УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ СЕКЦИЙ ЖЕЛОБА СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА

Область техники
Полезная модель относится к оборудованию для горной промышленности, в частности может быть использовано в узлах соединения секций желоба скребковых конвейеров.
Уровень техники
Из уровня техники известно устройство для соединения рештаков скребкового конвейера, содержащее закрепленные во впадинах на наружной стороне боковин рештаков колодки, в гнездах которых размещен соединительный стержень, выполненный с головками и хвостовиком, установленным на одной из головок соединительного стержня, и упорный элемент для фиксации от осевого перемещения соединительного стержня и фиксатора, который выполнен в виде с-образной скобы, охватывающей хвостовик соединительного стержня и закрепленный на нем посредством штыря, а упорный элемент выполнен в виде ребра с углублением для размещения хвостовика соединительного стержня [1].
Недостатками данной конструкции являются:
1) сложность при изготовлении;
2) неудобство монтажа, т.к. необходимо дополнительное пространство вдоль оси рештака.
Из уровня техники известно взятое в качестве ближайшего аналога устройство для соединения рештаков скребкового конвейера, включающее соединительный валик с головками, взаимодействующими с запирающим элементом, размещенный в профильных выемках боковых стенок секций рештаков, симметрично относительно линии разъема, при этом профильные выемки выполнены с кольцевыми каналами и центрирующими коническими поверхностями на концах для головок валика, который имеет цилиндрический опорный участок посредине, конические головки на концах и шейки, обхваченные запирающими элементами, выполненными в виде подпружиненных колец с отверстием, размещенных в кольцевых канавках профильных выемок. Кольцевые каналы выполнены с упорами [2].
Недостатками данной конструкции являются:
1) сложность и дороговизна изготовления ее деталей, например, подпружиненных колец или конических поверхностей головок соединительного валика, что требует специальных материалов, технологии их обработки;
2) сложность монтажа, в частности в случае необходимости замены, так как установка соединительных валиков с головками конусообразной формы, взаимодействующими с запирающим элементом, возможна только при разомкнутых рештаках, что весьма проблематично при собранном конвейере, ведь это, в свою очередь, требует размыкания скребковой цепи, что влечет дополнительные затраты.
Задача
Упростить конструкцию узла соединения секций желоба скребкового конвейера, которая обеспечит его быструю и удобную сборку/разборку.
В результате решения поставленной задачи может быть получен технический результат, который заключается в упрощении конструкции 35 узла, при этом обеспечивая качественное соединение.
Потребительские свойства: уменьшение затрат на изготовление и монтаж/демонтаж секций желоба скребкового конвейера.
Раскрытие полезной модели
Решение поставленной задачи достигается тем, что в уже известном узле соединения секций желоба скребкового конвейера, включающем соединительный элемент, выполненный с головками, одна из которых снабжена хвостовиком, соединенными опорным участком, и размещенный во вскрытом сквозным пазом канале, который образован продольными соосными отверстиями, выполненными в выступах на боковых стенках двух соседних секций желоба, фиксатор, который выполнен в виде скобы, закрепленной на хвостовике головки соединительного элемента с возможностью контакта фиксатора в продольном направлении с упорным элементом, который установлен на боковой стенке одной из секций желоба, в соответствии с полезной моделью предлагается:
- на опорном участке соединительного элемента, параллельно его продольной оси выполнить плоский срез, на котором, примыкая к головке с хвостовиком, перпендикулярно продольной оси соединительного элемента выполнить выступающую над поверхностью среза ступень, сопряженную своими наружными боковыми поверхностями с внутренними боковыми поверхностями сквозного паза с возможностью фиксации в последнем соединительного элемента, при этом высота поперечного сечения опорного участка по плоскому срезу меньше ширины сквозного паза;
- опорный участок выполнить цилиндрическим с дополнительным плоским срезом, который параллелен первому плоскому срезу;
- параллельно плоским срезам на опорном участке равноудаленно от продольной оси выполнить плоские срезы на цилиндрических головках соединительного элемента.
Причинно-следственная связь между вновь введенными существенными признаками и заявленным техническим результатом поясняется следующим. Выполнение на опорном участке соединительного элемента, параллельно его продольной оси, плоского среза с выступающей над ним перпендикулярно продольной оси ступенью, которая примыкает к головке соединительного элемента, позволяет упростить конструкцию соединительного элемента, а соответственно, и поверхностей сопряженных с ним деталей узла. Исключается необходимость изготовления точных конических или наклонных поверхностей в сопрягаемых парах деталей. При этом плоский срез, и даже два, как в примере, с высотой поперечного сечения, меньшей ширины сквозного паза, позволяет обслуживающему персоналу одним движением завести соединительный элемент в соосные кольцевые каналы на боковых стенках двух соседних секций желоба и повернуть их на 90°, что упрощает сборку/разборку узла соединения секций желоба.
Ступень, выступая над плоским срезом, образует наружные боковые поверхности, которыми и осуществляется фиксация соединительного элемента во внутренних боковых поверхностях сквозного паза, имеющегося в выступах двух соседних секций желоба конвейера, исключая возможность вращения соединительного элемента. В то же время, в прототипе, соединительный элемент имеет возможность вращаться в каналах под действием ударных нагрузок, что требует изготовления самого элемента и сопрягаемых с ним деталей из износостойких материалов.
Примыкание ступени к одной из головок соединительного элемента позволяет сократить расстояние, необходимое для сдвига соединительного элемента вдоль желоба во время сборки/разборки. Это расстояние определяется шириной ступени, которую выбирают в зависимости от условий работы конвейера, соответственно, только на эту величину удлиняется опорная часть соединительного элемента. Таким образом, совокупность признаков обеспечивает достижение технического результата: упрощение конструкции узла.
Техническое решение поясняется примером, выполнение которого не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения технического результата предложенной новой совокупностью существенных признаков.
Краткое описание чертежей
Сущность технического решения представлена на чертежах, где:
- на фиг. 1 показан узел соединения секций желоба скребкового конвейера в сборе;
- на фиг. 2 показан продольный разрез А-А узла соединения секций желоба скребкового конвейера;
- на фиг. 3 показан соединительный элемент;
- на фиг. 4 показана фиксация соединительного элемента наружными боковыми поверхностями в сквозном пазу (поперечный разрез Б-Б);
- на фиг. 5 показан поперечный разрез В-В в зоне цилиндрического опорного участка одной из двух соседних секций желоба скребкового конвейера.
1 - секция желоба;
1.1 - отверстие;
1.2 - выступ;
2 - соединительный элемент;
2.1 - опорный участок;
2.2 - головка;
2.2.1 - хвостовик;
2.2.2 - технологическое отверстие;
2.2.3 - плоский срез;
2.2.4 - сквозное отверстие;
2.3 - головка;
2.3.1 - плоский срез;
2.4 - плоский срез;
2.5 - ступень;
2.5.1 - наружная боковая поверхность;
2.5.2 - наружная боковая поверхность;
2.6 - плоский срез;
3 - секция желоба;
3.1 - отверстие;
3.2 - выступ;
4 - фиксатор;
5 - упорный элемент;
6 - стопор;
7 - сквозной паз;
L - ширина сквозного паза;
1
L - внутренняя боковая поверхность сквозного паза;
2
L - внутренняя боковая поверхность сквозного паза;
X - ось канала;
Y - продольная ось соединительного элемента;
h - высота поперечного сечения опорного участка соединительного элемента по сечению.
Промышленная применимость
Осуществление заявляемого технического решения производится следующим образом.
Узел соединения двух соседних секций (1) и (3) желоба скребкового конвейера включает соединительный элемент (2), установленный в выступах (1.2) и (3.2) на боковых стенках двух соседних секций (1) и (3), фиксатор (4), выполненный в виде скобы, закрепленной на хвостовике (2.2.1) головки (2.2) соединительного элемента (2), и упорный элемент (5), который установлен на боковой стенке одной из секций (3) желоба (фиг. 1, 2).
Соединительный элемент (2) (фиг. 3), который для простоты изготовления выполнен цилиндрическим в виде тела вращения, имеет головки (2.2) и (2.3), которые соосно (Y) соединены опорным участком (2.1). Одна из головок (2.2) снабжена хвостовиком (2.2.1) со сквозным отверстием (2.2.4). По длине всего опорного участка (2.1) соединительного элемента (2), параллельно его продольной оси (Y) и параллельно один другому выполнено два плоских среза (2.4) и (2.6), в примере, равноудаленных от оси (Y), хотя для реализации полезной модели достаточно выполнение одного плоского среза. На плоском срезе (2.4), примыкая к головке (2.2) с хвостовиком (2.2.1), выполнена выступающая над поверхностью среза (2.4) ступень (2.5), которая имеет две наружные боковые поверхности (2.5.1) и (2.5.2). Каждая головка (2.2) и (2.3) снабжена параллельными между собой и параллельными плоским срезам (2.4) и (2.6) опорного участка (2.1) срезами (2.2.3) и (2.3.1), которые выполнены для того, чтобы головки не выступали за общие габариты секций (1) и (3) желоба после установки соединительного элемента (2). На одной из головок (2.2) или (2.3) перпендикулярно плоскому срезу (2.2.3) или (2.3.1) выполнено сквозное технологическое отверстие (2.2.2) (фиг. 3).
