- •33. Современные тенденции в развитии машин непрерывного транспорта.
- •34. Транспортирующие машины. Назначение и классификация.
- •35. Транспортируемые грузы и их свойства.
- •36. Питатели. Классификация. Конструкции. Основы расчета.
- •37. Составные части конвейеров с гибким тяговым органом. Конвейерные ленты.
- •38. Тяговые цепи. Классификация. Конструкции. Основы расчета.
- •39. Ходовые опорные устройства. Приводные звездочки и поддерживающая металлическая конструкция конвейеров.
- •40. Натяжные устройства конвейеров.
- •41. Приводные механизмы конвейеров
- •42. Ленточные конвейеры. Классификация. Конструкции. Основы расчета ленты. Виды соединения ленты.
- •53.Расчет элеваторов.
- •59. Расчет пневматических конвейеров
- •60. Гидравлический транспорт
42. Ленточные конвейеры. Классификация. Конструкции. Основы расчета ленты. Виды соединения ленты.
Ленточные конвейеры являются наиболее распространенным типом транспортирующих машин непрерывного действия во всех отраслях промышленности. Из более чем полумиллиона конвейерных установок, эксплуатирующихся в нашей стране, 90% составляют ленточные конвейеры. Они используются в горнодобывающей промышленности — для транспортирования руд полезных ископаемых и угля при открытой разработке, в металлургии — для подачи земли и топлива, на предприятиях с поточным производством—для транспортирования заготовок между рабочими местами и т. д.
Ленточные конвейеры (рис. 1) используют для перемещения сыпучих, кусковых и штучных грузов на расстояния, достигающие иногда 10—12 км и больше. Такие конвейеры обычно составляют из отдельных секций. Тяговый и грузонесущий орган — лента. Груз перемещается на ленте вместе с ней. В зависимости от типа роликоопор лента имеет плоскую или желобчатую форму. Конвейеры с плоской лентой используется преимущественно для перемещения штучных грузов. Необходимое натяжение ленты обеспечивает натяжная станция. Привод конвейера (приводная станция) состоит из электродвигателя, редуктора, барабана и соединительных муфт. Загрузку сыпучего груза на ленту производят через направляющий лоток или воронку, а разгрузку — через концевой барабан или при помощи плужкового или барабанного сбрасывателя.
Рис. 1.Схема ленточного конвейера с лентой желобчатой формы
Ленточные конвейеры имеют высокую эксплуатационную надёжность, обеспечивают производительность от нескольких т/ч до нескольких тысяч т/ч. Ширина тканевых лент в конвейерах от 300 до 2000 мм, скорость движения лент составляет 1,5—4,0 м/сек.
Классификация ленточных конвейеров
Расчет ленты:
В соответствии с ГОСТ 22644-77 скорость ленты v(м/с) должна выбираться из следующего ряда: 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63; 0.8; 1.0; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.15; 4.0; 5.0; 6.3. Отклонение скоростей допускается в пределах +10%.
К числу факторов, влияющих на выбор скорости ленты, относятся: ширина ленты, угол наклона конвейера к горизонту, физические свойства перемещаемого груза, способ загрузки и разгрузки, конструкции роликоопор др. Для стационарных конвейеров, расположенных в закрытых помещениях или работающих в подземных условиях устанавливают меньшие скорости, чем для конвейеров, работающих на открытых разработках. Короткие конвейеры должны иметь меньшую скорость, чем магистральные, для которых целесообразно применение повышенных скоростей.
С увеличением ширины ленты повышается ее устойчивость и центрирование. Поэтому при прочих равных условиях для более широких лент возможны более высокие скорости.
Для конвейеров длиной 30-50 м скорость ленты должна быть не более 2 м/с, в противном случае при транспортировании ряда грузов возникает проблема уборки просыпи.
По условию оптимального заполнения формы поперечного сечения верхней ветви ленты ее ширина (м) определяется по формуле (1):
гдеQ- расчетная весовая производительность конвейера (т/ч);
С- коэффициент, зависимости угла наклона конвейера;
γ- насыпная плотность груза т/м3.
В соответствии с ГОСТ 22644-77 ширина ленты B (мм) должна выбираться из следующего ряда: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000.
Ширина ленты, полученная по формуле (1), округляется до ближайшего большего стандартного значения.
Стыковка лент может производится:
-горячей вулканизации
-холодной вулканизации
-механическими соединителями (Неразъемные заклепочные соединения, Шарнирно болтовые соединения, Шарнирно заклепочные соединения).
43. Барабаны ленточных конвейеров и их расчёт.
В ленточных конвейерах различают приводные, концевые, натяжные и отклоняющие, служащие для изменения направления движения ленты, барабаны (рис.3). Чем больше диаметр барабана, тем меньше напряжение от изгиба ленты и тем больше срок ее службы. При эксплуатации лент установлено, что резинотканевую ленту обычно приходится заменять из-за ее расслаивания, которое происходит от многократных изгибов ленты на барабанах. Барабаны ленточных конвейеров унифицированы. В качестве основной характеристики, используемой при выборе барабанов из установленного ряда типоразмеров, принята нагрузочная способность барабана. Для неприводных барабанов нагрузочная способность определяется как нагрузка от натяжения ветвей ленты, огибающей барабан, а для приводных барабанов, кроме того, следует учесть еще и максимальный передаваемый крутящий момент.
Рис.3 Барабаны: а-приводной; б-хвостовой и отклоняющий; в, г- с футеровкой.
Барабаны приводные
Номинальный диаметр D (мм) приводных и неприводных нефутерованных барабанов ленточных конвейеров по ГОСТ22644-77 составляет: 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1400; 1600; 2000; 2500.
Приводные барабаны имеют две характеристики: прочностную и фрикционную.
Прочностная характеристикаприводного барабана характеризуется допустимым крутящим моментом на валу барабана Мкр (даН/м) (даН=10 кг*м/c²)или допустимым окружным усилием барабана Рдоп (даН), а также допустимой нагрузкой Sб.доп (даН) от натяжения ленты на подшипники барабана.
Фрикционная характеристика приводного барабана определяется фрикционными свойствами его поверхности - металлической или футерованной, в зависимости от состояния соприкасающихся поверхностей барабана и ленты и атмосферных условий при эксплуатации, она характеризуется коэффициентом сцепления m ленты с барабаном.
Приводные барабаны поставляются с одной консолью вала для соединения с приводным механизмом или двумя консольными для соединения с двумя приводными механизмами, расположенными симметрично относительно оси конвейера.
Расчетная частота вращения приводного барабана nб (об/мин) (без учета толщины футеровки) определяется по формуле:
Расчетное передаточное число редуктора iр = n/nб, гдеn - синхронная частота вращения двигателя, об/мин.
На основании принятой скорости ленты v, расчетной мощности двигателя Nри расчетного передаточного числа редуктора iр подбирается приводной механизм: двигатель
(тип, номинальная мощностьNи синхронная частота вращенияn), редуктор (тип, передаточное числоi, допустимый крутящий момент или подводимая мощность), муфта.
Фактическая
скорость ленты (без учета толщины
футеровки)v(м/с) определяется по формуле:
44. Типы роликоопор. Их назначение и подбор. Загрузочные и разгрузочные устройства ленточных конвейеров.
Чтобы лента под влиянием собственной силы тяжести и веса груза не провисала, на раме конвейера устанавливают поддерживающие роликоопоры. Ролики являются самыми многочисленными элементами конвейеров. Их ежегодно выпускают миллионы штук. От надежной и долговечной работы роликоопор зависят в большой степени надежность и долговечность всей машины, а также потребляемая ею энергия, эксплуатационные затраты и т. п.
