RU2411175C1

RU2411175C1 - Inclined belt conveyor

Info

Publication number: RU2411175C1
Application number: RU2009135357/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Дмитриевич Тарасов (RU); Юрий Дмитриевич Тарасов
Priority date: 2009-09-22
Filing date: 2009-09-22
Publication date: 2011-02-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: conveyor is furnished with belt catchers. Each catcher is made up of steel wire ropes 2, 3 arranged, in initial position, to embrace belt load-carrying run 1 from outside. Ends of each tope are fastened to common coupling 7. Said coupling is jointed from below to crosspiece 8 of double "П"-like post 9. Said post has horizontal round beams 10, 11 arranged at post top part on both sides of conveyor and furnished with curved supports 12, 13 cambered outward from conveyor central axis 14 and to interact with ropes. Note here that clearance between ropes in catcher initial position is taken at least 0.2-0.3 m, while central angle that governs curved support arc length is taken to exceed the cable embrace angle. Width of curved supports is taken to allow accommodating both ropes deflected from vertical in catching broken belt.

EFFECT: reliable catching of conveyor belt.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к наклонным конвейерам, предназначенным для транспортирования кусковых грузов вверх - уклонных и подъемных.The invention relates to conveyor engineering, namely to inclined conveyors designed for transporting bulk goods upward - inclined and lifting.

Известен наклонный ленточный конвейер с подвесной лентой (прототип), содержащий бесконечно замкнутую в вертикальной плоскости ленту, образующую верхнюю грузонесущую и нижнюю нерабочую ветви и снабженную ходовыми катками с возможностью их взаимодействия с закрепленными на стойках направляющими, между грузонесущей и нерабочей ветвями с минимальными зазорами относительно наружной поверхности грузонесущей ветви ленты размещены гибкие элементы в виде стальных проволочных кантов, размещенных с минимальными зазорами под нерабочей ветвью ленты, при этом свободные концы канатов закреплены на П-образных стойках конвейера (пат. РФ №2285650, B65G 15/08, 43/06, 2006 г.).Known inclined belt conveyor with a hanging belt (prototype), containing a tape infinitely closed in a vertical plane, forming an upper load-bearing and lower non-working branches and equipped with track rollers with the possibility of their interaction with guides fixed on racks, between the load-bearing and non-working branches with minimal gaps relative to the outer flexible elements in the form of steel wire edges placed with minimal gaps under the idle branch are placed on the surface of the load-bearing branch of the tape belt, the free ends of the ropes are fixed to the U-shaped rack conveyor (US Pat. Russian Federation №2285650, B65G 15/08, 43/06, 2006).

Однако недостатком известного конвейера является ограниченная величина единичного тормозного усилия, создаваемого одним гибким элементом, и достаточно большая нагрузка на него за счет динамической составляющей тормозного усилия из-за увеличенного времени срабатывания улавливающего устройства. В связи с этим шаг расстановки гибких элементов по длине конвейера должен быть сокращен, что увеличивает материалоемкость и стоимость конвейера.However, the disadvantage of the known conveyor is the limited size of a single braking force created by one flexible element, and a sufficiently large load on it due to the dynamic component of the braking force due to the increased response time of the trapping device. In this regard, the step of placing flexible elements along the length of the conveyor should be reduced, which increases the material consumption and cost of the conveyor.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и надежности улавливания оборвавшейся ленты за счет увеличения тормозного усилия и сокращения времени срабатывания улавливающего устройства и уменьшения динамической составляющей нагрузки на него.The technical result of the invention is to increase the efficiency and reliability of catching a broken tape by increasing the braking force and reducing the response time of the trapping device and reducing the dynamic component of the load on it.

