СКРЕБОК ДЛЯ СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА Российский патент 2020 года по МПК B65G19/22 

Данное изобретение касается скребка для скребкового конвейера с признаками ограничительной части независимого пункта 1 формулы изобретения.

Скребковый конвейер представляет собой транспортирующий механизм, в котором перемещаемый груз в рештачном ставе, образованном конвейерными рештаками, перемещается скребками цепного тягового органа. Скребки, также называемые захватами, закреплены на конвейерных цепях. Скребки оказывают воздействие на перемещаемый груз и перемещают его в направлении подачи со скоростью подачи. По количеству и положению ветвей цепи конвейеры делятся на одноцепные конвейеры, на двухцепные скребковые конвейеры с вынесенными из направляющих пазов цепями, на конвейеры с разнесенными цепями, расположенными в направляющих пазах рештаков, и на трехцепные скребковые конвейеры.

Вследствие условий функционирования и эксплуатации скребки скребкового конвейера подвержены большому износу.

Из заявки DE 10 2004 038 688 A1 известен скребок для лавного конвейера, у которого концы, входящие в направляющие конвейерных рештаков, соответственно, рештачного става, снабжены накладками из износостойкого материала. Благодаря этому износ на нижней стороне концов скребков уменьшается, когда скребок движется в нижней ветви и своими концами прилегает к боковой направляющей.

Исходя из уровня техники в основе данного изобретения лежит задача создать скребок для скребкового конвейера, усовершенствованный конструктивно и по эксплуатационным качествам, в частности, в отношении износостойкости и срока службы.

Решение этой задачи, согласно изобретению, состоит в скребке для скребкового конвейера с признаками независимого пункта 1 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты выполнения и модификации предлагаемого изобретением скребка являются предметом зависимых пунктов 2-12 формулы.

Скребок для скребкового конвейера имеет средний участок с приемным гнездом для звена цепи, служащим для присоединения скребка к звеньям конвейерной цепи. С обеих сторон к среднему участку скребка примыкают лопасти скребка. Каждая лопасть скребка имеет исходящую от среднего участка перемычку и расширяющийся к этой перемычке концевой участок.

Согласно изобретению, на нижней стороне этой перемычки предусмотрена износостойкая накладка, которая, начинаясь от уступа на нижней стороне среднего участка, покрывает указанную перемычку в направлении концевого участка.

Эта мера способствует значительному увеличению срока службы скребка, а именно как в отношении прочности на истирание и износостойкости, так и поведения скребка при скольжении в конвейерном рештаке. Благодаря этому обеспечивается также положительный эффект и в производительности конвейера.

Один вариант выполнения износостойкой накладки предусматривает, что она имеет, в частности, сконфигурированный прямоугольным основной участок с концом, расширяющимся относительно указанного основного участка в направлении концевого участка лопасти скребка. Благодаря этому нижняя сторона скребка на обеих лопастях скребка эффективно защищается от износа, и дополнительно улучшаются антифрикционные свойства в конвейерных рештаках.

Еще один предпочтительный аспект предусматривает, что износостойкая накладка проходит вплоть до концевого участка лопасти скребка и покрывает этот концевой участок по меньшей мере на отдельных отрезках. Эта мера тоже эффективно повышает износостойкость скребка.

Еще один предпочтительный вариант выполнения предлагаемого изобретением скребка предусматривает, что каждая лопасть скребка имеет острие скребка, причем это острие скребка по меньшей мере на отдельных участках покрыто износостойкой накладкой.

Далее, на верхней стороне концевого участка лопасти скребка может быть тоже предусмотрено износостойкое тело.

Это износостойкое тело может быть выполнено как конструктивный элемент, отдельный от износостойкой накладки. При этом указанное износостойкое тело на верхней стороне концевого участка соединено с ним с замыканием по материалу.

Возможно также, что износостойкая накладка и износостойкое тело выполнены из одного материала в виде единого целого. Указанное износостойкое тело в таком случае является составной частью этой износостойкой накладки. Она покрывает нижнюю сторону лопасти скребка и проходит вокруг оси острия скребка вплоть до верхней стороны концевого участка.

Указанные износостойкие тела на верхней стороне концевого участка защищают область, которая на верхней стороне контактирует с направляющими конвейерных рештаков. Для этого скребки в нижней ветви прилегают к износостойким телам.

