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

l( — px2 Amax) ---- Y /2 tg (P — 30°) для 0 <

x < ax <

a

4

-e tg (P — 30°) (p2x4 — 2phmaxx2 4- Л-шах) для

ax < x <

a

5 =

" Ct2 (P — 30°) lP2x4 + 2P аХ° — (2РЛшах +

 

 

4

 

 

+2pa tg a — tg2 a) .r — 2 tg a (Amax + a tg a) x +

+(Amax 4- a tg a)2] Для a < x < a 4- b ctg a.

Вычисление объема производим по формуле

a-\-b ctg а

 

 

V = 2оs

Sdx,

 

откуда

 

 

V = l \ [ - 2px2 4- 2А1Пах -

/ tg (P -

30°)] dx 4-

0

 

 

-!- Ctg (p — 30°) j (p2x4 —2pAmaxx2 +

Amax) dx +

a+6 ctg a

+ctg(P —30°) j

[p2x4 4- 2p tg ax3—(2pAmax 4- 2pa tg a —tg2 a) x2 —

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— 2tg a (hmax 4- a tg a) x +

(Лтах +

a tg a)2] dx.

(46)

2) Упар — Упр = —Px2 — tg

ax 4- (Amax — a tg a) >

l tg (P — 30°)

 

для

a <

x <

a 2 <

a 4~ b ctg

a,

 

 

тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1УпаР— 4 “ /2 tg (P — 30°)

Д л я О < х < а

 

 

c

_ / (Упар - Упр) -

~ Г Я

(P - 30°)

ДЛЯ CL <

X <

 

u

— •

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“7Г ctg (P

30 ) (Упар

2,УпарУпр

Упр)

 

 

 

 

 

для

а2<

х <

а -f 6 ctg а

 

 

l ( — рх + Лтах) ----

§- /2 tg (Р — 30°) для О < х < а

I [ — рхг— tg ах +

(Лтах — a tg а)]---- \- l2tg (Р — 30°)

5 =

 

для а < х < а2

— ctg (Р — 30°) [р2х4 + 2р tg а*3 — (2рАтах +

+

2pa tg а — tg2 а) я2 — 2 tg а (/zmax + a tg а) х +

+

(^шах -f a tg а)2]

для а2< х < а + b ctg а.

Объем слоя материала между лопастями определяется по фор­ муле

fl+bctga

а

V = 2 J

S dx =

/ j { - 2рх2 4- [2Лтах - / tg (Р - 30°)]} dx +

о

 

о

аг

+1 j \ — 2px2 — 2tgax + [2hmn — 2a{ga — ltg($ — 30o)]\dx +

а

a-\-b ctg a

-I- ctg (P — 30°) j [p2x4 4- 2p tg ax3— (2phmax + 2pa tg a —

fl2

— tg2 a) x2 — 2 tg a (/гтах -f a tg a) x + (Лтах + a tg a)2] dx. (47)

Кроме способа интегрирования, для 3TQro случая может быть использован более простой метод определения объема материала между лопастями.

Полагая, что объем материала между лопастями имеет форму усеченной пирамиды, находим его через известные величины угла естественного откоса материала Q0, угла наклона конвейера Р и высоты лопасти h.

Известно, что площади параллельных сечений

в пирамиде от­

носятся как квадраты их расстояний от вершины:

 

 

Fi _

(Г - /)2.

1 _

,

м

\ »

(48)

 

F

/'2

 

/'

\

/'

)

 

 

 

Так как V =

ft ctg-

(Р — Q0),

то можно формулу

(48) написать

в следующем виде:

 

 

 

 

 

 

 

F‘ '

F [ 1 -

s ^ =

^

+ ( r

a

^

) ' ]

<49>

Объем усеченной пирамиды выражается формулой

 

 

 

F,

h V F T ) -

 

(50)

Подставив в формулу (50) значение Fu будем иметь

и - 4 - и '{ 1

+ [ 1 - п в | з

В + ( к ^ - я

)*] +

+ V

1 ftCtg (0 — е„) +

( ft cig (Р — е .)) ”} •

<5|)

Обозначим подкоренное выражение через а, тогда формула (51) примет вид

 

 

У = ‘

Н?( 1 + а + Уо).

 

(52)

Преобразуем значение о

 

 

 

 

О=

1

21

/2

[ft ctg (Р - Qo) -

/]2

(53)

h ctg (Р — е0)

*2ctg2 (Р — Q0)

Л2 Ctg2 (Р — Q0)

 

 

 

 

 

и подставим в выражение (52), тогда объем слоя материала между лопастями будет определяться по следующей формуле:

[ft Ctg(р — Qo) — f]2

■ 1 /

[ft Ctg (р — Qo) — /]2)

(54)

Л2 ctg2 (Р — ео)

i- V

A2 ctg2 (р - ео) Г

 

Проделав некоторые преобразования, окончательно будем иметь

V = IF [l — л ctg (р— ео) + Т ' ft2 ctg2 (Р — Qo) ]

(55)

П р и м е р . Определить производительность ленточного кон­ вейера если:

р = 40°; 6о = 30°; Q = 15°- а = 30°- а = 0,15 ж; h = 0,2 ж;

/ = 0,5 ж; v = 1 м/сек;

у = 1000 кг/м3;

В = 1 ж;

ke = 0,99 — геометрический

коэффициент,

учитывающий

объем, занимаемый лопастями.

 

1) F = В [0,16 tg (0,35Q) + 0,0435] =

0,0835;

2>к =tF [1- rasira + х ■» ■ .,//J

“ °-026;

3) Q = 3 6 0 0 ^ ^ - - 3600 0'026’0 5*-0,9— = 185

т/ч.

В зависимости от высоты и шага лопастей, угла наклона кон­ вейера и свойств транспортируемого материала из табл. 10 можно легко определить, какую формулу для вычисления объема следует применять в каждом конкретном случае (43) или (55).

Естественный

Высота

 

 

Угол наклона конвейер а в град

 

 

лопасти

 

 

 

 

 

 

 

 

угол откоса

25

30

35

40

45

50

55

60

материала Q

конвей-

в град

ера h

 

Длина слоя материала на ленте

в м

 

в мм

 

 

 

 

 

 

100

1,14

0,57

0,37

0,27

0,21

0,17

0,14

0,12

 

150

1,72

0,85

0,56

0,41

0,32

0,26

0,21

0,18

20

200

2,23

1,13

0,74

0,55

0,43

0,34

0,28

0,24

 

250

2,87

1,41

0,93

0,68

0,53

0,43

0,36

0,30

 

300

3,43

1,70

1,12

0,82

0,64

0,52

0,43

0,35

 

100

_

1,14

0,57

0,37

0,27

0,21

0,17

0,14

 

150

1,72

0,85

0,56

0,41

0,32

0,26

0,21

25

200

2,30

1,13

0,74

0,55

0,43

0,34

0,28

 

250

2,87

1,41

0,93

0,68

0,53

0,43

0,36

 

300

3,42

1,70

1,12

0,82

0,64

0,52

0,43

 

100

_

1,14

0,57

0,37

0,27

0,21

0,17

 

150

1,72

0,85

0,56

0,41

0,32

0,26

30

200

2,30

1,13

0,74

0,55

0,43

0,35

 

250

2,83

1,42

0,93

0,68

0,53

0,43

 

300

3,44

1,70

1,12

0,82

0,64

0,52

 

100

_

_

1,14

0,57

0,37

0,27

0,21

 

150

1,72

0,85

0,56

0,41

0,32

35

200

2,30

1,13

0,74

0,55

0,43

 

250

2,83

1,42

0,93

0,68

0,53

 

300

3,44

1,70

1,12

0,82

0,64

5. ПРЕДЕЛЬНАЯ ДЛИНА НАКЛОННЫХ КОНВЕЙЕРОВ С ОДНОБАРАБАННЫМ ПРИВОДОМ

Для конвейеров, имеющих ленту с выступами и пере­ городками, может быть использован только однобарабанный привод.

Ниже рассматривается влияние тягового фактора привода на предельную длину наклонного конвейера с однобарабанным при­ водом.

54

Как известно, угол равновесия порожней ветви конвейера с до­ статочной для практических целей точностью определяется из вы­ ражения

 

 

 

tg р - [ч. + Ъ)

 

(56)

 

 

 

 

Ял

 

 

 

где<7ли<7Р—соответственно

погонные

веса

ленты и движущихся

 

частей нижних роликов в кг/м\

 

w" — коэффициент сопротивления движению на нижней ветви.

При углах наклона конвейера,

 

 

 

превышающих

угол

равновесия

 

 

 

порожней ветви, т. е. для конвейе­

 

 

 

ров с крутыми углами подъема,

 

 

 

диаграмма натяжения ленты будет

 

 

 

иметь вид, показанный на рис. 26.

