RU2029713C1

RU2029713C1 - Cardan traction chain

Info

Publication number: RU2029713C1
Authority: RU
Inventors: Е.П. Боженов; А.И. Плугин; В.К. Васильев
Original assignee: Институт текстильной и легкой промышленности Санкт-Петербурга
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1995-02-27

Abstract

FIELD: transportation of unit loads. SUBSTANCE: cardan traction chain has bushings with axles connected by shackle-like members. Rolls are mounted on ends of axles. Bushings are arranged in curved parts of shackle-like members and are provided with devices to prevent axial displacement of members. Each member is made in form of curved plate with coaxial through holes for fitting-in roll axles and it has tie-up pin secured in through holes. Axle is fixed in hole to prevent longitudinal displacement. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к конструкциям карданных тяговых цепей, предназначенных для работы в линиях конвейеров и элеваторов при перемещении штучных грузов в любом направлении. The invention relates to designs of cardan traction chains designed to work in the lines of conveyors and elevators when moving piece goods in any direction.

В настоящее время известны направления развития данных технических решений, наиболее представительным из которых можно считать цепь, содержащую скобообразные продольные соединительные элементы с осями и направляющими катками, где скоба охватывает ось катков [1]. Currently, there are known directions for the development of these technical solutions, the most representative of which can be considered a chain containing staple-shaped longitudinal connecting elements with axes and guide rollers, where the bracket covers the axis of the rollers [1].

Существенными и очевидными недостатками этой цепи являются высокие нагрузки на поверхность оси и отсутствие поперечного фиксирования концов скобы, что в совокупности приводит к повышенному износу всей цепи, рассогласованию работы скобы и оси при наличии колебаний цепи в продольном и поперечном направлениях и при обегании направляющих, тяговых барабанов и роликов, что приводит также к появлению дополнительных шумовых отрицательных эффектов. Significant and obvious disadvantages of this chain are high loads on the surface of the axis and the absence of lateral fixation of the ends of the bracket, which together leads to increased wear of the entire chain, the mismatch of the operation of the bracket and axis in the presence of oscillations of the chain in the longitudinal and transverse directions and when running around the guides, traction drums and rollers, which also leads to the appearance of additional noise negative effects.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является карданная тяговая цепь, содержащая продольные соединительные элементы в виде скобы, в вершине и по концам которой установлены оси с опорными и направляющими катками, при этом в изогнутых частях скоб расположены втулки и приспособления для фиксирования скобы от осевого смещения [2]. Положительная характеристика цепи заключается в том, что нагрузка на ось передается через втулку. Closest to the proposed technical essence is a gimbal traction chain containing longitudinal connecting elements in the form of a bracket, at the top and at the ends of which there are axes with support and guide rollers, while in the curved parts of the brackets there are bushings and devices for fixing the bracket from axial displacement [2]. A positive characteristic of the circuit is that the axle load is transmitted through the sleeve.

Однако втулка и отверстия концов скобы этой цепи не имеют фиксирующих элементов, что допускает поперечное и продольное ее расхаживание, так как втулка и ось перемещаются свободно в двух направлениях по осям катков, вибрацию концов скобы и разжатие от несимметричных штучных грузов, что в совокупности снижает надежность работы, требует более высоких трудозатрат на обслуживание и технический уход, снижает долговечность и продольно-поперечную устойчивость всей линии цепи в конвейере. However, the sleeve and the holes of the ends of the brackets of this chain do not have fixing elements, which allows its transverse and longitudinal pacing, since the sleeve and the axis move freely in two directions along the axes of the rollers, the vibration of the ends of the bracket and the release from asymmetric piece weights, which together reduces the reliability work, requires higher labor costs for maintenance and technical care, reduces the durability and longitudinal-transverse stability of the entire chain line in the conveyor.

Целью данного изобретения является повышение долговечности и надежности работы карданной тяговой цепи. The aim of this invention is to increase the durability and reliability of the gimbal traction chain.

Цель достигается тем, что в цепи, содержащей продольные соединительные элементы в виде скоб, в вершине которых и по концам скоб установлены оси с направляющими и опорными катками, и приспособления для фиксирования скобы от смещения, указанные скобы снабжены стяжными, фиксирующими расстояние между ее концами пальцами и по крайней мере одно из отверстий на конце скобы, в котором помещена ось катков, имеет шлицы, посаженные на соответствующие шлицы, выполненные на одной стороне оси, на оси в вершине скобы установлена втулка, выполненная с кольцевым буртиком и обжатая скобой с зазором втулки относительно сторон вершины скобы, при этом палец установлен в отверстиях на концах скобы на расстоянии, меньшем расстояния его до оси втулки скобы. The goal is achieved by the fact that in a chain containing longitudinal connecting elements in the form of brackets, at the top of which and at the ends of the brackets there are axes with guides and track rollers, and devices for fixing the brackets against displacement, these brackets are equipped with tie rods that fix the distance between its ends with fingers and at least one of the holes at the end of the bracket, in which the roller axis is placed, has slots mounted on the corresponding slots made on one side of the axis, a sleeve made with tsevym bead and crimped staple with a gap relative to the sleeve top side bracket, wherein the finger is mounted in holes at the ends of the bracket at a distance less than its distance to the hub axle bracket.

Предпочтительно расстояние от оси пальца до осей отверстий на концах скобы выбрать в пределах 1/4-1/3 длины скобы между осями катков на ее противоположных сторонах. Preferably, the distance from the axis of the finger to the axes of the holes at the ends of the bracket is selected within 1 / 4-1 / 3 of the length of the bracket between the axes of the rollers on its opposite sides.

Такое конструктивное решение цепи позволяет повысить надежность цепи и связанных с ней технических эффектов. Such a constructive solution of the circuit allows to increase the reliability of the circuit and related technical effects.

На фиг. 1 показана цепь; на фиг.2 - деталь узла цепи при соединении на оси катков. In FIG. 1 shows a circuit; figure 2 - detail of the node circuit when connecting on the axis of the rollers.

Цепь содержит продольные соединительные скобообразные элементы 1, ось 2 с опорными и направляющими катками 3. В вершине каждого скобообразного элемента (скобы) размещена втулка 4, сквозь которую пропущена ось 2. Концы скоб стянуты и фиксированы стяжным пальцем 5, не позволяющим концам скобы вибрировать и расходиться при работе цепи. The chain contains longitudinal connecting bracket-like elements 1, axis 2 with support and guide rollers 3. At the top of each bracket-shaped element (bracket), a sleeve 4 is placed, through which axis 2 is passed. The ends of the brackets are tightened and fixed with a coupling pin 5, which does not allow the ends of the bracket to vibrate and diverge when the chain is running.

По крайней мере одно из отверстий на одном конце скобы имеет шлицы 6, посаженные на соответствующие шлицы и выполненные на одной стороне оси 2 (фиг.2). При этом втулка 4 имеет крайние кольцевые ограничивающие бортики 7 для надежного фиксирования и установки вершины скобы 1 и для исключения поперечного перемещения вершины скобы и трения ее о концы другой скобы вдоль одной оси 2 (фиг.2). Весь зазорσ между втулкой 4 и плоскостью скобы 1 выбирает втулка и только она скользит по плоскости скобы при поворотах цепи, исключая износ пары скоба-скоба, что увеличивает срок службы цепи. At least one of the holes at one end of the bracket has slots 6, mounted on the corresponding slots and made on one side of the axis 2 (figure 2). In this case, the sleeve 4 has extreme annular bounding edges 7 for reliable fixation and installation of the top of the bracket 1 and to prevent lateral movement of the top of the bracket and its friction against the ends of the other bracket along one axis 2 (Fig. 2). The entire gap σ between the sleeve 4 and the plane of the bracket 1 selects the sleeve and only it slides along the plane of the bracket when the chain rotates, eliminating the wear of the pair of clamp-clamp, which increases the service life of the chain.

От осей отверстий 8, выполненных по концам каждой скобы 1, ось пальца 5 находится на расстоянии l₂, которое меньше расстояния l₁ от оси пальца 5 до оси втулки 4 (оси 2) и их соотношение выбрано в пределах 1/4-1/3 длины скобы между осью 2 втулки и осью отверстий 8 на противоположных сторонах скобы 1.From the axes of the holes 8 made at the ends of each bracket 1, the axis of the finger 5 is at a distance l ₂ that is less than the distance l ₁ from the axis of the finger 5 to the axis of the sleeve 4 (axis 2) and their ratio is selected within 1 / 4-1 / 3 the length of the bracket between the axis 2 of the sleeve and the axis of the holes 8 on the opposite sides of the bracket 1.

