CZ23006U1 - Tlumicí tyč - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká tlumicí tyče k utlumování pádové a odrazové energie dopravovaného materiálu, která je určena rovněž pro hornické provozy a činnosti prováděné hornickým způsobem, zejména pak pro důlní provozy s prostředím, kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu a taktéž i v dolech s ohrožením důlními otřesy a průtržemi hornin a plynů.

Dosavadní stav techniky

K utlumování pádové a odrazové energie přepravovaného materiálu přecházejícího z jednoho dopravníku na druhý a to například v místě dopadu materiálu na dopravní pás následného pásového dopravníku, nebo v jiných podobných případech, se používají různá zařízení. Lze zde jmenovat přesypové stolice se zesílenými horními podpěrami nebo opatřenými pogumovanými válečky, či přesypové stolice s girlandami. Uvedená zařízení je sice možno používat v prostředích, kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu nebo v prostředích s ohrožením důlními otřesy a průtržemi hornin a plynů, nicméně všechna tato tradiční řešení mají celkem nízkou životnost. Dopravní pás je rychleji opotřebováván a dále je třeba v těžkých důlních podmínkách mnohdy přistoupit k složité a pracné výměně opotřebených částí zařízení nebo jejich dílů, které jsou umístěny pod dopravním pásem a které mají za úkol napomáhat tlumícímu efektu.

U jiného známého řešení je zařízení osazeno, v místě dopadu přepravovaného materiálu, pružnými tyčemi. Jednotlivá pružná tyč je tvořena kovovou nosnou částí, na níž je z vnější strany upevněno pružné jádro tyče absorbující působící energii. Na pružné jádro je připojena tvrdá kluzná deska, která přichází do styku s dopravním pásem nebo přímo s dopravovaným materiálem. Kovová nosná část je tvořena tyčí z hliníku nebo jeho slitin a má prostředky pro uchycení na spolupracující zařízení. Pružné jádro tyče je vyrobeno z absorpčního elastického materiálu, případně z polyuretanu. Materiálem kluzné desky je vysokopevnostní makromolekulám! polyetylén (UHMW).

Jistou nevýhodou uvedeného řešení je, že kovovou nosnou část, zhotovenou z hliníkové tyče nebo z jeho slitin, nelze použít do důlních provozů s prostředím, kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu. Pružné jádro tyče je vyrobeno z absorpčního elastického materiálu, případně z polyuretanu, který však taktéž nelze použít do uvedeného prostředí. Také kluzná deska je vyrobena z vysokopevnostního makromolekulámího polyetylénu (UHMW) nevhodného do tohoto prostředí.

Další nevýhodou při zvýšeném zatížení pružné tyče je, že tyč má náběh ve tvaru úkosu pouze u jednoho okraje tyče. Nevýhodou také je, že připojení kluzné desky k pružnému jádru tyče je málo pevné, protože při jejím provozu dochází k vytrhávání částí její kluzné desky, někdy až k poškození dílů tyče.

Podstata technického řešení

Úkolem technického řešení je vytvořit tlumicí tyč určenou k utlumování pádové a odrazové energie přepravovaného materiálu, zejména pro zařízení provozované v důlních provozech s prostředím, kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu a taktéž pak i v podzemních dolech ohrožených důlními otřesy a průtržemi hornin a plynů, která by výše naznačené nevýhody, buď úplně, nebo alespoň do značné míry, odstranila.

Uvedený úkol splňuje tlumicí tyč sestávající se ze vzájemně spojených nosného dílu, pružného dílu a kluzného dílu, podle předkládaného technického řešení.

Jeho podstatou je, že jak uprostřed uložený pružný dít, který je přilehlou plochou připojen k vnější obvodové ploše nosného dílu, tak vně uložený kluzný díl, který je spojen svou přípojnou

-1 CZ 23006 Ul plochou s protilehlou plochou pružného dílu, jsou vzájemně propojeny nejméně jedním spojovacím dílem.

U výhodného provedení tlumicí tyče je kluzný díl zhotoven z vysokopevnostního makromolekulámího polyetylénu v nehořlavém provedení.

