RU2588171C1 - Drive belt and belt drive cable - Google Patents

Drive belt and belt drive cable Download PDF

Info

Publication number
RU2588171C1
RU2588171C1 RU2015108535/11A RU2015108535A RU2588171C1 RU 2588171 C1 RU2588171 C1 RU 2588171C1 RU 2015108535/11 A RU2015108535/11 A RU 2015108535/11A RU 2015108535 A RU2015108535 A RU 2015108535A RU 2588171 C1 RU2588171 C1 RU 2588171C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drive
belt
free state
cross
radius
Prior art date
Application number
RU2015108535/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Алексеевич Реутов
Original Assignee
Александр Алексеевич Реутов
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Алексеевич Реутов filed Critical Александр Алексеевич Реутов
Application granted granted Critical
Publication of RU2588171C1 publication Critical patent/RU2588171C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to drives of traction ropes. Drive belt has a closed-loop shape and consists of core, inner and outer linings. Inner lining is made of antifriction material and has a flat surface in free state, and the outer lining is made from friction material and has a concave surface in free state. Radius of curvature of cross section of concave surface of outer lining in free State Rl corresponds to the inequality Rc<Rl<Rp, where Rc - pulling cable radius, Rp - radius of the drive pulley cross section curvature. Inner and outer linings have variable width as for the belt thickness. Cable belt drive includes a closed-loop drive belt consisting of core, internal plates with flat surface in free state, outer lining with concave surface in free state, and enclosing the drive, deflecting and tension pulleys, stationary guide, and in contact with pull rope. Drive pulley has convex shape of cross section of surface in contact with outer lining of drive belt, the radius of curvature of cross section of the drive pulley exceeds radius of curvature of cross section of concave surface of outer lining in free state.
EFFECT: higher efficiency of drive.
3 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к приводам тяговых канатов конвейеров и канатных дорог.The invention relates to mechanical engineering, namely to the drives of traction ropes of conveyors and cableways.

Известен привод тягового каната, включающий один или несколько приводных канатоведущих шкивов, соединенных с электродвигателями через редукторы посредством муфт [1]. На ободе приводного канатоведущего шкива выполнена канавка для взаимодействия с тяговым канатом и передачи ему силы тяги.Known drive traction rope, including one or more drive traction sheaves connected to electric motors through gearboxes through couplings [1]. A groove is made on the rim of the drive traction sheave for interacting with the traction rope and transmitting traction force to it.

Недостатком этого привода являются большие габаритные размеры, так как диаметр приводного канатоведущего шкива может достигать 8 м.The disadvantage of this drive is the large overall dimensions, since the diameter of the drive traction sheave can reach 8 m.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является ременный привод тягового каната, включающий замкнутый приводной ремень, охватывающий приводные и отклоняющие шкивы, неподвижную выпуклую направляющую или батарею роликов и контактирующий с тяговым канатом [2].Closest to the proposed technical solution is the belt drive of the traction rope, including a closed drive belt, covering the drive and deflecting pulleys, a fixed convex guide or battery of rollers and in contact with the traction rope [2].

Недостатками данного привода являются большие потери на трение проводного ремня по неподвижной выпуклой направляющей или батарее роликов.The disadvantages of this drive are the large friction losses of the wire belt along a fixed convex guide or roller battery.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение эффективности привода тягового каната.The objective of the proposed invention is to increase the efficiency of the drive traction rope.

Приводной ремень имеет замкнутую форму и состоит из сердечника, внутренней и наружной обкладок.The drive belt has a closed shape and consists of a core, inner and outer plates.

Согласно изобретению внутренняя обкладка выполнена из антифрикционного материала и имеет плоскую поверхность в свободном состоянии, а наружная обкладка выполнена из фрикционного материала и имеет вогнутую поверхность в свободном состоянии, причем радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности наружной обкладки в свободном состоянии RO соответствует неравенствуAccording to the invention, the inner lining is made of antifriction material and has a flat surface in the free state, and the outer lining is made of friction material and has a concave surface in the free state, and the radius of curvature of the cross section of the concave surface of the outer lining in the free state R O corresponds to the inequality

RK<RО<RШ,R K <R O <R W ,

где RK - радиус тягового каната, RШ - радиус кривизны поперечного сечения приводного шкива.where R K is the radius of the traction rope, R W is the radius of curvature of the cross section of the drive pulley.

Внутренняя и наружная обкладки имеют переменную по ширине ремня толщину.The inner and outer plates have a thickness that is variable across the width of the belt.

Ременный привод каната, включающий замкнутый приводной ремень, состоящий из сердечника, внутренней обкладки с плоской поверхностью в свободном состоянии, наружной обкладки с вогнутой поверхностью в свободном состоянии и охватывающий приводной, отклоняющий и натяжной шкивы, неподвижную направляющую и контактирующий с тяговым канатом.Rope belt drive, including a closed drive belt, consisting of a core, an inner lining with a flat surface in a free state, an outer lining with a concave surface in a free state and covering a drive, deflecting and tensioning pulleys, a fixed guide and in contact with the traction rope.

Согласно изобретению приводной шкив имеет выпуклую форму поперечного сечения поверхности, контактирующей с наружной обкладкой приводного ремня, причем радиус кривизны поперечного сечения приводного шкива превышает радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности наружной обкладки в свободном состоянии.According to the invention, the drive pulley has a convex cross-sectional shape of the surface in contact with the outer lining of the drive belt, and the radius of curvature of the cross section of the drive pulley exceeds the radius of curvature of the cross section of the concave surface of the outer lining in the free state.

При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в повышении эффективности привода тягового каната. Указанный технический результат достигается тем, что уменьшается трение проводного ремня по неподвижной направляющей, улучшается сцепление приводного ремня с канатом, увеличивается сила тяги привода.In the implementation of the invention can be obtained a technical result, which consists in increasing the efficiency of the drive traction rope. The specified technical result is achieved by the fact that the friction of the wire belt along the fixed guide is reduced, the adhesion of the drive belt to the rope is improved, and the traction force of the drive is increased.

На фиг. 1 изображен приводной ремень (изометрия с разрезом);In FIG. 1 shows a drive belt (isometry with a cut);

на фиг. 2 - поперечное сечение приводного ремня с переменной толщиной обкладок (увеличено);in FIG. 2 - cross section of the drive belt with a variable thickness of the plates (increased);

на фиг. 3 - ременный привод каната с неподвижной направляющей (вид сверху);in FIG. 3 - belt drive rope with a fixed guide (top view);

на фиг. 4 - то же (сечение А-А на фиг. 3);in FIG. 4 - the same (section AA in Fig. 3);

на фиг. 5 - участок неподвижной направляющей (изометрия);in FIG. 5 - section of a fixed guide (isometry);

на фиг. 6 - приводной шкив (поперечное сечение);in FIG. 6 - drive pulley (cross section);

на фиг. 7 - отклоняющий шкив (поперечное сечение).in FIG. 7 - deflecting pulley (cross section).

Приводной ремень 1 имеет замкнутую форму и состоит из резинотросового или резинотканевого сердечника 2, внутренней 3 и наружной 4 обкладок. Внутренняя обкладка 3 выполнена из антифрикционного износостойкого материала с малым коэффициентом трения и имеет плоскую поверхность 5 в свободном состоянии (фиг. 1). Наружная обкладка 4 выполнена из фрикционного износостойкого материала с большим коэффициентом трения и имеет вогнутую поверхность 6 в свободном состоянии, причем радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности 6 наружной обкладки 4 в свободном состоянии RO соответствует неравенствуThe drive belt 1 has a closed shape and consists of a rubber-cord or rubber-fabric core 2, inner 3 and outer 4 plates. The inner lining 3 is made of anti-friction wear-resistant material with a low coefficient of friction and has a flat surface 5 in the free state (Fig. 1). The outer lining 4 is made of friction wear-resistant material with a large coefficient of friction and has a concave surface 6 in the free state, and the radius of curvature of the cross section of the concave surface 6 of the outer lining 4 in the free state R O corresponds to the inequality

RK<RО<RШ,R K <R O <R W ,

где RK - радиус тягового каната 7, RШ - радиус кривизны поперечного сечения приводного шкива 8.where R K is the radius of the traction rope 7, R W is the radius of curvature of the cross section of the drive pulley 8.

Возможно выполнение приводного ремня 1 с внутренней 3 и наружной 4 обкладками переменной по ширине приводного ремня 1 толщиной (фиг. 2). Например, толщина наружной обкладки 4 в средней части поперечного сечения t1 меньше, чем вверху или внизу t2. Аналогично толщина внутренней обкладки 3 в средней части поперечного сечения t3 меньше, чем вверху или внизу t4 (фиг. 2). Переменная толщина обкладок 3, 4 расширяет технологические возможности изготовления приводного ремня 1.It is possible to perform a drive belt 1 with an inner 3 and an outer 4 plates of variable thickness across the width of the drive belt 1 (Fig. 2). For example, the thickness of the outer lining 4 in the middle of the cross section t1 is less than at the top or bottom t2. Similarly, the thickness of the inner lining 3 in the middle of the cross section t3 is less than at the top or bottom t4 (Fig. 2). The variable thickness of the plates 3, 4 expands the technological capabilities of manufacturing the drive belt 1.

Ременный привод каната 7 включает замкнутый приводной ремень 1, состоящий из сердечника 2, внутренней обкладки 3 с плоской поверхностью 5 в свободном состоянии и наружной обкладки 4 с вогнутой поверхностью 6 в свободном состоянии и охватывающий приводной 8, отклоняющий 9 и натяжной 10 шкивы, неподвижную направляющую 11, и контактирующий с канатом 7 (фиг. 3). Внутренняя обкладка 3 выполнена из антифрикционного износостойкого материала с малым коэффициентом трения. Наружная обкладка 4 выполнена из фрикционного износостойкого материала с большим коэффициентом трения.The belt drive of the rope 7 includes a closed drive belt 1, consisting of a core 2, an inner lining 3 with a flat surface 5 in a free state and an outer lining 4 with a concave surface 6 in a free state and covering the drive 8, deflecting 9 and tension pulleys 10, a fixed guide 11, and in contact with the rope 7 (Fig. 3). The inner lining 3 is made of anti-friction wear-resistant material with a low coefficient of friction. The outer lining 4 is made of friction wear-resistant material with a high coefficient of friction.

Приводной шкив 8 имеет выпуклую форму поперечного сечения поверхности 12, контактирующей с наружной обкладкой 4 приводного ремня 1 (фиг. 6). Радиус кривизны RШ поперечного сечения приводного шкива 8 превышает радиус кривизны RО поперечного сечения вогнутой поверхности 6 наружной обкладки 4 в свободном состоянии.The drive pulley 8 has a convex cross-sectional shape of the surface 12 in contact with the outer lining 4 of the drive belt 1 (Fig. 6). The radius of curvature R W of the cross section of the drive pulley 8 exceeds the radius of curvature R About the cross section of the concave surface 6 of the outer lining 4 in a free state.

Отклоняющий 9 и натяжной 10 шкивы цилиндрическую форму поверхностей, контактирующих с внутренней обкладкой 3 приводного ремня 1 (фиг. 7).Deflecting 9 and idler 10 pulleys have a cylindrical shape of the surfaces in contact with the inner lining 3 of the drive belt 1 (Fig. 7).

На канате 7 неподвижно закреплены подвески 13 для перемещения груза.Suspension 13 is fixedly mounted on the rope 7 to move the load.

Приводной шкив 8 соединен с электродвигателем через редуктор посредством муфт (на чертежах не показано).The drive pulley 8 is connected to the electric motor through a gearbox by means of couplings (not shown in the drawings).

Натяжной шкив 10 снабжен натяжным устройством 14, например винтовым, для перемещения относительно приводного шкива 8.The tension pulley 10 is provided with a tension device 14, for example screw, for moving relative to the drive pulley 8.

Для предотвращения заклинивания ширина паза приводного шкива 8 bn превышает ширину bp приводного ремня 1 изогнутого на приводном шкиве 8. Аналогично ширина паза отклоняющего 9 и натяжного 10 шкивов bo превышает ширину bpo приводного ремня 1 изогнутого на отклоняющем 9 и натяжном 10 шкивах.To prevent jamming, the width of the groove of the drive pulley 8 bn exceeds the width bp of the drive belt 1 bent on the drive pulley 8. Similarly, the width of the groove of the deflecting 9 and tension 10 pulleys bo exceeds the width bpo of the drive belt 1 bent on the deflecting 9 and tension 10 pulleys.

Неподвижная направляющая 11 имеет паз 15 для движения приводного ремня 1 и отверстия 16 для крепления к раме привода (рама привода на чертежах не показана).The fixed guide 11 has a groove 15 for moving the drive belt 1 and a hole 16 for attachment to the drive frame (the drive frame is not shown in the drawings).

Поверхность паза 15 имеет двойную кривизну: выпуклую форму в продольном направлении и вогнутую форму в поперечном направлении. Поверхность паза 15 имеет антифрикционное покрытие, например тефлоновое (покрытие на чертежах не показано).The surface of the groove 15 has a double curvature: a convex shape in the longitudinal direction and a concave shape in the transverse direction. The surface of the groove 15 has an anti-friction coating, for example Teflon (the coating is not shown in the drawings).

Приводной ремень 1 и ременный привод каната 7 работают следующим образом.The drive belt 1 and the belt drive of the rope 7 operate as follows.

Натяжной шкив 10 посредством натяжного устройства 14 перемещают относительно приводного шкива 8 и натягивают приводной ремень 1 до нужной величины.The tension pulley 10 by means of the tensioning device 14 is moved relative to the drive pulley 8 and pull the drive belt 1 to the desired value.

Приводной шкив 8 приводит в движение замкнутый приводной ремень 1, который скользит вдоль паза 15 неподвижной направляющей 11.The drive pulley 8 drives a closed drive belt 1, which slides along the groove 15 of the fixed guide 11.

Приводной ремень 1 взаимодействует с канатом 7 и поверхностью 12 приводного шкива 8 поверхностью 6 наружной обкладки 4, выполненной из фрикционного материала. Нормальная составляющая силы натяжения каната 7 прижимает его к поверхности 6 приводного ремня 1, расположенного между канатом 7 и неподвижной направляющей 11 (фиг. 5). При этом приводной ремень 1 передает силу тяги канату 7 за счет трения. Вогнутая форма поверхности 6 увеличивает площадь контакта приводного ремня 1 с канатом 7. Фрикционные свойства и вогнутая форма поверхности 6 увеличивают силу тяги ременного привода каната 7.The drive belt 1 interacts with the rope 7 and the surface 12 of the drive pulley 8 surface 6 of the outer lining 4, made of friction material. The normal component of the tension force of the rope 7 presses it against the surface 6 of the drive belt 1 located between the rope 7 and the fixed guide 11 (Fig. 5). In this case, the drive belt 1 transmits the traction force to the rope 7 due to friction. The concave shape of the surface 6 increases the contact area of the drive belt 1 with the rope 7. The frictional properties and the concave shape of the surface 6 increase the traction force of the belt drive of the rope 7.

Радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности 6 наружной обкладки 4 изменятся на разных участках привода: в свободном состоянии (например, на участках между направляющей 11 и шкивами 9, 10) имеет значение RО; при взаимодействии приводного ремня 1 с канатом 7 и пазом 15 направляющей 11 радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности 6 уменьшается до величины RK; при взаимодействии приводного ремня 1 с поверхностью 12 приводного шкива 8 радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности 6 увеличивается до величины RШ.The radius of curvature of the cross section of the concave surface 6 of the outer plate 4 will change in different parts of the drive: in the free state (for example, in the areas between the guide 11 and the pulleys 9, 10) it has a value of R O ; when the drive belt 1 interacts with the rope 7 and the groove 15 of the guide 11, the radius of curvature of the cross section of the concave surface 6 decreases to R K ; when the drive belt 1 interacts with the surface 12 of the drive pulley 8, the radius of curvature of the cross section of the concave surface 6 increases to the value of R W.

