ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР
VERTICAL BELT CONVEYOR

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к двухконтурным вертикальным ленточным конвейерам, и может быть использовано, например, на дробильно-сортировочных заводах и обогатительных фабриках горно-рудной и других отраслях промышленности.
Известен крутонаклонный ленточный конвейер, который может быть выполнен вертикальным, содержащий загрузочное и разгрузочное устройства, бесконечно замкнутые на приводных и натяжных барабанах грузонесущий и прижимной контуры, выполненные из гибкой прорезиненной ленты и имеющие в зоне загрузки конвейера выположенные участки, желобчатые и прямые роликоопоры для ветвей грузонесущей и прижимной ленты, прижимные устройства в виде подпружиненных роликов, размещенных по длине конвейера и ширине ленты (Полунин В.Т., Гуленко Г.Н. Конвейеры для горных предприятий. М., Недра, 1978, с.221-222, рис.8.7).
Недостатками известного конвейера являются сложность конструкции прижимного устройства, возможность повреждения прижимной и грузонесущей лент при вертикальном их размещении из-за необходимости обеспечить достаточно большое усилие нажатия прижимных роликов для удержания сыпучего груза между прижимной и грузонесущей лентами, износ подпружиненных прижимных роликов, что снижает надежность работы конвейера и долговечность его оборудования, наличие просыпи транспортируемого груза, что вызывает необходимость оснащать конвейер средствами механизации уборки просыпи или убирать ее вручную, что увеличивает трудоемкость работ при эксплуатации конвейера.
Известен вертикальный ленточный конвейер (прототип), содержащий загрузочное и разгрузочное устройства, бесконечно замкнутые на приводных и натяжных барабанах два контура из гибких прорезиненных лент, имеющих в нижней части конвейера в зоне его загрузки выположенные участки, лента первого контура выполнена с закрепленными на ней поперечными полками, наружные кромки которых очерчены по дуге окружности и размещены с возможностью их взаимодействия на восходящей ветви с поверхностью восходящей вертикальной ветви ленты второго контура, другая поверхность которой размещена с возможностью ее взаимодействия с вертикальной криволинейной направляющей, концентрично размещенной относительно кромок поперечных полок восходящей ветви ленты первого контура, между восходящей и нисходящей ветвями первого контура размещены прямые роликоопоры, а поперечные полки на нисходящей ветви этого контура размещены с минимальным зазором относительно вертикальной стенки и примыкающего к ней в нижней части контура криволинейного участка в виде желоба, который в зоне натяжного барабана примыкает к дополнительному желобу, закрепленному на каретке натяжного барабана с углом его охвата больше 90°, причем вертикальная стенка и все желоба повторяют форму поперечных полок, а плоская нисходящая ветвь ленты второго контура с наружной стороны с минимальным зазором размещена относительно плоской вертикальной стенки, верхняя часть конвейера выполнена с выположенными участками обоих контуров, ориентированными в ту же сторону, что и в зоне загрузки конвейера, при этом восходящие ветви выполнены расходящимися под острым углом друг к другу (Пат. SU №2307779, B65G 15/00, 2007 г.).
Однако в известном конвейере восходящая ветвь ленты первого контура испытывает значительные нагрузки в зонах крепления к ленте консольно установленных на ней полок, а толщина полок увеличена, т.к. должна выбираться исходя из принятого способа их крепления к ленте, т.е как для консольно закрепленных балок.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности и долговечности элементов конвейера и снижение энергоемкости транспортирования за счет снижения нагрузок на узлы крепления полок к ленте и снижения массы полок и всего первого контура ленты.
Технический результат достигается тем, что в вертикальном ленточном конвейере, содержащем загрузочное и разгрузочное устройства, бесконечно замкнутые на приводных и натяжных барабанах два контура из гибких прорезиненных лент, имеющих в нижней части конвейера в зоне его загрузки выположенные участки, лента первого контура выполнена с закрепленными на ней поперечными полками, наружные кромки которых выполнены криволинейными и размещены с возможностью их взаимодействия на восходящей ветви с поверхностью восходящей вертикальной ветви ленты второго контура, другая поверхность которой размещена с возможностью ее взаимодействия с вертикальной криволинейной направляющей, повторяющей профиль кромок поперечных полок восходящей ветви ленты первого контура, между восходящей и нисходящей ветвями первого контура размещены прямые роликоопоры, а поперечные полки на нисходящей ветви этого контура размещены с минимальным зазором относительно вертикальной стенки и примыкающего к ней в нижней части контура криволинейного участка в виде желоба, причем вертикальная стенка и все желоба повторяют форму поперечных полок, а плоская нисходящая ветвь ленты второго контура с наружной стороны с минимальным зазором размещена относительно плоской вертикальной стенки, верхняя часть конвейера выполнена с выположенными участками обоих контуров, ориентированными в ту же сторону, что и в зоне загрузки конвейера, при этом восходящие ветви выполнены расходящимися под острым углом друг к другу, согласно изобретению каждая полка на ленте первого контура закреплена шарнирно с помощью петлевых приспособлений и снабжена расположенной с нерабочей стороны укосиной, которая шарнирами в виде петлевых приспособлений соединена со свободным концом полки и лентой, с образованием между полкой и укосиной острого угла, вершина которого обращена в сторону восходящей ветви ленты второго контура, при этом средняя часть полки выполнена с прямолинейной в плане кромкой, сопрягаемой с криволинейными участками по ее краям. Каждая полка может быть снабжена одной укосиной, расположенной в плане по оси симметрии полки, а между петлевым приспособлением на укосине со стороны ленты и ее поверхностью размещена пластина, прикрепленная к ленте и ориентированная в поперечном по отношению к ленте направлении. Каждая полка может быть снабжена двумя укосинами, размещенными симметрично оси симметрии полки.
