Стрічкова конвеєрна установка, спосіб її експлуатації, а також її застосування
Номер патенту: 115226
Опубліковано: 10.10.2017
Автори: Крігер Вольф, Діршерль Крістіан, Мінор Хорст, Зель Петер, Беккер Норберт, Хелльмут Торстен, Бревка Крістоф
Формула / Реферат
1. Стрічкова конвеєрна установка (1) для важкої промисловості, зокрема для сировинної або гірничодобувної промисловості, яка включає щонайменше одну несучу конструкцію (2), одну конвеєрну стрічку (3) і щонайменше один привідний пристрій (4) для приводу конвеєрної стрічки (3), при цьому привідний пристрій (4) містить щонайменше один вал (5) приводу, щонайменше одну систему (5а) підшипників вала приводу, щонайменше один привідний ролик (6) і щонайменше один привідний двигун (7) із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, який має статор (7а) і ротор (7b), при цьому вал (5) приводу і вказаний щонайменше один привідний двигун (7) сполучені один з одним без редуктора, і при цьому здійснене коаксіальне розташування ротора (7b) і вала (5) приводу, яка відрізняється тим, що кожен вал (5) приводу пропущений щонайменше крізь один ротор (7b).
2. Стрічкова конвеєрна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що ротор (7b) охоплює вал приводу і механічно жорстко сполучений з ним, при цьому також вал (5) приводу механічно жорстко сполучений з вказаним щонайменше одним привідним роликом (6).
3. Стрічкова конвеєрна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що ротор (7b) встановлений збоку від привідного ролика (6) і механічно жорстко сполучений з ним.
4. Стрічкова конвеєрна установка за п. 3, яка відрізняється тим, що сполучений з ротором (7b) привідний ролик (6) через систему (12а, 12b) підшипників привідного ролика сполучений з валом (5) приводу, який виконаний нерухомим.
5. Стрічкова конвеєрна установка за п. 4, яка відрізняється тим, що статор (7а) встановлений на нерухомому валу приводу.
6. Стрічкова конвеєрна установка за п. 3, яка відрізняється тим, що сполучений з ротором (7b) привідний ролик (6) механічно жорстко сполучений з валом (5) приводу, а також тим, що вал (5) приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше однієї системи (5а, 5b) підшипників вала приводу і що статор (7а) механічно жорстко сполучений з щонайменше однією системою (5b) підшипників вала приводу.
7. Стрічкова конвеєрна установка за п. 2, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше однієї системи (5а, 5b) підшипників вала приводу.
8. Стрічкова конвеєрна установка за п. 7, яка відрізняється тим, що статор (7а) механічно жорстко сполучений з щонайменше однією системою (5b) підшипників вала приводу.
9. Стрічкова конвеєрна установка за п. 7, яка відрізняється тим, що статор (7а) механічно жорстко сполучений з несучою конструкцією (2) і, крім того, через щонайменше одну систему (9а, 9b) підшипників статора сполучений з валом (5) приводу, що обертається.
10. Стрічкова конвеєрна установка за п. 9, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика (6) перша ділянка (5') вала приводу і передбачена для привідного двигуна (7) друга ділянка (5") вала приводу, які сполучені одна з одною через пружний муфтовий пристрій (13).
11. Стрічкова конвеєрна установка за п. 10, яка відрізняється тим, що муфтовий пристрій (13) розташований між однією з систем (5b) підшипників вала приводу і розташованою поряд з нею системою (9а, 9b) підшипників статора.
12. Стрічкова конвеєрна установка за п. 9, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика (6) перша ділянка (5') вала приводу і передбачена для привідного двигуна (7) друга ділянка (5") вала приводу, які сполучені одна з одною через шарнірний пристрій (14).
13. Стрічкова конвеєрна установка за п. 12, яка відрізняється тим, що шарнірний пристрій (14) розташований між однією з систем (5b) підшипників вала приводу і розташованою поряд з нею системою (9а) підшипників статора.
14. Стрічкова конвеєрна установка за п. 11, яка відрізняється тим, що шарнірний пристрій (14) розташований між двома системами (9а, 9b) підшипників статора.
15. Стрічкова конвеєрна установка за одним із пп. 1-14, яка відрізняється тим, що несуча конструкція (2) щонайменше частково утворена несучим каркасом, який включає щонайменше один пристрій (8) транспортування для зміни локального положення стрічкової конвеєрної установки (1).
16. Стрічкова конвеєрна установка за п. 15, яка відрізняється тим, що пристрій (8) транспортування включає полозки і/або колеса.
17. Стрічкова конвеєрна установка за п. 16, яка відрізняється тим, що привід коліс здійснено за допомогою щонайменше одного встановленого на несучому каркасі привідного модуля.
18. Стрічкова конвеєрна установка за одним із пп. 15-17, яка відрізняється тим, що вказаний щонайменше один пристрій (8) транспортування включає гусеничний ходовий механізм.
19. Спосіб експлуатації стрічкової конвеєрної установки (1) за одним із пп. 1-18, при якому конвеєрну стрічку (3) переміщують із швидкістю подачі менше 13 м/с.
20. Спосіб за п. 19, при якому локальне положення стрічкової конвеєрної установки (1) змінюють за допомогою вказаного щонайменше одного пристрою транспортування (8).
