книги из ГПНТБ / Зиновьев, Владимир Андреевич. Детали машин учебник для немеханических специальностей высших технических учебных заведений

280 Подъемные устройства

Ведущие ходовые колеса получают движение от цепного (тяго­

вого) колеса 4 через сцепленные с зубчатыми колесами 3 шестерни 5.

На тележке смонтирован механизм подъема груза, состоящий из неподвижных блоков 6, барабана 7, зубчатой передачи (zi, гг, Z3, za), тормоза 8, цепного колеса 9 и обоймицы/Ос тремя подвиж­ ными блоками и крюком.

Такая тележка передвигается по рельсам или брусьям, уложен­ ным на ферме крана.

Разрез по ДД-ББ

Фиг. 204.

Кошка. Для подъема и перемещения небольших грузов при­ меняются малогабаритные тележки (фиг. 204), четыре колеса кото­ рых перекатываются по полкам двутавровой балки. Ведущие ходо­

вые колеса 1, изготовленные заодно с зубчатыми колесами zi, при­ водятся во вращение посредством цепного колеса 2 и шестерни zi, посаженных на один вал.

Такая монорельсовая тележка с подвешенной к поперечине 3 талью называется кошкой.

Тельфер. Компактная однорельсовая тележка с машинным при­ водом (фиг. 205), имеющая канатный барабан и обоймицу с подве­ шенными блоками и крюком, называется тельфером.

§ 39. ПОНЯТИЕ О КРАНАХ

Поворотные краны. Представленный на фиг. 206 стационарный поворотный кран с постоянным вылетом относится к машинам

третьей группы. В его состав входит механизмы подъема груза и

поворота крана. Рама крана смонтирована на колонне, обе опоры которой расположены снизу. Поворот крана возможен на 360°.

Представленный на фиг. 207 поворотный кран с переменным вы­ летом относится к машинам четвертой группы. Крап установлен на

полу помещения вблизи стены и имеет верхнюю и нижнюю опоры.

Поворот крана возможен на угол, близкий к 180°.

Мостовой кран (фиг. 208) относится к пятой группе грузоподъем­

ных машин. Кран состоит из перемещающегося вдоль здания моста

Фиг. 208.

и катящейся по мосту тележки. Рельсовый путь для такого крана укладывается вдоль стены на специальных консольных выступах. _

Механизм перемещения крана обыкновенно располагается по­ середине моста, а движение передается на колеса при помощи длин­ ных валов. Электрическая энергия для механизма подъема груза и передвижения тележки передается по троллейным проводам, проло­ женным вдоль кранового моста.

ГЛАВА VII

ТРАНСПОРТНЫЕ УСТРОЙСТВА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Производственные процессы на заводах и фабриках связаны с пе­

ремещениями сырья, полуфабрикатов и продуктов от складов к за­ водским цехам, от одного заводского цеха к другому, а также в пре­ делах одного цеха от одного станка или аппарата к другому. Пере­ мещаются тела твердые, жидкие и газообразные. Без внутризавод­ ских транспортных устройств рациональная организация труда на заводе немыслима.

Ниже рассматриваются устройства непрерывного действия для транспорта только твердых тел, преимущественно кусковых и по­ рошкообразных. В краткой главе нет возможности изложить сведе­ ния даже только о всех главных видах транспортных устройств, получивших широкое распространение в современной технике.

Поэтому ниже приведены краткие сведения о таких устройствах для непрерывного транспорта, которые встречаются на заводах особенно часто, а именно об элеваторах, винтовых транспортерах

(шнеках) и ленточных транспортерах. Сведения об этих транспорт­

ных устройствах приведены лишь в таком объеме, какой может ока­ заться полезным для инженера немеханической специальности (на­ пример, для инженера-технолога химической промышленности) при

разработке им эскизного проекта заводского цеха или для студента немеханической специальности при разработке им дипломного проекта. В конце главы приведены краткие сведения о пневмати­ ческом транспорте и вспомогательных устройствах для непрерыв­ ного транспорта.

§ 40. ЭЛЕВАТОРЫ

Общие сведения. Элеватор представляет собой устройство непре­ рывного действия для перемещения кверху в вертикальном напра­ влении или под большим углом к горизонту сыпучих или массовых штучных грузов.

В элеваторе грузы перемещаются гибким телом с укрепленными на нем грузозахватными приспособлениями, огибающим два бара­ бана, один из которых помещается в верхней части элеватора, а дру­ гой в нижней. На фиг. 209 приведена схема элеватора для переме­

щения кусковых и порошкообразных грузов. В верхней части, назы­ ваемой головкой, помещается ведущий барабан, приводимый во вра­

не показанную. В нижней части, называемой башмаком, помещается ведомый барабан, соединенный с не показанным на схеме натяж­ ным приспособлением, поддерживающим необходимое для правиль­ ной работы натяжение гибкого тела.

В качестве грузозахватных приспособлений для подъема куско­ вых и порошкообразных материалов применяются показанные на фиг. 210 ковши, заполняемые материалом в нижней части элева­ тора. В верхней части элеватора мате­ риал из ковшей высыпается под дейст­

вием центробежной силы и силы тяжести

Фиг. 210.

сковых материалов, применяются цепи и вместо барабанов звез­ дочки. Ниже мы будем иметь в виду только ленточные элеваторы.

Ковши. Форма и размеры ковша определяются свойствами перемещаемого материала и условиями его наполнения и опоражни­ вания. Несмотря на то что по внешнему виду ковш представляет собой очень простую деталь, определение правильной формы и раз­ меров его является настолько трудной задачей, что о разрешении

ее в настояшей краткой главе не может быть и речи. Приходится

поэтому ограничиться лишь сведениями о том, в чем состоит труд­ ность разрешения этой задачи.

Огибая нижний барабан, ковш врезается в материал и, повора­ чиваясь вокруг оси нижнего барабана от своего наинизшего поло­ жения на 90°, должен зачерпнуть возможно большее количество материала. В этом положении качество ковша характеризуется коэф­ фициентом наполнения, представляющим собой отношение объема зачерпнутого материала к объему ковша.

Огибая верхний барабан, ковш поворачивается на 180® и во время

этого поворота должен выбросить материал под действием центре-

286 Транспортные устройства непрерывного действия

бежной силы и силы тяжести, причем выбросить так, чтобы мате­ риал попал в предназначенное ему место. Таким образом, форма и размеры ковша должны быть приспособлены к выполнению двух разных операций. Для каждой из них в отдельности выявление наи­ более рациональной формы ковша не представляло бы особых за­ труднений. Затруднения возникают потому, что форма, подходящая для выполнения одной из операций, оказывается малопригодной для другой.

Для перемещения сыпучих материалов применяются глубокие

ковши с цилиндрическим днищем, показанные на фиг. 210, а. На фиг. 210, б представлен мелкий ковш, применяемый для материалов влажных и склонных к слеживанию.

К ленте ковши крепятся специальными болтами с острыми ши­ нами на внутренней стороне головки, врезающимися в ленту. Шаг а ковшей принимается в пределах (2,5 4- 3) h, где h — высота ковша.

Ковши изготовляются сварными или штампованными и литыми из ковкого чугуна. Толщина стенок стальных ковшей в зависимости

Ленты и барабаны. Ширина ленты принимается на 50 мм больше ширины ковша (при ковшах шириной 160 мм — на 40 мм), длина барабана — на 50 мм больше ширины ленты.

Скорость ленты принимается в пределах 1,25—2 м!сек\ меньшие

значения для продуктов размола, большие — для кусковых мате­ риалов.

Стандартные диаметры барабанов 400, 500, 630, 800, 1000 и 1250 мм. Диаметр барабана должен быть увязан с числом его оборо­

тов и скоростью ленты.

Башмак. В этой части элеватора расположен нижний барабан с натяжным приспособлением. В наиболее простом виде натяжное приспособление осуществляется следующим образом. Вал нижнего

барабана опирается на подшипники, которые могут перемещаться только в вертикальном направлении. На подшипники давит рычаг,

вращающийся в неподвижной опоре под действием груза, величиной

которого регулируется натяжение ленты. Применяются натяжные

приспособления и разных других конструкций.

По способу наполнения ковшей башмаки можно разделить на следующие три типа:

1)башмаки, в которых ковши черпают материал из свободно-

насыпанной кучи;

2)башмаки, в которых к материалу, зачерпнутому каждым ков­ шом, производится дополнительная засыпка;

3)башмаки, в которых ковши не зачерпывают материала, а на­ полняются определенными порциями.

Конструкции приспособлений для подсыпки материала в ковши

или для загрузки ковшей разнообразны, но применяются такие при­

способления главным образом не в вертикальных, а в наклонных элеваторах, где они оказываются более удобными.

Схема башмака первого из указанных типов приведена на фиг. 209. Головка. В кожухе головки расположен барабан, ведущий

тяговый орган. Вал этого барабана приводится во вращение, как указано выше, через замедляющую передачу.

То место кожуха головки, в которое ударяется сбрасываемый ковшами материал, необходимо ограждать чугунными плитами или дополнительными стальными листами. Опыт показывает, что без

таких ограждений стальные листы толщиной 2 мм пробиваются в течение 1—2 мес.

Расчет производительности. Производительность элеватора

можно принимать для продуктов помола равным 0,85 для глубоких ковшей и 0,75 для мелких. Для мелкокускового материала и глубо­

ких ковшей ф = 0,7 4- 0,8.

Расчет потребляемой мощности. При высоте подъема Н в м

и производительности Q в т!час мощность, расходуемая на подъем

транспортируемого продукта при установившейся скорости лепты, равна

288 Транспортные устройства непрерывного действия

Кроме того, мощность расходуется на преодоление сопротивле­ ния в барабанах, связанного с трением в подшипниках и изгибами лепты, и сопротивления зачерпыванию материала, которое практи­

чески не поддается более или менее точному определению, так как зависит от многих факторов.

Приближенно мощность на валу ведущего барабана опреде­ ляется по формуле

Для получения полной мощности, потребляемой элеватором,

мощность на валу ведущего барабана надо умножить на величину

к. п. д. электродвигателя и замедляющей передачи.

§ 41. ШНЕКИ (ВИНТОВЫЕ ТРАНСПОРТЕРЫ)

Общие сведения. Шнек представляет собой непрерывно действую­ щее устройство для перемещения пылевидных, молотых и мелко­ кусковых материалов в горизонтальном или наклонном (не более 20°) направлении (фиг. 211). Перемещение производится при помощи винта 1, жестко связанного с валом 2, вращающимся в двух конце­ вых подшипниках 3 и 4, расположенных в торцовых стенках же­ лоба 5, и нескольких промежуточных подшипниках 6, расположен-, пых внутри желоба (на фиг. 211 показан только один промежуточ­ ный подшипник).

Так как перемещаемый материал оказывает значительное да­ вление на винт и жестко связанный с ним вал в осевом направлении,

то один из концевых подшипников (па фиг. 211 подшипник 3)

является упорным. Промежуточные подшипники располагаются на расстоянии 2,5—3,5 м один от другого. Загрузочное отверстие 7

располагается обыкновенно только в одном месте (на одном из кон­ цов желоба), разгрузочные отверстия 8 могут располагаться по длине желоба в разных местах (на фиг. 211 показано только одно разгру­

зочное отверстие). Вал шнека можно приводить во вращение раз­ ными способами, например, от электродвигателя через закрытый редуктор или через ременную и зубчатую передачу.