ролик ленточного конвейера

Формула изобретения

Ролик ленточного конвейера, содержащий обечайку, ось, подшипники, установленные наружными кольцами в подшипниковых стаканах, закрепленных в концевых частях обечайки, а внутренними кольцами на оси, и уплотнения подшипников, отличающийся тем, что подшипниковые стаканы объединены в моноблочную полую штангу-корпус, установленную коаксиально оси и выполненную в виде трубы с расширяющимися коническими переходными участками и концевыми цилиндрическими частями - подшипниковыми стаканами, при этом подшипниковые стаканы штанги-корпуса закреплены в концевых частях обечайки с помощью кольцевых опор.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конвейерному транспорту и может быть использовано для ленточных конвейеров, рольгангов, транспортирующих устройств, применяемых в металлургической горнорудной и угольной промышленности, в строительных и дорожных машинах, в сельском хозяйстве и других отраслях техники, использующих транспортирующие системы.

Известен ролик ленточного конвейера, содержащий обечайку, ось, подшипники, установленные наружными кольцами в подшипниковых стаканах, закрепленных в концевых частях обечайки, а внутренними кольцами на оси, и уплотнения подшипников /SU, авторское свидетельство №1020323, А, МПК-3 B 65 G 39/02, приоритет 22.02.82, опубликовано 30.05.82. бюллетень №20/.

Подшипниковые стаканы установлены в расточках концевых частей обечайки.

Недостатками известного ролика ленточного конвейера являются недостаточная жесткость и низкая технологичность его конструкции, что значительно снижает срок службы обечайки и ролика в целом.

Вызвано это тем, что подшипниковые стаканы выполнены в виде отдельных деталей и автономно закреплены в концевых частях обечайки, а между собой они не соединены жесткой связью.

В результате создается консольное, автономное базирование подшипников в подшипниковых стаканах.

В связи с этим при сборке ролика неизбежно возникает технологический перекос подшипниковых стаканов и, соответственно, подшипников.

Перекос подшипниковых стаканов в местах их сопряжения с концевыми частями обечайки приводит к возникновению концентраторов напряжений в углах расточек концевых частей обечайки.

Во время работы роликов, преимущественно тяжелого типа, при высоких динамических нагрузках, воздействующих на них в загрузочной части ленточного конвейера, перекос подшипниковых стаканов приводит к возникновению значительных циклических знакопеременных изгибающих моментов, под действием которых в местах дислокации концентраторов напряжений возникают трещины в краевых частях обечайки.

В дальнейшем раскрытие трещин прогрессирует, что приводит к разрушению обечайки, потере работоспособности и, соответственно, снижению срока службы ролика.

Задачей изобретения является в ролике ленточного конвейера путем устранения перекоса подшипниковых стаканов за счет соединения их жесткой связью обеспечить повышение жесткости и технологичности его конструкции, что увеличивает срок службы как обечайки, так и ролика в целом.

Поставленная задача решается тем, что в ролике ленточного конвейера, содержащем обечайку, ось, подшипники, установленные наружными кольцами в подшипниковых стаканах, закрепленных в концевых частях обечайки, а внутренними кольцами на оси, и уплотнения подшипников, согласно изобретению подшипниковые стаканы объединены в моноблочную полую штангу-корпус, установленную коаксиально оси, выполненную в виде трубы с расширяющимися коническими переходными участками и концевыми цилиндрическими частями - подшипниковыми стаканами, при этом подшипниковые стаканы штанги-корпуса закреплены в концевых частях обечайки с помощью кольцевых опор.

Приведенная новая совокупность общих /известных/ и отличительных /новых/ от прототипа существенных признаков, которыми характеризуется новый ролик ленточного конвейера, является достаточной во всех случаях, на которые распространяется объем правовой защиты, так как решает поставленную техническую задачу.

Причинно-следственная связь между новой совокупностью существенных признаков изобретения и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Объединение подшипниковых стаканов в моноблочную полую штангу-корпус, установленную коаксиально оси, выполненную в виде трубы с расширяющимися коническими переходными участками и концевыми цилиндрическими частями - подшипниковыми стаканами, позволяет соединить подшипниковые стаканы жесткой связью и достичь значительных технических преимуществ по сравнению с прототипом.

Во-первых, обеспечивается гарантированная соосность обоих подшипниковых стаканов штанги-корпуса, что исключает перекос как подшипниковых стаканов, так и подшипников, а также ликвидируется консольная установка подшипников.

Во-вторых, обеспечивается жесткость конструкции, что значительно снижает изгибающие моменты в краевых частях обечайки.

В-третьих, обеспечивается технологичность конструкции ролика.

Объясняется все это тем, что подшипниковые стаканы являются элементами одной и той же цельной детали, то есть штанги-корпуса.

Крепление подшипниковых стаканов штанги-корпуса в концевых частях обечайки с помощью кольцевых опор обеспечивает четкое базирование подшипниковых стаканов в проектном положении по двойным, базирующим поверхностям кольцевых опор как по внутренним базирующим поверхностям, сопряженным с подшипниковыми стаканами, так и по внешним базирующим поверхностям, сопряженным с концевыми частями обечайки.

