НАКЛОННЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР
INCLINED BELT CONVEYOR

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к наклонным ленточным конвейерам с однобарабанным приводом и оборудованным стопорным устройством. Изобретение может быть использовано при транспортировании грузов уклонными и подъемными ленточными конвейерами.
Известен наклонный ленточный конвейер, включающий огибаемый конвейерной лентой и установленный на раме конвейера головной приводной или разгрузочный барабан, ленточный останов, состоящий из закрепленного на раме конвейера одним концом отрезка тормозной ленты, второй свободный конец которой размещен в зоне сбегания конвейерной ленты с головного барабана с возможностью захвата и затягивания свободного конца тормозной ленты конвейерной лентой при ее обратном ходе в пространство между конвейерной лентой и цилиндрической поверхностью головного барабана. При этом свободный конец тормозной ленты может свободно размещаться на внутренней поверхности нерабочей ветви конвейерной ленты или удерживаться непосредственно в зоне сбегания конвейерной ленты с головного барабана пружинами, цепями или жестким упорами (Тарасов Ю.Д. Тормозные и улавливающие устройства ленточных конвейеров. СПб.: Политехника, 1999, с.56-57, рис.4.4).
Ленточные остановы благодаря своей конструктивной простоте и отсутствию специальных приводов широко используются на горных предприятиях и на предприятиях других отраслей промышленности. Однако их существенными недостатками являются ограничение формируемой остановом величины тормозного усилия из-за того, что максимальный угол обхвата тормозной лентой приводного барабана не превышает угол его обхвата конвейерной лентой, увеличенный обратный ход конвейерной ленты и интенсивный износ самой тормозной ленты в варианте с незафиксированным ее свободным концом, интенсивный износ торцевой кромки тормозной ленты и износ конвейерной ленты, а также большая вероятность разрушения фиксирующих приспособлений с возможностью нарушения целостности конвейерной ленты при набегании стыка конвейерной ленты на торец тормозной ленты - в варианте с фиксированным ее свободным концом.
Известен наклонный ленточный конвейер (прототип), включающий огибаемый конвейерной лентой и установленный на раме конвейера головной приводной или разгрузочный барабан, ленточный останов, гибкая тормозная лента которого одним концом закреплена на бобине с ее огибанием в несколько слоев в направлении, противоположном направлению вращения головного барабана при работе конвейера до его остановки. Горизонтальная ось бобины установлена на раме конвейера с возможностью вращения, а боковые стенки бобины - с возможностью их постоянного взаимодействия с внутренней поверхностью нерабочей ветви конвейерной ленты. На раме конвейера закреплен кожух с помощью размещенных по обе стороны от него двух кронштейнов и поперечных балок с возможностью охвата кожухом с зазором наружного слоя гибкой ленты на бобине и размещения его с зазорами относительно боковых стенок бобины. Над нерабочей ветвью конвейерной ленты цилиндрическая поверхность кожуха выполнена с прямоугольным вырезом, ориентированном в поперечном относительно конвейерной ленты направлении, а свободная кромка кожуха в зоне выреза со стороны головного барабана плавно отогнута в сторону головного барабана и размещена выше противоположной свободной кромки с возможностью беспрепятственного прохода между ними свободного конца гибкой ленты при затормаживании контура конвейерной ленты. Гибкая тормозная лента выполнена из особо прочного материала и имеет минимально возможную толщину (RU №2350543, B65G 43/06, опубл. 27.03.2009).
Однако в известной конструкции ленточного останова наклонного конвейера не полностью использованы преимущества данного технического решения в части возможности реализации тормозного усилия.
Техническим результатом изобретения является увеличение развиваемого ленточным остановом тормозного усилия с возможностью использования останова на мощных наклонных ленточных конвейерах - уклонных и подъемных, устранение износа конвейерной ленты, снижение износа тормозной ленты и ограничение обратного хода конвейерной ленты при ее затормаживании.
