Ленточный конвейер

 

Изобретение относится к промышленному транспорту и позволяет повысить надежность в работе ленточного конвейера путем увеличения долговечности ленты за счет снижения действующих на нее усилий при изменении загрузки или длины ленточного конвейера . Конвейер содержит ленту 1 с грузовой и холостой ветвями, огибаемые лентой приводной барабан (Б) 2 и натяжной БЗ, промежуточный привод 6 с барабанным исполнительным органом и прижимными роликами (р) 7, устройство регулирования тягового усилия промежуточного привода 6 и сравнивающее устройство (СУ) 8. Орин вход СУ 8 соединен с преобразователем 9 тока статора двигателя 10 головного при

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК це (и) 72 А1 (gg)g В 65 G 23/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

APH ГКНТ СССР (21) 4725172/03 (22) 02 ° 08.89 (46) 23.12.91. Бюл. М 47 (71) Донецкий политехнический институт (72) И.В,Выростков, А.Е.Кондратьев, Н.Н,Следь, О.И.Вишневский и Н.М.Коваль, (53) 621.867.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1077835, кл. В 65 С 23/32, 1983 °

Авторское свидетельство СССР

N 1382777, кл. В 65 G 23/14, 1986. (54) ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР (57) Изобретение относится к промышленному транспорту и позволяет повы2 сить надежность в работе лейточного конвейера путем увеличения долговечности ленты за счет снижения действующих на нее усилий при изменении загрузки или длины ленточного кон вейера . Конвейер содержит ленту 1 с грузовой и холостой ветвями, огибаемые лентой приводной барабан (Б) 2 и натяжной Б3, промежуточный привод 6 с барабанным исполнительным органом и прижимными роликами (Р) 7, устройство регулирования тягового усилия йромежуточного привода 6 и сравнивающее устройство (СУ) 8. Орин вход СУ .8 соединен с преобразователем 9 тока статора двигателя 10 головного при3 1699872

d вода Б2, другой - с генератором 11 эталонных сигналов. Выход СУ 9 связан с устройством регулирования тягового усилия промежуточного привода 6, которое выполнено в виде блока 13 управления и механизмов нор" мального и тангенциального перемещения Pj. При увеличении загрузки конвейера возрастает ток статора 10 двигателя 10. При этом на выходе

Устройство регулирования тягового усилия промежуточного привода 6 выполнено в виде блока 13 управления и механизмов нормального и танген20 циального перемещения прижимных роликов 7.

Промежуточный привод 6 включает барабанный исполнительный орган в виде приводного барабана 14, установленного на раме 15, снабженной опорами 16, с которыми с помощью шарниров 17 соединены прижимные балки 18, связанные посредством шарниров 19 с балансирами 30, и

30 гидроцилиндры 21 прижатия. Корпу" са гидроцилиндров 21 с помощью шарниров 22 связаны с рамой 15, а штоки посредством шарниров 23 соединены с прижимными балками 18. На балансирах 20 установлены сдвоенные гидроцилиндры 24 с общими поршневыми полостями и расположенными у противоположных торцов штоками

25, жестко связанными с ползунами

40 26, в которых установлены оси 27 прижимных роликов 7. В нижней части ползуны 26 снабжены телами 28 качения, которыми они опираются на дно продольных пазов 29, выпол45 ненных в балансирах 29 . В штоковых полостях гидроцилиндров 24 установлены пружины 30, Блок 13 управления включает насос 31, гидробак 32 с рабочей жид50 костью 33, предохранительный клапан

34, связанный с напорной магистралью

35, фильтр 36, установленный на сливной магистрали 37, трехпозиционный распределитель 38 гидроцилиндров у 21 прижатия, трехпозиционный распределитель 39 гидроцилиндров 24 раздвижки и двухпозиционный клапан 40, одна сторона которого поджата пружиной 41 и рабочей жидкостью 33 из сливИзобретение относится к промышленному транспорту, а именно к ленточным конвейерам с промежуточным приводом, и может быть использовано в угольной, горнорудной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение надежности в работе ленточного конt вейера путем увеличения лолгпвеч- . ности ленты за счет снижения рействующих на нее усилий при измене-! нии нагрузки или длины ленточного конвейера.

Ка фиг. 1 показан ленточный конвейер, общий вид:, на фиг. 2 .- промежуточный привод, обший вид, на фиг. 3 - блок управления; на фиг.4механизм тангенциального перемещения прижимных роликов; на фиг. 5 " диаграмма изменения тягового усилия привода в зависимости от усилия прижатия P и угла М охвата, на Фиг.6диаграмма натяжения тягового органа.

Ленточный конвейер содержит ленту 1, огибающую приводной барабан 2 головного привода и натяжной барабан 3 и поддерживаемую роликоопорами с верхними 4 и нижними 5 роликами, промежуточный привод 6 с прижимными роликами 7 и устройство регулирования тягового усилия промежуточного привода 6. Между головным приводом и промежуточным приводом 6 установлено сравнивающее устройство

8, суммирующий вход которого сое,динен с преобразователем 9 тока ста. тора двигателя 10. головного привода, а вычитающий вход связан с генератором 11 эталонных сигналов. Выход сравнивающего устройства 8 соединен через пороговый элемент 12 с блоком

13 управления механизмами перемещения прижимных роликов 7.

СУ 8 появляется сигнал рассогласования, который поступает в блок 13 управления, поджимая Pj к барабанному исполнительному органу промежуточного привода 6. Если сигнал рассогласования не пропадает, то . происходит раздвижка. Р7 для увеличения охваты лентой 1 барабанного исполнительного органа. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

1699872 ной магистрали 37, а другая поджата рабочей жидкостью 33 из напорной магистрали 42 гидроцилиндров 21 прижатия. В позиции I клапан 30 соединяет напорную магистраль 35 с напорной магистралью 42 гидроцилиндров

21 прижатия, а в позиции II — с. напорной магистралью 43 гидроцилиндров

24 раздвижки, Управление распределителем 38 производится посредством исполнительного механизма 44, à управление распределителем 39 осуществляется с помощью исполнительного механизма 45, Исполнительные механиз- 5 мы 44 и 45 электрически связаны с аы° ходом порогового элемента 12. В пози,ции I распределитель 38 связывает поршневые полости гидроцилиндров 21 прижатия с напорной магистралью 42, а штоковые полости - со сливной магистралью 37, в позиции II магистрали перекрыты. В позиции III распределитель 38 связывает поршневые полости гидроцилиндров 21 со слив- 25 ной магистралью 37, а штоковые полости, - с напорной магистралью 42. Распределитель 39 а позиции связывает поршневые полости гидроцилиндров 24 с напорной магистралью 43, в позиции

II магистрали перекрыты, в позиции

III поршневые полости гидроцилиндров 24 соединяются со сливной магистpanbe 37.

Ленточный конвейер работает сле35 дующим образом.

В исходном положении лента 1 перемещается за счет передачи ей тягового усилия барабаном 2 головного привода и огибает натяжной бара- 40 бан 3, опираясь на верхние 4 и нижние 5 ролики, Загрузка конвейера такова, что действительный ток статора двигателя 10 головного привода не превышает своего номинального значе- 45 нйя. Генератор 11 вырабатывает сигналы, пропорциональные номинальному значению тока статора двигателя 10 и подает их на вычитающий вход сравнивающего устройства 8, на суммирующий вход которого подаются вырабатываемые преобразователем 9, связанным с двигателем 10, сигналы, пропорциональные рабочему току статора двигателя 10, Масштабные коэффициенты сигналов, вырабатываемые преобразо55 вателем 9 и генератором 11, одинаковы. На выходе сравнивающего устройства 8 получается отрицательный или равный нулю сигнал рассогласования между действительным и номинальным током статора лвигателя 10, При отсутствии сигнала рассогласования в ч блоке 13 управления, распределители

38 и 39 находятся в положении II

Прижимные ролики 7 отжаты от привод" ного барабана 14, промежуточный привод 6 не передает ленте 1 дополнительное тяговое усилие.

При увеличении загрузки конвейера возрастает ток статора двигателя 10 головного привода и превышает свое номинальное значение. При этом на выходе сравнивающего устройства 8 появляется сигнал рассогласования положительной полярности. В случае, если этот сигнал больше установленной путем настройки порогового элемента 12 величины, он попадает в блок

13 управления и поступает на исполнительные механизма 44 и 45, которые переводят распределители 38 и 39 из положений II в положения I. Клапан 40 при этом находится в положении I.

Насос 31 подает рабочую жидкость

33 из гидробака 3? в напорную магистраль 35, связанную с поршневыми полостями гидроцилиндров 21 прижатия.

