Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Наклонные конвейеры

..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
5.68 Mб
Скачать

Р — угол

наклона

трассы

конвейера;

нисходящей

ветви

со" — коэффициент

сопротивления

на

полотна;

 

между

рассматриваемым

при­

Wnp — сила

взаимодействия

водом и взаимодействующим с ним участком нисходя­

щей

ветви полотна.

 

 

Wnp = 0 при

со" =

Из приведенного уравнения видно, что

= tg Р, что представляет собой условие однократности промежу­ точного привода. Признаком однократности верхнего концевого привода является условие, когда Wnp < 0, при о" > tg р. Ана­ логично получается, что со" < tg Р — условие однократности нижнего концевого привода.

Последнее условие соответствует режиму рекуперации верх­ ним концевым или промежуточным приводом энергии спуска, расположенного ниже по уклону участка нисходящей ветви по­ лотна, по отношению к которому привод работает как тормозной.

По характеру работы привода в крутонаклонных ленточно­ цепных конвейерах, работающих на спуск груза, разделяют на двигательные и тормозные. Первые работают в обычном двигатель­ ном режиме, потребляя энергию из сети и расходуя ее на пере­ мещения груза и движущихся частей конвейера. Вторые, наобо­ рот, поглощают потенциальную энергию спускающего груза, используя ее для подъема восходящей ветви или отдавая в сеть.

Крутонаклонные ленточно-цепные конвейеры приводятся в движение обычно от асинхронных электродвигателей. Для смяг­ чения динамики пускового и установившегося режимов, а также для лучшего распределения нагрузки между приводами в много­ приводных конвейерах применяют турбомуфты. В конструкциях ленточно-цепных конвейеров применяется также гидропривод. Гидропривод позволяет значительно уменьшить вес приводной станции конвейера, обеспечивает бесступенчатое регулирование скорости движения грузонесущего и тягового элемента и повы­ шает надежность эксплуатации.

Производительность ленточно-цепных конвейеров зависит от угла наклона конвейера, ширины и скорости ленты, формы обра­ зуемой лентой желоба и физико-механических свойств транспор­ тируемого материала.

Расчетная производительность определяется по формуле

 

Q = Fvykr

(73)

Значения коэффициента kyy учитывающего уменьшение по­ перечного сечения материала на ленте при увеличении угла наклона конвейера, приводятся ниже.

р в град, 15—20 20—25 25—30 35—40 40—45 45—50

ky

0,90

0,88

0,86

0,84

0,81

0,76

Расчет необходимой мощности приводов наклонных ленточно­ цепных конвейеров производится методом «обхода по контуру» или приближенно, как это принято в проектировочных расчетах.

Суммарная мощность (кет) на приводном валу может быть опре­ делена по выражению

No = N x + N 2 + N 3.

(74)

Мощность холостого хода конвейера

Л^ = - ^ 3’6 (‘7о + <7о).

(75)

Вес несущего полотна q0 (верхнейинижней ветви) и коэф­ фициент сопротивления со' определяются обычным путем.

Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления пе­ ремещению груза по горизонтали,

ЛГ _

LQco'cosP

/7дч

Л 2 - -

ОТV7-----

(76)

Мощность, затрачиваемая на подъем груза,

Л7 _

QL sin р

_

QH

(77)

3

367

367 *

 

При транспортировании груза вверх эта мощность принимается со знаком плюс, а при транспортировании вниз — со знаком минус.

Мощность двигателя

N =

где т) — к. п. д. привода.

Окружное усилие на ведущей звездочке

Р

102N

V

(78)

(79)

При проверочном расчете максимально допустимая мощность на один привод конвейера определяется исходя из суммарного разрывного усилия (Р) тяговых цепей

 

N =

Ри

(80)

 

102/11) ’

где п — запас прочности

тягового органа для

крутонаклонных

конвейеров; п =

10ч-12.

 

Для ленточно-цепных конвейеров со свободно лежащей на тяговом органе лентой допустимый угол наклона определяется исходя из силы сцепления ленты с опорными элементами.

Основной особенностью этих конвейеров является передача тягового усилия от цепи на ленту при помощи фрикционной связи между опорными элементами тягового органа и лежащей на них лентой.

Сила трения, возникающая между тяговым органом и лентой, зависит от коэффициента трения соприкасающихся поверхностей и нормальной составляющей нагрузки на опорные элементы тяго­ вого органа от ленты и транспортируемого материала, обуслов­ ливающей возникновение фрикционной силы сцепления.

Условие отсутствия проскальзывания ленты конвейера, рабо­ тающего на подъем, относительно тягового органа

tgp < /"/г — со (1 - k ) ;

(81)

Рис. 48. Характеристика фрикционной связи ленты с тяго­ вым органом

для конвейера, работающего

на

спуск,

 

tg Р < Г к +

(1 - А),

(82)

где f" — коэффициент трения между лентой и опорными элемен­ тами тягового органа;

k — коэффициент сцепного веса, показывающий, какая доля груза и ленты опирается на тяговый орган и создает, следовательйо, фрикционную силу сцепления между лентой и тяговым органом;

о) — коэффициент сопротивления движению ленты по ста­ ционарным роликам.