При посадке шлицев пары скоба 1 на ось 2 диаметр по шлицам 6 выбирают чуть меньше (на 0,5-1,0 мм) диаметра конца оси 2 перед катком 3 для более надежной посадки пары шлицев, а стяжкой пальцем 5 добиваются устойчивого положения концов скобы на оси и на втулке (на вершине скобы), что позволяет более надежно и долговечно использовать всю конструкцию цепи в линии конвейера. When landing the splines of a pair of brackets 1 on the axis 2, the diameter along the splines 6 is chosen slightly less (0.5-1.0 mm) than the diameter of the end of the axis 2 in front of the roller 3 for a more secure fit of the pair of splines, and with a screed finger 5 they achieve a stable position of the ends of the bracket on the axis and on the sleeve (on top of the bracket), which allows more reliable and durable use of the entire chain structure in the conveyor line.

Работа цепи осуществляется следующим образом. The circuit is as follows.

По продольной линии цепи прикладывают тяговое усилие, которое воспринимается элементами 1, втулками 4 и осями 2 с участием катков 3 и соединительных пальцев 5. Катки при этом вращаются и перекатываются по направляющему пути в то время, как оси надежно зафиксированы за счет шлицев 6-6 пары 2-8 (ось-отверстие) и не допускают собственного проворачивания, т.е. предупреждают износ осей за счет ликвидации их вращения. Надежное фиксирование концов скобы 1, осуществленное постановкой калиброванного по длине пальца 5 на расстоянии 1/4-1/3 длины от отверстия 8, исключает вибрацию, самопроизвольные разгибы и загибы концов скобы, предупреждая любые изменения начального расстояния между его концами на отверстии 8 и оси 2. Это расстояние выбрано экспериментально и рассчитано теоретически при испытаниях опытной лабораторной модели участка цепи. Traction is applied along the longitudinal line of the chain, which is perceived by the elements 1, bushings 4 and axles 2 with the participation of rollers 3 and connecting fingers 5. The rollers rotate and roll along the guide path, while the axles are securely fixed due to splines 6-6 pairs 2-8 (axis-hole) and do not allow their own rotation, i.e. prevent wear of the axles by eliminating their rotation. Reliable fixing of the ends of the bracket 1, carried out by setting the finger 5 calibrated along the length at a distance of 1 / 4-1 / 3 of the length from the hole 8, eliminates vibration, spontaneous bends and bends of the ends of the bracket, preventing any changes in the initial distance between its ends on the hole 8 and the axis 2. This distance is selected experimentally and calculated theoretically when testing an experimental laboratory model of a chain section.

Испытаниями установлено, что при расстоянии 1/45 от отверстия 8 пальца 5 наблюдается появление выпуклостей по обе стороны от продольной оси цепи плоскостей скобы, т.е. расхождение их до места расположения пальца от вершины скобы, что приводит и к ослаблению усилия обжатия втулки 4 и ее нежелательному проворачиванию по линии скоба-втулка, так как работа втулки основана на вращении ее только на оси 2; при расстоянии 1/4 наблюдается устойчивое обжатие втулки 4 вершиной скобы 1 и исключение проворачивания втулки на контакте с вершиной скобы, хотя при этом наблюдаются выгибы на 0,5-1 мм скобы до пальцев 5, что нежелательно, так как нарушает соосность осей 2 по линии и портит товарный вид цепи; при расстоянии 1/35 наблюдается идеальное положение концов скобы на оси 2 в отверстиях 8, надежное осевое фиксирование пары шлицев 6-6 отверстия 8 и оси 2 и параллельность концов скобы 1 при надежности обжатия и фиксировании втулки 4 в вершине скобы, а при наличии кольцевого борта 7, который в данной цепи также является существенным конструктивным элементом, полностью исключаются поперечные перемещения вершин скоб и концов скоб относительно осевого продольного положения элементов 1 по всей линии цепи. The tests established that at a distance of 1/45 from the hole 8 of the finger 5, the appearance of bulges is observed on both sides of the longitudinal axis of the chain of the bracket planes, i.e. their divergence to the location of the finger from the top of the bracket, which leads to a weakening of the compression force of the sleeve 4 and its unwanted rotation along the line of the bracket-sleeve, since the work of the sleeve is based on its rotation only on the axis 2; at a distance of 1/4 there is a steady compression of the sleeve 4 by the top of the bracket 1 and the exception of turning the sleeve on contact with the top of the bracket, although there are bends of 0.5-1 mm of the bracket to the fingers 5, which is undesirable, since it violates the alignment of the axes 2 along lines and spoils the presentation of the chain; at a distance of 1/35, the ideal position of the ends of the bracket on the axis 2 in the holes 8 is observed, reliable axial fixing of the pair of splines 6-6 of the hole 8 and the axis 2 and parallelism of the ends of the bracket 1 with reliable compression and fixing of the sleeve 4 at the top of the bracket, and in the presence of an annular side 7, which in this chain is also an essential structural element, the lateral movements of the tops of the brackets and the ends of the brackets relative to the axial longitudinal position of the elements 1 along the entire line of the chain are completely excluded.