Различают: легкого, тяжелого типа; обрезиненные; амортизирующие; дисковые; гирляндные и др. роликоопоры.
Ролики нижние гладкие также используются в качестве верхних для прямого конвейера. Ролики верхние гладкие используются для желобчатых роликоопор.
Типы роликоопор:
- Верхние желобчатые роликоопоры
- Роликоопоры верхние желобчатые амортизирующие
- Роликоопоры верхние желобчатые центрирующие
- Роликоопора гирляндная
- Роликоопоры нижние прямые
- Роликоопоры верхние прямые
- Ролики дефлекторные верхние для желобчатой ленты
- Ролики дефлекторные верхние для желобчатой ленты шириной В=650 – 2000
Верхние роликоопоры могут быть желобчатые двух и трехроликовые. Угол наклона бокового ролика – 20° или 30°. Данный вид роликоопор служит для поддержки верхней желобчатой грузонесущей ветви в конвейере. Ширина ленты – в диапазоне 400 - 2000 мм, диаметр ролика – 89-159 мм.
Верхние желобчатые усиленные роликоопоры предназначаются для транспортировки по верхней ветви ленты материалов, имеющих размер кусков 150 - 500 мм. Они находят применение в тяжелонагруженных магистральных конвейерах, к примеру, в угольных разрезах, шахтах и пр.
Выбирая типоразмер ролика, следует учесть, что в качестве действующей на роликоопору нагрузки принимается определенная часть нагрузки от массы груза, которая приходится на 1 ролик в самом неблагоприятном случае. На конвейере со скоростью 1,6-4 м/с необходимо использовать роликоопоры с роликами, имеющими повышенную точность, в таких случаях их применяют лишь по согласованию с изготовителем.
Рядовые роликоопоры необходимо устанавливать по высоте так, чтобы образующая барабана (либо плоскость стола) была расположена в 1 плоскости с «линией обода барабана».
Загрузка конвейеров
Загрузочное устройство должно обеспечить плавную подачу груза на движущуюся ленту, при этом для предупреждения повреждения и изнашивания ленты скорость подачи груза и направление его движения должны быть близки к скорости и направлению движения загружаемой ленты. Конвейер можно загрузить в любой точке его трассы. Однако обычно загрузку производят около хвостового барабана. Насыпные грузы обычно загружают с помощью воронки и лотка, устанавливаемого под воронкой (рис.6). Ширина лотка в начальной части В1 = 0,5В и в конечной части В2= (0,6-0,7) В, где В — ширина конвейерной ленты. После выхода из лотка груз рассыпается по ленте и занимает ширину, примерно равную 0,8В.
При транспортировке грузов (кроме угля) с кусками размером свыше 80 мм загрузочные пункты необходимо оборудовать амортизационными устройствами.
Разгрузка конвейера
Наиболее простым и удобным способом разгрузки конвейеров, не требующим специальных устройств, является сброс груза с концевого барабана, (рис.7, а). Однако в ряде случаев возникает необходимость осуществлять разгрузку в различных точках по длине конвейера. Например, в литейном производстве одним конвейером подают формовочную землю к бункерам нескольких формовочных машин, расположенным вдоль линии конвейера. В этом случае применяют специальные разгрузочные устройства, наиболее простыми из которых являются плужковые разгружатели, т. е. щиты, устанавливаемые на ленте под углом к потоку груза (рис.7,6). При этом груз, двигаясь вдоль щита» сбрасывается с ленты на одну или на обе стороны (рис.7,в). Не» достатком плужковых разгружателей является повышенный износ ленты, поэтому их нецелесообразно применять при больших скоростях движения ленты (свыше 1,6—2,0 м/с) и при транспортировании абразивных и крупнокусковых грузов.
Рис.7 Разгрузка конвейера.
45. Выбор проектной схемы, определение параметров трассы и расчет производительности ленточных конвейеров.
Выбор привода, типоразмера ленты, натяжного устройства и других параметров конвейера, а также определение натяжения ленты в различных точках трассы производится по результатам расчета выполненного приближенным или уточненным методами.
Приближенный метод расчета прост, но он позволяет определить мощность привода, типоразмер ленты и массу груза натяжного устройства приближенно: в одних случаях с некоторым завышением этих параметров, в других - с занижением. Тяговый расчет (определение натяжений ленты) этого метода не позволяет определить натяжение ленты во всех характерных точках трассы конвейера, т.е. точках перехода прямых участков ленты в криволинейные и точках набегания и сбегания ленты с барабанов, кроме приводного. Усилия на натяжном барабане определяют по эмпирическим формулам.
Уточненный метод расчета более трудоемкий, но тяговый расчет этого метода позволяет определить натяжение ленты во всех характерных точках любой трассы конвейера, что необходимо для выбора натяжного устройства, радиусов кривизны, определения нагрузок от отдельных частей конвейера и др.
При проектировании конвейерного транспорта рекомендуются следующие методы расчета: для конвейеров с приводом мощностью до 15-25 кВт приближенный на всех стадиях проектирования, для конвейеров с приводом мощностью свыше 15-25 кВт на предварительной стадии - приближенный, на окончательной стадии - уточненный.
Расчет приближенным и уточненным методами могут выполняться для различных режимов работы конвейера и условий его загрузки.
Расчетными режимами работы конвейера являются: режим I - пусковой с грузом, при котором производительность Q равно заданному расчетному значению; режим II - установившейся с грузом, при котором Q равно заданному расчетному значению; режим III - пусковой без груза, при котором Q= 0; режим IV - установившейся без груза при котором Q= 0. Для определения основных параметров конвейера достаточно выполнить расчет режимов I и II.
Режимы III и IV используются при проектировании привода конвейера с двигателем с фазным ротором.
При проектировании конвейеров с приводом мощностью более 75-100 кВт расчеты целесообразно выполнять в нескольких вариантах (по скорости, ширине ленты и др.) с тем, чтобы можно было выбрать оптимальные параметры. В этой части большую помощь оказывает программный комплекс. При этом затраты на выполнение дополнительных расчетов (даже без применения ЭВМ) будут ничтожными по сравнению с экономией, которая будет получена при строительстве и эксплуатации конвейера.
Выбор скорости и ширины ленты
В соответствии с ГОСТ 22644-77 скорость ленты v(м/с) должна выбираться из следующего ряда: 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63; 0.8; 1.0; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.15; 4.0; 5.0; 6.3. Отклонение скоростей допускается в пределах +10%.
К числу факторов, влияющих на выбор скорости ленты, относятся: ширина ленты, угол наклона конвейера к горизонту, физические свойства перемещаемого груза, способ загрузки и разгрузки, конструкции роликоопор др. Для стационарных конвейеров, расположенных в закрытых помещениях или работающих в подземных условиях устанавливают меньшие скорости, чем для конвейеров, работающих на открытых разработках. Короткие конвейеры должны иметь меньшую скорость, чем магистральные, для которых целесообразно применение повышенных скоростей.
С увеличением ширины ленты повышается ее устойчивость и центрирование. Поэтому при прочих равных условиях для более широких лент возможны более высокие скорости. Наибольшие допустимые скорости ленты при транспортировании сыпучих грузов без промежуточной разгрузки приведены в табл. 1.
Для конвейеров длиной 30-50 м скорость ленты должна быть не более 2 м/с, в противном случае при транспортировании ряда грузов возникает проблема уборки просыпи.
По условию оптимального заполнения формы поперечного сечения верхней ветви ленты ее ширина (м) определяется по формуле (1):
гдеQ- расчетная весовая производительность конвейера (т/ч);
С- коэффициент зависимости угла наклона конвейера;
γ- насыпная плотность груза т/м3.
