КОВШОВЫЙ ЭЛЕВАТОР Российский патент 2012 года по МПК B65G17/12 B65G17/30 

Изобретение относится к транспортирующим машинам, в частности к конструкциям ковшовых элеваторов (норий) для вертикального перемещения сыпучих материалов, и может быть использовано для подъема материала в машиностроении, строительстве, сельском хозяйстве, пищевой, горной, химической и др. отраслях промышленности.

Известны ковшовые элеваторы для сыпучих материалов (авторское свидетельство №1102726, МПК3 B65G 17/12, опубл. 15.07.84, патент на полезную модель №41455, МПК7 B65G 17/36, опубл. 27.10.2004), содержащие головку с установленным в ней приводным барабаном, соединенную трубами с приемным башмаком, включающим прямоугольный корпус с расположенным в нем натяжным барабаном, установленный с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора, и размещенную в трубах тяговую ленту с прикрепленными на ней ковшами.

При эксплуатации элеваторов тяговая лента вытягивается, поэтому для того, чтобы был запас при последующей натяжке ленты, расстояние между ковшами и дном корпуса достаточно большое, обычно 100-200 мм. При этом в излишнем объеме образуются залежи и порча транспортируемого сыпучего материала, который не может быть захвачен ковшами, а также увеличение дробления материала при зачерпывании и к смешению его в последующем с другим материалом.

Для исключения этого недостатка были разработаны ковшовые элеваторы, в которых были применены башмаки с полукруглым днищем.

Известны ковшовые элеваторы для сыпучих материалов (авторское свидетельство №781125, МПК3 B65G 17/12, B65G 25/44, опубл. 23.11.80), содержащие головку с установленным в ней приводным барабаном, соединенную сборными трубами с приемным башмаком, установленным с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора от натяжного механизма и включающим корпус с днищем полукруглой формы с расположенным в нем натяжным барабаном, размещенную в трубах тяговую ленту с прикрепленными на ней ковшами и неподвижные вертикальные направляющие стойки-штанги, размещенные по обе стороны от башмака, который снабжен втулками, охватывающими направляющие штанги, на которых установлена несущая рама со смонтированными на ней трубами. Верхняя часть башмака соединена с трубами эластичными манжетами.

Невозможность регулировки зазора между днищем корпуса башмака сужает технологические возможности элеватора, поскольку элеватор используется для транспортировки материала определенного размера, при этом существует большая вероятность заклинивания днища, что приводит к снижению надежности работы элеватора. Кроме того, в процессе работы элеватора возможно травмирование материала, который снова смешивается с целым материалом в ковшах, что недопустимо при повышенных требованиях к качеству транспортируемого элеватором материала.

Также к снижению надежности элеватора приводит наличие эластичных манжет, т.к. на материал, из которого они изготовлены, действует много факторов, подвергающих его к преждевременному выходу из строя, - влияние окружающей среды (влажность, перепады температур и т.п.), влияние пыли частиц перемещаемого продукта с различной степенью абразивности и различными химическими свойствами, а также физическая деформация, возникающая в момент перемещения башмака при натяжке ленты.

Недостатком известного элеватора является также повышенная пожароопасность за счет возможного проскальзывания ленты на барабане при возникновении ее растяжения.

Также недостатком является невозможность центрирования ленты на барабане, не имеющем механизмов регулировки. Обычно центрирование ленты на барабанах происходит наклоном оси вращения в ту или иную сторону при помощи устройств регулировки, установленных с обеих сторон барабана.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей элеватора и повышение надежности его работы.

Поставленная задача решается за счет того, что в ковшовом элеваторе для сыпучих материалов, содержащем головку с установленным в ней приводным барабаном для повышения сцепления с лентой, соединенную трубами с приемным башмаком, установленным с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора с помощью механизма натяжения и включающим корпус с днищем полукруглой формы с расположенным в нем натяжным барабаном, тяговую ленту с прикрепленными на ней ковшами, размещенную в трубах, и неподвижные вертикальные направляющие стойки, размещенные по обе стороны от башмака, на которых установлена несущая рама со смонтированными на ней трубами, башмак соединен с трубами посредством неподвижного короба, закрепленного на несущей раме, установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора путем соединения корпуса башмака с несущей рамой при помощи, по меньшей мере, двух механизмов натяжения натяжного барабана, установленных по обе стороны башмака, и оперт на направляющие стойки, выполненные в виде швеллеров, через подшипники скольжения, натяжной барабан башмака установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса башмака, днище корпуса башмака выполнено съемным, а в месте соединения башмака с коробом установлено сплошное контактное уплотнение.

В качестве механизмов натяжения натяжного барабана в элеваторе могут быть использованы резьбовые шпильки.

Натяжной барабан башмака может быть установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса башмака за счет винтового соединения, а приводной барабан выполнен с резиновым покрытием.

