ролик ленточного конвейера

Формула изобретения

Ролик ленточного конвейера, содержащий полый цилиндрический корпус, выполненный за одно целое с расположенными на его концах подшипниковыми втулками, внутри каждой из которых размещены подшипник с защитной шайбой и уплотнение, установленные на оси, и фиксатор, причем каждая подшипниковая втулка выполнена с кольцевой канавкой на внутренней ее поверхности, отличающийся тем, что эластичное уплотнение выполнено с наружным фиксирующим выступом, взаимодействующим с кольцевой канавкой подшипниковой втулки, и с внутренними уплотнительными выступами с соответствующими им рабочими кромками, чередующимися с впадинами (полостями), причем по крайней мере одна из рабочих кромок - торцевая, взаимодействующая с внутренним кольцом подшипника, а остальные - радиальные, взаимодействующие с осью, при этом между наружной вертикальной плоскостью уплотнения и наружной плоскостью переднего внутреннего уплотнительного радиального выступа образован тупой угол, а само уплотнение установлено с предварительным натягом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конвейерному транспорту, а именно к роликам ленточных конвейеров.

Известен ролик ленточного конвейера, содержащий полый цилиндрический корпус и расположенные на концах корпуса подшипниковые втулки, внутри каждой из которых размещены подшипник и уплотнение, установленные на оси, и фиксатор, причем каждая подшипниковая втулка выполнена с кольцевой канавкой на внутренней ее поверхности (см. авт. свид. СССР N 275833, кл. B 65 G 39/02, опубл. в бюл. N 22 за 1970 г. и пат. СССР N 1806078, кл. B 65 G 39/00, опубл. в бюл. N 12 за 1993 г.).

Однако конструкции известных роликов являются достаточно сложными и в изготовлении достаточно трудоемкими.

Известен также ролик ленточного конвейера, содержащий полый цилиндрический корпус и расположенные на концах корпуса подшипниковые втулки, внутри каждой из которых размещены подшипник с защитной шайбой и уплотнительный узел, установленные на оси, и фиксатор, причем каждая подшипниковая втулка выполнена с кольцевой канавкой на внутренней ее поверхности (см. авт. свид. СССР N 831683, кл. B 65 G 39/00, опубл. в бюл. N 19 за 1981 г.).

Недостатком известного ролика является сложность конструкции, а также повышенная трудоемкость изготовления.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности является ролик ленточного конвейера, содержащий полый цилиндрический корпус, выполненный за одно целое с расположенными на его концах подшипниковыми втулками, внутри каждой из которых размещены подшипник с защитной шайбой и уплотнение, установленные на оси, и фиксатор, причем каждая подшипниковая втулка выполнена с кольцевой канавкой на внутренней ее поверхности (см. авт. свид. СССР N 437675, кл. B 65 G 39/02, опубл. в бюл. N 28 за 1974 г.)

Однако известный ролик является сложным и трудоемким в изготовлении.

В основу заявляемого изобретения положена техническая задача создать ролик ленточного конвейера, который был бы прост в изготовлении и обслуживании, состоял бы из минимального количества деталей и требовал бы минимальной механической обработки и при этом был бы надежен и долговечен.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эксплуатационной надежности и долговечности, упрощение конструкции, снижение трудоемкости изготовления и уменьшение затрат на ремонт и обслуживание.

Указанный технический результат достигается тем, что в ролике ленточного конвейера, содержащем полый цилиндрический корпус, выполненный за одно целое с расположенными на его концах подшипниковыми втулками, внутри каждой из которых размещены подшипник с защитной шайбой и уплотнение, установленные на оси, и фиксатор, причем каждая подшипниковая втулка выполнена с кольцевой канавкой на внутренней ее поверхности, эластичное уплотнение выполнено с наружным фиксирующим выступом, взаимодействующим с кольцевой канавкой подшипниковой втулки, и с внутренними уплотнительными выступами с соответствующими им рабочими кромками, чередующимися с впадинами, причем по крайней мере одна из рабочих кромок - торцевая, взаимодействующая с внутренним кольцом подшипника, а остальные - радиальные, взаимодействующие с осью, при этом между наружной вертикальной плоскостью уплотнения и наружной плоскостью переднего внутреннего уплотнительного радиального выступа образован тупой угол, а само уплотнение установлено с предварительным натягом.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ролик ленточного конвейера в разрезе; на фиг. 2 - выносной элемент А на фиг. 1 в увеличенном масштабе (4:1).

Ролик ленточного конвейера содержит полый цилиндрический корпус 1, выполненный, например, методом литья из серого чугуна, за одно целое с подшипниковыми втулками 2, расположенным на концах корпуса 1. Внутри каждой подшипниковой втулки 2 размещены подшипник 3 с защитной шайбой 4 и уплотнение 5, установленные на оси 6, и фиксатор 7. Корпус 1 может быть выполнен как с наружными кольцевыми занижениями 8 в месте расположения подшипниковых втулок 2 (см. фиг. 1), так и без кольцевых занижений (вариант не показан). Каждая подшипниковая втулка 2 выполнена с кольцевой канавкой 9 на внутренней ее поверхности и может иметь торцевый тарельчатый диск 10 на наружном конце. Эластичное уплотнение 5 выполнено с наружным фиксирующим выступом 7, взаимодействующим с кольцевой канавкой 9 подшипниковой втулки 2, и с внутренними уплотнительными, например тремя, выступами 11, 12, 13 с соответствующими им рабочими кромками 14, 15, 16, две из которых 14, 15 - радиальные, взаимодействующие с осью 6, а третья 16 - торцевая, взаимодействующая с внутренним кольцом подшипника 3. Внутренние уплотнительные выступы 11, 12, 13 чередуются с впадинами (полостями), например тремя 17, 18, 19, две из которых 17, 18 граничат с наружной поверхностью оси 6, а третья 19 - с торцовей поверхностью подшипника 3. Между наружной вертикальной плоскостью 20 уплотнения 5 и наружной плоскостью 21 переднего внутреннего уплотнительного радиального выступа 11 образован тупой угол . Данный угол может быть выполнен, например, в диапазоне от 120^o до 150^o. Уплотнение 5 установлено с предварительным натягом, что обеспечивает постоянное поджатие торцевой кромки 16 к внутреннему кольцу подшипника 3 и двух радиальных кромок 14, 15 к наружной поверхности оси 6. Кольцевая канавка 9 подшипниковой втулки 2 может быть выполнена с поперечным сечением в виде прямоугольной трапеции, острый угол которой направлен в сторону подшипника 3, а наружный фиксирующий выступ 7 уплотнения 5 выполнен соответствующим форме поперечного сечения кольцевой канавки 9, что облегчит сборку ролика при соединении подшипниковых втулок 2 корпуса 1 с уплотнениями 5 (вариант показан). Наружный фиксирующий выступ 7 может быть выполнен кольцевым.

Предварительно при монтаже ролика впадины (полости) 17, 18, 19 уплотнений 5 заполняют консистентной смазкой.

Работа заявляемого ролика осуществляется следующим образом.

При работе ленточного конвейера корпус 1 вместе с подшипниковыми втулками 2 вращается на подшипниках 3 вокруг оси 6. При этом предлагаемая форма уплотнений 5 обеспечивает надежную защиту подшипников 3 от грязи за счет наличия нескольких, например трех, уплотнительных рабочих кромок 14, 15, 16 и тупого угла между наружными плоскостями 20 и 21, обеспечивающего стекание инородных тел и их отбрасывание из зоны уплотнения, а также обеспечивает фиксацию подшипников 3 на оси 6 за счет выступов 7, взаимодействующих с канавками 9 подшипниковых втулок 2. Кроме того, наличие защитных шайб 4 позволяет исключить вытекание консистентной смазки из полостей подшипников 3 во внутрь корпуса 1, поэтому смазка полностью расходуется на подшипники 3 и контактирующие трущиеся поверхности, что повышает надежность и долговечность конструкции ролика. В процессе эксплуатации конвейера происходит износ рабочих кромок 14, 15, 16 уплотнений 5, особенно радиальных 14, 15, как подвижных контактирующих с наружной поверхностью оси 6, но за счет увеличенного количества уплотнительных кромок наблюдается поочередный выход из строя последних, в результате чего увеличивается срок службы ролика. Кроме того, торцевая кромка 16, работая по внутреннему кольцу подшипника 3, которое имеет весьма высокую твердость и чистоту поверхности, также сокращает износ.

Следовательно, заявляемая форма (конфигурация) уплотнения ролика обеспечивает выполнение им нескольких функций, а именно защиты и фиксации подшипника, а также грязесъемника, что упрощает конструкцию ролика, а конфигурация корпуса 1 ролика позволяет изготавливать его методом литья на автоматических формовочных линиях, что дает возможность получить почти готовую деталь достаточной точности и качества поверхностей с минимальной механической обработкой (только проточка посадочных мест под подшипники 3 за одну установку), что снижает затраты на изготовление корпуса ролика. При этом наружные кольцевые занижения 8 корпуса 1 дают возможность снизить металлоемкость детали и повысить качество отливки за счет исключения "горячего узла" и соответственно повышения плотности металла в нем, что также способствует повышению надежности и долговечности работы ролика, а торцевые тарельчатые диски 10 на концах подшипниковых втулок 2 при очистке отливки от песка в дробеметах способствуют отбросу песка от подшипникового узла за счет разности окружных скоростей при вращении ролика, а также, являясь козырьком, обеспечивают защиту уплотнений 5 и концов оси 6 во время работы конвейера, и, кроме того, являются продолжением опоры для ленты конвейера.

Таким образом, заявляемая конструкция ролика ленточного конвейера проста в изготовлении и обслуживании, более надежна и долговечна в эксплуатации.