Соединение лент

(50 4 Р 16 В 5/12 ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ГОСУДАРСПО ДЕЛ фр.,- с 1 и, г ,; 1 д,Йй.-; ОБРЕТЕНИЯ ПИСАНИЕ И ВИДЕ юл. Иф 27ститут транспортног В.П.Дунае(57) Изобретение относится- к машиностроению, к соединениям скобамитранспортных лент, Цель изобретения -повышение долговечности соединенияпутем более равномерного распределения нагрузки между рядами скоб.Ряды скоб, кроме среднего, наклоненыв сторону направления растяжениялент. Это способствует возникновениюпроскальзывания лент вдоль скоб, вызывающее выравниваниенагрузок между рядами скоб. 1 з.п, ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям транспортных лент.Цель изобретения - повышение долговечности соединения путем более 5 равномерного распределения нагрузки между рядами скоб.а фиг. 1 изображено соединение лент; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент сечения А-А на фиг. 1; на фиг. 4-5 - расчетные схемы.Соединение включает ступенчато срезанные и наложенные один на другой концы 1 и 2 ленты 3, соединен 15 ные пробитыми сквозь ленту скобами 4-6) расположенными рядами перпендикулярно продольным кромкам 7 ленты 3. Скобы 4 среднего ряда установлены перпендикулярно к поверхности 8 обкладок 9 ленты 3, Скобы 5 и 6 остальных рядов наклонены в сторону растяжения ленты. Угол 10 наклона скоб 5 и б к поверхности 8 обкладок 9 ленты 3 меньше угла с) определяе 25 мого по формулес( =агссд -.)где 1: - коэффициент трения ленты 3 о 30скобы 5 и 6.Например, при коэффициенте трения2=0)7) с=55 угол 10 меньше 55 ,Соединение работает следующим образом, 35При натяжении ленты 3 нагрузкамежду рядами скоб 4-6 распределяетсянеравномерно,Наиболее нагружены скобы 6 крайних рядов, а наименее - скобы 4 сред него ряда. В местах контакта ленты 3со скобами 6 крайнего ряда возникают наибольшие усилия, Вследствиенаклона скоб б в сторону растяженияленты 3 часть ленты 3, взаимодейст.вующая со скобами б крайних рядов,проскользнет вдоль скоб 6 на величину деформации обкладки 9.Благодаря этому нагрузка на скобы6 уменьшится, а на скобы 5 - возрастет. При этом произойдет и микропроскальэывание ленты 3 вдоль скоб5. Нагрузка на скобы 5 уменьшится,а на скобы 4 увеличится,Расположение скоб 4 среднего ряца 55перпендикулярно поверхности 8 ленты3 позволяет исключить проскальзываниеленты 3 относительно скоб 4 и за счет этого сильнее нагрузить скобы. 4 среднего ряда как наименее нагруженные.Вследствие наклона скоб 5 и 6 к поверхности 8 ленты 3 на поверхности взаимодействия концаленты 3 и скоб 5 и 6 под действием растягивающей силы Р возникают нормальная реакция, Я, сдвигающая сила Р,8 и сила трения Р, (фиг, 3), Величины сдвигающей силы и силы трения определяются формуламиР Р созЫ, Р 2 Р з 1 п Ы,Чтобы конец 1 ленты 3 мог скользить вдоль скоб 5 и б сила трения допжна быть меньше сдвигающей силыт и)з 1 пстр сдв)Из чего следует, что 18 Ы(1/Е иугол наклона скоб 5 и б к поверхности8 ленты 3 должен быть меньше углаоопределяемого формулой1=агсй 8 -Таким образом, вследствие микро- проскальзывания ленты 3 вдоль скоб 5 и 6 происходит выравнивание нагрузки между рядами скоб 4-6, следовательно, уменьшается величина наибольших напряжений в местах контакта ленты 3 со скобами б крайних рядов и за счет этого увеличивается срок службы стыкового соединения.Работа ленты в зоне перегиба на шкиве будет несколько иной.Рассмотрим вначале взаимодействие одной скобы с прямолинейными концами ленты (фиг4), Под действием сил натяжения Р происходит смещение верхнего конца 1 относительно нижнего конца 2. При этом со стороны ленты на скобу 4 в продольном направлении действует пара сил Р, и Р, . Силы Р и Р стремятся еще больше отклонить скобу от нормали А-А в сторону сил натяжения, но этому препятствует пара сил Р и Р , возникающих при вдавливании скобы в наружные поверхности соединяемых концов 1 и 2. Пара сил Р , Р и Р , Р уравновешивает одна другую.При огибании стыковым соединением барабана 11 (шкива) соединяемые концы ленты, помимо продольного растяжения, . подвергаются дополнительному поперечному изгибу. Поперечный изгиб не вызывает дополнительного смещения(2)35 где М - поперечное смещение лентына участке между двумя соседними рядами скоб, необходимое для плотного контактаверхнего и нижнего концов; ш Р - сумма сил Р для одного ря 3 3да скоб; -1 - расстояние между двумя соседними рядами скоб;Е - модуль упругости ленты;1 - момент инерции поперечногосечения ленты.При 1 К (К - радиус барабана) поперечное смещение Ю определим из геометрических соотношений.(фиг. б)1 1У=1 ген=1К Кконцов один относительно другого в продольном направлении, а следовательно, не изменяется и распределение продольной нагрузки между рядами скоб. Поэтому величина продольного усилия Р, действующего на одну скобу, остается такой же, как и при прямолинейных (неизогнутых) концах. Однако поперечный изгиб обуславливает появление в местах взаимодействия ско бы с поверхностью ленты, помимо описанных сил Р , Р дополнительных поперечных усилий Р , Р. Усилия РР , указанные на фиг. 5, действуют на скобу со стороны ленты, а ско ба действует на ленту с такими же по величине силами, но противоположно направленными, обеспечивающими прижатие верхнего конца 1 к нижнему концу 2, Пара сил Р , Р уменьшает 20 угол наклона скоб к нормали А-А,Сопоставим величины сил 1; и Р При равномерном распределении нагрузки между рядами скоб сила Р действующая на одну скобу, равна 25 ЗЕ 1(4)Определим соотношение сил Р, и РР Р 1 К1.Р ЗпЕ 1Вычислим соотношение Р/Р при следующих значениях параметров: Р=2104 Н; Ь=Е; 1=О,О 2 м; Е=1 О Н/м;К=О,25 м; 1=3,4 1 О м.оР, 3 Е 1 О 3,4 1 О-Таким образом сила Р, эначитель но больше силы Р , Поэтому уменьшение3угла наклона скоб к нормали А-А у изогнутых концов крайне незначительно по сравнению с прямолинейными концами.На основании изложенного можно заключить, что изгиб концов ленты на барабане не влияет на распределение нагрузки между скобами и вызывает незначительное изменение сил взаимодействия ленты и скобРавномерное распределение нагрузки между скобами увеличит также надежность стыкового соединения эа счет уменьшения вероятности поломки скоб и порыва ленты в местах установки скоб.Уменьшение величины наибольших напряжений позволит также сократить число скоб в стыковом соединении на 10-2 ОЖ.Формула изобретения1. Соединение лент, преимущественно транспортерных, содержащее ступенчато срезанные, наложенные друг на друга концы лент и ряда скоб,расположенные перпендикулярно продольным кромкам лент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения долговечности соединения путем более равномерного распределения нагрузки между рядами скоб, последние в рядах, кроме среднего, наклонены в одну сторону в направлении вдоль лент.2. Соединение по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что угол накло 1на скоб равен агсгд - , где Е - коэффициент трения ленты о скобы.