Пластинчатый конвейер О.А. Байконурова

постоянной угловой скоростью ш. грузонесущее полотно пластинчатого конвейера получает неравномерную линейную скорость движения и а Г - сов ад. где В радиус концевой звездочки по шарниру тяговой цепи а) - угловая скорость концевой звездочки ат изменение угла в пределах л/г концевой звездочки 2 - число зубьев концевой звездочки. Это приводит к динамическим ударным нагрузкам. разбивающим как приводную концевую звездочку. так и тяговую цепь грузонесущего полотна пластинчатого конвейера. для представления величин этих нагрузок приведен пример реальных ударных динамических нагруэок на тяговую цепь грузонесущего полотна пластинчатого конвейера Дано 1. длина конвейера 200 м 2. привод от концевой звездочки 3. линейная скорость движения грузонесущего полотна а) у - 0.1 м/с б) У 0.2 м/ с в) / 0.3 м/ с г) / - 0.4 м/с д) / 0.5 м/ с е) / 1.0 м/сгж) / 2.0 м/с з) / 3.0 м/ с. 4. число зубьев приводной концевой звездочки а) 2 12 б 24 в) 2 72. 5. шаг зубьев приводной концевой звездочки о 0086 М. 6. масса 1 пог.м грузонесущего полотна - 150 кг/пог.м. 7. масса 1 пог.м транспортируемого груза 200 кг/пог.м. В. КПД движения тягово-грузонесущего полотна 21 0.8. Решение используя известную формулу ударных динамических нагрузок взаимодействия звездочек с тяговой цепьюполучим данные ударных динамических нагрузок в кН. приведенные в табл.2.Этот пример показывает насколько значительные ударные динамические нагрузки действуют в сопряжении концевая приводная звездочка-тягоеая цепь грузонесущего полотна. а также причину ограничения линейной скорости движения грузонесущего полотна. т.е. причину ограничения производительности пластинчатого конвейера.Для увеличения возможности повышения линейной скорости движения грузонесущего полотна применяются известные два варианта технических решений уменьшение шага в тяговой цепи. но это ведет к ограничению тяговой возможности цепи увеличение числа зубьев на приводных концевых звездочках. что приводит к увеличению высоты и металлоемкости пластинчатого конвейера.Целью изобретения являетсядповышение надежности работы пластинчатого конвейера. повышение производительности пластинчатого конвейера. снижение материалоемкости пластинчатого конвейера. увеличение длины става пластинчатого конвейера, снятие ограничений в сумме поворотов в пространстве пластинчатого конвейера. обеспечение возможности саморазгрузки насыпного груза на произвольном числе участков пластинчатого конвейера. расширение функциональных возможностей применения пластинчатых конвейеров.Положительный эффект от использования предлагаемого пластинчатого конвейера следующий.Повышение надежности работы пластинчатого конвейера достигается устранением продольных ударных динамических нагрузок в тягово-грузонесущем полотне.Повышение производительности пластинчатого конвейера достигается возможностью повышения линейной скорости движения тягово-грузонесущего полотна до 5-6 м/сек (максимальной линейной скорости движения ленточных конвейеров).Снижение материалоемкости пластинчатого конвейера достигаетсяа) уменьшением высоты конвейера более чем в два раза за счет установки на разгрузочных модулях малозубьевых (З-х-Бти зубьевых) неприводных звездочек. с увеличением шага о тягово-грузонесущего полотна эффект снижения высоты пластинчатого конвейера возрастаетб) снижением продольной прочности става за счет устранения продольных ударных динамических нагрузок в тягово-грузонесущем полотне и за счет устраненияпредварительного продольного натяжения тягово-грузонесущего полотна и благодаря использованию известной конструкции определенной упругой подвижности как в вертикальной. так и в горизонтальной плоскостях тягово-грузонесущего полотна (2)(рабочей) ветви до 80-951. от общей длины тягово-грузонесущего полотна, т.е. получается однаветьевая конструкция пластинчатого конвейераг) повышением линейной скорости движения тягово-грузонесущего полотна снижается материалоемкость пластинчатого конвейера. при сохранении производительНОСТИ. за счет УМЕНЬШЕНИЯ ширины ТЯГОВОгрузонесущего полотна. самого материалоемкого узла пластинчатого конвейера.