EA002313B1

EA002313B1 - Цепной конвейер

Info

Publication number: EA002313B1
Application number: EA200100087A
Authority: EA
Inventors: Ханс Вильхельм Хефнер
Original assignee: Пфистер Гмбх
Priority date: 1998-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2002-02-28
Also published as: BR9911761B1; CN1122174C; EP1092132A1; BR9911761A; AU5029499A; CN1307677A; CA2333560C; JP4038333B2; US6545231B1; ATE265672T1; KR100574756B1; DK1092132T3; PL189760B1; WO2000000795A1; AU768576B2; PL345189A1; ES2220080T3; JP2002519655A; CA2333560A1; DE19829036A1

Abstract

Для улучшения точности измерения/дозирования цепного конвейера (1) с простой конструкцией предлагается между входным и выходным отверстиями (8, 9) расположить, по меньшей мере, один измерительный участок (S), в частности, в виде измерительного моста (2), который опирается, по меньшей мере, на один динамометр (12), при этом конвейерная цепь (6) проходит вдоль измерительного моста (2) по закрепленным на боковых сторонах направляющим элементам (11), в частности, рельсам с крестообразным поперечным сечением. При этом часть измерительного моста (2) может быть расположена с развязкой с помощью гибких промежуточных элементов (10), для того чтобы нагружать расположенный на расстоянии от них динамометр (12) при компенсации цепных сил (Fk).

Description

Изобретение относится к цепному конвейеру с указанными в ограничительной части п.1 формулы изобретения признаками.

Такие цепные конвейеры используют, в частности, для транспортировки сыпучих материалов. В прошедшие годы такие цепные конвейеры все больше использовали также в промышленности основных материалов (например, при добыче угля или изготовлении цемента) для дозирования или измерения транспортируемого количества сыпучих материалов, так как они обеспечивают устойчивую к износу конструкцию при высокой пропускной способности за счет больших тяговых усилий. Кроме того, цепной конвейер является относительно дешевым в изготовлении и обслуживании, а также обеспечивает простоту монтажа, за счет чего он вследствие своей прочной конструкции пригоден также для использования в качестве бункерного разгрузочного агрегата для абразивных, крупнозернистых и липких сыпучих материалов, как описано в журнале ΖΚ6 (цемент, известь, гипс) № 7/1993, страница 380.

Однако недостатком обычной конструкции цепного конвейера является то, что точность дозирования относительно мала, поскольку объемное заполнение из-за различной плотности может быть очень неравномерным и, кроме того, при сбрасывании транспортируемый материал может прилипать к конвейерной цепи, соединяющей перемычки скребков. За счет этого могут возникать значительные отклонения в точности дозирования, которая является важной, в частности, для смесей с наполнителями.

Хотя уже известны весы в соединении с ленточными конвейерами или же с пластинчатыми конвейерами, например, из ΌΕ 195 36 871 или ΌΕ 42 30 368, причем конвейерная лента или пластинчатая лента проходит через неподвижный весовой мост. Однако эти конвейеры имеют недостаток в отношение износа или потребляемой энергии, поскольку, с одной стороны, конвейерные ленты из резинового материала даже в усиленном исполнении имеют сильный износ, в то время как, с другой стороны, пластинчатые ленты вследствие относительного перемещения между отдельными шарнирами имеют высокое трение, в частности, при высокой нагрузке.

Поэтому в основу изобретения положена задача улучшения точности дозирования цепных конвейеров при простоте конструкции.

Эта задача решена с помощью цепного конвейера с признаками п.1 формулы изобретения.

За счет опоры, по меньшей мере, частичной зоны измерительного участка, в частности, измерительного моста, по меньшей мере, на один динамометр, обеспечивается точный гравиметрический контроль количества материала, транспортируемого цепным конвейером. За счет этого можно надежно исключать неравномерно сти, которые являются неизбежными за счет неравномерного заполнения при объемном дозировании, и тем самым учитывать также материал, прилипший к конвейерным цепям и т.п., а также в соответствии с этим точно выдерживать заданное количество дозировки в своего роде дозировочных весах с регулируемым приводом. За счет заданного прохождения конвейерной цепи в зоне измерительного участка можно в широких пределах исключить помеховые силы, например, при застревании зернистого материала между скребками и измерительным мостом, так что сам измерительный участок известным из технической механики образом является максимально свободным от воздействия внешних сил, даже при очень больших тяговых силах цепи. Тем самым, за счет направления конвейерной цепи в зоне измерительного участка возникает замкнутый системный блок, при этом конвейерная цепь надежно удерживается в нижнем положении. Это можно простым образом обеспечить за счет незначительно выпуклой или крышеобразной формы измерительного моста, так что к расположенному в тяговой ветви измерительному участку приложена заданная предварительная нагрузка, которая надежно предотвращает подъем конвейерной цепи даже при уменьшающемся или изменяющемся натяжении цепи. Тем самым также надежно предотвращаются проблемы неравномерной транспортировки, которые могут возникать при расположении в свободной от натяжения порожней ветви.

Особенно простой вариант выполнения предложенного цепного конвейера обеспечивается за счет того, что измерительный мост цепного конвейера расположен с возможностью поворота на оси, расположенной в определенной, предпочтительно посередине плоскости циркуляции цепи, а устройство измерения веса, соответственно, силы расположено на расстоянии от нее. Это расположение особенно пригодно для оснащения уже существующих цепных конвейеров в тяговой ветви с прохождением конвейерной цепи по измерительному участку, так как за счет простого крепления образующих ось болтов или других опор возможно оснащение существующих цепных конвейеров, например, также скребковых транспортеров, гравиметрическим устройством измерения силы (динамометром).

То же относится к подвижной опоре только части измерительного моста, которая с развязкой опирается на гибкие промежуточные элементы. За счет промежуточного расположения гибких промежуточных элементов, в частности, комбинированных резино-стальных планок или ослаблении материала в виде пленочного шарнира и опоры на измерительное устройство можно обеспечить простое оснащение существующих цепных конвейеров.

Особенно предпочтительным является вариант выполнения с двумя измерительными мостами, при этом второй измерительный мост для измерения порожнего веса расположен перед входным отверстием, соответственно, разгрузочным отверстием бункера, и после выходного отверстия, так что за счет образования разницы определяется действительное транспортируемое количество у выходного отверстия и тем самым можно осуществлять измерение порожнего веса. Возможно также простое расположение двух мостовых частей, которые соединены друг с другом рычагами и наподобие взвешивающего коромысла действуют на единственный динамометр для измерения веса цепи и скребков.

Другие предпочтительные варианты выполнения следуют из приведенного ниже описания показанного на чертежах примера выполнения, на которых изображено фиг. 1 - весы цепного конвейера на виде сбоку;

фиг. 2 - частичный разрез весов цепного конвейера, согласно фиг. 1, в зоне измерительного участка, на виде сбоку в увеличенном масштабе;

фиг. 3 - поперечный разрез боковой зоны цепного конвейера в зоне измерительного участка по линии III на фиг. 2; и фиг. 4 - частичный разрез зоны измерительного участка цепного конвейера, на виде сверху.

На фиг. 1 и 2 показан на виде сбоку, соответственно, в увеличенном масштабе в зоне измерения, цепной конвейер 1 в корпусе, соответственно, в желобе 3, который имеет проходящий по прямой линии измерительный участок 8, называемый в последующем также измерительным мостом 2, который расположен на верхней ветви 5. Вдоль измерительного моста 2 в корпусе/желобе 3 циркулирует конвейерная цепь 6, которая имеет расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга скребковые перемычки. С помощью скребковых перемычек сыпучий материал, который из отверстия 8 (в данном случае бункера или хранилища) поступает в корпус, транспортируется вдоль измерительного моста 2 на верхней ветви 5 и затем вдоль нижней ветви 4 против часовой стрелки к выходному отверстию 9, как указано на фигурах стрелками. При этом между входным/загрузочным отверстием 8 и выходным отверстием 9 установлен пластинообразный измерительный мост 2 с помощью упругих промежуточных элементов 10 с возможностью перемещения, соответственно, незначительно пружинно, соответственно, с развязкой в вертикальном направлении, и при этом с опорой на расположенный, по меньшей мере, под измерительным мостом 2 динамометр 12, в частности, на расположенный посередине взвешивающий элемент. Смежно с левым концом измерительного моста 2 преду смотрен привод 13 в виде цепной звездочки, которая входит в конвейерную цепь 6.