Под действием давления рабочей жидкости 33 поршни и штоки гидроцилиндров 21 перемещаются, рабочая жидкость

33 из штоковых полостей гидроцилиндров 21 вытесняется и через слианую магистраль 37 и фильтр 36 попадает в гидробак 32. Штоки гидроцилиндроа

21, перемещаясь, поворачивают прижимные балки 18 на шарнирах 17 вокруг опор 16. Балансиры 20 с прижимными роликами 7 самоустанавливаются относительно приводного барабана за счет разворота относительно шарниров 19.

Подвижность гидроцилиндров 21 относительно рамы 15 и прижимных балок 18 обеспечивается шарнирами 22 и

23,. Перемещение штоков гидроцилиндров

21 производится до тех пор, пока прижимные ролики 7 не прижмут ленту 1 к приводному барабану 14. Если после этого сигнал рассогласования пропал, то исполнительные механизмы 44 и 4 переводят распределители 38 и 39 из положений I в положение II. При этом конвейер работает в установившемся режиме с передачей ленте 1 дополнительного тягового усилия, величина которого определяется давлением рабочей жидкости 33 в поршневых полостях гидроцилиндров 21 прижатия, В случае, если после прижатия ленты 1 к барабану 14 сигнал рассогласо5 вания не пропадает, насос 31 продолжает нагнетать рабочую жидкость 33 в поршневые полости гидроцилиндров 21 прижатия. При этом давление в напорной магистрали 42 повышается, рабо.,чая жидкость 33 воздействует на кла пан 40 и переводит его в положение II.

Поршневые полости гидроцилиндров 21 ,запираются. Рабочая жидкость 33 подается насосом 31 через напорную ма- 15 гистраль 43 в поршневые полости гид роцилиндров 24 раздвижки. Поршни со штоками 25. перемещаются, сжимая пру,жины 30, и толкают ползуны 26, которые посредством перекатывания тел 28 ка чения по дну продольных пазов 29 балансиров 20 перемещаются относительно последних. Совместно с ползунами 26 перемещаются и установлен,ные в них оси 27 прижимных роликов 7.

Таким образом, при подаче рабо чей жидкости 33 в поршневые полости гидроцилиндров 24 раэдвижки происходит увеличение расстояния между прижимными роликами, а следователь но, угла охвата лентой 1 приводного

: барабана 14 и передаваемого проме.жуточным приводом 6 тягового усилия. При раздвижке роликов 7 происходит их непрерывное поджатие в ленте .1 и приводному барабану 14 за счет . того, что в замкнутых поршневых по, лостях гидроцилиндров 21 прижатия, . 10 существует избыточное давление рабочей жидкости 33, а штоковые полости соединены со сливом (распределитель

38 находится в положении I, а клапан 40 - в положении II). При этом поршни гидроцилиндров 21 прижатия . перемещаются, вытесняя рабочую жидкость 33 иэ штоковых полостей и производя поджатие прижимных роликов 7.

Объем йоршневых полостей гидроцилинд- gp ров 21 увеличивается, а поскольку количество рабочей жидкости 33 в них остается постоянным, то давление ее падает. Вследствие этого клапан 40 возвращается в положение I и производится дополнительное нагнетание рабочей жидкости 33 в поршневые полости гидроцилиндров прижатия 21 до тех пор, пока давление в напорной магистрали 42 не поднимется и не переведет клапан 40 в положение II.

Таким образом, давление в поршневых полостях гидроцилиндров 21 стабилизируется, а величина его определяется настройкой клапана 40. Это давление определяет усилие прижатия

P на штоках гидроцилиндров 21. Предохранительный клапан 34 служит для перепуска рабочей жидкости 33 на слив при аварийном повышении давления в напорной магистрали 35.

Если тяговое усилие, реализуемое промежуточным приводом 6, больше требуемого, то уменьшается тяговое усилие, передаваемое ленте 1 головным приводом. При этом уменьшается ток статора двигателя 10 головного привода., На выходе сравнивающего устройства 8 появляется отрицательный сиrнал рассогласования между действительным и номинальным током статора двигателя 10. В случае, если его величина больше установки порогового элемента 12, он поступает в блок 13 управления на исполнительные механизмы 44 и 45, которые переводят распределители 38 и 39 в положения III

Клапан 40 остается в позиции II.

