СЕКЦИЯ ЖЕЛОБА СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА

Область техники
Изобретение относится к горному машиностроению и может использоваться для секций желоба подземных забойных и штрековых скребковых конвейеров.
Уровень техники
Из уровня техники известна секция желоба для подземного забойного или штрекового транспортера, включающая нижнюю и верхнюю ветви для ведения скребков скребковой цепи, отделяющее их транспортное днище, которое входит в состав сменного лотка. Сменный лоток установлен на промежуточные листы, образованные из листовых полос, одна из которых на одном конце секции выступает, а другая листовая полоса расположена на другом конце секции со смещением назад относительно этого конца. Образующие промежуточный лист листовые полосы и/или транспортное днище снабжены со стороны концов секции изготовленными газовой резкой дугообразными краями, причем выпуклый профиль одного края выполнен соответствующим впадине в профиле другого края [1].
Недостатком данной конструкции является выполнение контура промежуточного листа и/или транспортного днища со стороны концов секции с дугообразными краями аналогично как в сменном лотке.
Из уровня техники известна, взятая в качестве ближайшего аналога, ванна верхней ветви для секции желоба цепного скребкового конвейера, содержащая два боковых профиля и соединяющую их донную часть ванны, у которой имеются две боковые кромки и две торцевые кромки, которые выполнены ответными друг другу, имеют, по меньшей мере, частично волнистую ограничительную линию и на переходе верхней стороны в торцевую кромку снабжены фаской с некоторым углом.
У каждой ванны имеются две находящиеся друг напротив друга торцевые кромки, выполненные ответными друг другу, которые имеют волнообразную ограничительную линию, чтобы в смонтированном состоянии выпуклость на торцевой кромке одной ванны вставлялась в углубление на торцевой кромке стыкуемой с ней последующей ванны, и наоборот. Между каждыми двумя донными частями ванн верхней ветви соседних секций желоба образуется стыковая область или стыковой зазор, через который, благодаря волнообразному характеру торцевых кромок, могут переходить скребки скребковой цепи, не ударяясь в стыковой области о торцевые кромки.
Для достаточного перекрытия стыкового зазора на дне каждой секции желоба выполнена концевая кромка, которая выступает на одной стороне дальше вперед, чем расположенная над ней торцевая кромка дна ванны, в то время как на противоположном конце секции желоба соответствующая концевая кромка расположена со смещением внутрь (смещением назад). Чтобы обеспечить угловую подвижность, концевые кромки дна также имеют волнообразную ограничительную линию, при этом волнистый контур может быть аналогичным или идентичным волнистому контуру торцевых кромок и предпочтительно имеет центральную выпуклую зону и многократно согнутые под углом зоны по краям [2].
Недостатком данной конструкции является выполнение контура ограничительной линии концевых кромок волнообразным, аналогичным или идентичным волнистому контуру торцевых кромок. По результатам эксплуатации в шахтных условиях секций желоба конвейера с такой волнообразной конструкцией концевых кромок, как в ближайшем аналоге, было выявлено, что выпуклые зоны волнообразного контура являются слабым местом, с которого начинается разрушение дна секции желоба.
Задача
Задачей изобретения является создание равнопрочной концевой кромки транспортного днища секции желоба.
В результате решения поставленной задачи будет получен технический результат, который заключается в увеличении участка контакта концевой кромки секции желоба конвейера с днищем соседней с ней секции, и будут обеспечены потребительские свойства: удлинение межремонтного цикла для секций желоба скребкового конвейера, что сокращает расходы на обслуживание.
Суть технического решения
В уже известной секция желоба (1) скребкового конвейера, содержащей нижнюю (2) и верхнюю (3) ветви для скребковой цепи, отделяющее их транспортное днище (4), с торцевыми кромками (5 и 5а), которые выполнены на противоположных его концах ответными друг другу, имеют ограничительную поверхность образованную, по меньшей мере, частично волнистой линией, и на переходе верхней поверхности (4а) транспортного днища (4) в поверхность торцевой кромки (5 и 5а) снабжены фаской (7), и с концевыми кромками (8 и 8а), выполненными под торцевыми кромками (5 и 5а) со смещением относительно последних в соответствующую сторону образуя области перекрытия в зоне стыка соседних секций желоба (1), в соответствии с изобретением предлагается концевые кромки (8 и 8а) выполнить с ограничительной поверхностью, образованной прямой линией.