На боковых стенках двух соседних секций (1) и (3) желоба выполнены выступы (1.2) и (3.2), которые могут быть, например, приварными, отлитыми вместе с боковиной, др. Выступы (1.2) и (3.2) имеют отверстия (1.1) и (3.1), каждое из которых вскрыто сквозным пазом одинаковой ширины (L). Во время сборки секций (1) и (3) желоба их устанавливают таким образом, что отверстия (1.1) и (3.1) образуют общий канал (X), а сквозные пазы в них общий сквозной паз (7), определенной ширины (L), которая больше высоты поперечного сечения (h) опорного участка (2.1) с плоским срезом соединительного элемента (2) на величину, необходимую и достаточную для прохода через сквозной паз (7) опорного участка (2.1) (фиг. 4, 5).
Фиксатор (4) выполнен в виде скобы и устанавливается на хвостовик (2.2.1), после чего фиксируется на нем стопором (6) через отверстие (2.2.4).
Упорный элемент (5) в виде плоского листа жестко установлен на боковой стенке одной из секций (3) желоба для обеспечения упора фиксатора (4).
1
2
1
2
Сборка узла соединения секций (1) и (3) желоба скребкового конвейера осуществляется в следующей последовательности. Две соседних секции (1) и (3) желоба скребкового конвейера сопрягают друг с другом выступами (1.2) и (3.2) до образования общего для них канала (X) с общим сквозным пазом (7) шириной (L). Затем в отверстия (1.1) и (3.1) устанавливают соединительный элемент (2), предварительно развернув его головкой (2.2) с хвостовиком (2.2.1) в сторону упорного элемента (5). Затем соединительный элемент (2) разворачивают таким образом, чтобы плоскости двух срезов (2.4) и (2.6) были параллельны внутренним боковым поверхностям (L) и (L) сквозного паза (7). Так как высота поперечного сечения (h) опорного участка (2.1) с плоским срезом соединительного элемента (2) выполнена меньше ширины (L) сквозного паза (7), соединительный элемент (2) проходит сквозь паз (7) и попадает в канал (X). Затем соединительный элемент (2) поворачивают на 90°, таким образом, закрепив от выпадения через сквозной паз (7). Для удобства поворота соединительного элемента (2) на 90° используют сквозное технологическое отверстие (2.2.2), в которое вставляют стержень и поворачивают до нужного положения вокруг оси (Y). Во время этих операций выступающая над плоскостью среза (2.4) ступень (2.5) находится вне канала, и только после поворота соединительного элемента (2) на 90° движением вдоль оси канала (X) соединительный элемент (2) располагают так, чтобы ступень (2.5) своими наружными боковыми поверхностями (2.5.1) и (2.5.2) сопрягалась с внутренним боковым поверхностям (L) и (L) сквозного паза (7), фиксируя от возможного вращения вокруг своей оси (Y) и, соответственно, выпадения соединительного элемента (2).
1
2
После установки соединительного элемента (2) в канал (X) на хвостовик (2.2.1) надевают фиксатор (4), выполненный в виде скобы, совмещая продольные оси отверстий в фиксаторе (4) и на хвостовике (2.2.1), в которые затем вставляют стопор (6). Фиксатор (4) в продольном направлении взаимодействует с упорным элементом (5), таким образом, предотвращая от продольного смещения соединительный элемент (2) и от выхода наружных боковых поверхностей (2.5.1) и (2.5.2) ступени (2.5) из взаимодействия с внутренними боковыми поверхностям (L) и (L) сквозного паза (7) и, соответственно от выпадения.
Узел соединения секций (1) и (3) желоба скребкового конвейера очень просто и быстро собирается и обеспечивает надежную фиксацию секций 5 желоба. Разборка узла соединения секций (1) и (3) желоба скребкового конвейера осуществляется в обратной последовательности.
Источники информации
1. Патент SU №1643345, приоритет от 18.04.1989, опубл. 30.03.1977 г., бюл. №15.
2. Патент SU №5525908, приоритет от 06.11.1973, опубл. 30.03.1977 г., бюл. №12.