21. Застосування стрічкової конвеєрної установки (1) за одним із пп. 1-18 у сировинній або гірничодобувній промисловості для переміщення матеріалу із швидкістю менше 13 м/с.
Текст
Реферат: Винахід стосується стрічкової конвеєрної установки (1) для важкої промисловості, зокрема для сировинної або гірничодобувної промисловості, яка включає щонайменше одну несучу конструкцію (2), одну конвеєрну стрічку (3) і щонайменше один привідний пристрій (4) для приводу конвеєрної стрічки (3), при цьому привідний пристрій (4) містить щонайменше один вал (5) приводу, щонайменше одну систему (5а) підшипників вала приводу, щонайменше один привідний ролик (6) і щонайменше один привідний двигун (7) із зовнішнім збудженням у вигляді UA 115226 C2 (12) UA 115226 C2 синхронного двигуна змінного струму із живленням через перетворювач частоти, який має статор (7а) і ротор (7b), при цьому вал (5) приводу і вказаний щонайменше один привідний двигун (7) сполучені один з одним без редуктора, і при цьому є коаксіальне розташування ротора (7b) і вала (5) приводу, при цьому кожен вал (5) приводу пропущений щонайменше крізь один ротор (7b). Винахід стосується також способу експлуатації такого роду стрічкової конвеєрної установки, а також її застосування. UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується стрічкової конвеєрної установки для важкої промисловості, зокрема, для гірничодобувної промисловості, яка включає щонайменше одну несучу конструкцію, одну конвеєрну стрічку і щонайменше один привідний пристрій для приводу конвеєрної стрічки. При цьому привідний пристрій включає щонайменше один вал приводу, щонайменше одну систему підшипників валу приводу, щонайменше один привідний ролик і щонайменше один привідний двигун із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, який має статор і ротор, при цьому вал приводу і вказаний щонайменше один привідний двигун сполучені один з одним без редуктора, і при цьому здійснене коаксіальне розташування ротора і валу приводу. Винахід стосується також способу експлуатації такого роду стрічкової конвеєрної установки, а також її застосування. Стрічкові конвеєрні установки вищеназваного роду вже відомі. Так, стрічкова конвеєрна установка такого роду вже інстальована у підземній копальні Проспер-Ханієль в Боттропі, Німеччина, для транспортування відбитого вугілля на поверхню. Детальний опис цієї стрічкової конвеєрної установки опублікований в брошурі фірми "Advanced Drive System Saves Up to 20 % Energy", замовлення № A19199-E273-B198-7600 Сіменс Акціенгезельшафт. Стрічкова конвеєрна установка має два привідних двигуни з номінальною потужністю більше 3000 кВт кожен. Привідний вал для конвеєрної стрічки має з торцевого боку деяку кількість шийок, орієнтованих паралельно поздовжній осі привідного валу, на яких збоку насаджується ротор привідного двигуна. Йдеться про так званий безпосередній привід, при якому між привідним двигуном (двигунами) і привідним валом відсутні конструктивні елементи, що перетворюють частоту обертання ротора у частоту обертання привідного валу, яка відрізняється від першої. Привідний вал при цьому обертається з тією ж частотою обертання, яка задається ротором або роторами. Як привідний вал, так і статор привідного двигуна встановлені на стійкій несучій конструкції, щоб забезпечувати величину зазору між ротором і статором, потрібну для належної експлуатації двигуна. Величина зазору між ротором і статором при застосуванні такого роду зазвичай має приблизне значення від 5 до 15 мм. Для забезпечення належної експлуатації двигуна прийнятний зсув між ротором і статором зазвичай знаходиться в діапазоні від 10 до 15 % величини зазору. Ротор, який застосовується тут внаслідок високої потрібної номінальної потужності привідного двигуна, важить декілька тонн, так що підшипники, потрібні для привідного валу, розраховані відповідно міцно і шийки на торцевій стороні привідного валу піддаються величезному навантаженню. Через це, зокрема, зміна локального положення стрічкової конвеєрної установки у гірничодобувному підприємстві стає проблематичною, оскільки завжди повинна надійно дотримуватися величина зазору. Задачею винаходу є вказати стрічкову конвеєрну установку з безпосереднім приводом, в якої величина зазору між ротором і статором дотримується особливо надійно, зокрема, також у разі зміни локального положення стрічкової конвеєрної установки. Крім того, задачею винаходу є вказати спосіб експлуатації такої стрічкової конвеєрної установки, а також її застосування. Задача для стрічкової конвеєрної установки, яка включає щонайменше одну несучу конструкцію, одну конвеєрну стрічку і щонайменше один привідний пристрій для приводу конвеєрної стрічки, при цьому привідний пристрій містить щонайменше один вал приводу, щонайменше одну систему підшипників валу приводу, щонайменше один привідний ролик і щонайменше один привідний двигун із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, який має статор і ротор, при цьому вал приводу і вказаний щонайменше один привідний двигун сполучені один з одним без редуктора, і при цьому здійснене коаксіальне розташування ротора і валу приводу, вирішується за рахунок того, що кожен вал приводу пропущений щонайменше крізь один ротор. При цьому вал приводу вважається "пропущеним крізь ротор", якщо він у напрямі осі обертання ротора - виступає за ротор, - з одного боку виступає за ротор, а з протилежного боку закінчується разом з ротором, - введений всередину ротора більш ніж на 50 % розміру його глибини. Під "валом приводу" тут зазвичай