СКРЕБОК ДЛЯ ЦЕПНОГО СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА
SCRAPER FOR CHAIN SCRAPER CONVEYOR

Изобретение касается скребка для цепного скребкового конвейера, включающего в себя головную перемычку, на которой образована область присоединения цепи для присоединения скребка к скребковой цепи, и лопасти скребка для направления скребка по боковым профилям и дну цепного скребкового конвейера, при этом каждая из лопастей скребка состоит из закрепленного на металлической головной перемычке удерживающего участка и разъемно закрепляемой на этом удерживающем участке пластмассовой скользящей вставки.
При добыче минералов, в частности при подземных горных работах, применяются цепные скребковые конвейеры, которые могут быть выполнены в виде одноцепных или двухцепных скребковых конвейеров. Такого рода цепные скребковые конвейеры применяются, в частности, в качестве забойных конвейеров, у которых отбиваемый на больших длинах забоя материал должен непрерывно отводиться с помощью скребков, закрепленных на циркулирующей скребковой цепи, и передаваться на другие транспортировочные устройства, такие как штрековые конвейеры, которые также могут состоять из ленточных конвейеров. Цепной скребковый конвейер чаще всего на двух своих концах снабжен цепным приводом, с помощью которого бесконечная, циркулирующая в верхней ветви конвейера и нижней ветви конвейера скребковая цепь приводится в движение вместе с присоединенными к ней скребками.
Скребок для так называемого скребкового конвейера с двойной центральной цепью, включающий в себя перемычку скребка, область присоединения цепи и выполненные цельно на перемычке скребка лопасти скребка, известен из публикации DE 102 25 341 C1, на которую здесь ссылаются для дополнения настоящего описания.
В уровне техники давно стремятся сократить до минимума усилия, передаваемые от соответствующих приводов циркулирующей скребковой цепи, чтобы снизить инсталлированные мощности приводов или при одинаковой мощности получить возможность транспортировки больших количеств с помощью той же самой скребковой цепи. В EP 1 276 685 B1 для этого предлагается, чтобы скребковая цепь и/или скребок по меньшей мере частично состоял из обладающей свойствами самогасящегося, трудновоспламеняемого и антистатического материала пластмассы с высокой механической прочностью. Благодаря применению пластмассы в качестве материала для изготовления скребковой цепи и/или скребка должно обеспечиваться снижение веса скребка, за счет чего может закладываться меньшая инсталлируемая мощность приводов или, соответственно, может перерабатываться больший объем транспортировки. По одному из примеров осуществления в EP 1 276 685 B1 скребок должен состоять из металлической оболочки, внутреннее пространство которой заполнено пластмассой, а по другому примеру осуществления скребок, а по возможности также и скребковая цепь, должен полностью изготавливаться из надлежащей пластмассы.
Из WO 2004/048234 A1 известна возможность изготовления всего скребка из пластмассы, при этом пластмассовый скребок должен соединяться с состоящими из металла звеньями металлической скребковой цепи. Чтобы обеспечить внутреннее соединение между скребком и цепью, полностью состоящий из пластмассы скребок должен приливаться непосредственно к звеньям скребковой цепи. Недостаток при этом заключается в том, что изготовление соединения может осуществляться только на поверхности земли, из-за чего для замены таких скребков приходилось бы доставлять всю скребковую цепь из-под земли на поверхность земли. Замена отдельных скребков во встроенном состоянии скребковой цепи в цепном скребковом конвейере невозможна.
Из DE 23 53 005 A1 известны скребки для одноцепного конвейера, у которого одна петля однорядной цепи вставляется между головной перемычкой и верхней стороной замыкающего элемента цепи, чтобы соединить скребок с однорядной цепью. Поверхность скольжения скребка для уменьшения шума и износа состоит из пластмассы. Для этого на нижнюю сторону замыкающего элемента цепи может быть нанесено покрытие в виде пластмассовой поверхности скольжения, или она снабжается пластмассовой планкой, которая закреплена в проходящем поперек направлению движения, имеющем форму ласточкина хвоста поперечном пазу. Кроме того, концы лопастей скребка могут состоять из заменяемых пластмассовых колпачков, каждый из которых посредством зажимной втулки закреплен на удерживающем участке на головной перемычке. Пластмассовые колпачки со своей нижней стороны снабжены утолщениями для скольжения.
Для скребкового конвейера с двойной центральной цепью из WO 2004/065270 известна возможность изготовления головной перемычки и замыкающего элемента цепи из различных материалов с целью сокращения до минимума веса скребка. В качестве материалов для верхней части головной перемычки предлагаются пластмасса, алюминий или керамические материалы, чтобы получить как можно более легковесную верхнюю часть. Концы скребка могут также состоять из концевых колпачков, которые подвижно закреплены посредством зажимных втулок и соединения в шпунт и гребень на верхней части, для чего на головной перемычке выполнены удерживающие участки, которые образуют гребень и входят в горизонтальный паз на внутренних сторонах концевых колпачков.
Задачей изобретения является создать скребок для цепного скребкового конвейера, с помощью которого при высоком сроке службы может быть достигнута более высокая производительность конвейера или, соответственно, снижение необходимой инсталлируемой мощности привода, и которые также обеспечат возможность смены или замены изношенного или неисправного скребка под землей.
