2.2 Аналіз конструкції та робота стрічкового конвеєра

Із аналіза практики використання стрічкових конвеєрів та їх конструкцій в умовах експлуатації збагачувальної фабрики в данному проекті рекомендовано похилий стрічковий конвеєр.

Рисунок 2.1 – Геометричні схеми стрічкових конвеєрів: а...е, л – з однобарабанним приводом; ж...к – з двохбарабанним приводом (П – привід, НУ – натяжний пристрій)

Рисунок 2.2 – Стрічковий конвеєр: а – окремі вузли, б – принципова схема конвеєра

На рисунку 2.2: 1 – стрічка; 2 – приводний барабан; 3 – редуктор; 4 – електродвигун; 5 – роликоопори; 6 – металоконструкція; 7 – натяжний барабан; 8 – натяжні гвинти; 9 – завантажувальний пристрій; 10 – очисний пристрій.

Стрічковий конвеєр умовно можна розбити на три основні частини: головну, середню і хвостову. В якості несучого (транспортуючого) і тягового органу застосовуються гумовотканинні стрічки з гладкою поверхнею. Верхня гілка стрічки, в більшості випадків, має жолобчастість за рахунок застосування жолобчастих роликоопор. Завантаження верхньої гілки стрічки проводиться завантажувальним пристроєм (або декількома пристроями), розташованим в хвостовій частині конвеєра. Розвантаження конвеєра найчастіше проводиться через приводний (головний) барабан. У ряді випадків необхідна проміжна розвантаження конвеєра в середній його частині, тоді застосовується барабанний розвантажувальний візок або плужковий скидач.

У рух конвеєрна стрічка приводиться фрикційним приводом. Привід конвеєра складається з приводного барабана і приводного механізму, з'єднаних між собою тихохідної муфтою. Приводний механізм складається з двигуна, редуктора і з'єднують їх муфти, які встановлюються на своїй рамі.

Конвеєрна стрічка розташовується на роликоопорах: верхня гілка стрічки на верхніх (жолобчастих або прямих), нижня гілка на нижніх прямих.

Забезпечення фрикційної зв'язку приводного барабана зі стрічкою

здійснюється шляхом натягу стрічки натяжним пристроєм. Натяжні пристрої можуть бути гвинтові, візкові і вертикальні. Крім того, на стрічковому конвеєрі є засоби автоматизації його роботи: центруючі роликоопори, пристрої проти сходу і порізу стрічки та ін.

Приводний барабан і натягач встановлюються на свої опори, а ролікоопори на секції, які самі встановлюються на стійки середній частині. У ряді випадків, доцільно нижню гілку стрічки підтримувати прямими верхніми роликоопорами, які встановлюються на стійках або секціях з кронштейном.

Стаціонарні стрічкові конвеєри загального призначення повинні проектуватися для кожної конкретної умови застосування.

2.3 Технічна характеристика та опис конструкції пропонуємого похилого стрічкового конвеєра

На рисунку 2.3 зображений модернізуємий похилий стрічковий конвеєр.

Рисунок 2.3 – Конвеєр стрічковий похилий

Технічна характеристика:

• Тип стрічки ТА-100;

• Тип тканевих обкладок ТА;

• Ширина конвеєрної стрічки В = 800мм;

• Число обкладок 4шт.;

• Товщина обкладок: робоча 4мм,

неробоча 2мм;

• Довжина конвеєра L = 30000мм;

• Довжина навіски 31820мм;

• Швидкість пересування стрічки v = 2м/с;

• Привід конвеєра: електродвигун МТН 512-8;

потужністю N = 31 кВт;

редуктор Ц2-300;

передаточне відношення і = 12,8;

• Діаметр привідного барабана D_б = 630мм;

• Діаметр холостого барабана D_н = 504мм;

• Ролики дефлекторні: верхні 6 шт,

нижні 6 шт,

верхні кількість 90 шт,

нижні кількість 12 шт,

верхні довжина 380 мм,

нижні довжина 1150 мм,

верхні діаметр 153 мм,

нижні діаметр 127 мм;

• Натяжний пристрій – гвинтовий;

• Зачистний пристрій – плужковий;

• Кут нахилу конвеєра β = 6°30´;

• Матеріал який транспортується – агломерат;

• Крупність руди а_max = 250мм;

• Продуктивність П = 1200 т/год;

• Насипна маса γ = 2,8 т/м³;

• Перепад висот +9000…+11400.

Опорні металоконструкції (рисунок 2.4). Опорні елементи стрічкових конвеєрів 1 (рисунок 2.3) можуть бути виконані жорсткими (жорсткі стави) або із застосуванням гнучкого органу (канатні стави), а також комбіновані – жорсткі і канатні.

Жорсткі стави складаються із сталевого прокату (куточки, швелери тощо) або труб і виготовляються окремими секціями довжиною 2 ÷ 5 м, кратною кроку роликоопор. При необхідності секції жорстких ставів можуть бути оснащені знімними кронштейнами, що дозволяють встановлювати роликоопори різної довжини. На жорстких ставах закріплюють як жорсткі, так і підвісні ролікоопори.

На даному конвеєрі використовуються жорсткі стави. Для виготовлення стоєк та опорних балок використовується швелер №16, поперечні зв’язки – куток №75. Для закріплення роликоопори на ставі конвеєра використовується сварка або болтове з’єднання.