мається на увазі обертовий або нерухомий вал або вісь. Запропонована винаходом стрічкова конвеєрна установка відмовляється від бічного встановлення ротора або роторів на привідному валу із застосуванням шийок, як це здійснено у вищеназваному рівні техніки. Ротор у запропонованому винаходом варіанті здійснення охоплює вал приводу, який може виступати за нього або закінчуватися разом з ним. Масивний вал приводу, який зазвичай є суцільним валом, внаслідок своїх розмірів має високу жорсткість, яка 1 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 необхідна для стабілізації положення ротора або, відповідно, роторів і в той же час для дотримання необхідної величини зазору. Завдяки цьому запобігається прогин валу приводу і, як наслідок, відносний рух між ротором і валом приводу із зміною величини зазору. Це також робить можливим безперебійне транспортування запропонованої винаходом стрічкової конвеєрної установки у змінене локальне положення, напр., всередині сировинного або гірничодобувного підприємства, такого як, наприклад, шахта, агломераційна фабрика, фабрика по виробництву окатишів, порт і так далі. Привідні ролики, які застосовуються тут для привідного пристрою, часто також називаються привідними барабанами. Як конвеєрні стрічки переважно застосовуються стрічки з полімерних або текстильних матеріалів, які також можуть бути армованими, або із металу. При цьому також можуть застосовуватися гнучкі стрічки або ж жорсткі на окремих ділянках стрічки, такі як, наприклад, пластинчасті або гусеничні стрічки. Конвеєрна стрічка на своїй поверхні може бути виконана гладкою або профільованою, наприклад, із зубами і так далі. Як частотний перетворювач застосовується, зокрема, прямий перетворювач частоти або перетворювач з проміжним контуром напруги. Особливо підходить такого роду стрічкова конвеєрна установка для важкої промисловості, зокрема, для сировинної і гірничодобувної промисловості. Зокрема, вона застосовується для транспортування сипких продуктів всіх видів. У особливо переважному першому варіанті здійснення ротор охоплює вал приводу і механічно жорстко сполучений з ним, при цьому також вал приводу механічно жорстко сполучений з вказаним щонайменше одним привідним роликом. При цьому ротор або ж ротори, сполучений з ними вал приводу і вказаний щонайменше один привідний ролик утворюють особливо міцний вузол, який цілком може обертатися навколо поздовжньої осі валу приводу. Під "механічно жорстко" тут і нижче мається на увазі з'єднання між конструктивними елементами, коли вони не можуть прокручуватися один відносно одного. Є з'єднання з силовим або з геометричним замиканням, наприклад, за допомогою гвинтового з'єднання, клинового з'єднання, усадки і так далі. У альтернативному другому варіанті здійснення ротор встановлений збоку від привідного ролика і механічно жорстко сполучений з ним. Або при цьому сполучений з ротором привідний ролик через щонайменше одну систему підшипників привідного ролика сполучений з валом приводу, який виконаний нерухомим. При цьому статор переважно встановлений на нерухомому валу приводу. Або ж сполучений з ротором привідний ролик альтернативно механічно жорстко сполучений з валом приводу, при цьому вал приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше одної системи підшипників валу приводу, і статор механічно жорстко сполучений з вказаною щонайменше однією системою підшипників валу приводу. Ці версії забезпечують надійне дотримання необхідної величини зазору між ротором і статором. У першому варіанті здійснення виявилося також переважно, якщо вал приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше однієї системи підшипників валу приводу. При цьому статор переважно механічно жорстко сполучений з щонайменше однією системою підшипників валу приводу. Альтернативно статор механічно жорстко сполучений з несучою конструкцією і, крім того, через щонайменше одну систему підшипників статора сполучений з валом приводу, що обертається, наприклад, через опору моменту обертання. Ці версії також забезпечують надійне дотримання необхідної величини зазору між ротором і статором. У тому випадку, коли вал приводу за допомогою вказаної щонайменше однієї системи підшипників валу приводу спирається з можливістю обертання, переважно, якщо вал приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика перша ділянка валу приводу і передбачена для привідного двигуна друга ділянка валу приводу, які сполучені одна з одною через пружний муфтовий пристрій. Пружна муфта забезпечує ідентичну частоту обертання ротора і валу приводу, при цьому, втім, дозволяє здійснювати невелику зміну поздовжної осі першої ділянки валу приводу відносно поздовжньої осі другої ділянки валу приводу, так щоб забезпечувалася незмінна величина зазору між ротором і статором. При цьому термін "пружна" не означає, що система муфти завжди повинна була б включати конструктивний елемент, який утворений із пружного матеріалу. Більш того, мається на увазі, що осьовий або кутовий зсув двох ділянок валу приводу одна відносно одної може вирівнюватися. Як переважна пружна система муфти застосовується, наприклад, зубчаста муфта з круговими зубами. 