Эта задача в соответствии с изобретением решается с помощью того, что каждый удерживающий участок снабжен двумя находящимися друг от друга на расстоянии промежуточного пространства металлическими боковыми ребрами, при этом на пластмассовых скользящих вставках образовано промежуточное пространство для приема надставки скользящего элемента. Предлагаемое изобретением решение, следовательно, предусматривает создание также металлической присоединительной области или, соответственно, области присоединения цепи между скребком и скребковой цепью над головной перемычкой и одновременно размещение пластмассовых скользящих вставок, которые могут разъемно соединяться с металлической головной перемычкой. Головная перемычка и удерживающие участки образуют металлический корпус скребка с наибольшей, в зависимости от материала, прочностью. Каждый удерживающий участок снабжен двумя находящимися на расстоянии промежуточного пространства друг от друга боковыми ребрами, при этом между боковыми ребрами выполнено промежуточное пространство для приема надставки скользящего элемента из пластмассы на скользящих вставках. В зависимости от величины и размера боковых ребер, которые предпочтительно могут выступать вниз за головную перемычку и, в частности, также приблизительно определять максимальную высоту скребка, может быть достигнуто перемещение отбиваемого материала по существу только посредством металлических поверхностей, а именно головной перемычкой, с одной стороны, и боковыми ребрами удерживающих участков, с другой стороны, в отличие от чего скользящие вставки из существенно более легкой пластмассы предпочтительно выполняют только направляющую функцию для скребков и образуют контактные поверхности с цепным скребковым конвейером. Боковые ребра выполняют тогда защитную функцию для скользящих вставок и препятствуют, по меньшей мере в значительной степени, непосредственному контакту между отбиваемым материалом и пластмассой скользящих вставок.
Пластмассовые скользящие вставки могут при этом предпочтительно полностью образовывать поверхности скольжения или, соответственно, направляющие поверхности, с помощью которых соответствующий скребок направляется по боковым профилям или по дну цепного скребкового конвейера. Пластмассовые скользящие вставки служат тогда не только чисто заполняющими элементами, предназначенными для снижения веса, как частично предложено в уровне техники, но и выполняют также направляющую функцию, благодаря чему одновременно может быть уменьшен износ дна конвейера, так как оно при эксплуатации цепного скребкового конвейера больше не взаимодействует с металлическими поверхностями, а взаимодействует с поверхностями скольжения из пластмассы.
В предпочтительном варианте осуществления удерживающие участки выполнены за одно целое с головной перемычкой и состоят из того же материала, что и головная перемычка. Благодаря этому становится возможным, чтобы головная перемычка и удерживающие участки могли состоять из литых деталей, при необходимости также из кованых деталей, и им можно было придавать форму, которая могла иметь как можно меньшее количество углов или кромок, а вместо этого плавные переходы. Но головная перемычка и удерживающий участок могли бы также изготавливаться отдельно и привариваться друг к другу.
Основная идея изобретения, а именно крепление пластмассовых скользящих вставок к корпусу скребка из металла, в принципе может применяться практически у всех конструкций скребков, которые уже были предложены в уровне техники. В особо предпочтительном варианте осуществления предлагаемого изобретением скребка на нижней стороне головной перемычки между удерживающими участками выполнен закладной карман, и этот закладной карман может закрываться снизу посредством замыкающего элемента, благодаря чему между нижней стороной головной перемычки и верхней стороной замыкающего элемента образована область присоединения цепи. Замыкающий элемент может предпочтительно также состоять из металла и надлежащим образом путем соединения винтами, путем соединения штифтом, посредством зажимного хомута и т.п. быть прикрепленным к головной перемычке. Также предпочтительно головная перемычка на своей нижней стороне и/или замыкающий элемент на своей верхней стороне могут быть снабжены несколькими ложами для полок для полок звеньев двойной центральной скребковой цепи, чтобы обеспечить особенно благоприятное опирание между металлическим корпусом скребка, с одной стороны, и металлическими звеньями цепи, с другой стороны. Чтобы одновременно достичь особенно благоприятного и прочного на сдвиг соединения между замыкающим элементом и головной перемычкой, предпочтительно, чтобы удерживающие участки на своих ограничивающих закладной карман задних сторонах были снабжены пазами для ввода с геометрическим замыканием реберных участков на свободных концах замыкающего элемента. Тогда достаточно вставить замыкающий элемент снизу в закладной карман, благодаря чему участки ребер входят в пазы и закрепляют замыкающий элемент с геометрическим замыканием в направлении движения на металлическом корпусе скребка, состоящем из головной перемычки и удерживающих участков. Средства стопорения между замыкающим элементом и головной перемычкой тогда практически полностью разгружаются от соответствующих усилий. Как может осуществляться такое соединение между замыкающим элементом и головной перемычкой с пазами на внутренних сторонах лопастей скребка, отдельно описано в DE 102 25 341 C1, на содержание описания которого здесь ссылаются в дополнение к настоящему описанию.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления промежуточное пространство посредством предпочтительно горизонтально расположенной поперечной полки может быть разделено на участки промежуточного пространства, при этом каждый участок промежуточного пространства выполнен для приема надставки скользящего элемента на скользящей вставке.
В одном из вариантов осуществления скользящая вставка может быть выполнена в форме зажима и на находящихся на расстоянии друг от друга концах зажимных полок, образующих надставки скользящего элемента и соединенных друг с другом в центральной части, снабжена стопорными выступами в качестве средств фиксации. Эти стопорные выступы могут тогда предпочтительно входить в углубления на поперечной полке и подобно защелкивающемуся крючку с поднутрением фиксироваться на металлическом корпусе скребка. Соединение с защелкивающимся крючком, которое может изготавливаться или разъединяться с использованием способности к деформации имеющей форму зажима пластмассовой скользящей вставки, благодаря боковым ребрам находится в защищенной, ненагруженной области, и поэтому может без дополнительных стопорных элементов осуществлять надежную фиксацию скользящих вставок на удерживающих участках металлических корпусов скребков. Альтернативно или дополнительно скользящие вставки могут иметь зажимные полки, которые снабжены поперечными отверстиями для прохождения средств фиксации, таких как, например, зажимных втулок, тяжело нагруженных штифтов и т.п. Скользящая вставка может быть также выполнена в форме зажима и иметь две зажимные полки различной длины, соединенные в центральной части и образующие надставки скользящего элемента, при этом предпочтительно центральная часть снабжена поперечным отверстием для прохождения стопорного штифта в качестве средства фиксации.
Разумеется, что могло бы быть предусмотрено как соединение с защелкивающимся крючком, так и соединение с помощью средств фиксации. Средство фиксации могло бы также состоять из крепежного винта и т.п., который ввертывается непосредственно в скользящую вставку или которые могут ввертываться в резьбовые втулки и т.п., которые запрессованы или залиты в соответствующие поперечные отверстия. Поперечные отверстия могут быть также пронизаны зажимными хомутами или зажимными скобками, или стопорные элементы могли бы с помощью защелкивающихся соединений препятствовать отсоединению зажимных полок относительно боковых ребер или, соответственно, участков промежуточного пространства.
У имеющих форму зажима скользящих вставок особенно предпочтительно, если зажимные полки скользящих вставок расходятся V-образно, при этом имеющая форму зажима скользящая вставка может надвигаться свободными концами зажимных полок вперед на удерживающий участок и в смонтированном состоянии выдается по меньшей мере наружу и вниз за боковые ребра, чтобы за счет выступающей части направляющая поверхность и контактная поверхность скребка с дном и боковыми профилями цепного скребкового конвейера могла состоять в значительной степени или исключительно из участков поверхности скользящих вставок или, соответственно, могла быть образована ими. Выступающая по меньшей мере за боковые ребра вниз часть должна быть, следовательно, достаточной для того, чтобы скользящие вставки при эксплуатации были выполнены или предусмотрены в качестве единственной контактной поверхности с дном конвейера в верхней ветви конвейера. В нижней ветви конвейера уже за счет профилирования дна нижней ветви конвейера может быть достигнуто, чтобы скребок сам тогда только примыкал скользящими вставками к дну нижней ветви конвейера, когда внешняя поверхность скользящих вставок хотя и выдается вверх за линию очертания боковых ребер, но заканчивается заподлицо с внешней поверхностью головной перемычки. Но скользящие вставки могут дополнительно также выдаваться вверх не только за боковые ребра, но и за внешнюю поверхность головной перемычки. Кроме того, предпочтительно на головной перемычке могут быть выполнены оканчивающиеся в промежуточном пространстве демонтажные уклоны для отсоединения надставок скользящего элемента из промежуточных пространств. Демонтажные уклоны обладают особыми преимуществами при стопорении скользящих вставок с помощью соединения с защелкивающимся крючком, однако при всех вариантах фиксации надставок скользящего элемента в промежуточных пространствах могут облегчать отсоединение скользящих вставок под землей.
Скользящие вставки могут предпочтительно состоять из нескольких жестко соединенных друг с другом пластмассовых шайб. Такие скользящие вставки могут изготавливаться особенно просто с высокой степенью свободы в отношении формообразования.
В другом альтернативном варианте осуществления боковые ребра каждого удерживающего участка могут быть соединены друг с другом на своих концах поперечным ребром и образовывать открытую снизу и сверху, а по бокам, напротив, закрытую приемную раму, при этом в ограниченном со всех сторон боковыми ребрами и поперечным ребром промежуточном пространстве могут крепиться скрепляемые друг с другом пары скользящих вставок. В этом варианте осуществления особенно предпочтительно, если на обращенных друг к другу внутренних сторонах боковых ребер выполнены выступающие за них зажимные полки, на которых фиксируется пара скользящих вставок в смонтированном состоянии в вертикальном направлении. У каждой пары скользящих вставок может, в частности, предпочтительно иметься U-образная нижняя часть и предпочтительно T-образная верхняя часть, которые посредством соединения в шпунт и в гребень в качестве средства фиксации через зазор между зажимными полками могут скрепляться друг с другом. Соединение в шпунт и в гребень может, в свою очередь, удерживаться посредством соединения с защелкивающимся крючком и т.п., чтобы препятствовать разъединению частей пары скользящих вставок. При этом варианте осуществления также особенно предпочтительно, если в смонтированном состоянии пары скользящих вставок поверхность дна нижней части выдается вниз, а внешняя поверхность верхней части - вверх за удерживающей участок. При этом варианте осуществления одновременно свободными являются только минимальные поверхности скользящих вставок, в то время как металлический корпус скребка распространяется по всей ширине скребка и также направляется в боковых профилях цепного скребкового конвейера.
Боковые ребра к своим концам могут проходить изогнуто наружу. Расстояние между боковыми ребрами и ширина промежуточного пространства могут увеличиваться в направлении свободных концов ребер. Альтернативно расстояние между боковыми ребрами и ширина промежуточного пространства могут быть постоянными.
Изобретение касается также скользящих вставок для соответствующих скребков, при этом скользящие вставки в соответствии с изобретением состоят из пластмассы и могут разъемно крепиться в промежуточном пространстве между металлическими, выполненными на удерживающих участках боковыми ребрами выполненного соответствующим образом скребка. Скользящие вставки могут фиксироваться непосредственно с помощью защелкивающихся соединений или клеевых соединений, или только опосредствованно с помощью отдельных средств стопорения в промежуточных пространствах между боковыми ребрами и/или поперечной полкой удерживающих участков, благодаря чему на надставки скользящего элемента и соединительные области между скребком и скользящей вставкой не могут действовать никакие непосредственные нагрузки, кроме подлежащих перемещению масс.
Скользящие вставки могут, в принципе, состоять из любой подходящей пластмассы достаточной прочности. В качестве пластмасс подходят, прежде всего, термопласты, в частности полиамиды, такие как PA6, PA12 или PA6.6. Также предпочтительно это могут быть усиленные волокнами пластмассы, в которых, например, содержание усиливающих стекловолокон, или угольных волокон, или других надлежащих волокон составляет от 20% до примерно 50%. Скользящие вставки могут, в зависимости от варианта осуществления и применяемого материала, изготавливаться методом литья, в частности методом литья под давлением.
Другие преимущества предлагаемого изобретением скребка, снабженного сменной скользящей вставкой, содержатся в последующем описании схематично показанных на чертежах предпочтительных примеров осуществления. На чертежах показано:
фиг.1 - схематичное вертикальное сечение секции желоба цепного скребкового конвейера с предлагаемыми изобретением направляемыми в нем скребками согласно первому примеру осуществления;
фиг.2 - скребок, показанный на фиг.1, на отдельном изображении частично в разрезе;
фиг.3 - скребок, показанный на фиг.2, в покомпонентном изображении;
фиг.4 - предлагаемый изобретением скребок согласно второму примеру осуществления на виде сбоку, частично в разрезе;
фиг.5 - скребок, показанный на фиг.4, в покомпонентном изображении;
фиг. 6 - в перспективе лопасть предлагаемого изобретением скребка согласно третьему примеру осуществления в покомпонентном изображении;
фиг.7 - вертикальное сечение удерживающего участка со смонтированной скользящей вставкой у скребка, показанного на фиг.6;
фиг.7A - вид сверху лопасти скребка со смонтированной скользящей вставкой у скребка, показанного на фиг.6;
фиг.8 - предлагаемый изобретением скребок согласно четвертому примеру осуществления в покомпонентном изображении; и
фиг.9 - вертикальное сечение удерживающего участка пары скользящих вставок у скребка, показанного на фиг.8.
На фиг.1 показана секция 1 желоба не изображенного в остальном цепного скребкового конвейера, который, в частности, применяется в подземных горных работах для отвода минерала, отбиваемого добычной машиной в добычном забое, такого как, например, уголь, руда и т.п. Цепной скребковый конвейер состоит из множества идентичных, соединенных друг с другом с возможностью углового перемещения секций 1 желоба конвейера, а также расположенных на двух концах лавы и соединенных с секциями 1 желоба конвейера приводов, заставляющих циркулировать (обращаться) показанный на фиг.1 скребок 10 вместе с не изображенной скребковой цепью для отвода материала. У каждой секции 1 желоба конвейера известным образом по бокам имеются, по существу выдающиеся в высоту боковые щеки 2, между которыми выполнены расположенная более низко нижняя ветвь 3 конвейера и расположенная более высоко верхняя ветвь 4 конвейера. Верхняя ветвь 4 конвейера образует грузовую ветвь конвейера, по которой посредством скребков 10 материал транспортируется к одному из обоих концов лавы. Все скребки 10, как правило, имеют идентичную конструкцию, и в показанном примере осуществления речь идет о скребке для так называемого скребкового конвейера с двойной центральной цепью, так как две жилы цепи (не показаны), расположенные рядом друг с другом, циркулируют в верхней ветви 4 конвейера и нижней ветви 3 конвейера, и каждый скребок 10 присоединен к звеньям обеих скребковых цепей. Как хорошо видно на схематичном изображении на фиг.1, скребки 10 в верхней ветви 4 конвейера направляются посредством боковых профилей 5, а также дна 6 конвейера. Скребок 10 практически по всей своей ширине прилегает к дну 6 конвейера и направляется окружными поверхностями концов скребка 10, которые для этого имеют надлежащую форму профиля, по внутреннему профилю 5' боковых профилей. Каждый скребок 10 проходит обратную ветвь конвейера или, соответственно, нижнюю ветвь 3 конвейера, будучи опрокинутым на 180°, и скребки 10 в нижней ветви конвейера прилегают к дну 7 нижней ветви конвейера. Одновременно они могут также в нижней ветви 3 конвейера по бокам направляться надлежащими носками 8 профиля, например, по боковым щекам 2. На один-два метра длины скребковой цепи применяются, в зависимости от размера и производительности цепного скребкового конвейера, от одного до четырех скребков 10, и одновременно не показанные скребковые цепи состоят из относительно тяжелых, металлических звеньев цепи, так что в целом от инсталлированных на концах лавы приводов на скребковую цепь для перемещения скребков 10, а также захватываемого ими материала, должны передаваться относительно высокие приводные мощности.
Принципиальная конструкция цепного скребкового конвейера известна специалисту. Изобретение касается, в частности, применения предпочтительно заменяемых пластмассовых скользящих вставок в предлагаемых изобретением скребках 10, для чего у каждого скребка 10 имеется металлический корпус 11 скребка, на котором выполнена область присоединения цепи со звеньями скребковой цепи, и к которому, кроме того, крепятся предпочтительно легко разъемным соединением пластмассовые скользящие вставки. Эта основная идея изобретения далее будет поясняться со ссылкой на другие фиг.2-9, на которых изображены различные примеры осуществления предлагаемого изобретением скребка.
На фиг.2 и 3 скребок 10, показанный на фиг.1, изображен отдельно. Металлический корпус 11 скребка, который здесь состоит из литой детали, включает в себя в качестве основных составных частей головную перемычку 12, нижняя сторона которой образует половину области 13 присоединения цепи, а также два боковых, цельно соединенных с головной перемычкой 12 удерживающих участка 14 для разъемного крепления пластмассовых скользящих вставок 40 на корпусе 11 скребка. В смонтированном состоянии скребка 10, как показано на фиг.2, частичные участки удерживающих участков 14 вместе со скользящими вставками 40 образуют лопасти 15 скребков 10.
Далее сначала будет описана конструкция металлического корпуса 11 скребка, а также крепление металлических, подобных петлям звеньев другой не изображенной металлической двойной центральной скребковой цепи на корпусе 11 скребка. Как хорошо видно на фиг.2 и 3, высота головной перемычки 12 составляет примерно половину высоты лопастей 15 скребка или, соответственно, удерживающих участков 14. Под головной перемычкой 12 выполнен закладной карман 16, в который может вставляться замыкающий элемент 30 в качестве демонтируемого нижнего элемента для области 13 присоединения цепи. Нижняя сторона 12' головной перемычки 12 здесь снабжена четырьмя ложами 17 для полок для полок не показанных горизонтальных звеньев скребковой цепи, и соответственно между соседними ложами 17 горизонтального звена цепи выполнена выступающая вниз за нижнюю сторону 12' головной перемычки 12 цапфа 18, которая в смонтированном состоянии скребка 10 на скребковой цепи утоплена в отверстии петли вставленного горизонтального звена цепи. Цапфа 18 на своих указывающих в направлении транспортировки торцевых сторонах снабжена углублением 18', чтобы закругленные передние части соединяющих горизонтальные звенья цепи вертикальных звеньев цепи (не показаны) могли прилегать к цапфе 18 при хорошей относительной подвижности. Удерживающие участки 14 имеют задние стороны 14', которые ограничивают по бокам закладной карман 16 для замыкающего элемента 30. На внутренних сторонах 14', как можно видеть из фиг.3, выполнены вертикально проходящие пазы 19, в которые могут погружаться T-образные участки 31 поперечины на свободных концах замыкающего элемента 30 в смонтированном состоянии, чтобы фиксировать замыкающий элемент 30 в направлении движения относительно корпуса 11 скребка с геометрическим замыканием. Одновременно у замыкающего элемента 30 с его верхней стороны, в свою очередь, имеются ложа 32 для полок, каждое из которых расположено напротив соответствующего ложа 17 для полок на головной перемычке 12. Крепление замыкающего элемента 30 на головной перемычке 12 корпуса 11 скребка осуществляется в показанном примере осуществления посредством трех винтов 35 с T-образными головками, которые своими T-образными головками 36 входят в выемки 33 на нижней стороне замыкающего элемента 30 и своим резьбовым стержнем 37 пронизывают соответствующие отверстия 34 в замыкающем элементе 30, а также в головной перемычке 12. На свободный конец резьбового стержня 37 может соответственно навертываться крепежная гайка 38, которая в смонтированном состоянии соответственно входит в потайное отверстие 20 на верхней стороне головной перемычки 12 и в затянутом состоянии скрыто и поэтому защищенно располагается в потайном отверстии 20. Так как замыкающий элемент 30 и корпус 11 скребка предпочтительно состоят из подходящего металла, такого как, в частности, сталь, с помощью корпуса 11 скребка и замыкающего элемента 30 может быть достигнуто чрезвычайно стабильное внутреннее соединение между скребком 10, с одной стороны, и скребковой цепью (не изображена), с другой стороны, которое удовлетворяет даже требованиям к высокопроизводительным конвейерам.
Скребок 10 в целом выполнен симметрично относительно центральной плоскости и не имеет предпочтительного направления движения. Снижение веса и улучшение ходовых свойств предлагаемого изобретением скребка 10 происходит, в частности, благодаря скользящим вставкам 40, которые разъемно смонтированы на удерживающих участках 14, чтобы образовывать с этими участками, с одной стороны, и с этими вставками 40, с другой стороны, лопасть 15 скребка. Проходящий по максимальной высоте корпуса 11 скребка удерживающий участок 14 включает в себя две находящиеся на расстоянии друг от друга, здесь также образующие защитные пластины и цельно отходящие от головной перемычки 12 боковые ребра 21, которые изогнуты наружу в направлении свободных концов, чтобы лопасть 15 скребка на своих концах имела наибольшую ширину, и за счет кривизны достигалась лучшая способность захвата для захватываемого скребками материала. Между обоими боковыми ребрами 21 проходит поперечная полка 22, которая здесь выполнена в виде поднутренного острия стрелы и сужается в направлении своего острия 22'. Соответственно над и под поперечной полкой 22 выполнен участок 23 промежуточного пространства, который служит для монтажа и защищенного расположения имеющей здесь форму зажима скользящей вставки 40. Как хорошо видно на разрезе, показанном на фиг.2, в области присоединения между поперечной полкой 22 и основным участком 14A удерживающих участков 14 выполнено по одному углублению (желобку) 24, чтобы крепить имеющие форму зажима скользящие вставки 40 посредством защелкивающегося соединения или, соответственно, соединения с защелкивающимся крючком к соответствующим образом поднутренной поперечной полке 22 удерживающего участка 14. Имеющая форму зажима скользящая вставка 40 по примеру осуществления, показанному на фиг.2 и 3, состоит из подходящей пластмассы, такой, как, например, полиамид, обладающий достаточной способностью изменения формы, чтобы она могла несколько расширяться при соударении с удерживающими участками 14. У имеющей форму зажима скользящей вставки 40 имеется нижняя зажимная полка 41 и верхняя зажимная полка 42, которые соединены в центральной части 46 и расстояние между которыми от вершины 43 в центральной части 46 скользящей вставки 40 расширяется. Скользящая вставка 40 в области вершины 43 в центральной части 46 имеет наибольшую ширину и в области вершины 43 или, соответственно, центральной части 46 профилирована. В то время как нижняя зажимная полка 41 проходит приблизительно горизонтально и в направлении вершины увеличивается только по своей ширине, верхняя зажимная полка 42 проходит под углом, так что расстояние между полками 41, 42 в направлении свободных, находящихся удаленно от вершины 43 концов полок 41, 42 непрерывно расширяется. Для соединения с защелкивающимся крючком соответственно на обращенных друг к другу поверхностях свободных концов полок 41, 42 выполнены фиксирующие носики 44, соответственно, 45, служащие надставками скользящих элементов, которые в смонтированном состоянии, как показано на фиг.2, входят в углубления 24. Монтаж скользящих вставок 40 на корпусах 11 скребков осуществляется сбоку, т.е. поперек направлению движения скребков или, соответственно, скребковой цепи путем задвигания, в частности забивания, состоящих из пластмассы скользящих вставок 40 в участки промежуточного пространства между боковыми ребрами 21. Для монтажа скользящей вставки 40 используется способность пластмассы к изменению формы, до тех пор, пока надставки 44, 45 скользящих элементов не зафиксируются в углублениях 24 на поперечной полке 22. Скользящая вставка 40 в смонтированном состоянии полностью заполняет промежуточное пространство 23 между боковыми ребрами 21. Одновременно верхняя сторона верхней полки 42, нижняя сторона нижней полки 41 и наружная поверхность полки 43 несколько выдаются за окружные поверхности 21' боковых ребер 21, благодаря чему скребки 10 в области лопастей 15 скребков прилегают к дну (6, фиг.1) конвейера, соответственно к внутренним сторонам боковых профилей (5 на фиг.1), по существу исключительно скользящими вставками 40. Поэтому скользящие вставки 40 способствуют не только значительному сокращению до минимума веса благодаря замене металлических областей лопастей скребков пластмассой, но и одновременно служат для улучшения ходовых свойств и для уменьшения износа на обращенных к конвейеру направляющих участках (дно конвейера, боковой профиль) цепного скребкового конвейера. Скользящие вставки 40 могут относительно просто демонтироваться, при этом, например, одна из зажимных полок отделяется, и затем разрушенная таким образом скользящая вставка вынимается. После этого возможен монтаж новой скользящей вставки с небольшими усилиями. Демонтажу мог бы, впрочем, также способствовать демонтажный уклон и т.п., который предпочтительно оканчивается в верхнем промежуточном пространстве 23 между боковыми ребрами 21.
На фиг.4 и 5 показан второй пример осуществления предлагаемого изобретением скребка 50, в котором как металлический корпус 61 скребка, включая замыкающий элемент 80, так и скользящие вставки 90 имеют конструкцию, почти идентичную предыдущему примеру осуществления. Корпус 61 скребка также включает в себя головную перемычку 62, с нижней стороны которой выполнены ложа 67 для полок, и которая своей нижней стороной образует один из участков области 63 присоединения цепи. Здесь также замыкающий элемент 80 может вставляться в закладной карман 66, чтобы крепить горизонтальные звенья цепи между замыкающим элементом 80, с одной стороны, и головной перемычкой 62, с другой стороны. У замыкающего элемента 80 на его концах имеются реберные участки, которые входят в пазы на обратных сторонах основных участков 64A удерживающих участков 64, чтобы фиксировать замыкающий элемент 80 в направлении движения, чтобы с помощью не показанных здесь средств крепления необходимо было предохранять только замыкающий элемент 80 от разъединения с корпусом 61 скребка. Скользящие вставки 90 так же, как и в предыдущем примере осуществления, имеют конструкцию в форме зажима и включают в себя нижнюю, по существу прямолинейно проходящую зажимную полку 92, и проходящую под углом к ней верхнюю зажимную полку 92, которые остро сходятся в центральной части 96, образуя вершину 93, в которой скользящие вставки 90 имеют наибольший размер ширины. Разъемное крепление имеющих форму зажима скользящих вставок 90 в промежуточном пространстве 73 между боковыми ребрами 71 удерживающих участков 64 осуществляется здесь, однако, не посредством соединения с зажимным крючком, а посредством простых зажимных штифтов, соответственно, вставных втулок 55, для монтажа которых в боковых ребрах 71 предусмотрены расположенные на одной линии вставочные отверстия 77, а в зажимных полках 91, 92 соответственно вставочные отверстия 97. В смонтированном состоянии зажимной штифт 55 пронизывает, как хорошо видно на фиг.4, соответственно как металлические боковые ребра 71 в отверстиях 77, так и отверстия 97 в полках 91, 92. Для отсоединения необходимо, следовательно, только выбить вставные втулки 55 из отверстий 77, 97, чтобы затем вынуть имеющие форму зажима скользящие вставки 90 из частичных промежуточных пространств 73 и вытянуть их из не поднутренных здесь поперечных полок 72 вниз. На фиг.4 отчетливо видно, что даже у скребка 50 в смонтированном состоянии зажимные полки 91, 92 и вершина 93 выдаются за окружную кромку 71' боковых ребер 71 вниз, по бокам и вверх, чтобы направление скребков 50 в области лопастей 65 скребков происходило исключительно по огибающим поверхностям скользящих вставок 90, а не по металлу. Выступание нижних зажимных полок вниз, за пределы линии 71' очертания боковых ребер 71, выбрано таким образом, что скользящие вставки 90 своими нижними полками 91 могут образовать единственную опорную поверхность, соответственно, контактную поверхность с дном конвейера (сравн. фиг.1), следовательно, скребок в верхней или грузовой ветви конвейера вступает в контакт с цепным скребковым конвейером только пластмассовой скользящей вставкой, то есть металлический контакт между скребком и цепным скребковым конвейером полностью или в значительной степени предотвращается. Скользящие вставки 90 могли бы также дополнительно стопориться посредством соединения с зажимным крючком, и/или поперечная полка могла бы быть выполнена либо в виде тонкой полосы, либо полностью отсутствовать, чтобы еще больше снизить вес скребков. На фиг.4 нижняя линия 71' очертания боковых поперечин лежит на одной линии с нижней стороной корпуса скребка. Нижняя линия очертания могла бы так же, как и в предыдущем примере осуществления, быть снабжена уступом. Демонтажу обеих скользящих вставок 90 способствует демонтажный уклон 85, который, отходя от головной перемычки 62, оканчивается в верхнем промежуточном пространстве 73 между боковыми ребрами 71 и в который можно вставить демонтажный инструмент, такой как рычаг, чтобы сдвинуть скользящие вставки 90 путем нажима на торцевые концы верхних зажимных полок 91 наружу, следовательно, от поперечных полок 72 вниз.
