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

Для непрерывной работы хвостовую часть конвейера необхо­ димо все время погружать в кучу зерна.

Самозагружающийся конвейер не имеет роликоопор, груз пере­ мещается внутри желоба, образованного движущимися лентами и листовым дном конвейера. Все узлы конвейера закреплены на ферме, сваренной из уголков и полосового металла.

Самозагружающийся конвейер имеет следующую техническую характеристику.

Производительность при погрузке зерна в т/ч

45

Ширина каждой ленты в мм

150

Максимальная высота разгрузки в мм

3100

Угол подъема конвейера в град

50

Скорость движения ленты в м/сек

2,1

Электродви гатель:

 

мощность в кет

2,2

число оборотов в об/мин

1500

Общий вес конвейера в кг

350

Длина конвейера в мм

4500

Для увеличения угла наклона подъемных конвейерных уста­ новок на некоторых предприятиях используют накладки, укреп­ ленные на обычной прорезиненной ленте с помощью заклепок.

Так, например, для транспортирования кварцита, кокса, хро­ мовой руды, извести и угля под углом 30° на Челябинском электро­ металлургическом комбинате установлены четыре конвейера дли­ ной около 55 м с укрепленными на ленте металлическими скреб­ ками.

Некоторые американские и английские фирмы также произ­ водят крепление выступов механическим способом. Выступы (ло­ пасти) крепятся к ленте при помощи утопленных шайб и винтов с плоской головкой, которые ввинчиваются в металлические гайки, завулканизированные в основание выступов. При подтягивании винта с помощью отвертки лента затягивается в кольцевую вы­ точку на гайке, причем головка винта и шайба располагаются на ленте впотай, благодаря чему они не соприкасаются с барабаном.

Недостатком этих лент является то, что при таком способе крепления выступов, отверстия под винты значительно ослабляют поперечное сечение и способствуют проникновению влаги внутрь ленты, что может привести к быстрому выходу ее из строя.

При транспортировании под большим углом наклона загружен­ ная лента воспринимает большие усилия. Для увеличения длины подъемных конвейеров й повышения прочности ленты в некоторых случаях целесообразно применять ленту с основой из стальных канатов.

Для конвейеров, имеющих специальную ленту с выступами, может быть применен однобарабанный привод с футеровкой,

имеющей высокий коэффициент трения. За последнее время раз­ работаны конструкции приводов конвейерных установок, осно­ ванные на присосе конвейерных лент к барабанам или тяговым лентам.

Этот принцип использован при конструировании мощных кру­ тонаклонных. конвейеров, имеющих ленту с выступами и пере­ городками.

Ленты с перегородками, как уже отмечалось, могут приме­ няться на конвейерах, оборудованных специальными нижними роликами. В случае даже небольшого перекоса ленты при работе конвейера, прохождение ее по .нижним роликам затрудняется. При этом возможно повреждение перегородок роликами, что является значительным недостатком специальных лент этого типа.

Существенным недостатком лент как с выступами, так и с пере­ городками является также сложность их очистки от налипшего материала. Поэтому разработка и исследование способов очистки специальных лент является важной проблемой, которую необхо­ димо решить для более эффективного использования крутонаклон­ ных конвейеров.

На основании анализа рассмотренных конструкций конвейеров со специальными лентами можно сделать следующие выводы.

1. Ленточные конвейеры этой группы целесообразно применять при транспортировании насыпных грузов под углом наклона 30— 60° на небольшие расстояния (10—50 м).

2.Для стационарных установок наиболее рациональной кон­ струкцией следует считать конвейер с трехлопастной лентой.

3.Для транспортирования сортированных насыпных грузов на дробильно-сортировочных и обогатительных фабриках можно рекомендовать ленты с поперечными планками и ленты ячейко­ вого типа.

4.Производительность конвейера, имеющего ленту с перего­ родками, прямо пропорциональна углу естественного откоса мате­ риала, высоте перегородок и желобчатости ленты и обратно про­ порциональна расстоянию между выступами и углу наклона кон­ вейера.

5.Для удаления с ленты прилипших частиц материала реко­ мендуется применять вибрационный, гидравлический и пневма­ тический способы очистки ленты.

3. КОНВЕЙЕРНЫЕ ЛЕНТЫ С БОРТАМИ И ПЕРЕГОРОДКАМИ

Применение конвейеров с лентами, оснащенными бортами и перегородками, позволяет увеличить угол подъема и производи­ тельность конвейера за счет увеличения сечения транспортируе­ мого материала.

На строительных работах применяется ленточный конвейер (рис. 23), обеспечивающий подачу гравия, песка и цемента в бето­ номешалку с подъемом под углом 70° Конвейер имеет ленту с пере-

42

городками и гофрированными бортами. Расстояние между осями барабанов 16 м, скорость ленты 1,5 м/сек. Приводной барабан диа­ метром 320 мм приводится во вращение двигателем мощностью 3,5 кет. Рама конвейера сварная. Натяжной механизм винтового

типа. Ролики диаметром 70 мм установлены с шагом 900 мм. Высота выступов составляет 80 мм.

В табл. 9 приведены основные размеры лент, имеющих пере­ городки и гофрированные борта.

Производительность ленточного конвейера, оборудованного лентой с гофрированными бортами шириной 750 мм при скорости движения 1 м/сек и угле накло­

на 35°,

составляет 130 м3/ч.

 

 

 

Т а б л и ц а 9

Максимально допустимые

 

 

 

 

скорости

перемещения

груза

А

В

С

Количество пере­

этой лентой составляют:

городок (мини­

в мм

в мм

в мм

мальное па 1м)

 

в

м/сек

 

 

 

 

Для крупного угля, руды,

 

400

260

200

3

камней,

песка

4

500

360

300

4

Для мелкого угля и хруп­

 

ких материалов

2,5

600

480

400

4

Для штучных грузов (меш­

 

650

510

450

4

ков, пакетов и др.)

1,5

800

550

490

5

При

изготовлении

лент

1000

750

690

6

в специальных формах волни­

стые борта могут составлять

 

 

 

 

с лентой

одно целое.

 

 

 

 

 

Ленту с волнистыми бортами высотой 120 мм и рифленой по­ верхностью в виде ромбовидной решетки сконструировал Сверд­ ловский завод РТИ. Эта лента изготовлена для уникальной драги ОМ-431. Лента с бортами состоит из серийной четырехпрокладоч­

ной ленты типа А-2 с резиновыми обкладками толщиной 3 мм — на рабочей стороне и 1 мм — нерабочей. Ширина ленты 800 мм. К краям ленты приклеены борта в виде угольников с размером полок 120 X 80 мм\ борта — волнистые с глубиной и шагом гофра 40 мм. Крепление бортов к ленте осуществлено методом холодной вулканизации.

Во избежание разрывов при огибании барабанов применяются ленты с разрезными бортами. В этом случае части бортов снабжены клиновидными или круглыми выступами или впадинами, которые входят друг в друга и устраняют возможность образования щели.

По виду и конструкции борта ленты с бортами можно подраз­ делить на несколько типов: а) с волнистыми; б) прямыми; в) раз­ резными; г) отделяющимися от самой ленты; д) образованными краями этих же лент; е) образующимися при помощи вертикаль­ ных роликов бортами.

Ленты с волнистыми бортами применяются для транспортиро­ вания насыпных грузов. По краям на рабочей поверхности ленты приклеены волнистые борта из высококачественной резины, спо­ собной к многократным изгибам — растяжениям на головном и хвостовом барабанах конвейера. Высота борта ленты 60 и 80 мму а ширина самой ленты от 200 до 1400 мм. Лента может работать как на плоских роликоопорах, так и на желобчатых, принимая лоткообразную форму.

Для лучшей гибкости борта при прохождении барабанов иногда в них создаются отверстия.

Наиболее рациональной и эффективной конструкцией являются волнистые и гофрированные борта. Такая конструкция лент поз­ воляет им легко огибать барабаны конвейера.

Наличие гофра из эластичной резины настолько снижает воз­ никающие при огибании барабанов напряжения, что борта можно крепить к ленте методом холодной вулканизации и получать при этом надежное крепление.

Все остальные типы бортов — сплошные, разрезные, работаю­ щие отдельно от ленты, являются менее практичными.

