Ковшовый элеватор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 196790(Щ М. Кл. В 65 6 23/24 В 65 6 23/38 В 65 6 17/12 Государствеиный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 231082. Бюллетень 8939 Дата опубликования описания 2310.82 53) УДК 621.867Московский ордена Трудового Красного Знамен горный институт(54) КОВШОВЫЙ ЭЛЕВАТОР Изобретение относится к проьышленному транспорту, а именно к ковшовым элеваторам.Известен элеватор, включающий ко- жух с патрубками загрузки и разгрузки, приводной и натяжной барабаны, огибаемае гибкой тяговой лентой, на которой укреплены ковши с упругими .элементами, а также взаимодействующие с лентой в местах ее перегиба отклоняющие ролики 11.Недостатком, этого элеватора является усложнение конструкции тяго/вой ленты с ковшами ввиду наличия роликов и недолговечных упругих элементов, а также повышенное сопротивление движению ковшей в башмаке,Известен также ковшовый элеватор, включающий вертикально замкнутую тяговую ленту с ковшами, огибающую натяжной барабан, ведущий обод на валу, связанный с двигателем, и меха низм создания колебаний тяговой лен. ты, имеющий водило с сателлитами, . установленное на валу, и солнечную шестерню 2 ).В этом элеваторе ковши внедряются в груз с меньшим, чем обычно сопротивлением. Однако его механизм создания колебаний тяговой ленты требует дополнительного двигателя имножества -элементов, усложняющихконструкцию.5 . Целью изобретения является упрощение конструкции.Эта цель достигается тем, что ведущий обод выполнен в виде упругойстальной бесконечной ленты с двумярядами зубьев, расположенных навнутренней ее поверхности в плоскос-тях, параллельных ее плоскости вращения, сателлиты выполнены в видероликов, а солнечное колесо выполнено из двух неподвижных зубчатыхдисков с патрубками, между которымиразмещено водило с сателлитами свозможностью обкатывания последнихпо внутренней поверхности лентыкоторая в промежутках между каждыми двумя соседними сателлитами зацеплена посредством одного зуба вкаждом ряду своих зубьев с неподвижными "зубчатыми дисками.Кроме того, элеватор снабжендвумя поворотными дисками, установленными на патрубках с воэможностьювзаимодействия с краевыми участками тяговой ленты, а ведущий обод 30 оазмещен между поворотными дисками.Ьа фиг.1 изображен элеватор,общий виду на фиг.2 - ведущий обод, "разрезу на фиг,З - схема взаимодействия тягового ведущего обода с тяговой лентой; на фиг.4 - диаграммаскорости движения ковшей. 5Ковшовый элеватор (фиг.1 и 2)включает двигатель 1 с роликовым.основанием 2, тяговую ленту 3 с ковшами 4, огибающую натяжной барабан 51 Орасположенный в зоне загрузки ковшей, и ведущий обод б с приводным валом 7, связанным с ротором двигателямуфтой 8.Ведущий обод 6 (фиг.2) выполнен ввиде упругой стальной бесконечнойленты 9, имеющей два ряда 10 и 11зубьев и гладкую часть 12. Внутриленты 9 установлены два неподвижныхзубчатых диска 13 и 14 с патрубками 15 и 16. Диски 13 и 14 имеют 20меньшее число зубьев (на 2-3 зуба) Епо сравнению с числом зубьев ЕЭ врядах 10 и 11 ленты 9. Между дисками 13 и 14 на приводном валу 7 установлено водило 17 с роликами 18, деформирующими при монтаже упругуюленту 9 так, что последняя взаимодействует,с каждым зубчатым диском между двумя соседними роликами с помощью одного зуба. Упругая стальная улента 9 имеет ширину О меньше шириныВ тяговой ленты, На патрубках 15 и16 свободно установлены два поворотных диска 19.и 20, контактирующихс краевыми участками ленты с и й,Элеватор работает следующим образом.При вращении от электродвигателя1 с угловой скоростью Жд через муфту 8 приводного вала 7 ролики 18 водила 17 деформируют упругую стальную 4 Оленту 9 и перекатывают ее по неподвижным зубчатым дискам 13 и 14 с замедленной угловой скоростью Ш , Вследствие фрикционной связи между упругойстальной лентой 9, являющейся ведущим 45ободом б, тяговая лента 3 получаеткруговое движение по кольцевой траектории,обеспечивая загрузку и раз-грузку ковшей.Кинематический анализ передачи водило 17 - упругая лента 9 показывает,что принцип ее действия аналогиченпринципу действия волновых передач,в которых реализуются значительныепередаточные числа в одной ступени.