SU653410A1 - Устройство дл загрузки составов шахтных вагонеток - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к рудничному транспорту и предназначено дл  использовани  на автоматизированных подземных погрузочных пунктах шахт угольной, горнорудной , горно-химической промышленности.

Известно загрузочное устройство с конвейером и желобом, снабженное разравнивателем дл  формировани  «шапки сыпучего материала в уже заполненной вагонетке 1.

Однако верхн   поверхность («шапка) материала в вагонетке-получаетс  неровной, с высокими насыпными конусами, что приводит к пересыпанию материала через борт.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  загрузки составов шахт-, ных. вагонеток, содержашее желЬб с боковыми стенками и поперечной рабочей поверхностью дл  скольжени  сыпучего ма.териала , разравниватель, формирующий верхнюю часть материала в вагонетке, и подающий конвейер, примыкающий к желобу с одной боковой стороны 2.

Разравниватель установлен относительно поперечной стенки желоба на значительном рассто нии, большем длины вагонетки, что

определ етс  расположением разравнивател  и точки погрузки соответственно над двум  соседними вагонетками - полностью загруженной и загружаемой; между разравнивателем и поперечной стенкой желоба размещаетс  щиток, перекрывающий межвагонеточное пространство. Ось разравнивател  (и его нижн   образующа ) расположена параллельно поперечной стенке желоба (и ее нижней кромке).

Такое устройство не обеспечивает одинакового оптимального заполнени  вагонеток при изменени х интенсивности потока материала. При средней эксплуатационной производительности системы достигаемс  требуемое по нормам заполнение вагонетки ,по высоте с равномерным распределением «щапки материала правого и левого бортов . Увеличение производительности приводит к тому, что толкатель, включенный после засыпки материала до настроенного верхнего уровн , вследствие определенного запаздывани  в системе управлени  не успевает продвинуть состав настолько, быстро, чтобы компенсировать интенсивное поступление материала, и вагонетка переполн етHSfcati4t : 5i fc ; -V ..;;--ft.-.-. по высоте; материал просыпаетс  через борт. Когда система правильно настроена на максимальную производительность, а интенсивность потока уменьшаетс , верхний уровень получаетс  ниже нормативного, «шапка материала смеш,ена к борту вагонетки со стороны конвейера, а у противоположного борта получаютс  значительные пус тоты. Последнее объ сн етс  тем, что при настройке поток материала, направл ющий .с  к осевой линии вагонетки, соответство вал наибольшей толщине постели материала на конвейере, и парабола падени  Основной части материала с конвейера на- чиналась на радиусе, значительно большем , чем радиус огибани  конвейерной ленты, в то врем  как при сравнительно небольшом потоке материала толшина постели на конвейере соответственно меньша  и поток материала смеш,аетс  к ближнему борту вагонетки.

Разравниватель в известных устройствах не улучшает заполнени  и рабгтреДёлёни  угл  в вагонетке, во-первых, потому что он формирует верхнюю поверхность в уже заполненной вагонетке, и, во-вторьтх, при его известном расположении параллельно поперечной оси желоба разгребание «шапки сыпучего материала происходит в равной мере в направлении обоих бортов вагонетки , так что если «шапка при заполнении была смещена к одному борту, при разгребании получитс  пересыпание материала через этот борт.

Таким образом, регулировка системы не может исключить пересыпани  угл  через борт в одних случа х или неполное использование емкости кузова в других случа х. Это особенно усугубл етс  на современных высокопроизводительных погрузочных пунктах и во многих случа х практически приводит к отказу от автоматического управлени  даже при наличии аппаратуры автоматизации .

Цель изобретени  - обеспечение опти .мального заполнени  объема вагонеток без -просьщаний независимо от изменений интенсивности потока материала.

