Вогнестійка високопрочна конвейєрна стрічка “панармогумопласт”

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, в частности к конвейерным лентам, предназначенным для транспортировки горной массы в подземных пожаро-, взрывоопасных выработках угольных шахт и р удников. Известна конвейерная лента, включающая армирующий элемент, выполненный в виде открытой сетки, имеющей основу из нейлоновых нитей и уток из жестких продолговатых знаков, которые проходят поперек ленты, заканчиваются внутри ее продольных кромок. Сетка расположена между каркасом и защитным слоем [Патент Великобритании №2239851, кл. В 65 G 15/30, 15/34, 15/46]. Недостатком известного технического решения является низкая сопротивляемость противоударным нагрузкам, приводящая к отслаиванию защитного слоя и повышению огнеопасности ленты при работе в пожаро- и взрывоопасных условия х. Известны конвейерные ленты, изготовленные из цельнотканых каркасов, пропитанных поливинилхлоридными составами, с применением комбинированных полиэфирных и полиамидных нитей, скрученных с хлопчатобумажными нитями или нитями, изготовленными из хлопко-лавсановых, капролавсановых и других волокон. Конструкция таких цельнотканых каркасов предусматривает равномерное распределение комбинированных нитей основы по всей ширине и толщине и нитей утка, независимо от применяемого переплетения (проспекты фирмы "Феннер" (Англия) и фирмы "Данлоп ССТ" (Бельгия). Однако несовершенство конструкции ленты приводит к повышенному абразивному истиранию ленты, сокращению срока ее службы и низкому уровню огнестойкости. Кроме того, эти ленты имеют низкий коэффициент трения между поверхностью и переувлажненной горной массой, что не позволяет ее использовать при уклонах горных выработок свыше 14°. Известна конвейерная лента, включающая тканевую прокладку из основных, уточны х и продольных перевивочных нитей. Основные нити расположены в виде отстоящих друг от друга групп нитей. Уточные нити расположены попеременно над и под группами основных нитей, а также между нитями одной группы основных нитей [Патент Украины №1520, кл. В 65 С 15/32]. Недостатком известной конвейерной ленты является низкая прочность и ненадежность работы ленты изза низкой несущей способности по разрывной продольной и поперечной прочности. Кроме того, сохраняя высокие когезионные свойства, в ленте увеличиваются конструктивные удлинения по основе, а также за счет увеличения перегибов основных нитей вокруг расположенных между ними толстых нитей утка, уменьшается толщина защитной обкладки в местах перегибов основных нитей, в результате чего при истирании защитного слоя сразу начинают разрушаться основные нити прокладки, что ускоряет износ, потерю прочности по основе, разрушение ленты и снижение ее огнестойкости. Наиболее близким техническим решением того же назначения к заявляемому изобретению (прототипом) является конвейерная лента, включающая цельнотканый каркас, содержащий уточные, перевивочные и основные, разделенные зазорами, нити, пропитанные поливинилхлоридом, и защитные слои. Последние соединены с каркасом перевивочными нитями. Зазоры между основными нитями заполнены хлопчатобумажными тросами и кордами [Патент ЕПВ №0293988, кл. В 65 С 15/36, опублик. 07.12.88]. Однако в известном техническом решении не обеспечивается достаточно прочная связь защитных слоев с каркасом и в процессе эксплуатации лент при высоких ударных нагрузках и скорости движения происходит отслаивание, что приводит к снижению сопротивляемости поверхности ленты абразивному истиранию, противоударным нагрузкам и не обеспечивает требуемого уровня огнестойкости. Следовательно, известные технические решения не обеспечивают необходимых требований по огнестойкости и прочности конвейерных лент, предъявляемых в настоящее время к подъемно-транспортному оборудованию для шахт и р удников. Поэтому для достижения более высоких технических результатов при изготовлении конвейерных лент были проведены исследовательские работы, которые привели к созданию изобретения. В основу изобретения была поставлена задача - разработать высокопрочную огнестойкую транспортерную ленту, удовлетворяющую требованиям работы в загазованных, запыленных, взрыво-, пожароопасных условиях угольных ша хт и р удников. Поставленная задача решается тем, что огнестойкая высокопрочная конвейерная лента, включающая цельнотканый каркас из синтетических уточны х, перевивочных и основных, разделенных зазорами нитей, пропитанных поливинилхлоридом и защитные слой, соединенные с каркасом, дополнительно содержит жгуты-полосы нетканых полотен, заформованные в верхнюю и нижнюю поверхности каркаса через равные промежутки в шахматном порядке и закрепленные перевивочнымм нитями и нитями комбинированного утка, при этом жгуты-полосы расположены между чередующимися уплотненными и разреженными пучками основных нитей, разделенных перевивочными нитями, а защитные слои выполнены в виде микроармированных слоев, пропитанных поливинилхлоридной пастой, содержащей антипирены и наполнитель. Кроме того, жгуты-полосы и микроармированные слои выполнены в виде нетканых полотен из отходов синтетических, льняных или хлопчатобумажных нитей. В отличие от приведенных аналогов поверхность ленты надежно защищена от истирания микроармированным защитным слоем, в совокупности с