Je rovněž výhodné, je-li pružný díl zhotoven z absorpčního elastického materiálu v nehořlavém provedení,

U zvlášť výhodného provedení tlumicí tyče je, že spojovací díl je tvořen válcovým čepem s odstupňovanými průměry. Tímto řešením je spojovací díl, který je ustavený v pružném díle a kluzném díle, více v nich ukotven a oba tyto díly jsou mnohem pevněji spojeny.

io S výhodou je nosný díl tvořen ocelovou konstrukcí.

U výhodného provedení je nosný díl tvořen svařovanou ocelovou konstrukcí, která se sestává nejméně z jedné tyče profilu o tvaru přibližně velkého písmene U a dalších dvou tyčí, přičemž tyč o tvaru přibližně velkého písmene U je svou prvou stojinou připojena k prvé další tyči a svou druhou stojinou je připojena k druhé další tyči.

Výhodou také je, jestliže profily dalších dvou tyčí mají tvar přibližně velkého písmene J a/nebo velkého písmene L.

U jiného výhodného provedení je, že jak prvá stojina, tak druhá stojina tyče profilu o tvaru přibližně velkého písmene U, jsou k příslušným dalším tyčím připojeny z vnitřních stran jejich profilů a to vždy k jejich delšímu z ramen.

2o Je výhodou, je-li spojovací díl svou prvou částí ustaven v příčné ose pružného dílu a svou druhou částí ustaven v příčné ose kluzného dílu.

Pro bezproblémovou spolupráci se spolupracujícími zařízeními je velmi výhodné, když obě zakončení tlumicí tyče jsou opatřeny náběhem ve tvaru nakloněné roviny nebo klínu se sklonem směrem od kluzného dílu k nosnému dílu.

Objasněni výkresu

Technické řešení je blíže popsáno pomocí připojeného výkresu, kde na obrázku číslo 1 je, ve zjednodušeném provedení, částečný pohled na tlumicí tyč s dvěma schematicky znázorněnými spojovacími díly.

Na obrázku číslo 2 je vidět zjednodušený pohled na tlumicí tyč zprava se schematicky znázomě30 nými spojovacími díly umístěnými v příčných osách pružného dílu a kluzného dílu a se znázorněním nosného dílu.

Obrázek číslo 3 naznačuje pohled shora na nosný díl.

Na obrázku číslo 4 je znázorněn boční pohled zprava na nosný díl.

Příklady uskutečnění technického řešeni

Tlumicí tyč k utlumování pádové a odrazové energie dopravovaného materiálu, zejména pro důlní provozy s prostředím kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu a taktéž i v podzemních dolech ohrožených důlními otřesy a průtržemi hornin a plynů, je monolitickým výrobkem stálých vlastností a daných rozměrů. Sestává se z nosného dílu I, pružného dílu 2, kluzného dílu 3 a spojovacího dílu 4,

Nosný díl 1 představuje svařovanou ocelovou konstrukci, která je vytvořena z jedné tyče 12 profilu o tvaru přibližně velkého písmene U a dalších dvou tyčí _1_3 a 13'. Tyče Γ3 a 13' u tohoto popisovaného příkladu provedení jsou profilu, který má tvar přibližně velkého písmene J,

-2CZ 23006 Ul

U jiného příkladu provedení, podle technického řešení, jsou pro svařovanou ocelovou konstrukci použity tyče 13 a 132 jejichž profil má tvaru přibližně velkého písmene L.

Tyče J_3 a 13' jsou přibližně stejně dlouhé, jako je tyč 12. Tyč 12 profilu o tvaru přibližně velkého písmene U je ustavena tak, že její obě stojiny 14, 14' směřují svisle dolů a k jejich zakončením 141, 141' jsou, ve směru kolmém k těmto stojinám 14, 142 připojeny tyče 13 a 13' a to tak, že jak prvá stojina L4, tak druhá stojina 14' tyče 12 profilu U jsou k příslušným tyčím 13 a 132 připojeny z vnitrní strany 132. 132' jejich profilu a to k jejich delšímu ramenu 131 a 131 2 Tyče 13 a 13' jsou pri uvedeném spojení orientovány tak, že jejich kratší rameno 133 a 133' směřuje ven vzhledem k profilu U tyče 12 a zároveň kratší rameno 133 a 133' směřuje proti směru ustavení tyče 12 profilu U. Také jsou tyče 13 a 13' ve svarenci ustaveny tak, že mezi jejich zakončeními směřujícími k ose 15 nosného dílu 1 je mezera 16.