В соответствии с ГОСТ 22644-77 ширина ленты B (мм) должна выбираться из следующего ряда: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000.
Ширина ленты, полученная по формуле (1), округляется до ближайшего большего стандартного значения.
Для конвейеров малой длины (до 10-15 м) принятие желобчатых роликоопор менее эффективно, так как значительная часть конвейера будет использована на выполаживание ленты. При расчете реверсивных, постоянно загружаемых конвейеров по формуле (1) их производительность принимают равной 2Q. Объемная производительность конвейера Vo (м3/ч) связана с расчетной производительностью Q отношением Vo =Q/g. В таблице справочника приведены значения максимально допустимой объемной производительности горизонтальных и наклонных конвейеров Vo (м3/ч). При транспортировании сыпучих грузов ширина ленты проверяется на крупность кусков. В. Таблице справочника даны допустимые наибольшие размеры кусков груза.
Если из условия размера наибольших кусков груза ширина ленты должна быть увеличена, то целесообразно рассмотреть вопрос об уменьшении ее скорости, что улучшит условия работы конвейера.
Масса груза, приходящаяся на 1 м длины ленты (кг/м), qг = Q/ (3,6v), численно равна линейной нагрузке от массы груза (¶аН/м) определяемой по формуле:
где g= 10 м/с2 ускорение свободного падения.
46. МЕТОДИКА РАСЧЁТА ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЕРОВ.
1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЁТА.
а)План и профиль трассы с указанием отметок по высоте.
б)Назначение конвеера в технической цепочке производства и его взаимосвязь с тех-ми машинами.
в)Характеристика транспортируемого груза(если несколько,тоих характеристики)
г)Плановая,массовая или объёмная производительность(если конвеер работает в техническом цикле,то должен быть задан график изменения производительности согласно тех.процессу)
д)Способы загрузки и разгркзки конвеера.
е)Число часов работы конвеера в сутки и рекомендуемый коэф-т использования конвеера по времени.
ё)Условия работы конвеера.
ж)Требуемый коэф-т готовности конвеера.
2.ПОРЯДОК РАСЧЁТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
Расчёт и проектирование ленточных конвееров выполняется в 2стадии:
1стадия-обобщённый приближённый расчёт с целью определения общих тех-х параметров конвеера (расчёт производительности,ширины ленты,мощности двигателя)
2стадия-уточнённый подробный тяговый расчёт и комплекс проектирования с целью выбора всего комплекса оборудования.Выполняется при тех-м и рабочем проектирование,а также как проверчный при любых стадиях.При длине конвеера до 70м.работающих в лёгком режиме и по сгласованию с заказчиком расчёт конвеера может производится по 1 стадии с дальнейшим выбором всего оборудования.
3.МЕТОДИКА РАСЧЁТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
1)По данным знвчениям определяют режим работы конвеера и группу производственных условий.
2)По заданной характиристике транспортируемого груза устанавливают его расчётные параметры (ро,угол естественного откоса,гранулометрический состав).
3)По характиристике транспортируемого груза определяется мах угол наклона конвеера
БЕТТАмах=К1*фи
К1-коэф-т запаса учитывающий поднимаемость груза
БЕТТА<=БЕТТАмах
БЕТТА-действительный угол
4)На основание исходных данных составляется поектная схема конвеера с указанием длин участков.рис1,рис2.
5)На основание исходных данных определяется расчётная производительность конвеера.
Qр=Q*Кн/Кг*кв
Q-исходная производительность
Кн-коэф-т неравномерности нагрузки
Кг-коэф-т готовности
Кв-коэф-т использования конвеера.
6) Используя характиристики груза,условия работы и рекомендации выбирается скорость движения конвеера.
7)По расчётной производительности,размеру куска выбирается профиль и необходимая ширина конвеерной ленты.
В=1,1*(корень кубический(Qр/Кn*Кбетта*V*ро+0,05))м
Кn-коэф-т производительности(выбирается по справочникам в зависимости от угла наклона боковых роликов).
Кбетта-коэф-т снижения произодительности.Зависит о угла наклона конвеера.
V-скорость м/с
ро-плотность
Выбраную ширину ленты округляют в ближайшую большую сторону до стандартного.
При транспортировке кусковатых грузов ширину ленты проверяют по кусковатости:
В>(2,3..3,2)*а`
2,3-для рядовых грузов
3,2-для сортированых грузов
Если не проходит по кусковатости,то берут следующую из стандартного ряда.Если работает в комплексе,то уточняют скорость.
8)Используя характеристику транспортируемого груза,условия работы конвеера выбирается вид и тип ленты конвеера.
Вначале выбираются тканевые ленты производится расчёт и если они не проходят по количеству прокладок,то выбирают резино-тросовые ленты.
9)С учётом характиристики транспортируемого груза выбирают тип роликоопор грузовой и холостой ветви и порядок их расстановки на конвеере.
Выбираем 3х роликовые желобчатые роликоопоры на грузовой ветви и 1 роликовые на холостой.
Расстояние между роликоопорами:
l`р=0,8-1,5м-на грузовой
l"р=1,6-3м-на холостой
10)Определяются распределённые нагрузки от транспортируемого груза,вращающихся частей роликоопор.
qгр=Qр/3,6*g H/M
Qр-расчётная производительность конвеера
распределённая нагрузка от веса роликоопор на грузовой ветви:
q`р=G`р/l`р*g
распределённая нагрузка от веса роликоопор на холостой ветви:
q"р=G"р/l"р*g
распределённая нагрузка от веса ленты по рекмендациям Спиваковского:
qл=(8-10)*В*g
11)Определяют общее сопративление движению ленты конвеера.
W=Кд*L*w*(2qл+q`р+q"р+qгр)+-(qл+qгр)*H
Кд-коэф-т учитывающий дополнительное сопративление
L-длина гор-ой проекции всего конвеера
w-обобщённый коэф-т сопративления движению
Н-высота подъёма
12)Определяют мощность двигателя.
N=W0*V*Kз/1000*кпд
W0-суммарное сопративлениепо длине конвеера
V-уточнённая скорость
Кз-коэф-т запаса (1,15-1,2)
кпд-общий кпд (0,85)
13)Определяют мах расчётное сопративление ленты.
Smax=(e^мю*альфа/e^мю*альфа-1)*p
P=Wo-тяговое усилие
альфа-угол обхвата барабана
14)Уточняется правильность выбора типоразмера ленты.
i=Smax*n/{сигма}*В
Smax-мах расчётное сопративление ленты
n-Коэф-т запаса
{сигма}-доп-ое напряжение разрыву
В-ширина ленты.
15)Определяем диаметр барабана.
Дб=Кб*Кi*i
Кб-коэф-т назначения барабана
Кб-для приводных 1
Кб-для отклоняющих и натяжных 0,8
Кi-коэф-т типа прокладок
Кi=150-180
i-число прокладок
приводной барабан проверяется по удельному давлению.
Р=360*Sнб*(е^мю*альфа+1)/альфа*пи*В*Дб*(е^мю*альфа)<={Р}
{Р}=0,2-0,3мПа
Если действующее давление больше допустимого,то диаметр приводного барабана увеличивают до следующего значения по нормальному ряду.
16)Определяется расчётный крутящий момент на валу э.д.
Крутящий момент
Мкр=W*Дб*Кз/2
W-общее сопративление = тяговому усилию
Дб-диаметр барабана
Кз-коэф-т запаса (1,15-1,2)
На этом заканчивается 1 стадия проектирования.
2стадия проектирования проводится по пунктам 1-16 за исключением п.11
17)Предварительно выбирается местоположение приводной и натяжной станции.
рис3.