Скребки, соответственно, основные тела скребков состоят из стали для якорных цепей или из термически улучшенной стали, например, 42CrMo4.

В рамках изобретения особенно предпочтительными и пригодными считаются износостойкие накладки, как и износостойкие тела, которые выполнены из износостойкой и стойкой к истиранию стали с твердостью по Бринеллю большей или равной (≥) 400 HB, в частности твердость по Бринеллю лежит в диапазоне между 400 HB и 600 HB.

Следующий существенный аспект изобретения предусматривает, что в каждой лопасти скребка предусмотрена полость, проходящая в его продольном направлении. Эта полость с нижней стороны закрыта износостойкой накладкой.

Этот вариант выполнения ведет к снижению веса скребка и тем самым всего конвейерного устройства. При большом количестве скребков возможно заметное снижение веса, так что при необходимости может быть снижена и установленная мощность привода.

Возможно также, что эта полость заполнена наполнителем, который легче, чем материал скребка, например, пористым или вспененным материалом, равно как и волокнистым материалом.

Износостойкие накладки предпочтительно соединены со скребками с замыканием по материалу, в частности, сварены. При этом износостойкая накладка может быть соединена по окружности или же лишь на отдельных участках на нижней стороне скребка.

Один предпочтительный вариант выполнения предусматривает, что эта износостойкая накладка на конце со стороны среднего участка и/или со стороны концевого участка имеет выходящие вперед выступы. Эти выступы работают как элементы геометрического замыкания и дополнительно способствуют стабильному креплению износостойкой накладки на нижней стороне лопасти скребка. Благодаря этому повышается производительность скребка.

Один предпочтительный для практического использования вариант выполнения скребка предусматривает, что эта износостойкая накладка имеет длину L1, а лопасть скребка имеет длину L2, при этом отношение L1 к L2, т.е. длины L1 износостойкой накладки к длине L2 лопасти скребка, составляет между 20% и 100% или между 50% и 100%, или между 65% и 90%.

Далее, предпочтительно, если износостойкая накладка имеет высоту H1, а лопасть скребка в своем самом высоком месте имеет высоту H2, причем отношение H1 к H2, т.е. высоты H1 износостойкой накладки к высоте H2 лопасти скребка, составляет между 6% и 35% или между 8% и 35%, или между 10% и 20%.

Указанная износостойкая накладка имеет ширину B1, а лопасть скребка имеет ширину B2. Отношение B1 к B2, т.е. ширины B1 износостойкой накладки к ширине B2 лопасти скребка, лежит предпочтительно между 50% и 200% или между 60% и 120%.

Вышеприведенные геометрические правила конструирования для длины износостойкой накладки и лопасти скребка, как и для их высоты делают возможным расчет скребка предпочтительным в конструктивном отношении. Этому способствует предпочтительная корреляция размеров по ширине износостойкой накладки и ширине лопасти скребка.

Данное изобретение ниже разъясняется подробнее на примерах осуществления. На прилагаемых чертежах показано следующее.

Фиг. 1 - Фиг. 7 закрепленный на конвейерной цепи предлагаемый изобретением скребок на виде снизу, виде с торца, в продольном разрезе, на виде сверху, виде в перспективе, виде сбоку, а также в подетальном изображении;

Фиг. 8 - Фиг. 14 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка во втором варианте выполнения;

Фиг. 15 - Фиг. 21 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в третьем варианте выполнения;

Фиг. 22 - Фиг. 28 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в четвертом варианте выполнения;

Фиг. 29 - Фиг. 35 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в пятом варианте выполнения;

Фиг. 36 - Фиг. 42 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в шестом варианте выполнения;

Фиг. 43 - Фиг. 49 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в седьмом варианте выполнения, и

Фиг. 50 - Фиг. 56 соответствующие виды предлагаемого изобретением скребка в восьмом варианте выполнения.

С помощью Фиг. 1 - Фиг. 7, Фиг. 8 - Фиг. 14, Фиг. 15 - Фиг. 21, Фиг. 22 - Фиг. 28, Фиг. 29 - Фиг. 35, Фиг. 36 - Фиг. 42, Фиг. 43 - Фиг. 49, а также Фиг. 50 - Фиг. 56 разъяснены соответствующие варианты выполнения предлагаемого изобретением скребка 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Скребки 1-8 по принципиальной конструкции соответствуют друг другу. Сообразно с этим одинаковые конструктивные элементы и, соответственно, компоненты конструктивных элементов снабжены одинаковыми ссылочными обозначениями.

