книги / Проектирование оборудования для производства целлюлозы и древесной массы. Транспортирующие машины
.pdfВ этот момент весы, на которых висит барабан, производят взвеши вание находящегося в верхнем отделении груза, и показания весов автома тически суммируются стоящим рядом счетным механизмом-сумматором.
Для взвешивания насыпного груза непосредственно на ленточном конвейере служат конвейерные весы (рис. 5.16), устанавливаемые на гори зонтальном или наклонном участке конвейера. Они состоят из трех основ ных узлов: платформы 1 с двумя роликоопорами, опирающейся с одной стороны на призмы, а с другой подвешенной на тягах весового устройства; весового и регистрирующего устройства 3, заключенного в закрытую ко робку и установленного на стойке; приводного устройства 2, состоящего из барабана, вращаемого огибающей его нижней ветвью ленты. Весовое устройство фиксирует массу лежащего на ленте груза каждый раз, когда лента перемещается на расстояние, соответствующее двум расположен ным на весовой платформе опорам. Счетчик, кинематически связанный с вращаемым лентой барабаном, регистрирует и суммирует произведение распределенной нагрузки массы ленты и скорости ее движения, то есть массовую производительность.
Точность показания весов при работе конвейера с нагрузкой в пре делах от полной до половинной составляет ± 1 %, однако они характери зуются конструктивной сложностью, большой длиной и высотой.
Впоследнее время широкое распространение находят более простые
икомпактные электронные весы, мгновенно взвешивающие груз на ленте
иинтегрирующие показания массы по времени. При измерении распреде ленной нагрузки на ленте весовая роликоопора воспринимает давление на
нее груза и передает опорным элементам, напряжение и упругая деформа ция которых фиксируется датчиком, производящим соответственные из менения в электрической системе. По их величине устанавливается масса груза на длине 1 м в момент измерения.
Одновременно с помощью прижатого к ленте и вращаемого ею без проскальзывания барабана или ролика определяется скорость ленты и массовая производительность конвейера.
Наибольшее применение имеют датчики трех типов: индукционные, магнитоупорные и тензометрические.
В индукционном датчике под действием силы тяжести груза при де формировании опорного элемента перемещается соединенный с ним стальной сердечник относительно двух входящих в электрическую систе му катушек (рис. 5.17). Вследствие этого меняются индуктивное сопро тивление катушек и сила тока в системе, регистрируемая измерительным прибором.
Рис. 5.17. Схема электронного взвешивающего устройства:
1 - весовая роликоопора;
2 - плоские пружины;
3 - стальной сердечник;
4 - катушки; 5 - измерительный прибор
Действие магнитоупругих датчиков из ферромагнитных материалов основано на том, что напряжение при их сжатии или растяжении влечет изменение в них магнитной проницаемости, что вызывает изменение элек трического сопротивления системы.
Наиболее распространенные тензометрические датчики представ ляют собой элементы из весьма тонкой проволоки, уложенной в виде петель. Такие датчики наклеиваются на воспринимающие силу тяжести груза детали таким образом, что при их деформации сжимаются или рас тягиваются прямолинейные участки петель датчика, вследствие чего из меняется общее электрическое сопротивление системы. Для усиления изменений параметров системы обычно включают в электрическую цепь усилитель.
Для определения объема перемещаемого на ленте насыпного груза может служить гамма-электронное устройство. От источника радиоактив ного излучения 1 пучок радиолучей направлен на конвейерную ленту 3 с лежащим на ней насыпным грузом 2. Ниже ленты расположен приемник излучения 4. Вырабатываемый приемником электрический сигнал функ ционально зависит от количества находящегося на ленте насыпного груза; при фиксировании скорости ленты можно найти производительность кон вейера.
Радиоактивная установка (рис. 5.18) для определения производи тельности конвейера имеет две горизонтальные трубы 5 и б, между кото рыми расположена конвейерная лента 3 с лежащим на ней насыпным гру зом 2. В одной трубе находятся элементы с радиоактивным веществом, а в другой, служащей приемником излучения, - элементы, преобразующие импульсы излучения в электрический сигнал. Как и в предыдущем случае, интенсивность потока излучения, улавливаемого элементами приемного устройства, зависит от толщины лежащего на ленте слоя насыпного груза. Импульсы от приемного устройства, пройдя через усилитель 7, восприни маются регистрирующим устройством 10, к которому подается также сиг нал от тахометра 9, регистрирующего частоту вращения прижимаемого снизу к ленте ролика 8. Счетчик 11 фиксирует общее количество переме щенного на конвейере груза.