Технический результат достигается тем, что в наклонном конвейере с подвесной лентой, содержащем раму, бесконечно замкнутую в вертикальной плоскости ленту, образующую верхнюю грузонесущую и нижнюю нерабочую ветви, опорные элементы для ленты и улавливающие устройства для грузонесущей ветви ленты, каждое из которых выполнено в виде размещенного под грузонесущей ветвью ленты с минимальным зазором относительно ее наружной поверхности стального проволочного каната, свободные концы которого закреплены на П-образных стойках конвейера, согласно изобретению каждое улавливающее устройство снабжено дополнительным канатом, размещенным в исходном положении параллельно первому и с зазором относительно него, а концы каждого из канатов закреплены на общей соединительной муфте, которая, в свою очередь, прикреплена снизу к поперечине сдвоенной П-образной стойки, снабженной в своей верхней части с каждой стороны конвейера горизонтальными балками круглого поперечного сечения с закрепленными на них опорами криволинейного профиля с прогибом в наружную сторону от центральной оси конвейера и с возможностью взаимодействия с ними обоих стальных проволочных канатов, при этом величина а зазора между стальными проволочными канатами принята равной не менее 0,2-0,3 метра.The technical result is achieved by the fact that in an inclined conveyor with a hanging tape containing a frame, the tape is infinitely closed in the vertical plane, forming the upper load-bearing and lower non-working branches, supporting elements for the tape and catching devices for the load-carrying branch of the tape, each of which is made in the form of placed under the load-carrying branch of the belt with a minimum clearance relative to its outer surface of the steel wire rope, the free ends of which are fixed on the U-shaped racks of the conveyor, according to It is clear to the invention that each catching device is equipped with an additional rope placed in the initial position parallel to the first and with a gap relative to it, and the ends of each of the ropes are fixed to a common coupling, which, in turn, is attached from the bottom to the cross member of a double U-shaped rack equipped with of its upper part on each side of the conveyor by horizontal beams of circular cross section with supports of a curved profile fixed to them with a deflection to the outside from the central axis of the con EIER and to interact with them both steel wire ropes, the value of a gap between the steel wire ropes assumed to be not less than 0.2-0.3 m.

Наклонный ленточный конвейер представлен на фиг.1 - поперечный разрез по грузонесущей ветви, на фиг.2 - вид сбоку с положением улавливающего устройства при нормальной работе конвейера, на фиг.3 - то же, в момент улавливания, грузонесущей ветви ленты после ее обрыва, на фиг.4 - схема взаимодействия каната с криволинейной опорой при улавливании оборвавшейся ленты.Inclined belt conveyor is presented in figure 1 is a transverse section along the load-bearing branch, figure 2 is a side view with the position of the catching device during normal operation of the conveyor, figure 3 is the same, at the time of catching, load-bearing branch of the tape after it is broken, figure 4 - diagram of the interaction of the rope with a curved support when catching a broken tape.