Однако в обычной волновой передачеравномерное вращение водила (генератора волны) сопровождается рав-.номерным вращением ведомого звена,выполненного в виде стакана с жестким дном и упругой цилиндрическойчастью. В предлагаемом устройстве ведомымзвеном является тяговая лента 3, аупругая лента 9 является переходным 65 звеном между зодилом 17 и лентой 3. Очевидно, что вектор скорости ленты Чд (фиг.З) не совпадает по направлению с вектором скорости Ч ведущего. ролика (ВР) водила 17. Поэтому при равномерном вращении водила 17 (Оуд= сопэ 1) тяговая лента 3 движется импульсивно и циклически неравномерно (ЧА у сопэ 1), Длительность цикла определяется периодом враще" сия водила 17 в пределах угла 2 а(, определяемого крайними положениями ведущего ролика ВР - О и О , В этих точках сксрость ленты равна нулю, а в точке О - максимальному значению (ЪВ результате тригонометрических преобразований можно получить выражение для определения половины угла активного взаимодействия ролика 18 (ВР) с лентой 9.о( = агссоя (1) где к - радиус обката лентой 9,с числом зубьев Е, дисков,определяемый выражением.юсн(2) где ю - модуль зацепления ленты 9с дискамиуЕ - число зубьев неподвижныхНдисковухр - радиус ролика 18 уВ - радиус окружности центроввращения роликов 18,Скорость движения ленты 3 в течение угла поворота водила 17 - 2 с) определяется выражениемЧ Ввз.п(Ч+Ч) - - а 3, (3) где Ч - текущее значение угла поворота водила 17 в пределах0-2 стоЧ=l 2- ., (4)Из диаграммою йзменения скорости движения ленты с ковшами (фиг.4) виден импульсивныйхарактер ее движения, В зоне загрузки ковши будут внедряться в материал, двигаясь с такой же закономерностью, Такая закономерность обеспечивается в случае . соблюдения равенства(5) где Е - число роликов 18 водила 17,В случае, если принятьс(. 1)/Е, то лента 3 будет двигаться с остановками, что будет .связано со снижением производительности элеватора.Соблюдение условия (5) соответствует взаимодействию оболочки 9 с неподвижными дисками 13 и 14 в зоне между двумя роликами 18 одним зубом (одной парой зубьев)Вычисления показывают, что при средней скорости движения ленты Чсср = 1 м/с и диаметре начальной ок ружности неподвижных дисков 300 мм6 967901 Формула изобретения 7 Е ОЯ игЛ иг,Р ковши взаимодействуют с материаломв зоне загрузки с частотой 4 Гц,что способствует резкому снижениюусилий загрузки и натяжения ленты.Это в свою очередь при определенной простоте конструкции повышает надежность и безопасность .работы элеватора при общем сниженииэнергоемкости. 1. Ковшовый элеватор, включающий вертикально замкнутую тяговую ленту с ковшами, огибающую натяжной барабан, ведущий обод на валу, связанный с двигателем, и механизм создания колебаний тяговой ленты, имеющий водило с сателлитами, установленное на валу, и солнечную шестерню, о т л и чающий с я тем, что, с целью упрощения конструкции, ведущий обод выполнен в виде упругой стальной бесконечной ленты.с двумя рядами зубьев, расположенных на внутренней ее поверхности в плоскостях, параллельных ее плоскости вращения, сателлиты выполнены в виде роликов,а солнечное колесс выполнено из двухнеподвижных зубчатых дисков с патруб.кави, между которыми размещено во 5 дило с сателлитами с возможностьюобкатывания последних по внутреннейповерхности ленты, которая в проме-жутках между каждыми двумя соседнимясателлитами зацеплена одним зубом в10 каждом ряду своих зубьев с неподвижными зубчатыми дискаМи.2. Элеватор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что он снабжен двумя поворотными дисками, установлен 15 ными на патрубках с возможностью,взаимодействия с краевыми участкамитяговой ленты, а ведущий обод размещен между поворотными дискам,"Источники информации,.щ принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 682423, кл. В 65 С 17/12, 1979,2. Авторское свидетельство СССР9 ь 790 г.Ф Составитель Н.Жукоедактор Л,Гратилло ТехредТ.Фанта орольорректор 8009/31 Тираж 977ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам .иэобретений и открытий113035, Москва, Х, Раушская наб. Подписи ака д, 4/ Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная,