Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Блох Л.А. Грузоподъемные и транспортные устройства в пищевой промышленности учебник

.pdf
Скачиваний:
34
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.45 Mб
Скачать

Р А З Д Е Л II ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ

НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Машинами непрерывного действия являются машины, име­ ющие непрерывный рабочий цикл, в котором отсутствует воз­

вратное холостое движение. В

основном это

различные систе­

мы конвейеров.

 

 

Конвейеры

разных типов и

конвейерные

системы получили

в настоящее

время очень широкое применение в промышлен­

ности и кроме выполнения непосредственных функций по тран­ спортировке грузов они входят как составная часть и в техно­ логическое оборудование.

Конвейеры и конвейерные системы легко поддаются авто­ матизации.

В настоящее время применяется очень большое количество различных типов конвейеров и конвейерных систем, например ленточные, пластинчатые, грузонесущие цепные, подвесные и другие.

По своему исполнению конвейеры бывают ленточные, пуль­ сирующие, шагающие, толкающие и другие. Конвейеры быва­ ют стационарные и передвижные, производительностью от не­ скольких килограммов до тысячи тонн груза в час.

Основным признаком, по которому различаются конвейеры, является вид грузонесущего тягового органа.

Для перемещения грузов в вертикальной плоскости приме­ няются различные типы элеваторов.

Глава 4

ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

Из грузонесущих конвейеров с гибким тяговым органом наи­ большее распространение получили ленточные конвейеры. Ленточные конвейеры применяются для перемещения сыпучих, кусковых и штучных грузов как в горизонтальной плоскости, так и под углом к горизонту. Угол наклона ленты конвейера

к горизонту зависит от физических свойств груза и может сос­ тавлять 25° и более.

Ленточные конвейеры бывают стационарными и передвиж­ ными.

Конвейерные системы из ленточных конвейеров могут быть длиной в несколько километров, с желобчатой и плоской лен­ той, односторонние и реверсивные — если груз надо подавать

- ф , ^ - - . ф . - - ^ — ф — ^ У ^ Ф * ^ >

Рис. 25. Схемы ленточных конвейеров:

а — горизонтальный; б — наклонный; в —на- клоиный с двумя перегибами; г — горизоитальный с наклоном и промежуточной пере-

грузкой; д — горизонтальный

с передзиж-

ной разгрузочной тележкой;

е — горизон-

тальный с передвижным загрузочным бункером,

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Рис. 26. Поперечные разрезы прорезиненных конвейерных лент:

а —типа А-1: / — основа ленты (бельтинг, уточно-шнуровая ткань и т. п.), 2 — резиновые прокладки, 3 — резиновая обкладка рабочей стороны, 4 — резиновая обкладка нерабочей стороны; б — типа А-2; в — типа В; г — типа В; 9 — теплостойкая; е — с ос-

новой из стальных тросов.

в обе стороны. На рис. 25 показаны схемы ленточных конвейе­ ров, применяемых в пищевой промышленности. Если конвейер предназначен для перемещения неупакованных пищевых гру­ зов, обкладки ленты изготовляются из специальных сортов ре­ зины или применяется лента из нержавеющей стали.

Наибольшее распространение получили текстильные проре­ зиненные транспортерные ленты. На рис.26 показаны разрезы прорезиненных лент. Тканевые прокладки соединяются между собой вулканизированными резиновыми прокладками. Ленты

4*

51

Ширина

 

Допустимые напряжения (кгс) при количестве

прокладок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ленты, мм

3

| 4

5

6

|

7

8

9

10

 

 

 

 

Лента

Б-820

 

 

 

400

750

950

1100

 

 

 

 

 

 

500

900

1200

1400

1650

 

 

650

1190

1550

1800

2150

 

2500

 

 

800

1460

1950

2200

2640

 

3080

3520

 

 

1000

2400

2750

3300

 

3850

4400

4730

5240

1200

3960

 

4620

5250

5650

6300

1400

 

 

5350

6150

6600

7350

 

 

 

Лента ОПБ-12 и лента ОПБ-5

 

 

650

2490

3320

3750

 

 

 

 

 

 

800

3060

4090

4600

5520

 

1000

5100

5750

6900

 

8 050

9 200

1200

6900

8280

 

9 660

11 050

И 850

1400

9660

 

11 270

12 880

13 800

15 850

 

 

Лента из уточно-шнуровой

ткани

 

 

650

2580

3440

3870

 

 

 

 

.