Технический результат достигается тем, что в наклонном ленточном конвейере, включающем огибаемый конвейерной лентой и установленный на раме головной приводной барабан, ленточный останов, состоящий из отрезка тормозной ленты, один конец которой закреплен на бобине с ее огибанием тормозной лентой в несколько слоев и ее навивкой в направлении, противоположном направлению вращения приводного барабана при работе конвейера до его остановки, ось бобины установлена с возможностью вращения, бобина снабжена охватывающим ее кожухом цилиндрической формы с возможностью охвата кожухом с зазором наружного слоя гибкой ленты на бобине и размещения его с зазорами относительно боковых стенок бобины, при этом со стороны приводного барабана цилиндрическая поверхность кожуха выполнена с прямоугольным вырезом, ориентированным в поперечном относительно конвейерной ленты направлении, а к кожуху по линии нижней кромки прямоугольного выреза прикреплены криволинейные направляющие, плавно отогнутые вниз и в сторону приводного барабана с уменьшающимся зазором по отношению к приводному барабану, с возможностью беспрепятственного прохода тормозной ленты в упомянутом зазоре и затягивания тормозной ленты между конвейерной лентой и цилиндрической поверхностью приводного барабана при затормаживании контура конвейерной ленты, согласно изобретению боковые стенки бобины размещены с возможностью их постоянного взаимодействия с цилиндрической поверхностью приводного барабана и с зазорами по отношению к набегающей и сбегающей с приводного барабана ветвям конвейерной ленты, подшипники оси бобины и кожух установлены на тележках с возможностью их смещения относительно рамы параллельно продольной оси конвейера, тележки со стороны, противоположной приводному барабану, размещены с возможностью их взаимодействия с регулируемыми упорами, при этом бобина с размещенной на ней тормозной лентой динамически уравновешена для условий ее вращения при нормальной работе конвейера. Тележки могут быть снабжены ходовыми катками или опорами скольжения с возможностью их взаимодействия с рамой конвейера. Ободы боковых стенок бобины могут быть выполнены из эластичного материала. Тормозная лента может быть выполнена с каркасом из арамидного волокна.
Наклонный ленточный конвейер представлен на фиг.1 - вид сбоку на приводной барабан с остановом - продольный разрез, на фиг.2 - вид А по фиг.1, на фиг.3 - положение элементов останова при затормаживании приводного барабана с контуром конвейерной ленты.
Наклонный ленточный конвейер включает огибаемый конвейерной лентой 1 и установленный на раме 2 конвейера головной приводной барабан 3. Конвейер оборудован ленточным остановом, который состоит из тормозной ленты 4, которая одним концом 5 закреплена на бобине 6 с ее огибанием тормозной лентой 4 в несколько слоев и ее навивкой в направлении 7, противоположном направлению 8 вращения приводного барабана 3 при работе конвейера до его остановки. Подшипники 9 и 10 оси 11 бобины 6 (фиг.2) установлены на тележках 12 и 13 с возможностью их смещения относительно рамы 2 параллельно продольной оси 14 конвейера. Боковые стенки 15 и 16 бобины 6 размещены с возможностью их постоянного взаимодействия с цилиндрической поверхностью приводного барабана 3 и с зазорами 17 и 18 по отношению к набегающей и сбегающей с приводного барабана 3 ветвям конвейерной ленты 1. Бобина 6 снабжена охватывающим ее кожухом 19 цилиндрической формы. Кожух 19 закреплен на тележках 12 и 13 с помощью кронштейна 20 и поперечной балки 21 с возможностью охвата кожухом 19 с зазорами наружных слоев тормозной ленты 4 на бобине 6 и размещения кожуха 19 с зазорами относительно боковых стенок 15 и 16 бобины 6. Со стороны приводного барабана 3 цилиндрическая поверхность кожуха 19 выполнена с прямоугольным вырезом 23, ориентированным в поперечном относительно конвейерной ленты 1 направлении. Тележки 12 и 13 со стороны, противоположной приводному барабану 3, размещены с возможностью их взаимодействия с регулируемыми упорами 24 и 25. Тележки 12 и 13 могут быть снабжены ходовыми катками или опорами скольжения (не показаны) с возможностью их взаимодействия с рамой 2 конвейера. Бобина 6 с размещенной на ней тормозной лентой 4 динамически уравновешена для условий ее вращения при нормальной работе конвейера. Внутренняя поверхность кожуха 19 может быть покрыта слоем антифрикционного материала по отношению к тормозной ленте 4. Ободы боковых стенок 15 и 16 бобины 6 могут быть выполнены из эластичного материала. Тормозная лента 4 может быть выполнена с каркасом из особо прочного эластичного материала, например, с использованием арамидного волокна.
