11.Ленточные конвейера. Конструкция, расчет производительности.

Практически во всех отраслях промышленности используются ленточные конвейеры, иначе называемые ленточные транспортеры (от англ. belt conveyor), которые обеспечивают непрерывность процессов транспортировки различных видов грузов и материалов. Их применение позволяет доставлять до нужного объекта штучные грузыиматериалы, имеющие сыпучую/кусковую структуры. Транспортировка, какв горизонтальном, так и в наклонном положении (при угле наклона 18°), обеспечивается за счет особой конструкции устройства. Благодаря использованию специальных транспортеров в карьерах и шахтах, осуществляется доставка не только добываемых природных ископаемых к погрузочному пункту или на предприятие, но и людей.

 Горизонтальные и комбинированные трассы, по которым производится транспортировка, могут достигать длины в 10-12 км. Производительность конвейеров измеряется кубометрами перемещаемых грузов в час. В некоторых областях достаточным количеством считается несколько кубометров, а в других необходимо осуществлять транспортировку нескольких тысяч кубометров в час. По ширине конвейерные ленты встречаются как узкие (30 см), так и достаточно широкие (2 м).

 

Различают конвейерные ленты, перемещающие грузы с разной скоростью,  от 0,5 до 5 м/с. В соответствии с принятыми нормативами при ручной разборке грузов, скорость движения ленты должна быть минимальной. Выбор ленты зависит от тех, параметров, которые необходимы для транспортировки конкретного вида грузов. Таким образом, во внимание принимаются степень трения об ленту, скорость и способ загрузки конвейера, а такжеего угол наклона. Различают два вида лент: ПВХ-лента или резинотканевая.

Устройство ленточного конвейера

Основными частями ленточного конвейера являются рама, приводной барабан, натяжной барабан, ролики конвейера, транспортерная лента.

На раме закреплены ролики, по которым транспортерная лента скользит, и перемещает груз в пространстве. Для натяжения ленты служит два больших ролика, называемых барабанами. Один из них - натяжной, закреплен на подшипниковом узле и служит для регулировке натяжении ленты. Другой - приводной барабан конвейера, закреплен на противоположном конце конвейера и имеет специальный вал, который соединен с электродвигателем через редуктор. Собственно с помощью передачи вращательного движения от электродвигателя или мотор-редуктора к приводному барабану, и происходит движение ленты транспортера.

Преимущества ленточных конвейеров перед другими способами транспортировки налицо. Во-первых, благодаря значительной скорости движения ленты обеспечиваются высокая эффективность и производительность промышленных процессов. Во-вторых, подобный конвейер потребляет относительно мало энергии. В-третьих, надежная конструкция устройства даже при длительном сроке эксплуатации обеспечивает качественное выполнение задач. Транспортировку штучных грузов обычно производят на конвейерах, имеющих ленты гладкого типа. Для мелких грузов и сыпучих материалов предусмотрена возможность перемещения по ленте с рифленой структурой основания. Именно такой тип устройства ленточного конвейера обеспечивает максимальное КПД. Существует несколько видов рифления – в виде ромбов, треугольников, пирамидальный тип и др. Транспортируемый груз можно перемещать под наклоном до 45° за счет поперечно установленных перегородок высотой до 20 см. Эффективная работа предприятия возможна, благодаря наличию конвейеров, имеющих разные типы лент: резинотканевую, брезентовую, сетчатую, специальную пищевую. В зависимости от характеристик конкретного груза/товара процесс транспортировки осуществляется на специально предназначенном для него конвейере.

 

Установка транспортеров возможна не только в отапливаемых помещениях, но и в зданиях, не имеющих обогрева, и на открытом воздухе. Для оптимальной работы транспортеров рекомендуется их эксплуатация при температуре от-50 до +45 °С. Вспомогательное оборудование, установленное на конвейере, позволяет осуществлять процессы транспортировки грузов при температуре, достигающей 200°С, обеспечивая надежную работу встроенных механизмов.

 

Большинство ленточных конвейеров оснащено специальными устройствами, предупреждающими падение грузов, и очищающими поверхность от просыпавшихся материалов. Постоянное расширение областей применения возможно благодаря новым технологиям, позволяющим улучшить конструктивно-технологические параметры конвейеров. Усовершенствование процессов работы транспортеров снижает оборачиваемость ленты,  уменьшает количество промежуточных перегрузок и повышает срок эксплуатации ленточных конвейеров. Появление лент из морозостойких материалов и особых сортов смазки, предназначенных для холодных условий, область применения  и особенности устройства ленточных конвейеров расширяется вплоть до районов, относящихся к Крайнему Северу.

Расчетная производительность ленточного конвейера (конвейерной линии) определяется по формулам:

                                                                  ( 1 )

                                                                    ( 2)

где кн - коэффициент неравномерности загрузки конвейерной линии; кв - коэффициент использования конвейерной линии по времени, равный отношению фактического времени работы конвейера к плановому в смену; обычно принимают кв = 0,7 - 0,95 (по указанию заказчика в зависимости от организации и технологии производства); к n г - коэффициент готовности конвейерной линии; n - число конвейеров в линии. Для стационарного конвейера кг = 0,96. 12.Скребковые конвейера. Конструкция применение.

Транспортирующий механизм скребковый конвейер (англ. flight conveyor) является устройством непрерывного действия для перемещения навалочных грузов, таких как уголь, руда, песок или зерно, грузы могут быть кусковые или пылевидные. Скребковые конвейеры появились впервые в угольных бассейнах Подмосковном и Кузнецком, использовались для транспортировки угля из очистных шахт в 1935г. Массовое производство скребковых конвейеров начал завод «Свет шахтера» в Харькове в 1939г.

Движение в этих конвейерах осуществляется при помощи скребков, укрепленных на подвижных тяговых цепях и опущенных в груз, который находится в желобе-рештаке, закрепленном неподвижно. Основными элементами механизма скребковых конвейеров являются: 1. приводная станция 2. тяговый орган (цепи) 3. желоба 4. концевая головка 5. став 6. скребки. Приводная станция имеет электродвигатель с редуктором, предохранительную муфту для предотвращения поломки машины в результате нарушения режима работы, и вал, с ведущими и ведомыми звёздочками. Возможно для увеличения производительности конструкции дополнительно установить до четырёх приводных блоков (по два в хвостовом и головном отсеках). Различают конвейера с мощностью приводного блока 22, 32, 45, 55, 110 кВт, это зависит от типа используемого агрегата. Став в скребковых конвейерах состоит из рештаков (сварных или штампованных желобов) длиной 1-2,5 м. Желобы-рештаки разграничивают верхнюю и нижнюю ветвь подвижного тягового устройства, могут быть установлены друг над другом или горизонтально. В качестве тягового устройства применяются круглозвенные цепи. Возможно применение разборных штампованных, а также пластинчатых цепей. Концевая головка в скребковых конвейерах исполняется с подвижной либо жесткой концевой частью, имеющей винтовой или гидравлический натяжной механизм. Скребкиизготавливаются из стали листовой, толщина 3-8мм. Для повышения износоустойчивости на нижней части скребка используется накладка из высокомарганцевой стали. Оптимальный выбор шага скребков призван обеспечить наилучшее использование полезной площади между скребками и, как правило, считается кратным шагу непрерывной цепи: ему следует быть выше наибольшего размера куска перевозимого груза. Скребковые транспортные устройства по способу передвижения груза делятся на два типа: это конвейеры с высокими или с погруженными скребками. Отличительной чертой скребковых конвейеров с высокими скребками является то, что груз, предназначенный для транспортировки, заполняет только часть полезного объема желоба. Различают следующие формы стальных желобов: – прямоугольная (к ее недостаткам относят вероятность застревания груза в углах, повышая сопротивление), – со срезанными углами, – трапециевидная, – для дисковых круглых скребков. Перемещение материала производится отдельными частями каждым скребком, сопротивление передвижения скребка сквозь насыпной материал, находящийся в желобе с гладкой внутренней поверхностью, является выше, чем сила трения материала о внутренние части желоба. Существенными недостатками транспортеров с высоким скребками считаются: ускоренный износ желоба, особенно при перемещении абразивных материалов повышенной твердости, увеличенный энергорасход, крошение и размельчение перемещаемого материала. В конвейерах с погруженными скребками, также они именуются как скребковые конвейеры сплошного волочения, происходит передвижение груза сплошным потоком. Применяются подобные конструкции только при транспортировании материала с низкой прочностью фракций, так как высокопрочный груз может заклинить между желобом и скребком, что приведет к повышенному сопротивлению и впоследствии к поломке механизма. Вследствие улучшенного использования полезного объема желоба этот вид конвейеров имеет более высокую производительность при уменьшенных габаритах и массе. Желоб имеет две части, одна часть предназначена для рабочей, вторая для холостой ветви механизма; материал, погруженный для транспортирования, заполняет собой весь пространственный объем желоба. Груз перемещается скребками, закрепленными на тяговой цепи, вдоль рештака. Скребковый конвейер с погруженными скребками способен работать как на горизонтальных, так и на наклонных, а также на вертикально расположенных трассах. С их помощью осуществляется транспортировка зернистых, легкосыпучих, мелкокусковых и пылевидных грузов. Скорость движения продукта в желобе ниже, чем скорость движения тяговой ленты, и чем больше составляет разность скоростей и выше энергозатраты на транспортирование единицы массы грузового материала, тем ниже продуктивность работы оборудования. Основными достоинствами данного типа скребковых конвейеров являются: – транспортирование продукции в герметично закрытых желобах, что исключает выделение в окружающую среду пыли, а также предотвращает загрязнение грузов, – обеспечение удобной разгрузки и загрузки желоба-рештака через специальные отверстия-люки, имеющиеся в боковых стенках, в крышках и днище желоба, – максимальное заполнение всей необходимой площади желоба с целью эффективного повышения производительности при меньшей скорости перемещения, – возможность транспортирования груза по трассе с любыми направлениями, без дополнительного перегруза продкции. Недостатками являются повышенная степень износа рештаков и скребков, высокие энергозатраты, возникновение трудностей при перемещении высокопрочных, липких и влажных материалов.

Скребковые конвейеры подлежат следующей классификации: – назначение 1.  для использования в рудных или угольных шахтах используются подземные конвейеры 2. применяемые на погрузочных горных машинах, в бункерах – конвейеры скребковые специального назначения 3. конвейеры общего назначения – используются на поверхности шахт. – направленность исполняемых функций 1. применяемые для спуска угля под усиленным наклонным углом – тормозные конвейеры 2. доставочные скребковые конвейеры – предназначены исключительно для транспортировки 3. агрегатные конвейеры – используются совместно с другим оборудованием и исполняют дополнительные функции (обычно в качестве опоры). – расположение рабочей ветви 1. значительная часть агрегатов имеет верхнюю рабочую ветвь; загрузка материала в таком случае производится в любой точке конвейера сверху, а выгрузка в конце или в боковой части желоба через специальную заслонку-окно 2. нижняя рабочая ветвь – в этой конструкции разгрузку продукции возможно произвести через специальное окно в любой части желоба-рештака 3. скребковые конвейеры могут исполняться с двумя рабочими ветвями. – тип тягового органа 1. с круглозвенной цепью 2. с роликовтулочной цепью 3. с разборной цепью – вид привода 1. электрический 2. пневматический 3. гидравлический. – способ перемещения устройства 1. передвижные – перемещаются по всей длине без необходимости разборки става или частями с возможностью изгиба рештаков. Рештаки в такой конструкции крепятся между собой стержнями 2. переносные – необходима сборка и разборка конструкции. Крепление рештаков исполнено в виде легкоразборного соединения.

Принцип работы данного оборудования основан на том, что он посредством специальных элементов скребкового типа перемещает груз по желобу с высокими стенками. Перемещение груза по скребковому конвейеру происходит под углом, который может достигать сорока пяти градусов. Сами скребковые элементы являются погруженными в желоб и за счет движения препятствуют приставанию материала к поверхности самого желоба. Размеры перемещаемого материала по желобу являются важной характеристикой. Кусок материала не должен превышать тридцати миллиметров, в противном случае работа конвейера может дать сбой, поскольку скребки рассчитаны на перемещение именно мелкокускового груза. 13.Двухконусный затвор аппаратов высокого давления, области применения, конструкция.

Затворы являются ответственными и нагруженными узлами, должны обеспечивать герметичность стыка в рабочем режиме, а также при изменении температуры и давления, обеспечивать простоту и легкость изготовления конструкции, быстроту разборки и сборки аппарата.

Затворы являются ответственными и нагруженными узлами аппаратов высокого давления. Их конструкция должна обеспе­чить простоту изготовления, удобство разборки и сборки, безо­пасность эксплуатации аппарата.

 Затворы с двухконусным обтюратором применяют в аппаратах с внутренним диаметром от 200 до 2400 мм, работаю­щих под давлением 10 – 100 МПа при температуре от -50 до +400 °С.

         Крышка крепится к фланцу корпуса аналогично предыдущей конструкции. В специальную проточку крышки 1 укладывают стальной двухконусный обтюратор 2, а между ним и привалочной поверхностью – медные или алюминиевые прокладки 3 толщи­ной 1,0 – 1,5 мм. При затяжке шпилек прокладки сминаются, герметизируя соединения.