Ленточный конвейер

 

Изобретение относится к ленточным конвейерам. Ленточный конвейер включает бесконечную замкнутую конвейерную ленту, которая имеет способность к изгибу вокруг осей, параллельных поперечному направлению ленты, направляющие средства для направления части конвейерной ленты, по существу, по прямолинейному основному пути и устройство разветвления, которое способно перемещаться вдоль основного пути, служащее для изменения направления движения конвейерной ленты с основного пути на два пути ответвления, которые параллельны линии ответвления и направлены поперек основного пути соответственно к стреле и от стрелы, которая может поворачиваться в плоскости, поперечной линии ответвления. Устройство разветвления включает два первых отклоняющих ролика, которые смещены в противоположные стороны в поперечном направлении от основного пути, и ось каждого из роликов перпендикулярна плоскости отклонения, проходящей через центр соответствующих роликов, причем эта плоскость пересекается с основным путем и соответствующими путями ответвления на некотором расстоянии от первых отклоняющих роликов. Обеспечиваются оптимальные условия эксплуатации конвейерной ленты. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к ленточным конвейерам, включающим бесконечную и замкнутую конвейерную ленту, которая имеет способность к изгибу вокруг осей, параллельных поперечному направлению ленты; направляющие средства для направления части конвейерной ленты по существу по прямолинейному основному пути; и устройство разветвления, которое может перемещаться вдоль основного пути, служащее для изменения направления движения конвейерной ленты с основного пути на два пути ответвления, которые параллельны линии ответвления и направлены поперек основного пути соответственно к стреле и от стрелы, которая может поворачиваться в плоскости, поперечной линии ответвления.

Ленточный конвейер подобного типа известен, например, из патента US-A-5465830, где он предназначается для выдачи из и приема грузов в протяженную область, расположенную вдоль основного пути, а устройство разветвления включает колонну, которая может перемещаться вдоль длинной стороны протяженной области и поддерживает стрелу, свободный конец которой простирается в протяженную область. Верхняя часть колонны, которая также поддерживает стрелу, может вращаться вокруг вертикальной оси.

Ленточные конвейеры этого типа, кроме прочего, используются для погрузки и разгрузки судов, пришвартованных вдоль причала, в этом случае протяженную область представляет собой трюм корабля. Конвейеры этого типа применяются также и в других областях, например при транспортировании угля на угольный склад и со склада. В этом случае протяженная область - угольный склад.

Для конвейера рекомендуется использовать ленту типа, который описан, например, в патентах US-A-5060787, US-A- 5351810 и US-A-5400899, приведенных здесь в качестве ссылки. Лента сконструирована таким образом, чтобы в замкнутом состоянии хорошо изгибаться в одном и в меньшей степени в другом направлении вокруг оси, параллельной ее поперечному направлению. Следовательно, конвейерная лента должна проходить по отклоняющему ролику так, чтобы с роликом контактировала одна сторона ленты, т.е. сторона приложения силы натяжения. В этом случае для оптимального перемещения конвейерной ленты между колонной и стрелой лента должна быть направлена одинаково (т.е. в одинаковом направлении) по путям ответвления, находящимся в непосредственной близости от стрелы. В существующих ленточных конвейерах это приводит к нежелательному увеличению высоты колонны, а также к тому, что нейтральное положение стрелы не располагается в центре рабочей области стрелы.

Целью настоящего изобретения, с учетом вышеизложенного, является улучшение ленточного конвейера приведенного выше типа и обеспечение оптимальных условий эксплуатации конвейерной ленты.

Цель изобретения достигается путем добавления ленточному конвейеру свойств, описанных в п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты реализации изобретения описаны в последующих зависимых пунктах формулы.

Согласно изобретению в устройство разветвления включены два отклоняющих ролика, которые смещены в противоположные стороны в поперечном направлении от основного пути. Ось каждого из роликов перпендикулярна плоскости отклонения, проходящей через центр соответствующих роликов, причем эта плоскость пересекается с основным путем и соответствующими путями ответвления на некотором расстоянии от первых отклоняющих роликов. При этом достигается снижение высоты, на практике соответствующее расстоянию, требуемому для поворота конвейерной ленты на 1/2 - 3/4 оборота вокруг ее продольной оси.

