Конвейер для транспортирования сыпучих и кусковых материалов
CONVEYOR FOR TRANSPORTATION OF BULK AND LUMP MATERIALS

Изобретение относится к оборудованию для накопления и перегрузки сыпучих и кусковых материалов и грузов, например, в горной промышленности и др. Использование изобретения возможно, например, при применении технологии проведения выработок проходческими комбайнами, с последующим накоплением горной массы и перегрузкой в транспортные средства циклического действия, например - в самосвалы.
Известен конвейер для транспортирования сыпучих и кусковых материалов (см. патент РФ №2108955, МПК B65G 25/00), включающий продольные борта, днище, привод и подвижные и неподвижные транспортирующие элементы, расположенные в ряд поочередно и параллельно друг другу, имеющие в поперечном сечении форму клина и содержащие опорную и две рабочие поверхности, днище конвейера жестко соединено с бортами и неподвижными клиновыми транспортирующими элементами. Подвижные клиновые транспортирующие элементы шарнирно соединены между собой посредством тяг и установлены опорными поверхностями на днище конвейера с возможностью совершать возвратно-поступательное движение относительно днища при помощи привода. Недостатком указанного технического решения является низкая эффективность рабочего процесса в связи с наличием вредных сопротивлений, создаваемые неподвижными клиньями в процессе работы и частичным перемещением материала при обратном движении клинового элемента.
Указанный недостаток частично устраняется в техническом решении конвейера для транспортирования сыпучих и кусковых материалов (см. патент РФ №2108954, МПК B65G 25/00), включающем продольные борта, днище, установленное с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода, выполненного в виде силовых цилиндров, и подвижные и неподвижные транспортирующие элементы, имеющие в поперечном сечении форму клина и расположенные в ряд поочередно, параллельно друг другу. Подвижные транспортирующие элементы соединены с днищем конвейера, а неподвижные закреплены на продольных бортах конвейера. Подвижные клиновые транспортирующие элементы шарнирно соединены с днищем конвейера и установлены с возможностью отклонения их в нерабочее положение посредством жестко соединенных с ними отклоняющих элементов, соединенных между собой при помощи тяг, которые шарнирно соединены со штоками силовых цилиндров. Подвижный клиновой транспортирующий элемент шарнирно соединен с днищем при помощи оси, а отклоняющий элемент выполнен в виде рычага. Отклоняющий элемент выполнен в виде коленчатого вала, цапфы которого жестко соединены с подвижным клиновым транспортирующим элементом и шарнирно соединены с днищем, а шейка вала шарнирно соединена с тягами.
Однако данное техническое решение так же предусматривает неподвижные транспортирующие элементы и не устраняет возвратно-поступательное движение днища конвейера, что приводит к увеличению энергозатрат и снижение производительности.
Указанный недостаток частично устраняется в техническом решении конвейера для транспортирования сыпучих и кусковых материалов, включающем желоб, состоящий из днища, установленного неподвижно относительно бортов, приводные силовые цилиндры, и транспортирующие элементы, выполненные в виде двух пластин, шарнирно соединенных друг с другом, при этом, одна из пластин шарнирно соединена с приводными гидроцилиндрами, а вторая пластина кинематически связана с бортами конвейера (см. патент РФ №2664616, МПК B65G 25/08).
Недостатком данного технического решения является необходимость совершения возвратно-поступательного движения транспортирующими элементами для заполнения желоба погружаемым материалом и последующей перегрузкой его в транспортное средство, что приводит к повышению энергозатрат и снижению производительности.
Недостаток устраняется в техническом решении конвейера для транспортирования сыпучих и кусковых материалов (прототип), содержащем став, желоб, транспортирующий элемент, откидной борт, силовые цилиндры и элементы управления приводом, в том числе распределители. Желоб соединен со ставом шарнирно, с возможностью изменения в процессе работы угла его наклона относительно горизонта посредством силового цилиндра подъема желоба, а полость цилиндра, кинематически связанного с откидным бортом, соединена с датчиком давления, подающим сигналы на распределитель, управляющий силовым цилиндром подъема желоба (см. патент RU 2702211 МПК B65G 11/02).