 

 

 

Как

видно

из

диаграммы

 

 

 

(рис. 26), максимальное натяжение

 

 

 

ленты

 

 

 

 

 

 

 

 

= We + 5 3,

(57)

 

 

 

где — сопротивление

движе­

 

 

 

 

нию

груженой

ветви

 

 

 

 

в кГ\

 

 

 

 

 

S 3 — натяжение ленты в точ­

 

 

 

 

ке 3.

 

 

 

 

 

 

Если

Пренебречь

натяжением

Рис.

26.

Диаграмма натяжения

ленты В

точках

23, необходи-

ленты

наклонного конвейера

мым для

обеспечения

предельного

 

 

 

допустимого провеса ленты на груженой ветви, и исключить фактор ограничения провеса ленты между роликоопорами, то

первоначальное натяжение ленты будет определяться

только по

условию буксования ее на приводном барабане.

 

 

 

Следовательно, осью отсчета натяжений на диаграмме будет

только ось х. Положение ее определяется из выражения

 

 

$ н б !

wpkfn

 

 

 

(58)

 

<^а - Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

W0 — окружное (тяговое)

усилие

на

приводе;

kni =

1,15-5-1,20 — коэффициент запаса

тяговой

способности;

 

ц — коэффициент сцепления ленты

с

бараба­

 

ном;

 

 

 

 

 

 

а — угол обхвата барабана лентой.

 

 

При положении оси х выше линии хх максимальное натяжение

ленты определяется только сопротивлением

груженой

ветви.

Для всех таких положений оси х предельная длина конвейера равна

 

 

В т ах

Sd0"

 

 

(59)

 

 

 

 

 

W,

 

 

 

где допустимая нагрузка на ленту

 

 

 

 

 

 

 

 

Bik2

 

 

(60)

 

 

 

доп

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Здесь В — ширина

ленты;

 

на

разрыв

1

см ширины

одной

kz— предел

прочности

 

прокладки ленты;

 

 

 

 

 

т — запас прочности

ленты;

 

 

 

i — число прокладок.

 

 

х1У то, как видно из

Если

ось х расположена

ниже линии

диаграммы,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SH6 = LW'a+ [S t6- L W 'a),

 

(61)

где

L — длина конвейера

в м\

 

 

 

We;

Wn — соответственно

абсолютные значения сопротивле­

 

ний движению 1

м груженой

и порожней

ветвей

 

конвейера в кГ

 

 

 

 

Подставив выражение (59) в равенство (61) и решив его относи­

тельно L при Sh6 = Sdon, получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B i k z

 

 

 

 

 

Lшах

 

 

т

 

 

(62)

 

 

 

 

W'0krn

 

 

 

 

r ; +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По формуле (62) подсчитывается предельная длина наклонных

конвейеров для заданных условий.

 

 

 

Здесь

 

Wo = We + Wn;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W ’e = [q A + qsp + q ’p) ©' cos P + (q A + qep) sin P;

 

 

W ’n = [q.t +

q ’p) o'' cos P q A sin p.

 

Расчеты по приведенным выше формулам и опыт эксплуатации показывают, что для большинства конвейеров с повышенными уг­ лами наклона может быть успешно использован привод с одним футерованным барабаном.

Г Л А В А III

КОНВЕЙЕРЫ С ГОФРИРОВАННОЙ ЛЕНТОЙ И ЯЧЕЙКОВОГО ТИПА

Специфические условия эксплуатации конвейеров в шахтах

и на предприятиях других отраслей промышленности предъявляют

кконструкциям ленточных конвейеров особые требования в отно­ шении осуществления изгибов в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Полностью удовлетворить этим требованиям может конвейер с гофрированной лентой (рис. 27).

По техническому заданию Гипроуглемаша НИИРПом разра­ ботана конструкция и технология изготовления специальной конвейерной ленты. Лента предназначена для изгибающихся в гори­ зонтальной и вертикальной плоскостях ленточно-цепных конвейе­ ров, устанавливаемых в шахтах угольной и рудной промышлен­ ности. Конвейерная л^нта плоской формы с выступами на рабочей поверхности обладает высоким модулем эластичности, поэтому при повороте она может делать изгиб только на очень большом радиусе (порядка 70 м).

Одним из путей решения этого вопроса является применение резиновой ленты без тканевых прокладок, однако расчеты показы­ вают, что минимальный радиус изгиба и в этом случае соста­ вляет 30 м.