Увеличение длины става пластинчатого конвейера достигается за счет устранения предварительного продольного натяжения тягово-грузонесущего полотна. Снятие ограничений в сумме поворотов в пространстве пластинчатого конвейера достигается за счет устранения предварительного продольного натяжения тягово-грузонесущего полотна. Обеспечение возможности саморазгрузки насыпного груза на любом участне пластинчатого конвейера достигается за счет установки произвольного числа разгрузочных модулей. Расширение функционал ьных возможностей применения пластинчатого конвейера исходит из большого потенциала эксплуатационно-технических возможностей предложенной конструкции. в горнодобывающей промышленности можно внедрять эту конструкцию как на открытых. так и на подземных разработка. Экскалаторостроение. заводские межцеховой и внутрицеховой транспорт. сборочные линии могут извлечь полезное из предложенной конструкции.При использовании пластинчатого конвейера в технологическом варианте подъемспуск. когда одна рабоча-я ветвь тягового-грузонесущего полотна поднимает груз вверх. а другая рабочая ветвь опускает груз. потребление энергии снижается до режима работы перемещения тягово-грузонесущего полотна в горизонтальной плоскости. т.е. без подъема. что выгодно отличает по получаемому эффекту эту конструкцию от известных пластинчатых и ленточных конвейеров.Пластинчатый конвейер предлагаемой конструкции предназначен для транспортирования (реверсивного) острокромочной крупнокусковой абразивной горной массы любой фракции по искривленной в про 18216 странстве трассе. установка конвейера производится без подготовки трассы и без демонтажно-монтажных работ по конвейеру. на значительные расстояния (до 2-х км иболее) одним ставом на подземных забоях и открытых разработках месторождений полезных ископаемых.Если ввести новое понятие - коэффициент полезной поверхности полотна конвейера 2 к.к. то у известных ленточных н пластинчатых конвейеров цдд.к 5 0,5. то у предложенной конструкции данный коэффициент пластинчатого конвейерз может доходить до наплыв 2 0.90.95. равного отношению длин-ы рабочей (верхней) ветви к общей длине (рабочая ветвь п-люс холостая ветвь) тягово-грузонесущего полотна. т.е. получается однаветьевая конструкция пластинчатого конвейера. Этот показатель Пк.п.п.п.х. может быть показателем совершенства конструкции конвейера, помимо показателя скоростных характеристик конвейера. а также показателем материалоемкости конвейера. так как материалоемкость тягово-грузонесущего полотна может достигать 701, материалоемкости всего пластинчатого конвейера.С точки зрения машиностроения конструкция пластинчатого конвейера не имеет каких-либо труднопреодолимых технических проблем изготовления. также эксплуатационно-технологические достоинства ее очевидны.Существенное отличие предложенной конструкции заключается в том. что в пластинчатом конвейере. включающем став. тягово-грузонесущее полотно. промежуточный привод и звездочки с малым числом зубьев. став выполнен в виде транспортирующих и разгрузочных секций. причем 80-951, общей длины тягово-грузонесущего полотна располагается на транс портирующих секциях. при этом каждаяТОЗНСПООТИРУЮЩЗЯ СЕКЦИЯ ВЫПОЛНЕНЭ В ВИ де верхних опорных роликов. а каждая разгрузочная секция выполнена в виде верхних и нижних опорных роликов. Причем концевая транспортирующая секция присоединена К ЗЛЗМЗНТУ СОЭДИНВНИЯ СМЕЖНЫХ разгрузочных секций. а концевая разгрузочная секция выполнена с концевой неприводной звездочкой.Выполнение трвнспортирующей секции в виде верхних опорных роликов обусловлено наличием на транспортирующих участках конвейера только рабочей (верхней) ветви. Поскольку на транспортирующих секциях располагается 80-9536 общей длины тягово-грузонесущего полотна. в за 7висимости от протяженности конвейера. то на модуль разгрузочных секций с рабочим и холостым ветвями тягово-грузонесущего полотна приходится только 540 общей длины тягово-грузонесущего полотна. где осуществляется саморазгруэка транспортируемого груза. значит данный пластинчатый конвейер можно считать одноветьевым и саморазгружающимся на произвольных участках конвейера. где установлены модули разгрузочных секций с концевыми неприводными звездочками.На фиг.1 дано схематическое изображение в плане пластинчатого конвейера с тремя разгрузочными модулями. на фиг.2 схематическое изображение продольного сечения разгрузочной (полнокомплектной) секции става пластинчатого конвейера. а на фиг.3 вариант выполнения присоединения концевой транспортирующей секции к элементу соединения разгрузочных секций.Пластинчатый конвейер содержит став. состоящий из транспортирующих 1 и разгрузочных 2 секций. тягово-грузонесущее полотно 3. промежуточный привод 4. непринодную концевую звездочку 5 с малым числом зубьев концевых разгрузочных секций 2 стана, продольный стержень 6 транспортирующей 1 и разгрузочной 2 секций. элемент соединения 7 секций, выполненный,например. в виде отрезка трубы. одетого с зазором на конец продольного стержня б и соединенного с ним пальцем 8. Две поперечные оси 9 каждой секции става связаны с двумя стойками 10 П-образной формы (перевернутыми). которые имеют ходовые ролики или лыжи. 11. Верхние опорные ролики 12 транспортирующей 1 и разгрузочной 2 секций установлены на две поперечные оси 9 продольного стержня 6. а нижние опорные ролики 13 разгрузочной секции 2 через кронштейны 14. установлены на основания П-образных стоек 10. Верхние опорные ролики 12 транспортирующей 1 и разгрузочной 2 секций и так же нижние опорные ролики 13 разгрузочной секции 2 связаны между собой гибкими замкнутыми ремнями 15.Тягово-грузонесущее полотно 3 опирается на верхние опорные ролики 12 транспортирующей секции 1 и верхние 12 и нижние 13 опорные ролики разгрузочной секции 2 Промежуточный привод 4 может быть установлен в любой транспортирующей секции 1 става вместо продольного стержня б.Пластинчатый конвейер работает следующим образом.ной скоростью Ч. приводимое в движение промежуточным приводом 4. При этом неприводная малозубьеввя звездочка 5 модуля разгрузочных секций 2. которая осуществляет только перегибание тяговогрузонесущего полотна 3 на обоих концах модуля разгрузочных секций 2. вращается с периодически изменяющейся угловой ско Н соз а Это получается в результате взаимодействия тягово-грузонесущего полотна 3 с неприводной звездочкой 5 периодически изменяющимися (синусоидально) радиус-ами 31 ОТ Клип до так.Масса приводимой рывками в движение неприводной малозубьевой (3-х-5-ти зубьепощзвездочки 5 мала и ее. малая инерция вращения позволяет достаточно чутко реагировать изменением угловой скорости евращения на изменения радиуса Ед взаимодействия с тягово-грузонесущим полотном 3, движущимся с постоянной линейной скоростью. поэтому в сопряжении взаимодействующих узлов не возникают значительные ударные динамические нагрузки. а соответственно и шумы.для представления величин этих нагрузок приводим примеры реальных ударных динамических нагрузок в сопряжении узлов тягово-грузонесущего полотна 3 с неприводной звездочкой 5 пластинчатого конвейера при1. шаге зубьев неприводной -звездочки 5 1041086 М2. линейной скорости движения тяговогрузонесущего полотна З3. числе зубьев неприводной звездочки 5Решение используя известную формулу момента ВрЭЩЗТЗЛЬНОГО ДВИЖВНИЯв о получим данные ударных динамических нагрузок в кН, приведенные в табл.3.Данные расчетов показывают. что неприводные звездочки 5 не создают значительных ударных динамических нагрузок(табл.З) в сопряжении с тягово-грузонесущим полотнсмз по сравнению с приводными звездочками (табл.2). Так. например. на звездочке 5 (2 - 12) они в 1000 раз меньше. для 2 -24 в 250 раз. для 2 - 72 в 30 раз.Количество зубьев на звездочках 5 почти не влияет на изменения динамических ударных нагрузок. поэтому. естественно. что неприводные звездочки 5 лучше применять малозубьевые - это значительно снижает материалоемкость пластинчатого конвейера.