EA000811B1 - Конвейерный трос и способ его изготовления - Google Patents

Description

Настоящее изобретение относится к конвейерному тросу, предназначенному для применения в скребковом конвейере, содержащем транспортирующий канал, и состоящему из гибкого троса, снабженного скребковыми элементами, расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга и установленными поперечно по длине троса, на котором они отформованы.

Такой трос предназначен для перемещения материала по транспортирующему каналу, при этом трос перемещается по замкнутому контуру, по меньшей мере, частично проходящему по транспортирующему каналу, и приводится в движение, по меньшей мере, одним приводным колесом, снабженным по своей периферии средствами взаимодействия, взаимодействующими со скребковыми элементами.

Настоящее изобретение относится также к способу изготовления такого конвейерного троса.

Конвейерный трос упомянутого во вводной части типа часто используется в устройствах для автоматической подачи корма по трубопроводным системам из силосохранилища к кормораздатчикам в помещениях для скота. Настоящее изобретение рассматривается в особенности в отношении описанного конвейерного троса. Однако этот трос может также использоваться по другому назначению, например, для перемещения жидкости и других продуктов, которые по существу можно назвать продуктами, находящимися в текучем состоянии в транспортных каналах, к примеру, гравия, муки и т. п.

Известен способ изготовления конвейерного троса с гибким стальным тросом, вокруг которого отформованы литые скребковые элементы, выполненные в виде пластмассовых элементов. При протягивании троса через транспортные каналы, которые как правило выполнены из закрытых труб, пластмассовые элементы перемещают с собой корм по этой трубе. Таким способом корм может перемещаться по замкнутому контуру от устройства подачи, расположенного в непосредственной близости от силосохранилища, к другому устройству подачи, где он через загрузочные отверстия в трубе скребкового конвейера подается для заполнения кормораздатчика или кормушки. Устройство, частью которого является подобный известный скребковый конвейер, встречается в некоторых заявках на патент, в том числе в описании к международной заявке PCT/DK 82/00088 на патент.

Известно также применение вместо троса цепей или винтовых конвейеров для перемещения корма по скребковому конвейеру. Но в большинстве обычных конструкций применяются стальные тросы с пластмассовыми элементами. Это обусловлено тем, что к транспортирующим устройствам предъявляются требования, относящиеся к прохождению троса вокруг поворотных, приводных или других колес, имеющих относительно небольшой диаметр. Колеса столь малого диаметра не могут применяться при использовании винтового конвейера. С применением стального троса возникает еще одна проблема, связанная с тем, что на стальном тросе непосредственно за отформованными на нем скребковыми элементами разрушаются его отдельные нити. Спустя некоторое время эти нити отламываются от троса и смешиваются с кормом. При этом подвергаются риску животные, а также уменьшается прочность конвейерного троса.

В транспортирующих устройствах для перемещения материалов на большую длину конвейерные тросы, в которых используются стальные тросы, имеют ограниченное применение. Поскольку пластмассовые элементы могут воспринимать лишь ограниченное растягивающее усилие, при превышении которого они открепляются от металлического троса, существует риск, что посадка этих пластмассовых элементов на металлическом тросе будет ослаблена, когда средства взаимодействия приводных колес взаимодействуют с пластмассовыми элементами для привода бесконечного скребкового конвейера и для передачи очень больших усилий, возникающих из-за большой длины транспортировки и большого количества корма.

В качестве решения некоторых проблем, существующих в известных конвейерных тросах, было предложено нанесение покрытия на трос между последовательными пластмассовыми элементами. Подобное покрытие дает лишь частичное решение проблемы, связанной с загрязнением корма для скота. Однако установлено, что нанесенное покрытие также разрушается в местах перехода от троса к пластмассовым элементам. Таким образом, продолжает присутствовать риск смешивания отломавшихся нитей с кормом для скота, а также риск уменьшения прочности конвейерного троса.

Было также предложено применение нейлоновых тросов вместо стальных. Но в силу растяжимости и эластичности таких тросов существует риск неправильного размещения скребковых элементов в приводных и поворотных колесах. В результате могут возникать перерывы в работе.

Кроме того, существуют проблемы, связанные с формованием пластмассовых элементов на нейлоновом тросе с достаточной прочностью без риска ее ослабления. Пластмассовые элементы обычно изготовляют из полиэфира, имеющего температуру около 250°С, по существу соответствующую температуре плавления нейлоновых тросов.

Были также предложены другие виды конвейерных тросов, в которых предпринята попытка решения проблемы изготовления скреб3 ковых элементов, прочно закрепленных на гибком тросе.

Так, например, в заявке № 659661 на Европейский патент предложен способ изготовления троса и скребковых элементов из строго определенных материалов, которые могут быть приварены друг к другу. Но для этого могут подойти лишь очень немногие материалы. В заявке № 145055 на Европейский патент предложен способ, в соответствии с которым можно отливать скребковые элементы на тросе в зоне, где этот трос подвергают упругой поперечной деформации. При подобной конструкции ослабление посадки скребковых элементов на тросе из-за его удлинения во время эксплуатации невозможно. Но при этом требуется, чтобы трос при эксплуатации не подвергался большим растяжениям, способным привести к поперечной деформации, при которой возможно ослабление посадки.

Целью настоящего изобретения является решение указанных проблем и устранение перечисленных недостатков путем создания конвейерного троса, к которому надежно прикреплены скребковые элементы и который подходит для применения в скребковых конвейерах большой длины с приводными и поворотными колесами небольшого радиуса, и способа его изготовления.

В соответствии с настоящим изобретением эта цель достигнута благодаря созданию конвейерного троса, отличающегося тем, что он полностью или частично выполнен из прядей синтетического волокна, а скребковые элементы выполнены из материала, температура плавления которого ниже температуры карбонизации синтетических волокон.

Предлагаемый способ отличается тем, что трос выполняют из прядей синтетического волокна, а скребковые элементы формуют на указанном тросе или наваривают на него при температуре ниже температуры карбонизации указанных синтетических волокон.

Применение троса из синтетических волокон позволяет воздействовать на трос растягивающим усилием во время формования или наваривания скребковых элементов. Указанное растягивающее усилие не зависит от упругого удлинения. При формовании используемые пряди волокна выпрямляются, так что поперечное сечение троса при этом уменьшается. При использовании переплетенных прядей волокна можно достичь большего выпрямления волокон и, следовательно, большего изменения площади поперечного сечения.

Подобное уменьшение площади поперечного сечения возможно даже при применении волокон, не обладающих упругим удлинением. Предпочтительно волокна должны иметь удлинение менее 2%. В начале эксплуатации троса может произойти некоторое его удлинение, поэтому после короткой приработки трос укорачивают.

Поскольку материал скребковых элементов, предпочтительно пластмасса, имеет температуру плавления ниже температуры карбонизации синтетических волокон, при формовании скребковых элементов отсутствует риск какоголибо ослабления троса. Синтетические волокна, например, параарамидные волокна, сохраняют прочность до высокой температуры порядка 500°С до начала карбонизации. Поскольку синтетические волокна также сохраняют свою прочность даже при длительном значительном тепловом воздействии, скребковые элементы можно формовать из пластических материалов, имеющих высокую температуру плавления и в силу этого обстоятельства обладающих лучшей износостойкостью. Следовательно, возможно прочное размещение скребковых элементов, которые к тому же имеют лучшую износостойкость. Вследствие этого уменьшается риск загрязнения корма, связанный с износом частей скребковых элементов. И тогда становится возможным формование скребковых элементов из полиэфира, который плавится лишь при температуре в пределах от 250 до 270°С, без риска ослабления прочности троса, и при этом обеспечено безопасное одновременное плавление, при котором пластический материал может входить в частичное сцепление с синтетическими волокнами, обеспечивая тем самым лучшее крепление к тросу и возможность изготовления конвейерного троса большей длины.

Предпочтительно трос должен быть изготовлен из суперволокон, например из параамидных волокон, имеющих высокую прочность на разрыв. Эти волокна обладают хорошими изгибными свойствами и высокой износостойкостью. Этим обеспечивается возможность изготовления конвейерных тросов, способных проходить вокруг приводных и поворотных колес малого радиуса с ничтожно малым риском разрыва волокон. Поэтому почти полностью исключен риск загрязнения корма, а конвейерный трос полностью сохраняет свою прочность даже в процессе длительной эксплуатации.

Синтетические волокна обладают очень малым удлинением и малой эластичностью. Поэтому отсутствует риск остановок в работе из-за неправильного положения скребковых элементов по отношению к приводным и поворотным колесам.

Предпочтительно гибкий трос выполняют длинным плетением из нескольких прядей, так что даже при воздействии на трос больших растягивающих усилий происходит лишь небольшое его растяжение. Несколько большее растяжение возможно в тросах короткого плетения, обусловленное выпрямлением прядей волокна при воздействии на трос растягивающего усилия. Однако при изготовлении троса можно учитывать выпрямление сплетенных прядей волокна во время эксплуатации конвейерного троса и в связи с этим размещать скребковые элементы в правильном положении в соответствии с усилиями, возникающими в конвейерном тросе в процессе нормальной эксплуатации.

Благодаря прочности троса из сплетенных синтетических волокон становится возможным использование предлагаемого тягового троса в конвейерных устройствах очень большой длины, в которых до сих пор необходимо было применять скребковые конвейеры, установленные вокруг цепи. Следовательно, становится возможным применение предлагаемого конвейерного троса в бесконечных замкнутых системах, применяемых в системах подачи корма в стойлах длиной до 200 м. По соображениям прочности ранее в подобных замкнутых системах необходимо было применять цепи, которые являются дорогостоящими устройствами и которые нельзя применять с приводными и поворотными колесами малого диаметра.

С применением скребковых элементов, имеющих в своей центральной части удлинения, проходящие вдоль продольной оси троса, становится возможным формование или наваривание этих элементов на большей длине и благодаря этому более прочное соединение между скребковым элементом и тросом. Следовательно, возможна передача более существенных растягивающих усилий. Скребковые элементы, как правило, выполнены в форме тарелки, но могут иметь и другую форму, например форму цилиндрических пластин. По своей периферии они могут иметь скругленные или острые кромки.

Предпочтительно скребковые элементы изготовляют из полиэфирной пластмассы. Но также возможно применение пластических материалов, выбранных из группы, включающей полипропилены, полиуретаны или другие пластические материалы, обладающие соответствующими свойствами. С другой стороны, скребковые элементы могут быть также изготовлены из металла или керамических материалов.

При этом необходимо, чтобы температура плавления этих материалов была ниже температуры карбонизации синтетических волокон.

Описание чертежей

Ниже настоящее изобретение описано более подробно со ссылками на сопровождающие схематичные чертежи, на которых фиг. 1 изображает скребковый конвейер, частью которого является предлагаемый конвейерный трос; и фиг. 2 изображает вид части предлагаемого конвейерного троса.

На фиг. 1 показан скребковый трос 1 , содержащий гибкий трос 2, снабженный скребковыми элементами 3, равномерно распределенными по его длине и служащими для перемещения материала по транспортирующему каналу 4. Скребковые элементы выполнены в виде круглых пластмассовых элементов, имеющих тарельчатую форму и прикрепленных к тросу 2. Конвейерный канал 4 образован круглой трубой, внутренний диаметр которой по существу соответствует наружному диаметру элементов

3.

На фиг. 1 показан конвейер 1 , предназначенный для подачи корма из силосохранилища 5 к загрузочным устройствам 6, которые могут быть выполнены в виде кормораздатчиков для скота, например для свиней, коров, птицы и т.п., находящихся в стойлах 7 в непосредственной близости от силосохранилища 5. Конвейерный трос 2 проходит вокруг поворотных колес 8 и вокруг приводного колеса 9, расположенного на приводной установке 10. Колеса 9 и 8 расположены с возможностью взаимодействия с элементами 3. Трос 2 проходит через загрузочное устройство 11, где корм из силосохранилища подается в канал 4. Канал 4 способом, известным специалистам в данной области техники, соединен с кормораздатчиками 6 для их заполнения кормом при работе скребкового конвейера.

На фиг. 2 показано, что трос 2 выполнен в виде плетеного троса. Таким образом, трос 2 состоит из некоторого количества прядей 1 2 и 1 3 волокна, пересекающихся друг с другом и образующих плетение. Пряди 1 2, 1 3 сплетены преимущественно длинным плетением, и на практике угол их наклона к продольной оси 1 4 троса 2 может быть меньше угла 15 наклона, показанного на фиг. 2. Плетеный трос 2 предпочтительно изготавливают плетением волоконных прядей таким образом, что внутри него образуется пустота. Показанный на чертеже трос выполнен из параамидных волокон, имеющих высокую прочность на разрыв. Эти волокна сохраняют свою прочность до температуры 500°С до появления начальной карбонизации. Пластмассовые элементы выполнены из полиэфира, температура плавления которого составляет примерно 240-280°С.

Элемент 3 выполнен в форме тарелки и в своей центральной части 1 6 имеет удлинения 1 7, проходящие в направлении продольной оси троса 2. Благодаря этому обеспечена более существенная площадь контакта между тросом 2 и элементом 3.

Как видно из фиг. 2, диаметр 1 8 троса 2 в зонах между последовательно расположенными элементами 3 превышает его диаметр 1 9 в месте прохождения троса через элемент 3. В месте прохождения через элемент 3 пряди 1 3 выпрямлены, так что угол наклона в этой зоне меньше указанного на чертеже угла 1 5 волоконных прядей, расположенных между последовательными элементами 3. Это достигнуто принудительным натяжением троса 2 перед формованием на нем скребкового элемента или навариванием на него этого элемента. Уменьшение поперечного сечения троса до диаметра 1 9 на участке, где отфор7 мован элемент 3, достигнуто благодаря выпрямлению волокон и возможности их вжатия в полую внутреннюю часть троса 2. При удалении формы по завершении стабилизации элемента 3 трос 2 не может вернуться к своему первоначальному диаметру 18 после снятия натяжения.

Claims (10)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Конвейерный трос (1), предназначенный для применения в скребковом конвейере, содержащем транспортирующий канал (4), и состоящий из гибкого троса (2), снабженного скребковыми элементами (3), расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга и установленными поперечно по длине троса, на котором они отформованы, отличающийся тем, что трос (1) полностью или частично выполнен из прядей (12, 13) синтетического волокна, а скребковые элементы выполнены из материала, температура плавления которого ниже температуры карбонизации синтетических волокон.
2. 2. Конвейерный трос по п.1, отличающийся тем, что трос (1 ) выполнен плетеным.
3. 3. Конвейерный трос по п.1 или 2, отличающийся тем, что скребковые элементы (3) выполнены из пластического материала, относительное удлинение которого при использовании составляет менее 2% и который выбран из группы, включающей полиэтилены, полипропилены, полиуретаны и полиэфиры.
4. 4. Конвейерный трос по п.1, 2 или 3, отличающийся тем, что материал скребковых элементов (3), по меньшей мере, частично залит между отдельными волокнами троса.
5. 5. Конвейерный трос по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что трос (1 ) выполнен из арамидных волокон, пред- почтительно из параарамидных волокон, имеющих высокую прочность на разрыв.
6. 6. Конвейерный трос по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что трос (1 ) выполнен длинным плетением из некоторого количества прядей (12, 13) волокна.
7. 7. Способ изготовления конвейерного троса (1), состоящего из гибкого троса (2), снабженного скребковыми элементами (3), расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга и установленными поперечно по длине троса, отличающийся тем, что трос (2) выполняют из прядей (1 2, 1 3) синтетического волокна, а скребковые элементы (3) формуют на указанном тросе или наваривают на него при температуре ниже температуры карбонизации указанных синтетических волокон.
8. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что трос (2) сплетают, преимущественно длинным плетением, из некоторого количества прядей волокна.
9. 9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что, по меньшей мере, на участке троса (2), на котором должен быть расположен скребковый элемент, создают натяжение для уменьшения поперечного сечения этого участка, отливают или наваривают скребковый элемент (3), охлаждают его, а после стабилизации скребкового элемента удаляют форму и снимают натяжение.
10. 10. Способ по пп.7-9, отличающийся тем, что для изготовления троса (2) используют параарамидные волокна, имеющие высокую прочность на разрыв, а для изготовления скребковых элементов (3) используют полиэфир, причем формование выполняют при температуре от 240 до 280°С.