Наклонный ленточный конвейер содержит бесконечно замкнутую в вертикальной плоскости ленту, образующую верхнюю грузонесущую 1 и нижнюю нерабочую (не показана) ветви. Опирание обеих ветвей ленты может осуществляться с помощью стационарных роликоопор (не показаны), прикрепленных к бортам ленты кронштейнов с ходовыми катками (не показаны) с возможностью их взаимодействия с неподвижными направляющими (не показаны), установленными на раме конвейера. Опирание ленты может осуществляться путем взаимодействия ее бортов с установленными на раме конвейера стационарными дисковыми роликами (не показаны) или каким либо иным способом. Конвейер снабжен улавливающим устройствами для грузонесущей ветви 1 ленты. Каждое улавливающее устройство выполнено в виде двух стальных проволочных канатов 2 и 3, размещенных в исходном положении с возможностью охвата снаружи грузонесущей ветви 1 ленты с минимальными зазорами 4 и 5 относительно нее и параллельно друг другу и с зазором 6 между собой. Концы каждого из канатов 2 и 3 закреплены на общей соединительной муфте 7. Соединительная муфта 7, в свою очередь, прикреплена снизу к поперечине 8 сдвоенной П-образной стойки 9. Сдвоенная П-образная стойка 9 снабжена в своей верхней части с каждой стороны конвейера горизонтальными балками 10 и 11 круглого поперечного сечения с закрепленными на них опорами 12 и 13 криволинейного профиля с прогибом в наружную сторону от центральной оси 14 конвейера и с возможностью взаимодействия с ними обоих стальных проволочных канатов 2 и 3. При этом величина а зазора 6 между стальными проволочными канатами 2 и 3 в исходном положении улавливающего устройства (при нормальной работе конвейера) принята равной не менее 0,2-0,3 метра, а центральный угол α, определяющий длину дуги криволинейных опор 12 и 13, принят больше угла β ее обхвата канатами 2 и 3. Ширина b криволинейных опор 12 и 13 принята с учетом возможности размещения на ней отклоненных от вертикали обоих канатов 2 и 3 в процессе улавливания оборвавшейся ленты 1. Радиус кривизны криволинейных опор 12 и 13 для канатов 2 и 3 может быть принят постоянным. Радиус кривизны криволинейных опор для канатов может быть принят переменным. 15 - транспортируемый груз, 16 и 17 - направления движения грузонесущей ветви 1 ленты соответственно при нормальной работе конвейера и после ее обрыва. Зазоры 4 и 5 между стальными проволочными канатами 2, 3 и грузонесущей ветвью 1 ленты устанавливаются с помощью соединительной муфты 7.The inclined belt conveyor contains a tape infinitely closed in the vertical plane, forming the upper load-bearing 1 and the lower non-working (not shown) branches. Both branches of the belt can be supported by stationary roller bearings (not shown) attached to the sides of the tape of brackets with track rollers (not shown) with the possibility of their interaction with fixed guides (not shown) mounted on the conveyor frame. The belt can be supported by the interaction of its sides with stationary disk rollers (not shown) mounted on the conveyor frame or by any other method. The conveyor is equipped with catching devices for the load-bearing branch 1 of the belt. Each catching device is made in the form of two steel wire ropes 2 and 3, placed in the initial position with the possibility of covering the outside of the load-bearing branch 1 of the tape with minimum gaps 4 and 5 relative to it and parallel to each other and with a gap 6 between each other. The ends of each of the ropes 2 and 3 are fixed on a common coupling 7. The coupling 7, in turn, is attached from below to the cross member 8 of the twin U-shaped post 9. The twin U-shaped post 9 is provided in its upper part on each side of the conveyor horizontal beams 10 and 11 of circular cross-section with fixed to them the supports 12 and 13 of curved profile with the deflection toward the outside from the central axis of the conveyor 14 and to interact with them both steel wire ropes 2 and 3. The magnitude and ZAZ ora 6 between the steel wire ropes 2 and 3 in the initial position of the catching device (during normal operation of the conveyor) is assumed to be at least 0.2-0.3 meters, and the central angle α, which determines the arc length of the curved supports 12 and 13, is adopted more than the angle β of its circumference with ropes 2 and 3. The width b of the curved supports 12 and 13 is adopted taking into account the possibility of placing on it both ropes 2 and 3 deviated from the vertical in the process of catching the broken tape 1. The radius of curvature of the curved supports 12 and 13 for ropes 2 and 3 may be accepted permanent. The radius of curvature of the curved supports for the ropes can be adopted variable. 15 - transported cargo, 16 and 17 - the direction of movement of the load-bearing branch 1 of the belt, respectively, during normal operation of the conveyor and after its break. The gaps 4 and 5 between the steel wire ropes 2, 3 and the load-bearing branch 1 of the tape are installed using the coupling 7.

Наклонный ленточный конвейер действует следующим образом. При нормальной работе конвейера на подъем транспортируемого груза 15 грузонесущая ветвь 1 ленты движется в направлении 16. При этом благодаря зазорам 4 и 5 грузонесущая ветвь 1 ленты не взаимодействует со стальными проволочными канатами 2 и 3, поэтому они не препятствуют ее движению.Inclined belt conveyor operates as follows. During normal operation of the conveyor to lift the transported cargo 15, the load-carrying branch 1 of the tape moves in the direction 16. At the same time, due to the gaps 4 and 5, the load-carrying branch 1 of the tape does not interact with steel wire ropes 2 and 3, so they do not impede its movement.

