RU2209752C2

RU2209752C2 - Curvilinear multiple drive overhead belt conveyor for vertical lifting of load

Info

Publication number: RU2209752C2
Application number: RU2001108707A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Подопригора; В.И. Селинов; А.И. Журавлев; В.Ю. Жиркевич; А.В. Вершинин; В.А. Коптюх; С.А. Куркин; В.В. Ромашин; Е.С. Шувалов; С.Б. Кондрашов; А.Г. Целиков; В.И. Федоренко
Original assignee: ООО НПО "ТрансСпецМаш"
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2003-08-10

Abstract

FIELD: conveyor transport; overhead belt conveyors. SUBSTANCE: proposed overhead belt conveyor designed for vertical lifting of load contains support metal structure with closed tubular guides secured on metal structure at both sides of conveyor, and endless conveyor belt connected with hangers, either directly or through intermediate members, hangers being installed for movement along tubular guides. Said tubular guides are made in form of space curves so that trajectory of belt movement forms screw line with vertically orientated axis and number of turns found from formula n>0,159•h/R•tgα, where n is number of coils of screw line; h is load lifting height, m; R is radius of screw line, m; α is angle of repose of transported load, deg. EFFECT: improved reliability of load lifting to considerable heights, efficiency use of working site areas. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к конвейерному транспорту, а именно к ленточным конвейерам с подвесной лентой. The invention relates to conveyor transport, and in particular to conveyors with hanging tape.

Известны крутонаклонные ленточные конвейеры [1], содержащие опорную раму (став), приводной и концевой барабаны и грузонесущую ленту, предназначенные для транспортирования грузов под углами, превышающими угол естественного откоса. Это достигается применением лент специальных конструкций, содержащих разного рода рифления или перегородки, а также наличием разных устройств подпора, крепящихся непосредственно к ленте или к отдельным тяговым органам. Возможно также применение прижимных устройств или специальных средств фиксации груза, как, например, создание магнитного притяжения ферромагнитных грузов [2]. Known steeply inclined belt conveyors [1], containing a supporting frame (becoming), drive and end drums and a load-carrying belt, designed for transporting goods at angles greater than the angle of repose. This is achieved by the use of ribbons of special designs containing various kinds of corrugations or partitions, as well as by the presence of different back-up devices that are attached directly to the tape or to individual traction organs. It is also possible to use clamping devices or special means of securing the load, such as creating a magnetic attraction of ferromagnetic loads [2].

Недостатками этих конвейеров являются сложность конструкции, высокая металлоемкость, необходимость оснащения дорогостоящей лентой специальной конструкции. Кроме того, все они имеют прямолинейную в горизонтальной плоскости трассу. The disadvantages of these conveyors are the complexity of the design, high metal consumption, the need to equip an expensive belt with a special design. In addition, they all have a straight line in the horizontal plane.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является конвейер с подвесной лентой [3], включающий опорную раму (став) с закрепленными на ней по обе стороны конвейера замкнутыми направляющими, выполненными из трубы и огибающими приводной и концевой барабаны, а также бесконечную конвейерную ленту, на бортах которой равномерно закреплены роликовые подвески, движущиеся по направляющим, искривленным в пространстве. В этом конвейере лента имеет вогнутую в плоскости, перпендикулярной оси конвейера, форму. При этом на грузонесущем участке направляющие сближены для увеличения желобчатости ленты, а в районе барабанов направляющие разведены, благодаря чему обеспечивается прилегание ленты к рабочей поверхности барабанов. Closest to the proposed technical solution is a conveyor with a hanging belt [3], including a support frame (becoming) with closed guides fixed on both sides of the conveyor, made of pipe and enveloping the drive and end drums, as well as an endless conveyor belt, on the sides which evenly fixed roller pendants moving along guides curved in space. In this conveyor belt has a concave shape in the plane perpendicular to the axis of the conveyor. At the same time, on the load-carrying section, the guides are brought together to increase the groove of the tape, and in the region of the drums, the guides are divorced, which ensures that the tape adheres to the working surface of the drums.

Недостатком указанного конвейера является то, что при транспортировке груза на значительную высоту для размещения конвейера необходимо отчуждение больших производственных площадей, так как угол наклона конвейера ограничивается углом естественного откоса транспортируемого груза. Кроме того, указанный конвейер транспортирует груз в одну точку, что является в ряде случаев, например при загрузке судов, существенным недостатком. В этом случае для достижения равномерной загрузки трюма возникает необходимость в перемещении судна вдоль причала, что требует дополнительных затрат и ведет к непроизводительным потерям рабочего времени. Это является одной из причин, ограничивающих применение средств непрерывного транспорта в портах. The disadvantage of this conveyor is that when transporting cargo to a considerable height for the placement of the conveyor, it is necessary to alienate large production areas, since the angle of inclination of the conveyor is limited by the angle of repose of the transported cargo. In addition, the specified conveyor transports the cargo to one point, which is in some cases, for example, when loading vessels, a significant drawback. In this case, to achieve uniform loading of the hold, it becomes necessary to move the vessel along the berth, which requires additional costs and leads to unproductive losses of working time. This is one of the reasons limiting the use of continuous transport in ports.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка конструкции конвейера, транспортирующего груз на значительную высоту и имеющего низкую потребность в дорогостоящих производственных площадях, а также позволяющего размещать доставляемый груз по значительной площади. The objective of the invention is to develop the design of the conveyor, transporting cargo to a considerable height and having a low need for expensive production facilities, as well as allowing you to place the delivered cargo over a large area.

Указанная задача решается тем, что заявленное изобретение содержит опорную металлоконструкцию с закрепленными на ней по обе стороны конвейера замкнутыми криволинейными трубчатыми направляющими, а также бесконечную конвейерную ленту, которая непосредственно или с помощью промежуточных элементов сопряжена с подвесками с возможностью их движения по направляющим. This problem is solved by the fact that the claimed invention contains a supporting metal structure with closed curved tubular guides fixed to it on both sides of the conveyor, as well as an endless conveyor belt that is directly or by means of intermediate elements coupled with suspensions with the possibility of their movement along the guides.

Согласно изобретению трубчатые направляющие конвейера выполнены в виде пространственных кривых так, что траектория движения ленты представляет собой винтовую линию с вертикально ориентированной осью. В этом случае, применяя типовую гладкую ленту, при относительно небольшом угле возвышения траектории ленты, гарантирующем отсутствие ссыпания груза, возможно практически неограниченное увеличение высоты подъема груза путем варьирования числа витков винтовой линии, которое определяется по формуле:

где n - число витков винтовой линии;
h - высота подъема груза, м;
R - радиус винтовой линии, м;
α - угол естественного откоса транспортируемого груза, град.According to the invention, the tubular guides of the conveyor are made in the form of spatial curves so that the path of the belt is a helix with a vertically oriented axis. In this case, using a typical smooth tape, with a relatively small elevation angle of the tape trajectory, guaranteeing that the load is not sprinkled, an almost unlimited increase in the load lifting height is possible by varying the number of turns of the helix, which is determined by the formula:

where n is the number of turns of the helix;
h is the height of the load, m;
R is the radius of the helix, m;
α - angle of repose of the transported cargo, deg.

Согласно изобретению с внешней стороны винтовой траектории подвески соединены бесконечной цепью, которая передает тяговое усилие на ленту через подвески или другие конструктивные элементы. Для снятия радиальных нагрузок с подвесок тяговая цепь на криволинейном участке охватывает отклоняющие звездочки или ролики, воспринимающие радиальные усилия. According to the invention, on the outside of the helical trajectory of the suspension, they are connected by an endless chain that transfers traction to the belt through the suspension or other structural elements. To remove radial loads from the suspensions, the traction chain in the curved section covers deflecting sprockets or rollers that absorb radial forces.

С внешней стороны винтовой траектории конвейер оснащен промежуточными приводами, передающими приводное усилие на бесконечную цепь, что снижает нагрузки, действующие на цепь, отклоняющие звездочки, их подшипниковые узлы и опорную металлоконструкцию. Число промежуточных приводов может варьироваться в зависимости от загруженности конвейера и количества витков винтовой траектории. Так как в предлагаемой схеме все приводы работают в равных условиях, их параметры могут быть унифицированы, что удешевляет изготовление конвейеров. On the outer side of the helical path, the conveyor is equipped with intermediate drives that transmit the drive force to the endless chain, which reduces the loads acting on the chain, deflecting sprockets, their bearing assemblies and the supporting metal structure. The number of intermediate drives may vary depending on the load on the conveyor and the number of turns of the helical path. Since in the proposed scheme all drives operate in equal conditions, their parameters can be unified, which makes the manufacture of conveyors cheaper.

Согласно изобретению для снижения потребности конвейера в ленте холостая ветвь конвейера проходит по укороченной траектории, не связанной с положением грузовой ветви. According to the invention, in order to reduce the need for the conveyor in the belt, the idle conveyor branch runs along a shortened path that is not related to the position of the load branch.

При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в том, что предлагаемая конструкция криволинейного многоприводного конвейера с подвесной лентой позволяет обеспечить подъем груза на произвольную высоту. При этом, в отличие от типовых конвейеров, обеспечивается линейная зависимость стоимости конвейера от протяженности трассы. Кроме того, предоставляется возможность замены в ряде случаев традиционного циклического подъемно-транспортного оборудования высокопроизводительным и надежным видом непрерывного транспорта - конвейерным. When carrying out the invention, a technical result can be obtained, consisting in the fact that the proposed design of a curved multi-drive conveyor with a hanging belt allows for the lifting of the load to an arbitrary height. At the same time, unlike standard conveyors, a linear dependence of the conveyor cost on the length of the route is provided. In addition, it is possible to replace, in some cases, the traditional cyclic lifting and handling equipment with a high-performance and reliable type of continuous transport - conveyor.

Возможность управления направлением потока разгружаемого груза позволяет в ряде случаев сократить неоправданные потери рабочего времени, например, связанные с перешвартовкой судна. The ability to control the direction of flow of unloaded cargo allows in some cases to reduce unjustified loss of working time, for example, associated with the re-mooring of the vessel.

На фиг.1 показан общий вид конвейера, сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 показано поперечное сечение грузонесущей и холостой ветви конвейера (сечение А-А на фиг.2); на фиг.4 - поперечное сечение грузонесущей ветви (сечение Б-Б на фиг.2). Figure 1 shows a General view of the conveyor, side view; figure 2 is the same, a top view; figure 3 shows a cross section of the load-bearing and idle branches of the conveyor (section aa in figure 2); figure 4 is a cross section of a load-bearing branch (section BB in figure 2).

Криволинейный многоприводной конвейер с подвесной лентой для вертикального подъема груза включает пространственную опорную конструкцию 1 (см. фиг. 1, 2) со смонтированными на ней трубчатыми направляющими 2 (см. фиг.1, 2, 3 и 4), выполненными в виде замкнутых и искривленных в пространстве в соответствии с траекторией трассы конвейера труб, по которым движутся подвески 3 (см. фиг.3, 4), соединенные с наружной стороны искривленного участка трассы тяговой цепью 4 (см. фиг.3, 4), которая через подвески или промежуточные элементы сопрягается с бесконечной лентой 5 (см. фиг.1, 3, 4), холостая ветвь которой огибает обводные барабаны или ролики 6 (см. фиг.1, 2). На криволинейном участке конвейера смонтированы приводы 7 (см. фиг.1 и 2). В зоне загрузки находится приемный бункер 8 (см. фиг.1 и 2), а в зоне разгрузки - бункер 9 с телескопической трубой 10 (см. фиг.1). A curved multi-drive conveyor with a hanging belt for vertical load lifting includes a spatial supporting structure 1 (see Fig. 1, 2) with tubular guides 2 mounted on it (see Figs. 1, 2, 3 and 4), made in the form of closed and curved in space in accordance with the trajectory of the pipeline conveyor path along which the suspensions 3 (see FIGS. 3, 4) move, connected to the outside of the curved section of the route by a traction chain 4 (see FIGS. 3, 4), which through the suspensions or intermediate elements mates with infinite le ntoy 5 (see figure 1, 3, 4), the idle branch of which bends around the bypass drums or rollers 6 (see figure 1, 2). On the curved section of the conveyor mounted drives 7 (see figure 1 and 2). In the loading zone is the receiving hopper 8 (see figure 1 and 2), and in the unloading zone - the hopper 9 with a telescopic tube 10 (see figure 1).

Конвейер работает следующим образом. Приводы 7 приводят в движение тяговую цепь 4 с подвесками 3 и лентой 5. Подвески, двигаясь по трубчатым направляющим 2, смонтированным на опорной конструкции 1, удерживают цепь и борта ленты на заданном удалении от направляющих, заставляя ленту, следуя конфигурации направляющих, перемещаться вверх по винтовой траектории и транспортировать груз от пункта загрузки 8 на заданную высоту. Транспортируемый груз разгружается в приемный бункер 9, из которого при необходимости под действием собственного веса направляется по телескопической трубе 10 в заданную точку загружаемой емкости, например судна. После разгрузки конвейерная лента 5, приобретшая к моменту разгрузки плоскую форму, сохраняя ее, обегает ряд обводных барабанов или роликов 6 и в своем движении по замкнутой трассе возвращается к пункту загрузки по укороченной траектории, не связанной с положением грузовой ветви. The conveyor works as follows. The drives 7 drive the traction chain 4 with the suspensions 3 and the belt 5. The suspensions, moving along the tubular guides 2 mounted on the supporting structure 1, hold the chain and the sides of the belt at a predetermined distance from the guides, forcing the belt to move up along the guides helical trajectory and transport the cargo from loading point 8 to a given height. The transported cargo is unloaded into the receiving hopper 9, from which, if necessary, under the influence of its own weight is sent through a telescopic pipe 10 to a given point in the loading capacity, for example, a vessel. After unloading, the conveyor belt 5, which has acquired a flat shape at the time of unloading, while maintaining it, runs around a series of bypass drums or rollers 6 and, in its movement along a closed track, returns to the loading point along a shortened path that is not related to the position of the cargo branch.