 

800

3170

4230

4760

5 710

1000

5300

5990

7 100

8 300

1200

 

7150

8 600

10 000

11 400

12 240

1400

10 000

11 700

12 300

13 400

15 000

 

Лента из анидной

ткани, армированная тросиками

 

1000

 

 

13 600

 

 

_

21 800

 

 

1200

 

 

16 300

 

26 200

 

1400

— .

22 700

35 ООО

 

выпускаются

шириной от

300

до 2000 мм с числом прокладок

от 3 до 14.

Лента для конвейера с нужным числом прокладок выбира­ ется с учетом типа конвейера, абразивности транспортируемо­ го груза и запаса прочности. При выборе ленты должно быть выполнено условие

 

U >

sku

 

 

где U—разрушающее

напряжение ленты; допустимые

напряжения

(в кгс)см.

в табл. 12;

 

 

 

 

s— максимальное натяжение ленты;

 

 

kx — коэффициент

запаса прочности

конвейерных

лент (табл.

13).

Число прокладок

До 4

5—8

9—11

12—14

Лента со сталь­

ленты • ,. . . •

ными тросиками

9

10

10,5

11

6

Конвейерные ленты изготовляются различных типов в соот­

ветствии с ГОСТ 20—62. Толщина обкладок

лент

в зависимо­

сти от вида транспортируемого

груза приведена в

табл.14.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 14

 

 

 

Толщина обкладок ленты,

 

 

 

 

 

мм

 

 

Транспортируемый

материал

с

рабочей

с

нерабочей

 

 

 

 

 

 

 

стороны

 

стороны

 

 

 

 

 

 

1

Песок, формовочная земля,

цемент, уголь, кокс .

3

 

1

Уголь кусковой, брикеты, гравий, известняк, ка-

4,5

 

1,5 '

 

 

 

 

 

Легкие штучные грузы и грузы в мягкой таре . .

3

 

1

 

 

 

 

6

 

1.5

Общий

вид стационарного

ленточного

конвейера

показан

на рис.27,

а передвижного — на рис.28. Ленточные конвейеры

могут иметь желобчатую и прямую ленту.

Желобчатая лента

применяется при транспортировании сыпучих и кусковых гру­

зов,

а прямая — для штучных. Форма ленты зависит

от вида

поддерживающих ее роликоопор. Кроме

роликоопор,

показан­

ных

на рис.29,

имеется

еще много их

разновидностей, но все

они

выполняют

те же

функции,

что и показанные на рисунке,

с *учетом специфических условий

работы.

 

 

Для поддержания рабочей ветви конвейера применяются од­ но-, двух-, трех- и пятироликовые опоры. Одно- и двухроликовые опоры поддерживают ленту в горизонтальном положении. Трех- и пятироликовые опоры придают ленте желобчатую фор­ му. Холостая ветвь ленты поддерживается однороликовыми опорами. Общая длина роликовой опоры должна быть на 100— 200 мм больше ширины ленты.

Диаметр роликов зависит

от

ширины ленты и

составляет

для лент шириной 400—650

мм

108 мм, для ленты

шириной

800—1600 мм — 159 мм и для ленты шириной 2000 м м — 194 мм.

Зависимость ширины ленты от размеров кусков транспортируе­ мого материала приведена в табл. 15.

Расстояние между роликоопорами принимается: для верх­ них опор по трассе конвейера 1200 мм; в местах загрузки — 400—600 мм; для нижних опор 2400 мм. При перемещении на конвейере штучных грузов, не допускающих тряски и ударов, шаг установки роликоопор рабочей ветви конвейера умень­ шается.

Рис. 27. Схема стационарного ленточного конвейера:

/ — лента; 2 — роликоопоры; 3 — приводной барабан; 4 натяжной барабан; 5 — загрузочное устройство.

«. .ґ~

Рис. 29. Роликоопоры:

а — трехроликовая; б однороликовая.

Рис. 28. Передвижной ленточный Конвейер.

Опорная конструкция — ста­ нина конвейера выполняется из отдельных секций, соединенных между собой. На раме станины крепятся роликоопоры, натяж­ ные, оборотные, приводные ба­ рабаны; загрузочно-разгрузоч- 'ные приспособления.

Натяжные станции, приме­ няемые для обеспечения нор­ мальной натяжки конвейерных лент, бывают винтовые и гру­ зовые. Грузовые натяжные станции в работе показали себя лучше, так как они автомати­ чески поддерживают заданную

Ширина ленты, мм

400

500

650

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Наибольший раз­

100

150

225

300

400

500

600

700

800

900

мер куска, мм . .

натяжку. Винтовые натяжные станции требуют периодического подтягивания ленты. Винтовые натяжные станции устанавли­

ваются на конвейерах длиной не более 50 м. Винтовая натяж­ ная станция по сравнению с грузовой более компактна и зани­ мает меньше места. На рис. 30 показаны винтовые и грузовые натяжные станции.

Тяговое усилие лента получает от приводного барабана, ко­ торый она огибает. На тяжелых конвейерах с целью увеличе­

ния угла обхвата дополнительно ставят отклоняющие

бараба­

ны и даже применяют двухбарабанный привод.

 

 

Диаметры барабанов

зависят

от числа

прокладок

в ленте

 

 

 

£>б > k2

п,

 

 

 

 

 

где De — диаметр барабана, м;

тип ленты

и

назначение

барабана

k2 — коэффициент,

учитывающий

 

(табл. 16);

 

 

 

 

 

 

 

 

п — число прокладок ленты.

 

 

 

 

 

 

Полученный расчетом

диаметр барабана округляют до стан­

дартных

размеров—250,

320, 400, 500, 630,

 

800,

1000,

1250 и

1600 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина

барабана,

как и длина

роликов,

принимается на

100—200 мм больше ширины ленты.

 

 

 

 

 

З а г р у з о ч н ы е

у с т р о й с т в а

для ленточных

конвейе­

ров выбирают в зависимости от того, какой

груз

транспортиру­

ется по конвейеру. Штучные грузы укладываются на конвейер вручную или сталкиваются с загрузочного лотка. Сыпучие

 

Значение коэффициента кг

для лент с прокладками

Барабан

лента

лента

ОПБ-5

лента

 

Б-820

и ОПБ-12

анидная

 

125—150

160—200

160—180

Натяжной и концевой . . . .

100—125

140—170

125—150

 

80—100

125—140

90—100

и кусковые

материалы загружаются через загрузочные ворон­

ки, которые

могут быть установлены в любом месте ленточного

конвейера.

 

Рис. 31. Разгрузочные устройства:

о разгрузка через барабан с кожухом; б сбрасыватель плужковый односторонний; в — сбрасыватель плужковый двусторонний; г — передвижная разгрузочная тележка.

Воронка изготовляется из дерева или металла, входное от­ верстие ее значительно шире выходного, а последнее в свою очередь меньше ширины ленты. Угол откоса стенок воронки должен быть больше угла естественного откоса транспортиру­ емого груза. Дл я того чтобы груз при загрузке не спадал с лен­

ты, между бортами воронки и лентой прикрепляются

полоски

резины, брезента или конвейерной ленты, прилегающие

к ленте.

Р а з г р у з о ч н ы е

у с т р о й с т в а

для ленточных

конвейе­

ров бывают

различного типа (рис. 31).

 

 

Самыми

простыми

разгрузочными

устройствами

являются

плужки. Плужки могут быть односторонними и двусторонними. Односторонние плужки могут устанавливаться на лентах ши­ риной не более 1000 мм, а двусторонние — на лентах шириной не более 1200 мм.

Помимо разгрузки плужками возможна еще разгрузка че­ рез головной барабан или при помощи разгрузочной тележки, которая может быть стационарной и передвижной. Разгрузоч­

ная тележка разгружает конвейер также через

барабан.

Разгрузка конвейера происходит следующим образом: лен­

та, пройдя

первый отклоняющий барабан,

начинает

двигаться

в обратную

сторону, а груз, находящийся

на

ней,

попадает

в лоток и направляется к месту назначения. Лента, пройдя че­ рез второй отклоняющий барабан, продолжает движение в пер­ воначальном направлении.

При необходимости транспортирования сыпучих грузов на плоской ленте по длине конвейера устанавливаются борта. Что­ бы груз не просыпался, просвет между бортом и лентой заде­

лывается таким же образом, как и у борта

воронки.

 

 

Производительность ленточных

конвейеров (в т/ч)

при го­

ризонтальном транспортировании

сыпучих

материалов

опреде­

ляется

по формулам:

 

 

 

 

 

 

 

 

для желобчатой

ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q =

310 52t>p,

 

 

(4—1)

 

для

плоской ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q=155B 2 ^p .

 

 

 

(4—2)

 

При

транспортировании

штучных

грузов — для

желобчатой

и

плоской ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,6 Pv

 

 

 

 

 

 

 

Q = - y - .

 

 

 

(4-3)

 

Скорость ленты

(в м/с)

при заданной

производительности

и транспортировании сыпучих

матераилов:

 

 

 

 

для

желобчатой

ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

(4-4)

 

 

 

~~ [310 В 2 р

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для

плоской ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

(4-5)

 

 

 

 

155 Л\'р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

транспортировании штучных

грузов — для

желобчатой

и

плоской ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_ (

&

 

 

 

 

 

 

 

 

v~~

3,6Р'

 

 

 

 

где

Qпроизводительность конвейера, т/ч;

 

 

 

 

В— ширина ленты, мм;

v— скорость конвейера, м/с;

рплотность, т/м3 ;

I — расстояние между штучными грузами, м; Р — масса одного места груза, кг.

Производительность наклонного конвейера при транспорти­ ровании сыпучих грузов

 

 

 

 

 

 

QH =

 

Q * 3 ,

 

 

 

 

 

(4—6)

где

Qa — производительность наклонного конвейера, т/ч;

 

 

 

 

 

 

k3—переводной

коэффициент

(табл. 17).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

 

17

Угол

наклона кон­

До 10

11—13

 

14—16

17—20

21—24

•25—28

вейера, град

 

 

h

 

 

 

1

0,95

 

 

0,9

 

0,85

0,8

 

0,75

 

Потребная мощность на валу приводного барабана ленточно­

го конвейера

(в кВт][ определяется

по

эмпирической

 

формуле

 

 

Nt =

4 vL + 0,00016 QL + 0,0026 QH) къ

ku + N2

+ N3,

 

(4 - 7)

где

kt

— коэффициент,

зависящий

от

ширины

ленты (табл. 18);

 

 

 

 

ks—коэффициент,

зависящий

от

длины

конвейера

(табл. 19);

 

 

 

kt

— коэффициент,

зависящий

от

типа

разгружателя

(см. ниже);

 

 

 

,V2

= 0,4а — мощность, потребляемая

плужковыми сбрасывателями, кВт

 

L

(здесь а — количество плужковых сбрасывателей);

 

 

 

 

 

— длина конвейера, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q— производительность конвейера, т/ч;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н—-высота подъема или спуска конвейера, м;

 

сопротивления

на­

 

#з = 0,1 1\ — мощность,

потребная

на преодоление

 

 

правляющих

бортов, кВт.

 

 

м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/і — длина направляющих бортов,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

18

Ширина ленты

400

500

650

 

 

800

 

1000

1200

1400

1600

2000

конвейера, мм

 

 

 

 

h

 

0,009

0,011

0,021

0,024

0,03

0,035

0,04

0,045

0,055

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

19

Длина конвейера, м

До 10

10—15

 

15—25

25—35

35—45

45

 

h

 

 

 

 

2

1,75

 

 

1,5

 

 

1,25

1,12

 

 

1

 

 

Ниже приведены значения коэффициента k& в зависимости

от

вида разгрузочного

устройства:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При разгрузке через головной барабан

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

При использовании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

барабанного разгружателя с ручным передвижением или стационар­

 

 

ного

 

перегружателя

с механическим

,

 

, , . . 1,22

барабанного

передвижением .

. .

1,28

плужкового

разгружателя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

При горизонтальном транспортировании

величина

0,0026 QH

из формулы исключается, при транспортировании

материала

вниз по уклону принимается со знаком минус.

 

 

 

Мощность редуктора

 

 

 

 

 

Лгр =

ЛГХ *7 ,

 

 

 

(4-8)

где k7—коэффициент, зависящий от

продолжительности

работы

редуктора

(табл.20).

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

20

Продолжительность работы,

3

8

16

24

 

 

0,8

1

1,1

1,25

Установочная мощность электродвигателя

# = 1 , 3 ^ + 0,7. (4—9)

Необходимость установки тормоза или останова на наклон­ ном конвейере определяется из неравенства

 

2N„^Ni.

(4-10)

При 2Л^о>Л^1 тормоз необходим.

 

iVo=0,0026 QH

третье слагаемое из

формулы по определе­

нию мощности на валу приводного барабана.

По моменту на валу приводного барабана в зависимости от

силы, движущей ленту вниз, подбирается

тормоз

 

ЛГх = 116892 2 N » ~ N l t

(4—И)

где п — частота вращения барабана, об/мин.

 

Вал приводного

барабана проверяется на крутящий момент

 

Ni

(4—12)

 

Л ї = 97404 — .

 

п

 

Тяговое усилие на ободе приводного барабана (в Н)

 

102 Л / І

 

Р і =

-1-

(4-13)

 

v

 

Максимальное натяжение ленты (в Н)

 

S=S1

= Pks,

(4—14)

где &8 — коэффициент обхвата (табл.

21).

(в Па)

Давление на вал приводного барабана

7 = S1 + 52 .

(4-15)

Натяжение сбегающей ветви ленты (в Н)

Sz^S^P!.

(4—16)

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