 ветви. Внутри контура ленты 6, 7 вдоль ее продольной оси 8 размещен бесконечно замкнутый на приводном 9 и натяжном 10 шкивах тяговый контур 11 из стального проволочного каната. Тяговый контур 11 может быть выполнен из одного плоского стального проволочного каната 12 или двух канатов 13 круглого поперечного сечения.

Тяговый контур 11 размещен с возможностью опирания каната 12 или 13 на грузонесущей ветви 6 ленты на горизонтально ориентированные ролики 14 с ребордами 15 с возможностью их взаимодействия с боковыми кромками стального проволочного каната 12 или 13. Борта ленты на ее грузонесущей ветви 6 опираются на наклонные ролики 16 и 17 с формированием желобчатого профиля ленты в поперечном сечении, а на нерабочей ветви 7 - на ролики 18. При этом ролики 16, 17 для опирания грузонесущей ветви 6 ленты и верхней ветви контура 11 каната 12 или 13 размещены со смещением друг относительно друга по длине конвейера. При этом параметры, определяющие поперечный профиль ленты и ее расположение относительно тягового контура, приняты из следующего соотношения

Н≤05 В α^-1{cos[arc sin(b B^-1 α)]-cos α},

где Н - превышение бортовых кромок ленты над верхней кромкой тягового контура, м; В - ширина ленты, м; α - угол наклона к горизонту роликов для ленты, рад; b - расстояние по горизонтали между наружными кромками тягового контура, м. Приводной 9 и натяжной 10 шкивы выполнены в виде кольцевых углублений 19 трапецеидального поперечного сечения в цилиндрических обечайках барабанов 4 и 5, ориентированных по продольной оси 8 конвейера. Контур ленты на ее нерабочей ветви 7 дополнительно снабжен вертикальным натяжным устройством, состоящим из двух оборотных 20, 21 и натяжного 22 барабанов. Вертикальное натяжное устройство для ленты может быть размещено в наиболее удобном месте на нерабочей ветви 7 ленты при проектировании конвейера, 23 - роликоопора для нерабочей ветви 7 ленты, 24 -транспортируемый груз, 25 - направление движения грузонесущей ветви 6 ленты.

Ленточно-канатный конвейер действует следующим образом. Предварительное натяжение тяговому контуру 11 для передачи ему необходимого тягового усилия от приводного шкива 9 обеспечивается натяжным шкивом 10, выполненным совместно с барабаном 5. При вращении приводного шкива 9 вместе с барабаном 4 тяговому контуру 11 в виде стальных проволочных канатов 12 или 13 при их взаимодействии с поверхностью кольцевых углублений 19 в барабане 4 сообщается движущее усилие за счет трения между шкивом 9 и прижатым к нему на угле обхвата стальным проволочным канатом. Тяговое усилие от стальных проволочных канатов 12 или 13 передается опирающейся на тяговый контур 11 грузонесущей ветви 6 ленты с находящимся на ней транспортируемым грузом 24 за счет сил трения, формируемых по всей длине конвейера за счет веса грузонесущей ветви 6 ленты с грузом 24. При этом в формировании усилия прижатия участвует почти вся весовая нагрузка. Это обеспечивается за счет соответствующего выбора параметров размещения грузонесущей ветви 6 ленты относительно тягового контура 11. Поэтому тяговые возможности предлагаемого привода ленты практически такие же, как и у конвейера-прототипа. Более того, за счет независимой натяжки ленты на ее нерабочей ветви 7 с помощью вертикального натяжного устройства 20, 21, 22 ленте 6, 7 может непосредственно передаваться еще дополнительное тяговое усилие при ее взаимодействия с барабаном 4, который вращается от одного привода вместе со шкивом 9. Дополнительное натяжное устройство для ленты 6, 7 позволяет обеспечить ее необходимое натяжение за счет компенсации большей вытяжки ленты 6, 7 по сравнению с тяговым контуром 11, выполненным из стальных проволочных канатов 12 или 13. Нижняя ветвь тягового контура 11 перемещается совместно с нерабочей ветвью 7 ленты, свободно располагаясь на ее внутренней поверхности, которая опирается на роликоопоры 23. Тяговый контур 11 в виде стальных проволочных канатов 12 или 13 от поперечного смещения удерживается ребордами 15 роликов 14. Благодаря этому от поперечного смещения удерживается и грузонесущая ветвь 6 ленты. Удерживающими силами являются силы трения между лентой 6 и стальными проволочными канатами 12 и 13. За счет центрирования грузонесущей ветви 6 ленты на всем пролете между барабанами 4 и 5 обеспечиваются также благоприятные условия и для перемещения без поперечного смещения нерабочей ветви 7 ленты. Использование в качестве тягового контура 11 плоского стального проволочного каната 12 позволяет ограничить диаметры приводного 9 и натяжного 10 шкивов, а также диаметры барабанов 4 и 5, с которыми шкивы 9 и 10 выполнены совместно. В прелагаемой конструкции конвейера количество опорных роликов 14, 16, 17 и 23 не превышает количество роликов у обычного ленточного конвейера, но благодаря использованию канатного (12 или 13) тягового контура 11 может быть значительно увеличена длина конвейера.