26, 27 - направление движения конвейерной ленты 1 при работе конвейера на подъем транспортируемого груза и при обратном ходе в процессе затормаживания. 28 - направление вращения бобины 6 при обратном ходе конвейерной ленты 1 в направлении 27.
Наклонный ленточный конвейер действует следующим образом. С помощью регулируемых упоров 24 и 25 тележки 12 и 13 бобины 6 устанавливаются таким образом, чтобы ее боковые стенки 15 и 16 были прижаты к цилиндрической поверхности приводного барабана 3 с таким усилием, чтобы за счет сил трения между барабаном 3 и боковыми стенками 15 и 16 обеспечивалось вращение оси 11 бобины 6 в подшипниках 9 и 10. Поэтому при работе конвейера на подъем транспортируемого груза с направлением 26 движения конвейерной ленты 1 и вращении приводного барабана 3 в направлении 8 за счет взаимодействия боковых стенок (реборд) 15 и 16 бобины 6 с цилиндрической поверхностью приводного барабана 3 тормозная лента 4 наматывается на бобину 6 и в этом положении вращается вместе с бобиной 6 внутри неподвижного цилиндрического кожуха 19, не препятствуя движению конвейерной ленты 1.
При отключении двигателя привода конвейера для его остановки после окончания свободного выбега конвейерная лента 1 и приводной барабан 3 останавливаются. После остановки приводного барабана 3 конвейерная лента 1 под действием синусоидальной составляющей веса находящегося на ней транспортируемого груза начинает двигаться в обратном направлении 27 при вращении приводного барабана 3 в том же направлении. Вместе с приводным барабаном 3 бобина 6 начнет вращаться в направлении 28. При этом (фиг.3) тормозная лента 4 начнет сматываться с бобины 6, благодаря чему свободный конец тормозной ленты 4 через вырез 23 в кожухе 19 переместится в сторону приводного барабана 3 с захватом ее свободного конца конвейерной лентой 1 и затягиванием тормозной ленты 4 между конвейерной лентой 1 и цилиндрической поверхностью вращающегося против часовой стрелки приводного барабана 3. После выбора всей слабины тормозной ленты 4 и ее натяжения с фиксацией второго конца в шарнирном узле 5 бобины 6 под действием натяжения тормозной ленты 4 боковые стенки 15 и 16 бобины 6 дополнительно прижимаются к цилиндрической поверхности приводного барабана 3 благодаря смещениям тележек 12 и 13 относительно рамы 2 конвейера. За счет сил трения между зажатой между приводным барабаном 3 и конвейерной лентой 1 тормозной ленты 4 и дополнительной силы трения между боковыми стенками 15 и 16 бобины 6 и поверхностью приводного барабана 3 произойдет затормаживание приводного барабана 3 и всего контура конвейерной ленты 1.
Конструкция ленточного останова позволяет не только увеличить угол обхвата тормозной лентой 4 приводного барабана 3 и, соответственно, увеличить величину реализуемого остановом тормозного усилия, но еще дополнительно увеличить реализуемое тормозное усилие за счет прижатия боковых стенок 15 и 16 бобины 6 к приводному барабану 3 в процессе торможения контура конвейерной ленты 1. Поэтому предлагаемая конструкция ленточного останова может быть использована на мощных наклонных ленточных конвейерах. Выполнение ободов боковых стенок 15 и 16 бобины 6 из эластичного материала позволяет снизить уровень шума при работе конвейера в режиме транспортирования груза. При выполнении каркаса тормозной ленты 4 из прочного материала, например из арамидного волокна, размеры останова (диаметры бобины 6, ее боковых стенок 15 и 16 и кожуха 19) могут быть существенно снижены, что расширяет возможности использования останова, снижает его стоимость, позволяет дополнительно увеличить угол обхвата тормозной лентой 4 приводного барабана 3 при соответствующем увеличении ленточным остановом тормозного усилия.
Отличительные признаки изобретения позволяют увеличить реализуемое остановом тормозное усилие, повысить надежность работы ленточного останова, устранить износ конвейерной ленты, существенно снизить износ гибкой ленты и ограничить величину обратного хода конвейерной ленты при ее затормаживании.