При дальнейшем увеличении расстояния - 1/28 и более наблюдается вибрация и произвольное увеличение расстояния между концами элемента 1 ввиду появления степени свободы для такого произвольного нарушения функционирования, что практически показано при испытаниях опытного участка цепи на случайность выбора заданных и защищаемых пределов: 1/4-1/3 расстояния от пальца до отверстий 8 элемента 1 цепи. With a further increase in the distance - 1/28 or more, vibration and an arbitrary increase in the distance between the ends of element 1 are observed due to the appearance of a degree of freedom for such an arbitrary malfunction, which is practically shown when testing the experimental section of the circuit for the randomness of the choice of set and protected limits: 1 / 4- 1/3 of the distance from the finger to the holes 8 of the element 1 of the chain.

Таким образом, технико-экономические преимущества разработанной конструкции цепи заключаются в едином цельном узле цепи: элементы 1, ось 2, втулка 4 и палец 5, которые при надежной работе, не допускающей люфтов, расхаживания и изменения первоначальных расстояний, устраняют поперечные и продольные перекосы и изгибы цепи, увеличивая тяговую нагрузку по испытаниям в 1,10-1,15 раза при полной продольной устойчивости, что снижает расходы на техосмотры и ремонт в 3-4 раза и в конечном итоге приводит к повышению надежности и технической культуры использования цепи в линии конвейера при повышении срока службы в 1,5-2 раза (по данным испытаний). Thus, the technical and economic advantages of the developed chain design consist in a single integral chain unit: elements 1, axis 2, sleeve 4 and pin 5, which, when operated reliably, avoiding backlash, pacing and changing the initial distances, eliminate lateral and longitudinal distortions and bends of the chain, increasing the traction load by tests by 1.10-1.15 times with full longitudinal stability, which reduces the cost of inspection and repair by 3-4 times and ultimately leads to increased reliability and technical culture using chain in the conveyor line with an increase in service life of 1.5-2 times (according to tests).

Claims

1. A cardan traction chain, comprising bushings connected with staple elements with axles, mounted on the ends of the axles to rotate the rollers, while the bushings are located in the curved parts of the staple elements and have devices that fix the staple elements from axial displacement, characterized in that, for the purpose of to increase the reliability of the chain, each staple-shaped element is made in the form of a curved plate with coaxial through holes for installing the axes of the rollers in them and is equipped with a pin finger secured with ends in clear through holes made in this staple element, each of the axes of the rollers is mounted at least on one side in the hole of the staple element on the splines and is fixed from longitudinal displacement, devices that fix the curved parts of the staple elements from axial displacement relative to the bushes are made in the form of annular flanges located at the edges of their outer surface, and in each of the staple-shaped elements, the distance from the geometric axis of the coupling finger to the geometric axis of the adjacent him and parallel to this coupling pin sleeve less than the distance to the geometric axis of another adjacent sleeve.

2. The chain according to claim 1, characterized in that in each of the staple-shaped elements, the distance from the geometrical axis of the coupling finger to the geometrical axis of the sleeve adjacent to it and parallel to this coupling finger is 1/4 to 1/3 of the distance between the geometric axes of the bushings.