Патент на изобретение №2149129

(54) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ОРГАН КОВШОВОГО ЭЛЕВАТОРА

(57) Реферат:

Изобретение относится к погрузочно-транспортным машинам и может быть использовано в угольной промышленности, металлургии, промышленности строительных материалов и т.п. Исполнительный орган включает две тяговые пластинчато-втулочные цепи, состоящие из наружных и внутренних пластин, осей, втулок и установленные между цепями ковши. Последние снабжены тянущими и поддерживающими проушинами, шарнирно закрепленными на осях. Противоположные втулки цепей посажены на единую ось и соединены с пластинами цепей посадкой с натягом. На втулках установлены катки, позволяющие снизить износ направляющих ковшового элеватора. Отверстия поддерживающих проушин превышают диаметр оси на суммарную величину погрешности шага пластин цепей и допуска на межцентровое расстояние между шарнирами тянущих и поддерживающих проушин. Увеличивается долговечность исполнительного органа ковшового элеватора. 3 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к погрузочно-транспортным машинам и может быть использовано в угольной промышленности, металлургии, промышленности строительных материалов и т.п.

Известны элеваторы ковшовые, где тяговым (исполнительным) элементом служит лента или цепь (одна или две). Цепи применяют чаще всего пластинчато-втулочные, втулочно-роликовые и втулочно-катковые. Ковши в таких исполнительных органах крепятся к цепям при помощи уголков или фасонных звеньев на болтах или заклепках (Элеваторы ковшовые, полочные и люлечные. – Спиваковский А. О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины.- М.: Машиностроение, 1968, с. 343-344).

Недостатком таких элеваторов является невысокая долговечность и частые ремонтные работы вследствие разрушения сварных швов в конструкции исполнительного органа элеваторов.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению является цепь ковшового транспортера, состоящая из двух тяговых пластинчато-втулочных цепей, звенья которых 4 и 4′ жестко соединены с боковыми стенками 9 и 9′ ковшей, размещенных между цепями. При этом концевые проушины 5 и 6 звеньев 3 и 4 цепей снабжены втулками и соединены осями 7 и 8, причем ось 8 проходит по всей ширине цепи ковшового транспортера и соединяет противоположные шарниры цепи. (DE N 2733489 A1, кл. В 65 G 17/12, 08.02.79) – прототип.

Такой исполнительный орган ковшового элеватора применяют при большой производительности, значительной высоте подъема, для транспортирования тяжелых кусковых материалов.

Однако он имеет невысокую долговечность из-за разрушения сварных швов крепления ковшей к пластинам цепей и сварных швов самих ковшей. Кроме этого, наблюдается износ направляющих элеватора и боковых граней пластин цепей, которые опираются на направляющие:
– в процессе эксплуатации происходит износ шарниров цепей, приводной звездочки элеватора и неравномерная вытяжка цепей, что приводит к взаимному циклическому смещению пластин противоположных цепей с жестко приваренными к ним ковшами. На величину смещения большое влияние оказывает также погрешность шага звеньев цепей (шага пластин цепей). В результате этого происходит циклическая деформация ковшей и разрушение сварных швов как самих ковшей, так и мест крепления ковшей к пластинам цепей;
– скольжение цепей по направляющим элеватора в абразивной среде вызывает повышенный износ направляющих и самих пластин цепей, а также повышает нагрузку на привод элеватора.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании надежного ковшового элеватора.

Технический результат, который может быть достигнут от использования данного изобретения, позволит увеличить долговечность исполнительного органа ковшового элеватора.

Технический результат достигается тем, что в исполнительном органе ковшового элеватора, включающем две тяговые пластинчато-втулочные цепи, состоящие из пластин цепей, осей и втулок, и установленные между ветвями цепей ковши, последние снабжены парами тянущих и поддерживающих проушин, шарнирно закрепленных на осях цепей.

Причем для повышения технологичности конструкции все противоположные оси шарниров выполнены едиными.

