Результат интеллектуальной деятельности: Вертикальный ленточный конвейер для крупнокусковых грузов

Вертикальный ленточный конвейер (ВЛК) для крупнокусковых грузов относится к конвейерному транспорту, который применяется в горнорудной и других отраслях промышленности, особенно в слепых стволах рудников и шахт и на открытых разработках при перегрузке груза с уступа на уступ.

Известен вертикальный ленточный конвейер (см. SU №1819836, кл. B65G 15/08, опубл. 07.06.1993), состоящий из конвейерной рамы, тяговых органов в виде пакетов канатов с прикрепленными к ним поперечинами, приводного и натяжного барабанов и прикрепленных грузонесущих лент шарнирно к отдельным канатам. Поперечины имеют на концах колеса, которые опираются на направляющие грузовой и порожней частей конвейерного става.

Недостатком этого конвейера является сложность конструкции и большая его металлоемкость, что увеличивает капитальные и эксплуатационные расходы.

Известен вертикальный ленточный конвейер фирмы Metso Minerals для крутонаклонной и вертикальной транспортировки POCKETLIFT (см. проспект фирмы «Metso minerals» «Трубчатые конвейерные ленты», брошюра № 1843–11–04 WPC / Санкт-Петербург. – 2004, 8 с.), позволяющий транспортировать сыпучие материалы на высоту или глубину до 500 м. Система включает рамы, на которых установлены приводной, натяжной и отклоняющие барабаны, которые огибает бесконечная замкнутая лента, состоящая из двух узких несущих металлокордовых полос, соединенных жесткими перекладинами, на которых болтами закреплены резинотканевые ковши.

Недостатком этой конвейерной системы является большая стоимость конвейера из-за наличия многочисленных ковшей для загрузки материала и их интенсивный износ при транспортировании крупнокускового груза из-за больших динамических нагрузок.

Наиболее близким к предлагаемому вертикальному конвейеру является крутонаклонный ленточный конвейер (см. UA №105731, кл. B65G 15/08, опубл. 10.06.2014), включающий тяговый орган в виде двух тяговых цепей, огибающих приводной натяжной и отклоняющий барабаны, соединенные между собой поперечинами, и емкости, образованные прижатой к поперечинам провисающей несущей резинотканевой лентой, на торцах которой закреплены борта.

Недостатком этого крутонаклонного конвейера являются малый срок службы тяговых цепей и приводных звездочек из-за продольных динамических нагрузок при пуске и торможении конвейера, повышенная шумность при работе и большая масса цепи. Это приводит к значительным капитальным и эксплуатационным затратам и профессиональным заболеваниям обслуживающего персонала.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, выражается в усовершенствовании устройства вертикального конвейера для транспортирования крупнокусковых грузов путем замены в тяговом органе цепей на резинотканевую ленту с отверстиями, на перемычках которой жестко закреплены поперечины переменного сечения.

Технический эффект, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в уменьшении металлоемкости тягового органа, снижении шумности при работе, повышении надежности элементов устройства и уменьшении капитальных и эксплуатационных затрат.

Для решения поставленной задачи вертикальный конвейер включает тяговый орган, огибающий приводной, натяжной и отклоняющий барабаны, поперечины и ковши, образованные прижатой к поперечинам провисающей несущей лентой, на торцах которой закреплены борта. При этом тяговый орган выполнен из цельной конвейерной ленты с чередующимися в ней с равным шагом и окантованными тканевой нитью основы отверстиями, расположенными симметрично продольной оси и имеющими ширину, равную ширине несущей груз ленты, а длину - в зависимости от цилиндрической ее жесткости, причем перемычки между отверстиями снабжены по всей ширине тяговой ленты эластичными поперечинами ступенчатой формы в продольном сечении.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками ближайших аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».

Совокупность признаков изобретения обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно конструктивное решение устройства тягового органа из цельной резинотканевой конвейерной ленты с отверстиями и перемычками, к которым жестко прикреплены поперечины ступенчатой формы, обеспечивает синхронность движения каждой ветви ленты, устойчивость ее движения и снижение шума и энергоемкости транспортирования грузов.

Поперечины выполнены из эластичного материала (капролон, полиэтилен, полиуретан) ступенчатой формы в продольном сечении и приклеиваются по всей ширине тяговой ленты в местах перемычек так, чтобы в средней части на ширине несущей ленты высота поперечины принималась в зависимости от размеров емкостей, а высота ступеньки поперечины крайних тяговых полос ленты должна соответствовать нормам, при которых обечайка барабана беспрепятственно наезжает на выступающие части поперечин. Расстояние между поперечинами выбирается в зависимости от цилиндрической жесткости несущей ленты, от которой зависит ее деформация и провисание между поперечинами. Глубина провисания несущей ленты не должна быть более выемки центральной части барабана, а борта верхней части имеют рифлёную поверхность для снижения напряжений при обходе по обечайке барабана. Несущая конвейерная лента жестко крепится на каждой поперечине без нарушения ее цельности. Эти особенности обеспечивают повышение разрывного усилия в ленте и повышают надежность работы конвейера, уменьшают шум и энергоёмкость транспортирования.

Устройство иллюстрируется чертежом, где на фигуре 1 представлен общий вид вертикального ленточного конвейера для крупнокусковых грузов – вид спереди; на фигуре 2 – вид А на фигуре 1 (А) и вид А на фигуре 1 без несущей ленты и перемычек (Б); на фигуре 3 – разрез Б-Б на фигуре 2, на фигуре 4 - разрез В-В на фигуре 2.

Вертикальный конвейер включает тяговый орган 1 из резинотканевой конвейерной ленты с отверстиями 2, огибающий приводной 3, натяжной 4 и отклоняющий 5 барабаны, которые установлены на рамах 6 и 7. Отверстия 2 окантованы тканевой нитью основы 8, а на перемычках 9 между отверстиями 2 по всей ширине жестко крепятся эластичные поперечины 10 ступенчатой формы, к которым прижата планками 11 провисающая резинотканевая лента 12 без нарушения ее цельности. На провисающей ленте 12 с двух сторон жестко закреплены борта 13, например холодной вулканизацией, параболической формы с предварительно деформированными в верхней части вставками, что определяет угол наклона конвейера и форму емкостей 14, в которых располагается груз 15.

Конвейер работает следующим образом. Загрузка крупнокусковым грузом 15 производится непрерывно в емкости 14, которые образованы конвейерной лентой 12 и бортами 13, и транспортируется лентой 1 при помощи приводного барабана 3. На линейной части вертикального конвейера провисание ленты 12 вместе с грузом 13 предотвращается отклоняющим барабаном 5, количество которых определяется углом наклона конвейера. Крупность транспортируемого груза 13 регламентируется расстоянием между поперечинами 10 и конфигурацией бортов 13 и в каждом конкретном случае формируются емкости 14. Разгрузка конвейера производится в верхней его части через приводной барабан 3 самотеком из каждой емкости 14.

Использование заявляемой конструкции устройства позволит создать конвейер для крупнокускового груза с меньшими капитальными и эксплуатационными затратами в результате упрощения конструкции, повышения ее надежности и снижения шума.