Рештак конвейера
Рештак (1) конвейера для цепного скребкового конвейера содержит плиту (4) основания и пару боковых профилей (2, 3), закрепленных сваркой на плите (4) основания. Рештак (1) конвейера обладает повышенной износоустойчивостью, в частности, в результате использования специальной геометрии сварочной канавки, выполненной между профильными рельсами (5, 6) бокового профиля (2, 3) и плитой (4) основания. Сварочная канавка больше углубляется в каждый профильный рельс (5, 6), что обеспечивает больший ресурс сварного соединения в ходе использования рештака (1) конвейера. Кроме того, усовершенствована геометрия установочного гнезда (11) для соединения примыкающих рештаков (1) конвейера и смотрового отверстия, выполненного в плите основания (4), что привело к увеличению прочности рештака (1) конвейера. 14 з.п. ф-лы, 10 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к производству горных работ. В частности, настоящее изобретение относится к износоустойчивому рештаку конвейера, используемому при производстве горных работ, в частности, для цепного скребкового конвейера.
Предпосылки создания изобретения
При подземной разработке длинными очистными забоями агрегат для выемки длинными забоями простирается вдоль лавы для выемки из нее породы, а затем перемещается в рабочем направлении, перпендикулярно лаве. Например, струг для выемки породы (струг для выемки лавами) направляется вдоль направляющего устройства в сборе, прикрепленного к цепному скребковому конвейеру, таким образом, что струг совершает возвратно-поступательное движение вдоль лавы для выемки породы.
Во время работы детали цепного скребкового конвейера, в частности рештаки конвейера, подвергаются значительному износу. Поэтому рештаки конвейера необходимо периодически ремонтировать / заменять.
В патенте US 2013/0313887 A1 описывается секция линейного рештака машины для разработки длинными очистными забоями. Секция линейного рештака содержит рельс со стороны забоя, рельс со стороны отвала и рештак конвейера между рельсами. Каждый рельс выполнен в виде цельной отливки, а рештак конвейера представляет собой по существу плоскую пластину, соединенную с рештаком конвейера частью каждого рельса.
Настоящее изобретение направлено, по меньшей мере, частично на улучшение или преодоление одного или нескольких недостатков систем известного уровня техники.
Краткое изложение существа изобретения
В одном аспекте настоящее изобретение относится к рештаку конвейера, используемому при производстве горных работ, в частности, для цепного скребкового конвейера. Рештак конвейера содержит плиту основания и пару боковых профилей, которые закрепляются сваркой на плите основания. Каждый из пары боковых профилей содержит, по меньшей мере, один профильный рельс, простирающийся в продольном направлении и имеющий по существу Т-образное поперечное сечение. Каждый профильный рельс содержит профильную полку, простирающуюся в поперечном направлении, и профильную стенку, простирающуюся от профильной полки. Профильная стенка содержит выемку, образованную в ее дальнем конце. Выемка простирается от боковой поверхности профильной стенки до нижней поверхности профильной стенки. По крайней мере, часть выемки простирается под углом менее 40° по отношению к поперечному направлению.
В соответствии с другим аспектом, настоящее изобретение относится к рештаку конвейера, используемому при производстве горных работ, в частности, для цепного скребкового конвейера. Рештак конвейера содержит плиту основания и пару боковых профилей, которые закрепляются сваркой на плите основания. Каждый из пары боковых профилей содержит, по меньшей мере, один профильный рельс, простирающийся в продольном направлении и имеющий по существу Т-образное поперечное сечение. Каждый профильный рельс содержит профильную полку, простирающуюся в поперечном направлении, и профильную стенку, простирающуюся от профильной полки. Профильная стенка содержит выемку, образованную в ее дальнем конце. Выемка простирается от боковой поверхности профильной стенки до нижней поверхности профильной стенки. Отношение ширины нижней поверхности к глубине выемки, если смотреть в направлении, перпендикулярном поперечному направлению, составляет от 0,08 до 0,4, в частности составляет от 0,13 до 0,37.
В соответствии с другим аспектом, настоящее изобретение относится к профильному рельсу для рештака конвейера. Профильный рельс крепится сваркой к плите основания рештака конвейера. Профильный рельс простирается в продольном направлении и имеет по существу Т-образное поперечное сечение, и содержит профильную полку, простирающуюся в поперечном направлении, по существу перпендикулярно продольному направлению, и профильную стенку, простирающуюся от профильной полки. Профильная стенка содержит выемку, образованную в ее дальнем конце. Выемка простирается от боковой поверхности профильной стенки до нижней поверхности профильной стенки. По меньшей мере, часть выемки простирается под углом менее 40° по отношению к поперечному направлению и/или отношение ширины нижней поверхности к глубине выемки, если смотреть в направлении, перпендикулярном поперечному направлению, составляет от 0,08 до 0,4, в частности составляет от 0,13 до 0,37.
В соответствии с еще одним аспектом, настоящее изобретение относится к установочному гнезду для рештака конвейера. Установочное гнездо приваривается к первому профильному рельсу и второму профильному рельсу бокового профиля рештака конвейера. Установочное гнездо выполняется способным вмещать соединительный элемент гантелеобразной формы для соединения примыкающих рештаков конвейера. Установочное гнездо содержит сплошную опорную пластину и пару элементов зацепления, выступающих вертикально из опорной пластины. Пара элементов зацепления образует приемное пространство для размещения одного конца соединительного элемента гантелеобразной формы. Установочное гнездо выполняется симметрично относительно центральной плоскости симметрии, которая перпендикулярна опорной пластине.
В соответствии с дополнительным аспектом, настоящее изобретение относится к рештаку конвейера, используемому при производстве горных работ, в частности, для цепного скребкового конвейера. Рештак конвейера содержит плиту основания и пару боковых профилей, которые закрепляются сваркой на плите основания. Плита основания содержит смотровое окно, выполненное способным вмещать смотровую панель. Смотровое окно открыто с одной стороны и закрыто с другой стороны в поперечном направлении и выполнено способным вмещать смотровую панель с одной стороны по посадке скольжения. В части плиты основания, закрывающей смотровое окно с другой стороны, выполняется скошенная поверхность. Скошенная поверхность простирается наружу от верхней поверхности к нижней поверхности плиты основания и выполняется способной входить в зацепление с сопрягаемой скошенной передней кромкой смотровой панели.
Другие особенности и аспекты данного раскрытия будут очевидны из следующего описания и прилагаемых чертежей.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее раскрытие и составляют часть описания, иллюстрируют примерные варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.
На фиг. 1 представлен вид в разрезе рештака цепного скребкового конвейера в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 представлен подробный вид в разрезе профильного рельса приваренного к плите основания рештака конвейера в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 3 представлен пример поперечного сечения, демонстрирующий геометрию профильного рельса в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 4 представлен вид в разрезе, демонстрирующий разницу между новым рештаком конвейера и изношенным рештаком конвейера в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 5 представлен вид сверху в перспективе установочного гнезда в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 6 представлен вид сбоку в перспективе установочного гнезда в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 7 представлено схематическое изображение рештака конвейера, содержащего смотровую панель в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 8 представлен вид в разрезе рештака конвейера, содержащего смотровую панель, в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 9 представлен вид в разрезе изношенного рештака конвейера, содержащего смотровую панель, в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 10 представлен подробный вид в разрезе части рештака конвейера, содержащего смотровую панель, для иллюстрации сопряжения между плитой основания рештака конвейера и смотровой панелью.
Подробное описание изобретения
Ниже представлено подробное описание примера осуществления настоящего изобретения. Описанные и проиллюстрированные на чертежах примеры осуществления предназначены для изучения сущности предлагаемого изобретения и позволяют специалистам в данной области техники реализовывать и использовать предлагаемое изобретение в различных средах и областях применения. Следовательно, примерные варианты осуществления не предназначены и не должны рассматриваться как ограничивающее описание объема патентной защиты. Скорее, объем патентной защиты определяется прилагаемой формулой изобретения.
Настоящее изобретение частично основано на понимании того, что важным фактором, влияющим на долговечность рештака цепного скребкового конвейера, является сварное соединение между плитой основания рештака конвейера и его боковыми профилями. Было установлено, что обычно используемая подготовка под сварку, т.е. создание сварочной канавки с клинообразным поперечным сечением, приводит к разрушению сварного шва обычно задолго до достижения предела износа боковых профилей и плиты основания. В результате создания сварочной канавки с усовершенствованным поперечным сечением, можно получить более глубокую сварочную канавку, что гарантирует, по меньшей мере, целостность части сварного шва до достижения предела износа боковых профилей и плиты основания. Соответствующее поперечное сечение сварочной канавки достигается практически тем же количеством наплавленного металла, что и при традиционной подготовке под сварку.
В этом отношении следует понимать, что формирование геометрии профильного элемента, включая сварочную канавку (выемку), происходило во время изготовления профильного элемента, например, путем прокатки или литья. Таким образом, отсутствует необходимость в машинной обработке профильного элемента для подготовки сварочной канавки.