После обрыва ленты ее грузонесущая ветвь 1 после остановки под действием синусоидальных составляющих веса самой ленты 1 и веса транспортируемого груза 15 реверсируется и начинает скатываться вниз в направлении 17. При движении грузонесущей ветви 1 вниз за счет существенного снижения натяжения ленты 1 после обрыва она под действием собственного веса и веса находящегося на ней транспортируемого груза 15 провисает между смежными опорными элементами, входя в контакт со стальными проволочными канатами 2 и 3 каждого улавливающего устройства. В результате этого между грузонесущей ветвью 1 ленты и канатами 2 и 3 возникают силы трения. Эти силы трения вызывают натяжения канатов 2 и 3, которые поднимаются вверх (фиг.3), благодаря чему канаты 2 и 3 подпирают ленту 1 с ее прогибом вверх с резким увеличением сил трения между канатами 2, 3 и лентой 1. Причем благодаря принятому соотношению между углами α и β при улавливании ленты 1 за счет сближения ветвей канатов 2 и 3 угол β обхвата ими криволинейных опор 12 и 13 увеличивается.After the break of the tape, its load-bearing branch 1 after stopping under the influence of sinusoidal components, the weight of the tape 1 and the weight of the transported cargo 15 is reversed and starts to slide down in the direction 17. When the load-bearing branch 1 moves down due to a significant reduction in the tension of the tape 1 after the break, it is under its own the weight and weight of the transported cargo 15 sagging between adjacent supporting elements, coming into contact with the steel wire ropes 2 and 3 of each trapping device. As a result of this, friction forces arise between the load-carrying branch 1 of the tape and the ropes 2 and 3. These friction forces cause tension of the ropes 2 and 3, which rise upward (Fig. 3), due to which the ropes 2 and 3 support the tape 1 with its deflection upwards with a sharp increase in the friction forces between the ropes 2, 3 and the tape 1. Moreover, due to the accepted ratio between the angles α and β when catching the tape 1 due to the rapprochement of the branches of the ropes 2 and 3, the angle β of the circumference of the curved supports 12 and 13 increases.

При этом благодаря наличию двух канатов 2 и 3 в каждом улавливающем устройстве и их меньшему диаметру по сравнению с прототипом, а также зазору 6 между канатами 2 и 3 за счет большей гибкости канатов 2, 3 и дополнительного прогиба улавливаемой ленты между канатами 2 и 3 существенно увеличивается суммарное тормозное усилие, развиваемое каждым ловителем. Поэтому выбранные параметры улавливающего устройства позволяют за короткий промежуток времени при минимальном обратном ходе ленты 1 создать значительные по величине силы торможения, которые позволяют сократить тормозной путь и время срабатывания системы улавливания. За счет сокращения времени улавливания оборвавшейся ленты снижается также величина динамической составляющей тормозного усилия и нагрузки как на саму ленту, так и на элементы каждого улавливающего устройства. Это позволяет также сократить количество улавливающих устройств на конвейере. При этом натяжение канатов 2 и 3 в месте их крепления к соединительной муфте 7 равно t=T exp(-f β), где T - натяжение канатов при улавливании ленты 1, f - коэффициент трения между канатами 2, 3 и наружными поверхностями криволинейных опор 12 и 13. Поэтому за счет огибания канатами 2 и 3 криволинейных опор 12 и 13 и сил трения между ними и канатами (что способствует уменьшению натяжений по экспоненциальному закону) значительно уменьшается натяжения канатов 2 и 3 в местах их закрепления в соединительной муфте 7, что повышает надежность срабатывания устройства и позволяет уменьшить диаметр канатов 2 и 3 и их гибкость.Moreover, due to the presence of two ropes 2 and 3 in each capture device and their smaller diameter compared to the prototype, as well as the gap 6 between the ropes 2 and 3 due to the greater flexibility of the ropes 2, 3 and the additional deflection of the caught tape between ropes 2 and 3 is significantly the total braking force developed by each catcher increases. Therefore, the selected parameters of the capture device allow for a short period of time with a minimum return stroke of the tape 1 to create significant braking forces that can reduce the braking distance and response time of the capture system. By reducing the time it takes to catch a torn tape, the dynamic component of the braking force and load both on the tape itself and on the elements of each catching device are also reduced. This also reduces the number of trapping devices on the conveyor. The tension of the ropes 2 and 3 in the place of their attachment to the coupling 7 is t = T exp (-f β), where T is the tension of the ropes when catching the tape 1, f is the friction coefficient between ropes 2, 3 and the outer surfaces of the curved supports 12 and 13. Therefore, due to the bending of the curved supports 12 and 13 by the ropes 2 and 3 and the friction forces between them and the ropes (which helps to reduce tension according to the exponential law), the tension of the ropes 2 and 3 in the places of their fastening in the coupling 7 is significantly reduced, which improves the reliability of the device and allows you to reduce the diameter of the ropes 2 and 3 and their flexibility.