Это достигаетс  тем, что разравниватель установлен относительно рабочей поверхности желоба с просбетом в продольном направлении между ближайши ми точками их нижних кромок, величина которого находитс  в интервале между заданной крупностью сыпучего материала и половиной ширины желоба, а нижние кромки разравнивател  и рабочей поверхности желоба образуют между собой острый угол с вершиной со стороны боковой стенки желоба, противоположной стороне примыкани  конвейера , в возможностью регулировки этого угла. На фиг. 1 ткШанб прёДлаТШМбГ устройство , общий вид; на фиг. 2 дан разрез

А-;А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схема разравнивани  материала в вагонетке, вид сбоку; на фиг. 5 - то же, вид план; на фиг. 6 - то же, вид спереди; на фиг. 7 - схема заполнени  хвостовой части вагонетки.

Между подающим конвейером 1 и загружаемой вагонеткой расположен желоб 2. Дл  проталкивани  состава вагонеток установлен толкатель 3. На желобе 2 закреплен поворотный лоток 4, образующий поперечную рабочую поверхность дл  скольжени  материала. Кинематически св занные между собой аппарат управлени  5 толкателем и флажковый датчик 6 наполнени  вагонетки также закреплены на желобе. Кроме того, на желобе установлен разравниватель 7 с кронштейном 8. Разравниватель расположен относительно лотка 4 с просветом L между ближайшими точками их нижних кромок р и Ф, величина которого находитс  в интервале К L 0,5 В, где К - заданна  крупность сыпучего материала, дл  которого предназначено устройство, В - ширина желоба 2 в поперечном измерении. Нижние кромки р и CJ, разравнивател  7 и рабочей поверх- ности желоба образуют между собой угол а ; вершина О этого угла находитс  со стороны боковой стенки желоба 2, противоположной стороне примыкани  конвейера. Дл  регулировки положени  разравнивател  на требуемой высоте на кронштейне 8 предусмотрены продолговатые пазы под болты 9, aдл  регулировки угла oi - дугообразные пазы 10 под болты 11. Оба паза 10 на концах разравнивател  лежат на одной окружности .

Нижнюю кромку р разравнивател  7 по высоте устанавливают на требуемом уровне заполнени  вагонеток. В продольном направлении разравниватель должен быть по возможности приближен к крайним траекто ,;ри м падени  кусков угл  в вагонетку, но так, чтобы основной свободный поток (до достижени  верхнего уровн  в вагонетке) меньше попадал в скребок. Флажковый датчик 6 вагонетки с аппаратом управлени  5 толкателем настраивают так, чтобы при слабой эксплуатационной интенсивности потока нужный уровень заполнени  вагонетки достигалс  без ПОМОШ.И скребка. Взаимное расположение конвейера I, желоба 2 и загружаемой вагонетки доЛЖны при таком же режиме обеспечить симметричность «шапки угл  в вагонетке также без помощи скребка.

Устройство при слабой эксплуатационной интенсивности потока поступаю1цего угл  работает следующим образом.