Постав стрічкового конвеєра складається з опорних металоконструкцій (секцій), з'єднаних між собою за допомогою болтів. На рисунку 2.5 приведено конструкцію проміжної секції конвеєрного поставу, яка складається з боковин 1 і 2, виготовлених або з кутиків, або з швелерів та розпорки 3 з швелера. Для більшої жорсткості секції використовують в якості розпорки хрестовини 4, виготовлені з кутика. Проміжна секція має нижній опорний ролик 5 для холостої вітки стрічки конвеєра. Зверху на металоконструкції за допомогою болтів закріплено дві роликоопори 6 з шістьома роликами 7. На деяких конвеєрах з метою запобігання просипання сипучих матеріалів під конвеєр на секції укладено лист 8.

На рисунку 2.6 приведено конструкцію лінійної секції конвеєрного поставу. Основою секції слугує рама 1 зварної конструкції з швелерів, на якій за допомогою болтів закріплено шість роликових опор 2 та один (рисунок 2.5, а, в) або два (рисунок 2.6, б) нижніх ролики 3, установлених за допомогою кронштейнів 4.

Рисунок 2.4 – Опора приводного барабана для конвеєра

Натяжні станції конвеєрів 2 (рисунок 2.3) призначаються для надання стрічці конвеєра певного натяжіння з метою зменшити стрілу прогину її між роликоопорами. За способом дії натяжні станції ділять на дві групи: нерегульовані (рисунок 2.7) та регульовані (рисунок 2.8). Нерегульовані (жорсткі) станції встановлюють на малопотужних конвеєрах. Характеризуються ці станції простотою конструкції. Сутність роботи таких станцій полягає в тому, що кожного разу для поновлення необхідного натяжіння стрічки, після її витяжки при роботі конвеєра, необхідного звертатися до послуг оператора (машиніста конвеєра), який вручну, за допомогою привідного механізму, переміщує натяжний барабан. В якості приводів механізму переміщення барабана використовують гвинтову пару і лебідку.

Рисунок 2.5 – Проміжна секція конвеєрного поставу

Натяжна станція з гвинтовим натяжним механізмом (рисунок 2.7, а) включає в себе натяжний барабан 1, направляючі 2, гайку-повзун 3 та гвинт 4. Натяжіння стрічки відбувається шляхом переміщення барабана 1 в направляючих 2 за допомогою гвинтової пари.

На рисунку 2.7 ,б приведено схему натяжної станції з ручною лебідкою і нерухомою рамою. На рисунку: 1 – натяжний барабан, 2 – направляючі, 3 –

повзун, 5 – канат, 6 – ручна лебідка. Натяжіння строчки відбувається шляхом переміщення барабана в направляючих за допомогою ручної лебідки.

На рисунку 2.7, в приведено схему натяжної станції з ручною лебідкою і рухомою рамою.

На цій схемі натяжний барабан змонтовано на рухомій рамі-візку 2. Лебідка 6 закріплена на рамі-візку, а канат 5 одним кінцем намотаний на барабан лебідки 6, а другий закріплений до конструкції за межами конвеєра. Регулювання натяжіння здійснюється шляхом переміщення рами візка 2 за допомогою лебідки 6.

Рисунок 2.6 – Лінійна секція конвеєрного поставу

На рисунку 2.7, г приведено схему натяжної станції з лебідкою, обладнаною електромеханічним приводом. На цій схемі барабан 1 переміщується на рамі-візку 2 за допомогою канату 5 та лебідки 7 з електромеханічним приводом, який кожного разу при надані необхідного натяжіння стрічки вмикається оператором.

На модернізуємому конвеєрі використовуємо натяжну станцію з гвинтовим натяжним механізмом (рисунок 2.7, а).

Рисунок 2.7 – Схеми нерегульованих натяжних станцій

На рисунку 2.8 приведено схеми саморегульованих натяжних станцій стрічкових конвеєрів.

На рисунку 2.8, а приведено схему натяжного механізму стрічки за допомогою вантажу. Натяжна станція даної конструкції розташовується в середній частині траси конвеєра. Тут нижня вітка стрічки обгинається на двох барабанах 2 за рахунок натяжного барабана 1. Під дією вантажу 4 барабан 1 опускається вниз сумісно зі стрічкою конвеєра, придаючи постійно натяжіння всій холостій вітці конвеєра.

На рисунку 2.8, б приведено схему вантажної натяжної станції, яка розташовується в хвостовій частині конвеєра. Тут натяжний барабан 1 змонтовано на візку, до якого закріплено канат 3. До канату 3, який огинає відхиляючі ролики 5, підвішено вантаж 4. Діючи постійно на канат 3, вантаж 4 передає натяжне зусилля на барабан 1, який під дією цього зусилля на візку переміщується по рейковій колії в бік витягування стрічки. Для конвеєрів великої протяжності у яких стрічка під дією натяжного вантажу може витягуватися на велику відстань, використовують вантажну натяжну станцію з поліспастом рисунок 2.8, в. Тут 1 – натяжний барабан, 3 – поліспаст, 4 – вантаж, 5 – відхиляючий направляючий блок, 6 – візок.. У задачу поліспасту 3 входить зменшення величини переміщення вантажу 4 в шахті при витяжці стрічки.

