ЗВЕНО КОВШОВОЙ ЦЕПИ ЭЛЕВАТОРА

Заявляемая полезная модель относится к технологическим процессам и транспортированию материалов, а именно к ковшам элеватора для обезвоживания материала и может быть использовано в химической промышленности, например, при производстве калийных солей.
Известно изобретение РФ №1452753, МПК B65G 17/36, «Ковш элеватора». Ковш элеватора включает боковые стенки, соединенные передними и задними стенками, переходящими в днище с отверстиями, и эластичный вкладыш, расположенный внутри ковша и закрепленный одним концом на задней стенке ковша, а другим своим концом - на кромке передней стенки. Днище ковша выполнено с отверстиями. Длина эластичного вкладыша меньше длины профиля части ковша, расположенной между местами крепления к нему эластичного вкладыша. При загрузке ковша транспортируемый материал зачерпывается режущей кромкой и попадает на эластичный вкладыш, который растягивается. Материал, попавший, между эластичным вкладышем и днищем, просыпается через отверстия, обеспечивая гравитационную разгрузку материала.
Недостатком данного изобретения является низкая надежность конструкции с эластичным вкладышем при многократном использовании и как следствие малый срок службы.
Известно изобретение РФ №1555229, МПК B65G 17/36, B30B 11/00 «Ковш элеватора для обезвоживания материала». Ковш элеватора для обезвоживания материала состоит из двух параллельных боковых стенок и соединенных с ними передней и задней стенок. Все стенки ковша выполнены водонепроницаемыми. Внутренняя поверхность передней стенки выполнена по дуге окружности. На боковых стенках шарнирно с возможностью поворота и фиксации закреплен фильтрующий элемент в виде сита. Шарнирное соединение с боковыми стенками обеспечено осью, жестко связанной с ситом и входящей концами в отверстия боковых стенок. Фиксация сита в заданном положении обеспечивается гайкой и контргайкой. Водоотводящий элемент выполнен в виде раструба, расположенного в нижней части ковша по всей его ширине и сообщенного с полостью ковша через выполненное в его нижней части щелевидное отверстие. Центр кривизны внутренней поверхности передней стенки расположен на геометрической оси поворота сита. При движении ковша в пульпоприемной камере материал оседает на сите, а вода под напором поступает в камеру за ситом. При подъеме ковша вода через раструб стекает в башмак элеватора. Положение сита может меняться в зависимости от параметров материала.
Недостатком данного изобретения является малая производительность из-за малой площади сита.
Наиболее близким решением к заявляемой полезной модели является патент США «Ковш элеватора для крупного угля» №4539104 МПК B03B 5/30. Ковш элеватора непрерывного использования представляет собой способ и устройство разделения угля в зависимости от его размера. Каждый ковш элеватора связан с соседним посредством тяги, а сам ковш на торцевых стенках имеет планки, которые также являются звеньями цепи. При этом каждые тяга и планка имеют два отверстия снизу и сверху для крепления между собой и с осями для осуществления фиксации ковша элеватора посредством осей. Корыто ковша имеет U-образную форму. При этом вся поверхность корыта снабжена отверстиями. Слева и справа корыта приварены торцевые стенки, которые в месте крепления ковша к планкам, выступают за пределы корыта ковша на ширину планки. Торцевые стенки выполнены параллельно друг другу. Спереди сверху, по всей ширине корыта приварено ребро.
Недостатком данной конструкции является невозможность использования данной конструкции при больших габаритах ковша, т.к. при больших нагрузках конструкция будет выгибаться и как следствие уменьшается ее срок службы.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение прочности конструкции звена ковшовой цепи элеватора, расширение площади слива жидкости.
Поставленная задача решается за счет того, что заявляемое звено ковшовой цепи элеватора относится к технологическим процессам и транспортированию материалов и может быть использовано в химической промышленности, например при производстве калийных солей, оно включает в себя ковш в виде U-образного корыта, выполненного перфорированным, с торцевыми стенками и передним ребром, снабжено тягами, планками и осями для крепления ковша при этом оно дополнительно снабжено поперечными перегородками, сливными ребрами, подкладными ребрами жесткости, отбойником и усилительными элементами, соединяющими отбойник с торцевыми стенками, ребрами жесткости торцевых стенок и задней стенки, а также бобышками.