Вертикальный ленточный конвейер представлен на фиг.1, вид сбоку (продольный разрез), на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1, вариант с двумя укосинами, на фиг.3 - вид сбоку на поперечную полку на участке с восходящими ветвями лент первого и второго контуров.
Вертикальный ленточный конвейер содержит загрузочное 1 и разгрузочное 2 устройства, бесконечно замкнутые на приводных 3, 4 и натяжных 5, 6 барабанах два контура из гибкой прорезиненной ленты. Оба контура имеют в нижней части конвейера в зоне его загрузки (1) выположенные участки 7 и 8. Лента первого контура, состоящего из восходящей 9 и нисходящей 10 ветвей, выполнена с закрепленными на ней с одинаковым шагом поперечными полками 11. Средняя часть каждой полки 11 выполнена с прямолинейной в плане кромкой 12, сопрягаемой с криволинейными участками 13 по ее краям. Каждая полка 11 на ленте 9, 10 первого контура закреплена шарнирно с помощью петлевого приспособления 14 и снабжена расположенной с нерабочей стороны (нижней на восходящей ветви 9) укосиной 15. Укосина 15 двумя шарнирами в виде петлевых приспособлений 16 и 17 соединена со свободным концом полки 11 и лентой 9, 10 с образованием между полкой 11 и укосиной 15 острого угла α, вершина которого обращена в сторону восходящей ветви 18 ленты второго контура. Полка 11 может быть снабжена одной укосиной 15, расположенной в плане по оси симметрии 19 полки 11, а между петлевым приспособлением 17 на укосине 15 со стороны ленты 9, 10 и ее поверхностью размещена пластина 20, прикрепленная к ленте 9, 10 и ориентированная в поперечном по отношению к ленте 9. 10 направлении. Полка 11 может быть снабжена двумя укосинами 15, размещенными симметрично оси симметрии 19 полки 11.
Между восходящей 9 и нисходящей 10 ветвями ленты первого контура размещены прямые роликоопоры 21. Полки 11 на нисходящей ветви 10 ленты первого контура размещены с минимальным зазором 22 относительно вертикальной стенки 23 и примыкающего к ней в нижней части контура криволинейного участка в виде желоба 24, который в зоне натяжного барабана 5 имеет горизонтальный участок и закрепленный на каретке натяжного барабана 5 дополнительный желоб 25 с углом охвата натяжного барабана 5 больше 90°. Вертикальная стенка 23 и желоба 24 и 25 повторяют форму поперечных полок 11. Другая поверхность восходящей вертикальной ветви 18 ленты второго контура размещена с возможностью ее взаимодействия с вертикальной криволинейной направляющей 26, профиль которой повторяет профиль кромок полок 11 восходящей ветви 9 ленты первого контура. Плоская нисходящая ветвь 27 ленты второго контура с наружной стороны с минимальным зазором 28 размещена относительно другой вертикальной стенки 29 коробчатого сечения. Верхняя часть конвейера выполнена с выположенными участками 30 и 31 обоих контуров, ориентированными в ту же сторону, что и в зоне загрузки (1) конвейера. При этом восходящие ветви 9 и 18 обоих контуров выполнены расходящимися под острым углом β друг к другу. Нисходящая ветвь 27 ленты второго контура с наружной стороны снабжена роликопорами 32. Криволинейная направляющая 26 со стороны восходящей ветви 18 ленты второго контура может быть снабжена продольными пластинами 33 из антифрикционного материала по отношению к ленте второго контура с возможностью взаимодействия этих пластин 33 с восходящей ветвью 18 ленты второго контура. На приводных барабанах 3 и 4 первого и второго контуров установлены очистители лент (не показаны). Вертикальная стенка 29 со стороны нисходящей ветви 27 второго контура может быть соединена наклонным желобом 34 с разгрузочным устройством 2. 35 - роликоопоры в зоне сбегания ленты 27 второго контура с приводного барабана 4. 36 - роликоопоры в зоне сбегания ленты 10 первого контура с приводного барабана 3. 37 и 38 - опорные стойки конвейера.