Заданное неравенство RK<RО<RШ ограничивает переменные деформации приводного ремня 1 при работе и повышает, таким образом, его долговечность.The specified inequality R K <R O <R W limits the variable deformation of the drive belt 1 during operation and thus increases its durability.

Приводной ремень 1 взаимодействует с пазом 15 неподвижной направляющей 11 и поверхностью отклоняющего 9 и натяжного 10 шкивов поверхностью 5 внутренней обкладки 3, выполненной из антифрикционного износостойкого материала. Благодаря антифрикционным свойствам поверхности 5 и поверхности паза 15 при скольжении приводного ремня 1 возникает незначительная сила трения и незначительный износ.The drive belt 1 interacts with the groove 15 of the fixed guide 11 and the surface of the deflecting 9 and tension 10 pulleys by the surface 5 of the inner lining 3, made of antifriction wear-resistant material. Due to the antifriction properties of the surface 5 and the surface of the groove 15, when sliding the drive belt 1 there is a slight friction force and slight wear.

Внутренняя обкладка 3 имеет плоскую в свободном состоянии поверхность 5 (на поперечном сечении ремня 1 (фиг. 2) поверхность 5 представлена отрезком прямой). При взаимодействии с цилиндрическими поверхностями отклоняющего 9 и натяжного 10 шкивов указанная форма поверхности 5 минимизирует проскальзывание и износ контактирующих поверхностей.The inner lining 3 has a flat surface in the free state 5 (on the cross section of the belt 1 (Fig. 2), the surface 5 is represented by a straight line segment). When interacting with the cylindrical surfaces of the deflecting 9 and tensioning pulleys 10, the specified shape of the surface 5 minimizes slipping and wear of the contacting surfaces.

Технико-экономическое преимущество заявляемого изобретения заключается в повышении эффективности привода каната. Данное преимущество достигается тем, что уменьшается трение проводного ремня по неподвижной направляющей, увеличивается сила тяги привода.The technical and economic advantage of the claimed invention is to increase the efficiency of the rope drive. This advantage is achieved by the fact that the friction of the wire belt along the fixed guide is reduced, the traction force of the drive is increased.

Источники информации, использованные при составлении заявкиSources of information used in the preparation of the application

1. Зенков, Р.Л. и др. Машины непрерывного транспорта / Р.Л. Зенков, И.И. Ивашков, Л.Н. Колобов - М.: Машиностроение, 1987. с. 405-409.1. Zenkov, R.L. and other Machines of continuous transport / R.L. Zenkov, I.I. Ivashkov, L.N. Kolobov - M.: Mechanical Engineering, 1987.p. 405-409.

2. Реутов, А.А. Анализ эффективности промежуточного привода тягового каната / А.А. Реутов, В.И. Аверченков // Вестник Брянского государственного технического университета. 2014, №3, с. 53-56.2. Reutov, A.A. Analysis of the effectiveness of the intermediate drive traction rope / A.A. Reutov, V.I. Averchenkov // Bulletin of the Bryansk State Technical University. 2014, No. 3, p. 53-56.

Claims (3)