На фиг.6, 7 и 7A показан третий пример осуществления предлагаемого изобретением скребка 110. На фигурах показана только обращенная к лопастям скребка концевая область головной перемычки 112 корпуса 111 скребка. Область 113 присоединения цепи и замыкающий элемент (не показан) выполнены идентично двум предыдущим примерам осуществления, так что во избежание повторов ссылаемся на приведенное там описание. При этом у скребка 110 удерживающие участки 114 включают в себя, в свою очередь, два боковых ребра 121, дистанцированных друг от друга посредством участков 123 промежуточного пространства, между которыми выполнена поперечная полка 122, а боковые ребра 121, в свою очередь, проходят в обе стороны промежуточных пространств 123 приблизительно до наружных концов лопастей 115 скребка. Промежуточные пространства 123 заполнены имеющей форму зажима пластмассовой скользящей вставкой 140, которая вдоль контура огибающей участков 123 промежуточного пространства вверху и внизу выдается за боковые ребра, а также в конце лопасти выступает за боковое ребро наружу, чтобы контактная поверхность скребка 110 с секцией желоба конвейера по возможности была образована исключительно посредством пластмассовой поверхности скользящей вставки 140. У скребка 110 боковые ребра 121 расширяются в направлении свободных концов ребер, при этом наружные стороны проходят, будучи соответствующим образом изогнуто профилированы, как, прежде всего, хорошо видно на фиг.7A. Боковые ребра 121 образуют при этом в направлении движения скребка 110 защитные пластины для заполняющих участки промежуточного пространства, квадратных или прямоугольных в поперечном сечении зажимных полок 141, 142 скользящей вставки 140, включая соединяющую зажимные полки 141, 142 друг с другом центральную часть 146, в то время как вершина 143 центральной части 146 выдается сбоку за боковые ребра 121. Кривизна боковых ребер 121 улучшает одновременно способность захвата скребков 110, при этом по существу только металлический материал боковых ребер 121 входит в контакт с транспортируемым материалом, таким как обломочная порода, уголь или руда.
Как показано на фиг.7, полки 141, 142 имеют неодинаковую длину, и верхняя полка 141 длиннее, чем нижняя полка 142. Нижняя полка 142 проходит по всей своей длине прямо, в то время как верхняя полка 141, служащая для образования примерно V-образной скользящей вставки 140, проходит наклонно от центральной части 146 и только на своем внутреннем конце переходит в проходящий параллельно нижней полке 142 участок 141A полки. Скользящая вставка 140 по всей своей длине имеет постоянную ширину, т.е. здесь у вершины 143 имеет точно такую же ширину, как и у внутренних концевых участков 141A полок 141, 142. Соответственно также расстояние между ограничивающими участки 123 промежуточного пространства внутренними сторонами боковых ребер 121 является постоянным. Поэтому скользящая вставка может здесь состоять из отдельных, например, склеенных друг с другом пластмассовых шайб 148, при этом между отдельными пластмассовыми шайбами могли бы быть также расположены стабилизирующие слои. Пластмассовые шайбы могли бы соответственно состоять, например, из полиамида.
Скользящая вставка 140 может по существу отдельно надвигаться от концов лопастей на удерживающие участки 114, при этом верхняя полка 141 вдвигается в верхнее промежуточное пространство 123, а нижняя полка 141 - в нижнее промежуточное пространство 123. В центральной части 146 скользящая вставка 140 снабжена проходящим горизонтально, соответственно, в направлении движения поперечным отверстием 145, в которое в смонтированном состоянии входит вставная втулка, которая монтируется через отверстия 127 в боковых ребрах 121. Вставная втулка может являться единственным средством фиксации для скользящей вставки. Однако скользящая вставка может быть также прижата за счет напряжения деформации к лопатообразной поперечной полке 122 и/или быть вклеена в промежуточные пространства 123.