Расставляются характерные точки и производится тяговый расчёт
рис.4
S1=Sсб
S2=S1+W12
S3=S1*K
S4=S3=S1*K
S5=(S1*k)*k
S6=S5+W56
W56=(qл+q"р)*l56*w
18)Определяется мах натяжение ленты с учётом динамических нагрузок.
Sн=Sнп+Wгрв(п)+Wхв(п)*a/g*(2qл+q`р+q"р+qгр)+(1+Ки)*L
Sнп-пусковое натяжение сбегающей ветви создаваемое натяжным устройством.
Wгрв(п)-сопративление верхней грузовой ветви расчитаное с учётом пускового коэф-та сопративления движению.
wп=w*Kпс
Кпс-1,2-1,5
Wхв(п)-пусковое сопративление ленты на холостой ветви
а-ускорение ленты
а=Б*V*((wп*cosбетта+sinбетта)*E*L)<=amax
amax-Kбез*g*(f*cosбетта-sinбетта)
Ю-эмпирический коэф-т,учитывающий длину конвеера
l<30м Б=0,4
Д>30М Б=0,8
бетта-угол наклона конвеера
Е-относительное удлинение ленты
L-длина конвеера
Кбез-коэф-т безопасности Кбез=1,2-1,25
f-коэф-т трения по ленте
Зная ускорение определяем минимальное время пуска
tп=V/а
Зная ускорение определяем действительное время пуска
tnд=сигмаG*Дб^2*nдв/375*(Mп-Мст)*Кn
Mп-пусковой момент
Мст-статический момент
Кn-кратность пускового момента
сигмаG*Дб-сумма поступательно движущихся и вращающихся масс
19)Определяется мах прогиб ленты на грузовой и холостой ветви и сравнивается с допустимым.
f=(qл+qгр)*l`р^2/8*Smin<={f}=(1,5-2)%отl`р
l`р-расстояние между роликоопорами на грузовой ветви
{f}-допустимы1 прогиб
Smin-min натяжение на грузовой ветви
20)Определяется тормозной момент и производится выбор тормоза.
(qгр+qл)*сигмаH>W
сигмаH-суммарная высота подъёма
W-общее сопративление передвижению ленты конвеера.
если условие выполняется,то установка тормоза требуется и тормозной момент расчитывается по формуле:
Mт=q*H-Cn*(Wo-q*H)До/2*i+ню
q-распределённая нагрузка от веса груза,грузонесущего элемента и вращающихся частей.
Cn-коэф-т учитывающий понижение сил сопративления движению
Wo-тяговое усилие
До-диаметр барабана или звёздочки
Если <=,то установка тормоза не требуется и определяется время выбега:
tв=сигмаG*д^2*nдв/375*Mст
сигмаG*Дб-сумма поступательно движущихся и вращающихся масс
Мст-статический момент
21)Определяются радиусы выпуклых и вогнутых кривых
22)Определяется усилие в натяжном устройстве и производится расчёт хода натяжного устройства.
23)Производится выбор устройств для разгрузки и загрузки,а также очисных.
47. Пластинчатые конвейеры предназначены для перемещения насыпных и штучных грузов, преимущественно тяжелых, крупнокусковых, абразивных, острокромочных и горячих. Тяговым элементом конвейера служит одна или две цепи, грузонесущим — жесткий металлический настил, состоящий из отдельных пластин.
По конфигурации трассы пластинчатые конвейеры бывают горизонтальными, наклонными и комбинированными (с несколькими горизонтальными и наклонными участками). Вертикально замкнутые конвейеры обычно выполняют двухцепными (с двумя параллельными цепными контурами), а при большой ширине полотна пластинчатые конвейеры делают трех- и четырехцепными. Пластинчатые конвейеры в основном изготовляют одноприводными, реже многоприводными с концевым или концевым и промежуточным расположением приводов.
Пластинчатые конвейеры бывают стационарные, передвижные с собственным приводом, а также встроенные в технологические машины с приводом от этих машин.
У
стройство
пластинчатых конвейеров. Пластинчатый
конвейер общего назначения (рис. 5.1)
имеет ходовую часть в виде двух Катковых
цепей 6с прикрепленным к ним
бортовым настилом 5. Цепи приводят в
движение приводные звездочки 2
от электродвигателя 11 через
редуктор 12 и открытую зубчатую
передачу 9. Катки тяговых
цепей катятся по направляющим 3,
прикрепленным к раме 4 конвейера.
Натяжение цепей производится натяжными
звездочками 10 с натяжным
устройством 8. Конвейер загружают
в любом месте через загрузочную воронку
7, а разгружают через концевую разгрузочную
коробку с разгрузочной воронкой 1.
Настил является грузонесущим элементом пластинчатых конвейеров. В зависимости от характеристик транспортируемого груза в конвейерах общего назначения по ГОСТ 22281—76 применяют шесть типов настила (рис. 5.2).
Бортам настила придают трапецеидальную форму, благодаря чему увеличивается их взаимное перекрытие от основания к вершине борта. Требуемый размер перекрытия определяют из условия предотвращения просыпания груза в сторону при развороте полотна на звездочке.
Направление движения настила должно соответствовать стрелкам, показанным на рис. 5.2, во избежание заклинивания груза между пластинами и их повреждения.
В пластинчатых конвейерах применяют также настилы с гнездами для круглых изделий с выпуклыми пластинами, облегчающими очистку дна и др. Плоские настилы выполняют иногда деревянными или из полимерных материалов, но преимущественное применение получили стальные штампованные и штампосварные настилы. Для мелко- и среднекусковых грузов пластины изготовляют холодной и горячей штамповкой из листовой стали толщиной до 4 мм, а для конвейеров, перемещающих тяжелые крупнокусковые грузы, — из стали толщиной 5...8 мм.
В качестве тяговых элементов в конвейерах общего назначения в основном используют пластинчатые цепи по ГОСТ 588—81.
Пластинчатые конвейеры общего назначения обычно имеют один привод, расположенный в головной части. Передаточным механизмом привода является один редуктор или редуктор с дополнительной зубчатой или цепной передачей. При необходимости плавного регулирования скорости в передаточный механизм между электродвигателем и редуктором устанавливают вариатор скорости. Известно применение гусеничных приводов с электромагнитным захватом звеньев цепи конвейера. Для этого на приводной гусеничной цепи укрепляют электромагниты, которые обесточиваются при подходе к приводной звездочке.
В конвейерах с наклонной или комбинированной трассой, у которых возможно самопроизвольное движение ходовой части при случайном отключении электродвигателя или нарушении кинематической связи в передаточном механизме, устанавливают стопорное устройство храпового или роликового типа или электромагнитный тормоз. Приводные звездочки углового привода изготовляют литыми из стали или, редко, из чугуна, а также составными — с литым корпусом из чугуна и венцом из листовой стали.
Для обеспечения единства передачи тягового усилия и ликвидации возможности перекоса цепей приводные звездочки закрепляют на приводном валу так, чтобы взаимное расположение зубьев у обеих звездочек было строго одинаковым.
Длинные и тяжело нагруженные конвейеры выполняют с несколькими приводами. Известны пластинчатые конвейеры длиной до 2 км с девятью гусеничными приводами.
Конструкции пластинчатых изгибающихся конвейеров разнообразны. Они отличаются по форме поперечного сечения настила (прямоугольные, трапецеидальные, корытообразные, полукруглые), по числу тяговых цепей (одно- и двухцепные), по их типу (круглозвенные, пластинчатые), по числу и типу приводов (одно- и многоприводные).
Тяговым элементом изгибающихся конвейеров служат одна или две высокопрочные термически обработанные круглозвенные (с длинными звеньями) или специальные двухшарнирные цепи.