2
чб
а
Рис. 5.18. Конструкция (а) и схема (б) радиоактивной установки для измерения производительности:
1 - источник радиоактивного излучения; 2 - насыпной груз;
3 —конвейерная лента; 4 - приемник излучения; 5 , 6 - горизонтальные трубы; 7 - усилитель; 8 - ролик;
9 - тахометр; 10 - регистрирующее устройство; 11 - счетчик
С помощью конвейерных весов разных типов можно не только оп ределять производительность конвейера в месте установки весов и коли чество перемещенного груза за любой промежуток времени, но и по пока заниям весов регулировать производительность конвейера с помощью специальной автоматической аппаратуры.
5.6. ПОГРУЗОЧНЫ Е МАШ ИНЫ НЕПРЕРЫ ВНОГО
ДЕЙСТВИЯ
Погрузочные машины - погрузчики служат для механизации по грузочно-разгрузочных работ с насыпными грузами на складах, строи тельстве, перегрузочных пунктах. В отличие от передвижных конвейеров, на которые груз необходимо подать, погрузочные машины сами захваты вают груз из штабеля (навала) специальными погрузочными (зачерпы вающими, нагребающими) органами. Для достижения маневренности по грузочные машины выполняют самоходными. Их основными частями в общем случае являются захватывающий орган, транспортирующий пе редаточный орган, и самоходное ходовое устройство. В некоторых случа ях груз захватывается из штабеля и транспортируется к месту разгрузки машины одним и тем же рабочим органом.
По способу действия погрузочные машины разделяют на действую щие непрерывно и периодически. Захватывающими груз органами на ма шинах периодического действия являются ковш, скрепер и скребок. На машинах непрерывного действия эти органы характеризуются большим разнообразием типов (рис. 5.19).
В зависимости от источника питания различают машины с питани ем от внешнего источника энергии (основной тип) и машины с автоном ным (независимым) питанием. К первым относятся машины с электриче ским приводом, ко вторым - с двигателем внутреннего сгорания. Погру зочные машины второго типа применяют редко, только при отсутствии вблизи от места работы источника электрической энергии и при требую щемся широком фронте работ, когда наличие электрического кабеля за трудняет передвижение машины на большое расстояние.
Для приведения в действие основных узлов машины - механизмов захвата груза из штабеля, перемещения его (один или два конвейера) и пе редвижения машины может служить групповой или индивидуальный при вод. В современных погрузочных машинах от сложного по конструкции и управлению группового привода переходят на индивидуальный, который тоже имеет недостатки: большую установочную мощность и усложнен ную электрическую схему.
В ряде новых конструкций машин применяют электрогидравлический привод с передачей энергии от приводимого электродвигателем на соса высокого давления к гидродвигателям и гидроцилиндрам рабочих ор ганов машины. Одним из преимуществ электрогидропривода является удобство управления с помощью гидроцилиндров вспомогательными дви жениями погрузочной машины (подъемом и поворотом захватывающего органа и разгрузочного конвейера).
Рис. 5.19. Схемы погрузочных органов погрузочных машин а - многоковшовый цепной или ленточный; б - вибрационный или
качающийся; в - многоковшовый роторный: г - зубчатый вал; д - гребковыЙ роторный; е - парные нагребающие лапы; ж - консольные скребки на парных бесконечных цепях («барах»); з - одноили двухдисковый
По способу захвата груза из штабеля машины непрерывного дейст вия можно разделить на три основные группы: с захватом снизу, сверху и с боков. На рис. 5.19 даны основные схемы захватывающих органов не
прерывного действия, а в табл. 5.1 приведены их типы.
Таблица 5.1 Основные типы захватывающих органов непрерывного действия
Способ захвата груза
Снизу
Сверху
С боков
Захватывающий орган
Тип |
Схема по рис. 5.19 |
Многоковшовый цепной или |
а |
ленточный |
|
Вибрационный или качающийся |
б |
Многоковшовый роторный |
в |
Зубчатый вал |
г |
Гребковый роторный |
Д |
Парные нагребающие лапы |
е |
Консольные скребки на парных |
ж |
бесконечных цепях («барах») |
|
Одноили двухдисковый |
3 |
В отдельных случаях, помимо основного захватывающего груз орга на (питателя) применяют вспомогательный (например подгребающие шнеки на многоковшовом погрузчике или вибрационный носок на машине с парными нагребающими лапами).