В связи с значительным снижением продольных ударных ДИНЗМИЧОСКИХ НЗГОУ зок появляется возможность значительного увеличения линейной скорости движения тягово-грузонесущего полотна 3 и. соответственно. снижения шумов. Надо заметить. чтоувеличениешумов движения тя гово-грузонесущего полотна 3 у-существующих плаСТИНЧЭТЫХ конвейеров ЯВЛЯВТСЯ ОДНОЙ ИЗ проблем практики эксплуатации пластинчатых конвейеров.Работа промежуточного привода 4 обеспечивает равномерную постоянную линейную скорость движения тягово-грузонеч сущего полотна З и не требует предварительного продольного НЗТЯЖВНИЯ тягово-грузонесущего полотна 3. что позвоПЯВТ ПОВЫСИТЬ НЗДЕЖНОСТЬ работы ПЛЭСТИНчатого конвейера -из-эа устранения продольных ударных ДИНЗМИЧЭСКИХ нагрузок в тягово-грузонесущем полотне 3 сниЗИТЬ МЗТЭПИЭЛОЗМКОСТЬ ПЛЗСТИНЧЗТОГО конвейера из-за ВОЗМОЖНОСТИ СНИЖЕНИЯ продольной прочности става (у существующих ленточных конвейеров предварительно продольное натяжение полотна достигает 50 тягового усилия. а у пластинчатых конвейеров 30 ) и благодаря использованию известной конструкции определенной упругой подвижности как в вертикальной. так и в горизонтальной плоскостях тягово-грузонесущего полотна 3 (2) увеличить длину става пластинчатого конвейера (у существующих конвейеров протяжение длины става лимитируется продольной прочностью тягово-грузонесущего полотна. 3. снижение которой до 50-7096 приводит предварительное продольное натяжение этого полотна 3). снять ограничения в сумме поворотов в пространстве пластинчатого конвейера. .Став пластинчатого конвейера. состоящий из соединенных между собой шарнирио в пространстве (до 30) одИ-Н относительно другого секции 1 или 2. обес 1821почивает необходимые повороты (до 1520) в пространстве тягово-грузонесущвго полотна 3. т.е. пластинчатого конввйервтвбочую(верхнюю) ветвь тягово-грузонесущего полотна 3 поддерживают верхние опорные ролики 12 поперечных осей 9 продольного стержня б. связанных со стойками 10 через верхние пазы последних. Нижнюю ветвь тягово-грузоиесущего полотна 3 поддерживают нижние опорные ролики 13 с кронштейнами 14 на основании П-обрвзных стоек 10 (перевернутых). Верхние 1.2 и нижние 13 пары опорных роликов связаны между собой гибкими замкнутыми ремнями 15. обеспечивающими надежное вращение опорных роликов 12 и 13 даже при перекосах (дефекты изготовления или монтажа. а также эксплуатационные смещения) их осей.Модуль разгрузочных секций 2 выполняет саморазгрузку транспортируемого груза на любом участке конвейерной трассы и в любом количестве. а также осуществляет перевод на ограниченном участке (в несколько секций 2 става) холостой.(нижней) ветви в рабочую (верхнюю) ветвь тягово-грузонесущего полотна 3. Особенностью конструкции разгрузочной секции (фиг.2) является то. что это единственный узел плаСТИНЧЭТОГО КОНВВЙЭВЭ. ОСНЗЩОННЫЙ ПОЛНЫМ комплектом необходимых элементов става опорными роликами 12 и 13 с кронштейнами 14, концевыми неприводными звездочками 5 на концевых. секциях 2 и холостой(нижней) ветвью тягово-груэонесущего полотна 3. Рабочая (верхняя) ветвь тягово-грузонесущего полотна 3 покрывает только головную и хвостовую части модуля разгрузочных секций 2. перегибаясь в неприводных звездочках 5. переходит на холостую(нижнюю) ветвь. одновременно саморазгружаясь от транспортируемого груза. и выходит на рабочую (верхнюю) ветвь. выходя на модуль трвнспортиРУЮщих секций 1 следующего этапа транспортирования дпУгого груза этим же тягово-грузонесущим полотном 3. Дополнительных новых элементов конструкции и спецоснастки для разгрузочных секций 2 не требуется.Присоединяется концевая транспортирующая секция 1 к элементу соединения 1 смежных разгрузочных секций 2 при помощи пальца 8 (фиг.3).Пластинчатый конвейер. включающий став. тягово-грузонесущее полотно. промежуточный привод извездочки с малым числомзубьеыотличвющийсятемжто став выполнен в виде транспортирующих и разгрузочных секций. причем 80-9555 об