Конвейеры и транспортеры

По типу каркаса ленты можно разделить на резинотканевые и резинотросовые общего назначения и специальные -- морозостойкие, огнестойкие, пищевые и т. п.

Каркас лент общего назначения изготовляется из натуральных, искусственных, синтетических (полиамидных и полиэфирных) или комбинированных волокон. Обкладки -- из натурального и синтетического каучука или из специальных синтетических материалов. В качестве синтетических материалов для прокладок к ленте применяют полиэфирные материалы типа лавсан (терилан); полиамидные -- типа капрон, анид (нейлон), искусственный шелк.

В целях экономии хлопка вместо лент на основе бельтинга__ Б-820 применяются ленты нарезной конструкции без сквижей е каркасом БКНЛ-65, содержащим 72 % хлопка и 28 % лавсана (табл. 4). Ленты по числу тканевых прокладок и ширине должны соответствовать ГОСТ 20--76.

Таблица 4. Характеристика резинотканевых лент

Ленты с каркасом из комбинированных тканей (лавсан в основе и капрон в утке) более ударостойкие, чем ленты только из лавсановых волокон. Ткани из лавсана имеют меньшее удлинение, чем ткани из анида и капрона.

Наряду с применением лент с каркасом из синтетических нитей возрастает необходимость в лентах с тросовой основой, у которых стальные тросы каркаса завулканизированы в резину. Резинотросовые ленты могут быть выполнены без тканевых прокладок или с прокладками, усиливающими тросовый каркас.

В конвейерах небольшой длины, работающих в легком режиме, в основном используют ленты с тканевыми прокладками прочностью не более 1,5 кН/см ширины прокладки.

Для транспортирования абразивных материалов применяют лепты с прокладками из комбинированных нитей (хлопок и лавсан) типа БКНЛ-100, БКНЛ-150 и. со сквижами или ЛХ-120 со сквижами и брекером под рабочей обкладкой.

Для транспортирования среднекусковых абразивных грузов применяются ленты с прокладками из анида типов ТА-100 и ТА-150, из нитей лавсана типов ТЛ-150 и ТЛ-200, из нитей лавсана по основе и нитей капрона по утку типов ТЛК-150 и ТЛК-200. Толщина рабочей обкладки этих лент 4,5--6,0 мм.

Для транспортировки крупнокусковых стальных грузов может быть использована лента с прокладками типа ТА-300, а для среднекусковых -- типов К-Ш-2-ЗТ; ТК-300 и ТК-400, имеющие брекер с капроновой основой под рабочей обкладкой.

Резинотросовые ленты прочностью 15--60 кН/см применяются для транспортирования крупнокусковых абразивных грузов.

Резинотросовые ленты по сравнению с резинотканевыми имеют меньшее относительное удлинение (до 0,25 %) при одинаковой рабочей нагрузке, большую стойкость к ударным нагрузкам, хорошую продольную и поперечную гибкость, монолитны по конструкции, более дешевы и просты в изготовлении. Вместе с тем масса их значительно больше резинотканевых и стыковка, выполняемая только горячей вулканизацией, является весьма трудоемкой операцией.

Стыковка резинотканевых лент может быть «механическая» -- соединение скобами, петлевыми зажимами и т. п.; горячей или холодной вулканизацией при применении специальных клеев. Стыковое соединение должно быть максимально приближено к прочности, гибкости, плотности и долговечности цельной ленты. В случаях, когда вдоль ленты действуют большие усилия, применяют соединение только с помощью вулканизации.

Резинотканевые и резинотросовые ленты изготовляются в обычном, морозостойком, огнестойком (для угольных шахт) исполнении, теплостойкие и пищевые,

Ленты обычного исполнения можно применять при температуре окружающего воздуха не ниже --25 °С и при температуре транспортируемого груза не выше + 60 °С, Морозостойкие ленты сохраняют работоспособность до температуры -- 45 °С. [2, 81-82 ст.]

Конвейеры с разными видами лент могут иметь по очертанию одинаковые трассы, однако радиусы поворотов R1 и R2 и углы наклона в для каждого вида лент будут различными. Угол наклона конвейера к горизонту в зависит от коэффициента трения транспортируемого груза о ленту при движении (а следовательно, от материала и характера поверхности ленты), формы профиля ленты (плоская или желобчатая), угла естественного откоса насыпного груза, способа загрузки и скорости движения ленты.

