RU2182554C1

RU2182554C1 - Belt conveyor brake

Info

Publication number: RU2182554C1
Application number: RU2000126109A
Authority: RU
Inventors: Ю.Д. Тарасов
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет)
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2002-05-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; materials handling facilities. SUBSTANCE: invention relates to conveyors, namely, to brakes installed on shaft of belt conveyor drum. It can be used in high-power inclined belt conveyors operating both for lifting and lowering of load. Proposed belt conveyor brake consists of supports secured on frame, brake disk mechanically coupled with drum shaft and auxiliary disk, closing spring and release mechanism drive. Disks are installed for engagement through their friction surfaces. Brake disk is installed for axial displacement along splines on free end of conveyor drum shaft arranged with clearance inside fixed support from drum side being spring-loaded relative to shaft flange and provided with two symmetrical spherical friction surfaces for interaction with corresponding friction surfaces of said disk and additional auxiliary disk. Additional disk is secured on said support. other auxiliary disk is mounted on rod with splines arranged coaxially with shaft of drum and with clearance relative to the latter. rod with splines is mounted in two supports for axial displacement in supports. Auxiliary disk is spring-loaded to support second from drum by compression springs arranged coaxially relative to rod and uniformly spaced over arc of circumference. Free end of rod is provided with lug with round hole and eccentric fitted in hole for engagement with lug. Eccentric is secured on slow-speed shaft of release mechanism drive reduction gear mechanically coupled with motor and furnished with shoe brake mounted on high-speed shaft. EFFECT: increased brake torque. 2 dwg

Description

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к тормозам, устанавливаемым на валу барабана ленточного конвейера, и может быть использовано на мощных наклонных ленточных конвейерах, работающих как на подъем, так и на спуск груза. The invention relates to conveyor engineering, and in particular to brakes mounted on a drum shaft of a conveyor belt, and can be used on powerful inclined conveyor belts operating both for lifting and lowering the load.

Известен тормоз для ленточного конвейера, включающий раму, опоры, тормозной диск, кинематически связанный с валом механизма, вспомогательный диск с возможностью взаимодействия дисков между собой своими поверхностями трения, замыкающие пружины, привод механизма размыкания (авт. св. СССР N 142744, кл. В 65 G 23/26, 10.11.1962). A known brake for a conveyor belt, including a frame, bearings, brake disk kinematically connected to the shaft of the mechanism, an auxiliary disk with the possibility of interaction between the disks with their friction surfaces, closing springs, the drive of the opening mechanism (ed. St. USSR N 142744, class B 65 G 23/26, 11/10/1962).

Недостатком известного тормоза является ограниченная величина тормозного момента, поэтому он может быть установлен лишь на быстроходном валу привода конвейера. На мощных наклонных ленточных конвейерах при выходе из строя двигателя или редуктора возможно возникновение аварийных ситуаций при скатывании незафиксированной груженой ленты вниз по ставу конвейера, а элементы привода не могут быть заменены или отремонтированы при наличии груза на ленте конвейера. A disadvantage of the known brake is the limited amount of braking torque, so it can only be installed on the high-speed shaft of the conveyor drive. On powerful inclined belt conveyors, in case of failure of the engine or gearbox, emergencies may occur when the unloaded fixed loaded belt rolls down the conveyor stand, and drive elements cannot be replaced or repaired if there is cargo on the conveyor belt.

Задачами изобретения являются увеличение развиваемого тормозом тормозного момента и возможность установки тормоза непосредственно на валу барабана ленточного конвейера. The objectives of the invention are to increase the braking torque developed by the brake and the ability to install the brake directly on the drum shaft of the conveyor belt.

Поставленные задачи решаются за счет того, что у тормоза для ленточного конвейера, состоящего из закрепленных на раме опор, кинематически связанного с валом барабана тормозного диска и вспомогательного диска с возможностью их взаимодействия своими поверхностями трения, замыкающих пружин, привода механизма размыкания, тормозной диск установлен с возможность осевого смещения по шлицам на свободном конце вала барабана конвейера, размещенного с зазором внутри неподвижной опоры со стороны барабана, подпружинен к заплечику этого вала и снабжен двумя симметрично размещенными поверхностями трения сферического профиля с возможностью их взаимодействия с соответствующими поверхностями трения упомянутого и дополнительного вспомогательных дисков, при этом дополнительный вспомогательный диск закреплен на упомянутой опоре, а другой вспомогательный диск - на соосно размещенном с валом барабана и с зазором по отношению к нему штоке со шлицами, размещенном в двух спорах с возможностью его осевого смещения в них, причем вспомогательный диск подпружинен ко второй от барабана опоре коаксиально размещенными относительно штока и равномерно распределенными по дуге окружности пружинами сжатия, а свободный конец штока снабжен проушиной с круглым отверстием с эксцентрично размещенным в нем с возможностью взаимодействия с проушиной эксцентриком, закрепленным на тихоходном валу редуктора привода механизма размыкания, кинематически связанного с двигателем и снабженного размещенным на быстроходном валу колодочным тормозом. The tasks are solved due to the fact that the brake for a belt conveyor, consisting of supports mounted on the frame, kinematically connected to the drum shaft of the brake disk and auxiliary disk with the possibility of their interaction with their friction surfaces, closing springs, the drive of the opening mechanism, the brake disk is installed with the possibility of axial displacement along the splines on the free end of the shaft of the conveyor drum, placed with a clearance inside the fixed support on the drum side, is spring-loaded to the shoulder of this shaft and sleep It is equipped with two symmetrically placed friction surfaces of a spherical profile with the possibility of their interaction with the corresponding friction surfaces of the aforementioned and additional auxiliary disks, while the additional auxiliary disk is mounted on the said support, and the other auxiliary disk is coaxially placed with the drum shaft and with a gap with respect to it a rod with splines, placed in two disputes with the possibility of axial displacement in them, and the auxiliary disk is spring-loaded to the second from the drum supports compression springs are coaxially located relative to the rod and uniformly distributed over the arc of a circle, and the free end of the rod is equipped with an eye with a round hole with an eccentric located in it with the possibility of interaction with the eye by an eccentric mounted on a low-speed shaft of the gearbox drive of the trip mechanism kinematically connected to the motor and equipped with on a high-speed shaft with a shoe brake.

