Skip to Content

Съёмная футеровка барабанов

УДК © В.Г. Соловьев, С.В. Соловьев, 2010

СОЛОВЬЕВ Валентин Георгиевич
Директор ООО «Торговый дом «Трансбелт»,
канд. техн. наук

СОЛОВЬЕВ Сергей Валентинович
Инженер, ООО «Торговый дом «Трансбелт»

Съемная футеровка

В статье рассматривается съемная футеровка, которая в соответствии с патентом изготовляется универсальной для всех размеров барабанов в общепромышленном и трудносгораемом исполнении с керамическим наполнителем и износостойкой резины. Толщина футеровки 10; 12 и 15 мм. Конструкция футеровки позволяет сделать ее бочкообразной, что важно для центровки конвейерной ленты.

ООО «Торговый дом «Трансбелт» приступил к производству съемной футеровки на основании положительного решения на выдачу патента Российской Федерации. Съемная футеровка предназначена для приводных барабанов ленточных конвейеров и может использоваться в угольной, горнорудной и других отраслях промышленности, где применяются ленточные конвейеры для перемещения сыпучих, кусковых или штучных грузов.
Приводные барабаны ленточных конвейеров, как правило, имеют внешнее футеровочное покрытие (футеровку) для повышения тяговой способности за счёт увеличения коэффициента сцепления с конвейерной лентой. Футеровка устраняет проскальзывание ленты относительно барабана и снижает нагрузку на ленту, увеличивая срок её службы.
С учётом, таких факторов, как стоимость, технологичность и доступность, на практике в большинстве случаев используется футеровка из различных типов резины.
Футеровка из резины обеспечивает сцепление с конвейерной лентой, а главное - является дешёвым и технологичным материалом, однако имеет низкую износостойкость и требует частой замены. Для удобства замены футеровки, а не всего барабана с изношенной футеровкой, в настоящее время используется съёмная футеровка, выполняемая в виде отдельных (съемных) вкладышей, закрепленных на обечайке барабана, например, посредством продольных прижимных планок или направляющих, резьбовых элементов или точечной сварки.
Для упрощения и ускорения процесса замены изношенной футеровки требуется использовать унифицированные типоразмеры вкладышей, что позволяет быстро восстанавливать работоспособность приводных барабанов различного диаметра путём замены отдельных вкладышей на месте установки конвейера без демонтажно-монтажных работ практически при любых условиях эксплуатации и любой температуре окружающей среды. Однако известные до настоящего времени виды резиновых футеровок и их замена не сокращает частоту проведения ремонтных работ, так как эти футеровки не обладают достаточно высокой износостойкостью, для каждого барабана требуется свой размер футеровки, кроме того, они неудобны для транспортировки и имеют сложное крепление на барабане.
В настоящее время известно выполнение футеровки приводных барабанов в виде обкладки из резины, соединенной в процессе её вулканизации с металлической пластиной и закреплённых на её внешней (рабочей) поверхности керамических пластин, контактирующих с конвейерной лентой. Установка керамических пластин повышает износостойкость футеровки, но при этом увеличивает износ конвейерной ленты, увеличивая её стоимость и усложняя технологию изготовления. При этом трудно добиться хорошей адгезии пластин к резиновой обкладке, даже при выполнении нижней (соединяемой с обкладкой) поверхности пластин с развитым рельефом.
Следует также отметить, что футеровка в виде сменных вкладышей используется в основном для приводных барабанов с прямой цилиндрической поверхностью. Для получения бочкообразной формы барабана, улучшающей устойчивость движения ленты и её очищаемость, производят обтачивание наружной поверхности футеровки или барабана, что усложняет изготовление барабана и увеличивает его стоимость.
Задача, на решение которой направлена конструкция предлагаемой съемной футеровки (рис. 1) в соответствии с полученным патентом состоит в повышении срока службы приводного барабана без существенного повышения его стоимости. Положительный результат, который может быть получен при её использовании, заключается в повышении износостойкости футеровки, в упрощении технологии её изготовления, в легкой доставке до места эксплуатации в связи с малым весом и размерами, в возможности осуществления замены поэлементно в зависимости от износа отдельных частей футеровки, в низком износе ленты при повышенном коэффициенте сцепления.

Рис. 1. Схема конструкции съемной износостойкой футеровки приводного барабана ленточного конвейера

Для решения этой задачи и достижения указанного результата в приводном барабане ленточного конвейера, содержащем обечайку, на которой закреплена футеровка в виде вкладышей унифицированного типоразмера (выполнены в виде обкладки из полимерного материала), предлагается металлическую пластину каждого вкладыша выполнить плоской и снабдить понижающей её изгибную жёсткость перфорацией (рис. 2).

Рис. 2. Плоская металлическая пластина вкладыша с перфорацией

Обкладку каждого вкладыша предлагается выполнить из резины с наполнителем, введённым в её внешний (наружный) слой в процессе её вулканизации, а установленные в каждом продольном ряду между двумя направляющими вкладыши предлагается выполнить с различной толщиной обкладки, формируя бочкообразный профиль барабана.
Установленные в каждом продольном ряду между направляющими вкладыши могут иметь несколько фиксированных по толщине размеров (например, 10; 12 и 15 мм), с установкой более толстых в центральной части обечайки, а по бокам от них – с установкой вкладышей с уменьшающейся толщиной обкладок по направлению к торцам барабана. В качестве наполнителя наружного слоя резиновых обкладок могут использоваться отрезки или очёс базальтового волокна, базальтовая чешуя, керамическая крошка или силикатный песок.
Приводной барабан 1 (см. рис. 1) ленточного конвейера содержит обечайку 2, на наружной поверхности которой закреплены вкладыши 3, каждый из которых состоит из резиновой обкладки 4, закреплённой на перфорированной пластине 5. Вкладыши устанавливаются на обечайке в продольных направляющих 6, которые крепятся на обечайке резьбовыми элементами или точечной сваркой (на рисунке не показано). Все вкладыши могут иметь одинаковую длину и ширину вне зависимости от диаметра барабана, направляющие имеют ширину, рассчитываемую для каждого диаметра барабана.
Каждый вкладыш фиксируется на обечайке путём введения свободных кромок пластины 5 в паз между обечайкой и направляющей, изгибаясь при этом и принимая форму поверхности обечайки. Для снижения изгибной жёсткости вкладышей и удобства их монтажа пластины выполнены с перфорацией и пропилами.
Наружная (рабочая) поверхность 10 обкладок может иметь рисунок в виде полосок (см. рис. 2).
Для повышения износостойкости в наружный слой 12 (см. рис. 1) резиновых обкладок в процессе их вулканизации введён наполнитель 13, в качестве которого могут использоваться отрезки волокон или очёс базальтового волокна, базальтовая чешуя, керамическая крошка или силикатный песок.
Для формирования бочкообразного профиля барабана в каждом продольном ряду между направляющими устанавливаются вкладыши с различной толщиной обкладок. При этом в центре каждого ряда располагаются вкладыши с наибольшей толщиной обкладок, а по бокам от них симметрично размещаются вкладыши с уменьшающейся к торцам барабана толщиной обкладок (см. рис. 1, А-А). Очевидно, что разница в толщине обкладок не может быть большой, она зависит от размеров барабана и для схемы, приведённой на рис. 1, могут использоваться вкладыши с обкладками толщиной 15; 12 и 10 мм, что позволит получить бочкообразный профиль без проведения операции обтачивания наружной поверхности 10 барабана.
Данная конструкция приводного барабана (рис. 3) характеризуется простотой и технологичностью, обеспечивающей ремонтопригодность, надёжное функционирование и увеличение срока службы за счёт повышения износостойкости футеровки приводного барабана и снижения стоимости футеровочных пластин в три раза по отношению с аналогичными пластинами с керамическими вставками.

Рис. 3. Приводной барабан ленточного конвейера со съемной футеровкой



Арматура:

Резина с керамикой: