ролик ленточного конвейера

Формула изобретения

Ролик ленточного конвейера, содержащий цилиндрическую обечайку, подшипниковые узлы и наружные уплотнения, причем подшипниковые узлы зафиксированы по краям цилиндрической обечайки и установлены на оси ролика, помимо этого на этой оси по крайним цилиндрическим поверхностям выполнены, по меньшей мере, две кольцевые канавки, расположенные снаружи по отношению к подшипникам, при этом наружные уплотнения зафиксированы крышками и выполнены из пористого упругого материала, пропитанного жидким маслом или масленичным раствором, и частично расположены в кольцевых канавках, причем ролик снабжен механизмом останова, содержащим цилиндрический корпус муфты с неподвижным и подвижным эксцентриками, контактным кольцом и спиральной пружиной, причем цилиндрический корпус муфты жестко закреплен на внутренней цилиндрической поверхности обечайки, а на оси ролика жестко закреплен неподвижный эксцентрик, по наружной поверхности которого скользит подвижный эксцентрик с контактным кольцом, скользящим между внутренней поверхностью корпуса муфты и подвижным эксцентриком, поджимаемым спиральной пружиной до полного контакта упомянутого кольца с корпусом муфты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения, а именно к роликам, используемым в качестве роликоопор и роликовых остановов, и может быть использовано в угольной, металлургической, горной, строительной, энергетической промышленностях для увеличения срока службы подшипниковых опор роликов и удержания основного элемента конвейера - ленты при ее обрыве.

Известны ролики ленточных конвейеров, включающие цилиндрическую обечайку, подшипниковые узлы, наружные уплотнения и ось (Машиностроение. Энциклопедический справочник. Раздел четвертый. Конструирование машин. Том 9. Москва, Машгиз, 1949, с.1040, ил.) [1] и роликовые остановы, включающие неподвижное кольцо, встроенное в редуктор, вращающейся втулки с клиновыми пазами, в которых свободно размещены подпружиненные штифтами ролики (Ю.Д. Тарасов, Тормозные и улавливающие устройства ленточных конвейеров, Санкт-Петербург, «Политехника», 1999, стр.51...60) [2].

Ролик ленточного конвейера известной конструкции [1] вместо расчетного срока эксплуатации в 10-12 лет в условиях транспортировки конвейерами абразивных материалов (агломерационное производство, рудные карьеры, доменные цехи, обогатительные фабрики и т.д.) обеспечивает, до полного выхода из строя подшипниковых узлов, работу не более 6 месяцев. Различные варианты уплотнений мало влияют на этот срок эксплуатации. За счет уменьшения давления внутри роликов во время падения их температуры (в паузах между периодами работы при транспортировке горячих материалов, в дневные и ночные часы и т.д.), а также в случаях быстрого повышения атмосферного давления абразивная пыль подсасывается к уплотнениям, истирает их и проникает в подшипниковые узлы, сгущая смазку, образуя абразивные пасты, изнашивая сепараторы и тела качения. Несколько таких «дыхательных» циклов полностью выводят из строя подшипники, которые перестают вращаться и разрушаются.

Известен механизм свободного хода, применяемый в машиностроении для управления вращения выходного вала (SU 1693292 А1, кл. F16D 41/06, 23.11.1991) [3]. В этом механизме используются пара звеньев с собственными эксцентриситетами, где одно звено имеет свой вал и маховик и положение этого звена зависит от положения центра тяжести вала и маховика.

Также известна конструкция ролика ленточного конвейера, включающая цилиндрическую обечайку, подшипниковые узлы, зафиксированные на оси ролика по краям цилиндрической обечайки, наружные уплотнения и внутреннюю трубу, отделяющую полость обечайки от подшипников, между наружными уплотнениями и подшипниками образованы камеры, заполненные пористым материалом, пропитанным маслом (RU 2260553 С2, кл. B65G 39/09, 20.09.2005) [4]. В этом варианте ролика «дышащие» объемы значительно уменьшены, а сроки эксплуатации ролика соответственно увеличены.