Скребки 1-8 выполнены зеркально-симметричными относительно их средней продольной оси и их средней поперечной оси. Каждый скребок 1-8 имеет металлическое основное тело 9. Оно выполнено из стали для якорных цепей или из термически улучшенной стали, например, 42CrMo4. Скребок 1-8, соответственно, его основное тело 9 имеет средний участок 10 с приемным гнездом 11 для звена цепи, служищим для присоединения скребка 1-8 к звеньям 12, 13 конвейерной цепи 14.

Гнездо 11 для звена цепи содержит подогнанные под боковые элементы 15 звеньев 12, 13 цепи полукруглые выемки 16. В них располагаются боковые элементы 15 звеньев 12, 13 цепи. С нижней стороны предусмотрен разъемный запорный элемент 17. Этот запорный элемент 17 имеет выемки 18, выполненные ответными по форме боковым элементам 15 звеньев 12, 13 цепи, и охватывает их снизу. С помощью болтов 19 запорный элемент 17 соединен с основным телом 9 скребка 1-8. Эти болты 19 проходят через корреспондирующие сверленые отверстия 20, 21 в запорном элементе 17 и в среднем участке 10 скребка 1-8. На верхней стороне в среднем участке 10 предусмотрены гнезда 22 для гаек 23. С нижней стороны запорного элемента 17 предусмотрены углубления 24, в каждое из которых болт 19 входит своей головкой 25 болта.

С обеих сторон к среднему участку 10 примыкает по одной направленной наружу лопасти 26 скребка. Каждая лопасть 26 скребка обладает перемычкой 27 и расширяющимся относительно перемычки 27 концевым участком 28 с внешним острием 29 скребка. Средний участок 10 шире, чем перемычка 27, и через сужающийся переходный участок 30 переходит в перемычку 27. Этот переходный участок 30 принадлежит среднему участку 10 скребка 1-8.

На нижней стороне 31 перемычки 27 каждой лопасти 26 скребка предусмотрено по одной износостойкой накладке 32-39. Такая износостойкая накладка 32-39 проходит, начинаясь от уступа 40 на нижней стороне 31 среднего участка 10, и покрывает перемычку 27 в направлении концевой части 28.

Эта износостойкая накладка 32-39 выполнена из износостойкой и стойкой к истиранию стали с твердостью по Бринеллю большей или равной (≥) 400 HB - 600 HB.

Износостойкая накладка 32-39 имеет длину L1, а лопасть 26 скребка имеет длину L2. Далее, износостойкая накладка 32-39 имеет высоту H1, а лопасть 26 скребка в своем самом высоком месте имеет высоту H2. Длина L1 и высота H1 износостойкой накладки 32-39, а также длина L2 и высота H2 лопасти 26 скребка в качестве примера обозначены на Фиг. 3.

Далее, износостойкая накладка 32-39 имеет ширину B1, а лопасть 26 скребка имеет ширину B2. Ширина B1 износостойкой накладки 32-39 и ширина B2 лопасти 26 скребка в качестве примера обозначены на Фиг. 15.

Особым преимуществом для конструкции скребка 1-8 является то, что отношение L1 к L2, т.е. длины L1 износостойкой накладки 32-39 к длине L2 лопасти 26 скребка, составляет между 20% и 100% или между 50% и 100%, или между 65% и 90%. Далее, предпочтительно, если отношение H1 к H2, т.е. высоты H1 износостойкой накладки 32-39 к высоте H2 лопасти скребка, лежит между 6% и 35% или между 8% и 35%, или между 10% и 20%. Отношение B1 к B2, т.е. ширины B1 износостойкой накладки 32-39 к ширине B2 лопасти 26 скребка, на практике лежит предпочтительно между 50% и 200% или между 60% и 120%.

Скребки 1-8 отличаются, по существу, вариантами выполнения и конфигурациями износостойких накладок 32-39.

Износостойкая накладка 32-39 имеет основной участок 41 и расширенный относительно этого основного участка 41 конец 42.

У износостойкой накладки 32, 35, 37, 38 и 39 основной участок 41 имеет прямоугольную конфигурацию. Расширяющийся конец 42 выполнен трапециевидным.

У износостойкой накладки 33, 34, 36 основной участок 41 равномерно увеличивается вплоть до конца 42 на концевом участке.

У скребков 2, 3 и 5 износостойкая накладка 33, 34, 36 шире, чем перемычка 27 лопасти 26 скребка. Износостойкая накладка 33, 34, 36 тоже шире, чем концевой участок 28 скребка 2, 3, 5, и соответственно выступает с боков относительно перемычки 27 и концевого участка 28.

Износостойкие накладки 36 скребка 1-8 на внутреннем конце 43 со стороны среднего участка имеют выходящие вперед выступы 44.

Износостойкие накладки 32 скребка 7 на внешнем конце 42 со стороны концевого участка имеют выходящие вперед выступы 45.

Износостойкая накладка 34 скребка 3 как на конце 43 со стороны среднего участка, так и на конце 42 со стороны концевого участка имеет выходящие вперед выступы 44, 45.

Выступами 44, 45 износостойкие накладки 33, 34, 36 охватывают контропорные поверхности 46, 47 на скребках 2, 3, 5, соответственно, на среднем участке 10 или на концевом участке 28.

У износостойкой накладки 35-39 скребка 4-8, как можно видеть на соответствующих фигурах, концевой участок 48 износостойкой накладки 35-39 деформирован кверху и охватывает острие 29 скребка на отдельных участках.

У скребка 7, как показано на Фиг. 43 - Фиг. 49, на верхней стороне 49 концевого участка 28 лопасти 26 скребка предусмотрено износостойкое тело 50.

Износостойкое тело 50 как отдельный конструктивный элемент с верхней стороны соединено со скребком 7 на верхней стороне 49 концевого участка 28 в выемке 53 с замыканием по материалу.

У скребка 8, как показано на Фиг. 43 - Фиг. 49, износостойкая накладка 39 и расположенное на верхней стороне износостойкое тело 51 выполнены как единое целое из однородного материала. Износостойкая накладка 39 своим расположенным на конце износостойким телом 51 обведена вокруг острия 29 скребка вплоть до верхней стороны 49 концевого участка 28 на лопасти 26 скребка. Расположенное на верхней стороне износостойкое тело 51 тоже находится в углубленной выемке 53 в верхней стороне 49 концевого участка 28.

Также износостойкое тело 50 особенно предпочтительно выполнено из износостойкой и стойкой к истиранию стали с твердостью по Бринеллю большей или равной (≥) 400 HB, в частности с твердостью по Бринеллю от 400 HB до 600 HB.

Каждый скребок 1-8 с нижней стороны в лопастях 26 скребка имеет по одной проходящей в направлении лопасти 25 скребка полости 52. Эта полость 52 закрыта износостойкими накладками 32-39.

Износостойкие накладки 32-39 своими находящимся со стороны среднего участка концами 43 прилегают к уступам 40. На конце 42 со стороны концевого участка эти износостойкие накладки 32-39 взаимодействуют с контропорными поверхностями 47 с нижней стороны концевого участка 28.

Указанные износостойкие накладки 32-39 с нижней стороны приварены к скребкам 1-8. Это может быть реализовано по периметру или точечно. Износостойкие накладки 32-39 заканчиваются заподлицо с нижней стороной 31 скребка 1-8.

Перечень ссылочных обозначений

1 - скребок

2 - скребок

3 - скребок

4 - скребок

5 - скребок

6 - скребок

7 - скребок

8 - скребок

9 - основное тело

10 - средний участок

11 - приемное гнездо для звена цепи

12 - звено цепи

13 - звено цепи

14 - конвейерная цепь

15 - боковой элемент звена цепи

16 - выемки

17 - запорный элемент

18 - выемки

19 - болты

20 - сверленые отверстия

21 - сверленые отверстия

22 - гнездо

23 - гайка

24 - углубление

25 - головка болта

26 - лопасть скребка

27 - перемычка

28 - концевой участок

29 - острие скребка

30 - переходный участок

31 - нижняя сторона перемычки 27

32 - износостойкая накладка

33 - износостойкая накладка

34 - износостойкая накладка

35 - износостойкая накладка

36 - износостойкая накладка

37 - износостойкая накладка

38 - износостойкая накладка

39 - износостойкая накладка

40 - уступ

41 - основной участок

42 - расширенный конец со стороны концевого участка

43 - конец со стороны среднего участка

44 - выступы

45 - выступы

46 - контропорная поверхность

47 - контропорная поверхность

48 - концевой участок

49 - верхняя сторона концевого участка 28

50 - износостойкое тело

51 - износостойкое тело

52 - полость

53 - выемка

B1 - ширина

B2 - ширина

L1 - длина

L2 - длина

H1 - высота

H2 - высота.