Кроме этого предлагается:
- торцевые (5 и 5а) и концевые (8 и 8а) кромки выполнить в упрочненных вставках (6 и 9), которыми оснащено транспортное днище (4) по краям секции желоба (1);
- ограничительную поверхность каждой концевой кромки (8 и 8а) выполнить перпендикулярно к нижней поверхности (4b) транспортного днища (4);
- ограничительную поверхность каждой концевой кромки (8 и 8а) выполнить перпендикулярной к оси (X) секции желоба (1);
- на ограничительной поверхности каждой концевой кромки (108 и 108а) выполнить скос (109 и ПО) под острым углом (α и β) к нижней поверхности (4b) транспортного днища (4);
- верхнюю поверхность (212) выступающей концевой кромки (208), которая контактирует с соседней секцией желоба (1) со смещенной внутрь концевой кромкой (208а), выполнить со скосом (211).
- угол (γ) фаски (7) ответных торцевых кромок (5 и 5а) выполнить одинаковым более 50°.
Причинно-следственная связь между вновь введенными существенными признаками формулы и заявленным техническим результатом поясняется следующим. В ближайшем прототипе самым первым участком концевой кромки транспортного днища секции желоба, воспринимающим нагрузку от попадающего на противоположный конец этой же секции желоба груза в виде добываемой горной массы, является вершина выпуклости концевой кромки, то есть точка, или, в зависимости от профиля волнообразной линии, очень короткий прямой участок выпуклости. Горная масса, попадая на один конец транспортного днища секции желоба, заставляет постоянно контактировать выступающую вперед концевую кромку этой секции желоба с дном соседней секцией желоба конвейера с усилием, зависящим от веса груза и с частотой, зависящей от частоты изменения веса груза, проходящего по конвейеру. В случае, когда соседние секции желоба находятся под углом друг к другу в вертикальной плоскости, что на неровной почве горной выработки присутсвует всегда, самый первый участок концевой кромки, каким является точка выпуклости, остается единственным воспринимающим нагрузку от попадающего на дно секции желоба груза. Остальная часть концевой кромки в виде волнистой линии так и не вступает в контакт с дном последующей секции желоба конвейера.
В заявляемом техническом решении предложен оптимальный вариант профиля концевой кромки - это выполнение концевой кромки прямолинейной. Новый существенный признак технического решения делает участок соприкосновения концевой кромки с соседней секцией в виде прямой линии, длина которой равна практически ширине транспортного днища секции желоба, т.е. максимально возможная. Заявляемое техническое решение хорошо работает и в случае, когда соседние секций желоба находится под углом друг к другу в вертикальной плоскости. Самый первый участок концевой кромки, воспринимающий нагрузку от попадающего на транспортное днище секции желоба груза - это целая линия, и, независимо от того, как бы не изменялся угол наклона в вертикальной плоскости между соседними секциями желоба скребкового конвейера, участком, воспринимающим нагрузку, остается линия, длинной практически в ширину транспортного днища секции, а не вершина волнообразной линии в виде точки, как в ближайшем аналоге. Такая конструкция концевой кромки позволяет достичь заявленный технический результат - увеличение участка контакта выступающей вперед концевой кромки секции желоба с днищем контактирующей с ней соседней секции. Это, в свою очередь, обеспечит потребительские свойства заявляемого технического решения: удлинение межремонтного цикла для секций желоба скребкового конвейера, что сокращает расходы на обслуживание.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления предлагаемой изобретением конструкции схематично показаны на чертежах, где:
- фиг. 1 показан вид сверху на две соседние секции желоба;
- фиг. 2 показан поперечный разрез А-А секции желоба фиг. 1;
- фиг. 3 показан продольный разрез В-В секции желоба фиг. 1 в зоне стыка соседних секций желоба;
- фиг. 4 показан продольный разрез В-В фиг. 1 в зоне стыка соседних секций желоба - вариант исполнения концевых кромок;
- фиг. 5 показан продольный разрез В-В фиг. 1 в зоне стыка соседних секций желоба - вариант исполнения концевых кромок;
- фиг. 6 показан вид С фиг. 3 на области перекрытия в зоне стыка концевых кромок соседних секций желоба.
1 - секция желоба;
2 - нижняя ветвь;
3 - верхняя ветвь;
4 - транспортное днище;
4а - верхняя поверхность;
4b - нижняя поверхность;
5 - торцевая кромка;
5а - торцевая кромка;
6 - упрочненная вставка;
7 - фаска;
8 - концевая кромка;
8а - концевая кромка;
9 - упрочненная вставка;
10 - стыковой зазор;
108 - концевая кромка;
108а - концевая кромка;
109 - скос;
110 - скос;
208 - концевая кромка;
208а - концевая кромка;
211 - скос;
212 - верхняя поверхность.