Настил конвейера имеет разнообразную конструкцию. Преимущественно применяют настилы на собственных независимых от цепи опорных катках. Изгибающийся конвейер для транспортирования насыпных грузов (рис. 5.7)
имеет пластинчатое полотно 4, образованное из пластин, прикрепленных к тяговой цепи 5. Катки 3, закрепленные на пластинах, опираются на направляющие пути 2, установленные на опорной раме 1.
Настил образован из катковых 6 и бескатковых 7 пластин, со- единеных между собой осью 8, которая через поводок 9 крепится к горизонтальным звеньям круглозвенной тяговой цепи 5. При угле наклона полотна свыше 26° пластины снабжают поперечными перегородками, благодаря чему допустимый угол наклона можно увеличить до 60°. Применяют длинные и короткие пластины. Последние имеют шаг, равный шагу звена пластинчатой цепи или двум шагам круглозвенной цепи.
Выполнение пластин короткими облегчает проход через горизонтальные закругления и способствует уменьшению их радиусов. Однако предпочтительными являются длинные пластины, обеспечивающие большую устойчивость полотна, уменьшение его массы, числа сопряжений и трудоемкость изготовления.
Пространственный пластинчатый конвейер с радиусом поворота в горизонтальной плоскости 4,0...7,5 м представлен на рис, 5.8. Настил 1 конвейера сделан из стальных листов или, чаще, из металлических пластин с резиновыми элементами, имеющими плоские участки и фигурные складки. Настил при помощи стальных пластин прикрепляют к звеньям тяговой цепи 2. Наличие эластичных складок позволяет выполнять конвейеры с малыми радиусами поворота в горизонтальной плоскости, а наличие выступов-складок — с большим углом наклона (до 60°). Настил конвейера крепится к опорным устройствам 3 с опорными и направляющими катками 4. Опорные катки движутся по полкам ходовых путей, воспринимают вертикальные нагрузки, как у обычного пластинчатого конвейера. Направляющие катки, обкатываясь внутри или снаружи криволинейных направляющих путей, воспринимают нагрузки в горизонтальной плоскости, обеспечивая повороты настила в горизонтальной плоскости.
Эскалаторами называют пластинчатые конвейеры, настил у которых выполнен в виде ступеней для перемещения людей с одного уровня на другой. Их подразделяют на поэтажные и тоннельные. Первые используют для перемещения людей между этажами общественных зданий, вторые — для подъема и опускания пассажиров в метрополитене. Эскалатор (рис. 5.9) состоит из ступенчатого настила 3 с двумя бесконечно замкнутыми тяговыми цепями 5, приводных 7 и натяжных 1 звездочек, привода 6, направляющих путей 8 и 9 для колес ведущей 10 и холостой 11 осей ступеней. Ведущая ось ступеней шарнирно соединена с тяговыми цепями 5. На всех участках рабочей ветви, независимо от угла наклона к горизонту, настилы ступеней остаются горизонтальными. Это достигается изменением расстояния между направляющими путями 8 и 9 (рис. 5.9, б) ведущих и холостых колес ступеней при переходе с горизонтально- К) участка на наклонный и обратно. Для безопасности пассажиров при сходе с полотна настилы ступеней выполнены рифлеными, а выходные площадки 2сделаны с гребенками. Для удобства входа на полотно и обеспечения устойчивого положения на нем каждый эскалатор снабжают двумя поручневыми установками 4, расположенными по обеим сторонам полотна. Направляющие пути 8 и 9 для ведущих и холостых колес прикреплены к металлоконструкции, собранной из отдельных сварных секций. Все элементы эскалатора, кроме ступеней и поручней на его рабочей ветви, а также исходных площадок, закрыты балюстрадой 12, изготовляемой из декоративных металлических профилей и деревянных щитов.
48. Тяговый расчет пластинчатого конвейера выполняется в следующем порядке (рис.2.5).
Задаем исходные данные; Q, т/ч; длину конвейера L, м; транспортируемый материал с насыпным весом уР, т/м3 и крупностью кусков атах мм.
Для рассматриваемого конвейера задаем скорость V.
Площадь поперечного сечения транспортируемого груза на конвейере:
-коэффициент,
учитывающий угол наклона конвейера
.
Площадь поперечного сечения насыпного груза на настиле с бортами, м2
F = F2 + F3
Задаем высоту борта h.
Определяем ширину пластин (настила с бортами):
-
далее принимаем по таблице согласно
ГОСТ.
-коэффициент
наполнения сечения настила на высоте
бортов.
Погонная нагрузка от транспортируемого груза:
Произведем тяговый расчет:
Принимаем S1=1500Н
Натяжение в точках контура: S1 , S2 … S4
Тяговое усилие на приводной звездочке W0=S4-S1 +(k-1)x(S4+S1)
k-коэффициент сопротивление движения цепи на звездочках
Расчетная мощность двигателя Na
Расчетная мощность редуктора Np
49. К скребковым конвейерам относят разнообразные по конструкции транспортирующие машины, в которых груз при помощи движущихся скребков перемещается волочением по желобу или трубе прямоугольного или круглого сечения. Форма и высота скребка являются главными признаками, по которым скребковые конвейеры подразделяют на конструктивные типы. Различают конвейеры со сплошными и контурными (фигурными) скребками. Сплошные скребки бывают высокие и низкие; высота высоких скребков примерно равна высоте желоба и в несколько раз больше высоты тяговой цепи; высота низких скребков близка к высоте цепи и значительно (в 3 — 6 раз) меньше высоты желоба. Конвейеры с высокими и низкими сплошными скребками значительно отличаются друг от друга по конструктивным характеристикам. Отдельную конструктивную разновидность представляют собой трубчатые скребковые конвейеры с круглыми (или прямоугольными) сплошными скребками. Их отличительная особенность — широкая универсальность конфигурации трассы перемещения груза.
По характеру движения различают скребковые конвейеры с непрерывным поступательным и возвратно-поступательным движением скребков. Возвратно-поступательное движение характерно для штанговых скребковых конвейеров со сплошными высокими скребками, шарнирно укрепленными на жесткой штанге.
Скребковые конвейеры основных типов со сплошными и контурными скребками применяют для транспортирования различных пылевидных, зернистых и кусковых хорошо сыпучих грузов и не применяют для транспортирования хрупких, сильно влажных и липких грузов; хрупкие грузы дробятся скребками, влажные и липкие прилипают к скребкам и плохо разгружаются, резко уменьшается производительность конвейера и засоряется его обратная ветвь.
Скребковый конвейер со сплошными высокими скребками (рис. 6. I)
состоит из открытого желоба 7, укрепленного на раме 6, вдоль которого движется вертикально замкнутая тяговая цепь 2 (или две цепи) с укрепленными на ней скребками 3, огибающая ириводную и натяжную звездочки. Транспортируемый груз засыпают в желоб конвейера в любом месте по его длине. Перемещается груз скребком по желобу. Разгрузка конвейера может производиться в любом месте по его длине через отверстия 5 в дне желоба, перекрываемые шиберными задвижками или затворами. Груз может транспортироваться по нижней ветви (рис. 6.1, а), верхней ветви (при консольных скребках) или одновременно по верхней и нижней ветвям в разных направлениях (рис. 6.1, б).
Скребковые конвейеры с высокими скребками в основных исполнениях являются вертикально замкнутыми и перемещают груз и горизонтальном и наклонном направлениях.
Угол наклона скребковых конвейеров обычно не превышает 40°, так как с его увеличением производительность конвейера значительно снижается.
Конвейеры с высокими скребками выпускают в открытом и закрытом исполнениях. В последнем случае желоб конвейера закрывают стальными листами.