Отверстия поддерживающих проушин выполнены превышающими суммарную величину погрешности шага пластин цепей и допуска на межцентровое расстояние между шарнирами тянущих и поддерживающих проушин. Втулки с пластинами цепей соединены посадкой с натягом.

Для исключения трения пластин цепей о направляющие элеватора втулки цепей снабжены катками.

Сущность изобретения заключается в конструктивном выполнении мест крепления ковшей к пластинам цепей исполнительного органа ковшового элеватора.

Снабжение ковшей тянущими и поддерживающими парами проушин, шарнирно крепящихся к осям цепей, обеспечивает наиболее благоприятную силовую схему нагружения ковшей только полезной нагрузкой от веса транспортируемого груза, позволяет им самоустанавливаться по оси, на которой закреплены тянущие проушины ковша и полностью исключает дополнительное нагружение сварных швов ковшей при взаимном смещении пластин цепей. Кроме этого, компенсирует погрешность шага пластин (звеньев) цепей и не требует высокой точности изготовления ковшей. В результате вышеизложенного увеличивается долговечность исполнительного органа ковшового элеватора.

Выполнение отверстий поддерживающих проушин большими, чем диаметр оси шарнира на сумму погрешности шага звеньев цепи ( T ) и допуска на межцентровые расстояния между шарнирами тянущих и поддерживающих проушин ( A ), снижает нагрузку на них за счет свободной самоустановки ковшей относительно осей шарниров, приводя тем самым к увеличению долговечности исполнительного органа в целом.

Соединение противоположных (противолежащих) втулок цепей единой осью обеспечивает устойчивое положение ковшей между ветвями цепей. Циклическое смещение пластин противоположных цепей в процессе работы исполнительного органа вызывает упругий изгиб осей и не приводит к их разрушению, что также дополнительно повышает долговечность исполнительного органа элеватора.

Соединение втулки с пластинами цепей за счет посадки с натягом обеспечивает надежную фиксацию положения втулки относительно пластин цепей при их переходе через приводную звездочку элеватора, блокирует усилие, пытающееся провернуть втулку относительно пластин цепей. Это приводит к уменьшению износа (разбивания) соединений исполнительного органа. А круглые отверстия такого соединения позволяют уменьшить погрешность шага пластин (звеньев) цепей, что при их парном расположении в исполнительном органе приводит также к повышению его долговечности.

Наличие катков на втулках цепей снижает износ направляющих элеватора, пластин цепей, нагрузку на привод элеватора за счет уменьшения силы трения исполнительного органа о направляющие элеватора.

Из анализа научно-технической и патентной литературы заявляемая совокупность признаков не выявлена, что позволяет сделать вывод о соответствии данного технического решения критерию “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен исполнительный орган ковшового элеватора в продольном разрезе;
на фиг. 2 – то же самое, вид А с фиг. 1;
на фиг. 3 – вид ковша сверху;
на фиг. 4 – разрез Б -Б с фиг. 1;
на фиг. 5 – соединение втулки с пластиной цепи.

Исполнительный орган ковшового элеватора содержит две тяговые пластинчато-втулочные цепи 1 и установленные между ними ковши 6. Пластинчато-втулочные цепи 1 состоят из наружных 2 и внутренних 3 пластин и шарнира, образованного осью 4 и втулкой 5. Каждый из ковшей снабжен парой тянущих 7 и парой поддерживающих 8 проушин, имеющих соответственно отверстия “а” и “б”. Причем отверстие “б” под цилиндрический шарнир (на черт. не показан) в поддерживающих проушинах 8 выполнено большим, чем диаметр оси 4, на величину “с”, превышающую сумму погрешности шага пластин (звеньев) цепи ( T ) и допуска на межцентровое расстояние между шарнирами тянущих и поддерживающих проушин ( A ), т.е. c>T+A (фиг. 3, 4), где
Т – номинальный размер шага пластин цепи;
А – номинальное расстояние между отверстиями тянущих и поддерживающих проушин;
TT – шаг пластин цепи;
( AA ) – расстояние между отверстиями “а” тянущих и “б” поддерживающих проушин.

