4. Выбор основных параметров ленточного конвейера

Конвейерные системы представляют собой совокупность конвейеров одного или разных типов, погрузочно-разгрузочных и перегрузочных устройств, накопителей и устройств автоматического управления. В зависимости от назначения различают транспортные, распределительные, сортировочные, накопительные и комбинированные конвейерные системы. Работой конвейерной системы может управлять ЭВМ в реальном масштабе времени.

Ленточные конвейеры применяют для перемещения в горизонтальном и пологонаклонном направлениях разнообразных насыпных и штучных грузов, а также для межоперационного транспортирования изделий при поточном производстве. Большое распространение ленточные конвейеры получили благодаря возможности получения высокой производительности. Современные ленточные конвейеры на открытых разработках угля могут транспортировать до 30000 т/ч вскрышной породы, обеспечивая загрузку десяти железнодорожных вагонов за 1 мин. Дальность транспортирования достигает 3 … 4 км в одном конвейере и до 100 км в системе из нескольких конвейеров. Они просты по конструкции, удобны в эксплуатации и имеют высокую надежность.

По расположению на местности ленточные конвейеры разделяют на стационарные и подвижные, передвижные и переносные, переставные (для карьеров открытых разработок) и надводные, плавающие на понтонах.

По конструкции и назначению различают ленточные конвейеры общего назначения и специальные. По типу ленты конвейеры бывают с прорезиненной, стальной цельнопрокатной и проволочной лентой. Наибольшее распространение получили конвейеры с прорезиненной лентой. По конструкции прорезиненной ленты, опорных ходовых устройств и передаче тягового усилия различают ленточные конвейеры, у которых лента является грузонесущим и тяговым элементом.

Ленточный конвейер имеет станину, на концах которой установлены два барабана: передний - приводной и задний — натяжной. Вертикально замкнутая лента огибает эти концевые барабаны и по всей длине поддерживается опорными роликами, называемыми роликоопорами, — верхними и нижними, укрепленными на станине. Иногда вместо роликов применяют настил. Приводной барабан получает вращение от привода и приводит в движение ленту вдоль трассы конвейера.

Лента загружается через одну или несколько загрузочных воронок, в которые груз попадает из бункеров. Для открывания и закрывания выпускных отверстий бункеров служат затворы. Они могут быть ручными или механическими (электрическими, гидравлическими или пневматическими). По способу действия различают затворы, отсекающие поток груза и создающие подпор. Затворы имеют ограниченные возможности для регулирования исходящего потока.

Для обеспечения равномерного и регулируемого потока служат питатели. Выгрузка насыпного груза из бункера с помощью питателя характеризуется активным воздействием его рабочих элементов на груз. Это особенно важно при переработке плохосыпучих грузов. Применяют две группы питателей: одна построена на базе конвейеров малой длины, а другая (барабанные, дисковые, цепные, лопастные питатели) не имеет конвейерных прототипов и служит для непосредственной 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 через разгрузочную воронку или в промежуточных пунктах конвейера при помощи разгрузочных устройств: плужковых или барабанных разгружателей. Наружная поверхность ленты очищается от прилипших к ней частиц груза очистным устройством, установленным у переднего барабана.

Основными параметрами ленточного конвейера являются производительность, ширина и скорость движения ленты, мощность двигателя. При выборе ленточного конвейера под заданный годовой грузопоток его потребная часовая производительность Q_ч равна:

где	Q_г -	годовая производительность, т/год;
	T -	число рабочих дней в году;
	t -	продолжительность смены, ч;
	t_п -	среднее время простоя в смену, ч;
	n_c -	число смен в сутки.

Скорость движения ленты выбираем по приведенным ниже данным в зависимости от характеристики груза, м/с:

Неабразивные и малоабразивные материалы, крошение которых не понижает их качеств (уголь рядовой, торф, соль) и абразивные порошкообразные и зерновые (песок) материалы – 2 ÷ 6,3. Для расчетов примем V_л=2,0 м/с.

Определяем ширину ленты:

где	υ_л -	скорость движения ленты, м/с;
	γ -	насыпная удельная масса, т/м³;
	C -	Коэффициент (табл. 4.1).

Полученное значение В округляем до ближайшего из стандартного ряда ширины ленты, мм: В=400мм.

Табл. 4.1

Значение коэффициента С для плоских и желобчатых лент

	Плоская лента					Желобчатая лента
Угол наклона конвейера, град	Угол естественного откоса материала в движении, град					Угол естественного откоса материала в движении, град ( угол наклона роликов 20°)
Угол наклона конвейера, град	30	35	40	45	30		35	40	45
0	155	180	210	240	265		285	305	320
10	150	170	200	230	250		270	290	305
15	140	160	190	215	240		255	275	290
20	130	150	180	205	225		240	260	275

Определяем мощность:

где		к₁ -		коэффициент, зависящий от ширины ленты, при В=400мм, к₁=0,009;
	к₂ -		коэффициент, зависящий от длины конвейера, при длине более 45 м к₂=1:
	к₃ -		коэффициент, зависящий от типа разгружателя, при разгрузке через головной барабан к₃=1.
	L -		длина конвейера, м;
	H -		Разница высотных отметок по концам конвейера, м.

Определяем тяговое усилие конвейера:

Выбираем типоразмер ленты:

Напряжение набегающей ленты:

где

к_s -

коэффициент (для однобарабанного привода и нормальной атмосферной влажности к_s=1,68).

Допустимая прочность ленты

где	n -	коэффициент запаса прочности (n=79 для резинотросовых лент,n=911 для лент с тканевой основой);
	В -	ширина ленты, см.