В данном техническом решении, производительность конвейера зависит, в том числе, от объема материала находящегося в желобе, а значит от его геометрических размеров - длины, ширины и высоты. Максимальная длина конвейера определяется габаритами выработки и требуемым начальным углом размещения желоба, обеспечивающим его свободное заполнение материалом. Таким образом, возможная длина конвейера, при прочих равных условиях, ограничена, что не позволяет повысить его производительность.
Целью изобретения является повышение производительности конвейера, за счет изменения в процессе работы его длины и увеличения полезного объема желоба.
Поставленная цель достигается тем, что в конвейере, содержащем став, желоб, соединенный со ставом шарнирно, с возможностью изменения в процессе работы угла его наклона относительно горизонта посредством силового цилиндра подъема желоба и транспортирующий элемент, желоб выполнен из нескольких, кинематически связанных между собой секций, с возможностью перемещения относительно друг друга, причем одна из секций соединена шарнирно с цилиндром подъема, который, в свою очередь, неподвижно закреплен на ставе.
Такое техническое решение позволяет изменять длину желоба конвейера в процессе работы в сторону увеличения, что, в целом, приводит к увеличению производительности.
Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг. 1-3). Конвейер для транспортирования сыпучих и кусковых материалов состоит: из неподвижного става 1, желоба 2, выполненного из нескольких (в данном случае из двух), кинематически связанных между собой секций 3 и 4, одна из которых шарнирно соединена со ставом 1, а другая, шарнирно соединена с силовым цилиндром подъема желоба 5, неподвижно закрепленном на ставе 1, транспортирующего элемента 6, приводимого в действие силовым цилиндром 7 и откидной борт 8.
Конвейер работает следующим образом. Перед началом работы, силовые цилиндры 5 и 7 находятся в крайнем втянутом, (фиг. 1), при этом желоб конвейера 2 расположен под углом относительно горизонта, а откидной борт 8 находится в вертикальном положении, препятствующем перемещению погружаемого материала вдоль желоба 2. Секция желоба 3 частично находится внутри секции желоба 4. При работе проходческой машины, транспортируемый материал попадает в желоб конвейера 2 и, под действием сил гравитации, перемещается по желобу в сторону откидного борта 8. По мере заполнения желоба конвейера 2 транспортируемым материалом, шток силового цилиндра 5 выдвигается, желоб конвейера 2 поворачивается относительно неподвижного става 1. Секция желоба 4 перемещается вместе со штоком силового цилиндра 5 относительно секции 3. При достижении штока силового цилиндра 5 крайнего выдвинутого положения, секция желоба 4 занимает максимально выдвинутое положение относительно секции желоба 3 (фиг. 2). При этом, суммарный полезный объем желоба 2 увеличивается по сравнению с первоначальным значением, соответствующим началу загрузки конвейера. Разгрузка конвейера осуществляется выталкиванием материала транспортирующим элементом 6 при помощи силового цилиндра 7 при горизонтальном расположении откидного борта 8 (фиг. 3).
После полной разгрузки желоба конвейера 2, последний опускается в исходное положение при помощи цилиндра 5. При этом, секция желоба 3 занимает положение внутри секции желоба 4. Затем, процесс повторяется.
Таким образом, в данном техническом решении достигается повышение производительности конвейера, за счет изменения в процессе работы его длины и увеличения полезного объема желоба, что приводит к достижению поставленной цели.
Литература
1. Григорьев В.Н., Дьяков В.А., Пухов Ю.С. Транспортные машины для подземных разработок. - М.: Недра, 1984.
2. Техника и технология горно-подготовительных работ в угольной промышленности / под ред. Нильвы Э.Э. - М.: Недра, 1991. - 315 с.
3. Шахтное и подземное строительство: учебник для вузов: В 2-х т.- 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во Моск. гос. горн. ун-та. - (Высшее горное образование). Т. 2/ Б.А. Картозия, Б.И. Федунец, М.Н. Шуплик и др. - 2003. - 815 с.