Тормоз для ленточного конвейера показан на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - вид А по фиг.1. The brake for the conveyor belt is shown in figure 1 - side view, figure 2 - view a of figure 1.

Тормоз для ленточного конвейера состоит из установленных на раме 1 трех неподвижных съемных опор 2, 3, 4. Опора 2 с зазором охватывает свободный конец вала (приводного или неприводного) 5 барабана конвейера, на шлицах которого с возможностью осевого смещения установлен тормозной диск 6. Тормозной диск 6 снабжен двумя симметрично размещенными поверхностями трения сферического профиля 7 и 8 с возможностью их взаимодействия с поверхностями трения соответствующего профиля 9 и 10 двух вспомогательных дисков 11 и 12. Дополнительный вспомогательный диск 11 закреплен на опоре 2 со стороны барабана, а вспомогательный диск 12 - на соосно размещенном с валом 5 барабана и с зазором 13 по отношению к нему штоке 14 со шлицами. Вспомогательный диск 12 подпружинен к опоре 3, второй от барабана, коаксиально размещенными относительно штока 14 и равномерно распределенными по дуге окружности пружинами сжатия 15 (замыкающими). The brake for the belt conveyor consists of three fixed removable bearings 2, 3, 4 mounted on the frame 1. The bearing 2 with a gap covers the free end of the shaft (drive or non-drive) 5 of the conveyor drum, on the slots of which the brake disk 6 is mounted axially biased. the disk 6 is equipped with two symmetrically placed friction surfaces of the spherical profile 7 and 8 with the possibility of their interaction with the friction surfaces of the corresponding profile 9 and 10 of two auxiliary disks 11 and 12. An additional auxiliary di to 11 fixed on the support 2 on the side of the drum, and the auxiliary plate 12 - coaxially placed on the drum shaft 5 and with a gap 13 towards him stem 14 with splines. The auxiliary disk 12 is spring-loaded to the support 3, the second from the drum, coaxially placed relative to the rod 14 and uniformly distributed along the arc of a circle compression springs 15 (closing).

Свободный конец штока 14 снабжен проушиной с круглым отверстием 16 с эксцентрично размещенным в нем с возможностью взаимодействия эксцентриком 17. Эксцентрик 17 закреплен на тихоходном валу редуктора 18 привода механизма размыкания. Редуктор 18 кинематически связан с двигателем 19 и снабжен размещенным на быстроходном валу колодочным тормозом 20. The free end of the rod 14 is equipped with an eye with a round hole 16 with an eccentric eccentric 17 arranged in it with the possibility of interaction. The eccentric 17 is mounted on the low-speed shaft of the gearbox drive 18 of the opening mechanism. The gearbox 18 is kinematically connected with the engine 19 and is equipped with a brake pad 20 mounted on the high-speed shaft.

Тормозной диск 6 подпружинен пружиной сжатия 21 к заплечику 22 вала 5 барабана. The brake disk 6 is spring-loaded with a compression spring 21 to the shoulder 22 of the shaft 5 of the drum.

Тормоз для ленточного конвейера действует следующим образом. При включении двигателя привода конвейера (не показан) одновременно включается двигатель 19 и электромагнит колодочного тормоза 20, растормаживающий привод механизма размыкания. Крутящий момент от двигателя 19 передается на редуктор 18 и эксцентрик 17, который, поворачиваясь по часовой стрелке, смещает шток 14 слева - направо. После поворота эксцентрика 17 на 90^o двигатель 19 и электромагнит тормоза 20 отключаются, поэтому тормоз 20 затормаживает привод механизма размыкания, благодаря чему шток 14 фиксируется в крайнем правом положении.The brake for the belt conveyor operates as follows. When you turn on the drive motor of the conveyor (not shown), the engine 19 and the electromagnet of the shoe brake 20 are simultaneously turned on, which releases the drive of the opening mechanism. Torque from the engine 19 is transmitted to the gearbox 18 and the clown 17, which, turning clockwise, biases the rod 14 from left to right. After the eccentric 17 rotates through 90 ^{°, the} engine 19 and the electromagnet of the brake 20 are turned off, so the brake 20 brakes the drive of the opening mechanism, so that the rod 14 is locked in the extreme right position.

При движении слева - направо штока 14 в опорах 3 и 4 вспомогательный диск 12 смещается вместе с ним, преодолевая усилия замыкающих пружин 15, которые сжимаются между опорой 3 и вспомогательным диском 12. При этом вспомогательный диск 12 отходит от тормозного диска 6, который также несколько смещается слева - направо по шлицам вала барабана 5 под действием предварительно сжатой пружины 21. Благодаря этому тормозной диск 6 выходит из контакта с обоими вспомогательными дисками 11 и 12, а конвейер - растормаживается. When moving from left to right of the rod 14 in the supports 3 and 4, the auxiliary disk 12 is displaced with it, overcoming the efforts of the closing springs 15, which are compressed between the support 3 and the auxiliary disk 12. In this case, the auxiliary disk 12 moves away from the brake disk 6, which is also somewhat it moves from left to right along the splines of the shaft of the drum 5 under the action of a pre-compressed spring 21. Due to this, the brake disc 6 comes out of contact with both auxiliary disks 11 and 12, and the conveyor is released.

При отключении привода конвейера автоматически включается электромагнит тормоза 20, благодаря чему растормаживается привод механизма размыкания, а сжатые пружины 15, преодолевая сопротивление привода механизма размыкания, смещают шток 14 справа - налево, поэтому сферические поверхности трения 9 и 10 вспомогательного и дополнительного вспомогательного дисков прижимаются к сферическим поверхностям трения 7 и 8 тормозного диска 6, в результате чего тормозной диск 6 и жестко связанный с ним вал 5 барабана затормаживаются, что приводит к остановке конвейера. When the conveyor drive is turned off, the brake electromagnet 20 is automatically turned on, due to which the drive of the opening mechanism is released, and the compressed springs 15, overcoming the resistance of the drive of the opening mechanism, move the rod 14 from right to left, therefore, the spherical friction surfaces 9 and 10 of the auxiliary and additional auxiliary disks are pressed against the spherical the friction surfaces 7 and 8 of the brake disk 6, as a result of which the brake disk 6 and the drum shaft 5 rigidly connected to it are braked, which leads to a stop ie the conveyor.

Благодаря сопряжениям пар трения по сферическим поверхностям существенно увеличивается длина образующих, формирующих поверхности трения, что при уменьшении минимального угла наклона образующих к оси вращения вала барабана позволяет значительно увеличить передаваемый тормозом тормозной момент. При тех же допустимых давлениях в парах трения и диаметрах тормозных дисков тормозной момент тормоза со сферическими поверхностями трения по сравнению с тормозным моментом конического тормоза возрастает, как минимум, в полтора раза, что расширяет возможности его использования на мощных наклонных ленточных конвейерах. Due to the conjugation of friction pairs on spherical surfaces, the length of the generators forming the friction surfaces increases significantly, which, with a decrease in the minimum angle of inclination of the generators to the axis of rotation of the drum shaft, can significantly increase the braking torque transmitted by the brake. At the same permissible pressures in the friction pairs and the diameters of the brake discs, the braking torque of the brake with spherical friction surfaces in comparison with the braking torque of the conical brake increases at least one and a half times, which expands the possibilities of its use on powerful inclined belt conveyors.

Claims

A brake for a conveyor belt, consisting of supports mounted on a frame kinematically connected to a drum shaft of a brake disk and an auxiliary disk with the possibility of their interaction with their friction surfaces, closing springs, an opening mechanism drive, characterized in that the brake disk is mounted with axial displacement along the splines on the free end of the shaft of the drum of the conveyor, placed with a gap inside the fixed support from the side of the drum, is spring-loaded to the shoulder of this shaft and is equipped with two symmetrically sized with friction surfaces of a spherical profile with the possibility of their interaction with the corresponding friction surfaces of the aforementioned and additional auxiliary disks, while the additional auxiliary disk is fixed to the said support, and the other auxiliary disk is coaxially disposed with the drum shaft and with a gap with respect to it, the shaft with splines placed in two supports with the possibility of axial displacement in them, moreover, the auxiliary disk is spring-loaded to the second from the drum support coaxially placed relative to the rod and compression springs evenly distributed over the arc of a circle, and the free end of the rod is equipped with an eye with a round hole with an eccentric placed in it with the possibility of interaction with the eye of an eccentric mounted on a low-speed shaft of the gearbox of the drive of the trip mechanism kinematically connected to the motor and equipped with a high-speed shaft brake shoe.