3. Ковшовые конвейеры

3.1. Устройство и область применения

Ковшовые конвейеры имеют в основном такие же схемы трассы, как и скребково-ковшовые (рис. 14.3). Но здесь ковши укрепляются между двумя пластинчатыми катковыми цепями на свободных шарнирах. Ось подвешивания ковша всегда располагается выше его центра тяжести (устойчивость положения при движении и автоматический возврат после разгрузки).

Загрузка в любом месте нижнего горизонтального участка, перемещение по всей трассе без пересыпок (нет измельчения и истирания) и разгрузка в любом месте горизонтального участка при помощи подвижных или стационарных разгрузочных устройств.

Рис. 14.3.Схема ковшового конвейера: 1 - тяговая цепь; 2 - ковши; 3 - направляющие; 4 - приводная звёздочка; 5 - натяжная звёздочка; 6 - разгрузочное устройство

Металлическая конструкция конвейера может быть открытой или закрытой в герметичный кожух (газирующие или токсичные грузы).

Ковшовые конвейеры применяют для транспортирования сухих, пылевидных, зернистых и кусковых грузов на предприятиях химической и угольной промышленности, на топливоподачах электростанций, цементных заводах и др. Производительность 10-500 т/ч, длина горизонтальных участков до 150 м, высота подъёма до 60 м.

Достоинства (кроме указанных ранее):

- отсутствие истирания и крошения груза;

- возможность транспортирования разных грузов.

Недостатки:

- сложность конструкции и эксплуатации (большое число шарниров и катков);

- большая масса ходовой части;

- возможность раскачивания и ударов ковшей друг о друга при повышенной скорости (более 0,4 м/с).

3.2. Элементы конвейеров (рис. 14.4)

Тяговый элемент - две пластинчатые катковые цепи с шагом 315-1000 мм, катки ребордные.

Ковши - сварные из листовой стали толщиной 2-6 мм, подвешивают их на сплошных или консольных осях к пластинам цепи. При полуосях лучше разгрузка и загрузка ковшей.

Ковши могут быть расположены на цепи:

1)сомкнуто - почти вплотную друг к другу - зазоры между ковшами перекрываются козырьками, загрузка может быть непрерывной;

2)расставлено - загрузка порционная (питатель).

Чаще первый тип расположения ковшей, хотя требуются устройства для переориентирования козырьков.

Расставленные ковши применяются при грузах большой кусковатости и небольшой производительности. Разгрузка ковшей на верхнем горизонтальном участке путём опрокидывания при помощи разгрузочных шин передвижных или стационарных с дистанционным или автоматическим управлением. Для опрокидывания ковши имеют кривошипные упоры или консольные ролики.

Рис. 14.4 Элементы ковшового конвейера

Привод - редукторный с автоматическим тормозным устройством или остановом.

Натяжное устройство - винтовое, пружинно винтовое, иногда грузовое, его ход х (t - шаг цепи).

Расчёт конвейеров производительность и объём ковша определяют так же, как и для скребково-ковшового конвейера. Для сомкнутых ковшей y = 0,7 - 0,85. V = 0,16=0,4 м/с. Шаг сомкнутых ковшей равен шагу цепи, а расставленных - кратный шагу цепи. Для кусковых грузов (х = 3-5 сортированные грузы, х = 2,5-3 рядовые грузы).

Тяговый расчёт методом обхода по контуру. Наименьшее первоначальное натяжение цепей кН Линейную силу тяжести (Н/м) ходовой части принимают по нормалям завода-изготовителя или определяют ориентировочно ,

где В - ширина ковша, м

Сопротивление (Н) на разгрузочном устройстве приближённо определяется по формуле

,

где g - ускорение свободного падения;

m_к - масса ковша, кг;

m_г - масса груза на 1 м длины конвейера, кг/м;

а_к - шаг ковшей, м;

f_к - коэффициент трения криволинейного упора ковша по направляющей шине (f_к =0,6).

Для ориентировочных подсчётов максимальное статическое напряжение (Н) цепей определяют по обобщённой формуле:

, Н

где x = 1,05 - 1,08 - коэффициент учёта местных потерь на поворотных звёздочках;

L_г и L_х - горизонтальные проекции загруженных (L_г) и незагруженных (L_х) участков конвейера, м,

Н - высота подъёма груза, м .

Мощность приводного двигателя

, кВт (W₀ в Н)