Скребок (1-8) содержит средний участок (10) с приемным гнездом (11) для звена цепи, предназначенным для присоединения скребка (1) к звеньям (12, 13) конвейерной цепи (14), причем с обеих сторон к среднему участку (10) примыкают лопасти (26) скребка, и каждая лопасть (26) скребка имеет перемычку (27) и расширяющийся относительно перемычки (27) концевой участок (28). На нижней стороне (31) перемычки (27) предусмотрена износостойкая накладка (32-39), которая, начинаясь от уступа (40) на нижней стороне (31) среднего участка (10), покрывает перемычку (27) в направлении концевого участка (28). В каждой лопасти (26) скребка предусмотрена полость, проходящая в его продольном направлении (52), которая закрыта износостойкой накладкой (32-39). Увеличивается срок службы скребка, уменьшается его вес. 10 з.п. ф-лы, 56 ил.

1. Скребок (1-8) для скребкового конвейера, имеющий средний участок (10) с приемным гнездом (11) для звена цепи, служащим для присоединения скребка (1-8) к звеньям (12, 13) конвейерной цепи (14), причем с обеих сторон к среднему участку (10) примыкают лопасти (26) скребка, и каждая лопасть (26) скребка имеет перемычку (27) и расширяющийся относительно перемычки (27) концевой участок (28), причем на нижней стороне (31) перемычки (27) предусмотрена износостойкая накладка (32-39), которая, начинаясь от уступа (40) на нижней стороне (31) среднего участка (10), покрывает перемычку (27) в направлении концевого участка (28), отличающийся тем, что с нижней стороны в каждой лопасти (26) скребка предусмотрена полость, проходящая в его продольном направлении (52), которая с нижней стороны закрыта износостойкой накладкой (32-39).

2. Скребок по п. 1, отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) имеет основной участок (41) и конец (42), расширенный по сравнению с основным участком (41).

3. Скребок по п. 1 или 2,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) проходит вплоть до концевого участка (48) лопасти (26) скребка и покрывает концевой участок (28) по меньшей мере на отдельных участках.

4. Скребок по одному из пп. 1-3,

отличающийся тем, что каждая лопасть (26) скребка имеет острие (29) скребка, и это острие (29) скребка по меньшей мере на отдельных участках покрыто износостойкой накладкой (32-39).

5. Скребок по одному из пп. 1-4,

отличающийся тем, что на верхней стороне (49) концевого участка (28) лопасти (26) скребка предусмотрено износостойкое тело (50, 51).

6. Скребок по п. 5, отличающийся тем, что износостойкая накладка (39) и износостойкое тело (51) выполнены из одного материала в виде единого целого.

7. Скребок по одному из пп. 1-6,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) и/или износостойкое тело (50, 51) выполнены из износостойкой и стойкой к истиранию стали с твердостью по Бринеллю большей или равной (≥) 400 HB, в частности с твердостью по Бринеллю от 400 HB до 600 HB.

8. Скребок по одному из пп. 1-7,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) на конце со стороны среднего участка (43) и/или на конце (42) со стороны концевого участка имеет выходящие вперед выступы (44, 45).

9. Скребок по одному из пп. 1-8,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) имеет длину (L1), а лопасть (26) скребка имеет длину (L2), причем отношение (L1:L2) длины (L1) износостойкой накладки (32-39) к длине (L2) лопасти (26) скребка составляет между 20% и 100% или между 50% и 100%, или между 65% и 90%.

10. Скребок по одному из пп. 1-9,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) имеет высоту (H1), а лопасть (26) скребка в своем самом высоком месте имеет высоту (H2), причем отношение (H1:H2) высоты (H1) износостойкой накладки (32-39) к высоте (H2) лопасти (26) скребка установлено между 6% и 35% или между 8% и 35%, или между 10% и 20%.

11. Скребок по одному из пп. 1-10,

отличающийся тем, что износостойкая накладка (32-39) имеет ширину (B1), а лопасть (26) скребка имеет ширину (B2), причем отношение (B1:B2) ширины (B1) износостойкой накладки (32-39) к ширине (B2) лопасти (26) скребка установлено между 50% - 200% или между 60% - 120%.