Для обеспечения устойчивого неподвижного положения груза на ленте без его продольного сползания вниз угол наклона конвейера должен быть примерно на 10--15° меньше угла трения груза о ленту в покое. Такой запас необходим потому, что из-за провеса ленты угол ее подъема у роликоопор получается большим, чем общий геометрический угол наклона конвейера. Кроме того, лента на роликоопорах встряхивается из-за неизбежного биения роликов, что способствует сползанию груза вниз. Встряхивание будет тем интенсивнее, чем больше скорость ленты и грубее изготовлены опорные ролики. Непрерывная равномерная загрузка обеспечивает больший угол наклона, чем периодическая загрузка с перерывами потока груза. [1, 101-102 ст.]

Крутонаклонные и вертикальные конвейеры

Крутонаклонные конвейеры предназначены для транспортирования насыпных и штучных грузов под углами, превышающими максимальные (критические) углы, при которых груз, находящийся на гладком грузонесущем полотне, еще не имеет гравитационного перемещения.

Крутонаклонные и вертикальные конвейеры классифицируют по конструктивным и функциональным признакам устройств, удерживающих груз на грузонесущем элементе.

Груз удерживается на грузонесущем элементе путем повышения коэффициента сцепления груза с поверхностью полотна, увеличения давления груза на грузонесущее полотно и создания подпора груза на грузонесущем полотне.

Тяговые элементы крутонаклонных и вертикальных конвейеров должны обладать высокой прочностью, гибкостью, небольшой собственной массой, износостойкостью и долговечностью, удобством крепления несущих и ходовых деталей. В качестве тяговых элементов применяются ленты, цепи и канаты. Выбор тягового элемента обусловливается конструкцией крутонаклонного или вертикального конвейера, условиями его работы и действующими нагрузками.

Учитывая, что ленты с выступами и перегородками на рабочей поверхности имеют повышенную стоимость изготовления, правильный выбор конструкции и размеров лент для крутонаклонных конвейеров приобретает особое значение.

Тяговые цепи получили широкое применение в крутонаклонных конвейерах с гофрированной лентой, ленточно-цепных, а также вертикальных конвейерах для штучных грузов.

Опорные устройства для лент крутонаклонных и вертикальных конвейеров выполняются в виде роликоопор, траверс, внутренней поверхности трубы, воздушной подушки, настила из листовой стали и пластмасс. Наибольшее распространение в качестве опорных устройств получили роликоопоры.

Диаметр роликов принимается в зависимости от ширины ленты от 83 до 108 мм. Расстояние между роликами зависит от ширины ленты и объемной массы транспортируемого груза. В связи с тем, что в крутонаклонных конвейерах провисание ленты между роликоопорами значительно уменьшается, расстояние между роликоопорами в некоторых случаях может быть принято большим по сравнению с горизонтальными и пологонаклонными конвейерами.

Применение для крутонаклонных конвейеров лент с бортами и перегородками потребовало создания специальных роликоопор -- для холостой ветви. Большое разнообразие конструктивных исполнений опорных устройств связано также с разработкой принципиально новых систем двухленточных, трубчатых, подвесных и ленточно-цепных крутонаклонных конвейеров.

В приводах крутонаклонных конвейеров устанавливаются стопорные устройства, остановы или тормоза, служащие для предотвращения самопроизвольного хода груженой ветви конвейера вниз под действием массы груза. Особенности конструкций двухленточыых, ленточио-цепных, четырехцепных крутонаклонных и вертикальных конвейеров потребовали создания специальных приводных устройств. В зависимости от длины крутонаклонных и вертикальных конвейеров применяются винтовые, пружинно-винтовые и грузовые натяжные устройства.

Крутонаклонные конвейеры со специальными лентами

Сила сцепления транспортируемого материала с поверхностью ленты может быть увеличена путем создания более шероховатой поверхности .

Кроме способов, связанных с нанесением на поверхность или введением в состав резиновой смеси различных твердых материалов, используются также способы получения шероховатой поверхности специальной обработкой ленты при ее изготовлении. Так, например, применение рифленых плит у вулканизационных прессов при изготовлении ленты позволяет получить на ее рабочей поверхности различного профиля впадины и выступы. Размеры выступов и расстояние между ними выбираются в соответствии с физико-механической характеристикой транспортируемого груза.

Все рифленые ленты предназначаются для транспортирования штучных и реже -- насыпных грузов в пределах угла естественного откоса (30--35°).