Настоящее изобретение также частично основано на понимании того, что предел износа рештака конвейера в целом может быть дополнительно увеличен за счет изготовления установочного гнезда со специальной геометрией. Установочное гнездо используется для соединения примыкающих рештаков конвейера и приваривается к боковым профилям каждого рештака конвейера. Было установлено, что предпочтительным является выполнение установочного гнезда таким образом, чтобы оно было симметричным относительно центральной плоскости симметрии. Это позволяет использовать установочное гнездо, имеющее только одинаковую конструкцию, на обоих концах рештака конвейера. Кроме того, было установлено, что прочность установочного гнезда может быть увеличена путем его изготовления заодно с сплошной опорной пластиной, которая должна привариваться к боковому профилю.
Также было установлено, что долговечность установочного гнезда может быть дополнительно увеличена за счет создания держателя для протекторного анода в установочном гнезде. Таким образом можно подавить образование коррозии в установочном гнезде, в частности, в зоне размещения соединительных элементов гантелеобразной формы. В связи с этим было установлено несколько способов крепления и замены протекторного анода. Например, протекторный анод можно приклеивать или привинчивать к установочному гнезду. В качестве альтернативы крепления протекторного анода к установочному гнезду можно использовать установочный штифт или т.п. В качестве дополнительной альтернативы может использоваться зажимная втулка для крепления протекторного анода в держателе установочного гнезда.
Также было установлено, что общая высота рештака конвейера может быть снижена в результате создания наклонной поверхности на фланце каждого профильного рельса. Таким образом, профильные рельсы, которые сварены с нижней поверхностью плиты основания и дополнительно сварены, например, с направляющим элементом на стороне забоя и соответствующим опорным элементом на стороне отвала, могут соединяться с соответствующими элементами наклонной поверхностью, что ведет к уменьшению высоты по сравнению с отсутствием наклонной поверхности на фланце профильного рельса. Разумеется для этого требуется изготовление наклонной поверхности по всей длине профильного рельса.
Настоящее изобретение также основано на понимании того, что износоустойчивость рештака конвейера, имеющего смотровую панель, которая может открываться для доступа к дну конвейера, может быть увеличена за счет создания такой смотровой панели, которая не простиралась бы на всю ширину рештака конвейера. Вместо этого смотровая панель выполняется в смотровом окне, образованном в плите основания рештака конвейера, которое закрывается с одной стороны в поперечном направлении. В частности, профильные рельсы со стороны забоя могут привариваться к плите основания рештака конвейера по всей длине, что исключает прерывание сварного шва.
Также было установлено, что долговечность смотровой панели, в частности, участка зацепления для подъемного устройства, выполненного для подъема смотровой панели, может быть дополнительно увеличена в результате выполнения на части плиты основания, с которой смотровая панель соприкасается в закрытом состоянии, скошенной поверхности, которая наклонена вниз и наружу. Кроме того, в случае выполнения на участке зацепления на нижней части плиты основания соответствующей скошенной кромки можно гарантировать, что даже при значительном износе плиты основания и смотровой панели, участок зацепления не будет поврежден и может использоваться для легкого подъема смотровой панели. Кроме того, сопрягаемые скошенные поверхности плиты основания и смотровой панели позволяют исключить попадание породы в нижнюю часть конвейера даже после образования износа.
На фиг. 1 представлен рештак 1 конвейера для цепного скребкового конвейера, в частности цепного скребкового конвейера, который будет использоваться в подземных разработках длинными очистными забоями. Как показано на фиг. 1, рештак 1 конвейера содержит плиту 4 основания и пару боковых профилей 2, 3, приваренных к плите 4 основания на противоположных сторонах плиты 4 основания в поперечном направлении. В приведенном примере варианте осуществления, каждый из боковых профилей 2, 3 рештака 1 конвейера образован двумя профильными рельсами 5, 6 одинаковой конфигурации, которые приварены к плите 4 основания с использованием дугообразных профильных стенок 7, направленных в сторону плиты 4 основания. Боковые профили 2, 3 со стороны забоя и со стороны отвала, соответственно, имеют одинаковую конфигурацию. Соответственно, всего четыре одинаковых профильных рельса 5, 6 приваривают к плите 4 основания каждого рештака 1 конвейера. Как описано более подробно ниже, каждый профильный рельс 5, 6 простирается в продольном направлении по всей длине рештака 1 конвейера. В частности, как более подробно описано ниже, каждый профильный рельс 5, 6 простирается в продольном направлении, имея постоянное поперечное сечение. Кроме того, каждый профильный рельс 5, 6 имеет по существу Т-образное поперечное сечение и содержит профильную полку 8, простирающуюся в поперечном направлении, (см., например, фиг. 2), и профильную стенку 7, простирающуюся от профильной полки 8 в сторону плиты 4 основания. Профильные рельсы 5, 6 выполнены в виде прокатных или литых профилей и образуют направляющие проходы для скребков (не показаны), перемещающихся в рештаке 1 конвейера известным способом.
Как представлено на фиг. 1, соединительные элементы для барабанной камнерезной машины и т.п., перемещающиеся над цепным скребковым конвейером, прикреплены к рештаку 1 конвейера. Направляющий элемент, например рельс 12 на стороне горного забоя, крепится к нижнему профильному рельсу 6 профильного рельса 2 со стороны забоя у основания профильного рельса 2 со стороны забоя. На противоположной стороне консольное соединительное приспособление 13, которое образует направляющий профиль, содержащее цепной канал для приводной цепи цевочного колеса, и соединительный элемент 14 для соединения механизма самоперемещения, прикрепляются к рештаку 1 конвейера известным способом. Установочные гнезда 11 для соединения примыкающих рештаков 1 конвейера привариваются к боковым профилям 2, 3, в частности, на обоих концах рештаков 1 конвейера в продольном направлении.
Во время работы цепного скребкового конвейера очистной комбайн (также не показан) срезает породу в забое, а срезанная порода загружается известным способом на рештак 1 конвейера через профильный рельс 2 со стороны забоя.
На фиг. 2 более подробно показана схема соединительного участка между примерным верхним профильным рельсом 5 со стороны отвала и плитой 4 основания рештака 1 конвейера. Как показано на фиг. 2, профильная стенка 7 имеет дугообразную форму в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению Z, и опирается на плиту 4 основания таким образом, чтобы профильная полка 8 располагалась по существу горизонтально. В частности, нижняя поверхность 17 профильной стенки 7 находится в контакте с верхней поверхностью плиты 4 основания, а на дальнем конце профильной стенки 7 выполняется выемка 15. Выемка 15 простирается от боковой поверхности 16 профильной стенки 7 до нижней поверхности 17. Конфигурация выемки 15 будет описана ниже более подробно. Однако, как показано на фиг. 2, примерный вариант выемки 15 в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению, содержит по существу прямой центральный участок 19, простирающийся под углом к поперечному направлению X, и дугообразный участок 21, простирающийся от прямого центрального участка 19 до нижней поверхности 17.
Специалисту в данной области техники очевидно, что выемка 15 образует сварочную канавку, которая предназначена для приема наплавляемого металла для сваривания профильного рельса 5 с плитой основания 4. Для иллюстрации, на фиг. 2 также показана прямой пунктирной линией конфигурация обычной сварочной канавки для сваривания обычного профильного рельса с плитой 4 основания. Как следует из фиг. 2, выемка 15, в соответствии с настоящим изобретением, простирается в профильный рельс 5 глубже по сравнению с обычной сварочной канавкой. Это приводит к тому, что из-за износа плиты 4 основания и профильного рельса 5 во время длительного использования рештака 1 конвейера до самых глубоких слоев металла, как показано кривыми L1 и L2 на фиг. 2, а после износа вплоть до второй кривой L2, обычный сварной шов полностью разрушается, тогда как при использовании описанной здесь конфигурации выемки 15 некоторое количество наплавленного металла сохранится внутри выемки 15 и профильный рельс 5 остается надежно соединенным с плитой 4 основания.
Как также показано на фиг. 2, профильная полка 8, которая простирается в поперечном направлении X, содержит наклонную поверхность 22, простирающуюся под углом относительно поперечного направления (X), к стороне, противоположной стороне, на которой выполнена выемка (15), т.е. к внешней стороне рештака 1 конвейера. Это также будет описано ниже более подробно.
На фиг. 3, в соответствии с настоящим изобретением, представлена примерная геометрия профильного рельса 5 в сравнении с соответствующей геометрией обычного профильного рельса, которая показана пунктирной линией. Ширина профильной стенки 7 увеличена по сравнению с обычным профильным рельсом, что показано на фиг. 3 пунктирной линией. Таким же образом увеличивается и высота профильной полки 8. Таким же образом ширина в поперечном направлении X также увеличивается по сравнению с обычным профилем. Это позволяет увеличить перекрытие между профильной полкой 8 и плитой 4 основания. Кроме того в результате увеличения толщины профильного рельса 5 в целом повышается его износоустойчивость.
В нижней части фиг. 3 более подробно показано расположение выемки 15 между боковой поверхностью 16 и нижней поверхностью 17. Как следует из фиг. 3, по меньшей мере, часть выемки 15 простирается под углом α, составляющим менее 40° по отношению к поперечному направлению X. В частности, по существу прямой центральный участок 19 (фиг. 2) простирается под углом α по отношению к поперечному направлению X. Как описано ранее, это позволяет выемке 15 больше углубляться в профильный рельс 5, так что с внутренней стороны профильного рельса 5 может удаляться значительно больше металла до того, как будет удален весь наплавленный металл внутри выемки 15. Таким образом, выемка 15 может быть выполнена по существу в виде J-паза для образования одиночного J-образного сварного шва между профильным рельсом 5 и плитой 4 основания. В некоторых вариантах осуществления, угол α составляет от 15° до 39°, в частности оставляет от 18° до 25°, например, около 20°.