Как только уголь засыпаетс  в вагонетку до верхнего уровн , насыпным конусом угл  отжимаетс  датчик б, он воздействует на аппарат 5, в результате чего толкатель 3 включаетс  и прбдёйгает состав вместе с загружаемой вагонеткой. Если при этом насыпНОЙ конус угл  отойдет от датчика 6 настолько , что последний под действием своего противовеса или пружины вернетс  в исходное положение, толкатель 3 отключитс  до нового срабатывани  датчика от наполн ющегос  угл . Так заполн етс  вагонетка по всей длине. Когда под загрузку подходит хвостова  часть вагонетки, срабатывает путевой датчик положени  вагонетки (не показан ) , в результате чего поворотный лоток 4 перекидываетс  в положение, показанное штрихпунктирньши лини ми, и направл ет уголь в следующую порожнюю вагонетку . Одновременно толкатель 3 переключаетс  на полную скорость, независимо от положени  датчика 6, и ведет состав вперед , пока под лотком 4,не пройдет межвагонеточное пространство. Когда нова  вагонетка встанет в исходную позицию под загрузку , срабатывает второй путевой датчик (не показан), в результате лоток 4 перекидываетс  в .исходное положение и толкатель переключаетс  на работу от аппарага управлени  5 и датчика 6. Толкатель при этом останавливаетс , пока в новой вагонетке не заполнитс  начальный конус угл , который снова отклонит датчик 6. Далее цикл заполнени  вагонетки повтор етс . , При увеличении интенсивности потока поступающего угл , вследствие некоторого запаздывани  срабатывани  толкател , конус угл  под точкой его падени  в вагонетку становитс  несколько выще требуемого, так что позади разравнивател  7 образуетс  как бы излишек угл . Но при включении толкател  3 и продвижении вагонетки этот излищёк срезаетс  разравнивателем; при этом куски угл  не пересыпаютс  через борт вагонетки, потому что разравниватель расположен у самой вершины насыпного конуса, излишек угл  невелик и он с минимальным сопротивлением сползает по свободному откосу N в еще незаполненную часть вагонетки . Именно такой характер работы разравнивател  определ етс  установлением величины просвета L в указанном выше интервале . На фиг. 4-6 излишек угл  схематически п четырехгр аннои пирамиды AC,C,D,D,, подпираемой разравнивателем . Сплошными лини ми показано положение разравнивател  и очертани  пирамиды, соответствующие наибольшей допустимой вы соте пирамиды. Сыпучий материал, вследствие его сгребани  разравнивателем может ссыпатьс  назад по грани AD| Dj (свободный откос N) и частично в стороны по гран м ACiJli и АСгОг, но при этом остаетс  в пределах вагонетки, потому что щирина излишка DI Di .приблизительно соответствует ширине желоба В, меньше чем ширина вагонетки. Положению разравнивател  7, показанному пунктирными лини ми, соответ ствовали бы такие очертани  пирамиды, также показанные пунктирными лини ми, которые  вно выход т за пределы ширины вагонетки . Критические значени  L определ ютс  двум  факторами. Дл  сыпучих материалов, транспортируемых шахтными вагонетками, угол естественного относа составл ет приблизительно 45° Из треугольника ADC; АС DC L; из треугольника АС DiE - D, Ds 0,5 В; Из равенства левых частей следует равенство правых .5 В. Это наибольша  допустима  величина L. Чем ближе расположен разравниватель по отношению к поперечной рабочей поверхности желоба, тем благопри тнее услови  сгребани , т.е. меньше объем сгребаемой пирамиды и.меньша  его часть ссыпаетс  к боковым стенкам вагонетки. Однако размер L не может быть меньше заданной крупности сыпучего материала, во избежание застревани  крупных кусков между рабочей поверхностью и разравнивателем 7. Увеличение интенсивности потока сопровождаетс  также увеличением толщины сло  угл  на конвейере, из-за чего траектори  основной массы угл , падающего в вагонетку , смещаетс  от ее средней линии к борту, противоположному стороне примыкани  конвейера . Чтобы разравниватель сгребал излишек в противоположную сторону, его устанавливают под определенным углом а к нижней кромке поперечной рабочей поверхности желоба; правильна  регулировка угла а обеспечивает и при высокой интенсивности потока равномерное заполнение у правого и левого бортов вагонетки. Схема, приведенна  на фиг. 7, по сн ет работу устройства к моменту окончани  загрузки очередной вагонетки, когда к желобу подходит следующа  порожн   вагонетка . Датчик положени  вагонетки, по сигналу которого срабатывает лоток 4, устанавливаетс  на пути в таком месте, чтобы в момент перекидывани  лотка в хвостовой части вагонетки оставалс  небольщой незапол„ „„ ,,, Q Р, во избежание пересы„ани  материала через задний борт вагонетки . При дальнейшем продвижении состава небольшой излишек угл  (Д ADC) сгребаетс  разравнивателем в вагонетку, где размещаетс  в видезаштрихованного объе.ма. Такое выполнение устройства дл  загрузки составов шахтныхвагонеток обеспечивает простыми средствами оптимальное заполнение вагонеток на автоматизированных подземных погрузочных пунктах, независимо от изменений интенсивности потока материала, что особенно важно дл  современных высокопроизводительных погрузочных пунктов.