После транспортировки вдоль измерительного участка 8, соответственно, измерительного моста 2 транспортируемый материал (обозначенный в данном случае пунктиром) попадает через разгрузочное отверстие перед приводом 13 вниз на износостойкую плиту в зоне нижней ветви 4 и наконец при транспортировке по горизонтали с помощью конвейерной цепи 6 и планкообразных скребков 7 к выходному отверстию 9, где он под действием силы тяжести может выпадать или же выдуваться. Следует отметить, что такая, не изображенная выдувная магистраль, в частности, при герметичном или пыленепроницаемом выполнении цепного конвейера может быть расположена в корпусе, при этом на динамометр 12 не действуют никакие помехи. Кроме того, с ее помощью может обеспечиваться очистка звеньев цепи и/или скребков 7, что может быть поддержано движущейся туда и обратно щеткой или т. п.

Значение имеет также прохождение в данном случае по правой дуге 15 корпуса, так как не сброшенный сыпучий материал может транспортироваться обратно на второй измерительный мост 22 (также с динамометром 12) для взвешивания тары. В качестве динамометра 12 для измерительных мостов 2, 22 можно применять любые устройства для измерения силы, такие как датчик срезающего усилия или взвешивающие элементы, работающие на индуктивной, емкостной или пьезоэлектрической основе. При этом предпочтительным является динамометр 12, работающий практически без перемещения, в частности, взвешивающий тензорезисторный элемент, поскольку за счет этого угол излома измерительного моста 2 можно ограничить несколькими угловыми минутами, так что практически не создается помех циркуляционному перемещению конвейерной цепи 6.

За счет гибких промежуточных элементов 10 образуется поворотная ось 18 (смотри также фиг. 2), вокруг которой могут незначительно поворачиваться части измерительного моста наподобие коромысла или изломанного моста с прямолинейными плечами. При этом эти плечи измерительного участка 8 установлены в ненагруженном положении предпочтительно незначительно в форме крыши, соответственно, с возвышением в виде многогранника или выпукло, как это показано для ясности преувеличенно, углом β. Благодаря этому за счет силового замыкания надежно предотвращается отрыв конвейерной цепи 6 от измерительного участка 8 и образуется направленная вниз предварительная нагрузка или цепная сила Бк, которая вместе с силой Бт тяжести сыпучего материала нагружает динамометр 12 (взвешивающий элемент) (смотри параллелограмм сил). При этом цепная сила Бк возникает с одинаковой величиной в данном случае на левом конце сброса измери тельного участка 8 и может там измеряться вторым динамометром 12' (взвешивающим элементом), так что с помощью вычитания этой величины Ек от величины на динамометре 12 (равном Еш + Ек), можно измерять действительный вес (равный Ет) транспортируемого через измерительный участок материала. Динамометр 12, соответственно, 12' подает измеренные величины в вычислительное устройство, которое вычисляет из них и величин скорости, получаемых, например, с тахометра на приводе 13, посредством их перемножения, мгновенное количество потока. Это действительное значение предпочтительно сравнивается с предварительно выбранным заданным значением и при отклонениях регулируется само по себе известным образом регулируемым приводом 13.

На фиг. 3 показана боковая зона цепного конвейера 1, причем в поперечном разрезе показаны также изображенные на фиг. 1 и 2 направляющие элементы 11 для удерживания с силовым замыканием конвейерной цепи 6 на измерительном участке 8. При этом является существенным, что планкообразные шлицевые направляющие элементы 11 расположены на измерительном мосте 2, так что возможно возникающие слишком большие цепные силы не входят в результат измерения, соответственно, исключаются. Тем самым конвейерная цепь 6 на обеих сторонах точно направляется крестообразно шлицованными направляющими элементами 11, причем скребковые перемычки с помощью самих по себе известных вилкообразных вставляемых захватов 27 (смотри фиг. 4) вставляются в стоящие на ребре звенья цепи.

При этом от боковой направляющей функции направляющих элементов 11 можно отказаться, так что отрыв конвейерной цепи 6 от измерительного участка 8 предотвращается, например, с помощью гладкой планки, в то время как нижняя сторона конвейерной цепи 6 может проходить по тефлоновой (РТЕЕ) планке на измерительном мосту 2. При этом для направления и опоры конвейерной цепи 6 на измерительном участке 8 могут быть также предусмотрены ролики или колеса, как это показано на фиг. 3 штрихпунктирными линиями.

Измерительный мост 2 может быть выполнен также как единое целое, при этом он после коротких входной и выходной зон в концевых зонах (относительно направления транспортировки) опирается на четыре динамометра 12', как это обозначено штриховыми линиями на фиг. 1, а расположенная у бункера часть измерительного моста 2 опирается с возможностью перемещения, по меньшей мере, на один гибкий промежуточный элемент 10. В этом варианте выполнения с четырьмя динамометрами 12 измерительный мост 2 при транспортировке сыпучего материала может также только незначительно перемещаться вниз под действием транспортируемого материала и при этом на гружать оба динамометра 12 наподобие взвешивающего моста. После прохождения образующего измерительный участок 8 измерительного моста 2 транспортируемый материал попадает, наконец, к выходному отверстию 9 и выпадает там между скребковыми перемычками вниз.

Как показано на фиг. 1 штриховыми линиями, выходное отверстие 9' может быть расположено также под загрузочным отверстием 8 или вблизи привода 13. Следующий за выходным отверстием 9 второй измерительный мост 22 может также опираться на два динамометра 12, соответственно, с развязкой опираться на промежуточные элементы 10. За счет этого можно измерять пассивный вес конвейерной цепи 6 со скребками 7, так что посредством сравнения обоих измеренных значений измерительных мостов 2 и 22 и вычисления их разницы можно определить действительное количество транспортируемого материала, выходящего через выходное отверстие 9. Если при этом на скребковых перемычках или на конвейерной цепи 6 остаются прилепленными частицы транспортируемого материала, то тем самым измеряется только действительно покидающее цепной конвейер 1 количество сыпучего материала. За счет этого измерения порожнего веса возможно значительное увеличение точности измерения и дозирования. Следует отметить, что второй измерительный мост 22 в зависимости от положения выходного отверстия 9 может быть также расположен в нижней ветви 4, так что прохождение конвейерной цепи 6 и тем самым нагрузка на динамометры 12 каждый раз постоянна и тем самым может быть исключена из результата измерений.

Как указывалось выше, при изломном перемещении измерительного моста 2 речь идет об угле (β) излома, составляющем несколько угловых минут или угловых секунд, так что не создается препятствий для циркуляционного движения конвейерной цепи 6. В качестве гибкого промежуточного элемента 10 может быть также предусмотрена поворотная опора с боковыми планками 11' между направляющими элементами 11, как показано на фиг. 2 штриховыми линиями. При этом образованная тем самым для обеспечения поворачиваемости измерительного моста 2 ось 18 (смотри фиг. 2) проходит предпочтительно в плоскости прохождения цепи над измерительным мостом 2. Под ней со смещением расположен динамометр 12, так что за счет этого обеспечивается заданный рычаг относительно оси 18. Вместо планок/болтов могут быть предусмотрены также другие опоры с небольшим трением для образования оси 18, причем сама конвейерная цепь 6 может также образовывать поворотный шарнир в своей плоскости движения, поскольку расстояние между направляющими элементами 11 предпочтительно составляет два или три звена цепи.

Следует отметить, что измеренные динамометром(ами) 12 величины могут подаваться в само по себе известное оценочное электронное устройство с вычислительным устройством для расчета мгновенного количества транспортируемого потока из нагрузки измерительного моста и скорости транспортировки и сравнения с установленным заданным значением. За счет ускорения или торможения привода 13 цепного конвейера 1, например, с помощью электронного регулирования скорости вращения, можно точно выдерживать желаемое количество транспортировки или дозирования (производительность транспортировки) даже при относительно трудно поддающихся транспортировке материалов, таких как клинкер или остатки сточных вод.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Цепной конвейер для гравиметрического измерения/дозирования, в частности, сыпучих материалов, содержащий корпус/желоб, в котором циркулирует, по меньшей мере, одна конвейерная цепь с укрепленными на ней скребками, а также входное/загрузочное отверстие и выходное отверстие в корпусе/желобе, причем между входным/загрузочным и выходным отверстиями расположен, по меньшей мере, один измерительный мост, опирающийся, по меньшей мере, на один динамометр, отличающийся тем, что конвейерная цепь (6) проходит вдоль измерительного участка (8), в частности, измерительного моста (2) по укрепленным на нем направляющим элементам (11) с геометрическим и/или силовым замыканием на измерительном участке (8).
2. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что измерительный мост (2) расположен с возможностью поворота на оси (18), а динамометр (12) расположен на расстоянии от нее.
3. Конвейер по п.2, отличающийся тем, что ось (18) проходит приблизительно посередине между частями измерительного моста (2) в плоскости циркуляции цепи.
4. Конвейер по любому из пп.2 или 3, отличающийся тем, что динамометр(12) расположен в части измерительного моста (2), в точке наиболее удаленной от оси (18).
5. Конвейер по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что динамометр (1 2) расположен приблизительно посередине под измерительным мостом (2).
6. Конвейер по п.1, отличающийся тем, что часть измерительного моста (2) расположена с развязкой относительно другой части измерительного участка (8) посредством, по меньшей мере, одного гибкого промежуточного элемента (10).
7. Конвейер по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что измерительный мост (2) расположен на верхней ветви (5) конвейера.
8. Конвейер по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что измерительный мост (22) расположен, в частности, для измерения порожнего веса нижней ветви (4) конвейера.
9. Конвейер по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что весь измерительный мост (2) опирается, по меньшей мере, на три динамометра (12).
10. Конвейер по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что после выходного отверстия (9), соответственно, после обратно транспортирующего изгиба (15) корпуса второй измерительный мост (22) опирается, по меньшей мере, на другой динамометр (12'), и динамометры (12) обоих измерительных мостов (2; 22) соединены или связаны друг с другом для образования разницы измеренных значений.
11. Конвейер по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что первая и вторая части измерительных мостов (2, 22) опираются на единственный общий динамометр (12).
12. Конвейер по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что боковые направляющие элементы (11) выполнены крестообразными в поперечном сечении.
13. Конвейер по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что направляющие элементы (11) образованы роликами или колесами (11) для опоры конвейерной цепи (6).
14. Конвейер по любому из пп.2-13, отличающийся тем, что направляющие элементы (11) в зоне оси (18) соединены планками (11') с возможностью поворота в вертикальном направлении.
15. Конвейер по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что динамометр (12) соединен с вычислительным устройством, в котором из измеренных динамометром (12) значений веса и скорости транспортировки измеренной устройством для измерения скорости, в частности, на приводе (13), образуется произведение для измерения мгновенного потока транспортируемого материала, а вычислительное устройство, в частности, для дозирования содержит сравнивающее устройство для сравнения мгновенного потока транспортируемого материала с заданным значением и регулирующее устройство для управления приводом (13).
16. Конвейер по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что скребки (7) между конвейерными цепями (6) имеют стреловидную форму, в частности, на направляющих элементах (11), и для уменьшения трения проходят на минимальном расстоянии от измерительного моста (2).
17. Конвейер по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что для скребковых перемычек и/или конвейерных цепей (6) предусмотрено циркулирующее по направлению транспортировки очистительное устройство.
18. Конвейер по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что измерительный мост (2) выполнен незначительно выпуклым или в виде крыши и динамометр(ы) (12) выполнен(ы) с возможностью измерения цепных сил (Тк) конвейерных цепей (6).
19. Конвейер по любому из пп.1-18, отличающийся тем, что измерительный мост (2) непосредственно соединен с входным отверстием (8), в частности, в качестве разгрузочного устройства бункера.
20. Конвейер по любому из пп. 16-19, отличающийся тем, что середины скребков (7) отстают в направлении транспортировки и располагают транспортируемый материал к середине, в частности, в соединении с транспортирующей обратно поворотной зоной (15).