3 курс 2 семестр / темы для рефератов 1-5

Лента загружается через одну или несколько загрузочных воронок 2, в которые груз попадает из бункеров. Для открывания и закрывания выпускных отверстий бункеров служат затворы. Они могут быть ручными или механическими (элек-

трическими, гидравлическими или пневматическими). По способу действия раз-

личают затворы, отсекающие поток груза и создающие подпор. Затворы имеют ограниченные возможности для регулирования исходящего потока.

Для обеспечения равномерного и регулируемого потока служат питатели. Вы-

грузка насыпного груза из бункера с помощью питателя характеризуется актив-

ным воздействием его рабочих элементов на груз. Это особенно важно при пере-

работке плохосыпучих грузов. Применяют две группы питателей: одна построена на базе конвейеров малой длины, а другая (барабанные, дисковые, цепные, ло-

пастные питатели) не имеет конвейерных прототипов и служит для непосред-

ственной выдачи груза у отверстия бункера.

Транспортируемый груз перемещается на верхней (грузонесущей, рабочей)

ветви ленты, а нижняя ветвь является возвратной (обратной). Возможно также транспортирование грузов одновременно по верхней и нижней ветвях ленты в разных направлениях.

Груз выгружается на переднем барабане 7 через разгрузочную воронку 8 или в промежуточных пунктах конвейера при помощи разгрузочных устройств: плуж-

ковых 3 или барабанных разгружателей. Наружная поверхность ленты очищается от прилипших к ней частиц груза очистным устройством 9, установленным у пе-

реднего барабана 7.

В мире накоплен значительный опыт проектирования и эксплуатации ленточ-

ных конвейеров большой мощности. На Курской магнитной аномалии работает мощная конвейерная система протяженностью около 14 км, включающая 11 пере-

грузочных пунктов и предназначенная для транспортирования руды из карьера на обогатительную фабрику. Фирмой "Крупп" (ФРГ) принята в эксплуатацию линия из 11 конвейеров общей протяженностью 100 км. Среднегодовая производитель-

ность линии 10 млн. т, ширина резинотросовой ленты 1000 мм, скорость движе-

ния 4,5 м/с.

182

Разработана конвейерная система ФРГ — Нидерланды протяженностью 206

км, которая транспортирует руду Рурского промышленного района. Произ-

водительность системы 7200 т/ч, скорость ленты до 5 м/с, ширина ленты 1400 мм.

Линия состоит из 28 ставов по 7,4 км каждый.

Основными параметрами ленточного конвейера являются производительность,

ширина и скорость движения ленты, мощность двигателя. При выборе ленточного конвейера под заданный годовой грузопоток его потребная часовая производи-

тельность Qч равна:

где кн – коэффициент неравномерности загрузки (кн=1,2); Qг – годовой грузопоток, т;

Т– годовой фонд времени работы конвейера, ч.

Сдругой стороны, производительность конкретного конвейера зависит от скоро-

сти движения ленты и количества груза груза на ней:

где q - погонная нагрузка на единицу длины конвейера, кг/м;

V – скорость движения ленты, м/с.

При движении груза непрерывным потоком постоянного сечения

q = 1000Fγ,

где F – площадь поперечного сечения груза на ленте, м2.;

l – расстояние между соседними грузами, м.

Тогда производительность конвейера при переработке насыпных грузов :

Qч = 3600FV .

Площадь поперечного сечения груза F зависит от ширины ленты B, конструкции

183

роликоопор (горизонтальные, наклонные ролики), характера трассы конвейера

(горизонтальный, наклонный участок):

С – коэффициент заполнения ленты, зависящий от динамического угла естест-

венного откоса груза, угла наклона роликов и угла наклона конвейера.

Таблица 5.2.

Значение коэффициента С для плоских и желобчатых лент

При укрупненных расчетах можно производительность горизонтальных лен-

точных конвейеров определить по формулам:

При транспортировании грузов под углом к горизонту производительность конвейера, вычисленная по формулам (5.1) принимается с понижающим коэффи-

циентом К (табл.5.3.).

Таблица 5.3.

Значения коэффициента К

184

Угол наклона конвейера, град

Для выбора конкретного типа ленточного конвейера следует:

1.определить на плане и разрезе транспортно-грузового комплекса начало и конец трассы конвейера;

2.определить расстояние транспортирования и угол наклона конвейера;

3.выбрать способ загрузки и разгрузки конвейера;

4.выбрать из ряда применяемых в конвейеростроении скоростей (0,5; 0,63; 0,8; 1; 1,2; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3 м/с) скорость движения ленты с учетом увеличения сохранности ленты, уменьшения разрушения транспортируемого груза, уменьше-

ния пылевыделения и просыпей груза и т.п.;

5. по формулам (5.1) вычислить ширину ленты и принять ее равной ближай-

шей большей из следующего ряда: 400; 500; 650; 800; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000 мм.

6. проверить принятую ширину ленты по формулам:

где аmax, аср - максимальный и средний размер куска груза, мм.

Для штучных грузов ширина ленты на 200 мм превышает их наибольший раз-

мер в плане.

7. определить мощность привода конвейера по приближенной формуле:

N = 367Q чη (Lг w + H)k з ,

где N – мощность электродвигателя привода конвейера, кВт;

Lг – длина горизонтальной проекции трассы конвейера по осям концевых барабанов, м;

185

w- приведенный коэффициент сопротивления движению тягового органа (для ленточных конвейеров w- 0,04…0,05; для пластинчатых 0,1…0,3; для скребко-

вых 0,6…1,0);

H – высота подъема груза конвейером по осям концевых барабанов, м;

кз – коэффициент запаса мощности, учитывающий неучтенные сопротивления движению (можно принять кз=1,3…1,4).

Характеристики некоторых конвейеров приведены в табл. 5.4.

Таблица 5.4.

Параметры ленточных конвейеров общего назначения

В последние годы традиционные производители российских конвейеров пред-

ложили рынку новые конструкции конвейеров. Например, НИИПП «Турмаш» из г. Артемовский разработал семейство ленточных конвейеров, предназначенное для транспортирования угля, калийных солей и других кусковых грузов

(табл.5.5.).

Таблица 5.5.

Параметры конвейеров НИИПП «Турмаш»

186

Наиболее дорогим и быстроизнашиваемым элементом ленточных конвейеров традиционной роликовой конструкции является лента, стоимость которой обычно составляет 65…- 75 % стоимости всего конвейера, а срок службы редко превышает 1,0…- 1,5 года, в результате чего существенно снижается рентабельность конвейерного транспорта. Преждевременный выход из строя конвейерной ленты обусловлен ее боковыми смещениями, что вызывает износ легкоранимых бортов ленты, и переломами продольного профиля на роликоопорах.

Инженерно-производственным центром «Конвейер» разработан ленточный конвейер с подвесной лентой (рис. 5.2.), являющийся фактически гибридом типового роликового конвейера и рельсового транспорта, не имеющим указанных выше недостатков. Приводная и натяжная станции такого конвейера ничем от типового не отличаются. Зато линейная часть конвейера выглядит совсем по другому. Здесь нет традиционных роликоопор.

Рис.5.2. Ленточный конвейер с подвесной лентой

187

К бортам размещенной на концевых барабанах ленты 1 с помощью кронштейнов 2 прикреплены опорные ролики 3, обечайки которых имеет вогнутую поверхность. Этими роликами лента опирается на направляющие 4, выполненные в виде замкнутых, вытянутых вдоль конвейера труб, расстояние между которыми выбрано таким, чтобы обеспечить требуемую желобчатость ленты на всей длине конвейера. Вблизи барабанов направляющие элементы 8 имеют отгибы в горизонтальной плоскости, позволяющие выполаживать (делать плоской) ленту в местах ее взаимодействия с барабанами. Направляющие через кронштейны 6 и продольные ригели 5 соединены со станиной конвейера. Такая конструкция позволила в 2…3 раза увеличить срок службы ленты, повысить производительность конвейера с подвесной лентой на 30...50 % по сравнению с аналогичным по геометрическим параметрам типовым роликовым конвейером за счет более полной загрузки сечения ленты, увеличить размер куска транспортируемого груза до 500 мм, существенно уменьшить металлоемкость конструкции и расход электроэнергии на транспортирование.