2 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При цьому муфтовий пристрій переважно розташований між системою підшипників валу приводу і розташованою поряд з нею системою підшипників статора. Завдяки цьому забезпечений легкий доступ до муфтового пристрою. Це важно, зокрема, для технічного обслуговування і підтримки у справності стрічкової конвеєрної установки. Ці версії також забезпечують надійне дотримання необхідної величини зазору між ротором і статором. В одному з альтернативних варіантів здійснення першого варіанту здійснення, при якому статор механічно жорстко сполучений з несучою конструкцією і, крім того, через щонайменше одну систему підшипників статора сполучений з валом приводу, що обертається, вал приводу переважно виконаний у поздовжньому напрямі з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика перша ділянка валу приводу і передбачена для привідного двигуна друга ділянка валу приводу, які сполучені одна з одною через шарнірний пристрій. При цьому шарнірний пристрій переважно розташований між системою підшипників валу приводу і системою підшипників статора, для досягнення легкого доступу до шарнірного пристрою. Це важно, зокрема, для технічного обслуговування і підтримки у справності стрічкової конвеєрної установки. Але альтернативний шарнірний пристрій може бути також розташований між двома системами підшипників статора. При цьому шарнірна система переважно зміщена всередину корпусу привідного двигуна. Завдяки цьому шарнірний пристрій розташований, будучи захищеним від жорстких умов зовнішнього довкілля, які, як правило, діють на підприємстві важкої промисловості. Втім, доступ до шарнірного пристрою там більш важкий. Ці версії також забезпечують надійне дотримання необхідної величини зазору між ротором і статором. Особливо переважно виявилось, якщо несуча конструкція стрічкової конвеєрної установки щонайменше частково утворена несучим каркасом, який включає щонайменше один пристрій транспортування для зміни локального положення стрічкової конвеєрної установки. Завдяки цьому вся стрічкова конвеєрна установка може транспортуватися у інше місце роботи. Внаслідок стійкого до механічних пошкоджень виконання привідного пристрою такого роду зміна місця не приводить до пошкодження привідного двигуна внаслідок перевищення необхідної величини зазору. При цьому виявилося переважно, якщо пристрій транспортування включає полозки і/або колеса. В разі наявності полозків або коліс, що не мають власного приводу, як правило, потрібна окрема тягова машина, щоб тягнути стрічкову конвеєрну установку в інше місце за допомогою ковзання або, відповідно, кочення. Але також виявилося переважно, якщо привід наявних коліс може здійснюватися за допомогою щонайменше одного, встановленого на несучому каркасі привідного двигуна. Альтернативно або в комбінації з наявними полозками і/або колесами вказаний щонайменше один пристрій транспортування може включати гусеничний ходовий механізм, привід якого тоді зазвичай може здійснюватися за допомогою щонайменше одного, встановленого на несучому каркасі привідного модуля. В обох випадках стрічкова конвеєрна установка може власними силами змінювати своє локальне положення. При цьому може або здійснюватися дистанційне керування привідним модулем/модулями, або бути передбачена кабіна машиніста для обслуговуючого персоналу в області несучого каркаса так, щоб просування стрічкової конвеєрної установки відбувалося разом з обслуговуючим персоналом, керівником транспортуванням. Але зрозуміло, запропоновані винаходом стрічкові конвеєрні установки можуть бути також виконані без пристрою транспортування, так щоб було можливе традиційне переміщення установки за допомогою крану або гусеничного транспортного засобу. Потрібна площа привідного пристрою внаслідок компактної конструкції зменшена, так що завдяки цьому транспортування стрічкової конвеєрної установки може полегшуватися і запропонована винаходом стрічкова конвеєрна установка може також застосовуватися в місцях роботи із важкими умовами розміщення. Привідний двигун із зовнішнім збудженням має переважно номінальну потужність в межах від 1 до 8 МВ і придатний для застосовування поза приміщенням, при цьому мають бути прийнятні температури довкілля в межах від -40 °C до +50 °C. Ротор привідного двигуна при експлуатації обертається переважно з частотою обертання в межах до 80 обертів за хвилину, зокрема, в межах від 30 до 70 обертів за хвилину, зокрема, для застосовування у сировинній і гірничодобувній промисловості. За допомогою частотного перетворювача частота обертання може регулюватися або, відповідно, у будь-який час змінюватися під час експлуатації стрічкової конвеєрної установки. Задача вирішується, крім того, для способу експлуатації запропонованої винаходом стрічкової конвеєрної установки, при цьому конвеєрна стрічка експлуатується із швидкістю 3 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 подачі менше 13 м/с, переважно із швидкістю подачі в межах від 3 до 10 м/с, зокрема, в межах від 3 до 8 м/с. Внаслідок застосовування частотного перетворювача швидкість подачі може приводитися у відповідність із звичайними швидкостями подачі для стрічкових конвеєрних установок у сировинних або гірничодобувних підприємствах. Переважне локальне положення стрічкової конвеєрної установки змінюється із застосуванням вказаного щонайменше одного пристрою транспортування. Завдяки цьому стрічкова конвеєрна установка мобільна і може, залежно від потреби, швидко і без утруднень застосовуватися в різних місцях. Застосовування запропонованої винаходом стрічкової конвеєрної установки у важкій промисловості, зокрема, в сировинній і гірничодобувній промисловості, для переміщення матеріалу, зокрема, сипкого продукту, зі швидкістю менше 13 м/с, переважно зі швидкістю в межах від 3 до 10 м/с, зокрема, в межах від 3 до 8 м/с, є ідеальним. Зокрема, переважне застосовування стрічкової конвеєрної