Технико-экономическое преимущество заявленного изобретения заключается в том, что конвейер позволяет доставлять груз на произвольную высоту. При этом занимаемая конвейером площадь не зависит от требуемой высоты подъема груза, а его стоимость зависит от высоты линейно. The technical and economic advantage of the claimed invention lies in the fact that the conveyor allows the delivery of goods to an arbitrary height. Moreover, the area occupied by the conveyor does not depend on the required height of the load, and its cost depends on the height linearly.

С особо большим успехом предлагаемый конвейер может быть применен для обслуживания использующихся в ряде отраслей промышленности цилиндрических емкостей для хранения сыпучих грузов (разного рода гранулированная продукция, зерно и т.п.). В этом случае в качестве опорной конструкции используется тело самого резервуара. При этом винтовой став опирается на боковую поверхность емкости и, в свою очередь, усиливает ее способность сопротивляться силам внутреннего давления со стороны хранящегося продукта. Это позволяет получить значительную экономию металла. Помимо этого, в описанном варианте наиболее экономно используются производственные площади, кроме площадей, уже занятых хранилищем, отчуждается лишь небольшой участок под пункт загрузки. With particular great success, the proposed conveyor can be used to service cylindrical containers used in a number of industries for storing bulk goods (various kinds of granular products, grain, etc.). In this case, the body of the tank itself is used as the supporting structure. In this case, the screw stand rests on the side surface of the container and, in turn, enhances its ability to resist the forces of internal pressure from the side of the stored product. This allows for significant metal savings. In addition, in the described embodiment, production areas are used most economically, except for the areas already occupied by the storage, only a small area for the loading point is alienated.

За счет укороченной траектории холостой ветви предлагаемый конвейер имеет пониженную, в сравнении с типовым конвейером, потребность в ленте. Due to the shortened trajectory of the idle branch, the proposed conveyor has a reduced, in comparison with a typical conveyor, need for a tape.

На таких конвейерах можно использовать наименее дорогие малопрочные ленты, а унификация приводов дает возможность существенно снизить затраты при массовом производстве. On such conveyors, the least expensive low-strength belts can be used, and the unification of the drives makes it possible to significantly reduce costs in mass production.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Г.И. Солод, С.Т. Урумов. Структура и классификация крутонаклонных конвейеров по функциональным признакам элементов грузонесущего полотна. В кн.: Шахтный и конвейерный транспорт. Вып. 3. -М.: Недра, 1977, 391 с., с ил., с. 118.SOURCES OF INFORMATION
1. G.I. Malt, S.T. Urumov. The structure and classification of steeply inclined conveyors according to the functional characteristics of the elements of the load-bearing web. In the book: Mine and conveyor transport. Vol. 3.-M .: Nedra, 1977, 391 p., With ill., P. 118.

2. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. М.: Машиностроение, 1983. - 487 с., с ил., с. 149. 2. Spivakovsky A.O., Dyachkov V.K. Transporting machines. M .: Mechanical engineering, 1983.- 487 p., With ill., P. 149.

3. Патент РФ 2118285, МПК 6 B 65 G 15/60, БИ 24, 1989 г. 3. RF patent 2118285, IPC 6 B 65 G 15/60, BI 24, 1989

Claims

1. A conveyor with a hanging belt for vertical lifting of a load, comprising a supporting metal structure with closed tubular guides fixed to it on both sides of the conveyor and an endless conveyor belt that is directly or using intermediate elements connected to suspensions that can be moved along the tubular guides, characterized in that the tubular guides are made in the form of spatial curves so that the trajectory of the tape is a helix with a vertical cial oriented axis and number of turns determined by the formula

2. The conveyor according to claim 1, characterized in that on the outside of the helical trajectory of the suspension are connected by an endless traction chain for transmitting traction to the belt through the suspension or other structural elements, and the traction chain in the curved section covers deflecting sprockets or rollers that receive radial forces .

3. The conveyor according to claim 1 or 2, characterized in that on the outside of the helical path, the conveyor is equipped with intermediate drives for the traction chain.

4. The conveyor according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the idle branch of the conveyor has a shortened path, different from the cargo branch.