УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЛЕНТЫ КОНВЕЙЕРА

Техническое решение относится к оборудованию конвейерного транспорта, а именно к устройствам для очистки ленты конвейера.
При транспортировании сыпучих материалов с помощью ленточных конвейеров возникают проблемы с налипанием материала на ленту. Налипший материал уменьшает срок службы ленты, увеличивает динамические нагрузки на роликоопоры и барабаны из-за нарушения балансировки, приводит к снижению устойчивости хода ленты и увеличивает запыленность и загрязненность производственных помещений. Скорость и интенсивность налипания особенно сильно зависит от влажности и адгезионных свойств транспортируемого сырья, а также от условий эксплуатации и конструкции конвейера. В связи с этим возникает необходимость в установке эффективных очистных устройств на ленточных конвейерах.
Существует большое разнообразие устройств для очистки лент конвейеров, но все очистные устройства эффективно работают лишь при соединении ленты стык в стык, которое осуществляется либо склеиванием, либо вулканизацией с предварительной послойной разделкой ленты в местах соединения ее концов. Широко распространенное соединение концов конвейерной ленты внахлест с помощью металлических скоб, заклепок и других приспособлений производится значительно быстрее склеивания, на выполнение которого требуется до 20…24 часов времени, но оно не может использоваться со скребковыми элементами очистки ввиду быстрого их выхода из строя от ударных нагрузок, передаваемых от подобного стыка на скребок.
Это особенно актуально в непрерывном производстве, например при изготовлении изделий из стекла, когда на остановку конвейера из-за обрыва ленты допускается короткий отрезок времени, за который осуществить соединение концов ленты путем ее склеивания стык в стык невозможно, а возможно лишь сделать оперативное соединение внахлест. При этом такое соединение исключает последующую эффективную очистку ленты от налипающих мокрых частиц стекла, транспортируемых от гранулятора стекломассы, что приводит к активному абразивному износу роликов конвейера и большим просыпям материала по всей длине обратной ветви ленты конвейера. Поэтому, если до обрыва ленты, склеенной стык в стык, использовалось скребковое устройство для ее очистки, то это же устройство желательно использовать и после аварийного соединения ленты внахлест, исключив воздействие на него этого стыка.
Известно устройство для очистки ленты конвейера [1], которое содержит скребок, размещенный в сменной кассете. Наличие сменной кассеты позволяет оперативно менять износившийся скребок и делает процесс замены более удобным. Однако это устройство не предназначено для очистки ленты, соединенной внахлест с помощью металлических скоб и заклепок.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство для очистки ленты конвейера [2], содержащее скребок, размещенный в кассете, установленной на раме с противовесом, и подвеску для крепления на раме конвейера. Причем подвеска выполнена в виде S-образных крюков, шарнирно связанных с рамкой и направляющей, которая выполнена в виде изогнутого стержня.
В данном устройстве при прохождении стыка ленты, выполненного внахлест, над скребком возникают ударные нагрузки, передаваемые рамкой на S-образные крюки, которые поворачиваются по направляющей и отводят скребок от ленты. Недостатком этого устройства является то, что непосредственный начальный контакт стыка ленты со скребком, хотя и кратковременный, но все-таки присутствует. Другим недостатком является то, что данное устройство может работать только со скребком, имеющим конструкцию в виде одной прямолинейной пластины. Если скребок имеет криволинейную форму или состоит из трех-пяти маленьких скребков, расположенных в шахматном порядке, то от ударного воздействия стыка ленты внахлест можно защитить только начальный участок криволинейного скребка или скребка, имеющего шахматное расположение очистных пластин. При сложной форме скребка избежать его контакта с таким стыком ленты достаточно сложно без дополнительных воздействий на скребок. Эти контакты в конце концов приводят к поломке скребка и постепенно нарушают целостность стыка. Поэтому при эксплуатации конвейерных лент, соединенных внахлест, устройства очистки ленты, как правило, не используются, или используются, но с малой эффективностью и низкой надежностью работы.
Целью данного технического решения является повышение надежности работы и эффективности очистки конвейерной ленты, соединенной внахлест, с помощью скребковых очистных устройств.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для очистки ленты конвейера, содержащее поворотную раму с противовесом и скребком, установленным под лентой в зоне выгрузки материала, дополнительно содержит датчик соединения ленты внахлест, электромагнитный воздухораспределитель, пневматический цилиндр, шарнирно соединенный с поворотной рамой, и блок управления, вход которого связан с датчиком соединения ленты внахлест, а выход подключен к электромагнитному воздухораспределителю пневматического цилиндра.
Отличием данного технического решения от известного уровня техники является наличие датчика соединения ленты внахлест, который фиксирует приближение стыка ленты к скребку и формирует входной упреждающий сигнал в блок управления.