Применение таких лент для транспортирования штучных грузов повышает допустимый угол наклона конвейера примерно на 10--20 % по сравнению с обычными лентами, имеющими гладкую рабочую поверхность. Грузы в жесткой упаковке (пакеты, ящики, коробки и т. д.) могут транспортироваться рифлеными лентами под углом 45°.

Изготовление лент с выступами производится с помощью специальных пресс-форм. Выступы формируются и вулканизируются одновременное рабочей обкладкой ленты. Такой способ изготовления делает всю конвейерную ленту максимально однородной и прочной. На конвейерах небольшой длины рекомендуется производить крепление выступов холодным способом вулканизации.

В настоящее время во ВНИИПТмаше разработаны конструкции лент с выступами (рис. 5) шириной 400; 500; 650; 800; 1000 и 1200 мы. Конструктивную основу представляет обычная стандартная лента (ГОСТ 20--76), на рабочей поверхности которой методом горячей вулканизации в

пресс-форме сделаны выступы высотой 8--10 мм. [2, 208 ст.]

Рис. 5 Конвейерные ленты с выступами

Для увеличения угла подъема конвейера до 60--70 применяются конвейерные ленты с перегородками -- поперечными выступами самых разнообразных конструкций. В отличие от установок с рифленой лентой конвейеры, имеющие ленту с перегородками высотой 50--300 мм, могут работать под углом наклона, превышающим угол естественного откоса транспортируемых насыпных грузов. Ленты с перегородками подразделяются на плоские, угловые и лотковые.

Рис. 6Крутонаклонные конвейеры, оснащенные лентами с тремя (а) и с четырьмя (б) перегородками

Плоская лента в зависимости от ее ширины может быть изготовлена с одной двумя и тремя поперечными перегородками, Шаг перегородок подлине ленты принимается равным 200--600 мм. При прохождении ленты по дисковым роликам холостой ветви между перегородками оставляются дорожки. При помощи плоских лепт с перегородками можно транспортировать насыпные грузы с размером кусков до 30 мм под углом наклона до 60°.[2, 211 ст.]

Имея различное конструктивное исполнение, поперечные перегородки на ленте в основном служат одной цели -- препятствовать проскальзыванию и скатыванию транспортируемых грузов по поверхности ленты при углах наклона конвейера, превышающих угол трения груза о ленту.

Основными недостатками таких лент являются сложная технология их изготовления, высокая себестоимость, сложность очистки от прилипших частиц транспортируемого материала, возможность использования только на конвейерах с однобарабанным приводом, сложность конструкций опорных роликов для обратной ветви ленты, трудность транспортирования ленты к месту монтажа, невозможность замены несъемных перегородок при их повреждении и нарушение целостности ленты механическим креплением перегородок. Кроме того, в отдельных конструкциях перегородки создают дополнительные напряжения в ленте, вызываемые увеличением поперечной жесткости, и препятствуют созданию желобчатости.

Опыт эксплуатации крутонаклонных конвейеров со специальными лентами позволяет сделать следующие выводы. Ленточные конвейеры этой группы целесообразно применять при транспортировании насыпных грузов под углом наклона 30--60° на небольшие расстояния (10--50 м). Для стационарных установок наиболее рациональной конструкцией следует считать конвейер с тремя перегородками на ленте. Для транспортирования сортированных насыпных грузов на др. обильно-сортировочных и обогатительных фабриках можно рекомендовать ленты с поперечными планками и ленты ячейкового типа. Для удаления с ленты прилипших частиц материала рекомендуются вибрационный, гидравлический и пневматический способы очистки ленты.

Применение конвейеров с лентами, оснащенными бортами и перегородками, позволяет увеличить угол подъема и производительность конвейера за счет увеличения сечения транспортируемого материала.

На строительных работах применяется ленточный конвейер, обеспечивающий подачу гравия, песка и цемента в бетономешалку с подъемом под углом 70°. Конвейер имеет ленту с перегородками и гофрированными бортами. Расстояние между осями барабанов 16 м, скорость ленты 1,5 м/с. Приводной барабан диаметром 320 мм приводится во вращение двигателем мощностью 3,5 кВт. Рама конвейера сварная, натяжной механизм винтового типа. Ролики диаметром 70 мм установлены с шагом 900 мм. Высота выступов составляет 80 мм.

