Опора вращающегося барабана Советский патент 1984 года по МПК F27B7/22 

Изобретение относится к области техники, в которой примгьлются многоопорные барабйнные агрегаты, на ример, для сушки обжига сырья, и может быть использовано в конструкции промежуточной опоры.

Известны опоры, предназначенньле для восприятия веса барабанов с баидажс1Ми и сырьевым материалом, состоящие из неподвижно смонтированных на фундаментной раме опорных роликов CiJ .

Эти опоры не обеспечивают равномерного распределения нагрузки между бандажом и роликами при отклонении барабана относительной продольной оси, например из-за неравномерной усадки фундаментов, перераспределении тепловых, полей или неконцентрической посадки и эллипсности бандажа.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является опора вращающегося барабана, содерл ащая опорные ролики с установленными в корпусах подшипниками, смонтированными на общей раме посредством поперечных направляющих и гидроцилиндров, рабочие полости которых соединены с гидроаккумулятором 2 .

Недостатком известной опоры является преждевременный износ и быстрый выход из строя корпуса барабана, футеро зки и роликов. Причиной низкой надежности опоры является нарушение силового равновесия меж.цу бандажом и роликами при относительном перемещении роликов, так как в этом случае происходит отклонение углов опирания бандажа на ролики от их номинального значения, что при постоянной силе поджатия роликов к бандажу не обеспечивает силы реакции опоры, равной силе веса барабана. Неуравновешенная опорой часть силы веса барабана уравновешивается внутренними силами упругости, которые вызывают дополнительное искривление продольной оси барабана.

Целью изобретения является Повышение надежности опоры путем предотвращения искривления продольной оси .

Указанная цель достигается тем, что опора вращающегося барабана,содержащая опорные ролики с установленными в корпусах подшипниками, смонтированными на общей раме посредством поперечных направляющих и гидроцилиндров, рабочие полости которых соединены с гидpoaккy 1yлятoром, снабжена устройством регулирования силы поджатия роликов к бандажу, выполненным в виде спаренных барабанов с намотанным на них тросом, свободный конец которого соединен с корпусом подшипников.

На чертеже изображена опора, общий вид.

Барабан своим бандажом 1 опирается на ролики 2, 3, установленные под углом 2/ь относительно центра барабана.Ролики 2,3 с помощью оси и подшипников установлены в корпусах подшипников 4,5,которые посредством поперечных направляющих смонтированы на общей раме 6,Корпуса подшипников и 5 соединены друг с другом с помощью гидроцилиндров 7 и устройства регулирования силы поджатия роликов 2 и 3 к бандажу 1,выполненного в виде спаренных барабанов 8 с намотанным на них тросом 9, свободный конец которого соединен с корпусами подшипников 4 и 5. Барабан 8 подвижно закреплен на концах тяги 10. Гидроцилиндр 7 посредством шарниров присоединен к торцу барабанов 8 на расстоянии Р от центра барабана 8, равном

B-r/co5(D.cJl5in/l -Sinp.J9o777,

где г - радиус барабана 8; D - диаметр бандажа If 3 - диаметр роликов 2 и 3; , /ij. - углы опирания бандажа 1 на ролики 2 и 3 соответственно в предель юм нижнем и предельном верхнем положении барабана. Расстояние определено из условия совместкого движения бс1рабана 8 и роликов 2 и 3:

(b-c3)/2js;n/i -(.E dJ/2jsi./i,.2j7rY/36or

cos v- г/г , где 7 - угол поворота барабана 8, Рабочие полости гидроцилиндров 7 соединены с помощью трубопроводов с грузовь№5 гидроаккумулятором 11.

Опора работает следующим образом.

БаЕэабан опирается на ролики таким образом, чтс нагрузка между бандажом 1 и роликами 2 и 3 распределена равномерно и опора уравновешивает силу тяжести барабана. Если в процессе работы по каким-либо причинам полол ение барабана изменится, ролики 2 и 3 займут новое положение, при котором будет выполняться первоначальное условие. При боковом отклонении барабана, нашример вправо, ролик 3 переместится под нажимом бандажа 1, а ролик 2 - под действием корпуса подшипни {Ов 5 и гидроцилиндров 7. При опускании барабана ролики 2 и 3 под нaжимoгvI бандажа 1 раздвинутся, а при подъеме переместятся навстречу друг другу под действием гидроцилиндров 7 и гидроаккумуляторов 11. В последнем случае корпус подшипников 4 и 5 через трос 9 поворачивают барабан 8, изменяют плечо В силы тяги гидроцилиндров 7 и, следовательно, обеспечивают регулирование силы поджатия роликов 2 и 3 к бандажу 1. Давление жидкости в гидросистеме равно Р (й „,)У2А , где Q- вес. барабана, А - площадь поршня в штоковой полости гидроцилиндров 7..Сила тяги F гидроцилиндров 7 равна F PA (at(j-(j.)/2. В предельном верхнем положении . барабана сила 5ц поджатия роликов 2 и 3 к бандажу 1 равна силе F тяги гидроцилиндров 7 . При этом результирующая сила g ,с , , , о ли .6- 8/ vPmin V PrninP / % min 2GAio-lb . /2At9rP rnin/ ) min 5 предельном нижнем положении барабана сила 5., поджатия роликов 2 и 3 к бандажу 1 равна . Из условия равновесия моментов сил ()/z /setg-ji(,-j,)/2 . 3 находим отношение / t fnax/ PminТогда результирующая сила (5к 23„/Ч/} „,2Р%/} /t,},,, , p v l max-® таким образом, во всех рассматриваемых случаях регулирующее устройство обеспечивает силовое равновесие между плавающей опорой и барабаном. Опора данной конструкции предотвращает искривление продольной оси барабана и появление в корпусе барабана и футеровке дополнительных, неучтенных в расчетах напряжений, что повышает вероятность безотказной работы в течение заданного срока службы без простоев и внеплановых ремонтов. Возможно применение изобретения в конструкции опор магистральных трубопроводов.

ОПОРА ВРАЩАЮЩЕГОСЯ БАРАБАНА, содержащая опорные ролики с установленнЕлми в корпусах подшипниками, смонтированными на общей раме посредством поперечных направляющих и гидроцилиндров, рабочие полости которых., соединены с гидроаккумулятором, о т- ... личающаяся тем, что, с це-г. лью повышения надежности опоры путем предотвращения искривления продольной оси барабана, она снабжена устройством регулирования силы поджатия роликов.к бандажу, выполненным в виде спаренных, барабанов с намотанным на них тросом, свободный конец которого соединен с корпусом подшипников,,.,