157

КЛАССИФИКАЦИЯ МНТ

1. По назначению:

а) МНТ, предназначенные для доставки грузов на предприятия (внешний транспорт);

б) МНТ, предназначенные для перемещения грузов внутри производства - внутризаводской (внутренний) транспорт

2. По виду движущей силы:

а) машины с механическим приводом;

б) самотечные (гравитационные) устройства;

в) устройства пневмотранспорта;

г) устройства гидротранспорта;

д) вспомогательные устройства для нормального функциониро-

вания МНТ.

В свою очередь машины с механическим приводом делятся на МНТ с тяговым элементом (табл.1) и МНТ без тягового элемента (табл.2).

Таблица 1

МНТ с тяговым элементом

Вид МНТ	Области применения
1. Ленточные конвейеры	Применяются для транспортировки насыпных и штучных грузов машиностроительной, горной, химической промышленности, промышленности строительных материалов.
2. Пластинчатые конвейеры	Предназначены для перемещения насыпных, кусковых, острокромочных, тяжёлых, горячих и штучных грузов в металлургической, горнодобывающей, химической промышленности, промышленности стройматериалов.
3. Скребковые конвейеры	Предназначены для перемещения насыпных, кусковых, неабразивных, зернистых и порошкообразных грузов в горнодобывающей, химической промышленности, в машиностроении, в сельском хозяйстве.
4. Подвесные конвейеры.	Предназначены для перемещения штучных грузов (иногда можно перемещать насыпные в специальных устройствах), практически во всех областях промышленности.
Продолжение таблицы 1
5. Элеваторы	Ковшовые элеваторы предназначены для подъёма насыпных, кусковатых, зернистых, порошкообразных грузов. Люлечные и полочные – для подъёма штучных грузов. Применяются в металлургической и строительной промышленности.
6. Ленточные конвейеры на воздушной подушке, на магнитной опоре	Пищевая промышленность.
7. Тележечные конвейеры	Применяются в машиностроительной, приборостроительной промышленности для перемещения штучных грузов, подвергающимся технологическим процессам.
8. Эскалаторы	Применяются для перемещения людей с одного уровня на другой в метрополитенах, торговых и спортивных комплексах.
9. Двухленточные конвейеры	Применяются в горнодобывающей промышленности для подъёма груза на большие высоты.

Таблица 2

МНТ без тягового элемента

1. Шаговые	Применяются в машиностроении для перемещения штучных грузов в процессе сборки.
2. Штанговые	Применяются в машиностроительной промышленности для перемещения стружки.
	Продолжение таблицы 2
3. Винтовые конвейеры	Применяются в машиностроительной, химической, металлургической промышленности для герметичного перемещения насыпных грузов.
4. Роликовые конвейеры Неприводные, гравитационные и приводные	Применяются во всех областях промышленности для перемещения штучных грузов, имеющих опорную поверхность.
5. Инерционные конвейеры и вибрационные конвейеры	Предназначены для перемещения насыпных грузов в герметичном жёлобе, грузов химически активных, вредных для здоровья человека. Применяются в химической, металлургической и в машиностроительной промышленности.

3. По роду перемещаемого груза:

а) машины для перемещения насыпных грузов;

б) машины для перемещения штучных грузов.

Однако большинство машин непосредственно или путём незначительных изменений позволяет перемещать как насыпные, так и штучные грузы.

4. По направлению и трассе перемещения:

а) перемещение грузов в одной вертикальной плоскости;

б) перемещение грузов в одной горизонтальной плоскости;

в) пространственная трасса перемещений.

5. По назначению и положению на производственной площадке:

а) стационарные;

б) передвижные и переставные.

Передвижные и переставные конвейеры относятся к классу погрузочных машин.

6. По характеру движения тягового органа:

а) непрерывные;

б) пульсирующие.

Условия выбора типа мнт

Ввиду большого разнообразия МНТ для решения одной и той же транспортной задачи могут быть выбраны различные типы машин.

Выбор типа машин – весьма ответственный этап проектирования, требующий знания конструкций МНТ, технологии производства, для которого применяется МНТ, и умение выполнить технико-экономическое сравнение различных вариантов.

Оптимальным следует считать тот тип транспортирующей машины, который удовлетворяет всем техническим факторам, обеспечивает надёжность работы, высокую производительность, высокую степень механизации и автоматизации, благоприятные условия труда, минимальную стоимость перемещения единицы груза и быстрый срок окупаемости.

К основным техническим факторам МНТ относятся:

1. Род и свойства перемещаемых грузов;

2. Потребная производительность;

3. Направление, длина и конфигурация трассы перемещения;

4. Способы хранения груза в начальном и конечном пунктах;

5. Характеристика производственных процессов, сочетаемых с процессом перемещения;

6. Условия и режимы работы МНТ.

Основы надёжности мнт

Важной задачей современного машиностроения является повышение качества машин непрерывного транспорта, основным показателем которого является надёжность.