Вертикальный ленточный конвейер действует следующим образом. Подлежащий транспортированию сыпучий груз с помощью загрузочного устройства 1 подается на ветвь 9 ленты первого контура, размещаясь между поперечными полками 11 на выположенном участке 7 в нижней части конвейера. После перехода обеих восходящих ветвей 9 и 18 лент первого и второго контуров на вертикальный участок транспортируемый груз размещается в пространстве между восходящими ветвями 9 и 18 лент первого и второго контуров. При этом восходящая ветвь 18 ленты второго контура надежно сохраняет свою форму за счет взаимодействия ее наружной поверхности с криволинейной направляющей 26 непосредственно или через продольные пластины 33 из антифрикционного материала. Причем вес транспортируемого груза воспринимается поперечными полками 11 и восходящей ветвью 9 первого контура, а также частично восходящей ветвью 18 ленты второго контура за счет сил трения между восходящей ветвью 18 ленты второго контура и транспортируемым грузом, возникающих за счет бокового давления транспортируемого груза. При этом благодаря двойному опиранию полок 11 на восходящую ветвь 9 ленты первого контура с помощью петлевого приспособления 14 и петлевого приспособления 17 укосины 15 обеспечивается существенное снижение нагрузок на узлы крепления полок 11 к ленте 9, 10 первого контура по сравнению с консольным закреплением полок 11. При этом наличие пластин 20 позволяет снизить давление укосин 15 на ленту. Техническое решение позволяет уменьшить толщину полок 11 и их массу, тем самым снизить статические сопротивления движению ленты, увеличить шаг расстановки полок 11 по длине ленты 9, 10 первого контура, что дополнительно снижает линейную массу ленты первого контура. Выполнение полок 11 с прямолинейными участками 12 их кромок в средней части позволяет увеличить несущую способность полок 11 и производительность конвейера при той же ширине ленты. За счет вертикального размещения конвейера нисходящие ветви 10 и 27 обоих контуров перемещаются практически без трения. Сопротивления движению от сил трения восходящих ветвей 9 и 18 лент также минимальны, так как давление восходящей ветви 9 ленты первого контура на прямые роликоопоры 21 и восходящей ветви 18 ленты второго контура на криволинейную направляющую 26 незначительно. В верхней части конвейера транспортируемый груз перегружается на восходящую ветвь 18 ленты второго контура на ее выположенном участке, а восходящая ветвь 9 ленты с поперечными полками 11 на выположенном участке первого контура постепенно под острым углом β уходит вверх, освобождаясь от транспортируемого груза, который с них ссыпается на восходящую ветвь 18 ленты второго контура. Разгрузка (2) транспортируемого груза происходит с приводного барабана 4 второго контура. Благодаря шарнирному креплению полок 11 и укосин 15 к ленте 9, 10 первого контура обеспечивается надежное, без увеличения нагрузок на ленту огибание полками 11 приводного 3 и натяжного 5 барабанов, а также криволинейных участков за счет поворота полок 11 и укосин 15 относительно своих шарниров.
При работе конвейера происходит постоянная очистка лент обоих контуров от приставших к ветвям 9, 18 лент первого и второго контуров и к полкам 11 частиц транспортируемого груза с помощью очистителей. Продукты очистки попадают в разгрузочное устройство 2 и объединяются с общим потоком разгружаемого с конвейера транспортируемого груза. Оставшиеся после очистки на восходящей ветви 9 ленты и полках 11 первого конура частицы транспортируемого груза по нисходящей ветви 10 возвращаются в нижнюю часть конвейера сперва по вертикальному участку, а затем полками 11 перемещаются по криволинейному желобу 24 и желобу 25 с перегрузкой на восходящую ветвь 9 ленты первого контура, на которой объединяются с загружаемым на конвейер транспортируемым грузом. В том случае, если на поверхности ленты второго контура после ее очистки очистителем останутся частицы транспортируемого груза, то просыпь, образующаяся при саомоочистке нисходящей ветви 27 ленты на роликоопорах 35, по наклонному желобу 34 самотеком направляется в пространство между вертикальной стенкой 29 и нисходящей ветвью 27 ленты и в нижней части конвейера перегружается через натяжной барабан 6 на восходящую ветвь 9 ленты первого контура.
Отличительные признаки изобретения обеспечивают повышение надежности и долговечности элементов конвейера, снижение энергоемкости транспортирования за счет снижения нагрузок на узлы крепления полок к ленте и снижения массы полок и всего первого контура ленты путем уменьшения толщины полок, увеличение производительности конвейера.