1. Приводной ремень, имеющий замкнутую форму и состоящий из сердечника, внутренней и наружной обкладок, отличающийся тем, что внутренняя обкладка выполнена из антифрикционного материала и имеет плоскую поверхность в свободном состоянии, а наружная обкладка выполнена из фрикционного материала и имеет вогнутую поверхность в свободном состоянии, причем радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности наружной обкладки в свободном состоянии RО соответствует неравенству
RК<RО<RШ,
где RК - радиус тягового каната, RШ - радиус кривизны поперечного сечения приводного шкива.1. A drive belt having a closed shape and consisting of a core, inner and outer linings, characterized in that the inner liner is made of antifriction material and has a flat surface in a free state, and the outer liner is made of friction material and has a concave surface in a free state and the radius of curvature of the cross section of the concave surface of the outer lining in the free state R About corresponds to the inequality
R K <R O <R W ,
where R K is the radius of the traction rope, R W is the radius of curvature of the cross section of the drive pulley. 2. Приводной ремень по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя и наружная обкладки имеют переменную по ширине ремня толщину.2. The drive belt according to claim 1, characterized in that the inner and outer plates have a thickness that is variable across the width of the belt. 3. Ременный привод каната, включающий замкнутый приводной ремень, состоящий из сердечника, внутренней обкладки с плоской поверхностью в свободном состоянии, наружной обкладки с вогнутой поверхностью в свободном состоянии, и охватывающий приводной, отклоняющий и натяжной шкивы, неподвижную направляющую, и контактирующий с тяговым канатом, отличающийся тем, что приводной шкив имеет выпуклую форму поперечного сечения поверхности, контактирующей с наружной обкладкой приводного ремня, причем радиус кривизны поперечного сечения приводного шкива превышает радиус кривизны поперечного сечения вогнутой поверхности наружной обкладки в свободном состоянии. 3. Belt drive of the rope, including a closed drive belt, consisting of a core, an inner lining with a flat surface in a free state, an outer lining with a concave surface in a free state, and covering the drive, deflecting and tensioning pulleys, a fixed guide, and in contact with the traction rope characterized in that the drive pulley has a convex cross-sectional shape of the surface in contact with the outer lining of the drive belt, the radius of curvature of the cross section of the drive the pulley exceeds the radius of curvature of the cross section of the concave surface of the outer lining in a free state.
RU2015108535/11A 2015-03-11 Drive belt and belt drive cable RU2588171C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2588171C1 true RU2588171C1 (en) 2016-06-27

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3967721A (en) * 1974-07-08 1976-07-06 Fmc Corporation Belt drive conveyor system
RU2526640C1 (en) * 2013-08-09 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Double-loop belt-rope conveyor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3967721A (en) * 1974-07-08 1976-07-06 Fmc Corporation Belt drive conveyor system
RU2526640C1 (en) * 2013-08-09 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Double-loop belt-rope conveyor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.А. Реутов, В.И. Аверченков. Анализ эффективности промежуточного привода тягового каната. // Вестник Брянского государственного технического университета, 3/2014. [онлайн], [Найдено в Интернет, 21.01.2016]. http://vestnik.tu-bryansk.ru/content/journal43. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9382103B2 (en) Hoist
US7967131B2 (en) Low friction, direct drive conveyor with a raked tooth drive
US3279762A (en) Noise abating and traction improving elevator sheave
US3343809A (en) Rope pulling device
US20040050627A1 (en) Both-way movable body driving mechanism and elevator device using the same
US10301151B2 (en) Traction sheave for elevator system
KR102520029B1 (en) Termination for elevator belt
US20200040970A1 (en) Tensioning aid for power transmission
RU2588171C1 (en) Drive belt and belt drive cable
CA3017802A1 (en) Belt and sheave arrangement with linear guidance for an elevator
US20210301907A1 (en) Linear Motion Device
US10486942B2 (en) Elevator installation roller with restraining element
JP4616288B2 (en) Winch
CN103896173B (en) Speed regulating device of hoisting mechanism, hoisting mechanism and crane
US12091294B2 (en) Line tensioner
US20180179023A1 (en) Increased traction of elevator system belt
RU2545405C1 (en) Hauling cable belt drive
US761401A (en) Rope-drive apparatus.
RU207650U1 (en) BELTING
RU2544461C1 (en) Belt conveyor drive
RU2613947C1 (en) Belt conveyor intermediate linear drive
US537558A (en) Rope-driving device
RU2363641C1 (en) Cable-belt conveyor
CN203822974U (en) Steel wire rope transmission mechanism with annular clamping teeth
SU829549A1 (en) Mounting winch