Натяжной барабан ленточного конвейера

 

О П И С A Н И Е (1)960097

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотоа Советски к

Соцмапмстмчесиик

Рес убттми

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24. 02. 81 (21) 3251003/27-03 (51}И. Кд.

В 6S С 23/04 с присоединением заявки М

5жудараюкык коиктет

СССР аю делам кзобратеикй н открыткй (23) П риорнтет

Опубликовано 23.09.82 ° Бюллетень № 35 (S3}УДК б21.867..2(088,8) Дата опубликования описания 23.09,82 (72) Авторы изобретения

В.Я.Иорев, 6.Г.Иванов и M.Е.Сердюк

Государственный проектный институт "Я

Промстройпроект" (71) Заявитель, (54) НАТЯЖНОЙ БАРАБАН ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

Изобретение относится к конвейерному транспорту, а именно к барабанам ленточных конвейеров, и может быть применено в конвейерах для доставки крупнокускового материала.

Известны натяжные барабаны ленточных конвейеров, включающие .обечайку, укрепленную на валу, цапфы которого через амортизаторы, выполненные. в виде охватывающих их плоских наклонноустановленных упругих элемен. тов, связаны с рамой t1 1, Недостатком такого устройства явля ется сложност ь его при менения в горизонтально перемещающихся ползунах натяжного барабана, а также недостаточное обеспечение полного гашения ударов загружаемого крупнокускового материала.

Наиболее близким к предлагаемому го достигаемому результату является натяжной барабан ленточного конвейера, включающий. цилиндрическую обечайку,,установленную внутренней поверхностью р

М концевыми частями на наружной поверхности опорных дисков, закрепленных на валу натяжного механизма (21.

Недостатком известой конструкции является то, что в процессе загруз-. ки крупнокусковым материалом барабан, испытывая значительные динамические воздействия со стороны загружаемого материала, не способен полностью демпфи ров ат ь (гасит ь ) их вследствие ограниченной в весьма малых пределах деформации кольцевых резиноэластичных вкладышей и передает удары на подшипники и ползуны натяжногр устройства, что снижает их долговечность, приводит к заклиниванию ползунов и т.п.

Динамический эффект особенно проявляется при работе конвейера в составе непрерывной технологической це" почки в качестве передаточного транспортного звена при работе со штучны" ми грузами, когда известные устройст» . еа для поддержания ленты конвейера

3 96009 не работоспособны и не эффективны, а также при ударах крупнокусковых грузов в зоне наЬегания грузовой ленты на барабан, что нередко приводит к пробою лентй (так как в эту зону устройства для поддержания лент конвейеров не вписываются по конструктивным соображениям). Тенденция уменьшения динамических нагрузок путем

-снижения массы самого барабана же- 0 лаемого результата не дает.

Цель изобретения - повышение эффективности работы барабана путем снижения на него динамических нагрузок от загружаемого на ленту мате- 1з риала за счет использования упруговязких свойств ленты.

Указанная цель достигается тем, что в натяжном барабане ленточного конвейера, включающем цилиндрическую оЬечайку, установленную внутренней поверхностью концевыми частями на наружной поверхности опорных дисков, закрепленных на валу натяжного механизма, цилиндрическая обечайка имеет внутренний диаметр больше диаметра опорных дисков и свобод- . но установлена на их поверхности с возможностью смещения относительно друг друга осей цилиндрической обечайки и дисков. 1

Кроме того, на внутренней поверхности торцовых частей цилиндрической обечайки выполнены беговые дорожки, на которых расположены опорные дисзз ки в

На фиг. 1 изображен натяжной бараЬан ленточного конвейера, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - схема динамических воздействий на барабан при раЬоте конвейера в качестве передаточного транспортного органа; на фиг. 4 - то we, при загрузке падающим крупнокусковым материалом; на фиг. 5 — упруго-вяз45 кая модель установки обечайки барабана; на фиг. 6 - расчетная схема силовых воздействий на бараЬан; на

Фиг. 7 - реологическая схема гашения лентой динами чес ких воздейст вий на ба50 раЬан.

Натяжной барабан ленточного конвецера содержит цилиндрическую обечайку 1 (фиг. 1 и 2), в торцовых частях которой выполнены беговые дорожки (реборды) 2, которыми она свободно установлена на опорных дисках 3, жестко укрепленных на валу 4, установленном в подшипниках 5 ползунов 6 наф тяжного механизма 7. ОЬечайка 1, охваченная бесконечной конвейерной лентой 8, находится в указанном равновесном положении под действием предварительно натянутой ленты 8 ° Обечайка установлена,на опорных дисках воэможностью смещения относительно друг друга осей цилиндрической обечайки и опорных дисков.

РаЬота барабана и реализация им амортизирующих упруго-вязких свойств ленты происходит следующим образом.

При вращении приводного барабана (не указан) конвейерная лента 8, охватывающая его и обечайку 1 натяжного барабана, обеспечивает вращательное движение ее, вследствие сил трения между лентой и барабаном. Вращающаяся обечайка 1, поджатая к опорным дискам 3 усилием затяжки натяжного механизма 7, перекатывается своими беговыми дорожками 2 по наружной (рабочей) поверхности дисков

3, свободно вращающихся вместе с валом 4, установленном в подшипниках

5 натяжного механизма 7.

Указанное. перекатывание обечайки

1 без проскальзывания обеспечивается большими удельными давлениями, а следовательно, и силами трения в зонах контакта беговых дорожек 2 с дисками 3.

Во время загрузки на ленточный конвейер крупнокускового материала (r. 4) или при передаче q конвейера на конвейер крупногаЬаритных грузов (фиг. 3) происходит динамический разнонаправленный удар (усилие.

P) материала об обечайку натяжного барабана. При воздействии указанного усилия P (или в зоне,Ьлизкой к этой точке) возникает динамический возбуждающий силовой момент с плечом Н относительно точки а контакта (точнее линии контакта) обечайки 1 с роликами 3 равный Мд н=Р.Н.

Точка а (фи r. 7) контакта непрерывно перекатывающейся в направлении стрелки В обечайки 1 с дисками 3 при указанных динамических силовых воздействиях сместится в положение б, а сама обечайка как бы зависает на этой точке о, как на опоре, занимая нижнее положение (указанное тонкой линией на фиг. 7), воздействуя на ленту 8 так, что вызывает сопротивление с ее стороны удлинению.

Указанное мгновенное удлинение (натяжение) холостой ветви ленты 8

5 960097 4

39

М

35 о

55 на величину ь и вниз на величину S обусловлено смещением геометрическоfo центра обечайки 1 из точки с в точку е при перемещении положения точки контакта ее с дисками 3 из а в б (фиг. 7) . Со стороны, подверженной динамическому мгновенному удлинению в основном (фиг. 7) только холостой ветвл ленты, будет мгновенная обратная (восстанавливающая) силовая упругая реакция ее Т на обечайку 1 (фиг. 6), которая выразится в виде упру гого проти водейст вующе го (моменту Идин юмента упругости холостой ветви ленты И =Т n (n, - плечо воздействия) .

Под действием восстанавливающего момента М> обечайка 1, стремясь возвратиться в первоначальное положение, при непрерывном вращательном движении в направлении стрелки В (вращение привода) совершает упругие затухающие колебательные движения (стрелки +Г), непрерывно меняя точку контакта с дисками 3 в пределах участка а-б.

Из исследования механических свойств лент известно, что их поведение описывается динамической вязко-упругой моделью фохта, состоящей из параллельно, последовательно или смешанно соединенных вязкого и упругого элементов (фиг. 5 и 7) с модулем упругости ленты Е (являюще,гося функцией внутреннего трения в— ленте) и ее вязкостью замыкающих на себя и гасящих в себе любые силовые возбуждения. Динамические нагрузки всех возможных направлений, в том числе и перпендикулярные к ленте, обечайка 1 барабана распределяет по длине ленты, которая., как упруго-вязкая система, гасит их в своей массе, проявляясь в затухающих колебаниях обечайки.

Предлагаемая конструкция бараЬана позволяет использовать упруговязкую демпфирующую способность конвейерной ленты в продольном. направлении для полного гашения динамических нагрузок со стороны загружаемого материала с целью исключения их воздействия на элементы подшипниковых узлов, ползунов натяжного механизма, исключения пробоя и передавливания ленты.

Таким образом, при подобном конструктивном исполнении барабана, в точках набегания и сбегания ленты (фиг. 5) с обечайки 1 как бы постоянно приложены упруго-вязкие амортизаторы, гасящие любые виды динамических разнонаправленных нагрузок воздействующих на барабан, (обечайка, как бы упруго-вязко подпружинена во всех вероятных воздействию направлениях).

При соответствующих соотношениях диаметров опорных роликов и обечай ки барабана, длины конвейера и усилия натяжения ленты обеспечивается рас" четная величина амплитуд S и ь колебания обечайки (фиг. 7) таким обр зом, что при совместной работе с известными устройствами для поддержания ленты конвейера, предлагаемое техническое решение обеспечит комплексное решение задачи демпфирования динамических нагрузок со стороны загружаемого материала. Конвейерная лента, как упруго-вязкий демпфер оЬладает несоизмеримо большими, по сравнению с известным, деформационной способностью. и массой, способной гасить в себе очень большие ди. намические возбуждения.

Указанное техническое решение может быть применено и в конструкции приводного барабана, если соосно с одним из опорных роликов, воспринимающим радиальные нагрузки и обеспечивающим неизменность.межцентрового расстояния., укрепить зубчатое колесо взаимодействующее с зубчатым венцом внутреннего зацепления, укрепленным внутри обечайки, Укаэанная зубчатая пара обеспечит передачу требуемого окружного усилия на обечайку, которая одновременно может совершать колебательные движения на опорных дисках при воздействии дина- мических нагрузок (подобно указанному натяжному бар аба ну ) . формула изобретения

Ю

1. Натяжной барабан ленточного конвейера, включающий цилиндрическую обечайку, установленную внутренней поверхностью концевыми частями на наружной поверхности опорных дисков, закрепленных на валу натяжного меха" низма, отли чающий ся тем, что, с целью повышения эффективности работы барабана путем снижения на него динамических нагрузок

7 960097 8 от загружаемого на ленту материала ри ческой обечай ки выполнены беговые за счет использования упруго-вязких дорожки, на которых расположены свойств ленты, цилиндрическая обе- опор ные дис ки . чайка имеет внутренний диаметр больше диаметра опорных дисков и свобод- Источни ки и нФормации, но установлена на их поверхности с принятые во внимание при экспертизе возможностью смещения относительно t. Авторское. свидетельство СССР друг друга осей цилиндрической обе- У 585112, кл. В 65 G 23/04, oriy6чайки и дисков. лик. 1976.

2. Барабан по и. 1, о т л и ч а- 1о 2. Заявка ФРГ 1т 1804044, ю шийся тем, что на внутренней кл. 81 е, 9, опублик. 1970 (протоповерхности торцовых частей цилинд- тип) .

960097

Составитель Г.Ненахов

Редактор Н.Рогулич Техред И,Надь Корректор Е,Рошко

Заказ 7129/23 Тираж 977 Подписное

ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,