Днище корпуса башмака может быть покрыто футеровочным материалом.

В элеваторе трубы могут быть выполнены сборными из нескольких секций, каждая из которых может быть выполнена из двух деталей на разъемных соединениях коробчатого профиля и иметь прямоугольное сечение, а между секциями труб могу быть дополнительно установлены элементы жесткости.

Предлагаемый элеватор поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг.1 - общий вид нории, на фиг.2 - вид сбоку, на фиг.3 - секция труб, на фиг.4 - разрез А-А секции трубы.

Ковшовый элеватор (нория) для сыпучих материалов включает головку 1 с установленным в ней приводным барабаном с резиновым покрытием, соединенную сборными трубами 2 с приемным башмаком 3, включающим корпус 4 со съемным днищем полукруглой формы 5 с расположенным в нем натяжным барабаном 6, тяговую ленту 7 с прикрепленными на ней ковшами 8, размещенную в трубах 2.

По обе стороны от башмака 3 размещены смонтированные на основании 9 неподвижные вертикальные направляющие стойки 10, выполненные в виде швеллеров, на которых установлена несущая рама 11.

Башмак 3 соединен с трубами 2, установленными на раме 11, посредством неподвижного короба 12, закрепленного на несущей раме 11, В месте соединения башмака 3 с коробом 12 установлено сплошное контактное уплотнение 13.

Башмак 3 установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора за счет соединения корпуса 4 башмака 3 с несущей рамой 11 при помощи двух механизмов натяжения, в качестве которых использованы резьбовые шпильки 14, установленные по обе стороны башмака 3, и опирается на направляющие стойки 10 через подшипники скольжения 15.

Натяжной барабан 6 башмака 3 установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса 4 башмака 3 за счет винтового соединения - регулировочных винтов 16.

Днище 5 корпуса 4 башмака 3 выполнено съемным и покрыто футеровочным материалом.

Трубы 2 выполнены сборными из нескольких секций 17, каждая из которых состоит из двух деталей 18 на разъемных соединениях коробчатого профиля и имеет прямоугольное сечение, между секциями 17 дополнительно установлены элементы жесткости 19.

Ковшовый элеватор работает следующим образом.

Перед началом работы в зависимости от размера сыпучего материала устанавливают с помощью регулировочных винтов 16 зазор между днищем 5 корпуса 4 башмака 3 и ковшами 8, обеспечивающий необходимое ограничение остатка материала в корпусе 4 и его минимальное повреждение. Регулировку положения натяжного барабана 6 и натяжение тяговой ленты 7 осуществляют с помощью резьбовых шпилек 14.

При включении привода головки 1 тяговая лента 7 с прикрепленными на ней ковшами 8, огибая приводной барабан головки 1 и натяжной барабан 6, приводится в движение, поднимая ковши 8 в направлении от башмака 3 к головке 1. Сыпучий материал подают в приемный башмак 3, где он зачерпывается ковшами 8, которые поднимают его через трубы 2 в головку 1, где он выгружается под действием центробежной силы и силы тяжести материала.

В процессе работы элеватора новая лента 7 вытягивается до определенного размера. Компенсацию растяжения ленты выполняют натяжением барабана 6 с помощью шпилек 14, при этом происходит перемещение барабана 6 совместно с корпусом 4 и днищем 5, таким образом, зазор между днищем 5 корпуса башмака 3 и ковшами 8 остается неизменным. Настройку положения ленты на барабане 6 осуществляют также с помощью резьбовых шпилек 14.

Установленное в месте соединения башмака 3 с коробом 12 сплошное контактное уплотнение 13 не допускает образования пылевыделения при работающем ковшовом элеваторе.

Направленное вертикальное перемещение башмака 3 обеспечивается с помощью направляющих стоек 10 и подшипников скольжения 15.

При необходимости провести полную очистку корпуса 4 башмака 3 от остатков сыпучего материала или замену футеровочного материала снимают днище 5 корпуса 4 башмака 3.

Предложенная конструкция ковшового элеватора позволяет за счет установки башмака с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора и установки натяжного барабана башмака с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса башмака обеспечивать оптимальный постоянный зазор между днищем корпуса башмака и ковшами для сыпучих материалов разного размера, обеспечивающий практически полное зачерпывание транспортируемого материала ковшами в башмаке и уменьшение травмирования сыпучего материала, что расширяет технологические возможности элеватора, повышает его надежность и качество транспортируемого элеватором материала на выходе.

Соединение башмака с трубами посредством неподвижного короба, закрепленного на несущей раме, позволило повысить надежность конструкции элеватора и соответственно надежность его работы.

Установка корпуса башмака на несущей раме при помощи, по меньшей мере, двух механизмов натяжения натяжного барабана, размещенных по обе стороны башмака, позволило повысить надежность конструкции элеватора, а также позволило использовать их еще и для настройки положения (центрирования) ленты на натяжном барабане, что также способствовало повышению надежности работы элеватора.