Поршневые полости гидроцилиндров

24 соелиняются со сливной магистралью 37 и рабочая жидкость 33 из этих полостей, находящаяся под дав" лением, воздействует на клапан 40 и переводит его в позициюю I. Напор" ная магистраль 42 соединяется через распределитель 38 со штоковыми полостями гидроцилиндров 21, поршневые . полости которых соединяются со сливной магистралью 37. При нагнетании рабочей жидкости 33 в штоковые полости гидроцилиндров 21 производится отжатие прижимных роликов 7 от приводного барабана 14. Пружины 30, разжимаясь, воздействуют на поршни, которые выталкивают рабочую жидкость

33 из поршневых полостей гидроцилиндров 24, Расстояние между прижимными роликами и, соответственно, угол охвата лентой 1 приводного барабана 14 уменьшается, что приводит к уменьшению тягового усилия, передаваемого промежуточным приводом 6, Сигнал рассогласования уменьшается и при его исчеэновении блок 13 управления возвращается в исходное чостояние.

1699872.5

35

Количест во пере ключе ний клапа на

40 при увеличении расстояния между прижимными роликами 7 (ступеней регулирования) зависит от em инерционности °

Место установки промежуточного

- привода 6 определяется так, чтобы при максимальной загрузке конвейера и, . соответственно ма ксимал ьном тя говом усилии, реализуемом промежуточ-. ным приводом 6, натяжение в обегающей с промежуточного привода 6 ветви ленты. 1 было равно нулю при обеспечении минимального натяжения мин груженой ветви S,> по провесу (фиг.6). Таким образом, ось II провеса должна находиться не ниже оси

I пробуксовки которая определяет положение сил отсчета натяжений. По,ложение оси I пробуксовки определя.ется величиной Я "", которая, в свою очередь, зависит от тягового усилия

W,ðåàëèçóåìîãî головным приводом. Поскольку последнее при работе конвейера поддерживается постоянным, то положение оси I не изменяется.

При работе конвейера с нормальной загрузкой (промежуточный привод

6 не передает тяговое усилие) диаграмма натяжения ленты 1 представлена ломаной линией 2-3-4-5. Площадь фигуры 1-2-3-4-5-6 пропорциональна работе (энергии), затрачиваемой на создание натяжения тягового органа и транспортирования груза.

При повышенной загрузке конвейера диаграмма натяжения имеет вид:

2-3 -4 -5, а при максимальной заI„>. > грузке: 2-3-3"-4 -5. В последнем случае промежуточный привод 6 передает ленте 1 максимальное тяговое макс усилие W „. Если бы при максимальной загрузке конвейер работал без промежуточного привода 6, то диаграмма натяжений имела бы вид: .

2 3 4-э ° Пан этом максймалкноа на( тяжение ленты 1 имеет ве ичину Б„щк и превышает максимальное натяжение

8, к при работе с промежуточным приводом 6 на величину, равную тяговому усилию, реализуемому промежуточным приводом 6. Площадь

1-2-3-4-5-6 больше площади 1-2-3 3 -4 -5-6. !

> fl

Формула изобретения

1. Ленточный конвейер, включающий ленту с грузовой и холостой ветвямн, огибаемые лентой приводной и натяжной барабаны, промежуточный привод с барабанным исполнительным органом и прижимными роликами, устройство регулирования тягового . усилия промежуточного привода и сравнивающее устройство, один вход которого соединен с преобразователем тока статора двигателя головного привода приводного барабана, а выход связан с устройством регулирования тягового усилия промежуточного привода, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности в работе ленточного конвейера путем увеличения долговечности ленты за счет снижения действующих на нее усилий при изменении загрузки или длины ленточного конвейера, он снабжен генератором эталонных сигналов, при этом устройство регулирования тягового усилия промежуточного привода выполнено в виде блока упрарления и механизмов нормального и тангенциального перемещения прижимных роликов, установленных с возможностью изменения расстояния между ними, а второй вход сравнивающего устройства соединен с генератором эталонных сигналов.

2. Конвейер по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что механизм тангенциального перемещения прижимных роликов промежуточного привода выполнен в виде сдвоенных гидроцилиндров с общими поршневыми полостями и расположенными у противоположных торцов штоками, связанными с осями прижимных роликов.

3. Конвейер по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что прижимные ролики установлены посредством балансиров, выполненных с открытыми сверху продольными пазами, и связаны осями со штоками гидроцилиндров посредством жестко соединенных со штоками ползунов, выполненных с телами качения, расположенными в нижней их части с возможностью размещения и перемещения в продольных пазах балансиров.

20 2Ф 0 Zl 2f

ФУГА

12 6

1699872

Редактор А.Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина 101

Заказ 4434

ВНИИПИ Государственного

113035, Составитель Б.Толчанов

Техред А.Кравчук Корректор С.шекмар

Тираж Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5