установки у шахтних підприємствах, агломераційних фабриках, фабриках по виробництву окатишів, портах. На фіг.1-9 як приклад показана запропонована винаходом стрічкова конвеєрна установка і різні застосовані для неї привідні пристрої. Так, показано: фіг. 1: схематично стрічкова конвеєрна установка на тривимірному виді; фіг. 2: схематично перший привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 3: схематично другий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 4: схематично третій привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 5: схематично четвертий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 6: схематично п'ятий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 7: схематично шостий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 8: схематично сьомий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі; фіг. 9: схематично восьмий привідний пристрій для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. На фіг. 1 показана схематично в ізометрії і лише як приклад стрічкова конвеєрна установка 1 для важкої промисловості, зокрема, для сировинної і гірничодобувної промисловості. Стрічкова конвеєрна установка 1 включає несучу конструкцію 2, конвеєрну стрічку 3 і привідний пристрій 4 для приводу конвеєрної стрічки 3. Крім того, є щонайменше один обвідний ролик 15, який також може бути привідним і виконувати функцію додаткового привідного ролика. Привідний пристрій 4 включає вал 5 приводу, щонайменше одну систему 5a підшипників валу приводу, привідний ролик 6 і привідний двигун 7 із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, що має статор 7a і ротор 7b. Ротор 7b і схематично змальований у перерізі статор 7a знаходяться у тут частково прозоро змальованому корпусі 7c двигуна. Вал 5 приводу і привідний двигун 7 сполучені один з одним без редуктора, і при цьому є коаксіальне розташування ротора 7b і валу 5 приводу. Вал 5 приводу проведений крізь ротор 7b. Тут вал 5 приводу виступає за ротор 7b. Але вал 5 приводу може також закінчуватися разом з ротором 7b або закінчуватися всередині ротора 7b, коли ротор 7b переважно охоплює вал 5 приводу. Відстань між статором 7a і ротором 7b називається величиною S зазору, дотримання якої є вирішальним для належної експлуатації привідного двигуна 7. На валу 5 приводу опційно на оберненій від привідного двигуна 7 стороні може встановлюватися інший привідний двигун. Можлива також установка додаткових привідних роликів 6 на валу 5 приводу. Для зміни локального положення стрічкової конвеєрної установки опційно є транспортуючий пристрій 8, оснащений колесами, які дозволяють тягнути стрічкову конвеєрну установку за допомогою окремої тягової машини або, за наявності приводу коліс, рухати стрічкову конвеєрну установку в інше місце установки. Альтернативно або у комбінації з колесами пристрій транспортування 8 може бути також оснащено полозками і/або гусеничним ходовим механізмом. На подальших фіг. 2-9 показані як приклад належні привідні пристрої для запропонованої винаходом стрічкової конвеєрної установки в деталях. 4 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На фіг. 2 схематично показаний перший привідний пристрій 4a для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. Перший привідний пристрій 4a включає вал 5 приводу, дві системи 5a, 5b підшипників валу приводу, привідний ролик 6 і привідний двигун 7 зі зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, що має статор 7a і ротор 7b. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. Ротор 7b і статор 7a знаходяться у корпусі 7c двигуна, який механічно жорстко сполучений із статором 7a, а також з несучою конструкцією 2. Вал 5 приводу і привідний двигун 7 сполучені один з одним без редуктора, і при цьому є коаксіальне розташування ротора 7b і валу 5 приводу. Вал 5 приводу пропущений крізь ротор 7b і закінчується на оберненій від привідного ролика 6 стороні ротора 7b разом з ним. Але вал 5 приводу може також виступати за ротор 7b або закінчуватися всередині ротора 7b, якщо ротор 7b переважно сидить на валу 5 приводу. Ротор 7b охоплює вал 5 приводу і механічно жорстко сполучений з ним, при цьому, крім того, вал 5 приводу механічно жорстко сполучений з привідним роликом 6. Таким чином, ротор 7b, вал 5 приводу і привідний ролик 6 утворюють один вузол, який може обертатися навколо поздовжньої осі 10 валу приводу. Ця конструкція першого привідного пристрою 4a особливо компактна і тому займає невелику площу. Вона дозволяє спирати привідний ролик 6 і привідний двигун 7 за допомогою двох систем 5a, 5b підшипників валу приводу. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b дотримується особливо надійно, оскільки положення статора 7a і ротора 7b залежить по суті лише від спирання валу 5 приводу. На фіг. 3 схематично показаний другий привідний пристрій 4b для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. Другий привідний пристрій 4b включає вал 5 приводу, дві системи 5a, 5b підшипників валу приводу, привідний ролик 6 і привідний двигун 7 із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, що має статор 7a і ротор 7b. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. Ротор 7b і статор 7a знаходяться в корпусі 7c двигуна, який механічно жорстко сполучений із статором 7a, а також через опору 11 моменту обертання з несучою конструкцією 2. Статор 7a через корпус 7c двигуна за допомогою систем 9a, 9b підшипників статора спирається на вал 5 приводу, що обертається. Без опори 11 моменту обертання статор 7a разом з корпусом 7c двигуна міг би обертатися на валу 5 приводу. Вал 5 приводу і привідний двигун 7 сполучені один з одним без редуктора, при цьому є коаксіальне розташування ротора 7b і валу 5 приводу. Вал 5 приводу проведений крізь ротор 7b і виступає за нього. Ротор 7b охоплює вал 5 приводу і механічно жорстко сполучений з ним, при цьому, крім того, вал 5 приводу механічно жорстко сполучений з привідним роликом 6. Таким чином, ротор 7b, вал 5 приводу і привідний ролик 6 утворюють один вузол, який може обертатися навколо поздовжньої осі 10 валу приводу. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b дотримується особливо надійно, оскільки привідний двигун 7 повністю спирається на вал 5 приводу. Додатковою перевагою цієї конструкції є хороший доступ до систем підшипників у разі технічного обслуговування. На фіг. 4 схематично показаний третій привідний пристрій 4c для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. Третій привідний пристрій 4c включає вал 5 приводу, дві системи 5a, 5b підшипників валу приводу, привідний ролик 6 і привідний двигун 7 із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, що має статор 7a і ротор 7b. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. Ротор 7b і статор 7a знаходяться в корпусі 7c двигуна, який механічно жорстко сполучений із статором 7a, а також з несучою конструкцією 2. При цьому система 5b підшипників валу приводу розташована на корпусі 7c двигуна. Вал 5 приводу і привідний двигун 7 сполучені один з одним без редуктора, і при цьому є коаксіальне розташування ротора 7b і валу 5 приводу. Вал 5 приводу проведений крізь ротор 7b і виступає за нього. Ротор 7b встановлений збоку від привідного ролика 6 і механічно жорстко сполучений з ним. Крім того, вал 5 приводу і привідний ролик 6 механічно жорстко сполучені один з одним. Таким чином, ротор 7b, вал 5 приводу і привідний ролик 6 утворюють один вузол, який може обертатися навколо поздовжньої осі 10 валу приводу. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b дотримується особливо надійно, оскільки привідний двигун 7 тут також спирається на вал 5 приводу. Потрібні всього лише дві системи підшипників. Це переважно позначається на можливості застосовування і технічному обслуговуванні систем підшипників. Додатковою перевагою цієї конструкції є хороший доступ до систем підшипників у разі технічного обслуговування. На фіг. 5 схематично показаний четвертий привідний пристрій 4d для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. Четвертий привідний пристрій 4d включає вал 5 приводу, 5 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 систему 5c підшипників валу приводу, привідний ролик 6 і привідний двигун 7 із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, що має статор 7a і ротор 7b. Ротор 7b і статор 7a знаходяться в корпусі 7c двигуна, який механічно жорстко сполучений з несучою конструкцією 2. При цьому вал 5 приводу прикріплений своїм оберненим від системи 5c підшипників валу приводу кінцем до корпусу 7c двигуна і, таким чином, виконаний не обертовим, а нерухомим. Статор 7a встановлений на нерухомому валу 5 приводу, охоплюючи його. Система 5c підшипників валу приводу в переважному варіанті здійснення може бути утворена самою несучою конструкцією 2. Вал 5 приводу і привідний двигун 7 сполучені один з одним без редуктора, при цьому є коаксіальне розташування ротора 7b, статора 7b і валу 5 приводу. Вал 5 приводу проведений крізь ротор 7b і виступає за нього. Ротор 7b встановлений збоку від привідного ролика 6 і механічно жорстко сполучений з ним. Сполучений з ротором 7b привідний ролик 6 через дві системи 12a, 12b підшипників привідного ролика сполучений з валом 5 приводу, який виконаний нерухомим. Таким чином, ротор 7b і привідний ролик 6 утворюють один вузол, який може обертатися навколо валу 5 приводу. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b дотримується особливо надійно, оскільки вона залежить по суті лише від спирання привідного ролика 6. На фіг. 6 схематично показаний п'ятий привідний пристрій 4e для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. При цьому п'ятий привідний пристрій 4e схожий на другий привідний пристрій 4b згідно з фіг. 3. Однакові посилальні позначення, як і на фіг. 3, позначають однакові елементи. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. На відміну від другого привідного пристрою 4b, корпус 7c двигуна тут безпосередньо сполучений з несучою конструкцією 2. Вал 5 приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому передбачена для привідного ролика 6 перша ділянка 5' валу приводу і передбачена для привідного двигуна 7 друга ділянка 5'' валу приводу. Перша ділянка 5' валу приводу і друга ділянка 5'' валу приводу сполучені одна з одною через пружний муфтовий пристрій 13. При цьому муфтовий пристрій 13 тут для кращої наочності змальовано на виді збоку, а не у поздовжньому перерізі, як остання частина п'ятого привідного пристрою 4e. Муфтовий пристрій 13 розташовано між однією з систем 5b підшипників валу приводу і розташованою поряд з нею системою 9a підшипників статора. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b тут також дотримується особливо надійно, оскільки вона залежить по суті лише від спирання другої ділянки 5'' валу приводу. Невеликі відхилення положення першої ділянки 5' валу приводу від поздовжньої осі 10 валу приводу є прийнятними завдяки пружному муфтовому пристрою 13. Додатковою перевагою цієї конструкції є хороший доступ до систем підшипників у разі технічного обслуговування. На фіг. 7 схематично показаний шостий привідний пристрій 4f для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. При цьому шостий привідний пристрій 4f схожий на п'ятий привідний пристрій 4e згідно з фіг. 6. Однакові посилальні позначення, як і на фіг. 6, позначають однакові елементи. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. На відміну від п'ятого привідного пристрою 4e, замість пружного муфтового пристрою 13 є шарнірний пристрій 14. Причому шарнірний пристрій 14 для кращої наочності змальований на виді збоку, а не у поздовжньому перерізі, як остання частина шостого привідного пристрою 4f. Шарнірний пристрій 14 розташовано між однією з систем 5b підшипників валу приводу і розташованою поряд з нею системою 9a підшипників статора. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b тут також дотримується особливо надійно, оскільки вона залежить по суті лише від спирання другої ділянки 5'' валу приводу. Завдяки шарнірному пристрою 14 прийнятні також більшого розміру відхилення положення першої ділянки 5' валу приводу від поздовжньої осі 10 валу приводу. Додатковою перевагою цієї конструкції є хороший доступ до систем підшипників у разі технічного обслуговування. На фіг. 8 схематично показаний сьомий привідний пристрій 4g для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. При цьому сьомий привідний пристрій 4g схожий на шостий привідний пристрій 4f згідно з фіг. 7. Однакові посилальні позначення, як і на фіг. 7, позначають однакові елементи. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. На відміну від шостого привідного пристрою 4f, шарнірний пристрій 14 розташовано в корпусі 7c двигуна, або, відповідно, по суті між двома системами 9a, 9b підшипників статора, при цьому він знаходиться на порожнистій другій ділянці 5'' валу приводу. Причому шарнірний пристрій 14 тут для кращої наочності змальовано на виді збоку, а не у поздовжньому перерізі, як остання частина шостого привідного пристрою 4g. Ця 6 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 конструкція, разом з перевагами шостого варіанту здійснення, забезпечує також ту перевагу, що вона є особливо компактною і займає мало місця. На фіг. 9 схематично показаний восьмий привідний пристрій 4h для стрічкової конвеєрної установки у поздовжньому перерізі. При цьому восьмий привідний пристрій 4h схожий на п'ятий привідний пристрій 4e згідно з фіг. 6. Однакові посилальні позначення, як і на фіг. 6, позначають однакові елементи. Привідний ролик 6 тут утворений із суцільного матеріалу, але може бути також виконаний порожнистим. Корпус 7c двигуна безпосередньо сполучений з несучою конструкцією 2. Вал 5 приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика 6 перша ділянка 5' валу приводу і передбачена для привідного двигуна 7 друга ділянка 5'' валу приводу. Перша ділянка 5' валу приводу і друга ділянка 5'' валу приводу сполучені одна з одною через пружний муфтовий пристрій 13. При цьому муфтовий пристрій 13 тут для кращої наочності змальовано на виді збоку, а не у поздовжньому перерізі, як остання частина восьмого привідного пристрою 4h. Муфтовий пристрій 13 розташовано між однією з систем 5b підшипників валу приводу і розташованою поряд з нею системою 9b підшипників статора. На відміну від п'ятого привідного пристрою 4e, тут, проте, передбачена лише одна система 9b підшипників статора. Ущільнення між другою ділянкою 5'' валу приводу і корпусом 7c двигуна здійснюється на оберненій від муфтового пристрою 13 стороні другої ділянки 5'' валу приводу за допомогою не змальованої тут в деталях системи ущільнювання, яка не пропускає пил або інші впливи довкілля всередину корпусу 7c двигуна. Величина S зазору (порівняй фіг. 1) між статором 7a і ротором 7b тут також по суті дотримується. Невеликі відхилення положення першої ділянки 5' валу приводу від поздовжньої осі 10 валу приводу є цілком прийнятними завдяки пружному муфтовому пристрою 13. Перевагою цієї конструкції є хороший доступ до систем підшипників у разі технічного обслуговування. Відносно ущільнення систем підшипників, привідних роликів і привідного двигуна (двигунів) від пилу і впливів довкілля з урахуванням тяжких умов роботи до запропонованої винаходом стрічкової конвеєрної установки, зокрема, у важкій промисловості і, перш за все, при переміщенні сипких продуктів, повинні зазвичай пред'являтися підвищені вимоги. Переважно тут застосовуються закриті конструкції. Для застосовування стрічкової конвеєрної установки під землею застосовуються привідні двигуни у вибухозахищеному варіанті. На фіг. 1-9 показані лише приведені як приклад стрічкові конвеєрні установки та їх привідні пристрої. Так, запропонована винаходом стрічкова конвеєрна установка може також включати декілька валів приводу, привідних роликів і привідних двигунів, а також велику кількість обвідних роликів або обвідних пристроїв. 35 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Стрічкова конвеєрна установка (1) для важкої промисловості, зокрема для сировинної або гірничодобувної промисловості, яка включає щонайменше одну несучу конструкцію (2), одну конвеєрну стрічку (3) і щонайменше один привідний пристрій (4) для приводу конвеєрної стрічки (3), при цьому привідний пристрій (4) містить щонайменше один вал (5) приводу, щонайменше одну систему (5а) підшипників вала приводу, щонайменше один привідний ролик (6) і щонайменше один привідний двигун (7) із зовнішнім збудженням у вигляді синхронного двигуна змінного струму з живленням через перетворювач частоти, який має статор (7а) і ротор (7b), при цьому вал (5) приводу і вказаний щонайменше один привідний двигун (7) сполучені один з одним без редуктора, і при цьому здійснене коаксіальне розташування ротора (7b) і вала (5) приводу, яка відрізняється тим, що кожен вал (5) приводу пропущений щонайменше крізь один ротор (7b). 