В разрезных бортах напряжения, возникающие при огибании лентой барабанов, невелики, но разрезы могут быть засорены мате­ риалом, в результате чего возможно скалывание резины и порча борта.

Сплошные борта при изгибах подвержены высоким напряже­ ниям, поэтому имеют малый срок службы.

Давление, воспринимаемое бортом ленты, определяется по

формуле

 

6 = Ycos р ( л + - ^ р - ) ,

(27)

где h — высота борта в мм\

Q— угол естественного откоса материала во время движения ленты.

Несмотря на ряд трудностей, возникающих при изготовлении лент с бортами и перегородками (дополнительные работы, свя­ занные с изготовлением и креплением бортов и перегородок), эти ленты в конечном счете безусловно экономически эффективны. Ориентировочные расчеты показывают, что при замене обычных лент лентами с бортами и перегородками удельная стоимость кон­ вейера на 1 т его производительности уменьшается на 25—40%, а стоимость транспортирования 1 т груза снижается на 25—47%.

Таким образом, повышение стоимости ленты за счет увеличе­ ния расхода резины на борта, изготовления бортов и перегородок и их присоединения к ленте быстро окупается за счет резкого по­ вышения производительности конвейера.

Во избежание деформации при погрузке материала на конвейер в конструкции борта, разработанного НИИРПом, предусмотрено утолщение в месте соединения борта с лентой. Такая конструкция позволяет наилучшим образом сохранять перпендикулярное поло­ жение борта к плоскости ленты.

Борта и поперечины, изготовленные формовым или неформовым способами, прикрепляются к ленте холодным способом вулкани­ зации.

Соединение бортов с лентой осуществляется в следующей по­ следовательности: полка бортов и рабочая обкладка на ленте обра­ батываются щетками; борт отмеряется нужной длины с учетом стыка; склеиваемые поверхности протираются бензином, после чего наносится клей СВ-5 два раза с последующей просушкой; затем борта накладываются на промазанную клеем обкладку ленты, прокатываются роликом и пристукиваются резиновым молотком.

Плоские и гофрированные части борта шерохуются по 100 мм в обе стороны от стыка.

Вулканизированная резина калибром 1,5—2,0 мм нарезается полосками шириной по 50 мм и длиной 200 мм, шерохуется, про­ тирается бензином и промазывается клеем СВ-5 два раза одновре­ менно со стыком борта. После просушки клея на каждый стык борта накладываются три резиновые полоски (по одной — с вну­ тренней и наружной стороны на гофрированную часть и одну — на плоскую) и тщательно прокатываются роликом.

Наклейка перегородок на ленту осуществляется в следующем порядке.

По центру ленты на расстоянии 250 мм друг от друга на рабо­ чей обкладке намечаются площадки, несколько большие площади основания перегородки. Намеченные места на рабочей обкладке ленты и приклеиваемые площади перегородок зашероховыв.аются, протираются бензином и промазываются клеем СВ-5 два раза с по­ следующей просушкой после каждой промазки до исчезновения липкости. После этого перегородки по разметке наклеиваются на рабочую обкладку ленты и пристукиваются резиновым молотком.

Разработанные НИИРПом ленты е бортами и перегородками намечены к изготовлению Курским заводом РТИ для оснащения ими конвейеров, которые согласно требованиям Гипроуглемаша и ЦНИИподземшахтостроя имеют следующие параметры.

Условное обозначение ленты

ЛПБ

ЛП-600

Ширина ленты в мм

1000

600

Угол наклона в град

30

25

Разрывное усилие ленты в кГ

115 000

Минимальный диаметр барабана в мм

800

180

Расстояние между роликоопорами в мм:

 

500

на

рабочей части

1500

на

нерабочей части

3000

1500

Максимальный размер кусков транспортируе­

 

 

мого материала в мм

400

400

Высота перегородок в мм

60

36

Расстояние между перегородками в мм

300

140

Скорость движения ленты в м/сек

1,5

0,35

При большой длине конвейера может быть использована рези­ но-тросовая стандартная лента, выпускаемая Курским заводом РТИ для конвейеров КРУ-350 и КРУ-260, с высокой разрывной проч­ ностью. Из резино-тканевых лент высокой прочностью обладают ленты из капроно­ вой ткани с сердечником из пяти прокладок основной ткани и двух прокладок уточ­

ной ткани.

Сравнительно недавно французской фирмой «Унэкуип» была изготовлена глад­ кая лента с гофрированными вертикальными бортами. Та­ кая лента перемещается на плоских роликоопорах и уве­ личивает производительность конвейера на 50% по сравне­ нию с конвейером, имеющим

обычную гладкую ленту такой же ширины. Кроме этого, гофри­ рованные ребра обжимают транспортируемый материал и позво­ ляют увеличить угол наклона конвейера.

Особенность крутонаклонного конвейера, предложенного про­ фессором А. О. Спиваковским (рис. 24), состоит в том, что на гиб­ кой ленте конвейера привулканизированы продольные полосы 7, к которым посредством стержней 2 крепятся поперечные пере­ городки <?, удерживающие груз от сползания при крутонаклонном положении конвейера. На рабочем участке груженая лента кон-

0 ^
а)

вейера опирается на нижний 4 и наклонные боковые 5 ролики. За счет этого ленте на рабочей ветви придается форма желоба. На холостом участке порожняя лента продольными полосами опирается на укороченные ролики 6, между которыми свободно проходят поперечные пе­ регородки.

От боковых сдвигов хо­ лостая ветвь ленты удер­ живается вертикальными роликами 7.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНО­ СТИ КОНВЕЙЕРОВ С

 

ЛОПАСТНОЙ ЛЕНТОЙ

 

 

Во

всех

случаях

 

форму

поперечного

 

сече­

 

ния

слоя

материала

(рис.

 

25, а)

можно

рассматри­

 

вать

состоящей

из

 

двух

 

частей: нижней части, име­

 

ющей

форму

 

трапеции

 

и зависящей от длины и на­

 

клона

поддерживающих

 

роликов,

и

верхней, —

 

ограниченной

снизу

пря­

 

мой, а сверху какой-то

 

параболической кривой.

 

Сечение слоя насыпного

 

материала вдоль конвейер­

 

ной

ленты имеет

форму

 

треугольника

или

трапе­

 

ции

(рис.

25,6).

 

 

 

 

Для

определения

про-

Рис. 25. Схема к расчету конвейера с лопа-

изводительности

ленточ-

стной лентой

ного

конвейера,

работаю­

 

щего под углом наклона, превышающим угол естественного* откоса транспортируемого материала, необходимо вычислить объем материала, расположенного между лопастями.

Параболическая кривая, которой ограничивается сверху по­ перечное сечение слоя насыпного материала, выражается формулой

Упор = —рх2 + Лшах-

(28)

Парабола в точке А с координатами + b ctg а, Ь) имеет каса­ тельную, образующую с горизонтальной линией (осью х) угол е> равный углу естественного откоса материала.

В точке А

 

 

 

 

 

 

 

 

(29)

у ’ =

tg

е

=

— 2рх.

 

 

После подстановки значений

х = а +

b ctg

а и у b выра-

женин (28) и (29) примут вид

 

 

 

 

 

 

 

b = —р (а + b ctg а)2

+

Лгаах;

1

(30)

tg Q =

—2р

 

(а + b ctg

a),

j

 

 

отсюда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р =

2

 

t g e

а)

 

(31)

н

 

( а +

6 ctg

 

 

ftmax = Ь + ~

 

tg Q +

&ctg а);

 

(32)

иa t g e

 

 

«шах

о

(33)

6 =

i—

?—

 

1

+ ~2~ tg Q ctg а

 

Уравнение прямой, проходящей через точку А под углом на-

клона бокового ролика конвейера,

 

 

у =

 

a) tg а.

(34)

Как уже отмечалось,

площадь

продольного сечения

объема

материала между лопастями в зависимости от угла наклона и шага лопастей может иметь форму треугольника или трапеции.

два

Поэтому, определяя объем, необходимо различать следующие

случая.

Продольное

сечение материала

между лопа­

 

1-й

с л у ч а й .

стями

имеет форму

треугольника (/ >

1тах).