Перфорированная площадь U-образного корыта ковша разделена на прямоугольные участки. В центре донной части U-образного корыта ковша, между прямоугольными перфорированными участками и по краям выполнены сливные отверстия. Подкладные ребра жесткости выполнены снаружи на передней стенке и участке донной части U-образного корыта ковша между прямоугольными перфорированными участками, при этом подкладные ребра жесткости повторяют форму U-образного корыта ковша. Поперечные перегородки, выполнены в виде сдвоенных элементов, объединенных в верхней своей части, и расходящихся друг от друга к донной части U-образного корыта ковша так, что сливные отверстия между прямоугольными перфорированными участками в центральной донной части U-образного корыта ковша располагаются внутри области, образованной нижними краями сдвоенных элементов поперечных перегородок. Поперечные перегородки, выполнены в виде одинарных элементов. Поперечные перегородки, выполнены перфорированными по всей площади. Поперечные перегородки, выполненные в виде одинарных элементов, расположенные с правого и левого края U-образного корыта ковша выполнены под наклоном таким образом, что их верхние части прилегают к правой и левой торцевым стенкам соответственно, а нижние части расположены на расстоянии от правой и левой торцевых стенок соответственно, при этом крайние сливные отверстия располагаются внутри области, образованной нижними частями поперечных перегородок и торцевых стенок. Поперечные перегородки, повторяют внутреннюю форму U-образного корыта ковша. Поперечные перегородки объединены с U-образным корытом ковша посредством, например: сварки и усилены в верхней своей части ребром жесткости поперечной перегородки. Переднее ребро выполнено с выступом в виде зуба в сечении и расположено на передней стенке сверху. Отбойник выполнен вдоль всей передней стенки и участка донной части U-образного корыта ковша снаружи, а, не доходя до центра донной части, имеет прямолинейный участок и соединен с передним ребром и с корпусом через подкладные ребра жесткости. Отбойник повторяет форму U-образного корыта ковша. Усилительные элементы, соединяющие отбойник с торцевыми стенками выполнены в виде уголка. Звено ковшовой цепи элеватора снабжено планками, выполненными приковшовыми и наружными. Планки приковшовые выполнены с отверстиями по краям и жестко прикреплены к наружной части торцевых стенок со смещением. Одна из осей цепи пронизывает приковшовую планку справа, правую торцевую стенку, левую торцевую стенку и планку приковшовую слева сверху, а вторая ось пронизывает пронизывает планку приковшовую справа, правую торцевую стенку, левую торцевую стенку и планку приковшовую слева снизу. Тяги закреплены между планками приковшовыми и наружными и пронизаны осями с обеих сторон. Крепление каждой наружной планки справа и слева осуществляется посредством замково-стопорного устройства. Бобышка выполнена в виде ограничителя и закреплена на наружной планке по центру. Сливные ребра выполнены вдоль всей задней стенки U-образного корыта ковша и расположены под углом к ней.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
Фиг.1. - Общий вид звена ковшовой цепи элеватора в сборе;
Фиг.2. - Звено ковшовой цепи элеватора без отбойника и переднего ребра;
Фиг.3. - Звено ковшовой цепи элеватора с передним ребром без отбойника;
Фиг.4. - Вид сбоку ковшовой цепи элеватора без тяги, наружной планки и бобышки;
Фиг.5. - Сдвоенный элемент поперечной перегородки звена ковшовой цепи элеватора;
Фиг.6. - Фрагмент сдвоенного элемента поперечной перегородки звена ковшовой цепи элеватора с ребром жесткости поперечной перегородки;
Фиг.7. - Вид сзади звена ковшовой цепи элеватора;
Фиг.8 - Вид снизу звена ковшовой цепи элеватора без отбойника.
Звено ковшовой цепи 1 элеватора включает в себя ковш 2 в виде U-образного корыта 3, выполненного перфорированным, с поперечными перегородками 4, торцевыми стенками 5, отбойником 6, планку приковшовую 7, ось 8, тягу 9 и планку наружную 10.
Перфорированная площадь U-образного корыта 3 звена ковшовой цепи 1 элеватора разделена на прямоугольные перфорированные участки 11, где между ними и по краям в центре донной части 12 U-образного корыта 3 выполнены сливные отверстия 13. Снаружи на передней стенке 14 и участке донной части 12 U-образного корыта 3 ковша 2 звена ковшовой цепи 1 элеватора, между прямоугольными перфорированными участками 11 выполнены подкладные ребра жесткости 15, при этом они повторяют форму U-образного корыта 3 ковша 2.
Поперечные перегородки 4 U-образного корыта 3 ковша 2 звена ковшовой цепи 1 элеватора выполнены в виде сдвоенных элементов 16, объединенных в верхней своей части и расходящихся друг от друга к донной части 12 U-образного корыта 3 ковша 2 таким образом, что сливные отверстия 13 между прямоугольными перфорированными участками 11 в центральной донной части 12 U-образного корыта 3 ковша 2 располагаются внутри области, образованной нижними краями сдвоенных элементов 16 поперечных перегородок 4. Поперечные перегородки 4 U-образного корыта 3 ковша 2 по краям выполнены в виде одинарных элементов 17. Поперечные перегородки 4 по краям U-образного корыта 3, выполнены в виде одинарных элементов 17. Они расположены с правого и левого края U-образного корыта 3 ковша 2 и выполнены под наклоном таким образом, что их верхние части прилегают к правой и левой торцевым стенкам 5 соответственно, а нижние части расположены на расстоянии от правой и левой торцевых стенок 5 соответственно, при этом крайние сливные отверстия 13 располагаются внутри области, между нижними частями поперечных перегородок 4 и торцевых стенок 5. Сдвоенные элементы 16 и одинарные элементы 17 поперечных перегородок 4 выполнены перфорированными по всей площади и повторяют внутреннюю форму U-образного корыта 3 ковша 2. Поперечные перегородки 4 объединены с U-образным корытом 3 ковша 2 посредством, например, сварки и усилены в верхней своей части ребром жесткости 18 поперечной перегородки 4.
Переднее ребро 19 выполнено с выступом в виде зуба в сечении и расположено на передней стенке 14 сверху.
Отбойник 6 выполнен вдоль всей передней стенки 14 и участка донной части 12 U-образного корыта 3 ковша 2 снаружи, а не доходя до центра донной части 12 имеет прямолинейный участок и соединен с передним ребром 19 и U-образным корытом 3 ковша 2 через подкладные ребра жесткости 15, при этом отбойник 6 повторяет форму U-образного корыта 3 ковша 2. Отбойник 6 и торцевые стенки 5 с ребрами жесткости 20 торцевых стенок 5 соединены посредством усилительных элементов 21, выполненных в виде уголков.
Вдоль всей задней стенки 22 U-образного корыта 3 ковша 2 звена ковшовой цепи 1, снабженной ребром жесткости 23 выполнены сливные ребра 24, расположенные под углом к задней стенке 22
Планки приковшовые 7 выполнены с отверстиями по краям и жестко прикреплены к наружной части торцевых стенок 5 со смещением.
Одна из осей 8 пронизывает планку приковшовую 7, правую торцевую стенку 5, левую торцевую стенку 5 и планку приковшовую 7 слева, а вторая ось 8 пронизывает пронизывает планку приковшовую 7 справа, правую торцевую стенку 5, левую торцевую стенку 5 и планку приковшовую 7 слева снизу.
Тяги 9 звена ковшовой цепи 1 закреплены между планками приковшовыми 7 и наружными планками 10 и пронизаны осями с обеих сторон. А крепление каждой наружной планки 10 справа и слева осуществляется посредством замково-стопорного устройства 25. Бобышка 26 выполнена в виде ограничителя и закреплена на наружной планке 10 по центру. При движении элеваторной цепи (на фиг. не показана) бобышка 26 предотвращает соприкосновение тяги 9 и планки наружной с элементами конструкции элеватора (на фиг. не показаны).
Сборка звена ковшовой цепи 1 элеватора происходит следующим образом:
Предварительный этап.
Производят рубку листов металла, вальцовку, перфорацию сдвоенных элементов 16 и одинарных элементов 17 поперечных перегородок 4 и перфорацию прямоугольных перфорированных участков 11. Вырезают сливные отверстия 13 в центре листа металла между прямоугольными перфорированными участками 11. Выгибают лист металла с прямоугольными перфорированными участками 11 таким образом, что получают U-образную в сечении форму U-образного корыта 3 ковша 2. Отдельно изготавливают торцевые стенки 5, отбойник 6, планки приковшовые 7, оси 8, тяги 9, наружные планки 10 подкладные ребра жесткости 15, переднее ребро 19, ребра жесткости торцевых стенок 20, усилительный элемент 21, ребра жесткости 23 задней стенки 22 и сливные ребра 24. Крепление осуществляют замково-стопорным устройством. К наружной планке 10 приваривают бобышки 10.
Сборочный этап.