Кроме наиболее распространенных вертикально замкнутых конвейеров известны горизонтально замкнутые одноцепные скребковые конвейеры с высокими скребками, консольно прикрепленными к цепи.
Скребки бывают двух типов: плоские и с подвижными стенками (ящичные). Плоские скребки изготовляют трапецеидальной, полукруглой или прямоугольной формы (рис. 6.2, а). Ящичные — только прямоугольной.
Расчет.
Площадь поперечного сечения желоба конвейера находят по заданной расчетной производительности конвейера Q, т/ч, с учетом коэффициента заполнения желоба транспортируемым грузом. Объем груза, находящегося в промежутке между скребками, зависит от характеристики груза (кусковатости, угла естественного откоса) и скорости движения скребков. Легкосыпучий зернистый и пылевидный груз располагается перед скребком отдельной порцией (телом волочения), продольное сечение которой близко к неравнобокой трапеции.
50. Конвейеры этой группы предназначены для транспортирования груза по сложной трассе с горизонтальными и вертикальными участками, расположенными в вертикальной плоскости.
Ковшовый конвейер с сомкнутыми ковшами. Его несущее полотно образовано ковшами, прикрепленными шарнирно к двум пластинчатым катковым цепям. Ось шарнирного подвеса ковша располагают таким образом, чтобы центр тяжести ковша как в порожнем, так и в загруженном состоянии находился ниже нее. Благодаря этому ковш на всех участках трассы сохраняет устойчивое горизонтальное положение без дополнительной фиксации; разгрузка ковша опрокидыванием требует принудительного воздействия на него, а после опорожнения он сам возвращается в исходное отвесное положение.
Движение полотну передается от привода. Натяжение цепей осуществляется натяжным устройством через натяжные звездочки. На горизонтальных участках катки движутся по направляющим, а на вертикальных участках, во избежание раскачивания полотна, направляющие охватывают катки с двух сторон. Загружается конвейер загрузочным устройством на нижнем горизонтальном участке, а разгрузка — на верхнем горизонтальном участке. Разгрузку выполняют при помощи стационарного разгрузочного устройства, установленного над разгрузочной воронкой.
В конце верхнего горизонтального участка установлен переориентировщик сомкнутых ковшей, предназначенный для изменения положения элементов, перекрывающих зазоры между ковшами. Переориентировка сомкнутых ковшей для перевода первого по ходу козырька из верхнего положения в нижнее, или наоборот необходима в тех случаях, когда трасса конвейера имеет повороты на звездочках в разные по ходу полотна стороны.
Люлечные элеваторы. В отличии от полочных, грузонесущим элементом люлечных элеваторов являются люльки, шарнирно подвешенные к цепям, что позволяет производить разгрузку элеватора в любом месте нисходящей ветви, а загрузку – на восходящей ветви.
Ручная загрузка производится непосредственно установкой грузов на медленно движущиеся люльки элеватора. Устройства ручной загрузки снабжены направляющими, стабилизирующими положение люльки в зоне загрузки, и предохранительными устройствами.
Устройство для автоматический загрузки люлек состоит из выдвижного колосникового стола, на который грузы подаются конвейерами или вилочными погрузчиками. Колосниковый стол с грузом движется в шахту конвейера, и идущая снизу люлька снимает груз клыками вилочного захвата, входящими между колосниками загрузочного стола. После съема груза стол автоматически выдвигается в прежнее положение.
Обычно люлечные конвейеры 2х цепные, но для транспортирования легких грузов применяют одноцепные элеваторы с консольными люльками. Грузоподъемность 2х цепных =10…100кг. Размеры груза 300х500, 500х700мм, при скорости подъема в плане 0,25 и 0,16 метра в секунду.
ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ЛЮЛЕЧНЫХ ЭЛЕВАТОРОВ АНАЛОГИЧЕН РАСЧЕТУ КОВШЕВЫХ.
51. Подвесные конвейеры служат для непрерывного транспортирования штучных грузов по замкнутому контуру сложной, в большинстве случаев пространственной трассы. Подвесными они называются потому, что грузы размещаются на подвесках, которые подвешены к кареткам или тележкам, движущимся по подвесному пути.
По основному способу соединения тяговой цепи с подвеской, на которой находится транспортируемый груз, и по характеру перемещения грузов подвесные конвейеры бывают:
Грузонесущие, у которых каретки с подвесками для грузов прикреплении к цепи и перемещаются по подвесному пути, по которому движется тяговая цепь;
толкающие, у которых тележки с подвесками для грузов не прикреплены к тяговой цепи и движутся по отдельному грузовому пути при помощи толкателей, которые закреплены на каретках тяговой цепи;
несуще-толкающие, которые представляют собой комбинированное сочетание грузонесущего и толкающего конвейеров. У конвейера этого типа к тяговой цепи прикреплены каретки с крюками-толкателями, что позволяет перемещать тележки с грузом на одних участках по собственному грузовому пути (как у толкающего конвейера), а на других — в подвешенном состоянии на крюке каретки (как у грузонесущего конвейера).
Несмотря на различие в способе соединения тяговой цепи с подвеской конструкции отдельных элементов подвесных конвейеров всех типов имеют много общего. Тяговые цепи, приводы, поворотные и натяжные устройства для конвейеров всех типов имеют одинаковые конструкции. Различные конструктивные исполнения характерны для ходовых путей, кареток, тележек.
По характеру привода различают одноприводные и многоприводные подвесные конвейеры, а по типу тягового элемента — цепные (получившие наибольшее распространение) и канатные. На подвесных конвейерах можно транспортировать штучные грузы, разнообразные по форме, характеру, размерам (длиной от нескольких миллиметров до 12 м) и массе (от доли килограмма до 8 т), например заготовки, полуфабрикаты, готовые детали и изделия.
Подвески загружают и разгружают на ходу конвейера автоматически или вручную — непосредственно или при помощи подъемных устройств. Замкнутый контур подвесного пути конвейера позволяет транспортировать грузы почти на всем его протяжении, сводя до минимума незагруженные участки. Подвешенные на конвейере грузы могут во время транспортирования подвергаться различным технологическим операциям: механической очистке в пескоструйных или дробеструйных камерах, мойке или травлению в химических ваннах, окраске, сушке в покрасочных и сушильных камерах, термообработке, складированию, комплектации, сборке и т.п.
Тяговые элементы. Тяговым элементом подвесного конвейера служит цепь различных типов или, значительно реже, стальной канат. Для конвейеров, расположенных в горизонтальной плоскости, можно применять цепи любого типа: тяговые пластинчатые роликовые с шагом 65...200 мм и пластинчатые приводные с шагом 25... 38 мм. Для пространственных конвейеров используют цепи, обладающие двухсторонней гибкостью.
Наибольшее распространение получили на конвейерах легкого типа двухшарнирные цепи с сомкнутыми и разомкнутыми осями шарниров с шагом 160 и 200 мм, на конвейерах среднего и тяжелого типов — горячештампованцые разборные цепи с- шагом 80; 100 и 160 мм. Круглозвенные (сварные) термически обработанные цепи диаметром 9; 11; 13; 14 и 16 мм иногда применяют на конвейерах легкого типа. Сравнительно ограниченное распространение имеют также и секционные цепи.
Каретки. Каретки (рис. 8.4) состоят из двух катков 2 с консольными осями и подшипниками, кронштейнов 3 (к которым крепятся оси) и прокладки 4. Кронштейны соединяются друг с другом болтами 1 после установки во внутреннее звено 5 разборной цепи. Выступы кронштейнов жестко фиксируют положение звена
Катки кареток. Катки кареток — безребордные. Профиль обода катка зависит от профиля пути, по которому каток передвигается. Ободы катков выполняют коническими, цилиндроконическими, сферическими и сфероконическими при горизонтальном расположении оси катка, цилиндрическими и двухконусными при наклонном расположении оси катка.