Следовательно, в соответствии с изобретением входящая и выходящая части конвейерной ленты поворачиваются в боковом направлении в противоположные стороны при перемещении между основным путем и ответвлением таким образом, что вертикальное перемещение по ответвлению полностью, включая пути ответвления для подъема и опускания, может происходить в общей плоскости в поперечном направлении от основного пути. Более того, изменение направления происходит в точках, где поперечное направление ленты является обязательно вертикальным, если линия ответвления также является вертикальной. Это предотвращает возникновение в конвейерной ленте бокового изгиба.

В предпочтительном варианте положение первых отклоняющих роликов в плоскости отклонения определяется проходящей через линию ответвления плоскостью, которая касательна к боковой поверхности этих роликов в радиальной плоскости, проходящей через центр соответствующих отклоняющих роликов. В результате может быть выполнен такой фиксированный поворот конвейерной ленты от основного пути к тем участкам путей ответвления, которые наиболее близко к нему расположены, что стрела получает возможность поворачиваться вокруг нейтрального положения, ось которого расположена в поперечном направлении относительно основного пути.

Устройство разветвления далее соответственно включает два вторых отклоняющих ролика, оси которых параллельны и расположены в соответствующих плоскостях отклонения в непосредственной близости к пересечению соответствующих плоскостей отклонения с линией ответвления.

Такая конструкция полностью исключает боковой изгиб ленты, т.е. изгиб в плоскости ленты, что наиболее важно, т.к. подобный изгиб в значительной степени уменьшает срок службы конвейерной ленты. Также благодаря изобретению снижается напряжение, возникающее при повороте ленты вокруг ее продольного направления. Но это напряжение влияет на срок службы лишь в небольшой степени, пока оно является симметричным относительно центральной линии ленты.

Согласно изобретению в предпочтительном варианте ленточного конвейера устройство разветвления далее включает два третьих отклоняющих ролика, оси которых расположены на пересечении соответствующих плоскостей отклонения с основным путем. Если смотреть от третьих отклоняющих роликов по направлению к соответствующим первым отклоняющим роликам, конвейерная лента может быть повернута в противоположных направлениях или в одном направлении.

Для того чтобы в описанной выше в качестве примера конвейерной ленте стороны приложения силы натяжения были обращены в одинаковом направлении на двух путях ответвления, что рекомендуется, если принять во внимание перемещение конвейерной ленты между путями ответвления и участками конвейера вдоль стрелы, конвейерная лента, если смотреть от двух вторых отклоняющих роликов по направлению к соответствующим первым отклоняющим роликам, поворачивается в противоположных направлениях. Для этого требуется, чтобы сторона приложения силы натяжения конвейерной ленты, которая располагается вдоль основного пути, была обращена вниз, а также чтобы конвейерная лента была повернута в одинаковом направлении между основным путем и соответствующим одним из третьих отклоняющих роликов и между соответствующим одним из третьих и соответствующими первыми отклоняющими роликами.

Таким образом, изобретение создает условия равномерного распределения регулировочных поворотов, необходимых для нормального функционирования, по участкам перемещения конвейерной ленты вверх и вниз. В результате требуемое пространство уменьшается в вертикальном направлении наполовину по сравнению с использованием регулировочных поворотов только на участке перемещения ленты вверх или только на участке перемещения вниз. Более того, изобретение создает условия, при которых перемещение ленты по путям ответвления является параллельным, а нижние стороны соответствующих участков ленты обращены в одинаковом направлении, что снижает наполовину в вертикальном направлении пространство, требуемое для рабочего поворота стрелы вокруг центральной или нейтральной позиции, расположенной приблизительно в центре рабочей области стрелы.

Ниже со ссылками на прилагаемые чертежи описан предпочтительный вариант ленточного конвейера согласно изобретению.

