ПРОФИЛЬ БОКОВИНЫ СЕКЦИИ ЖЕЛОБА СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА

Область техники
Техническое решение относится к оборудованию для горной промышленности, а именно, к секциям желобов скребковых конвейеров, и может использоваться для подземной добычи горной массы.
Уровень техники
Из уровня техники известна секция желоба для подземных забойных и штрековых транспортеров, включающая рамную конструкцию, имеющую боковины, которые включают в себя нижнюю и верхнюю полки, а также соединяющую их выступающую промежуточную полку, снабженную изгибом, на котором с внутренней стороны выполнена, по меньшей мере, одна ступенька для поддержания и приваривания, по меньшей мере, одного промежуточного листа. Нижняя полка катаного профиля заканчивается приблизительно L-образным утолщением, образующим опору [1].
Недостатком данной конструкции является то, что выступ L-образного утолщения выполнен как опора и не предусмотрен для приварки других деталей к нему.
В качестве ближайшего аналога из уровня техники взяты профили фасонные для боковин рештаков скребковых конвейеров по ТУ У 27.1-26524137-1355:2007, выполненные Σ-образной формы, которые имеют торцевую стенку, образованную наружной и внутренней поверхностями, которые в средней части выполнены с V-образным изгибом, который со стороны внутренней поверхности в зауженной части заканчивается выступом, и примыкающие к торцевой стенке верхнюю и нижнюю полки, выполненные с уклоном в направлении от оси симметрии профиля, и имеют наружные и внутренние поверхности. Наружные поверхности верхней и нижней полок параллельны между собой. Как вариант исполнения профиля фасонного для боковин рештаков скребковых конвейеров по ТУ У 27.1-26524137-1355:2007 выступ в средней части V-образного изгиба снабжен ступенью [2].
Недостатком данного профиля является то, что он выполнен для технологии сборки рештаков скребковых конвейеров, когда профиль Σ-образной формы устанавливают на лист наружной поверхностью нижней полки и приваривают со стороны торцов полки. Такая технология приварки листа не обеспечивает достаточную надежность сварного узла. Кроме этого необходим большой цельный лист, чтобы он одновременно являлся и дном нижней ветви секции желоба скребкового конвейера и опорой для навесного оборудования снаружи желоба.
Задача
Создать технологичный профиль боковины, который при сварке с другими деталями секции желоба скребкового конвейера обеспечит достаточную надежность сварных соединений.
В результате решения поставленной задачи будет получен технический результат, который заключается в обеспечении улучшения качества сварочных швов посредством введения специальных конструктивных элементов в профиль боковины.
Потребительские свойства: увеличение межремонтного цикла использования скребкового конвейера и усовершенствованная технология сборки секции желоба скребкового конвейера.
Раскрытие полезной модели
Решение поставленной задачи достигается тем, что в уже известном из уровня техники профиле боковины секции желоба скребкового конвейера, который имеет торцевую стенку (1), образованную наружной (1а) и внутренней (1b) поверхностями, выполненную в средней части с V-образным изгибом (2), который со стороны внутренней поверхности (1b) заканчивается выступом (2а), и примыкающие по краям торцевой стенки (1) со стороны ее внутренней (1b) поверхности верхнюю (3) и нижнюю (4) полки, которые имеют наружные (3а и 4а) и внутренние (3b и 4b) поверхности, при этом, наружная поверхность (4а) нижней полки (4) снабжена выступом (5), в соответствии с полезной моделью предлагается выступ (5) выполнить с двумя боковыми ребрами (5а и 5b) с наклоном в виде фаски под сварку, при этом, линия, которая образует одно из боковых ребер (5а), имеет точку пересечения (6) с наружной (1а) поверхностью торцевой стенки (1), а линия, которая образует второе боковое ребро (5b), имеет точку пересечения (7) с наружной (4а) поверхностью нижней полки (4), при этом высоту (h) выступа (5) от наружной (4а) поверхности нижней полки (4) профиля выбирают из зависимости:
0,5k≤h≤1,5k,
где k - высота выступа (2а) V-образного изгиба (2).
Кроме этого предлагается:
- внутренние (3b и 4b) поверхности верхней (3) и нижней (4) полки выполнить с уклоном в направлении от оси симметрии (X) профиля;
- наружные поверхности (3а и 4а) верхней (3) и нижней (4) полок выполнить параллельными оси симметрии (X) профиля;
- выступ (2а) V-образного изгиба (2) выполнить в виде прямоугольника;
- выступ (2а) V-образного изгиба (2) снабдить, по меньшей мере, одной ступенькой (2b) с возможностью ее сопряжения с плоской поверхностью;
- выступ (2а) V-образного изгиба (2) в виде прямоугольника снабдить фасками (2с) под сварку.
Причинно-следственная связь между вновь введенными существенными признаками и техническим результатом поясняется следующим. Оснащение наружной поверхности (4а) нижней полки (4) профиля выступом (5) с двумя боковыми ребрами (5а и 5b) с наклоном в виде фаски под сварку, позволяет обеспечить необходимые параметры сварочной ванны для электрода при сваривании с листом дна нижней ветви секции желоба скребкового конвейера и листом опоры для навесного оборудования снаружи желоба. Пересечение линии, образующей одно боковое ребро (5b) выступа (5), с наружной (4а) поверхностью нижней полки (4) профиля оставляет прямой участок наружной поверхности (4а) нижней полки (4) свободным. Это позволяет ориентировать привариваемый к профилю боковины лист днища нижней ветви секции желоба скребкового конвейера и обеспечить необходимые параметры сварочной ванны для электрода при сваривании. Пересечение линии, образующей второе боковое ребро (5а) с наружной (1а) поверхностью торцевой стенки (1) позволяет, меняя угол наклона листа опоры для навесного оборудования снаружи желоба, обеспечить необходимый размер и параметры сварочной ванны для электрода при сваривании. Высоту (h) выступа (5) выбирают достаточной для обеспечения необходимой глубины сварочной ванны для электрода при сваривании из зависимости: 0,5k≤h≤1,5k, где k - высота выступа (2а) V-образного изгиба (2а).