Как также показано на фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления, отношение ширины w нижней поверхности 17 к глубине d выемки 15, если смотреть в направлении, перпендикулярном поперечному направлению X, т.е. расстояние между самым внутренним краем профильной стенки 7 и точкой соприкосновения нижней поверхности 17 и плиты 4 основания составляет от 0,08 до 0,4, в частности составляет от 0,13 до 0,37. Например, w может составлять от 2 до 8 мм, а d может составлять около 22 мм.
Как также показано на фиг. 3, наклонная поверхность 22 профильной полки 8 простирается под углом β, составляющим от 5° до 25°, в частности составляющим от 6° до 10° относительно поперечного направления X, от, по существу, плоской верхней поверхности профильной полки 8 к боковой поверхности на стороне, противоположной стороне, на которой выполнена выемка 15. В приведенном примере варианта осуществления, наклонная поверхность 22 не простирается, по существу, до вертикальной внешней поверхности 23 профильной полки 8, а между наклонной поверхностью 22 и внешней поверхностью 23 выполняется дополнительная наклонная промежуточная поверхность 24. Однако в других вариантах осуществления поверхность 24 может отсутствовать.
Как показано на фиг. 4, нижний профильный рельс 6 бокового профиля 2 со стороны забоя соединяется с направляющим элементом 12 на соответствующей наклонной поверхности с помощью сварки. Таким образом специалисту в данной области техники очевидно, что, общая высота h бокового профиля 2 со стороны забоя может быть уменьшена по сравнению со случаем, когда не предусматривается выполнение наклонной поверхности 22, т.е. нижняя поверхность профильной полки 8 выполняется прямой. Такой же эффект можно получить и на противоположной стороне бокового профиля 3 со стороны отвала, в том числе в результате выполнения наклонной поверхности 22 на нижнем профильном рельсе. Кроме того, наклонная поверхность 22 на верхнем профильном рельсе 5 позволит улучшить загрузку породы в рештак 1 конвейера. Как упоминалось ранее в примере осуществления, наклонная поверхность 22 простирается по всей длине профильных рельсов 5, 6 в продольном направлении.
На фиг. 4 сравнивается вновь установленный рештак 1 конвейера (правая сторона) с изношенным рештаком конвейера (левая сторона). Здесь, хотя плита 4 основания и профильные рельсы 5, 6 со стороны забоя значительно изношены, по меньшей мере, часть сварного шва между верхним профильным рельсом 5 и внешней частью плиты основания 4 остается нетронутой, так что профильный рельс 5 остается надежно соединенным с плитой 4 основания. На фиг. 4 также показано установочное гнездо 11, которое приваривается к плите 4 основания, нижнему профильному рельсу 6 и верхнему профильному рельсу 5. Конфигурация установочного гнезда 11 будет описана ниже.
Как упоминалось ранее, рештак 1 конвейера содержит пару установочных гнезд 11, для приваривания к верхнему профильному рельсу 5 и нижнему профильному рельсу 6 каждого бокового профиля 2, 3 на противоположных концах рештака 1 конвейера в продольном направлении Z. Каждое установочное гнездо 11, как показано на фиг. 5, выполняется способным вмещать соединительный элемент 30 (см., например, фиг. 7) гантелеобразной формы для соединения примыкающих рештаков 1 конвейера.
Как показано на фиг. 5, каждое установочное гнездо 11 содержит цельную (сплошную) опорную пластину 31 и пару элементов зацепления 32, выступающих вертикально из опорной пластины 31. Пара элементов зацепления 32 образует приемное пространство 33 для размещения одного конца 34 соединительного элемента 30 гантелеобразной формы (см. фиг.7). Соединительный элемент 30 крепится с обеих сторон в соответствующих установочных гнездах 11 известным способом для соединения примыкающих рештаков 1 конвейера.
Как показано на фиг. 5, установочное гнездо 11 выполняется симметрично относительно центральной плоскости симметрии S, которая перпендикулярна опорной пластине 31. Это также показано на виде сбоку на фиг. 6. Следует понимать, что такая конфигурация приводит к тому, что установочное гнездо 11 можно использовать для соединения примыкающих рештаков 1 конвейера с обоих сторон, как в примере рештака конвейера, показанном на фиг. 7. В этом случае сплошная опорная пластина 21 дополнительно увеличивает устойчивость боковых профилей 2, 3 после сварки с ними. Кроме того, в результате симметричной конфигурации установочного гнезда 11, его верхняя и нижняя части имеют по существу одинаковую прочность, как показано на фиг. 6. Это еще больше увеличивает долговечность рештака 1 конвейера.