Тележки. Тележки служат для перемещения прикрепленных к ним подвесок с грузом. Тележки бывают с двумя, четырьмя и шестью катками. Наибольшее распространение получили тележки с четырьмя катками. Четырехкатковая тележка состоит из корпуса, к которому шарнирно прикреплена подвеска с грузом, четырех катков на двух осях, упоров и направляющих роликов, которые необходимы для обеспечения центрированного движения тележки по прямолинейным путям и на закруглениях, а также для перевода стрелки.
Подвесные пути. Подвесные пути грузонесущих конвейеров бывают однорельсовые и двухрельсовые. Однорельсовые пути делают из двутавра, трубы диаметром 100...150 мм и гнутых профилей коробчатого сечения. Двухрельсовые пути делают из двух уголков или гнутых профилей.
Поворотные устройства. Поворот трассы подвесных конвейеров обеспечивается при помощи изогнутых участков направляющих, роликовых батарей, отклоняющих звездочек или блоков.
Привод. В подвесных конвейерах применяют приводы: угловой и прямолинейный гусеничный, с постоянной и переменной скоростью. Угловой привод может передавать тяговое усилие зацеплением при помощи звездочки (для разборных, двухшарнирных и т. п. цепей) или кулачкового блока (для секционного тягового элемента), или же при помощи трения (фрикционный привод для каната и круглозвенной цепи).
Натяжные устройства. На подвесных конвейерах применяют грузовые, пневматические, гидравлические, пружинно-винтовые и винтовые натяжные устройства.
Подвески. Грузонесущим элементом в подвесных конвейерах являются подвески, на которые укладывают или подвешивают транспортируемые грузы. Конструкция подвески зависит от характера, габарита и массы груза, назначения конвейера и способа его загрузки и разгрузки. Правильному выбору конструкции подвески должно быть уделено особое внимание при проектировании конвейера, так как от этого зависят бесперебойность и надежность транспортирования грузов на конвейере.
Загрузочные и разгрузочные устройства. Подвески конвейера можно загружать и разгружать вручную, полуавтоматически и автоматически. Легкие грузы массой до 10 кг — загружают и разгружают вручную непосредственно укладкой или навеской и съемом грузов, а грузы массой более 10кг — при помощи рычажных захватов или электротали, установленной на монорельсе или кране-балке и движущейся параллельно линии конвейера.
Расчет конвейера выполняется в следующей последовательности.
Выбор порядка размещения транспортируемых грузов на подвеске и определение ее типа с максимальным удовлетворением требований транспортно-технологических процессов, выполняемых на конвейере.
Предварительный выбор типоразмера цепи, кареток и тележек для подвесок с транспортируемыми грузами.
Определение минимально возможного шага подвесок в зависимости от максимальных габаритных размеров транспортируемых грузов и их проходимости на горизонтальных поворотах, вертикальных перегибах и стрелочных передачах на отводные пути вспомогательных (смежных) конвейеров в соответствии с шагом цепи; установление шага толкателей тележек.
Определение скорости транспортирования согласно заданной производительности конвейера или ритму производства и принятому шагу подвесок. При возможности повышения скорости в нормальных пределах корректировать принятый шаг подвесок в сторону его увеличения.
Расстановка кареток, тележек, толкателей и определение распределенных масс.
Приближенное определение максимального натяжения тяговой цепи на основе заданных параметров и принятых по таблицам или подсчитанных по формулам расчетных коэффициентов сопротивления с целью первой проверки правильности выбора типоразмера ходовой части конвейера. В случае необходимости — корректировка выбора цепи и шага подвесок и кареток.
Определение местоположения пункта минимального натяжения тяговой цепи на трассе конвейера и установление значения этого натяжения для обеспечения нормальной работы конвейера.
Разбивка трассы конвейера на отдельные расчетные участки (прямолинейные, повороты, подъемы, спуски и тому подобные пункты сопротивлений) по точкам и их нумерация, начиная с точки минимального натяжения.
Выбор наивыгоднейшего местоположения привода.
Определение натяжения тяговой цепи последовательным суммированием сопротивлений движению на отдельных участках трассы конвейера, начиная с точки наименьшего натяжения (как в направлении движения конвейера, так и против его движения при нормальном и наиболее неблагоприятном режимах загрузки трассы).
Определение максимальной нагрузки на каретку по действующему натяжению и принятым радиусам вертикальных перегибов и сравнение ее с расчетными нормативами.
Окончательная проверка правильности выбора типоразмера цепи и кареток по полученным натяжениям и нагрузкам. В случае необходимости корректировка выбора ходовой части и перерасчет конвейера.
Определение мощности приводного двигателя.
52. Ковшовые элеваторы применяют для вертикального или кругонаклонного транспортирования пылевидных, зернистых и кусковых грузов. Их используют только для подъема грузов от начального до конечного пункта без промежуточной загрузки и разгрузки.
Ковшовый элеватор имеет вертикально замкнутый тяговый элемент 3 с жестко прикрепленными к нему ковшами 4; тяговый элемент огибает верхний приводной 6 и нижний натяжной 9 барабаны (или звездочки). Ходовая часть и поворотные устройства элеватора помещают в закрытом металлическом кожухе 2, состоящем из верхней части (головки) 5, средних секций и нижней части (башмака) 10. Тяговый элемент с ковшами приводится в движение от привода 12, а первоначальное натяжение создается натяжным устройством 8. Насыпной груз подается в загрузочный патрубок 1 нижней части элеватора, загружается в ковши, поднимается в них и разгружается на верхнем барабане (звездочке) в патрубок 7 верхней части элеватора. Привод снабжен остановом 11 для предохранения от обратного движения ходовой части. Основные параметры ковшовых элеваторов приведены в табл. 11.1.
По типу тягового элемента элеваторы бывают ленточные и цепные, с одной или двумя цепями (известны конструкции с четырьмя параллельными цепями), а по направлению перемещения — вертикальные и наклонные. Последние имеют обратную ветвь, свободно свисающую (рис. 11.2, а и б) или поддерживаемую (рис. 11.2, в).
У наклонных ленточных элеваторов рабочая ветвь движется по опорным роликам 1, у цепных элеваторов — по направляющим 2, но которым перемещаются звенья цепи или их катки.
По расположению ковшей на тяговом элементе различают эле- ваторы с расставленными ковшами, расположенными на некотором расстоянии друг от друга, и с сомкнутыми ковшами, т.е. расположенными вплотную друг к другу. Выбор того или иного способа расположения ковшей обусловливается, главным образом, характеристикой транспортируемых грузов и предопределяет способ загрузки и разгрузки ковшей.
К достоинствам ковшовых элеваторов относят малые габарит ные размеры в поперечном сечении, простоту конструкции, возможность подачи груза на значительную высоту (до 90 м) и большой диапазон производительности (5...500 м3/ч и более). Недо статками являются возможность отрыва ковшей при перегрузке] и необходимость равномерной подачи груза.
Полочные элеваторы. Полочные элеваторы выполняют вертикальными) и наклонными. Они предназначаются для подъема различных штучных грузов (бочек, ящиков, кип, тюков и т.п.).