Такое усовершенствование конструкции устраняет возможность образования перекоса подшипниковых стаканов штанги-корпуса в местах их сопряжения с концевыми частями обечайки за счет установки промежуточных кольцевых опор.

При работе ролика соосное вращение подшипниковых стаканов в составе штанги-корпуса обеспечивает нормальную работу подшипников и не приводит к возникновению в краевых частях вращающейся обечайки значительных циклических знакопеременных изгибающих моментов, возникающих как, например, в прототипе в случае перекоса автономно установленных подшипниковых стаканов.

В результате такого усовершенствования увеличивается срок службы как обечайки, так и ролика в целом.

В дальнейшем изобретение поясняется подробным описанием ролика ленточного конвейера со ссылками на прилагаемый чертеж.

На чертеже изображен ролик ленточного конвейера; общий вид.

Ролик ленточного конвейера содержит обечайку 1, ось 2, подшипники 3, установленные наружными кольцами в подшипниковых стаканах 4, закрепленных в концевых частях обечайки 1, а внутренними кольцами на оси 2, и уплотнения 5, 6 подшипников 3.

Подшипниковые стаканы 4 объединены в моноблочную полую штангу-корпус 7.

Штанга-корпус 7 установлена коаксиально оси 2 и выполнена в виде трубы 8 с расширяющимися коническими переходными участками 9 и концевыми цилиндрическими частями - подшипниковыми стаканами 4.

Подшипниковые стаканы 4 штанги-корпуса 7 закреплены в концевых частях обечайки 1 с помощью кольцевых опор 10.

Ось 1 выполнена составной и содержит полуоси 11, которые посредством резьбовых соединений соединены со стержнем 12.

В полуосях 11 выполнены продольные и поперечные каналы 13, 14 для подачи смазки.

В продольных каналах 13 полуосей 11 с помощью резьбовых соединений установлены пробки 15.

Уплотнения 5 выполнены лабиринтными и установлены в подшипниковых стаканах 4 штанги-корпуса 7 с внешней стороны подшипников 3.

Уплотнения 6 установлены с внутренней стороны подшипников 3 в конических переходных участках 9 штанги-корпуса 7.

Поперечные каналы 14 для подачи смазки выполнены между подшипниками 3 и уплотнениями 6.

Кольцевые опоры 10 запрессованы между подшипниковыми стаканами 4 штанги-корпуса 7 и концевыми частями обечайки 1 и дополнительно соединены с ними контактной сваркой.

Кольцевые опоры 10 выполнены с внутренними выступами 16.

В зазоре между выступами 16 кольцевых опор 10 и уплотнениями 5 подшипников 3 установлены пружинные стопорные кольца 17.

Ролик ленточного конвейера работает следующим образом.

При работе ленточного конвейера, в составе которого работают ролики усовершенствованной конструкции, транспортируемый материал в виде условно рассредоточенной нагрузки воздействует на каждый ролик, поддерживающий рабочую ветвь конвейера.

Эта нагрузка через концевые участки обечайки 1, вращающейся с линейной скоростью, равной линейной скорости перемещения ленты конвейера, кольцевые опоры 10, подшипниковые стаканы 4 штанги-корпуса 7, подшипники 3 передается в виде опорных реакций на неподвижную ось 2.

Во время работы ролики, преимущественно тяжелого типа, от падения крупных кусков загружаемого материала дополнительно воспринимают высокие динамические нагрузки, воздействующие на них в загрузочной части ленточного конвейера.

Этот процесс особенно усугубляется в результате перекоса подшипниковых стаканов 4, в результате чего в краевых частях вращающейся обечайки 1 возникают значительные циклические знакопеременные изгибающие моменты, способные привести к образованию трещин, разрушению обечайки 1 и потере работоспособности ролика.

В роликах усовершенствованной конструкции практически устраняется возможность образования перекоса подшипниковых стаканов 4 в местах их соединения с концевыми частями обечайки 1.

Достигается это за счет объединения подшипниковых стаканов 4 в моноблочную полую штангу-корпус 7 и установки кольцевых опор 10 между подшипниковыми стаканами 4 штанги-корпуса 7 и концевыми частями обечайки 1.

При работе усовершенствованного ролика достигается соосное вращение подшипниковых стаканов 4 совместно со штангой-корпусом 7, подшипниками 3 и кольцевыми опорами 10, что обеспечивает нормальную работу подшипников 3, то есть без перекосов.

В результате в усовершенствованном ролике удается избежать возникновения в краевых частях вращающейся обечайки 1 значительных циклических знакопеременных изгибающих моментов, способных привести к образованию трещин, разрушению обечайки 1 и потере работоспособности ролика.

Таким образом, в ролике ленточного конвейера путем устранения перекоса подшипниковых стаканов 4 за счет объединения их в моноблочную полую штангу-корпус 7 и установки кольцевых опор 10 между подшипниковыми стаканами 4 штанги-корпуса 7 и концевыми частями обечайки 1 обеспечивается повышение жесткости и технологичности его конструкции, что увеличивает срок службы как обечайки 1, так и ролика в целом.

Изобретение может быть реализовано в условиях промышленного производства с использованием стандартного оборудования, традиционных и современных материалов и технологии на любом машиностроительном предприятии и может найти широкое применение в различных отраслях промышленности, использующих конвейерные транспортирующие системы.