Рисунок 2.8 – Схеми саморегульованих натяжних станцій

На рисунку 2.8, г приведено схему натяжіння стрічки для конвеєрів великої довжини, коли натяжний барабан має хід, який в багато разів перевищує хід вантажу. Тут 1 – натяжний барабан, 3 – канат, 4 – вантаж, 5 – відхиляючі ролики, 7 – лебідка. При значній витяжці стрічки, барабан на візку переміщується на велику відстань, при якій вантаж значно опускається

вниз. При обмеженні величині опускання вантажу, з метою зменшення вниз. При обмеженні величини опускання вантажу, з метою зменшення глибини шахти, на стінках шахти змонтовано кінцеві вимикачі ВК, для контролю верхнього та нижнього положення вантажу в шахті. При значному опусканні вантаж 4 входить в контакт з нижнім вимикачем ВК, який вмикає привід лебідки 7 і вантаж 4 піднімається вгору. При досягненні верхнього необхідного положення вантаж 4 входить в контакт з верхнім вимикачем ВК, за допомогою якого вимикається привід лебідки 7.

На рисунку 2.8, д приведено схему натяжіння стрічки за допомогою лебідки, яка включається автоматично. На схемі: 1 – барабан, 3 – канат, 5 – блок на візку, 8 – динамометр – датчик контролю натяжіння стрічки конвеєра. При падінні натяжіння в стрічці датчик 8 спрацьовує і подає сигнал на привід лебідки 7, який автоматично вмикається. При досягненні необхідної величини натяжіння датчик подає зворотній сигнал та привід лебідки вимикається.

Із аналізу конструкцій та роботи натяжних станцій у модернізованому варіанті конвеєра приймаємо конструкцію гвинтової натяжної станції, яка приведена на рисунку 2.7, а.

Приводи стрічкових конвеєрів 3 (рисунок 2.3), як правило, розташовують у головній частині конструкції конвеєра, але можуть бути випадки розміщення їх у середині прольоту.

На рисунку 2.9 приведено схеми компонування приводів стрічкових конвеєрів. На рисунку 2.9, а приведена конструкція однобарабанного приводу з перпендикулярним розташуванням двигуна, на рисунку 2.9, б – схема однобарабанного приводу з паралельним розташуванням двигуна. На рисунку 2.9, в приведено схему двобарабанного приводу з перпендикулярним розташуванням двигуна та загальним циліндричним редуктором. На рисунку 2.9, г – схема з двобарабанним розділеним приводом і паралельним розташуванням двигунів. На рисунку 2.9, д приведено схему двобарабанного приводу з загальним двигуном та планетарним редуктором, що має конічний диференціал. На рисунку 2.9, е – схема двобарабанного приводу з загальним перпендикулярно розташованим двигуном та планетарним редуктором, маючим циліндричний диференціал. Тут 1 – перший привідний барабан, 2 – другий привідний барабан, 3 – планетарна шестерня, 4 – зубчате колесо, 5 – сонячна шестерня, 6 – шестерня з внутрішнім зачепленням.

Як бачимо із схеми, одним з відзначних ознак компонування приводів є характер розташування електродвигуна відносно поздовжньої осі конвеєра. Розташування двигуна паралельно цій осі застосовують для зменшення ширини приводу. Розташування двигуна перпендикулярно осі конвеєра застосовують, коли є вільне місце по ширині площадки, де розташовується привід.

Рисунок 2.9 – Схема приводів стрічкових конвеєрів

Характерною особливістю однобарабанних приводів є простота конструкції. Застосовують такі приводи при невеликій потребній потужності, при високому коефіцієнті зчеплення стрічки з барабаном.

Двобарабанні приводи використовуються із загальним двигуном та редуктором рисунок 2.9, в, з розділеними двигунами і редукторами рисунок 2.9, г, а також із загальним двигуном та диференціальним редуктором рисунок 2.9, д, у конвеєрах великої потужності. Двобарабанні приводи характеризуються великим кутом охоплення стрічкою поверхні барабанів.

На рисунку 2.10 приведено конструкцію з перпендикулярним (поперечним) розташуванням електродвигуна. Тут 1 – рама приводу зварної конструкції з елементів фасонного прокату, що необхідна для закріплення на ній циліндричного редуктора, 2 – моторна рама теж зварної конструкції з елементів фасонного прокату, яка слугує для закріплення на ній електродвигуна, 3 – циліндричний редуктор, 4 – колодочне гальмо, встановлене на втулково-пальцевій муфті – 8, 5 – електродвигун з фазним ротором, 6 – зубчата муфта, встановлена на вихідному тихохідному валу, 7 – захисний кожух зубчатої муфти.

На рисунку 2.11 приведено конструкцію з паралельним (поздовжнім) розташуванням електродвигуна. Тут 1 – електродвигун з фазним ротором, 2 – циліндрично-конічний редуктор, 3 – втулково-пальцева муфта, установлена на швидкохідному вхідному валу, 4 – колодкове гальмо, установлене на втулково-пальцевій муфті, 5 – загальна рама зварної конструкції, на якій змонтовано редуктор та електродвигун, 6 – муфта ланцюгова, установлена на вихідному валу, що слугує для з'єднання редуктора з барабаном.

Рисунок 2.10 – Привід конвеєра з перпендикулярним розташуванням двигуна

З варіантів конструктивного виконання приводів рисунок 2.10 та рисунок 2.11 кращим є перпендикулярне розташування двигуна відносно осі конвеєра, що потребує використання циліндричного редуктора. Використання планетарних передач забезпечує зниження маси редуктора у 3 ÷ 6 разів, але потребує великої точності його виготовлення.

Для з'єднання вихідного вала редуктора з привідним барабаном використовують зубчаті, ланцюгові та пальцеві муфти.