Отличительные признаки изобретения обеспечивают надежное улавливание ленты после обрыва грузонесущей ветви ленты наклонного конвейера с подвесной лентой с минимальными значениями тормозного пути и динамических нагрузок на элементы улавливающих устройств при увеличенном шаге их размещения по длине конвейера.Distinctive features of the invention provide reliable trapping of the belt after breaking the load-bearing branch of the belt of an inclined conveyor with a hanging belt with minimum braking distances and dynamic loads on the elements of the catching devices with an increased step of their placement along the length of the conveyor.

Claims

1. Наклонный ленточный конвейер, содержащий раму, бесконечно замкнутую в вертикальной плоскости ленту, образующую верхнюю грузонесущую и нижнюю нерабочую ветви, опорные элементы для ленты и улавливающие устройства для грузонесущей ветви ленты, каждое из которых выполнено в виде размещенного под грузонесущей ветвью ленты с минимальным зазором относительно ее наружной поверхности стального проволочного каната, свободные концы которого закреплены на П-образных стойках конвейера, отличающийся тем, что каждое улавливающее устройство снабжено дополнительным канатом, размещенным в исходном положении параллельно первому и с зазором относительно него, а концы каждого из канатов закреплены на общей соединительной муфте, которая, в свою очередь, прикреплена снизу к поперечине сдвоенной П-образной стойки, снабженной в своей верхней части с каждой стороны конвейера горизонтальными балками круглого поперечного сечения с закрепленными на них опорами криволинейного профиля с прогибом в наружную сторону от центральной оси конвейера и с возможностью взаимодействия с ними обоих стальных проволочных канатов, причем величина зазора a между стальными проволочными канатами принята равной не менее 0,2-0,3 м, а центральный угол α, определяющий длину дуги криволинейной опоры, принят больше угла β ее обхвата канатом, при этом ширина b криволинейной опоры принята с учетом возможности размещения на ней отклоненных от вертикали обоих канатов в процессе улавливания оборвавшейся ленты.1. An inclined belt conveyor comprising a frame, a tape infinitely closed in the vertical plane, forming the upper load-bearing and lower non-working branches, supporting elements for the belt and catching devices for the load-bearing branch of the tape, each of which is made in the form of a tape placed under the load-bearing branch with a minimum clearance relative to its outer surface of the steel wire rope, the free ends of which are fixed on the U-shaped racks of the conveyor, characterized in that each trapping device is equipped with wife with an additional rope, placed in the initial position parallel to the first and with a gap relative to it, and the ends of each of the ropes are fixed on a common coupling, which, in turn, is attached from below to the cross member of the double U-shaped rack, equipped in its upper part with each sides of the conveyor with horizontal beams of circular cross section with supports of a curved profile fixed to them with a deflection to the outside from the central axis of the conveyor and with the possibility of interaction with both of them with steel wire ropes, and the gap a between steel wire ropes is taken to be at least 0.2-0.3 m, and the central angle α, which determines the length of the arc of the curved support, is adopted greater than the angle β of its girth around the rope, while the width b of the curved support adopted taking into account the possibility of placing on it both ropes deviated from the vertical in the process of catching a broken tape.

2. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что радиус кривизны криволинейной опоры для канатов принят постоянным.2. The conveyor according to claim 1, characterized in that the radius of curvature of the curved support for the ropes is taken constant.

3. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что радиус кривизны криволинейной опоры для канатов принят переменным. 3. The conveyor according to claim 1, characterized in that the radius of curvature of the curved support for the ropes is adopted variable.