Шарнирный соединитель конвейерных лент

Полезная модель относится к транспортной технике, а именно к конвейерному транспорту.
Предлагаемый шарнирный соединитель конвейерных лент может быть использован для соединения лент, установленных на конвейерах, эксплуатируемых, в частности, на шахтах, рудниках, разрезах, карьерах и обогатительных фабриках, как с нормальными, так и со сложными условиями эксплуатации.
Известно болтовое соединение резинотканевых транспортерных лент, включающее нижнюю и верхнюю прижимные пластины с двумя отверстиями под болты, каждая из которых оснащена четырьмя боковыми зубцами, два болта, две гайки, специальные защелкивающие пластинчатые зажимы и лок-ленту (см. Руководство по выбору и эксплуатации конвейерных лент, под редакцией Ю.Л. Михайлова и Ю.А. Кондрашена, издание второе, переработанное и дополненное, ЗАО «Курскрезинотехника», М., 2002, с. 75-78). Недостатками аналога являются его конструктивное несовершенство, заключающееся в том, что соединитель включает в себя большое количество разобщенных крепежных и уплотняющих элементов, что усложняет комплектацию, доставку и монтаж соединительных элементов, а также то, что при его использовании в месте соединения концов конвейерных лент образуется жесткий узел, который может быть деформирован при прохождении конвейерной ленты через элементы ленточного става, а также повредить эти элементы.
Известен механический шарнирный соединитель резинотканевых транспортерных лент (патент РФ на полезную модель №147238), состоящий из скоб, соединенных между собой шарнирно и стягиваемых болтами.
Недостатками этой конструкции соединителя являются: использование соединительных болтов требует сверловки конвейерной ленты, что может привести к повреждению корда ленты, снижению прочности на разрыв и, как следствие, уменьшению срока эксплуатации конвейерной ленты. Установка данных соединителей весьма трудозатратна и требует использования элетроинструмента для сверловки ленты.
Известен соединитель конвейерных лент Flexco alligator ready set (см. интернет http://www.anker-flexco.ru/info.php?p=alligatorreadyset), содержащий закрепляемые на концах конвейерной ленты и соединяемые посредством стержня крепежные элементы U-образного профиля, которые представляют собой петли, переходящие в накладки, при этом накладки стягиваются и прижимаются к полотну конвейерной ленты с помощью скоб, проходящих через отверстия в накладках.
Недостатком данного соединителя является то, что он изготовлен из слишком твердой стали, которая при контакте с элементами ленточного става деформирует их, при этом накладки не являются профилированными и могут деформироваться. Также недостатком является то, что скобы выступают над поверхностью накладок и при контакте с приводными барабанами, очистителями, транспортируемым материалом принимают на себя нагрузку, приходящуюся перпендикулярно ленточному полотну и могут деформироваться и смещаться относительно накладок и ленточного корда, сила сжатия конвейерной ленты соединителем при этом падает, что приводит к резкому снижению прочности соединения.
Известен шарнирный соединитель конвейерных лент (патент РФ на полезную модель №168928) включающий закрепляемые на концах конвейерной ленты и соединяемые посредством соединительного стержня крепежные элементы, которые представляют собой петли, переходящие в пластины, при этом пластины стягиваются и прижимаются к полотну конвейерной ленты с помощью скоб, проходящих через отверстия в пластинах.
Данная конструкция имеет ряд конструктивных несовершенств, в которые способны привести к снижению эксплуатационных качеств и уменьшению ресурса соединения конвейерной ленты.
Технический результат полезной модели заключается в улучшении эксплуатационных качеств, а именно, в увеличении срока службы конвейера, снижении риска повреждения элементов ленточного става (скребков, приводных роликов и т.д.), повышении сопротивления вырыванию соединителя, упрощении процесса соединения концов конвейерной ленты, увеличении скорости и точности сборки соединителя, сохранении постоянной высокой прочности конвейерной ленты в месте стыка на всем протяжении срока эксплуатации соединителя.
Технический результат достигается тем, что заявляемая полезная модель, содержащая закрепляемые на концах конвейерной ленты и соединяемые посредством выполненного из троса соединительного стержня крепежные элементы, каждый из которых включает две петли, переходящие в верхнюю и нижнюю пластины, при этом пластины стягиваются и прижимаются к полотну конвейерной ленты посредством соединительных скоб, проходящих через отверстия в пластинах, крепежные элементы соединены в кассеты посредством проволоки, при этом кассета дополнительно содержит стопорные элементы, выполненные в виде скобы, включающей два прямолинейных участка, соединенных изогнутым участком, при этом прямолинейные участки скобы расположены друг за другом по ходу движения соединяемой конвейерной ленты, а изогнутый участок скобы соединен с поверхностью петли крепежного элемента посредством сварки.
Технический результат достигается также тем, что стопорные элементы выполнены из проволоки толщиной от 1,2 мм до 2 мм.
Технический результат достигается также тем, что высота стопорных элементов составляет от 8 мм до 10 мм.
Технический результат достигается также тем, что расстояние между петлями крепежного элемента составляет от 1,2 до 1,4 ширины петель.
Технический результат достигается также тем, что толщина петель крепежных элементов составляет от 1,15 до 1,35 ширины петель.
Технический результат достигается также тем, что толщина пластин крепежных элементов составляет от 0,6 до 0,7 толщины петель.
Технический результат достигается также тем, что скрепляющая кассету проволока проходит между отверстиями в пластинах крепежных элементов.
Технический результат достигается также тем, что соединительные скобы выполнены высотой от 26 мм до 32 мм.
Технический результат достигается также тем, что концы соединительных скоб выполнены в виде конуса с соотношением высоты к диаметру основания, составляющим от 1 до 1,3.
2
2
Технический результат достигается также тем, что крепежные элементы выполнены из стали с характеристикой твердости в диапазоне от 155 НВ до 250 НВ и пределом прочности от 475 Н/мм до 750 Н/мм.
Технический результат достигается также тем, что профиль пластин крепежных элементов имеет центральный выступ от 0,5 мм до 1,5 мм.
Технический результат достигается также тем, что стопорные элементы располагаются на петлях, в частности, на верхних или нижних их частях, либо на верхних и нижних частях петель одновременно.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана кассета крепежных элементов в аксонометрической проекции. На фиг. 2 показан вид спереди кассеты крепежных элементов. На фиг. 3 показан фрагмент А фиг. 2. На фиг. 4 показан вид сбоку крепежного элемента. На фиг. 5 показан разрез В-В фиг. 4 (нижняя пластина). На фиг. 6 показан разрез С-С фиг. 4 (верхняя пластина). На фиг. 7 показан фрагмент D фиг. 4 (стопорный элемент). На фиг. 8 показан шарнирный соединитель конвейерных лент в установленном виде. На фигуре 9 показан разрез А-А фиг. 8. На фиг. 10 показан профиль пластины крепежного элемента в варианте исполнения с центральным выступом. На фиг. 11 показан крепежный элемент, пунктирной линией показана граница между пластиной крепежного элемента и петлями. На фиг. 12-13 показан стопорный элемент (вид сбоку и вид спереди соответственно).
На фигурах позициями обозначены:
1 - крепежный элемент
2 - петли
3 - верхняя пластина
4 - нижняя пластина
5 - соединительная скоба
6 - стопорный элемент
7 - соединительный стержень
8 - проволока
9 - концы соединительной скобы
10 - центральный выступ профиля пластин крепежных элементов а - расстояние между петлями крепежного элемента
b - ширина петель
с - величина центрального выступа профиля пластин крепежных элементов
s - толщина петель
1
s - толщина пластин
Монтаж предлагаемого шарнирного соединителя конвейерных лент может осуществляться следующим образом.
Края конвейерной ленты перед монтажом крепежных элементов 1 могут быть освобождены от резиновой обкладки для снижения толщины стыка.
По всей ширине соединяемых краев конвейерной ленты располагают объединенные в кассеты крепежные элементы 1 (объединение в кассеты производится на предприятии-изготовителе, для этого может быть использована омедненная проволока и точечная сварка). Наиболее технологичным является объединение крепежных элементов в кассету в количестве 14 штук.
Крепежные элементы 1 соединены в кассеты и фиксированы относительно друг друга посредством проволоки 8, проходящей между отверстиями в пластинах крепежных элементов 1 по всей длине кассеты и соединяющей нижние пластины 3 либо верхние пластины 4 крепежных элементов 1. Это позволяет наиболее точно расположить каждый крепежный элемент 1 для монтажа без смещений относительно ленточного полотна, что необходимо для правильного распределения нагрузки на конвейерную ленту.
В преимущественном варианте исполнения проволока 8 посредством точечной сварки соединяет нижние пластины 4 крепежных элементов. Данная конструкция шарнирного соединителя предназначена для монтажа посредством специального инструмента. Если монтаж шарнирного соединителя планируется осуществлять посредством ударного инструмента, проволоку 8 целесообразно размещать на верхних пластинах 3, в таком случае кассеты размещаются соединительными скобами 5 вверх.
В случае если часть крепежных элементов последней кассеты выступает за боковой край конвейерной ленты, лишние крепежные элементы 1 можно удалить, переломив в соответствующем месте соединяющую их проволоку 8. При этом характеристики проволоки 8 обеспечивают возможность удаления лишних крепежных элементов посредством скручивания и отламывания вручную.
Затем, посредством соединительных скоб 5, установленных в отверстиях нижних пластин 4 прошивают конвейерную ленту, крепежные элементы 1 сжимают, при этом концы скоб 5 продеваются в отверстия верхних пластин 3 и загибают, фиксируя тем самым крепежные элементы 1. Концы соединительных скоб 5 выполнены в виде заостренных конусов с соотношением высоты к диаметру основания, составляющим от 1 до 1,3, что позволяет скобам 5 при прохождении полотна ленты не отклоняться и точно попадать в отверстия верхних пластин 3.
В конструкции предлагаемой полезной модели целесообразно использовать соединительные скобы 5 высотой от 26 мм до 32 мм, поскольку полезная модель рассчитана на соединение конвейерных лент с определенными характеристиками нагрузки, при этом диапазон их толщины соответствует данному диапазону высоты соединительных скоб 5.
После монтажа крепежных элементов 1 концы соединяемой конвейерной ленты сводят, при этом смыкают петли 2 противоположных рядов крепежных элементов 1 (крепежные элементы располагаются при этом в шахматном порядке) и вставляют в петли 2 соединительный стержень 7.
Соединительный стержень 7 выполняется из троса, что позволяет конвейерной ленте сохранить гибкость в поперечном направлении и дает ей возможность при необходимости принимать форму желоба конвейера.
В преимущественном варианте исполнения профиль пластин 3 и 4 имеет центральный выступ, величиной от 0,5 мм до 1,5 мм, формирующий ребро жесткости и защищающий соединительные скобы 5 в процессе эксплуатации.
2
2
Для конструкции предлагаемой полезной модели оптимальным является выполнение крепежных элементов 1 из стали с характеристикой твердости в диапазоне от 155 НВ до 250 НВ и пределом прочности от 475 Н/мм до 750 Н/мм. Такие характеристики позволяют достичь высокие показатели надежности соединения конвейерной ленты, исключая при этом возможность повреждения элементов конвейера.
Конструкция полезной модели предусматривает наличие на кассете стопорных элементов 6, выполненных в виде скоб. Данные стопорные элементы служат для ограничения продвижения полотна соединяемых концов конвейерной ленты в процессе монтажа. Конфигурация стопорных элементов в виде скоб позволяет выполнять их из проволоки толщиной от 1,2 мм до 2 мм, что имеет влияние на технический результат устройства ввиду следующего.
Выполнение стопорных элементов 6 из проволоки большего, чем 2 мм, диаметра может привести при поперечном изгибе соединения конвейерной ленты к контакту стопорного элемента 6 с петлей 2 противоположного крепежного элемента 1, что, в свою очередь, может повлечь нарушение целостности конструкции соединения конвейерной ленты.
Стопорный элемент 6 выполнен в виде скобы и включает два прямолинейных участка, расположенных параллельно, соединенных изогнутым участком. При производстве изделия стопорный элемент 6 целесообразно располагать вертикально, при этом его прямолинейные участки должны располагаться друг за другом по ходу движения соединяемой конвейерной ленты, что позволяет стопорному элементу 6 не выходить за пределы габарита петли 2, на которой он установлен, и не препятствовать движению петель 2 при изгибе конвейерной ленты.
Выполнение стопорных элементов из проволоки толщиной до 2 мм позволяет устанавливать стопорные элементы с определенным допуском отклонения от вертикали без риска заклинивания шарнирного соединителя, что позволяет упростить технологию производства. Наличие в стопорном элементе 6 изогнутого участка, примыкающего к поверхности крепежного элемента 1, позволяет надежно соединить эти элементы конструкции посредством сварки, а наличие двух прямолинейных участков усиливает стопорный элемент и препятствует его деформации и разрушению.
Оптимальной является высота стопорных элементов от 8 мм до 10 мм, что позволяет стопорным элементам выполнять свою функцию, не препятствуя при этом сжатию пластин 3 и 4 крепежного элемента 1 в процессе монтажа шарнирного соединителя конвейерных лент.
В преимущественном варианте исполнения стопорные элементы могут быть установлены как на верхних частях петель 2, так и на нижних частях петель 2, либо на верхних и нижних частях петель 2 вместе, в шахматном порядке. Это зависит от способа монтажа шарнирного соединителя конвейерной ленты (посредством специального инструмента, либо ударного инструмента), который обуславливает расположение кассет крепежных элементов 1.
С целью предотвращения заклинивания петель 2 крепежных элементов 1, установленных на противоположных концах конвейерной ленты при поперечном изгибе конвейерной ленты целесообразно выполнять крепежные элементы 1 с расстоянием между петлями крепежного элемента, составляющим от 1,2 до 1,4 ширины петель. При этом целесообразно устанавливать соседние крепежные элементы 1 аналогично, с соблюдением расстояния между петлями соседних крепежных элементов 1, составляющего от 1,2 до 1,4 ширины петель.
В предпочтительном варианте исполнения изделия толщина петель 2 крепежных элементов 1 составляет от 1,15 до 1,35 ширины петель 2. Данная характеристика является наилучшей для обеспечения прочности и износоустойчивости петель 2, при сохранении их оптимальной ширины, исключающей возможность заклинивания шарнирного соединения конвейерной ленты. Увеличение толщины петель обеспечивается утяжкой металла при штамповке. При этом толщина металла, из которого формируются пластины 3 и 4 в готовом изделии остается в диапазоне от 0,6 до 0,7 толщины петель.
Выполнение соединительного стержня 7 из троса позволяет конвейерной ленте сохранить гибкость в поперечном направлении и дает ей возможность при необходимости принимать форму желоба конвейера без дополнительных усилий.
Заявляемая полезная модель проста и удобна в производстве и эксплуатации, и позволяет достичь высоких показателей технологичности, удобства монтажа, прочности и надежности.