Стенд для исследования параметров вертикального ленточного конвейера
BENCH FOR ANALYSIS OF PARAMETERS OF VERTICAL BELT CONVEYOR

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к стендам для исследования параметров вертикального ленточного конвейера.
Известен [1] стенд для исследования напряженного состояния желобчатой ленты, содержащий раму, закрепленный на ней отрезок конвейерной ленты, направляющие для ленты, тяговый механизм, измерительные приспособления.
Недостатком известного стенда являются невозможность его использования для исследований параметров вертикального ленточного конвейера.
Известен [2] стенд для исследования параметров вертикального ленточного конвейера, содержащий опору, вертикально ориентированный отрезок конвейерной ленты, направляющие для ленты, тяговый механизм, измерительные приспособления, к вертикально ориентированному отрезку ленты прикреплены, размещенные с одинаковым шагом относительно друг друга, по крайней мере четыре съемные, нормально ориентированные к поверхности ленты перегородки, с возможностью размещения на них сыпучего груза, верхний конец ленты с помощью кронштейнов и прицепных приспособлений подвешен к неподвижной опоре через винтовую стяжку и динамометр.
Однако на известном стенде невозможно исследовать отклонение ленты от вертикали при различных способах крепления перегородок к ленте, расстояниях между перегородками и весовых нагрузках на них от транспортируемого груза. Этот параметр необходим для выбора наиболее рационального способа крепления перегородок к ленте и учета дополнительного сопротивления движения грузонесущего контура ленты на вертикальном участке конвейера за счет взаимодействия нерабочей поверхности ленты с направляющими.
Известен [3] стенд, принятый за прототип, для исследования параметров вертикального ленточного конвейера, содержащий опору, подвешенный к ней вертикально ориентированный отрезок конвейерной ленты с прикрепленными к нему и размещенными с одинаковым шагом относительно друг друга съемными нормально ориентированными к поверхности ленты перегородками с возможностью размещения на них груза, тяговый механизм в виде винтовой стяжки, измерительное приспособление в виде динамометра, причём перегородки выполнены съемными с различными способами их крепления к ленте, а на вертикально ориентированном участке опоры закреплена двойная измерительная шкала с горизонтально и вертикально ориентированными делениями, размещенная у одного из бортов ленты и с перекрытием ее по горизонтали, при этом динамометр с винтовой стяжкой прикреплены к нижней части ленты, а в качестве груза использованы сменные бруски с фиксированным весом, обеспечивающие крутящий момент, действующий на перегородки, аналогичный нагрузке от пробы транспортируемого груза.
Такой стенд обеспечивает  возможность экспериментального исследования отклонения ленты от вертикали при различных способах крепления перегородок к ленте, различных нагрузках на перегородки и различных расстояниях между ними. Однако важнейшим показателем полочных (перегородочных) и скребковых (в которых перегородки  используются в качестве скребка) транспортёров является устойчивость их работы [4], которая обеспечивается при углах отклонения перегородок (скребков) от перпендикулярного положения к направлению движения тягового органа не более чем на 2-3°[4]. Известный стенд не позволяет определить степень устойчивости работы транспортёра путём измерения  угла отклонения перегородок  (скребков) от перпендикулярного положения к направлению движения тягового органа.
Задача, которую решает изобретение, заключается в расширении функциональных возможностей стенда за счёт  определения степени устойчивости работы транспортёра путём измерения  угла отклонения перегородок  (скребков) от перпендикулярного положения к направлению движения тягового органа при различных нагрузках на перегородки и различных расстояниях между ними.
Поставленная задача решается с помощью  стенда для исследования параметров вертикального ленточного конвейера, содержащего опору, подвешенный к ней вертикально ориентированный отрезок конвейерной ленты с прикрепленными к нему и размещенными с одинаковым шагом относительно друг друга съемными нормально ориентированными к поверхности ленты перегородками, с возможностью размещения на них груза, тяговый механизм в виде винтовой стяжки, измерительное приспособление в виде динамометра, причём перегородки выполнены съемными с различными способами их крепления к ленте, а на вертикально ориентированном участке опоры закреплена двойная измерительная шкала с горизонтально и вертикально ориентированными делениями, размещенная у одного из бортов ленты и с перекрытием ее по горизонтали, при этом динамометр с винтовой стяжкой прикреплены к нижней части ленты, а в качестве груза использованы сменные бруски с фиксированным весом, обеспечивающие крутящий момент, действующий на перегородки, аналогичный нагрузке от пробы транспортируемого груза, где к двойной измерительной шкале на участке с вертикально ориентированными делениями прикреплён с возможностью изменения его положения относительно шкалы выполненный из прозрачного материала транспортир, разделённая на градусы полуокружность которого направлена в сторону перегородки, при этом  масштабная линейка транспортира расположена параллельно участку шкалы с вертикально ориентированными делениями, а расположенное в центре кривизны полуокружности центральное деление масштабной линейки совпадает с проекцией в виде точки линии крепления  перегородки к конвейерной ленте на шкалу.
Стенд представлен на фиг.1 - вид сбоку (продольный разрез), на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1.
а
Стенд состоит из опоры 1, подвешенного к ней вертикально ориентированного отрезка конвейерной ленты 2 с прикрепленными к нему и размещенными с одинаковым шагом  относительно друг друга съемными нормально ориентированными к поверхности ленты 2 перегородками 3 с возможностью размещения на них груза. Перегородки 3 выполнены съемными с различными способами их крепления 4 к ленте 2. На вертикально ориентированном участке 5 опоры 1 закреплена двойная измерительная шкала 6 с горизонтально 7 и вертикально 8 ориентированными делениями. Шкала 6 размещена у одного из бортов ленты 2 и с перекрытием ее по горизонтали. К нижней части ленты 2 прикреплен динамометр 9 с винтовой стяжкой 10, закрепленной на нижней части опоры 1. В качестве груза использованы сменные бруски 11 с фиксированным весом, обеспечивающие крутящий момент, действующий на перегородки 3, аналогичный нагрузке от пробы транспортируемого груза проектируемого конвейера. 12 - кронштейны для крепления шкалы 6 к опоре 1.К  двойной измерительной  шкале 6 на участке 8 с вертикально ориентированными делениями прикреплён с возможностью изменения его положения относительно шкалы 6 с помощью размещённых в пазах (на фиг. не показаны) шкалы 6 болтовых соединений 14 выполненный из прозрачного материала транспортир 13, разделённая на градусы полуокружность которого направлена в сторону перегородки 3, при этом  масштабная линейка транспортира 13 расположена параллельно участку 8 шкалы с вертикально ориентированными делениями, а расположенное в центре кривизны полуокружности центральное деление масштабной линейки транспортира 13 совпадает с проекцией в виде точки линии крепления  перегородки 3 к конвейерной ленте 12 на шкалу 6.
Работа на стенде выполняется следующим образом.
а
а
На ленте 2 с заданным шагом  с использованием одного из способов крепления 4 закрепляются перегородки 3 фиксированного веса. С помощью винтовой стяжки 10 лента натягивается с фиксацией величины ее натяжения динамометром 9. На перегородках 3 размещаются сменные грузы в виде брусков 11. С помощью шкалы 6 с горизонтально 7 и вертикально 8 ориентированными делениями фиксируется профиль ленты 2 с определением его горизонтальных и вертикальных координат при различных расстояниях  между перегородками 3, нагрузках (11) на перегородки 3 и их массах, эквивалентных крутящему моменту, создаваемому весом транспортируемого груза и весом самих перегородок 3, различных натяжениях ленты 2 и способах крепления 4 к ней перегородок 3. С помощью предварительно ориентированного вышеуказанным образом  и прикреплённого к шкале 6 болтовыми соединениями 14 транспортира 13 осуществляется определение степени устойчивости работы конвейера путём измерения  угла отклонения перегородок  (скребков) 3 от перпендикулярного положения к направлению движения тягового органа 2 при различных нагрузках на перегородки 3 и различных расстояниях между ними.
Это позволяет при проектировании конвейера выбрать наиболее рациональный способ крепления 4 перегородок 3 к ленте 2 и оценить величину составляющей сопротивления движения ленты 2 на вертикальном участке трассы конвейера за счет трения нерабочей поверхности ленты 2 грузонесущего контура конвейера о соответствующие направляющие - опоры скольжения или ролики.
Использованные источники
1. Патент РФ №2188787, Кл. 7 B65G 15/00, 43/00.
2. Патент РФ №2307778, Кл. 7 D65G 15/00, 2007 г.
3. Патент РФ №2428365, МПК B65G15/00, G01M17/00, 2011.
4. Красников В.В. Подъёмно-транспортные машины. М., Колос, 1981, с. 132-133.