RU2350915C1

RU2350915C1 - Bench for testing parameters of catchers of conveyors with suspended belt

Info

Publication number: RU2350915C1
Application number: RU2007135966/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Дмитриевич Тарасов (RU); Юрий Дмитриевич Тарасов; Федор Владимирович Федоров (RU); Федор Владимирович Федоров
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2009-03-27

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: bench consists of frame (3), of section of belt with sample of transported load (17), of supporting device for belt, of apparatus for measuring belt stretch and of facility for belt stretching. The frame is pivotally installed on a base. The end of the frame with the base opposite relative to the pivot is kinematically connected by means of turnbuckle (4). A cart of two wheel pairs (6, 7) is arranged on guides (5) secured on the frame; the said wheel pairs are connected between them with a lengthwise beam. The beam consists of two tubular elements (8,9) of different diameters which are designed to be mutually set-off one against another. The tube element of smaller diameter is enveloped with compression spring (12). Replaceable upper (14) and lower (15) walls are secured to the ends of the lengthwise beam; section of belt (16) is connected to the said walls. The upper wall is kinematically tied with counterweight (19) by means of flexor (18). The flexor is equipped with a stopping device and is designed to round deflecting block (20). Deflecting block (23) is designed to rotate at the upper end of the frame. The lower wall with its flexor is kinematically connected to a suspension bracket with replaceable loads. The distance between the upper and lower walls is longer, than a breaking distance, when the belt with a sample of transported load is caught. A spring loaded stop, designed to interact with a lower wall, is fastened in the lower part of the frame. The subject for investigation catcher of torn conveyor belt is assembled in the lower part of belt section.

EFFECT: facilitates testing parameters of catchers of conveyors with suspended belt at various methods of belt edges support.

3 dwg

Description

Изобретение относится к конвейеростроению, а именно к стендам для испытания параметров ленточного конвейера, а именно для исследования параметров ловителей для конвейеров с подвесной лентой.The invention relates to conveyor engineering, and in particular to stands for testing the parameters of the conveyor belt, namely to study the parameters of catchers for conveyors with a hanging tape.

Известен стенд для исследования напряженного состояния желобчатой ленты (прототип), содержащий раму, закрепленный на ней отрезок конвейерной ленты с возможностью размещения на нем пробы транспортируемого груза, опорное приспособление для ленты, прибор для измерения натяжения ленты и приспособление для ее натяжения (Пат. РФ №2188787, кл. 7 В65G 15/00, 43/00).A well-known stand for studying the stress state of the grooved belt (prototype), containing a frame, a section of the conveyor belt fixed on it with the possibility of placing samples of the transported cargo on it, a support device for the belt, a device for measuring the belt tension and a device for its tension (Pat. RF № 2188787, CL 7 B65G 15/00, 43/00).

Недостатком известного стенда является невозможность его использования для исследования параметров ловителей для конвейеров с подвесной лентой.A disadvantage of the known stand is the inability to use it to study the parameters of catchers for conveyors with hanging tape.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности проведения на нем исследований параметров ловителей для конвейеров с подвесной лентой при различных способах опирания ботов ленты.The technical result of the invention is the possibility of conducting studies on it of parameters of catchers for conveyors with hanging tape with various ways of supporting the bots of the tape.

Технический результат достигается тем, что в стенде для исследования параметров ловителей для конвейеров с подвесной лентой, содержащем раму, закрепленный на ней отрезок ленты с возможностью размещения на нем пробы транспортируемого груза, опорное приспособление для ленты, прибор для измерения натяжения ленты и приспособление для ее натяжения, согласно изобретению, рама шарнирно установлена на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости с образованием острого угла с горизонталью, а противоположный по отношению к шарниру конец рамы с основанием кинематически связан винтовой стяжкой, на закрепленных на раме направляющих и с возможностью перемещения по ним установлена тележка, состоящая из размещенных по ее концам двух колесных пар, соединенных между собой продольной балкой, сочлененной из двух трубчатых элементов разного диаметра с возможностью свободного размещения конца одного элемента в другом, взаимного смещения друг относительно друга и взаимодействия фланцев этих элементов с охватывающей трубчатый элемент меньшего диаметра пружиной сжатия, при этом на концах продольной балки и нормально к ней закреплены сменные верхняя и нижняя стенки, спрофилированные по форме лотка грузонесущей ветви ленты конвейера, к стенкам прикреплен отрезок ленты с возможностью размещения на нем пробы транспортируемого груза, верхняя стенка с помощью гибкого элемента кинематически связана с противовесом со сменными грузами, гибкий элемент размещен с возможностью огибания отклоняющего блока, установленного на верхнем конце рамы, и снабжен стопорным приспособлением, а нижняя стенка другим гибким элементом через установленные на основании отклоняющие блоки кинематически связана с другим противовесом, выполненным в виде подвески со сменными грузами, причем расстояние между верхней и нижней стенками принято больше прогнозируемого тормозного пути при улавливании ленты с пробой транспортируемого груза, в нижней части рамы закреплен подпружиненный упор с возможностью взаимодействия с ним нижней стенки, а в нижней части отрезка ленты - подлежащий исследованию ловитель для улавливания оборвавшейся ленты конвейера.The technical result is achieved by the fact that in the test bench for examining the parameters of catchers for conveyors with a hanging tape containing a frame, a piece of tape fixed on it with the possibility of placing samples of transported cargo on it, a support device for the tape, a device for measuring the tension of the tape and a device for its tension , according to the invention, the frame is pivotally mounted on the base with the possibility of rotation in a vertical plane with the formation of an acute angle with the horizontal, and the opposite with respect to the hinges at the end of the frame with the base kinematically connected by a screw coupler, on the guides fixed on the frame and with the possibility of moving along them, a trolley is installed, consisting of two wheel pairs placed at its ends, interconnected by a longitudinal beam, articulated from two tubular elements of different diameters with the possibility of free placing the end of one element in another, mutual displacement relative to each other and the interaction of the flanges of these elements with a compression spring covering the tubular element of a smaller diameter, p and at the ends of the longitudinal beam and normally fixed to it are removable upper and lower walls, profiled in the shape of a tray of the load-bearing branch of the conveyor belt, a piece of tape is attached to the walls with the possibility of placing samples of the transported cargo on it, the upper wall is kinematically connected with a counterweight using a flexible element with removable weights, the flexible element is placed with the ability to bend around the deflecting block mounted on the upper end of the frame, and is equipped with a locking device, and the lower wall with another flexible element through the deflecting blocks mounted on the base, it is kinematically connected with another counterweight made in the form of a suspension with interchangeable loads, the distance between the upper and lower walls being taken to be greater than the predicted stopping distance when catching the tape with a breakdown of the transported cargo, a spring-loaded stop is fixed in the lower part of the frame with the possibility interacting with it the lower wall, and in the lower part of the tape segment - the catcher to be investigated for catching the broken conveyor belt.

Стенд представлен на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1, на фиг.3 - средняя часть продольной несущей балки.The stand is presented in figure 1 is a side view, in figure 2 is a section aa in figure 1, figure 3 is the middle part of the longitudinal bearing beam.

Стенд состоит из шарнирно (1) установленной на основании 2 рамы 3 с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости с образованием острого угла β с горизонталью. Противоположный по отношению к шарниру 1 конец рамы 3 кинематически с тем же основанием 2 связан винтовой стяжкой 4. На закрепленных на раме 3 направляющих 5 и с возможностью перемещения по ним установлена тележка, состоящая из размещенных по ее концам двух колесных пар 6 и 7, соединенных между собой продольной балкой, сочлененной из двух трубчатых элементов 8 и 9 разного диаметра с возможностью свободного размещения конца одного элемента 8 в другом (9), взаимного их смещения друг относительно друга и взаимодействия фланцев 10 и 11 этих элементов с охватывающей трубчатый элемент меньшего диаметра 8 пружиной сжатия 12. На концах продольной балки с помощью кронштейнов 13 и нормально к продольной балке закреплены сменные стенки - верхняя 14 и нижняя 15, спрофилированные по форме лотка грузонесущей ветви ленты конвейера, к которым прикреплен отрезок ленты 16 с возможностью размещения на ленте 16 пробы транспортируемого груза 17. Расстояние между верхней 14 и нижней 15 стенками принято больше прогнозируемого тормозного пути при улавливании ленты 16 с пробой транспортируемого груза 17. Верхняя стенка 14 с помощью гибкого элемента 18 (например, каната) кинематически связана с противовесом 19 со сменными грузами, а гибкий элемент 18 размещен с возможностью огибания отклоняющего блока 20, установленного на верхнем конце рамы 3. Гибкий элемент 18 снабжен стопорным приспособлением 21. Нижняя стенка 15 другим гибким элементом 22 через установленные на основании три отклоняющих блока 23 кинематически связана с противовесом, выполненным в виде подвески 24 со сменными грузами. В нижней части рамы 3 закреплен подпружиненный упор 25 с возможностью взаимодействия с ним нижней стенки 15 при скатывании тележки. На раме 3, имитирующей раму конвейера, размещают подлежащий исследованию ловитель для улавливания оборвавшейся ленты конвейера. Единичный элемент такого ловителя может быть выполнен, например, в виде размещенного под лентой 16 отрезка стального проволочного каната 26, свободные концы которого закреплены на концах кривошипов 27 и 28 с возможностью их поворота вокруг вертикально ориентированных и закрепленных на раме 3 осей 29 и 30 при их расположении с наружных сторон по отношению к стальному проволочному канату 26.The stand consists of a hinged (1) mounted on the base 2 of the frame 3 with the possibility of rotation in the vertical plane with the formation of an acute angle β with the horizontal. The end of the frame 3 opposite to the hinge 1 is kinematically connected with the same base 2 by a screw tie 4. On the guides 5 mounted on the frame 3 and with the possibility of movement along them, a trolley is installed consisting of two wheelsets 6 and 7 located at its ends connected between each other by a longitudinal beam, articulated from two tubular elements 8 and 9 of different diameters with the possibility of free placement of the end of one element 8 in another (9), their mutual displacement relative to each other and the interaction of the flanges 10 and 11 of these elements with a tubular element covering a smaller diameter 8 with a compression spring 12. At the ends of the longitudinal beam, using brackets 13 and normal to the longitudinal beam, removable walls are fixed - the upper 14 and lower 15, profiled in the shape of the tray of the load-bearing branch of the conveyor belt, to which a piece of belt 16 is attached with the possibility placing on the tape 16 samples of the transported cargo 17. The distance between the upper 14 and lower 15 walls is taken to be greater than the predicted stopping distance when catching the tape 16 with a breakdown of the transported cargo 17. Upper 14 using a flexible element 18 (for example, a rope) kinematically connected with the counterweight 19 with removable weights, and the flexible element 18 is placed with the possibility of bending around the deflecting unit 20 mounted on the upper end of the frame 3. The flexible element 18 is equipped with a locking device 21. The lower wall 15 by another flexible element 22 through three deflecting units 23 mounted on the basis of kinematically connected with a counterweight made in the form of a suspension 24 with removable loads. In the lower part of the frame 3, a spring-loaded stop 25 is fixed with the possibility of interaction of the lower wall 15 with it when rolling the trolley. On the frame 3, simulating the conveyor frame, the catcher to be examined is placed to catch the broken conveyor belt. A single element of such a catcher can be made, for example, in the form of a section of a steel wire rope 26 placed under the tape 16, the free ends of which are fixed at the ends of the cranks 27 and 28 with the possibility of their rotation around the axes 29 and 30 vertically oriented and fixed on the frame 3 when they are location on the outside with respect to the steel wire rope 26.

Работа на стенде выполняется следующим образом. Подвеска 24 освобождается от сменных грузов, а тележку (6-12) по направляющим 5 рамы 3 перемещают в верхнее положение и фиксируют в этом положении стопорным приспособлением 21. Раму 3 с помощью винтовой стяжки 4 устанавливают под нужным углом β к горизонтали. Лоток ленты 16 заполняют пробой транспортируемого груза 17, который размещают между внутренними поверхностями стенок 14 и 15. На подвеску 24 устанавливают сменные грузы, постепенно увеличивая их суммарный вес в последующих экспериментах. На противовес 19 устанавливают сменные грузы, имитирующие натяжение конвейерной ленты реального конвейера, возникающее после обрыва ленты перед улавливающим устройством. В нижней части ленты 16 на раме 3 устанавливают ловитель. Применительно к рассматриваемому случаю стальной проволочный канат 26, который является элементом единичного улавливающего устройства, размещают таким образом, чтобы он касался наружной поверхности ленты 16 (см. фиг.2). В этом положении отрезок ленты 16 максимально натянут противовесом 24 и синусоидальной составляющей веса самой ленты 16 и находящегося на ней груза 17, а трубчатые элементы 8 и 9 максимально раздвинуты. После этого отключают стопорное приспособление 21, в результате чего тележка вместе с подвешенной к ней лентой 16 и находящейся на ней пробой транспортируемого груза 17 под действием синусоидальной составляющей их суммарного веса и веса дополнительного противовеса 24 начнут двигаться вниз по направляющим 5. С началом движения вниз натяжение ленты 16 уменьшается, поэтому трубчатый элемент 8 смещается в сторону трубчатого элемента 9 на некоторую величину, ограниченную пружиной 12. Взаимодействие трубчатых элементов 8 и 9, пружины 12 и отрезка ленты 16 имитируют провисание ленты конвейера между опорными элементами после обрыва ленты. При взаимодействии стального проволочного каната 26 ловителя с лентой 16 за счет сил трения между ним и наружной поверхностью ленты 16 отклоняется в сторону движения, подпирая ленту 16 снизу при все увеличивающейся силе трения, в том числе за счет поворота кривошипов 27 и 28, обеспечивающих дополнительный подъем каната 26, и так до полной остановки движущихся элементов, что соответствует улавливанию отрезка ленты 16 заданной длины. При этом фиксируется тормозной путь ленты 16, параметры деформации ленты при ее улавливании и статическая составляющая тормозного усилия, развиваемого ловителем. Этот показатель равен сумме максимального веса противовеса 24, при котором не происходит проскальзывания ленты 16 относительно тормозных приспособлений испытываемого ловителя (в приведенном примере - относительно стального проволочного каната 26) и синусоидальной составляющей веса отрезка ленты 16 и пробы транспортируемого груза 17. Эксперименты проводятся для всех испытываемых типов ловителей при различных углах β наклона ленты 16 к горизонтали, различном заполнении лотка ленты 16 пробой транспортируемого груза 17 и различном весе противовеса 19 и веса дополнительного противовеса (24). Подпружиненный упор 25 предназначен для удержания тележки при несрабатывании ловителя или превышения тормозного пути сверх прогнозируемого.Work on the stand is as follows. Suspension 24 is freed from removable loads, and the trolley (6-12) along the guides 5 of the frame 3 is moved to the upper position and fixed in this position by the locking device 21. Using the screw tie 4, the frame 3 is set at the desired angle β to the horizontal. The tape tray 16 is filled with a breakdown of the transported cargo 17, which is placed between the inner surfaces of the walls 14 and 15. Interchangeable weights are mounted on the suspension 24, gradually increasing their total weight in subsequent experiments. On the counterweight 19, replaceable weights are installed that simulate the tension of the conveyor belt of a real conveyor that occurs after a break in the belt in front of the catching device. In the lower part of the tape 16 on the frame 3 set the catcher. In the case under consideration, the steel wire rope 26, which is an element of a single capture device, is placed so that it touches the outer surface of the tape 16 (see figure 2). In this position, a piece of tape 16 is tensioned as much as possible by the counterweight 24 and the sinusoidal component of the weight of the tape 16 itself and the load 17 located on it, and the tubular elements 8 and 9 are maximally spaced. After that, the locking device 21 is turned off, as a result of which the trolley together with the tape 16 suspended on it and a breakdown of the transported cargo 17 located on it under the action of the sinusoidal component of their total weight and the weight of the additional counterweight 24 will begin to move down the guides 5. With the beginning of the downward movement, the tension tape 16 is reduced, so the tubular element 8 is shifted towards the tubular element 9 by a certain amount limited by the spring 12. The interaction of the tubular elements 8 and 9, the spring 12 and the tape s 16 simulate the sagging of the conveyor belt between the supporting elements after the breakage of the belt. In the interaction of the steel wire rope 26 of the catcher with the tape 16 due to the friction forces between it and the outer surface of the tape 16 is deflected in the direction of movement, supporting the tape 16 from the bottom with an ever increasing friction force, including due to the rotation of the cranks 27 and 28, providing an additional rise rope 26, and so on until the moving elements stop completely, which corresponds to trapping a length of tape 16 of a given length. In this case, the braking distance of the tape 16, the parameters of the deformation of the tape during its capture and the static component of the braking force developed by the catcher are fixed. This indicator is equal to the sum of the maximum weight of the counterweight 24, at which the tape 16 does not slip relative to the braking devices of the tested catcher (in the given example, relative to the steel wire rope 26) and the sinusoidal component of the weight of the segment of the tape 16 and the sample of the transported cargo 17. The experiments are carried out for all tested types of catchers at different angles β of the inclination of the tape 16 to the horizontal, different filling of the tray of the tape 16 breakdown of the transported cargo 17 and different weight ECA 19 and the additional weight of the counterweight (24). The spring-loaded stop 25 is designed to hold the trolley when the catcher fails or the braking distance is exceeded beyond the predicted.

Отличительные признаки изобретения позволяют проводить на стенде исследования параметров ловителей для конвейеров с подвесной лентой при различных способах опирания бортов ленты.Distinctive features of the invention allow to conduct research on the parameters of catchers for conveyors with hanging tape at various ways of supporting the sides of the tape.

Claims

A bench for examining the parameters of catchers for conveyors with a hanging tape, comprising a frame, a piece of tape fixed on it with the possibility of placing samples of the transported cargo on it, a support device for the tape, a device for measuring the tension of the tape and a device for its tension, characterized in that the frame is articulated mounted on the base with the possibility of rotation in the vertical plane with the formation of an acute angle with the horizontal, and the end of the frame opposite to the hinge with the base kinematically connected with a screw tie, on the guides fixed on the frame and with the possibility of moving along them, a trolley is installed, consisting of two wheel pairs placed at its ends, connected by a longitudinal beam, articulated from two tubular elements of different diameters with the possibility of free placement of the end of one element in another, mutual displacement relative to each other and the interaction of the flanges of these elements with a compression spring covering the tubular element of a smaller diameter, while at the ends of the longitudinal beam removable upper and lower walls are fixed to it, profiled in the shape of a tray of the load-bearing branch of the conveyor belt, a piece of tape is attached to the walls with the possibility of placing samples of the transported cargo on it, the upper wall is kinematically connected with a counterweight with removable weights by a flexible element, the flexible element is placed with the possibility of the envelope of the deflecting unit mounted on the upper end of the frame, and is equipped with a locking device, and the bottom wall of another flexible element through installed on the base off The cleaning blocks are kinematically connected with a counterweight made in the form of a suspension with removable weights, the distance between the upper and lower walls being taken to be greater than the predicted stopping distance when catching the tape with a sample of the transported cargo, a spring-loaded stop is fixed in the lower part of the frame to interact with the lower wall, and in the lower part of the belt - the catcher to be investigated for catching the broken conveyor belt.