Поскольку величина f" в 8—10 раз больше величины со, оче­ видно, что максимально допустимый угол наклона конвейера, а также надежность фрикционной связи ленты с тяговым органом зависит в основном от /" и к. Величина f" характеризует материалы контактных поверхностей и внешние условия их работы (влаж­ ность, запыленность и т. д.), величина /г — относительную опор­ ную нагрузку на тяговый орган.

Графическое выражение этой зависимости (при значении со = = 0,005) дано на рис. 48. Анализ этой зависимости показывает, что двухцепные конвейеры с траверсами на ходовых роликах, у которые ленты с грузом полностью опираются на тяговый орган (k = 1), имеют более надежную фрикционную связь, чем кон­ вейеры с одной центрально расположенной цепью и со стацио­ нарными боковыми роликами, так как у последних коэффициент сцепного веса меньше единицы.

Величина коэффициента сцепного веса определяется по

формуле

 

а 4 Вт

 

 

Fcy 4

 

 

2

В

(83)

 

к

 

 

 

РУ + Ял

 

 

где F — площадь

поперечного

сечения

транспортируемого ма­

териала

на ленте;

 

 

 

Fc — сцепная

площадь поперечного сечения материала (на

рис. 49)

заштрихована;

 

 

В — ширина ленты;

 

тяговой цепи;

Вт — ширина

опорных элементов

а — ширина днища желоба, образованного лентой;

qA— погонный вес ленты

(с учетом

выступов, поперечных

планок или других элементов для удержания мате­ риала от скатывания).

Рекомендуемые расчетные величины коэффициента трения как в чистом состоянии контактных пар, так и при различных видах загрязнения и увлажнения для одноцепных конвейеров с бельтинговой лентой с опорными элементами, футерованными рифленой резиной и прикрепленными к ним кусками старой транспортерной ленты, приведены в табл. 13.

 

 

Коэффициенты трения при

Характер

Состояние

футеровке опор

 

 

загрязнения

поверхности

рифленой

конкейерной

 

 

 

 

лентой

лентой

Чистые поверхности

Сухая

0,439

0,706

Влажная

0,622

1,08

 

Песок крупный

Сухая

0,167

0,195

Влажная

0,286

0,244

 

Песок мелкий

Сухая

0,342

0,259

Влажная

0,459

0,353

 

Глина

Сухая

0,453

0,262

Влажная

0,396

0,268

 

Уголь

Сухая

0,421

0,274

Влажная

0,395

0,264

 

Бурый железняк

Сухая

0,416

0,237

Влажная

0,356

0,238

 

Крутонаклонные ленточно-цепные конвейеры являются срав­ нительно новым видом транспорта, созданным только в последние годы. Дальнейшее развитие конструкций этих конвейеров должно значительно расширить область их применения.

Повышение скоростей движения грузонесущего органа до 3—4 м/сек и возможность установки на них промежуточных при­ водов открывают широкие перспективы применения специальных крутонаклонных ленточно-цепных конвейеров для перемещения массовых насыпных грузов на значительные расстояния.

Карагандинский политехнический институт разработал проект ленточно-цепного конвейера (КЛУ) с ходовыми роли­ ками. Особенностью конвейера является применение в качестве тягового органа двух пластинчатых цепей с шагом 630 мм, на которых через определенные интервалы закреплены жесткие тра­ версы для поддержания четырехпрокладочной несущей ленты. К этим траверсам крепятся поперечные перегородки или цепи

93

для транспортирования насыпных грузов при повышенных углах наклона. Ходовые ролики пластинчатых цепей катятся по специ­ альным направляющим. Движение тяговому органу сообщается промежуточными гусеничными приводами. Принципиальной осо­ бенностью рабочего органа конвейера является подвижное крепле­ ние ленты с траверсами, которое осуществляется с помощью за­ крепленных по краям ленты проушин и соответствующих пальцев на траверсах. При таком соединении лента на верхней ветви при-

Рис. 50. График зависимости производительности Q и сопротивления движению Wep рабочего органа от угла наклона 0

обретает лотковую форму. Концевые барабаны имеют продольные пазы, в которые заходят поперечные траверсы. Промышленные испытания были проведены при углах наклона конвейера 25 и 35° и скоростях движения рабочего органа 0,8 и 1,2 м!сек. В ка­ честве поперечных перегородок использовались некалнброванные сварные цепи.

При скорости движения рабочего органа 0,8 м/сек9 ширине ленты 900 мм и угле наклона 35s конвейер имеет производитель­ ность 130—200 т!ч.

Производительность конвейера и сопротивление движению 1 м груженой ветви в зависимости от ширины ленты и угла на­ клона конвейера представлены графиками на рис. 50. Как следует из этих графиков, составленных для скорости движения ленты 2 м!сек, с увеличением угла наклона уменьшается производитель­ ность конвейера и увеличивается сопротивление движению гру­ женого полотна.

7 Ю- А. Пертсн

575

97

Проведенные испытания и конструктивная проработка узлов ленточно-цепного конвейера (марки КЛУ) позволили определить его рациональные параметры и типоразмеры (табл. 14).

Т а б л и ц а 14

Параметры КЛУ-1 КЛУ-2 КЛУ-З

Ширина ленты в мм

700

900

1200

Скорость движения ленты в м/сек

1,2;

1,0

1,2;

1,0

1,2;

1,0

Производительность в т/ч при угле

 

 

 

 

 

 

наклона в град

 

 

 

 

 

 

15

300;

250

500;

400

900;

750

25

240;

200

400;

330

680;

560

35

150;

120

250;

200

450;

370

Сопротивление движению 1 м гру­

 

 

 

 

 

 

женой ветви в кГ/м (при проектной

 

 

 

 

 

 

производительности) при угле на­

 

 

 

 

 

 

клона в град

 

 

 

 

 

 

15

14,5

20,5

31,4

25

48

 

65,5

97,3

35

52

 

67,5

95

 

Вес 1 м рабочего органа в кг

55

 

60

 

69

 

Разрушающая нагрузка цепи в кГ

30 000

30 000

30 000

Запас прочности цепи

8

 

8

 

8

 

Вес 1 м конвейера в кг/м

190

210

240

Габаритные размеры в мм:

 

 

 

 

 

 

ширина

1350

1500

1750

высота

1500

1650

1750

КОНВЕЙЕРЫ С ЛОПАСТНОЙ ЦЕПЬЮ

6.ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ КОНВЕЙЕРОВ

СЛОПАСТНОЙ ЦЕПЬЮ

Ленточные конвейеры, предназначенные для работы на крутых уклонах, с применением подвижных лопастей, предот­ вращающих скатывание транспортируемого материала с ленты и имеющих скорость движения, равную скорости движения ленты, конструктивно сложны.

Для транспортирования насыпных грузов под углом наклона до 60° автором разработана конструкция специального ленточного конвейера с лопастной цепью или стальным канатом.

Этот ленточный конвейер (рис. 51) выгодно отличается от других тем, что лопасти попарно смонтированы на цепи, охваты­ вающей ленту по ее продольной оси, а основу его конструкции составляет обычный ленточный конвейер, серийно выпускаемый отечественной промышленностью.

В дополнение к обычному ленточному конвейеру эта конструк­ ция имеет приводную звездочку или блок 6, натяжную звездочку или блок 7 и цепь или канат 2 с лопастями 5, синхронно движу­ щимися с лентой 1. Движение холостой ветви цепи осуществляется по звездочкам или направляющей планке 4, укрепленной на стойках 5. Привод ленточного барабана и цепной звездочки или канатного блока осуществляется от одного двигателя.

Для устранения вредного влияния неравномерного хода цепи на работу конвейера, могут быть установлены специальные урав­ нительные приводы, которые позволяют получать равномерный ход даже для тяговых цепей с большим шагом.

Лопасти, удерживающие транспортируемый материал от ска­ тывания на несущей ленте, изготовляются из стали толщиной 1—3 мм и привариваются к звеньям цепи. Кроме стали, мате­ риалом для лопастей могут служить прочные и легкие сплавы алюминия, а также пластмассы.

Применение стального каната вместо тяговых цепей облег­ чает достижение синхронности движения ленты и каната за счет

7*

99

использования барабана и шкива одинаковых диаметров, а также позволяет значительно увеличить скорость грузонесущего по­ лотна.

На рис. 52 показаны способы крепления лопастей на канате и конструкции направляющих для движения холостой ветви.

Особенно большое распространение конвейеры этой кон­ струкции могут найти для подъема горной массы под большим углом наклона на открытых разработках.

Рис. 51. Схема ленточного конвейера с лопастной цепью

На рис. 53 показан общий вид стационарного подъемника, а на рис. 54 — передвижная подъемная установка для выдачи гор­ ной массы из карьера или для штабелирования насыпного груза под углом наклона до 60°, оборудованная конвейером с лопастной цепью.

Достоинством конвейера является простота конструкции и возможность переоборудования в производственных условиях промышленных предприятий любого конвейера с обычной гладкой лентой.

На рис. 55 показан поперечный разрез привода двухцепного ленточного конвейера с электродвигателем /, редуктором 2, соединительными муфтами 3, зубчатой передачей 4 в кожухе, барабаном 5 и звездочками 6 для привода цепи. Зубчатая передача служит для уравнивания окружных скоростей приводного ба­ рабана 5 и звездочек 6.

Электродвигатель

привода

короткозамкнутый,

мощностью

33 квту со скоростью вращения

1400 об/мин. Барабан

изготовлен

из стали толщиной

10 мм, имеет наружный диаметр

410 мм и

Соседние файлы в папке книги