В итоге эти признаки обеспечивают технический результат: улучшение качества сварочного шва по сравнению с ближайшим аналогом и придают техническому решению потребительские свойства: увеличение межремонтного цикла использования скребкового конвейера за счет обеспечения более качественных сварных соединений и усовершенствованная технология сборки. Для заявляемой конструкции профиля не нужен цельный лист для нижнего днища, как в прототипе, можно использовать отдельные куски для днища нижней ветви секции желоба скребкового конвейера и остатки листа, для опоры под навесное оборудование снаружи желоба.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления предлагаемой полезной моделью конструкции профиля боковины секции желоба скребкового конвейера схематично показаны на чертежах, где на:
- фиг. 1 показан общий вид профиля боковины;
- фиг. 2, фиг. 3 показаны варианты исполнения профиля боковины.
1 - торцевая стенка;
1а - наружная поверхность;
1b - внутренняя поверхность;
2 - V-образный изгиб;
2а - выступ;
2b - ступенька;
2с - фаска;
3 - верхняя полка;
3а - наружная поверхность;
3b - внутренняя поверхность;
4 - нижняя полка;
4а - наружная поверхность;
4b - внутренняя поверхность;
5 - выступ;
5а - боковое ребро;
5b - боковое ребро;
6 - точка пересечения;
7 - точка пересечения.
Промышленная применимость
Осуществление технического решения показано на примерах (фиг. 1-3), которые не являются исключительными, но наглядно демонстрируют возможность достижения заявленного технического результата.
Профиль боковины секции желоба скребкового конвейера представляет собой торцевую стенку (1), образованную наружной (1а) и внутренней (1b) поверхностями, выполненную в средней части с V-образным изгибом (2). Со стороны внутренней поверхности (1b) торцевой стенки (1) изгиб (2) заканчивается выступом (2а). Как вариант исполнения, выступ (2а) V-образного изгиба (2) выполнен прямоугольной формы (фиг. 1), но для улучшения надежности сваривания профиля боковины с транспортным днищем (на фигурах не показано) на фиг. 2 и фиг. 3 даны варианты выполнения выступа (2а) V- образного изгиба (2) со ступенью (2b) и с фасками (2с) под сварку.
По краям торцевой стенки (1) со стороны ее внутренней (1b) поверхности примыкают верхняя (3) и нижняя (4) полки, которые имеют наружные (3а и 4а) и внутренние (3b и 4b) поверхности. Как вариант исполнения, внутренние поверхности (3b и 4b) верхней (3) и нижней (4) полки выполнены с уклоном в направлении от оси симметрии (X) профиля (фиг. 1), хотя возможны и другие исполнения, например, выполнение внутренних поверхностей (3b и 4b) параллельными оси симметрии (X) профиля, наклонными к последней (на фигурах не показано) и др. Наружные поверхности (3а и 4а) верхней (3) и нижней (4) полок в примере выполнены параллельными оси симметрии (X) профиля (фиг. 1), хотя возможны и другие исполнения, например, выполнение наружных поверхностей (3а и 4а) с уклоном от или к оси симметрии (X) профиля (на фигурах не показано).
Наружную поверхность (4а) нижней полки (4) выполняют с выступом (5), который в соответствии с заявляемым техническим решением имеет два боковых ребра (5а и 5b), каждое из которых выполнено с наклоном в виде фаски под сварку. Линия, оразующая одно из боковых ребер (5а) выступа (5) имеет точку пересечения (6) с наружной (1а) поверхностью торцевой стенки (1), а линия, образующая второе боковое ребро (5b) выступа (5), имеет точку пересечения (7) с наружной (4а) поверхностью нижней полки (4).
Выбор высоты (h) выступа (5) наружной поверхности (4а) нижней полки (4) профиля в зависимости от высоты (к) выступа (2а) V-образного изгиба (2) обеспечивает взаимосвязь толщины листа транспортного днища (на фигурах не показано), по которому транспортируется горная масса и толщины листа нижнего днища (на фигурах не показано) холостого хода скребков конвейера. Это важно, т.к. износ этих листов и их замена должны осуществляться при ремонте одновременно. Высоту (h) выступа (5) выбирают достаточной для обеспечения необходимой глубины сварочной ванны для электрода при сваривании с нижним днищем холостого хода скребков из зависимости:
0,5k≤h≤1,5k,
где k - высота выступа (2а) V-образного изгиба (2а), а также связывает высоты обоих выступов (2а) и (5) с точки зрения времени эксплуатации обоих днищ (на фигурах не показаны), которые привариваются к выступам (2а) и (5). Высота (h) выступа (5) в выбранных пределах от 0,5k до 1,5k является наиболее оптимальной для профилей боковин секций желобов скребковых конвейеров различной высоты.
Для специалиста из предыдущего описания вытекают многочисленные модификации, которые попадают в область защиты прилагаемых пунктов формулы полезной модели.
Источники информации:
1. Патент №2309105 RU Опубликовано: 27.10.2007, бюл. №30
2. ТУ У 27.1-26524137-1355:2007 «Профили фасонные для боковин рештаков скребковых конвейеров» от 19.10.2007 г.