Размещение в месте соединения башмака с коробом сплошного контактного уплотнения позволило выполнить возможность смещения одной части относительно другой без образования зазора и пылевыделения.

Вертикальное перемещение башмака вдоль направляющих стоек, выполненных в виде швеллеров, с помощью подшипников скольжения, обеспечило повышение надежности (жесткости) конструкции элеватора и повышение надежности его работы в целом.

Выполнение днища корпуса башмака съемным обеспечило доступ в башмак, что позволило производить полную очистку башмака от возможных залежей материала в корпусе и обеспечило возможность замены футеровочного материала.

Исключение проскальзывания тяговой ленты на приводном (в том числе и за счет его выполнения с резиновым покрытием) и натяжном барабанах, а также облицовка днища корпуса башмака футеровочным материалом способствовали снижению пожаро- и взрывоопасности конструкции элеватора.

Конструктивное выполнение труб сборными из нескольких секций, каждая из которых выполнена из двух деталей на разъемных соединениях коробчатого профиля и прямоугольного сечения, и установка между секциями дополнительных элементов жесткости повысили жесткость и соответственно надежность труб, что ведет к увеличению эксплуатационной надежности ковшового элеватора в целом.

Таким образом, предложенная конструкция ковшового элеватора позволила расширить технологические возможности элеватора, повысить его эксплуатационную надежность, снизить пожароопасность, взрывоопасность и улучшить качество транспортируемого материала на выходе из элеватора.

Элеватор включает головку (1) с установленным в ней приводным барабаном, соединенную сборными трубами (2) с приемным башмаком (3), включающим корпус (4) со съемным днищем полукруглой формы (5) с расположенным в нем натяжным барабаном (6), тяговую ленту (7) с ковшами (8), размещенную в трубах. По обе стороны от башмака размещены смонтированные на основании (9) неподвижные вертикальные направляющие стойки (10) в виде швеллеров, на которых установлена несущая рама (11). Башмак соединен с трубами, установленными на раме, посредством неподвижного короба (12). В месте соединения башмака с коробом установлено сплошное контактное уплотнение (13). Вертикальное перемещение башмака осуществляется за счет соединения корпуса башмака с несущей рамой при помощи двух механизмов натяжения в виде резьбовых шпилек (14), установленных по обе стороны башмака. Башмак опирается на направляющие стойки через подшипники скольжения (15). Вертикальное перемещение натяжного барабана осуществляется вдоль корпуса башмака за счет винтового соединения регулировочными винтами (16). Днище корпуса башмака выполнено съемным и покрыто футеровочным материалом. Трубы выполнены из нескольких секций (17), каждая из которых выполнена из двух деталей (18) на разъемных соединениях коробчатого профиля и имеет прямоугольное сечение, между секциями установлены элементы жесткости (19). Расширяются технологические возможности элеватора, повышается его эксплуатационная надежность, снижаются пожароопасность и взрывоопасность, улучшается качество материала на выходе из элеватора и обеспечивается удобство монтажа ковшей. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Ковшовый элеватор для сыпучих материалов, содержащий головку с установленным в ней приводным барабаном, соединенную трубами с приемным башмаком, установленным с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора с помощью механизма натяжения и включающим корпус с днищем полукруглой формы и расположенный в нем натяжной барабан, размещенную в трубах тяговую ленту с прикрепленными на ней ковшами и неподвижные вертикальные направляющие стойки, размещенные по обе стороны от башмака, на которых установлена несущая рама со смонтированными на ней трубами, отличающийся тем, что башмак соединен с трубами посредством неподвижного короба, закрепленного на несущей раме, установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль элеватора путем соединения корпуса башмака с несущей рамой при помощи, по меньшей мере, двух механизмов натяжения натяжного барабана, установленных по обе стороны башмака, и оперт на направляющие стойки, выполненные в виде швеллеров, через подшипники скольжения, натяжной барабан башмака установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса башмака, днище корпуса башмака выполнено съемным, а в месте соединения башмака с коробом установлено сплошное контактное уплотнение.

2. Ковшовый элеватор по п.1, отличающийся тем, что в качестве механизмов натяжения натяжного барабана использованы резьбовые шпильки.

3. Ковшовый элеватор по п.1, отличающийся тем, что натяжной барабан башмака установлен с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса башмака за счет винтового соединения.

4. Ковшовый элеватор по п.1, отличающийся тем, что приводной барабан выполнен с резиновым покрытием.

5. Ковшовый элеватор по п.1, отличающийся тем, что днище корпуса башмака покрыто футеровочным материалом.

6. Ковшовый элеватор по п.1, отличающийся тем, что трубы выполнены сборными из нескольких секций, каждая из которых выполнена из двух деталей на разъемных соединениях коробчатого профиля и имеет прямоугольное сечение, а между секциями дополнительно установлены элементы жесткости.