 

 

Длина любого продольного сечения слоя материала, распо­

ложенного между лопастями (рис. 25, б),

 

 

 

 

l'

= h c t g ( P - Q 0),

(35)

и площадь его диаметрального сечения

 

 

 

S -= -L -rh = -L /i2c t g ( p - Qo),

(Зб)

где

V — длина слоя материала,

расположенного на ленте между

 

 

лопастями;

 

 

 

 

 

 

h — максимальная

высота

слоя

материала на

конвейере в

каждом конкретном сечении;

Qo — угол естественного откоса в продольном сечении.

Если расстояние между лопастями /, а максимальная длина слоя материала /тах, то можно записать, что

I > Imax — hmaxCtg (Р — Qo) — ^

t" ~2~ (а "Т ^ ctg <*) tg ^J

X

X ctg (Р — Qo)-

 

 

(37)

Из рис. 25, а видно, что высота слоя материала

 

 

hi = Упар

при 0 < * <

а;

1

 

hi = Упар — Упр

при а <

* < а

+ fcctga.

)

(

Тогда площадь любого продольного сечения материала может быть определена из выражений

■Si = 4 ~ Ctg р0) упар

при 0 <

X < а;

 

Si = -§- Cl£ (Р — Qo) {у2пар — 2упар + У^р) При О < X < 0 + ЬCtg a

 

 

 

 

(39)

или

 

 

 

■Si = ~Y Ctg (P — Qo) (p2x4 — 2phmax x2+ Amax) при

0 < х < а ;

 

S2 = -j- ctg (p — Qo) [p2x4 -}

2ptg ax3 — (2phmax +

(40',

 

 

 

-1- 2pa tg a) x2— 2 tg a (hmax + a tg a) x 4- -(-■(hmax 4 a tg a)2 при а < x < а 4 bctg a.

Объем слоя материала между лопастями определится по фор­ муле

 

a+6 ctg а

 

2

|

S2dx = Ctg (Р — Qo) Ij (р2х4 — 2phmax х2

 

а

 

 

а \-Ьctg а

[p2x4 I- 2p tg a x3 — (2phmax + 2pa tg a —

 

4- /&.х) dx +

j

 

 

a

 

 

— tg2 a) .v2 — 2 tg a (hmax a tg a) x 4- (Лтах 4- a tg a)2 dx]

(41)

Обозначим подынтегральные выражения соответственно через Pi и Р 2, тогда формула (41) примет вид

а

а \-Ьctg a

 

(42)

V = ctg (р - Qo) J Pi dx 4-

J

Pi dx

4 Ю. Л. Пертем

575

49

Так как для каждого конвейера высота лопастей Л, длина среднего ролика 2а и угол наклона боковых роликов а являются величинами постоянными, то определяемый объем будет зависеть только от угла наклона конвейера и угла естественного откоса транспортируемого материала. При обозначении выражения в квадратных скобках через Р формула (42) примет вид

 

V = ctg (р -

во) Р.

 

(43)

2-й

с л у ч а й . Продольное сечение

материала между

лопа­

стями имеет форму трапеции (/ <

/тах)

 

 

/ < max/

a x = C tgA (mРa x — Qo) = [ft 4

у ( а +

Ь C tg Cl) tg Q ] c t g (Р

Q0) .

Следует отметить, что эффект «малости» / действует не на всех сечениях, а только на тех, где / < /' = h ctg ф — Q0), т. е. там, где h > I tg (Р — Q0). В этом случае площадь продольного сече­ ния слоя материала между лопастями определится по формуле

S = A / - - i - / » t g ( P - C o ) *

Так как высота слоя материала

для 0 < х < а

(44)

возможны два варианта вычисления объема материала

1) А = упар = —рх~ +

Л,max

>

/ t g

(Р — е0) Для 0 <

хх <

ах< а

<

I t g

( Р

Qo) Для аг <

х <

а.

Тогда площадь любого продольного сечения материала

 

h j n a p ------2~ I 2 t g ( Р

30°)

для 0 < х < а г < а

 

|

л

 

 

 

 

ах < х < а

 

 

1г У п а р Ctg (Р — 30°) для

 

 

~2~

30°) пар

^УпарУпР 4 У а р )

 

 

 

 

для

a < x < a - f Actga

 

 

Соседние файлы в папке книги