Фиг. 1 изображает в общем виде ленточный конвейер согласно изобретению; фиг. 2 - вид сбоку, на котором показано перемещение ленты на участке разветвления ленточного конвейера по фиг. 1; фиг. 3 - вид сверху участка, показанного на фиг. 2; фиг. 4 - общий вид отдельно конвейерной ленты на участке, показанном на фиг. 2 и фиг. 3.

На фиг. 1 показана конвейерная станция, расположенная вдоль причала, на которой установлен ленточный конвейер согласно изобретению. Ленточный конвейер включает конвейерную ленту 1, которая является бесконечной и замкнутой, и колонну 2, которая может перемещаться вперед и назад вдоль основного пути 3 конвейерной ленты 1. Если описывать более подробно, путь конвейерной ленты проходит от первого отклоняющего ролика 4 вдоль основного пути 3 к колонне 2, затем поднимается вверх через колонну и выходит к свободному концу 5 стрелы 6, простирающейся от колонны 2, затем обратно от свободного конца 5 стрелы 6 к колонне 2 и вниз через колонну, затем вдоль оставшейся части основного пути 3 ко второму отклоняющему ролику 7 и вдоль пути 8 возврата под основным путем обратно к первому отклоняющему ролику 4.

Колонна поддерживается устройством разветвления, которое включает корпус 10, так называемый портал, который может передвигаться на колесах для перемещения колонны 2 вдоль основного пути 3. Устройство разветвления ниже будет описано более подробно с использованием фиг. 2 и фиг. 3.

Как видно из фиг. 2, конвейерная лента 1 поддерживается вдоль основного пути 3 при помощи роликов 11 и поднимается выше основного пути при помощи одного или нескольких роликов 12, имеющих горизонтальные оси и установленных в корпусе 10 на одном конце этого корпуса. Конвейерная лента 1 проходит от роликов 12 в направлении колонны 2, совпадающем с направлением основного пути 3, с одновременным поворотом на приблизительно 90^o вокруг ее продольного направления к по крайней мере одному направляющему ролику 13, имеющему по существу вертикальную ось, который также установлен в корпусе 10. От направляющего ролика 13 конвейерная лента 1 проходит с одновременным продолжающимся поворотом на следующие приблизительно 90^o к отклоняющему ролику 14, ось которого немного наклонена и который также установлен в корпусе 10. Между направляющим роликом 13 и отклоняющим роликом 14 конвейерная лента 1 идет по пути, центральная линия 15 которого направлена под таким углом к центральной линии 16 основного пути 3, что отклоняющий ролик 14 располагается по существу с одной стороны от центральной линии 16 основного пути 3.

После отклонения на приблизительно 90^o вокруг отклоняющего ролика 14 лента проходит по направлению ответвления 17 вверх к направляющему ролику 18, который имеет горизонтальную ось и также установлен в корпусе 10. От направляющего ролика 18 конвейерная лента 1 поднимается вертикально вверх по пути 19 ответвления через колонну 2 и далее по стреле 6, на свободном конце 5 который может быть установлено устройство подачи или забора в зависимости от того, какая операция должна быть выполнена - погрузка или разгрузка. Верхняя часть колонны 2 может вращаться относительно корпуса 10. Это означает, что при вращении верхней части колонны 2 и, следовательно, стрелы 6 конвейерная лента 1 будет поворачиваться вокруг своего продольного направления вдоль пути 19 ответвления.

Конвейерная лента 1 затем проходит обратно от свободного конца 5 стрелы 6 в колонну 2 и вниз через колонну от пути 20 ответвления до уровня направляющего ролика 18, где соответствующий направляющий ролик 21, ось которого параллельна оси направляющего ролика 18, направляет конвейерную ленту 1 по направлению пути 22 ответвления вниз к отклоняющему ролику 23, соответствующему направляющему ролику 14. Далее конвейерная лента 1 проходит через направляющие ролики 24 и 25, соответствующие направляющим роликам 13 и 12, и выходит на остающуюся часть основного пути 3 в направлении второго отклоняющего ролика 7.

Можно утверждать, что, если ось отклоняющего ролика 14 перпендикулярна плоскости, проходящей через центральную линию 15, и направлению пути 17 ответвления, а центр отклоняющего ролика 14 находится в этой же плоскости, то конвейерная лента 1 на участке между направляющими роликами 13, 18 не подвергается боковому изгибу, т. к. все точки ленты, находящиеся на одинаковом расстоянии от ее центральной линии, проходят одинаковое расстояние при перемещении.

Чтобы применить это для конвейерной ленты 1 на участках вдоль путей 19, 20 ответвления, если они имеют по существу общую центральную линию 26 ответвления, плоскость, проходящая через эту общую центральную линию 26, должна обязательно быть касательной к боковой поверхности двух отклоняющих роликов 14, 23 в радиальной плоскости, проходящей через центр соответствующих отклоняющих роликов, т.е. фактически быть касательной к окружности, определяющей положение центра изгиба конвейерной ленты 1 на пути вокруг соответствующих отклоняющих роликов 14, 23. Расстояние между осями отклоняющих роликов 14, 23, которые по существу параллельны в проекции сверху на фиг. 3 и слегка наклонены по направлению друг к другу, приблизительно равно сумме радиусов отклоняющих роликов 14, 23.

Предпочтительная форма пути конвейерной ленты 1, соответствующая варианту изобретения, показанному на фиг. 1, отдельно и более подробно показана на фиг. 4. Положение различных направляющих и отклоняющих роликов указано стрелками.

Необходимо отметить, что конвейерная лента 1, как сказано выше, может иметь тип, описанный в патенте US-A-5060787, т.е. состоять из плоской центральной части и двух плоских боковых частей, каждая из которых шарнирно соединена с центральной частью, причем центральная и боковые части обладают жесткостью к изгибу вокруг продольного направления конвейерной ленты и общая ширина боковых частей больше, а ширина шарнирных частей существенно меньше, чем ширина центральной части.

Если транспортируемым грузом является цемент или другой легко переводимый в разжиженное состояние материал, то в этом случае может подойти тип конвейерной ленты 1, описанный в патенте US-A-5351810, т.е. лента, снабженная продольной полосой, которая неподвижно присоединена к одной стороне центральной части и выступает от нее вверх и которая расположена в области перекрытия боковых частей, и, возможно, снабженная управляющими полосами, которые неподвижно присоединены к нижней части и продольным полосам и которые проходят от продольной части к по крайней мере одной боковой кромке центральной части.

Однако более предпочтительно, чтобы конвейерная лента 1, принадлежала к типу, описанному в патенте US-A-5400899. В этом случае одна из ее боковых частей разделена на две секции, расположенные вблизи свободного продольного края ленты таким образом, что образуется продольный карман, который открыт в направлении свободного продольного края и в котором свободная боковая область другой боковой части практически не имеет возможности поворачиваться и прочно закреплена благодаря соединению между боковыми частями и центральной частью.

Последний упомянутый вариант конвейерной ленты 1 наиболее предпочтителен в связи с тем, что в этом случае, например, не нужны направляющие средства, установленные с верхней стороны конвейерной ленты 1, для ее направления по основному пути 3.

Дальнейшие модификации приведенных выше вариантов предлагаемого изобретением конвейера являются очевидными для специалистов в данной области.

Например, стрела 6 может быть сконструирована таким образом, чтобы выступать с обеих сторон от колонны, что может изменить оптимальное положение конвейерной ленты вдоль путей 19, 20 ответвления. Однако вне зависимости от протяженности ее участков в стреле 6 конвейерная лента должна быть направлена обязательно параллельно на неподвижно установленные направляющие ролики 18, 21 и отклоняющие ролики 27, 28, закрепленные во вращающейся верхней части колонны 2.

И, наконец, один отклоняющий ролик, имеющий большой диаметр, может быть заменен двумя и более отклоняющими роликами меньшего диаметра, что показано на фиг. 2 на примере отклоняющих роликов 12 и 25. Это применимо для любого из описанных выше отклоняющих роликов. Отклоняющие ролики, имеющие небольшой диаметр, устанавливаются вдоль пути в форме кривой, предпочтительно представляющей собой дугу окружности, по которому должна перемещаться конвейерная лента.

Формула изобретения

1. Ленточный конвейер, включающий бесконечную замкнутую конвейерную ленту (1), которая имеет способность к изгибу вокруг осей, параллельных поперечному направлению ленты, направляющие средства (4, 7 и 11) для направления части конвейерной ленты по обязательно прямолинейному основному пути (3) и устройство (9) разветвления, которое способно перемещаться вдоль основного пути, служащее для изменения направления движения конвейерной ленты с основного пути на два пути (19, 20) ответвления, которые параллельны линии (26) ответвления и направлены поперек основного пути соответственно к стреле (6) и от стрелы (6), которая установлена с возможностью поворота в плоскости, поперечной линии ответвления, отличающийся тем, что устройство (9) разветвления включает два первых отклоняющих ролика (14 и 23), которые смещены в противоположные стороны в поперечном направлении от основного пути (3) и ось каждого из которых перпендикулярна плоскости отклонения, проходящей через центр соответствующих роликов, причем эта плоскость пересекается с основным путем и соответствующими путями (19 и 20) ответвления на некотором расстоянии от первых отклоняющих роликов.

2. Ленточный конвейер по п.1, отличающийся тем, что положение первых отклоняющих роликов (14 и 23) в плоскости отклонения определено плоскостью, проходящей через линию (26) ответвления, которая касательна к боковой поверхности первых отклоняющих роликов в радиальной плоскости, проходящей через центр соответствующих отклоняющих роликов.

3. Ленточный конвейер по п.1 или 2, отличающийся тем, что снабжен двумя вторыми отклоняющими роликами (18 и 21), оси которых параллельны и расположены в соответствующих плоскостях отклонения в непосредственной близости к пересечению соответствующих плоскостей отклонения с линией (26) ответвления.

4. Ленточный конвейер по п.3, отличающийся тем, что конвейерная лента (1), если смотреть от двух вторых отклоняющих роликов (18 и 21) по направлению к соответствующим первым отклоняющим роликам (14 и 23), поворачивается в противоположных направлениях.

5. Ленточный конвейер по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он снабжен двумя третьими отклоняющими роликами (13 и 24), оси которых расположены на пересечении соответствующих плоскостей отклонения с основным путем (3) и, по существу, перпендикулярны поперечному направлению конвейерной ленты (1) вдоль основного пути.

6. Ленточный конвейер по п.5, отличающийся тем, что оси третьих отклоняющих роликов (13 и 24) направлены вертикально.

7. Ленточный конвейер по п.5 или 6, отличающийся тем, что конвейерная лента (1), если смотреть от двух третьих отклоняющих роликов (13 и 24) по направлению к соответствующим первым отклоняющим роликам (14 и 23), повернута в противоположных направлениях.

8. Ленточный конвейер по п.5 или 6, отличающийся тем, что конвейерная лента (1), если смотреть от двух третьих отклоняющих роликов (13 и 24) по направлению к соответствующим первым отклоняющим роликам (14 и 23), повернута в одном направлении.

9. Ленточный конвейер по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что устройство (9) ответвления со стороны, противоположной соответствующим третьим отклоняющим роликам (13 и 24) относительно соответствующих первых отклоняющих роликов (14 и 23), имеет четвертый отклоняющий ролик (12 и 25) для подъема конвейерной ленты (1) относительно основного пути (3).

10. Ленточный конвейер по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что поперечное направление конвейерной ленты (1) на путях (19 и 20) ответвления в непосредственной близости к основному пути (3), по существу, параллельно продольному направлению основного пути.

11. Ленточный конвейер по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что по крайней мере один из отклоняющих роликов (14 и 23, 18 и 21, 13 и 24, 12 и 25) является одним из множества отклоняющих роликов, которые расположены вдоль пути в форме кривой, предпочтительно представляющей собой дугу окружности, по которому должна перемещаться конвейерная лента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4