Другим отличием является установка пневматического цилиндра, соединенного с поворотной рамой, на которой смонтирован скребок.
Наличие пневматического цилиндра позволяет во время прохождения стыка ленты над скребком отводить скребок от ленты посредством отклонения поворотной рамы.
Так же отличием является возможность автоматического управления отведением скребка от ленты, которое осуществляется с помощью блока управления и электромагнитного воздухораспределителя пневматического цилиндра.
На Фиг.1 показано устройство в исходном состоянии (скребок прижат к ленте);
На Фиг.2 показан Вид А поворотной рамы со скребком;
На Фиг.3 показан стык ленты внахлест;
На Фиг.4 показана схема блока управления;
На Фиг.5 показано устройство в момент отвода скребка от ленты;
Устройство для очистки ленты конвейера содержит: поворотную раму 1 с противовесом 2; скребок 3, установленный под лентой 4 огибающей приводной барабан 5 конвейера 6 в зоне выгрузки 7 материала 8; соединение 9 ленты внахлест с металлическими элементами 10 крепления; датчик 11 соединения ленты внахлест; электромагнитный воздухораспределитель 12, установленный на трубопроводе 13 сжатого воздуха; пневматический цилиндр 14, шарнирно закрепленный на раме 15 конвейера и связанный с помощью шарнирного соединения 16 с поворотной рамой; блок управления 17, состоящий из реле времени 18 с контактами 19, 20 и реле времени 21 с контактами 22, 23.
Устройство работает следующим образом. При работе конвейера 6 (Фиг.1) лента 4 огибает вращающийся приводной барабан 5 в зоне 7 выгрузки материала 8. Скребок 3, установленный на поворотной раме 1 (Фиг.2), за счет действия силы тяжести противовеса 2 плотно прижат к ленте и счищает с нее налипший материал. При подходе соединения 9 ленты внахлест, выполняемого с помощью металлических заклепок 10 или скоб (Фиг.3), к датчику 11, являющемуся индукционным бесконтактным сенсором, который реагирует на металл, датчик 11 соединения ленты внахлест генерирует кратковременный импульс. Этот импульс поступает в блок управления 17 (Фиг.4), состоящий из двух реле времени 18, 21, формирующих задержку времени на включение электромагнитного воздухораспределителя и на его выключение (возможно использование электронных реле времени или контроллера, управляющего поточно-транспортной линией, в которой находится данный конвейер). При кратковременном срабатывании датчика 11 реле времени 18 с помощью нормально разомкнутого контакта 19 встает на самоблокировку и остается включенным. Через заданное время задержки, чуть меньшее времени прохождения ленты от датчика 11 до скребка 3, срабатывает контакт 20 реле времени 18 и включает второе реле времени 21, которое начинает отсчитывать задержку на отключение (снятие с самоблокировки) с помощью контакта 22 реле времени 18. Одновременно с помощью контакта 20 реле времени 18 через нормально замкнутый контакт 23 реле времени 21 включается электромагнитный воздухораспределитель 12, отключение которого происходит после задержки и размыканий контакта 23.
Подобным образом электромагнитный воздухораспределитель 12 с задержкой времени, чуть меньшей времени прохождения соединения 9 ленты от датчика 11 до скребка 3, включается на небольшое время, определяемое временем прохождения соединения ленты внахлест в зоне скребка (при разной форме скребка, разной длине соединения, и скорости ленты 1 м/с это время может варьироваться в пределах от 0,2 до 0,5 с).
При включении электромагнитного воздухораспределителя 12 сжатый воздух по трубопроводу 13 поступает к пневматическому цилиндру 14, шток которого выдвигается и через шарнирное соединение 16 поворачивает на небольшой угол (несколько градусов) поворотную раму 1, закрепленную на раме 15 конвейера 6. При повороте рама 1 отводит скребок 3 от ленты 4 (Фиг.5) на время прохождения соединения 9 ленты внахлест. После прохождения соединения зоны контакта скребка с лентой электромагнитный воздухораспределитель 12 выключается, шток пневматического цилиндра задвигается и поворотная рама 1 за счет противовеса 2 возвращается в исходное состояние и прижимает скребок к ленте до следующего прохождения места стыковки ленты.
Таким образом использование данного устройства очистки ленты позволяет кратковременно отводить скребок от ленты на время прохождения соединения ленты внахлест в зоне действия скребка. Это повышает надежность работы скребка и предотвращает нарушение целостности стыка ленты.
Источники информации, на которые следует обратить внимание при экспертизе:
1. Устройство для очистки ленты конвейера. Авторское свидетельство СССР №385851, кл. B65G 45/00, 1973 г.
2. Устройство для очистки ленты конвейера. Авторское свидетельство СССР №1509313, кл. B65G 45/00, 1989 г. (прототип)