Как показано на фиг. 5, установочное гнездо 11 содержит держатель 35 для протекторного анода, выполненного на опорной пластине 31 между элементами 32 зацепления. Внутри держателя 35 протекторный анод крепится к установочному гнезду 11, например, с помощью зажимной втулки (не показана), которая вставляется в сквозное отверстие, например, протекторного анода в форме круглого диска и совпадающей меньшей выемки, выполненной в нижней части держателя 35. Следует понимать, что можно использовать любой подходящий способ крепления протекторного анода к установочному гнезду 11 внутри держателя 35, например, приклеивание, привинчивание и т.д. Протекторный анод предотвращает образование коррозии в установочном гнезде 11, в частности, на конце 34 соединительного элемента 30 гантелеобразной формы.
Как показано на фиг. 5, в некоторых вариантах осуществления, установочное гнездо 11 содержит участок механической обработки кромки 39 по обе стороны по высоте опорной пластины 31. Это позволяет крепить установочное гнездо 11 к профильным рельсам 5 и 6, приваренным к плитам основания меньшей толщины. Как следует, например, из фиг. 4, для заданной толщины плиты 4 основания и профильных рельсов 5, 6, имеющих заданную высоту, установочное гнездо 11 также должно иметь совпадающую высоту, чтобы поместиться в пространство, образованное между профильными рельсами 5, 6 и надежно привариваться к ним. Однако в случае использования плиты основания, имеющей меньшую толщину, доступное пространство для установочного гнезда 11 также соответственно уменьшится. Это можно компенсировать удалением соответствующей части участка механической обработки кромки 39, в результате чего установочное 11 гнездо снова поместится в пространство, образованное между профильными рельсами 5, 6. Следовательно, одно и то же литое установочное гнездо 11 может использоваться для рештака конвейера с плитами основания разной прочности (высоты).
Специалисту в данной области техники очевидно, что в конвейере, например цепном скребковом конвейере, некоторые рештаки конвейера снабжены смотровыми дверцами или панелями, которые обеспечивают доступ к нижней части конвейера. На фиг. 7 показан пример осуществления рештака 1 конвейера, содержащего смотровую панель 40, выполненную в соответствующем смотровом окне 42 (см. фиг. 8) плиты 4 основания. Следует понимать, что рештак 1 конвейера, показанный на фиг. 7, выполнен, по существу, таким же образом, что и описанный выше рештак 1 конвейера, за исключением наличия контрольной панели 40 внутри смотрового окна 42. Поэтому будут описаны только различия.
Как показано на фиг. 7, смотровая панель 40 выполнена по существу в виде прямоугольной пластины, которая расположена в смотровом окне 42, выполненном в плите 4 основания. Кроме того, как показано на фиг. 8, смотровое окно 42 открывается с одной стороны и закрывается с другой стороны в поперечном направлении. В частности, смотровое окно 42 выполнено способным вмещать смотровую панель 40 по посадке скольжения с одной стороны, а именно со стороны, противоположной стороне забоя. Хотя это не показано на фигурах, следует понимать, что смотровая панель 40 удерживается в смотровом окне 42 плитой 4 основания известным способом, например, в результате образования соответствующей ступенчатой выемки или соответствующей скошенной поверхности, которые не позволяют провалиться смотровой панели 40 через смотровое окно 42, но позволяют скользить в поперечном направлении внутри смотрового окна 42.
Как показано на фиг. 8, скошенная поверхность 43 выполняется на части 41 плиты 4 основания, закрывающей смотровое окно 42 на другой стороне. В частности, скошенная поверхность 43 простирается вниз и наружу от верхней поверхности до нижней поверхности плиты 4 основания. Другими словами, смотровое окно 42 сужается к верхней стороне плиты 4 основания. Скошенная поверхность 43 выполняется способной входить в зацепление с сопрягаемой скошенной передней кромкой 45 смотровой панели 40, когда смотровое окно 42 закрывается смотровой панелью 40. Это показано на фиг. 8. Как также показано на фиг. 8, скошенная передняя кромка 45 смотровой панели 40 содержит участок 46 зацепления для подъемного устройства (не показан), выполненного для подъема смотровой панели 40, когда она частично выдвигается из смотрового окна 42. В некоторых вариантах осуществления, участок 46 зацепления выполняется в виде отверстия с резьбой, простирающегося, по существу, перпендикулярно скошенной передней кромке 45 в его нижней части. Следует понимать, что после небольшого выдвигания смотровой панели 40 из смотрового окна 42, участок 46 зацепления становится доступным с верхней стороны рештака 1 конвейера. Соответственно, подъемное устройство можно вводить в зацепление с участком 46 зацепления, и поднять вверх одну сторону смотровой панели 40. Следует понимать, что профильные рельсы 5, 6 со стороны забоя привариваются к плите 4 основания по всей ее длине, тогда как паз выполняется между соответствующими профильными рельсами 5, 6 на противоположной стороне в месте выполнения смотрового окна 42. Паз выполняется таким образом, чтобы после частичного выдвижения смотровой панели 40 из смотрового окна 42, ее можно было повернуть внутри паза, что позволит поднять противоположную сторону смотровой панели 40 подъемным устройством. После подъема смотровой панели 40 ее можно снять с рештака 1 конвейера, например, перемещая ее к стороне забоя по верхнему профильному рельсу 5 со стороны забоя. Повторная установка смотровой панели 40 может выполняться таким же образом.
На фиг. 9 показана конфигурация смотровой панели 40 и плиты 4 основания после длительной эксплуатации рештака 1 конвейера. Из фигуры следует, что и смотровая панель 40 и плита 4 основания, в частности, ее участок 41 входящий в зацепление со смотровой панелью 40, значительно изношены, но между ними все еще остается плотное соединение, способное исключить попадание породы в нижнюю часть рештака 1 конвейера. В частности, как показано на фиг. 10, в результате защиты участка 46 зацепления, выполненного на нижней части скошенной передней кромки 45, скошенным участком 41 плиты 4 основания, то на него не оказывает влияния износ. Следовательно, даже в случае наступления износа, показанного на правой стороне фиг. 10, смотровая панель 40 может надежно сниматься в результате зацепления с подъемным устройством. Следует понимать, что участок 46 зацепления не ограничивается примерной конфигурацией, описанной выше, и может иметь любую подходящую конфигурацию, которая позволяет осуществлять зацепление с подъемным устройством.
Промышленная применимость
Описанные выше варианты осуществления рештака конвейера и его различных деталей, раскрытых в данном документе, можно использовать для изготовления рештака конвейера с повышенной износоустойчивостью, например, для использования в подземных горных работах. В частности, сочетание описанных выше улучшений может привести к значительному увеличению долговечности рештака конвейера для цепного скребкового конвейера. Например, предел износа верхней части рештака конвейера, раскрытого в данном документе, может составлять до 40 мм по сравнению с 20 мм у прототипа рештака конвейера.
Кроме того, в результате использования наклонной поверхности 22 на профильной полке 8 каждого профильного рельса 5, 6, общая высота рештака 1 конвейера может быть уменьшена для плиты 4 основания, имеющей такую же толщину, или оставаться такой же для плиты 4 основания, имеющий большую толщину. Этому способствует наклонная поверхность 22, простирающаяся по всей длине профильных рельсов 5, 6.
Аналогичным образом, наличие смотрового окна 42, которое закрывается с одной стороны, позволяет осуществлять непрерывный сварной шов по всей длине в продольном направлении между профильными рельсами и плитой основания с этой стороны, что приводит к увеличению прочности рештака конвейера.
Хотя предпочтительные варианты осуществления предлагаемого изобретения описаны здесь, но могут вноситься усовершенствования и модификации без отступления от сущности и объема настоящего изобретения.
Например, хотя рештак 1 конвейера описывался выше как моноблочный рештак конвейера, то есть как цельный рештак конвейера, настоящее изобретение не ограничивается таким моноблочным рештаком конвейера. Например, описанные здесь профильные рельсы и/или соединительные элементы также могут использоваться и в так называемом гибридном рештаке, в котором только верхние или нижние профильные рельсы привариваются к соответствующей плите основания для образования сменного желоба. Подобным образом, описанная здесь конфигурация смотровой панели 40 может также использоваться в других типах рештаков конвейера, независимо от конфигурации их боковых профилей. Таким же образом, описанное здесь установочное гнездо 11 также может использоваться в других типах рештаков конвейера, независимо от конфигурации профильных рельсов 5, 6 и плиты 4 основания.
1. Рештак (1) конвейера, используемый при производстве горных работ, в частности, для цепного скребкового конвейера, содержащий:
плиту основания (4); и
пару боковых профилей (2, 3), закрепленных сваркой на плите (4) основания, причем каждая из пары боковых профилей (2, 3) содержит по меньшей мере один профильный рельс (5, 6), по существу с Т-образным поперечным сечением, простирающийся в продольном направлении (Z), и содержит профильную полку (8), простирающуюся в поперечном направлении (Х), и профильную стенку (7), простирающуюся от профильной полки (8),
где профильная стенка (7) содержит выемку (15), образованную на ее дальнем конце, выемку (15), простирающуюся от боковой поверхности (16) профильной стенки (7) до нижней поверхности (17) профильной стенки (7), где по меньшей мере часть выемки (15) простирается под углом (α) менее 40° по отношению к поперечному направлению (X);
причем отношение ширины (w) нижней поверхности (17) к глубине (d) выемки, если смотреть в направлении, перпендикулярном поперечному направлению (X), составляет от 0,08 до 0,4.