На втулках 5 установлены катки 9, а на концах осей 4 приварены упоры 10, определяющие поперечный габарит исполнительного органа. Упоры 10 относительно наружных пластин 2 цепи жестко зафиксированы стопорными планками 11 (фиг. 4).

Изобретение осуществляется следующим образом.

Исполнительный орган приводят в действие от привода ковшового элеватора (на черт. не показан). Вращаясь, приводная звездочка привода взаимодействует своими гранями с пластинами 2, 3 цепей 1. Тянущее усилие от этих пластин передается на последующие через оси 4 и втулки 5. Обе ветви цепей 1 синхронно приходят в поступательное движение относительно направляющих элеватора (на черт. не показаны). Перемещение исполнительного органа по направляющим осуществляется при помощи катков 9, вращающихся относительно втулок 5.

Оси 4 воздействуют на цилиндрические отверстия “а” тянущих проушин 7 (фиг. 3) и приводят в движение ковши 6.

С другой стороны ковши 6 зафиксированы от опрокидывания относительно цепей 1 за счет взаимодействия отверстий “б” поддерживающих проушин 8 с осями 4. Цилиндрические шарниры поддерживающих проушин установлены на осях 4 с зазором “c”. Это обеспечивается тем, что отверстие “б” поддерживающих проушин 8 выполнено заведомо больше суммы T и A .

Приведенные в движение цепи 1 подают ковши 6 к загрузочному окну элеватора под загрузку углем. Поочередно заполняемые таким образом ковши 6 перемещаются одновременно с тяговыми пластинчато-втулочными цепями 1 к разгрузочному окну элеватора. Нагрузка от веса груза в ковшах 6 через тянущие проушины 7 и втулки 5 передается на оси 4 и за счет зазора “с” ковши свободно самоустанавливаются на осях 4. При переходе наружных 2 и внутренних 3 пластин цепей 1 через приводную звездочку элеватора происходит их поворот, а также поворот осей 4 и ковшей 6 относительно этой приводной звездочки, что приводит к взаимному повороту втулок 5 относительно осей 4. Возникающий момент трения между осями 4 и втулками 5, стремящийся повернуть последние относительно взаимодействующих с ними внутренних пластин 3 цепей 1, блокируется за счет их взаимной посадки с натягом. Поворот осей 4 относительно наружных пластин 2 блокируется за счет взаимодействия упоров 10 и стопорных планок 11, жестко закрепленных на пластинах 2. В результате чего уменьшается износ соединений исполнительного органа. По мере поворота каждого из ковшей вокруг приводной звездочки элеватора происходит самовысыпание груза (угля) в разгрузочное окно элеватора.

В случае применения исполнительного органа для обезвоживания транспортируемого материала в ковшах 6 выполняются сквозные отверстия 12, через которые вытекает вода во время подъема ковшей. Для лучшего обезвоживания материала ковши снабжены водоотводящими листами 13, которые исключают дождевание на ниже расположенные ковши.

Формула изобретения

1. Исполнительный орган ковшевого элеватора, включающий две тяговые пластинчато-втулочные цепи, содержащие пластины цепей с концевыми проушинами, оси и втулки, и установленные между цепями ковши, отличающийся тем, что каждый ковш снабжен тянущими и поддерживающими проушинами, шарнирно закрепленными на осях, при этом отверстия поддерживающих проушин превышают диаметр оси на суммарную величину погрешности шага пластин цепей и допуска на межцентровое расстояние между шарнирами тянущих и поддерживающих проушин.

2. Исполнительный орган по п.1, отличающийся тем, что противоположные втулки цепей посажены на единую ось.

3. Исполнительный орган по п.1, отличающийся тем, что на втулках цепей установлены катки.

4. Исполнительный орган по п.1, отличающийся тем, что втулки с пластинами цепей соединены посадкой с натягом.

РИСУНКИ