Первоначально сборку производят на разных участках механо-сборочного цеха. Отдельно собирают ковш 2, вваривая в него на одинаковом расстоянии друг от друга расчетное количество сдвоенных элементов 16 поперечных перегородок 4. По краям U-образного корыта 3 ковша 2 вваривают одинарные элементы 17 поперечных перегородок 4. Затем приваривают к передней стенке 14 U-образного корыта 3 ковша 2 переднее ребро 19. Далее к передней стенке 14 U-образного корыта 3 ковша 2 приваривают подкладные ребра жесткости 15, после чего через переднее ребро 19 и подкладные ребра жесткости 15 соединяют отбойник 6 с U-образным корытом 3 ковша 2. После этого приваривают ребро жесткости 23 задней стенки 22 и сливные ребра 24 к задней стенке 22 U-образного корыта 3 ковша 2. Затем приваривают ребра жесткости 20 к торцевым стенкам 5, предварительно вырезая отверстия для осей 8, после чего торцевые стенки 5 приваривают справа и слева к U-образному корыту 3. Планки приковшовые 7 приваривают к торцевым стенкам 5. Вставляют ось 8, которая пронизывает приковшовые планки 7 и торцевые стенки 5 справа налево, сверху, после чего вставляют вторую ось 8, которая пронизывает приковшовые планки 7 и торцевые стенки 5 справа налево, снизу. После этого на концы верхней оси 8 нанизывают тяги 9 справа и слева, а далее на обе (верхнюю и нижнюю) оси 8 нанизывают планки наружные 10 и блокируют замково-стопорным устройством 25 на верхней оси 8 справа и слева и на нижней оси 8 справа и слева.
Сборка может производиться также с использованием различных известных способов крепления элементов конструкции между собой.
Звено ковшовой цепи 1 элеватора используются в устройствах для транспортирования материалов с просеиванием в процессе транспортировки за счет наличия прямоугольных перфорированных участков 11 и перфорированных поперечных перегородок 4, количество которых определяется расчетным путем. Звено ковшовой цепи элеватора 1 может быть использовано в химической промышленности, например при производстве калийных солей.
Устройство работает следующим образом. Звенья ковшовой цепи элеватора 1, образуя замкнутую цепь элеватора (на фиг не показана) движутся непрерывно и с одной скоростью в рамках каждого цикла, зачерпывают массу для транспортировки, смешанную с жидкими примесями, и в процессе движения загруженного звена ковшовой цепи происходит слив жидких примесей за счет наличия перфорированных участков, перфорированных поперечных перегородок и сливных отверстий, с направленным сливом жидкости за счет сливных ребер 24 и отбойника 6.
Определенное расчетным путем количество перфорированных поперечных перегородок и перфорированной площади корыта позволяет достигать максимальный слив жидких примесей, а за счет усиления ковша ребрами жесткости увеличить срок службы звена ковшовой цепи элеватора.
Предлагаемая конструкция звена ковшовой цепи элеватора выполнена из металла высокой прочности методом, например, сварки элементов звена ковшовой цепи элеватора и обладает устойчивостью к коррозии при правильно выбранном металле.
Заявляемое звено ковшовой цепи элеватора используют для встраивания в технологический процесс работы элеватора с использованием дополнительных узлов и деталей (на фиг. не показаны)
Повышение прочности и долговечности заявленной конструкции по сравнению с прототипом обеспечивается за счет использования в конструкции составных частей, а именно, ребер жесткости и отбойника. А наличие перфорированных поперечных перегородок обеспечивает повышение производительности конструкции.
Все вышесказанное говорит о выполнении поставленной технической задачи и о промышленной применимости заявленного устройства.
ПЕРЕЧЕНЬ ПОЗИЦИЙ
1.
Звено ковшовой цепи
2.
Ковш
3.
U-образное корыто ковша
4.
Поперечные перегородки
5.
Торцевая стенка
6.
Отбойник
7.
Планка приковшовая
8.
Ось
9.
Тяга
10.
Планка наружная
11.
Прямоугольные перфорированные участки
12.
Донная часть
13.
Сливное отверстие
14.
Передняя стенка
15.
Подкладные ребра жесткости
16.
Сдвоенные элементы
17.
Одинарные элементы
18.
Ребро жесткости поперечной перегородки
19.
Переднее ребро
20.
Ребро жесткости торцевой стенки
21.
Усилительный элемент
22.
Задняя стенка
23.
Ребро жесткости задней стенки
24.
Сливное ребро
25.
Замково-стопорное устойство
26.
Бобышка