В однобарабанних приводах використовують, як правило, футеровані барабани (рисунок 2.12, а, б), при цьому деформація здвигу поверхні футеровки відносно обичайки барабана не повинна перевищувати 10% товщини еластичного прошарку гуми.

На рис. 2.12, а приведена конструкція привідного барабана з гладкою поверхнею гумового покриття поверхні барабана. Барабан змонтовано на радіальних сферичних роликових підшипниках 9. Вальцьована обичайка 1 опирається на литі ступиці 6.

Рисунок 2.11 – Привід конвеєра з паралельним розташуванням електродвигуна

Призматична шпонка 3 призначена для з'єднання вала 2 з тихохідним валом редуктора. Упорна шайба 4 слугує для утримання редуктора від осьового зміщення.

На рисунку 2.12, б приведена конструкція привідного барабана з рифленою поверхнею гумового покриття поверхні барабана. Барабан має нероз'ємне з'єднання обичайки з ступицями і закріплений на валу клиновими шпонками 7. Хвостовик вала 2 призначається для установки з'єднувальної муфти.

На модернізованому конвеєрі використовуємо приводну станцію з перпендикулярним розташуванням двигуна (рисунок 2.10).

Стрічкові конвеєри збагачувальних фабрик можуть завантажуватися в одному або одночасно в декількох місцях по довжині. Місця завантаження обладнують завантажувальними пристроями 4 (рисунок 2.3), призначеними для збереження стрічки від ударів падаючих кусків матеріалу, що транспортується, застереження конвеєра від просипання матеріалу повз стрічку, направлення потоку завантажуваного матеріалу в бік руху, придання потоку в зоні дотику його із стрічкою швидкості, рівної швидкості стрічки, симетричного (відносно поздовжньої осі конвеєра) розміщення матеріалу посередині стрічки для нормального її ходу по роликам.

Рисунок 2.12 – Привідні барабани

Для сипучих неабразивних матеріалів застосовують пристрої показані на рисунку 2.13, а. Тут 1 – приймальна воронка (бункер), 2 – дно жолоба (лотка), 3 – направляючі борта, 4 – направляюча гумова стрічка бортів, яка входить в контакт зі стрічкою конвеєра і кінцево формує матеріал на конвеєрі, 5 – батарея амортизуючих роликоопор конвеєра. Швидкість матеріалу на виході з лотка цього завантажувального пристрою залежить від кута його нахилу α, який на практиці приймається на 10 ÷ 15° більше кута тертя матеріалу по дну лотка.

При транспортуванні абразивного змішаного дрібного і великого матеріалу дно лотка виготовляють у вигляді колошникової решітки (рисунку 2.13, б). Тут 1, 3, 4, 5 елементи конструкції (рисунок 2.13, а), 6 – зйомна колошникова решітка. При цьому дрібний матеріал через решітку 6 потрапляє на стрічку конвеєра раніше великих кусків, в результаті чого на поверхні стрічки створюється захисна подушка, яка захищає її від ударів великих кусків. Для завантаження конвеєрів кусковим матеріалом завантажувальні пристрої обладнують коливаючими пластинами (плитами) 7 (рисунок 2.13, в). Тут 1, 2, 3, 5 елементи конструкції (рисунок 2.13, а та рисунок 2.13, б).

У такій схемі завантажувального пристрою кусковий потік матеріалу на першій стадії завантаження потрапляє на пластину 7, яка під дією потоку відхиляється в бік, гасячи при цьому значну частку енергії удару та швидкості руху.

Для завантаження конвеєрів великокусковим тяжким абразивним матеріалом використовують схему завантажувального пристрою з проміжним транспортувальним засобом – конвеєром 8 (рисунок 2.13, г). При такій схемі можна збільшувати швидкість подачі матеріалу на швидкісні конвеєри, у яких швидкість стрічки більше 3 ÷ 4 м/с. У схемі (рис. 2.13, г) 1,2,3,5 елементи конструкції (рисунок 2.13, а; рисунок 2.13, б; рисунок 2.13, в).

Рисунок 2.13 – Схеми завантажувальних пристроїв стрічкових конвеєрів

На модернізованому конвеєрі використовуємо завантажувальний пристрій зображений на рисунку 2.13, а.

На рисунку 2.14 приведено типи роликових опор, що використовуються на стрічкових конвеєрах. В цілому роликові опори розділяють на дві групи: роликові опори робочої вітки стрічки конвеєра та холостої.

Роликові опори робочої вітки стрічки конвеєра слугують для підтримування стрічки з вантажем та придання їй жолобчатої форми, а опори холостої вітки – тільки для підтримування стрічки. Роликові опори робочої вітки бувають трьох-, чотирьох- та п'ятироликові, опори холостої вітки – однороликові (рисунок 2.14, а) та при великій ширині стрічки понад 2000 мм – двороликові (рисунок 2.14, е).

Роликові опори робочої вітки стрічки конвеєра ділять на рядові (рисунок 2.14, б), центруючі (рисунок 2.14, д) і амортизуючі (рисунок 2.14, ж, и). Ролики на опорах можуть кріпитися жорстко (рисунок 2.14, б) і на гнучкій осі (рисунок 2.14, в).

Рядові роликові опори 6 (рисунок 2.3, та рисунок 2.14, б) на вантажній вітці конвеєра встановлюють з певним кроком. Крок роликоопори залежить від низку

факторів, основними з яких є: запобігання надзвичайного провисання стрічки між роликоопорами та обмеження статичного й динамічного навантаження на них. У зв'язку з тим, що провисання стрічки зростає із збільшенням ширини стрічки та насипної маси вантажу, крок роликових опор приймають у зворотно пропорційній залежності від величини цих параметрів. Кут нахилу бокових роликів опори складає 30°.

Рисунок 2.14 – Роликові опори на стрічкових конвеєрах

Центруючі роликові опори 7 (рисунок 2.3, рисунок 2.13, г, д та рисунок 2.14) слугують для запобігання збіганню стрічки в бік та автоматичного вирівнювання її ходу. Конструктивно опори ділять на дві групи: нерегульовані і саморегульовані. До першої групи належать роликоопори, закріплені жорстко до поставу під кутом 3 ÷ 4° до поперечної осі (рисунок 2.13, б, е), до другої групи належать роликоопори, які реагують на зміщення стрічки в бік і повертають її в попереднє положення. Такі роликоопори закріплюють до поставу на поворотній опорі 10 (рисунок 2.13, д та рисунок 2.14).

У конструктивному відношенні роликоопора включає в себе: стрічку 1 (рисунок 2.14, а), вузол кріплення 2 рамки опори до конвеєрного поставу (рисунок 2.14, а), бокові похилі ролики 3 під кутом 20° (рисунок 2.14, а, б), вертикальні ролики 6 (рисунок 2.14, а, б та рисунок 2.13, д), гальмові колодки 8 (рисунок 2.14, б), пружину повернення 9 (рисунок 2.14, б), кінцевий вимикач 10 (рисунок 2.14, в).

Працює роликоопора таким чином. При нерівномірному завантаженні стрічки по відношенню до поздовжньої осі конвеєра, або за наявності згинів поздовжньої осі конвеєра стрічка при русі зі швидкістю буде відхилятися в бік до контакту її з дефлекторним роликом 6 та тиснути на нього із зусиллям F. У результаті буде створюватися зусилля тертя F_тр.ск., яке в свою чергу викличе наявність сили повороту стрічки F_см. Під дією цього зусилля роликоопора буде

повертатися навколо вертикальної осі на кут α в напрямку її руху зі швидкістю v.

При повороті роликової опори в підшипниковому вузлі опори створюються сили тертя F_тр.кач. (рисунок 2.15) та зусилля доцентрове, що діятиме на стрічку з боку ролика 6. Під дією доцентрового зусилля стрічка буде повертатися в попереднє положення.

Рисунок 2.15 – Роликоопори центруючі

Моменту, необхідного для розвороту роликоопори, часто виявляється недостатньо внаслідок збільшення опору в шарнірі поворотної опори (засорення,

корозія, заклинювання) та роликоопора не центрує стрічку.

Для збільшення цього моменту використовують вимушений проворот роликоопори шляхом підгальмовування дифлекторного ролика 6 (рисунок 2.15, б). Для цього до бокового кронштейна поворотної балки 5 закріплено механізм гальмування підтримуючого бокового похилого ролика 3, що представляє собою двоплечій важіль, на одному кінці якого установлено дефлекторний ролик 6, на другому – гальмові колодки 8. Дефлекторний ролик і гальмові колодки пов'язані між собою пружиною кручення. Пружина 9 утримує гальмові колодки від доторкування з роликом при нормальній роботі.

Під дією борта стрічки 1 на дефлекторний ролик останній повертається, деформуючи пружину кручення, в результаті чого гальмові колодки загальмовують підтримуючий боковий ролик.

Для обмеження повороту роликової опори передбачено упори 7. Кінцевий вимикач 10, зв'язаний з нерухомою частиною роликоопори, слугує сигналізатором сходу стрічки.

Центруючі роликоопори встановлюють по всій довжині конвеєрного поставу з кроком установки через три звичайні роликоопори на четверту, або через чотири на п'яту. На конвеєрах великої протяжності встановлюють центруючі роликові опори через десять на одинадцяту.

Амортизуючі роликові опори 5 (рисунок 2.3, рисунок 2.14, в, ж та рисунок 2.16) призначають для зменшення динамічних навантажень на стрічку конвеєра з боку вантажу. З досвіду експлуатації стрічкових конвеєрів встановлено, що найбільші динамічні навантаження як на стрічку, так і на постав конвеєра діють у місцях завантаження, а тому ці роликоопори встановлюють під робочу вітку стрічки в місці завантаження конвеєра. Кількість і відстань між роликоопорами визначається довжиною направляючих бортів під бункером завантажувального пристрою. Як правило, відстань між амортизуючими роликоопорами приймають у два або чотири рази меншою, ніж відстань між рядовими роликоопорами робочої вітки конвеєра. Амортизуючі роликоопори можуть бути різної конструкції. Найбільш простою є конструкція роликової опори, яка включає в себе звичайну роликоопору, у якої ролики обтягнуті гладкою суцільною гумою (рисунок 2.16, б). Такі роликоопори використовують у конвеєрах з малою та помірною інтенсивністю завантаження конвеєрів. Однак, як показала практика експлуатації таких опор, ролики слабо амортизують удари, гумове покриття жорстке. У зв'язку з цим використовують ролики з фігурними кільцями (рисунок 2.16, в). Такі ролики значно краще амортизують динамічні удари в результаті того, що жорсткість гумових кілець значно менша, ніж жорсткість суцільного покриття. В конструктивному відношенні ролики обох конструкцій включають в себе суцільне гумове покриття 8, або покриття набране з окремих гумових фігурних кілець 9. Основою ролика слугує металева труба 11, в яку вмонтовано вісь 10, підшипник 12 та лабіринтне ущільнення 13. Гумові кільця з обох кінців ролика затискають стальними дисками 14, які закріплюють пружними кільцями 15, встановленими у канавках на кінцях труби.

Рисунок 2.16 – Роликоопори амортизуючі

Найбільш ефективною конструкцією амортизуючої роликоопори, з точки зору якості амортизації, є в цілому роликоопора, приведена на рисунку 2.16. Вона складається з роликів 1, зварної балки 2, коробчастого перетину та двохопорних кронштейнів 3.

Балка з роликами опирається на пружини 4, розміщені в опорних кронштейнах. Крім того, для пом'якшення ударів у конструкції роликоопори передбачені гумові амортизатори 5 і 6. Регулювання пружини здійснюється болтом 7.

Питання очищення стрічки від налиплого дріб'язку при транспортуванні сипучих матеріалів займають одне з провідних місць у загальному технологічному ланцюгу основних заходів з експлуатації і технічного обслуговування стрічкових конвеєрів.

Як показала практика експлуатації стрічкових конвеєрів, налиплий на робочій поверхні стрічки сипучий матеріал знижує працездатність роликових опор, а також забруднює підлогу під конвеєром.

За теперішнього часу існує цілий ряд пристроїв для очищення стрічки 9 (рисунок 2.3 та рисунок 2.17), що використовуються у різних умовах експлуатації стрічкових конвеєрів.

Плужковий очисник (рисунок 2.17, а) застосовують на конвеєрах невеликої продуктивності і протяжності, що транспортують не особливо липучу й сипучу масу. Очисник складається з гумового ножа 1 (плужка), затисненого у металевих щоках опори 3, важеля 2 та вантажу 4. Притиснення леза ножа до стрічки здійснюється вагою вантажу. Ефективність плужкових очисників залежить від опору зношення його гумового елемента (леза). Тому лезо ножа плужкового очисника слід виготовляти із зносостійкої гуми, що на практиці значно подовжує термін служби очисника.

У зарубіжній практиці, зокрема ФРГ, для виготовлення ножів застосовують гуми типу АВ40 та АВ90 твердістю по Шору 40-90.

Скребки, виготовлені з даних марок гуми, можуть застосовуватися для очищення стрічки конвеєрів, що транспортують руду, агломерат, окатиші та кокс. Практикою встановлено, що при використанні скребків з резини АВ40 в 1,5 рази знижується їх зношення, ніж при застосуванні скребків із звичайної гуми.

Крім розглянутої вище конструкції скребкового очисника фірми ФРГ рекомендують очисник, у якого виконуючим органом слугує тригранний скребок (рисунок 2.17, ж).

Тут великий термін служби очисника визначається як матеріалом гуми, так і наявністю трьох робочих граней ножа, з яких по мірі зношування однієї легко замінюється іншою простим поворотом скребка.

Більш удосконаленою конструкцією очисника є шнекові гумові очисники (рисунок 2.17, б).

Шнековий очисник використовується приблизно в тих же умовах і складається: з ролика 5, заключеного у ребристий гумовий одяг, елементів з'єднання та електродвигуна.

Щітковий очисник (рисунок 2.17, в) з частотою обертання 90 с^-1 застосовують в основному при очищенні особливо липких матеріалів, що транспортуються конвеєрами з різною продуктивністю і протяжністю. Складається зі щітки 6, з'єднальних елементів та електродвигуна. Вуса щітки виготовляють з капрону. У процесі експлуатації таких очисників встановлено швидке зниження ефективності очистки з причини забутування матеріалом пустот щетини.

Фірмами ФРГ рекомендується щітка з гуми. Гумові вуса щітки досить гнучкі і при очищені швидко скидають налиплий матеріал. Вуса рекомендується розташовувати рідше, ніж у капронових щітках.

Водяний очисник (рисунок 2.17, г) рекомендується застосовувати для очищення сухого матеріалу в закритих приміщеннях на похилих конвеєрах різної продуктивності і протяжності. При цьому конвеєри повинні монтуватися на гладкій рівній підлозі у зв'язку з необхідністю стоку води. Очисник складається з нерухомого циліндра-резервуара 7, в якому є отвори у верхній частині. Вода в резервуар потрапляє під напором по трубопроводу.

Рисунок 2.17 – Очисники стрічки конвеєра

Струнний очисик (рис. 2.17, д) рекомендується застосовувати для очищення стрічки від різного налиплого матеріалу. Складається із струн 8, число яких визначається фізико-механічними властивостями вантажу, що транспортується.

На конвеєрах аглофабрик з помірними техніко-експлуатаційними характеристиками в якості очисника використовують ребристий ролик 9 (рисунок 2.17, е), який одночасно виконує роль притискного. Очищення стрічки здійснюється за рахунок ударів по ній ребер обертаючого ролика.

Розвантажування конвеєрів на збагачувальних фабриках може відбуватися як у головній частині через кінцевий барабан, так і у будь-якому місці по довжині (проміжне розвантаження). У першому випадку біля розвантажувального барабана монтують приймальну воронку, у другому – конвеєр обладнують спеціальними розвантажувальними пристроями. Останні, в залежності від часу роботи, на одному місці ділять на стаціонарні та переміщувальні, а за конструкцією – на плужкові, барабанні, механічні та пристрої зі зворотною лотковістю.