2. Стрічкова конвеєрна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що ротор (7b) охоплює вал приводу і механічно жорстко сполучений з ним, при цьому також вал (5) приводу механічно жорстко сполучений з вказаним щонайменше одним привідним роликом (6). 3. Стрічкова конвеєрна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що ротор (7b) встановлений збоку від привідного ролика (6) і механічно жорстко сполучений з ним. 4. Стрічкова конвеєрна установка за п. 3, яка відрізняється тим, що сполучений з ротором (7b) привідний ролик (6) через систему (12а, 12b) підшипників привідного ролика сполучений з валом (5) приводу, який виконаний нерухомим. 5. Стрічкова конвеєрна установка за п. 4, яка відрізняється тим, що статор (7а) встановлений на нерухомому валу приводу. 6. Стрічкова конвеєрна установка за п. 3, яка відрізняється тим, що сполучений з ротором (7b) привідний ролик (6) механічно жорстко сполучений з валом (5) приводу, а також тим, що вал (5) 7 UA 115226 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше однієї системи (5а, 5b) підшипників вала приводу і що статор (7а) механічно жорстко сполучений з щонайменше однією системою (5b) підшипників вала приводу. 7. Стрічкова конвеєрна установка за п. 2, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу спирається з можливістю обертання за допомогою вказаної щонайменше однієї системи (5а, 5b) підшипників вала приводу. 8. Стрічкова конвеєрна установка за п. 7, яка відрізняється тим, що статор (7а) механічно жорстко сполучений з щонайменше однією системою (5b) підшипників вала приводу. 9. Стрічкова конвеєрна установка за п. 7, яка відрізняється тим, що статор (7а) механічно жорстко сполучений з несучою конструкцією (2) і, крім того, через щонайменше одну систему (9а, 9b) підшипників статора сполучений з валом (5) приводу, що обертається. 10. Стрічкова конвеєрна установка за п. 9, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика (6) перша ділянка (5') вала приводу і передбачена для привідного двигуна (7) друга ділянка (5") вала приводу, які сполучені одна з одною через пружний муфтовий пристрій (13). 11. Стрічкова конвеєрна установка за п. 10, яка відрізняється тим, що муфтовий пристрій (13) розташований між однією з систем (5b) підшипників вала приводу і розташованою поряд з нею системою (9а, 9b) підшипників статора. 12. Стрічкова конвеєрна установка за п. 9, яка відрізняється тим, що вал (5) приводу у поздовжньому напрямі виконаний з двох частин, при цьому є передбачена для привідного ролика (6) перша ділянка (5') вала приводу і передбачена для привідного двигуна (7) друга ділянка (5") вала приводу, які сполучені одна з одною через шарнірний пристрій (14). 13. Стрічкова конвеєрна установка за п. 12, яка відрізняється тим, що шарнірний пристрій (14) розташований між однією з систем (5b) підшипників вала приводу і розташованою поряд з нею системою (9а) підшипників статора. 14. Стрічкова конвеєрна установка за п. 11, яка відрізняється тим, що шарнірний пристрій (14) розташований між двома системами (9а, 9b) підшипників статора. 15. Стрічкова конвеєрна установка за одним із пп. 1-14, яка відрізняється тим, що несуча конструкція (2) щонайменше частково утворена несучим каркасом, який включає щонайменше один пристрій (8) транспортування для зміни локального положення стрічкової конвеєрної установки (1). 16. Стрічкова конвеєрна установка за п. 15, яка відрізняється тим, що пристрій (8) транспортування включає полозки і/або колеса. 17. Стрічкова конвеєрна установка за п. 16, яка відрізняється тим, що привід коліс здійснено за допомогою щонайменше одного встановленого на несучому каркасі привідного модуля. 18. Стрічкова конвеєрна установка за одним із пп. 15-17, яка відрізняється тим, що вказаний щонайменше один пристрій (8) транспортування включає гусеничний ходовий механізм. 19. Спосіб експлуатації стрічкової конвеєрної установки (1) за одним із пп. 1-18, при якому конвеєрну стрічку (3) переміщують із швидкістю подачі менше 13 м/с. 20. Спосіб за п. 19, при якому локальне положення стрічкової конвеєрної установки (1) змінюють за допомогою вказаного щонайменше одного пристрою транспортування (8). 21. Застосування стрічкової конвеєрної установки (1) за одним із пп. 1-18 у сировинній або гірничодобувній промисловості для переміщення матеріалу із швидкістю менше 13 м/с. 8 UA 115226 C2 9 UA 115226 C2 10 UA 115226 C2 11 UA 115226 C2 12 UA 115226 C2 Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюBelt-conveying installation, method for operating the same, and use thereof
Автори англійськоюBrewka, Christof, Minor, Horst, Sehl, Peter, Becker, Norbert, Dirscherl, Christian, Hellmuth, Torsten, Krieger, Wolf
Автори російськоюБревка Кристоф, Минор Хорст, Зель Петер, Беккер Норберт, Диршерль Кристиан, Хелльмут Торстен, Кригер Вольф
МПК / Мітки
МПК: B65G 23/22
Мітки: також, експлуатації, спосіб, установка, стрічкова, застосування, конвеєрна
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/15-115226-strichkova-konveehrna-ustanovka-sposib-ekspluataci-a-takozh-zastosuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Стрічкова конвеєрна установка, спосіб її експлуатації, а також її застосування</a>
Попередній патент: Патрон з реактивною кулею
Випадковий патент: Тістомісильна машина