Однако недостаток такой конструкции ролика [4] заключается в том, что при длительной эксплуатации осаждаемая пыль на уплотнениях со временем, попадая в зазор, между уплотнением и осью увеличивает этот зазор, проникает к подшипнику и разрушает его.

Задачей изобретения является увеличение срока службы подшипниковых узлов и расширение функциональных возможностей за счет применения механизма останова для удержания основного элемента конвейера - ленты при ее обрыве.

Технический результат изобретения заключается в том, что в ролике ленточного конвейера, содержащем цилиндрическую обечайку, подшипниковые узлы и наружные уплотнения, причем подшипниковые узлы зафиксированы по краям цилиндрической обечайки и установлены на оси ролика, помимо этого на этой оси по крайним цилиндрическим поверхностям выполнены, по меньшей мере, две кольцевые канавки, расположенные снаружи по отношению к подшипникам и напротив наружных уплотнений, зафиксированных крышками и выполненных из пористого упругого материала, пропитанного жидким маслом или масленичным раствором, и частично расположенных в кольцевых канавках, кроме этого ролик снабжен механизмом останова, содержащим цилиндрический корпус муфты с неподвижным и подвижным эксцентриками, контактным кольцом и спиральной пружиной, причем цилиндрический корпус муфты жестко закреплен на внутренней цилиндрической поверхности обечайки, а на оси ролика в плоскости муфты жестко закреплен неподвижный эксцентрик, по наружной поверхности которого скользит подвижный эксцентрик с контактным кольцом, скользящим между внутренней поверхностью корпуса муфты и подвижным эксцентриком, поджимаемым спиральной пружиной до полного контакта упомянутого кольца с корпусом муфты.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен ролик ленточного конвейера в продольном разрезе; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1.

Ролик ленточного конвейера содержит по краям цилиндрической обечайки 1 зафиксированные подшипниковые узлы, включающие корпуса 2, подшипники 3, установленные на оси 4 с кольцевыми канавками 5, как минимум две, по крайним цилиндрическим поверхностям. Снаружи подшипники 3 ролика защищены от попадания пыли и грязи наружными уплотнениями 6, выполненными из пористого упругого материала, пропитанного жидким маслом или масленичным раствором. Уплотнения 6 находятся в полости, образованной крышками 7: внутренней и наружной. При эксплуатации ролика уплотнения 6 за счет своей упругости частично заполняют объем канавок 5 и с ними образуют так называемое «лабиринтное уплотнение», которое надежно защищает подшипники 3 от пыли и грязи.

Ролик снабжен механизмом останова, представляющим собой цилиндрический корпус муфты 8 с неподвижным эксцентриком 9 и подвижным эксцентриком 10, контактным кольцом 11 и спиральной пружиной 12. Цилиндрический корпус муфты 8 жестко прикреплен на внутренней цилиндрической поверхности обечайки 1. На оси 4 ролика в плоскости муфты 8 жестко прикреплен неподвижный эксцентрик 9, по наружной поверхности которого скользит подвижный эксцентрик 10 с контактным кольцом 11, скользящим между внутренней поверхностью корпуса муфты 8 и подвижным эксцентриком 10, поджимаемым спиральной пружиной 12 до полного контакта кольца 11 с корпусом муфты 8.

Ролик ленточного конвейера работает следующим образом.

При нормальной работе конвейера, расположенного под наклонном, ролик вращается в определенном направлении. В аварийной ситуации: при внезапном отключение двигателя конвейера, обрыв конвейерной ленты или частые остановки конвейера - цилиндрическая обечайка 1 ролика вместе с корпусом муфты 8 начнет вращаться в обратном направлении. Наружный подвижный эксцентрик 10, толкаемый пружиной 12, с контактным кольцом 11 жестко входит в контакт с внутренней поверхностью корпуса муфты 8, и происходит заклинивание и полная остановка конвейера.

Такое выполнение ролика позволяет обеспечить увеличение срока службы подшипниковых узлов и расширение функциональных возможностей за счет применения механизма останова для удержания основного элемента конвейера - ленты при ее обрыве.