Плужкові скидальники 10 (рисунок 2.3 та рисунок 2.18, а) застосовують при транспортуванні неабразивних (вугілля) матеріалів при швидкості 1,5 м/с. До їх складу входять вантажна вітка конвеєра 1, плужки скидальника 2, приймальні бункери 3. Така конструкція скидальника здатна розвантажувати конвеєр на два боки і називається двобічним плужковим скидальником. На рисунку 2.18, б приведена конструкція однобічного плужкового скидальника, яка здатна здвигати сипучий матеріал з конвеєра на один бік. Тут 1, 2, 3 конструктивні елементи, що і на рисунку 2.17, а. Недоліком обох конструкцій скидальників є негативний вплив на зношення робочої поверхні стрічки. Для зменшення сил тертя між робочим органом скидальника та стрічкою конвеєра і захисту матеріалу від додаткового

дрібнення використовують двобічні скидальники з використанням механічних робочих органів рисунок 2.18, в. Тут 1 – стрічка конвеєра, 3 – бункери, 4 – механічні ланцюгові скидальники, 5 – скребки.

Загальним недоліком усіх вище розглянутих конструкцій є необхідність застосування спеціальних вирівнюючих столів, за допомогою яких жолобчата форма робочої вітки конвеєра переводиться в плоску.

Найбільш розповсюджена конструкція розвантаження конвеєрів на бункерних естакадах представлена на рисунку 2.18, г та рисунку 2.19. На практиці ще їх називають автостелами. Конструкція їх включає в себе стрічку конвеєра 1, приймальний лоток (воронка) розвантажувальний барабан 7 і раму візка 6.

На рисунку 2.18, д представлена конструкція розвантажувального пункту із широтною лотковістю. Тут 1 – стрічка, 7 – бункери, 8 – роликозворотня лотковість, 9 – допоміжні короткі конвеєри.

У цій конструкції за допомогою роликів 8 лоткова форма робочої вітки конвеєра перетворюється у випуклу і матеріал з конвеєра засипається на боки

в бункери 8.

Самохідний двобарабанний розвантажувальний візок (рисунок 2.19) включає в себе: стрічку конвеєра 1, розвантажувальний відхиляючий барабан 2, раму 3, двобічний розвантажувальний жолоб 4, електродвигун 5, редуктор 6, ходові колеса 7, стопорний пристрій 8, скребок для очищення стрічки 9, драбину 10. При роботі конвеєра візок рухається по всій довжині конвеєра. Переміщення здійснюється зі швидкістю 0,2 ÷ 0,3 м/с за рахунок приводу. Візок переміщується періодично від одного осередку бункера до другого, або рухається безперервно – вперед і назад. Такі розвантажувальні візки застосовують на конвеєрах зі швидкістю стрічки 1,6 ÷ 2,0 м/с.

Розподілення матеріалу по бункерам з конвеєра візком пов'язано із затратою додаткова потужності, зношенням стрічки, можливим просипанням матеріалу та заштифтування жолобів, з ускладненням керування розвантажувальним процесом. Крім того, мала швидкість переміщення скидальних пристроїв не дозволяє швидко переключати потік матеріалу з одного осередку бункера до другого.

Розвантаження конвеєра в різних пунктах бункерної естакади може бути спрощене при використанні переміщу вального (човникового) конвеєра.

Завантаження бункера сипучим матеріалом човниковим конвеєром здійснюється таким чином: у лівому крайньому положенні конвеєр завантажує перший осередок бункера, після його завантаження конвеєр переміщується вправо та заповнює наступний осередок бункера. При завантаженні правої частини бункера конвеєр рухається у зворотному напрямку.

На випадок обриву стрічки у похилих конвеєрах важкого типу застосовують уловлювачі стрічки 11 (рисунок 2.3). Уловлювачі повинні володіти цілим рядом особливостей, найбільш характерними серед яких є: автоматичне безвідмовне опрацювання, без пошкоджень при цьому конструкції стрічки; термін спрацювання і шлях гальмування повинні бути мінімальними; процес

Рисунок 2.18 – Схеми розвантажувальних пристроїв стрічкових конвеєрів

Рисунок 2.19 – Конструкція самохідного двобарабанного розвантажувального візка

гальмування повинен бути плавним, без великих динамічних навантажень, здатних деформувати конструкцію конвеєра; у процесі роботи конвеєра виконуючий орган уловлювача стрічки не повинен заважати руху стрічки та зношувати при цьому її верхній робочий гумовий прошарок; мати малу металоємність і вартість; установка уловлювача на конвеєр не повинна знижувати продуктивність конвеєра.

У зв'язку з тим, що стрічка може рухатись в одному або другому напрямку у залежності від установки конвеєра, уловлювач повинен мати елементи реверсування.

Основними ознаками уловлювачів є: спосіб включання; місце прикладання гальмівного зусилля; спосіб установки уловлювача по довжині конвеєра; характер розподілу гальмівних зусиль по ширині стрічки; характер гальмування; конструктивні особливості.

У практиці експлуатації потужних конвеєрів використовують цілий ряд різноманітних конструкцій уловлювачів стрічки.