5.2.2. Пластинчатые конвейеры

Для перемещения крупнокусковых, тяжелых, горячих, острокромочных, абра-

зивных грузов, а также в ситуациях, когда требуется преодолеть крутые уклоны

(более 180) применяются пластинчатые конвейеры. В транспортно-грузовых ком-

плексах литейных цехов эти конвейеры используют для перевозки горячих отли-

вок, на предприятиях химической промышленности и стройматериалов - для по-

дачи известняка на дробильные фабрики, в металлургии - для доставки крупно-

кусковой руды и горячего агломерата, в угольной промышленности для подзем-

ной транспортировки угля.

Пластинчатый конвейер состоит из двух бесконечных длиннозвенныз цепей 2

(рис. 5.3.), которые огибают установленные по концам конвейера приводные 1 и

натяжные 7 звездочки. В пролете между ними цепи опираются роликами на на-

188

правляющие 3, укрепленные на раме 4. Ведущие (приводные) звездочки установ-

лены в головной части конвейера.

Рис.5.3. Схема пластинчатого конвейера

Привод 8 пластинчатых конвейеров по устройству не отличается от привода лен-

точных. Цепи натягивают винтовым натяжным устройством 6. К цепям прикреп-

лен настил 5, состоящий из металлических гладких или фигурных, штампованных или литых пластин. В конвейерах для перемещения сыпучих материалов отдель-

ные пластины на шарнирах цепи перекрывают друг друга, что предотвращает просыпание груза. Пластинчатый конвейер загружают через воронку, разгрузка осуществляется при повороте пластин вокруг звездочек. При гладком настиле возможна разгрузка плужковым сбрасывателем. Скорость перемещения рабочих органов пластинчатых конвейеров невелика и колеблется в пределах 0,05…0,63

м/с, чаще всего 0,2…0,5 м/с.

Известны пластинчатые конвейеры для транспортирования материалов по кри-

волинейному пути в плане и под углом до 30° к горизонту. В качестве тягового органа в пластинчатых конвейерах применяются длиннозвенные пластинчатые втулочные и втулочно-роликовые цепи.

В отличие от ленточных конвейеров, где лента перемещается за счет сил тре-

ния, в пластинчатых тяговое усилие передается зацеплением. Поэтому функции натяжного устройства сводятся здесь только к выбору слабины цепи.

Производительность пластинчатых конвейеров для насыпных грузов равна:

Qч = 3600FV .

Для настила без бортов:

189

а для настила с бортами:

где k1 = 0,85 — отношение ширины слоя материала к ширине настила;

1 —угол естественного откоса материала в движении; h — высота бортов настила, м, (табл. 5.6.);

k2= 0,65 — коэффициент заполнения по высоте бортов.

При равномерной загрузке конвейера по всей ширине настила второе слагаемое в

формуле (5.3.) не учитывается, а величина коэффициента k2 в этом случае повы-

шается до 0,8—0,85. Скорость движения настила конвейера может быть уточ-

нена по формуле:

где f — шаг цепи, м; применяются цепи с шагом 100; 125; 160; 200; 250; 320; 400; 500; 630 мм.

b — число зубьев звездочек; обычно b = 5; 6; 7; 8; n —скорость вращения головного вала конвейера, 1/с:

Производительность пластинчатых конвейеров для штучных грузов определяется по формуле (5.1.). Установочная мощность электродвигателя пластинчатого кон-

вейера:

N = k3 (N1 + T1),

190