решеткой, образованной уточными нитями на поверхности каркаса, оставляющего монолит с каркасом ленты, предлагаемый автором, исключает недостатки известных аналогов. Следует отметить, что заявляемое техническое решение также обеспечивает расширение диапазона использования конвейерных лент, в частности, на уклонах 16° и более, а также исключает применение дорогостоящих дефицитных материалов (хлопчатобумажных нитей и нитей, изготовленных из смеси хлопчатобумажных и синтетических пряж), хлоропреновых и нитрильных, каучуков, что обеспечивает снижение себестоимости материала. Исследования огнестойкости заявляемой конвейерной ленты показали, что полосы-жгуты, заформованные в поверхность каркаса, препятствуют загоранию ленты и распространению пламени по ее поверхности за счет интенсивного выделения веществ, преграждающих доступ кислорода и участкам, достигшим высокой температуры. Благодаря оригинальной конструкции заявляемой транспортерной ленты обеспечивается ее монолитность и прочность связи за счет более эффективного использования прочности основных нитей и достижения полного заполнения каркаса поливинилхлоридной пастой, что и обеспечивает повышение огнестойкости и сопротивляемости абразивному истиранию и противоударным нагрузкам. Следует отметить, что только совокупность всех существенных признаков заявляемого изобретения, изложенных в формуле, позволяет достичь результат, который удовлетворяет потребность, возникшую давно, но попытки специалистов в достижении такого, как в нашем изобретении, результата были неудачны. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуе т критерию "изобретательский уровень". Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным, научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемой конвейерной ленте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует критерию патентоспособности "новизна". На фиг.1 изображена огнестойкая высокопрочная конвейерная лента "Панарморезинопласт" (вид сверху); на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1. Огнестойкая высокопрочная конвейерная лента "Панарморезинопласт" представляет собой цельнотканый каркас, включающий полосы-жгуты 1 из нетканых полотен, изготовленные из отходов синтетических, льняных, хлопчатобумажных и других нитей, пропитанных поливинилхлоридом. Полосы-жгуты 1 заформованы в верхнюю и нижнюю поверхности каркаса через равные промежутки, причем, полосы-жгуты 1, расположенные на верхней поверхности смещаются от полос-жгутов 4, расположенных на нижней поверхности в ша хматном порядке, создавая зоны свободного проникновения пропиточного состава в глубину каркаса. Полосы-жгуты 1 закрепляются на поверхности каркаса уточными нитями 2 и нитями перевивочной основы 3. Уточные нити 2, выступающие на верхней и нижней поверхностях, прикрепляются к каркасу нитями перевивочной основы 3 на определенном расстоянии вдоль оси каркаса и в поперечном направлении в крайних точках полос-жгутов 1. Образованная таким образом решетка армирует защитные слои конвейерной ленты и обеспечивает дополнительную связь между защитным слоем и поверхностью каркаса. Нити главной - тяговой основы каркаса разделены на чередующиеся пучки разреженных нитей 5 и уплотненных нитей 6 нитями перевивочной основы 3. Конструкцией ленты предусмотрены микроармированные защитные слои одной или двух сторон (в лентах, подверженных интенсивному абразивному истиранию). Микроармированный защитный слой 4 представляет собой нетканое полотно, аналогичное по структуре жгутам-полосам 1, пропитанное поливинилхлоридной пастой с повышенным содержанием наполнителя (маршалита, цемента и др.) и антипирена. Прочность связи между микроармированным защитным слоем и поверхностью каркаса достигается за счет однородности волокнистых материалов, применяемых в полосах-жгута х 1 и защитном слое 4, а также за счет высокого уровня адгезии с каркасом, обеспечиваемой оригинальной конструкцией каркаса, это создает монолитность ленты и полностью исключает отслаивание защитных слоев. Рабочая поверхность ленты снабжена рифлей-насечками с выступающими на поверхности ленты зубьями 7. В зависимости от условий эксплуатации конвейерные ленты предложенной автором конструкции могут изготавливаться: - без обкладок пропитанными неткаными полотнами; - с одно- или двухсторонней обкладкой каркаса пропитанными неткаными полотнами; - с нанесением рифлей-насечек на рабочую поверхность ленты; - с нанесением на рабочую поверхность резинопластового слой и рифлей-насечек или без них. Заявляемое изобретение соответствуе т требованию промышленной применимости, так как конвейерная лента предназначена для использования в угольной, в других отраслях промышленности, в производстве транспортно-подъемных средств, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов, а также новой конструкции ленты, разработанной автором, способных обеспечить достижение указанного в заявке технического результата. Наименование ленты "Панарморезинопласт" содержит в себе следующие символы: - "Пан" - первые три буквы фамилии автора Панченко; - "армо" - армирование каркаса и обкладок пропитанными поливинилхлоридными составами неткаными полосами и полотнами; - "резинопласт" - покрытие поверхности ленты слоем поливинилхлоридного состава в смеси с резиновым заполнителем по рецептуре автора.