Так, наприклад, для потужних конвеєрів використовують рамкові уловлювачі, які встановлюють по довжині конвеєра. Гальмівне зусилля передається на стрічку по всій ширині жорстко. Для конвеєрів, що транспортують важкі вантажі, використовують кромкожорсткі уловлювачі. Гальмівне зусилля від виконуючого органу передається на кромки стрічки. Для стрічкових конвеєрів, у яких стрічка армована елементами, що володіють магнітними властивостями, використовують магнітні або магнітно-механічні уловлювачі. Виконуючий механізм такого уловлювача спрацьовує від сигналу, який подається спеціальною сигнальною системою. На похилих конвеєрах невеликої довжини застосовують уловлювачі стрічки з верхнім або нижнім розташуванням кулаків. На похилих конвеєрах великої довжини та потужності використовують маятникові уловлювачі з одним або двома притискними роликами. Затиснення стрічки роликами відбувається по обидва її боки.

Для більш надійної дії по захопленню стрічки на конвеєрах з великим кутом нахилу використовують двобарабанні уловлювачі стрічки.

На рисунку 2.20, а приведено конструкцію П-подібної скоби, яка складається зі скоби 1, закріпленої на рамі 2 за допомогою укосини 3. Якщо зазор між стрічкою 4 та перекладною скобою не перевищує 300 ÷ 600 мм, то при обриві стрічка збирається в «гармошку» і заклинюється сумісно з вантажем між роликоопорою і скобою.

Пружковий уловлювач (рисунок 2.20, б) представляє собою закріплені на рамі конвеєри 1 за допомогою стійок 2 жорсткі V-подібні металеві обмежувачі 3. Стрічка 1 після обриву збирається в «гармошку» і заклинюється в обмежувачах.

В умовах маятникового типу (рисунок 2.20, в) маятники, насаджені на вісь 1, при обриві стрічки 4 притискують її до колодки 6, встановленої на рамі 5. Висота стійок 3 повинна забезпечувати прохід вантажу під вісь 1.

У клиновому уловлювачі (рисунок 2.20, г) стрічка 1 притискається до колодок 6, закріплених на рамі 3 за допомогою фрикційних козирків 2,

змонтованих на візку 4. Замки 5 спрацьовують від датчика обриву стрічки, після чого козирки скошуються по направляючим 7.

Для конвеєрів великої потужності рекомендується універсальна конструкція уловлювача, що здатна уловлювати стрічку при обриві та без, у випадку руху її у зворотному напрямку.

Рисунок 2.20 – Конструкція уловлювачів стрічки похилих конвеєрів

Запропонована конструкція значною мірою охоплює недоліки існуючих конструкцій уловлювачів, високоефективно захоплює стрічку, а її виконуючий механізм спрацьовує від двох сигналів, які надходять від стрічки та спеціального механізму.

У конструктивному відношенні уловлювач стрічки конвеєра запропонованої конструкції (рисунок 2.21) включає в себе: раму 1, дві нижні лижі 2, раму, що коливається З, на якій змонтовано дві роликові опори 4, шарнірну опору рамки 5, важіль 6, трос 7, відхиляючі ролики 8, дві верхні лижі 9, чотири верхні важелі 11.

Робота уловлювача по захопленню стрічки протікає таким чином. При роботі конвеєра стрічка, конвеєра проходить між верхніми 9 та нижніми 2 лижами, не входячи з ними у контакт. Після розриву стрічка 12 провисає і лягає на полиці нижніх лиж 2, входячи з ними у контакт.

Рисунок 2.21 – Конструкція універсального уловлювача стрічки

Так відбувається перша взаємодія стрічки з уловлювачем. Далі, рухаючись у зворотному напрямку, обірвана стрічка 12 з вантажем сходить з першої роликової опори 4 і всією масою натискає на другу роликову опору рамки 3. Під дією вантажу рамка 3 повертається навколо опори 5, відводячи важіль 6 назад. Рухаючись назад, важіль 6 переміщує канат 7. Канат переміщуючись, діє на нижні лижі 2, до яких він жорстко прикріплений. Переміщуючись у напрямку дії канату, лижі 2 відхиляються назад.

У зв'язку з тим, що лижі 2, шарнірно закріплені на важелях 11, які встановлені під певним кутом нахилу 2 то переміщуючись сумісно з канатом лижі підіймаються і стрічку 12 притискують до полиць верхніх лиж 9. Відбувається друга взаємодія стрічки з уловлювачем.

Рухаючись у зворотному від робочого ходу напрямку, стрічка за допомогою сил тертя переміщує лижі 2. Під дією сумарних сил, які включають в себе сили з боку тросу 7 і сил тертя, всі чотири лижі 2 і 9 затискують стрічку, запобігаючи її подальшому руху. Таким чином, на виконуючий орган уловлювача, яким є лижі, діють дві сили. Перша сила діє з боку рамки, яка коливається, а друга сила тертя, створена переміщенням стрічки по поверхні лиж. Для забезпечення більш надійного затиснення стрічки між лижами у конструкції уловлювача передбачено гвинтовий пристрій, за допомогою якого відбувається регулювання кута нахилу а важелів 10 і 11.

Одна з умов надійної роботи уловлювача – відсутність контакту робочого органу, яким є лижі, з межею транспортованого вантажу. Для цього у запропонованій конструкції уловлювача передбачаються спеціальні плужки, які запобігають потраплянню дрібних частин сипучого вантажу в проміжок між полицями лиж та стрічкою.

Рисунок 2.22 – Очисники стрічки похилих конвеєрів

Плужки розташовуються на рамі 1 по краям стрічки конвеєра по ходу п річки. У задачу плужків входить формування (звуження) смуги сипучого каптажу на жолобчатій поверхні стрічки конвеєра до розмірів, які забезпечують безконтактний з лижами прохід сипучого матеріалу.