Ленточно-цепные конвейеры

В ленточно-цепных конвейерах вместо дорогой многослойной ленты применяется сравнительно дешевая бельтинговая с двумя-тремя прокладками, используются промежуточные приводы, а груз транспортируется по сложной пространственной трассе.

По количеству цепей различают одно- и двухцепные крутонаклонные ленточно-цепные конвейеры; по способу соединения ленты с цепью -- конвейеры с фрикционной и жесткой связью; по типу ходовых элементов -- конвейеры с ходовыми и стационарными роликами; по относительному расположению контуров ленты и цепи -- с внутренним и внешним расположением.

В качестве тягового элемента в ленточно-цепных крутонаклонных конвейерах находят применение как стандартные пластинчатые, сварные, роликовые, так и специальные цепи,

Наиболее простыми являются одноцепные крутонаклонные конвейеры. В конвейерах (рис. 7) перегородки 4, попарно смонтированные на цепи 3, охватывают ленту 2 по ее продольной оси. В дополнение к основному конвейеру эта конструкция предусматривает приводную звездочку 5, натяжную звездочку 1 и цепь с перегородками, синхронно движущимися с лентой.

Рис. 7 Ленточно-цепной конвейер

С целью повышения угла наклона конвейера, освобождения ленты от тяговых функций, частичной герметизации транспортируемого груза и исключения роликовых опор разработана конструктивная схема конвейера с шарнирными траверсами и перегородками па ленте (рис, 8), обжимающими и удерживающими перемещаемый насыпной груз (А. с. 218394, СССР).

Рис. 8 Ленточно-цепной крутонаклонный конвейер с герметизацией перемещаемого груза:

1 -- натяжная звездочка; 2 -- цепь; 3 -- приводная звездочка; 4 - барабан; 5 -- лента с бортами

Принцип Действия крутонаклонного ленточно-цепного конвейера заключается в следующем. Лента 7 и лежащая на ее рабочей поверхности цепь 2 с перегородками 1 движутся с одинаковой скоростью. Перегородки, закрепленные на цепи с определенным шагом при помощи соединительных звеньев, опираются на ленту и служат для удержания груза на ленте, предотвращая его проскальзывание или скатывание. Перегородки могут изготовляться из различных материалов и иметь форму, соответствующую сечению материала на желобчатой ленте. [2, 218-219 ст.]

Двухленточные конвейеры

Увеличение угла наклона ленточного конвейера обычной конструкции может быть достигнуто при помощи второй ленты, которая проходя параллельно несущей ветви рабочей ленты, создает необходимое давление на груз, увеличивая его сцепление с лентой (рис. 9).

Рис. 9. Двухленточные конвейеры

Существуют самые различные конструкции таких конвейеров. В зависимости от устройства лент и прижимных приспособлений эти конвейеры способны транспортировать грузы с одного уровня на другой с большим углом наклона.

К достоинствам двухленточных конвейеров следует отнести возможность транспортирования материала под углом до 90°, высокую скорость движения, достигающую 6 м/с, независимость производительности от угла наклона и возможность. Герметичного транспортирования насыпных грузов, что имеет особое значение при перемещении пылящих и ядовитых материалов. Недостатками двухленточных конвейеров являются их значительная конструктивная сложность, повышенный износ лент, большой расход энергии.

Искусственное увеличение нормального давления груза на рабочее полотно достигается применением прижимных элементов. В качестве прижимных элементов может быть использована либо специальная лента, собранная из кольцевых цепей (рис, 9, а), либо обычная прорезиненная, прижимаемая батареями подвижно укрепленных пневматических роликов (рис. 9, б, г), расположенных на некотором расстоянии друг от Друга, а также с помощью пневматических (рис. 9, в) и магнитных устройств. Первый тип прижимных лент более приемлем для грузов, включающих крупные куски, а второй -- для однородных мелкокусковых грузов, ложащихся на ленту относительно ровным слоем. [2, 221 ст.]

Крутонаклонные и вертикальные двух ленточные конвейеры, оснащенные поролоновыми обкладками, широко применяют при транспортировании хрупких малогабаритных грузов (изделия из стекла, хрусталя, яйца и т. п.).

В последнее время предложены конвейеры, у которых увеличение нормального давления на груз осуществляется путем искривления трассы. Это позволяет несколько упростить конструкцию двухленточных конвейеров.

Страницы: 1, 2, 3