Надёжность – это свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

Для машин непрерывного транспорта важна безотказность их работы в течение заданного времени. Таким образом, основным показателем этих машин является вероятность их безотказной работы Р(t) в течение заданного интервала времени t = T. Значение Р(t) находится в пределах и выбирается в зависимости от класса надёжности изделий .

Таблица 3

Класс надёжности	0	1	2	3 …	5
	< 0,9	≥ 0,9	≥ 0,99	≥ 0,999	1,0

При обычных требованиях к надёжности задаются ресурсом изделия Т_р или сроком службы Т_сл . В этом случае о безотказности судят непосредственно по значению Р(t), где t = T_p = T_сл .

Долговечность конвейерных лент зависит от длины конвейера и скорости движения ленты, материала основы ленты, толщины и свойств резины и обкладок, от транспортируемого груза и т.д.

Характеристикой безотказности установки может служить параметр потока отказов - среднее число отказов (наработка на отказ), возникающих за единицу времени, т.е. отношение суммарной длительности работы изделия к числу отказов, возникших за этот период.

Показателем, характеризующим долговечность машины, является коэффициент технического использования К_т.и., который равен отношению времени работы машины за некоторый период эксплуатации к времени работы машины за этот же период с учётом продолжительности ремонтов. Коэффициент технического использования является безразмерной величиной (0 < К_т.и. < 1) и численно равен вероятности того, что данный произвольно взятый момент времени машина работает, а не ремонтируется.

Основным показателем долговечности изделия следует считать коэффициент долговечности , который характеризирует период полной эксплуатации изделия, равен коэффициенту К_т.и., взятому за период полной эксплуатации, и определяется по формуле

,

где - продолжительность ремонта i-той детали; Т_i –срок службы до отказа i –той детали.

Коэффициент зависит от суммы относительных ремонтных потерь, которая определяется по формуле

…+ ,

где i = 1, 2, … n.

Экономическим показателем надёжности К_э может служить сумма затрат, связанных с изготовлением и эксплуатацией машины, отнесённая к длительности её эксплуатации. Следует стремиться к минимальному значению показателя К_э за счёт рационального распределения капиталовложений между сферой производства и эксплуатацией.

При определении вероятности безотказной работы P(t) сложной системы необходимо расчленить её на отдельные элементы, для каждого из которых отдельно определяют вероятность безотказной работы. Наиболее характерен случай, когда отказ одного элемента выводит из строя всю систему. Обычно это имеет место при последовательном соединении элементов.

Вероятность безотказной работы

.

Площадь характеризует вероятность отказа в заданном интервале времени. При увеличении периода Т_р вероятность безотказной работы ряда элементов, а следовательно и всей системы, уменьшается, т.к. она равна

.

При одинаковых значениях Р_i надёжность системы будет равна /

Из приведенных формул следует, что сложная система, составленная из большого числа элементов, соединённых последовательно, будет обладать малой надёжностью.

Теория вероятности даёт ряд законов распределения случайных величин, которые используются для решения задач надёжности. Например, если выход из строя элементов системы связан с внезапными отказами, подчиняющимися экспериментальному закону, то вероятность безотказной работы таких элементов определяется по формуле

; ; ,

где 1/Т_ср – интенсивность отказов, которые являются обратной величиной средней наработки до отказа.

Вероятность безотказной работы такой системы будет равна

.

Для повышения надёжности сложных систем применяют дублирование нагруженных элементов. В этом случае вероятность совместного проявления всех отказов F(t) находят, пользуясь теоремой умножения

.

Надёжность – комплексное свойство машины, включающее безотказность, долговечность, ремонтопригодность.

Под безотказностью понимается свойство машины непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого определённого времени.

Долговечностью называют свойство машины сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.

Ремонтопригодность – приспособленность машины к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов (т.е. нарушения её работоспособности) и устранению их последствий путём проведения ремонтов и технического обслуживания.

Основной комплексный показатель надёжности – коэффициент готовности

К_г = Т_о /(Т_о + Т_в) ,

где Т_о – наработка на отказ, характеризующая безотказность (r); Т_в – среднее время восстановления, характеризующее ремонтопригодность машины в рассматриваемый период времени, (r).

Нормативные минимальные значения коэффициента готовности и сроков службы конвейеров различных типов обусловлены соответствующими стандартами. Большие значения коэффициента готовности достигаются путём повышения технического уровня конструкции конвейера или увеличения трудозатрат на обслуживание и ремонт. Для обеспечения высокой надёжности и эффективности работы машины все основные показатели надёжности должны быть оптимальными. Для повышения надёжности МНТ необходимо решить комплекс различных проблем, включая создание материалов с необходимыми физико-механическими свойствами, совершенствование технологии изготовления, сборки, контроля и регулировки машин, совершенствование методов расчёта и проектирования металлоконструкций, приводов и машин в целом, а также повышение надёжности лент, цепей и средств автоматики.