Svařením tyčí 12, JJ a 13' vznikne ocelová konstrukce, která obsahuje vnější obvodovou plochu JT nosného dílu L

Pružný díl 2 tvoří mezivrstvu mezi nosným dílem i a kluzným dílem 3. Úkolem této mezivrstvy je absorbovat energii z působení vnějších sil na pružnou tyč, například vzniklých od nárazů dopadajícího a odrážejícího se materiálu nebo od stýkajícího se dopravního pásu. Pružný díl 2 je proto zhotoven z absorpčního elastického materiálu. Je použita pryž v nehořlavém provedení, kterou je možno použít i do prostředí SM2.

Pružný díl 2 je spojen s nosným dílem i a to tak, že je svou přilehlou plochou 21 připojen k vnější obvodové ploše JJ. nosného dílu i. Připojení je provedeno nerozebíratelným spojením, vulkanizací - zalitím do formy.

Kluzný díl 3 je určen pro vlastní styk, například s dopravním pásem, případně přímo s dopravovaným materiálem, to je do nej těžších pracovních podmínek. Celý kluzný díl 3 je proto vyroben z vysokopevnostního makromolekulámí ho polyetylénu (UHMW), v nehořlavém provedení, který má vysoké antiabrazívní vlastnosti a je proto možno jej použít i do prostředí SM2.

Kluzný díl 3 je součást ve tvaru ploché desky, která má přípojnou plochu 31 a pracovní plochu 32. Kluzný díl 3 je spojen s pružným dílem 2 a to tak, že je vzájemně propojen svou přípojnou plochou 31 s plochou 22 pružného dílu 2, která je protilehlá k ploše 21 pružného dílu 2 a je umístěna na straně odvrácené směrem od nosného dílu i. Připojení kluzného dílu 3 k pružnému dílu 2 je rovněž provedeno nerozebíratelným spojením - zavulkanizováním.

K výraznému zvýšení životnosti tlumicí tyče, při použití zejména u dopadových stolic, také přispívá to, že obě její zakončení 6, 7 jsou opatřeny náběhem 5 ve tvaru nakloněné roviny se sklonem směrem od kluzného dílu 3 k nosnému dílu i.

Další součástí, která značně zvyšuje pevnost a tím i životnost použití samotné tlumicí tyče je spojovací díl 4. Umístění dvou spojovacích dílů 4 je u tlumicí tyče na obou jejich začátcích, poblíž jejich zakončení 6 a 7. To značně zvyšuje i užitné vlastnosti u spolupracujících zařízení, například bezpečnost přejezdu dopravního pásu nebo snižuje možnost vytržení kluzného dílu 3 přímo z tlumicí tyče. U zakončení 6 i 7 je spojovací díl 4 umístěn tak, že zasahuje do náběhové plochy 5. V samotné tlumicí tyči je spojovací díl 4 svou prvou částí 41 ustaven v příčné ose 23 pružného dílu 2 a svou druhou částí 42 je ustaven v příčné ose 33 kluzného dílu 3.

Spojovací díl 4 je tvořen válcovým čepem s odstupňovanými průměry. Odstupňování napomáhá k tomu, že spojovací díl 4 je v dílech 2 a 3 lépe ukotven. Dojde tím i k vytvoření celkově mnohem pevnějšího spojení mezi pružným dílem 2 a kluzným dílem 3. Spojovací díl 4 je rovněž zhotoven z vysokopevnostního makromolekulámího polyetylénu (UHMW), který má vysoké antiabrazívní vlastnosti.

Použití tlumicí tyče u spolupracujících zařízení značně prodlužuje životnost jejich využívání. Taktéž prodlužuje životnost velmi drahého dopravního pásu, který pri vlastním provozu přichází do styku s kluzným dílem 3 a to hlavně tím, že v něm dochází k eliminaci napěťových sil. Rov-3CZ 23006 Ul něž je minimalizováno nebezpečí průrazu dopravního pásu a také neúměrné opotřebení jeho krycí vrstvy, přepravuje-li se například abrazívní materiál s ostrými hranami.