На фиг.8 и 9 показан четвертый пример осуществления предлагаемого изобретением скребка 160. Головная перемычка 162 металлического корпуса 161 скребка снова выполнена идентично предыдущим примерам осуществления, так что ссылаемся на приведенное там описание. Крепление скребка 160 на не показанной скребковой цепи происходит посредством идентичного замыкающего элемента, как в предыдущих примерах осуществления, из-за чего замыкающий элемент на фиг.8 и 9 не показан. Корпус 161 скребка снова состоит предпочтительно из металлической литой детали с цельно отформованными на головной перемычке 162 удерживающими участками 164, чтобы из них, а также закрепленных на них скользящих вставок 190 образовать лопасти 165 скребка, направление которых между цепным скребковым конвейером и скребком 160 осуществляется в значительной степени посредством наружных поверхностей скользящих вставок 190. Иначе, чем в предыдущих примерах осуществления, у скребка 160 также конец лопасти 165 образован из металлического участка корпуса 161 скребка, а боковые ребра 171, которые проходят дистанцированно с образованием промежуточного пространства 173 наружу, соединены друг с другом поперечным ребром 179, которое образует наружную огибающую поверхность лопастей 165 скребка и с этой целью профилирована со своей наружной стороны в соответствии с желаемой формой профиля лопастей 165 скребка. Поэтому скребок 160 при эксплуатации направляется по внутренним сторонам направляющих профилей цепного скребкового конвейера металлическим поперечным ребром 179 удерживающего участка 164. Боковые ребра 171, основной участок 164A и ребро 179 ограничивают промежуточное пространство 173 коробчатой формы, в котором может быть разъемно закреплена состоящая из двух частей пара 190 скользящих вставок из пластмассовых деталей. Пара 190 скользящих вставок состоит из нижней части 191 из пластмассы, имеющей здесь приблизительно U-образное поперечное сечение, и верхней части 192, имеющей здесь приблизительно T-образное поперечное сечение, которые посредством соединения в шпунт и гребень могут входить друг в друга и крепиться друг к другу. В выполненный предпочтительно в форме ласточкина хвоста паз 193 в нижней части 191 помещается выступающее вниз на верхней части 192 зажимное ребро 194, свободный конец которого выполнен в виде поднутренного клинового ребра 195, которое вдвигается в паз 193 и там стопорит нижнюю часть 191 и верхнюю часть 192 от разъединения. Верхняя часть 192 сужается наружу в соответствии с формой профиля удерживающих участков 164 в области лопастей 165 скребка. Чтобы закрепить нижнюю часть 191 и верхнюю часть 192 пары 190 скользящих вставок в промежуточном пространстве 173 между боковыми ребрами в вертикальном направлении, за каждую из внутренних сторон боковых ребер 171 выступает зажимная полка 172, которая разделяет промежуточное пространство 173 на два участка промежуточного пространства, которые соединены друг с другом только через зазор 178 между зажимными полками 172. Зажимное ребро 194 на верхней части 192 пары 190 скользящих вставок в смонтированном состоянии пронизывает зазор 178. На фиг.9 хорошо видно, что нижняя поверхность 191' нижней части 191 выступает вниз за металлическую огибающую поверхность удерживающих участков 164, включая массивное, профилированное и расширяющееся наружу поперечное ребро 179, а также верхняя часть 192 выдается своей верхней стороной 192' за удерживающий участок 164 вверх, чтобы скребок 160 по меньшей мере на дне конвейера, соответственно дне нижней ветви конвейера, направлялся по свободным огибающим поверхностям состоящей из пластмассы пары 190 скользящих вставок.
Для специалиста из предыдущего описания следуют многочисленные модификации, которые должны попасть в область защиты прилагаемых пунктов формулы изобретения. В примерах осуществления показано соединение пластмассовых скользящих вставок, соответственно, скользящих элементов и металлических удерживающих участков на корпусе скребка посредством защелкивающегося запора, посредством зажимных штифтов, а также посредством штекерного соединения. Дополнительно или альтернативно скользящие вставки могли бы также быть приклеены к удерживающим участкам, застопорены соединением с зажимным штифтом или зафиксированы посредством винтового соединения. Для винтового соединения в пластмассовые скользящие вставки могли бы быть впрессованы или залиты, например, резьбовые металлические втулки, в которые входят соответствующие крепежные винты. Можно было бы также скомбинировать друг с другом несколько этих видов крепления, чтобы добиться особенно надежного соединения между скользящими вставками из пластмассы, с одной стороны, и металлическими корпусами скребков, с другой стороны. Скользящие вставки могли бы состоять из различных материалов. В качестве пластмассы подходят, например, термопласты, такие как, в частности, полиамиды. В качестве дополнительной защиты от износа скользящие вставки могли бы быть усилены волокнами, такими как стекло- и угольные волокна. Усиления волокнами или другие усиливающие наполнители могут быть при необходимости предусмотрены только в краевых областях скользящих вставок. В отдельных примерах осуществления металлические области, в частности, в области поперечных полок и боковых ребер могли бы быть выполнены более узкими, чтобы соответственно применять скользящие вставки с увеличенными размерами, которые предпочтительно полностью заполняют образовавшееся промежуточное пространство, и за счет этого дополнительно снижать вес гибридных скребков. Размер и протяженность боковых ребер может варьироваться, чтобы позволить предназначенному для перемещения в направлении движения почти по всей поверхности материалу приходить в контакт только с металлическим корпусом скребка, в то время как скользящие вставки образуют только контактные и опорные поверхности на дне конвейера, дне нижней ветви конвейера и при необходимости в боковых профилях и одновременно защищают от нагрузок фиксирующие надставки скользящих элементов внутри промежуточных пространств. Показанные в отдельных примерах осуществления варианты фиксации могли бы комбинироваться друг с другом и, например, подкрепляться склеиванием. Поэтому изобретение не ограничено показанными примерами осуществления.