5.11. Роликовые конвейеры

Роликовые конвейеры предназначены для транспортирования штучных грузов. Эти конвейеры могут составлять сложные транспорт­ные системы, многочисленные разветвления трасс, их часто приме­няют в виде составных частей в погрузочных и перегрузочных устройствах, в технологических линиях, в пакетоформирующих машинах и т. п.

5.11.1. Типы и область применения

Роликовые конвейеры могут быть приводными и неприводными. Неприводные роликовые конвейеры выполняют стационарными (рис. 5.39, а), передвижными (рис. 5.39, б) и переносными.

Основные элементы неприводного конвейера - цилиндрические ролики (рис. 5.40, а) из стальных бесшовных труб по ГОСТ 8324. При нетяжелых условиях работы применяют ролики с пластмассовыми обечайками и вкладышами.

Длину цилиндрических роликов В_р и шаг их расстановки /_р выби­рают из рядов чисел:

Для круглых (в сечении) грузов можно использовать желобчатые ролики литые (рис. 5.40, б).

Для транспортирования нетяжелых грузов с жестким основанием применяют дисковые ролики; диски выполняют из стали, алюминия, пластмассы и чугуна.

При транспортировании грузов одного типоразмера с постоянной ориентацией на настиле можно применять усиленные дисковые роли­ки с ребордами, предохраняющими грузы от падения с настила. Кон­вейеры с такими роликами отличаются малой металлоемкостью.

Различают роликовые конвейеры с групповым и индивидуальным приводом. Наиболее часто ролики приводятся во вращение общим трансмиссионным валом с коническими зубчатыми колесами.

В ряде отраслей промышленности получили распространение роликоцепные конвейеры, у которых роликовая дорожка в передней части имеет разрез и перемещение груза осуществляется движущейся под роликами тяговой цепью с захватом.

5.11.2. Расчет конвейеров

Расчет неприводных роликовых конвейеров сводится к определе­нию угла наклона к горизонту и скорости груза.

Угол наклона конвейера, при котором будет обеспечиваться спуск груза под действием составляющей собственной массы, определится из условия

где G — сила тяжести груза, Н; к — угол наклона конвейера, град; W — суммарное сопро­тивление перемещению груза, Н:

(5.95)

где W₁ — сопротивление качению груза по роликам, Н; W₂ — сопротивление вследствие трения в цапфах роликов, Н; W₃ — сопротивление вследствие скольжения груза по роли­кам и сообщения им кинетической энергии, Н; к — коэффициент трения качения груза по роликам; к = 0,2; D_р — диаметр ролика, мм; G_р — сила тяжести ролика, Н; i — число роли­ков, на которых находится груз; м — коэффициент трения в цапфе ролика; для подшипни­ков каченияц μ= 0,03...0,06; d_ц — диаметр цапфы (шейки) ролика, мм; к_Т — коэффициент, учитывающий, что не вся масса вращающейся части ролика расположена на его окружнос­ти; k_T = 0,8...0,9; L — длина пути перемещения груза, м.

Решая уравнение (5.95), найдем коэффициент сопротивления движению груза w и равный ему тангенс минимального угла а наклона гравитационного конвейера, на котором груз движется с постоянной скоростью v:

Минимальную скорость груза на роликовом конвейере принимают 0,35 м/с, наибольшую - 2,0 м/с.

Если интервал времени между грузами, поступающими на ролик, меньше периода вращения ролика под грузом, то ролик не останавли­вается и сила сопротивления W₃ = 0; тогда необходимый угол наклона конвейера

На практике величину углов наклона роликового конвейера принимают: при перемещении ящиков 2...4°, мешков - 4...6°.

Для определения скорости груза при движении по гравитационно­му роликовому конвейеру, используя уравнение живых сил, получим

где w_n — коэффициент трения в подшипнике;

В приводных роликовых конвейерах ролики приводятся во вращение обычно от группового привода. Мощность привода ролико­вого конвейера (кВт)

где Q — производительность конвейера, т/ч; Q = 3,6 G/t_гр v; L_г—длина горизонтальной проекции конвейера, м; w_х.к— коэффициент сопротивления передвижению грузов, лежащих на конвейере: w_x.к = (м d_ц + 2 к) /D_р ; w_р - коэффициент сопротивления враще­нию роликов; ; i_n -число приводных роликов