Полочный элеватор состоит из двух вертикально замкнутых цепей, огибающих верхние и нижние звездочки. К цепям на опре деленном расстоянии друг от друга жестко прикреплены консоль ные полки, форма которых зависит от рода перемещаемых грузов
Загрузку и разгрузку полок элеватора производят автоматически или вручную. Наибольшие удобства для автоматизации загрузки и разгрузки представляют грузы цилиндрической формы, ко торые можно перекатывать по наклонному настилу и легко перегружать с гребенчатого (колосникового) стола на гребенчатую полку и с полки на стол. Кроме применяемой обычно разгрузки в верхней точке нисходящей ветви, возможна также разгрузка грузов на восходящей ветви путем отклонения полки при помощи дополнительных отклоняющих звездочек.
Полки выполняют в виде кронштейнов с изогнутой или плоской формой опорной части в зависимости от ком фигурации груза. Иногда полки снабжают специальным поворот ным приспособлением, позволяющим разгружать груз в любом месте на восходящей ветви элеватора и управляемым при помощи упоров или направляющих шин, выдвигаемых в местах разгрузки. Поворотные части полок возвращаются в исходное по ложение, как правило, при помощи пружин или направляющих шин.
Тяговым элементом полочных элеваторов служат пластинчатые втулочные и катковые цепи. Полочные элеваторы имеют малые скорости движения (не более 0,3 м/с).
Тяговый расчет полочных элеваторов выполняют так же, как и ковшовых элеваторов.
Люлечные элеваторы. В отличии от полочных, грузонесущим элементом люлечных элеваторов являются люльки, шарнирно подвешенные к цепям, что позволяет производить разгрузку элеватора в любом месте нисходящей ветви, а загрузку – на восходящей ветви.
Ручная загрузка производится непосредственно установкой грузов на медленно движущиеся люльки элеватора. Устройства ручной загрузки снабжены направляющими, стабилизирующими положение люльки в зоне загрузки, и предохранительными устройствами.
Устройство для автоматический загрузки люлек состоит из выдвижного колосникового стола, на который грузы подаются конвейерами или вилочными погрузчиками. Колосниковый стол с грузом движется в шахту конвейера, и идущая снизу люлька снимает груз клыками вилочного захвата, входящими между колосниками загрузочного стола. После съема груза стол автоматически выдвигается в прежнее положение.
Обычно люлечные конвейеры 2х цепные, но для транспортирования легких грузов применяют одноцепные элеваторы с консольными люльками. Грузоподъемность 2х цепных =10…100кг. Размеры груза 300х500, 500х700мм, при скорости подъема в плане 0,25 и 0,16 метра в секунду.
ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ЛЮЛЕЧНЫХ ЭЛЕВАТОРОВ АНАЛОГИЧЕН РАСЧЕТУ КОВШЕВЫХ.
Элементы ковшовых элеваторов
Ковши. Конструкция ковша определяется свойствами транспор тируемого груза и способами загрузки и разгрузки ковшей. ГОСТ 2036—77 дня вертикальных элеваторов предусматривает четыре типи ковшей.
Глубокие ковши (тип Г, рис. 11.3, а) имеют пологий обрез пере дней кромки и повышенную глубину; применяют их для сухих, легкосыпучих пылевидных, зернистых и мелкокусковых насып ных грузов (например, зерна, песка, земли, мелкого угля и т.п.). При креплении глубоких ковшей боковыми стенками к двум цепям и свободной самотечной разгрузке с отклонением обратной ветви в глубоких ковшах можно транспортировать грузы плохой сыпучести (например, сажу, шламовую известь и т.п.).
Мелкие ковши (тип М, рис. 11.3, б) имеют крутой обрез передней кромки и малую глубину, что способствует лучшему опорожнению при разгрузке, поэтому их применяют для транспортиро- Вания влажных и слеживающихся плохосыпучих пылевидных, зернистых и мелкокусковых насыпных грузов.
Наличие цилиндрического днища у глубоких и мелких ковшей ткже способствует их лучшему опорожнению и уменьшает возможность прилипания частиц груза к днищу. Глубокие и мелкие ковши применяют только на элеваторах с расставленными ковшами.
Ковши с остроугольным и полукруглым днищем и бортовыми направляющими (типы О и С, рис. 11.3, в, г) применяют на тихоходных цепных элеваторах для транспортирования самых различных насыпных грузов — пылевидных, зернистых и кусковых. Для ковшей с бортовыми направляющими любого типа характерно только сомкнутое расположение на тяговом элементе.
Тяговый элемент. Тяговым элементом ковшовых элеваторов служит лента или цепь (одна или две). В ленточных элеваторах применяют многопрокладочную конвейерную резинотканевую ленту. Ковши крепят к ленте болтами со специальной головкой; чтобы головки болтов не мешали прохождению ленты на барабанах, в задней стенке ковша делают соответствующие углубления.
Для надежного крепления ковшей лента должна иметь не менее четырех прокладок.
Привод. Привод ковшового элеватора редукторный, размещается в верхней части элеватора. Валы приводного барабана или звездочки вращаются в самоустанавливающихся подшипниках качения. Для предохранения от самопроизвольного обратного движения тягового элемента с ковшами при остановке элеватора при воды снабжают стопорными устройствами (остановами). В качестве последних применяют бесшумные храповые и роликовые остановы, устанавливаемые на валу приводного барабана (звездочки) или размещаемые в упругой муфте между электродвигателем и входным валом редуктора. У элеваторов тяжелого типа в качестве останова используют электромагнитный тормоз. В кожухе головки элеватора выполняют люки с герметичными дверцами для осмотра и ремонта.
Натяжные устройства. В ковшовых элеваторах применяют винтовые и пружинно-винтовые натяжные устройства. Выбор типи натяжного устройства зависит от типа тягового элемента и высоты элеватора. Элеваторы с круглозвенными цепями снабжают грузовыми натяжными устройствами.
Натяжное устройство размещают на валу нижнего барабана (или звездочки) и крепят к боковым стенкам башмака элеватора. Натяжной барабан (звездочка) имеет обычно такой же диаметр, как и приводной.
В двухцепных элеваторах одну из звездочек крепят на натяжной оси шпонкой, а вторую так, чтобы она могла свободно поворачиваться вокруг оси для самоустановки и компенсации неточностей изготовления и сборки.
Кожух. Нижняя часть кожуха (башмак) элеватора может был. С высоким и низким расположением загрузочного носка. Высокий носок с днищем под углом 60° к горизонту применяют при транс портировании влажных плохосыпучих грузов, а низкий (с днищем под углом 45°) — для сухих хорошо сыпучих грузов. Для обслужива ния и ремонта башмак имеет в боковых стенках люки с герметич ными дверцами. Средние секции кожуха элеватора изготовляют из листовой стали толщиной 2...4 мм и для жесткости окантовывают уголками в продольном направлении и по торцевым сечениям Высота секций 2,0... 2,5 м; соединяют секции друг с другом болта ми, для герметичности стыков применяют прокладки.
Направляющие шины. Направляющие шины крепят к кожуху наклонных и вертикальных элеваторов. В наклонных элеваторах они расположены по всей высоте и служат опорой катков цепей. По Концам шины имеют приемные скругления, обеспечивающие Плавный вход на них катков пластинчатой цепи. В вертикальных элеваторах направляющие шины выполнены в виде коротких отрезков и служат для ограничения поперечного раскачивания лент или цепей с ковшами.
Предохранительные устройства. Предохранительные устройства служат для удержания ходовой части элеватора от падения при случайном обрыве цепи или ленты. На цепных элеваторах исполь- зуют ловители цепи; на ленточных — соединение ковшей по боковым стенкам стальными канатами, которые без натяжения свободно располагаются вдоль ленты; при обрыве ленты канаты ис-
ключают возможность падения ходовой части. Кроме того, на натяжных барабанах (звездочках) элеватора устанавливают реле скорости, которое при обрыве тягового элемента выключает электродвигатель привода элеватора.