Pro prostředí s nebezpečím výbuchu plynů a prachu je důležité, že tlumicí tyč splňuje podmínky z hlediska elektrostatiky pro použití v hlubinných uhelných dolech. Tlumicí tyč, podle technického řešení, umožňuje svým provedením velmi jednoduchou a bezpečnou montáž a demontáž na neznázoměná spolupracující zařízení, například jednoduchým, rovněž neznázorněným šroubovým spojením.

Průmyslová využitelnost

Tlumicí tyče najdou využití všude tam, kde je potřeba utlumit pádovou a odrazovou energii dopravovaného materiálu, zejména v provozech s prostředím, kde existuje nebezpečí výbuchu plynů a uhelného prachu. To je hlavně pak v hornictví, zejména v zařízeních provozovaných v plynujících dolech a taktéž i v podzemních dolech ohrožených důlními otřesy a průtržemi hornin a plynů. Ze zařízení, na která jsou tlumicí tyče montována, lze jmenovat například dopadovou stolici, kde přechází dopravovaný materiál pri dopravě na pásových dopravnících z jednoho pásu na následný nebo jako výstelky násypek nebo bočních přesypů či usměrňovačích desek. Tlumicí tyče, podle technického řešení, lze samozřejmě využít i v zařízeních, kde uvedená nebezpečí nehrozí v takové míře, jak je výše uvedeno - a to ve stavebním průmyslu, pri těžbě nerostů povrchovým způsobem, ale i pro zmíněná ohrožení v zařízeních pro chemický průmysl.

Claims (10)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Tlumicí tyč sestávající se ze vzájemně spojených nosného dílu (1), pružného dílu (2) a kluzného dílu (3), vyznačující se tím, že jak uprostřed uložený pružný díl (2), který je přilehlou plochou (21) připojen k vnější obvodové ploše (11) nosného dílu (1), tak vně uložený kluzný díl (3), který je spojen svou přípojnou plochou (31) s protilehlou plochou (22) pružného dílu (2), jsou vzájemně propojeny nejméně jedním spojovacím dílem (4).
2. 2. Tlumicí tyč, podle nároku 1, vyznačující se tím, že kluzný díl (3) je zhotoven z vysokopevnostní ho makromolekulámího polyetylénu v nehořlavém provedení.
3. 3. Tlumicí tyč, podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že pružný díl (2) je zhotoven z absorpčního elastického materiálu v nehořlavém provedení.
4. 4. Tlumicí tyč, podle nároků laž3, vyznačující se tím, že spojovací díl (4) je tvořen válcovým čepem s odstupňovanými průměry.
5. 5. Tlumicí tyč, podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že nosný díl (1) je tvořen ocelovou konstrukcí.
6. 6. Tlumicí tyč, podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že nosný díl (1) je tvořen svařovanou ocelovou konstrukcí, sestávající nejméně z jedné tyče (12) profilu o tvaru přibližně velkého písmene U a dalších dvou tyčí (13) a (13'), přičemž tyč (12) je svou prvou stojinou (14) připojena k prvé tyči (13) a svou druhou stojinou (14') připojena k druhé tyči (13').
7. 7. Tlumicí tyč, podle nároků 1 až 6, v y z n a č u j í c í se t í m , že profily tyčí (13) a (13') mají tvar přibližně velkého písmene J a/nebo velkého písmene L.

   -4CZ 23006 Ul
8. 8. Tlumicí tyč, podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, Že jak prvá stojina (14), tak druhá stojina (14') tyče (12) profilu U jsou k příslušným tyčím (13) a (13') připojeny z vnitřní strany (132), (132') jejich profilu a to k jejich delšímu ramenu (131) a (131').
9. 9. Tlumicí tyč, podle nároků laž8, vyznačující se tím, že spojovací díl (4) je 5 svou prvou částí (41) ustaven v příčné ose (23) pružného dílu (2) a svou druhou částí (42) ustaven v příčné ose (33) kluzného dílu (3).
10. 10. Tlumicí tyč, podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že obě její zakončení (6), (7) jsou opatřeny náběhem (5) ve tvaru nakloněné roviny se sklonem směrem od kluzného dílu (3) k nosnému dílu (1).