Наиболее рациональной конструкцией является складчатая конвейерная лента с гофрами. При такой конструкции осущест­ вляется изгиб ленты на очень малых радиусах поворота исключи­ тельно за счет изменения геометрической формы гофров без напря­ жений в каркасе ленты. Одновременно гофры позволяют транс­ портировать насыпной груз под углом наклона до 30—40°.

Опытные образцы гофрированной ленты изготовлены Ленин­ градским заводом резиновых технических изделий.

Тяговым органом конвейера является круглозвенная цепь диа­ метром 18 мм и шагом 80 мм с разрывным усилием 33 000 кГ, соединенная с лентой через специальные соединительные звенья.

Лента изготовляется отдельно от металлических элементов в виде отрезков длиной от 1280 мм до 100 ж и механически крепится

тальной, так и в вертикальной плоскости, их можно устанавли­ вать под большим углом наклона к горизонту. Конвейерную ленту через каждые 200 мм крепят к круглозвенной тяговой цепи, опи­ рающейся на роликовые тележки, перемещающиеся по направляю­ щим. На отклоняющих барабанах поперечные складки ленты вы­ прямляются, при этом осуществляется надежная очистка ленты даже при транспортировании липкого материала. Конвейеры обо­ рудованы разгрузочными станциями, представляющими собой устройства с выдвижными направляющими для роликовых теле­ жек, устанавливаемых в месте разгрузки наклонно и обеспечи­ вающие поворот ленты вокруг продольной оси на угол 50—90°

Конвейер с гофрированной лентой, смонтированный на круп­ ном химическом заводе в Японии, служит для транспортирования

известняка

и кокса. При этом разгрузка конвейера происходит

в четырех

местах в определенной последовательности.

Общая длина конвейера 136 м\ производительность 35 т!ч при ширине ленты 650 мм. Радиус закругления трассы в верти­ кальной плоскости 4 ж, в горизонтальной — 3 м.

В связи с тем, что конвейерная лента с гофрами не воспринимает тяговых нагрузок, способ стыковки может быть значительно упро­ щен по сравнению со стыковкой плоских тканевых прорезиненных лент.

Сложность конструкции и большая стоимость конвейера с гоф­ рированной лентой ограничивают его использование. Однако при изготовлении гофрированных лент с помощью специальных прессформ, эти конвейеры могут найти применение в криволинейных и наклонных выработках шахт, а также на обогатительных фаб­

риках.

С целью увеличения допустимого угла наклона конвейера могут быть использованы специальные способы поперечного перегиба ленты. При этом рабочая ветвь ленты получает волнообразный вид

ипозволяет перемещать материал под большим углом наклона.

Вкачестве примера на рис. 28 приведена конструкция лен- точно-цепного конвейера, у которого поперечные перегибы ленты (карманы) образуются с помощью специального приспособления.

Под загрузочной воронкой 1 расположен горизонтальный уча­ сток 2 конвейерной ленты 11. Лента закреплена на поперечинах 12, присоединенных к противоположно расположенным звеньям 5 тя­ говых шарнирных цепей 7

Вшарнирах цепей установлены ролики 6, перекатывающиеся по верхней и нижней поверхностям направляющих 4 для верхней ветви ленты.

Для автоматического образования карманов на рабочей ветви ленты предназначено приспособление, выполненное в виде двух по­ воротных (вокруг общей поперечной горизонтальной оси 10) сек­ торов 3, Примыкающих к направляющим 4 в месте перехода гори-ч зонтальипго участка конвейера в наклонный. Над секторами и

под ними расположены фигурные шины для направления роликов 6 тяговых цепей 7.

При движении ролики тяговых цепей поступают в фигурные шины между которыми расположены поворотные секторы, и далее движутся между одной из фигурных направляющих и верх­ ней или нижней поверхностью сектора.

Рис. 28. Схема конвейера с волнообразной лентой. Узел А — при­ способление для образования перегибов на ленте

При движении тяговых цепей между верхней фигурной шиной

иверхней поверхностью сектора ролик попадает на верхнюю по­ верхность направляющей.

При подходе ролика к направляющей сектор поворачивается

иоткрывает путь для движения следующего ролика по нижней фигурной шине и далее по нижней поверхности направляющей.

Движение роликов смежных звеньев тяговой цепи вызывает перелом звеньев в шарнирах и образование на ленте карманов для транспортируемого материала. При сходе роликов с напра­ вляющей у верхних тяговых звездочек 8 лента распрямляется, материал разгружается, а лента очищается скребком или щеткой.

60

Соседние файлы в папке книги