2. Рештак конвейера по п. 1, отличающийся тем, что угол (α) составляет от 15 до 39°, в частности от 18 до 25°, например, примерно 20°.
3. Рештак конвейера по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отношение ширины (w) нижней поверхности (17) к глубине (d) выемки, если смотреть в направлении, перпендикулярном поперечному направлению (X), составляет от 0,13 до 0,37.
4. Рештак конвейера по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что выемка (15) в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению (Z), содержит, по существу, прямой центральный участок (19), простирающийся под углом (α) по отношению к поперечному направлению (X), и дугообразный участок (21), простирающийся от прямого центрального участка (19) до нижней поверхности (17).
5. Рештак конвейера по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что выемка (15) выполнена по существу в виде J-паза для образования одиночного J-образного сварного шва между профильным рельсом (5, 6) и плитой основания (4).
6. Рештак конвейера по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что профильная полка (8) содержит наклонную поверхность (22), простирающуюся под углом (β), составляющим от 5 до 25°, в частности составляющим от 6 до 10°, относительно поперечного направления (X), к стороне, противоположной стороне, на которой выполнена выемка (15).
7. Рештак конвейера по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что профильный рельс (5, 6) простирается в продольном направлении (Z), имея постоянное поперечное сечение.
8. Рештак конвейера по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что каждая пара боковых профилей (2, 3) содержит первый профильный рельс (5) и второй профильный рельс (6), имеющий ту же конфигурацию, которые привариваются к плите (4) основания на ее противоположных сторонах.
9. Рештак конвейера по п. 8, дополнительно содержащий пару установочных гнезд (11) для приваривания к первому профильному рельсу (5) и второму профильному рельсу (6) каждого бокового профиля (2, 3) на противоположных концах рештака (1) конвейера в продольном направлении (Z) и вмещения соединительного элемента (30) гантелеобразной формы для соединения примыкающих рештаков (1) конвейера,
отличающийся тем, что установочное гнездо (11) содержит сплошную опорную пластину (31) и пару элементов (32) зацепления, выступающих вертикально из опорной пластины (31), пару элементов зацепления, образующих приемное пространство (33) для размещения одного конца (34) соединительного элемента (30) гантелеобразной формы, и
отличающийся тем, что установочное гнездо (11) выполняется симметрично относительно центральной плоскости симметрии (S), которая перпендикулярна опорной пластине (31).
10. Рештак конвейера по п. 9, отличающийся тем, что установочное гнездо (11) содержит держатель (35) для протекторного анода, выполненного на опорной пластине (31) между парой элементов (32) зацепления.
11. Рештак конвейера по п. 9 или 10, отличающийся тем, что каждое установочное гнездо (11) содержит участок механической обработки кромки (39) на обеих сторонах опорной пластины (31), позволяя крепить установочное гнездо (11) к первому профильному рельсу (5) и второму профильному рельсу (6), приваренному к плитам (4) основания, имеющим уменьшенную толщину.
12. Рештак конвейера по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что плита (4) основания содержит смотровое окно (42), выполненное способным вмещать смотровую панель (40),
отличающийся тем, что смотровое окно (42) открывается с одной стороны и закрывается с другой стороны в поперечном направлении (Х) и выполнено способным вмещать смотровую панель (40) с одной стороны по посадке скольжения, и
отличающийся тем, что скошенная поверхность (43) выполняется на участке (41) плиты (4) основания, закрывающей смотровое окно (42) на другой стороне, а скошенная поверхность простирается наружу от верхней поверхности к нижней поверхности плиты (4) основания и выполняется способной входить в зацепление с сопрягаемой скошенной передней кромкой (45) смотровой панели (40).
13. Рештак конвейера по п. 12, дополнительно содержащий смотровую панель (40),
отличающийся тем, что скошенная передняя кромка (45) смотровой панели (40) содержит участок (46) зацепления для подъемного устройства, выполненного для подъема смотровой панели (40), когда она частично выдвигается из смотрового окна (42).
14. Рештак конвейера по п. 13, отличающийся тем, что участок (46) зацепления выполняется в виде отверстия с резьбой, простирающегося, по существу, перпендикулярно скошенной передней кромке (45) в его нижней части.
15. Рештак конвейера по любому из пп. 12-14, отличающийся тем, что по меньшей мере один профильный рельс (5, 6) на другой стороне приваривается к плите (4) основания в продольном направлении (Z) по всей ее длине.