Отличительные признаки изобретения позволяют упростить конструкцию конвейера и увеличить несущую способность ленты по сравнению с прототипом.

Конвейер содержит раму (1), загрузочное и разгрузочное приспособления, замкнутый на барабанах контур ленты. Внутри контура ленты вдоль ее продольной оси расположен канат (12), который на грузонесущей ветви (6) ленты опирается на горизонтально ориентированные ролики (14) с ребордами с возможностью их взаимодействия с боковыми кромками каната. Борта ленты на ее грузонесущей ветви опираются на наклонные ролики (16, 17) с формированием желобчатого профиля ленты в поперечном сечении. Ролики для опирания ленты и каната размещены со смещением друг относительно друга по длине конвейера. Приводной и натяжной шкивы выполнены в виде кольцевых углублений трапециидального поперечного сечения в цилиндрических обечайках барабанов, ориентированных по продольной оси конвейера. Контур ленты на ее нерабочей ветви дополнительно снабжен вертикальным натяжным устройством. Параметры, определяющие поперечный профиль ленты и ее расположение относительно тягового контура, приняты из следующего соотношения

Н≤05 В α^-1 {cos[arc sin(b B^-1 α)]-cos α}, где Н - превышение бортовых кромок ленты над верхней кромкой тягового контура, м; В - ширина ленты, м; α - угол наклона к горизонту роликов для ленты, рад; b - расстояние по горизонтали между наружными кромками тягового контура, м. Упрощается конструкция конвейера и увеливается несущая способность ленты. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Ленточно-канатный конвейер, содержащий раму, загрузочное и разгрузочное приспособления, бесконечно замкнутый на барабанах контур ленты, бесконечно замкнутый на приводном и натяжном шкивах тяговый контур из стального проволочного каната, кинематически связанный с лентой, отличающийся тем, что контур стального проволочного каната размещен внутри контура ленты вдоль ее продольной оси с опиранием каната на грузонесущей ветви ленты на горизонтально ориентированные ролики с ребордами с возможностью их взаимодействия с боковыми кромками каната, а борта ленты на ее грузонесущей ветви опираются на наклонные ролики с формированием желобчатого профиля ленты в поперечном сечении, при этом ролики для опирания ленты и каната размещены со смещением относительно друг друга по длине конвейера, приводной и натяжной шкивы выполнены в виде кольцевых углублений трапецеидального поперечного сечения в цилиндрических обечайках барабанов, ориентированных по продольной оси конвейера, а контур ленты на ее нерабочей ветви дополнительно снабжен вертикальным натяжным устройством, при этом параметры, определяющие поперечный профиль ленты и ее расположение относительно тягового контура, приняты из следующего соотношения
Н≤05 В α^-1 {cos[arc sin(b B^-1 α)]-cos α},
где Н - превышение бортовых кромок ленты над верхней кромкой тягового контура, м; В - ширина ленты, м; α - угол наклона к горизонту роликов для ленты, рад; b - расстояние по горизонтали между наружными кромками тягового контура, м.

2. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что тяговый контур выполнен из одного плоского стального проволочного каната.

3. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что тяговый контур выполнен из двух канатов круглого поперечного сечения.