Промышленная применимость
Осуществление технического решения показано на примерах (фиг. 1-6), которые не являются исключительными, но наглядно демонстрируют возможность достижения заявленного технического результата.
На фиг. 1 показаны предлагаемые изобретением две соседние секции желоба (1) скребкового конвейера, каждая из которых содержит нижнюю (2) и верхнюю (3) ветви для скребковой цепи, и отделяющее их транспортное днище (4) (фиг. 2).
Транспортное днище (4) выполнено с двумя, находящимися друг напротив друга торцевыми кромками (5 и 5а), которые, как, в частности, показано на виде сверху на фиг. 1, имеют волнообразную ограничительную линию, причем эти торцевые кромки (5 и 5а) выполнены ответными друг другу, чтобы в смонтированном состоянии выпуклость, например, на торцевой кромке (5а) вставлялась в углубление на торцевой кромке (5), и наоборот (фиг. 1). Между каждыми двумя транспортными днищами (4) соседних секций желоба (1) образуется стыковая область или стыковой зазор (10) (фиг. 3), через который благодаря волнообразному характеру торцевых кромок (5 и 5а) могут переходить скребки скребковой цепи, не ударяясь в стыковой области о торцевые кромки. Торцевые кромки (5 и 5а) вдоль всей волнообразной ограничительной линии в соответствии с техническим решением предлагается выполнить с фаской (7), угол (γ) наклона которой более 50° (фиг. 3-5). Фаски на торцевых кромках (5 и 5а), выполняют предпочтительно одинаковыми.
В заявляемом техническом решении предложено транспортное днище (4) выполнить по краям с упрочненными вставками (6 и 9), которые присоединяют к телу днища, например, сваркой (фиг. 1, 6). За счет применения упрочненных вставок (6 и 9), как более износостойкого материала, в стыковой области перехода скребков цепи с одной секции желоба (1) на соседнюю, будет увеличен срок службы секций желоба (1) скребкового конвейера, что позволяет несколько раз восстанавливать их во время ремонта и снова использовать, или легко заменить на новые.
Кроме торцевых кромок (5 и 5а) транспортное днище (4) выполняют с двумя, находящимися под торцевыми кромками (5 и 5а), концевыми кромками (8 и 8а), одна из которых выступает на одной стороне дальше вперед, чем расположенная над ней торцевая кромка (5), в то время как на противоположном конце транспортного днища (4) соответствующая концевая кромка (8а) расположена со смещением внутрь (смещением назад), образуя области перекрытия в зоне стыка соседних секций желоба (1), что особенно хорошо видно на фиг. 3, 4, 5.
В соответствии с техническим решение концевые кромки (8 и 8а) выполняют с ограничительной поверхностью, образованной прямой линией в отличие от волнообразной, как в ближайшем аналоге. Таким образом увеличивают участок контакта концевой кромки секции желоба конвейера с днищем соседней с ней секции от точечного до линейного и решают задачу по созданию равнопрочной концевой кромки транспортного днища (4) секции желоба (1).
Как вариант исполнения ограничительной поверхности каждой концевой кромки (8 и 8а) ее выполняют под углом 90° к нижней поверхности (4b) транспортного днища (4) (фиг. 3), хотя возможны и другие углы наклона (на фигурах не показано).
Кроме этого, как вариант исполнения ограничительной поверхности каждой концевой кромки (8 и 8а) ее выполняют перпендикулярной к продольной оси (X) секции желоба (1) (фиг. 6), хотя возможны и наклонные расположения под углом к продольной оси (X) (на фигурах не показано).
В предлагаемой конструкции концевых кромок секции желоба (1) могут быть выполнены другие конструктивные изменения, которые улучшают работу секций желоба скребкового конвейера. Так предлагается ограничительную поверхность каждой концевой кромки (108 и 108а) выполнить со скосом (109 и 110), образующим острый угол (α и β) с нижней поверхностью (4b) транспортного днища (4) (фиг. 4). Также предлагается к любому варианту (фиг. 3 или 4) добавить в конструкцию выступающей концевой кромки (208) на верхней поверхности (212), которая контактирует с соседней секцией желоба (1) со смещенной внутрь концевой кромкой (208а), скос (211)(фиг. 5).
Для специалиста из предыдущего описания вытекают многочисленные модификации, которые попадают в область защиты прилагаемых пунктов формулы полезной модели.
Источник информации:
1. Патент RU №2286301, приоритет: 17.05.2002, опубликовано: 27.10.2006, бюл. №30.
2. Патент RU №2521905, приоритет: 10.06.2009, опубликовано: 10.07.2014, бюл. №19.