РЕМЕННЫЙ ПРИВОД ТЯГОВОГО КАНАТА
HAULING CABLE BELT DRIVE

Изобретение относится к машиностроению, а именно к приводам тяговых канатов конвейеров и канатных дорог.
Известен привод тягового каната, включающий один или несколько приводных канатоведущих шкивов, соединенных с электродвигателями через редукторы посредством муфт [1]. На ободе приводного канатоведущего шкива выполнена канавка для взаимодействия с тяговым канатом и передачи ему силы тяги.
Недостатком этого привода являются большие габаритные размеры, так как диаметр приводного канатоведущего шкива может достигать 8 м.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является привод ленточно-канатного конвейера, включающий две замкнутые в вертикальной плоскости цепи, охватывающие приводные и натяжные звездочки и передающие силы тяги канатам [2].
Недостатками данного привода являются ограниченная скорость, шум и неравномерность движения цепей; недостаточная сила тяги привода из-за слабого прижатия канатов к цепям только силой тяжести, повышенный износ открытой цепной передачи. Кроме того, для взаимодействия с канатом замкнутый цепной контур может быть расположен только вертикально.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности привода тягового каната.
Ременный привод тягового каната, включающий замкнутый гибкий приводной орган, охватывающий приводной и натяжной шкивы и контактирующий с тяговым канатом.
Согласно изобретению привод снабжен выпуклой направляющей, выполненной неподвижной или в виде батареи роликов, а гибкий приводной орган выполнен в виде плоского или клинового ремня, охватывающего направляющую, один или несколько приводных, натяжных и отклоняющих шкивов и расположенного между тяговым канатом и направляющей, на поверхности которой выполнен паз, ширина которого превышает ширину ремня, причем на наружной поверхности клинового ремня выполнена непрерывная канавка для контакта с тяговым канатом.
При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в повышении эффективности привода тягового каната.
Указанный технический результат достигается тем, что уменьшаются габаритные размеры привода, снижается шум, увеличивается допустимая скорость движения тягового каната. Возможно применение привода как на участках с разворотом тягового каната на 180°, так и на участках с небольшим перегибом (искривлением) тягового каната под любым углом к горизонту.
На фиг.1 изображен ременный привод тягового каната с неподвижной направляющей (вид сверху);
на фиг.2 - то же (сечение А-А на фиг.1);
на фиг.3 - то же (сечение Б-Б на фиг.1);
на фиг.4 - то же без тягового каната (сечение Б-Б на фиг.1);
на фиг.5 - то же (вид А на фиг.4);
на фиг.6 - участок неподвижной направляющей (изометрия);
на фиг.7 - ременный привод тягового каната с батареей роликов (вид сверху);
на фиг.8 - то же (сечение В-В на фиг.7);
на фиг.9 - поперечное сечение клинового ремня.
Ременный привод тягового каната 1 включает замкнутый плоский ремень 2, охватывающий выпуклую неподвижную направляющую 3, приводной шкив 4. Плоский ремень 2 расположен между тяговым канатом 1 и неподвижной направляющей 3, на поверхности которой выполнен паз 5. Ширина паза 5 (расстояние между кромками паза 5) bn превышает ширину bp плоского ремня 2 (расстояние между кромками плоского ремня 2 в изогнутом состоянии). Поверхность паза 5 снабжена антифрикционным покрытием, например тефлоновым. (Покрытие на чертежах не показано.)
На тяговом канате 1 неподвижно закреплены подвески 6 для перемещения груза (груз на чертежах не показан).
Приводной шкив 4 соединен с электродвигателем через редуктор посредством муфт (на чертежах не показано).
Неподвижная направляющая 3 имеет отверстия 7 для крепления к раме привода (рама привода на чертежах не показана).
На фиг.7 изображен ременный привод тягового каната 1, в котором вместо неподвижной направляющей 3 установлена батарея роликов 8. Замкнутый клиновой ремень 9 охватывает батарею роликов 8, приводной шкив 4, натяжной 10 и отклоняющий 11 шкивы. Натяжной шкив 10 снабжен натяжным устройством 12, например винтовым, для перемещения относительно приводного шкива 4.
Ролики 8 установлены так, что охватывающий их клиновой ремень 9 образует выпуклую ломаную линию на участке контакта с тяговым канатом 1. На поверхности каждого ролика 8 выполнен паз 13, ширина которого превышает ширину клинового ремня 9, в частности, ширина основания сечения паза 13 bn превышает ширину основания сечения клинового ремня 9 bp (фиг.8). На наружной поверхности клинового ремня 9 выполнена непрерывная канавка 14, например полукруглого сечения, для контакта с тяговым канатом 1 (фиг.9).
Плоский ремень 2 и клиновой ремень 9 могут быть изготовлены из тканого материала, или резино-тканевого материала, или нетканого композиционного материала.
Ременный привод тягового каната 1 работает следующим образом.
Приводной шкив 4 приводит в движение замкнутый плоский ремень 2, который скользит вдоль паза 5 неподвижной направляющей 3. Благодаря антифрикционному покрытию поверхности паза 5 при скольжении плоского ремня 2 возникает незначительная сила трения.
Нормальная составляющая силы натяжения тягового каната 1 прижимает его к плоскому ремню 2, расположенному между тяговым канатом 1 и выпуклой неподвижной направляющей 3. При этом плоский ремень 2 передает силу тяги тяговому канату 1 за счет трения. Натяжение плоского ремня 2 осуществляют перемещением приводного шкива 4 (на чертежах не показано). Ширина паза 5 bn превышает ширину сечения bp плоского ремня 2, поэтому плоский ремень 2 движется внутри паза 5.
Если в ременном приводе тягового каната 1 вместо неподвижной направляющей 3 установлена батарея роликов 8, то приводной шкив 4 приводит в движение замкнутый клиновой ремень 9, который движется вдоль батареи роликов 8 и охватывает приводной шкив 4, натяжной шкив 10 и отклоняющий шкив 11. Для натяжения клинового ремня 9 натяжной шкив 10 перемещают относительно приводного шкива 4 натяжным устройством 12.
Поскольку ролики 8 установлены так, что охватывающие их тяговый канат 1 и клиновой ремень 9 образует выпуклую ломаную линию, то нормальная составляющая силы натяжения тягового каната 1 прижимает его к поверхности непрерывной канавки 14 клинового ремня 9, расположенного между тяговым канатом 1 и роликами 8. При этом клиновой ремень 9 передает силу тяги тяговому канату 1 за счет трения. Наличие непрерывной канавки 14 увеличивает поверхность и надежность контакта тягового каната 1 с клиновым ремнем 9.
Ширина основания сечения паза 13 bn ролика 8 превышает ширину основания сечения bp клинового ремня 9, поэтому клиновой ремень устойчиво движется внутри пазов 13 роликов 8 без заклинивания.
Технико-экономическое преимущество заявляемого изобретения заключается в повышении эффективности привода тягового каната, расширении области применения.
Источники информации
1. Зенков Р.Л. и др. Машины непрерывного транспорта /Р.Л. Зенков, И.И. Ивашков, Л.Н. Колобов - М.: Машиностроение, 1987, с.405-409.
2. Патент РФ №2494948, кл. B65G 23/14, опубл. 10.10.2013.