Захватывающий (погрузочный) орган является основным в машине, определяющим ее тип. Его выбирают в зависимости от свойств груза (крупности, абразивности и пр.) и требующейся производительности ма шины. Однако строгое разграничение типов захватывающих органов по роду перемещаемого груза и производительности отсутствует. Только в отдельных случаях можно определить область применения того или иного захватывающего органа по роду груза. Например машины с многоковшо вым цепным или ленточным органом предназначаются, главным образом, для перегрузки легкосыпучих и некрупнокусковых грузов при относи тельно невысокой производительности. Зубчатый вал и гребковый ротор ный орган могут работать с крупнокусковыми грузами. Однако в ряде случаев область применения захватывающего органа и производитель ность машины зависят не только от типа, но и от конструкции захваты вающего органа, а также от размеров машины.
БИБЛИОГРАФ ИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Балашов, В.П. Грузоподъемные и транспортирующие машины на заводах строительных материалов [Текст]: учеб, для техникумов. / В.П. Балашов. М : Машиностроение, 1987. 383 с.
2.Александров, М.П. Подъемнотранспортные машины [Текст] учеб, для вузов. /М.П. Александров. М.: Машиностроение, 1985.520 с.
3.Спиваковский, А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины [Текст] :учеб. пособие. /А.О. Спиваковский, В.К. Дьячков. М.: Машино строение, 1983. 487 с.
4.Дадонов, Б.П., Лифанов, В.А. Грузоподъемные и транспортные
устройства [Текст] учеб, для вузов / Б.П. Дадонов, В.А. Лифанов. М.: Машиностроение, 1990. 247 с.
5. Сиваков, В.П. Расчет ленточных и цепных конвейеров с приме нением ЭВМ [Текст] метод, указания. / В.П. Сиваков. Свердловск УГЛТИ, 1992. 18 с.
6.Александров, М.П., Гохберг, М.М., Ковин, А.А., Куликова Н.Н., Мазовер, И.С., Невзоров, Л.А., Орлов, А.Н., Плавник, Б.И., Самойлович, П.А., Серлин, Л.Г., Соколов, С.А. Справочник по кранам: в 2 т. Т.2. Ха рактеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая характеристика кранов [Текст] / Под ред.
М.М.Гохберга. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд., 1988. 559с.
7.Сиваков, В.П., Зарубин, С.А. Расчет ленточных элеваторов с применением ЭВМ [Текст] : метод, указания. / В.П. Сиваков, С.А. Зару бин Екатеринбург : УГЛТА, 1997. - 30 с.
8.Чичаев, В.А. Васильев, А.А. Васильев, И.А. Оборудование цел люлозно-бумажного производства. В 2 т. Т.1. Оборудование для произ водства волокнистых полуфабрикатов материалов [Текст] / В.А. Чичаев, А.А., Васильев, И.А., Васильев : учеб, для вузов. М.: Лесная промышлен ность, 1981. 368 с.
9.Конторович, З.Б. Машины химической промышленности [Текст] : учеб, пособие для вузов. /З.Б. Конторович. М.: Машиностроение, 1965. 415 с.
10.Тордуа, Г.А. Машины и аппараты целлюлозно-бумажного про
изводства [Текст] учеб, для вузов. /Г.А. Тордуа. М.: Лесная промыш ленность, 1986. 440 с.
11. Сиваков, В.П., Вихарев, С.Н. Винтовые конвейеры [Текст] : ме тод. указания. / В.П. Сиваков, С.Н. Вихарев. Екатеринбург УТЯТА, 1998. 43 с
12. Сиваков, В.П., Зарубин, С.А. Расчет пневмотранспортных уста новок с применением ЭВМ [Текст] метод, указания. / В.П. Сиваков, С.А. Зарубин. Екатеринбург : УТЯТА, 1994. 23 с.
13.Рахмилевич, 3.3. Компрессорные установки [Текст] : учеб, по собие для вузов. /3.3. Рахмилевич : М.: Химия, 1989. 272 с.
14.Зенков, Р.Л., Ивашков, И.И., Колобов Л.Н. Машины непрерыв ного действия [Текст] : учеб, для вузов. /Р.Л. Зенков, И.И. Ивашов, Л.Н. Колобов. М.: Машиностроение, 1990.431 с.
Учебное издание
Валерий Павлович Сиваков
Вера Ивановна Музыкантова
Евгений Григорьевич Кучумов
ПР О Е КТИ РО В А Н И Е
ОБОРУДОВАНИЯ Д ЛЯ ПРОИЗВОДСТВА
ЦЕЛ ЛЮ ЛО ЗЫ И ДРЕВЕСНОЙ М АССЫ .
ТРА Н С П О РТИ РУЮ Щ И Е М АШ ИНЫ
Учебное пособие
Редактор |
Черных Л.Д. |
|
Верстка |
Музыкантова В.И. |
|
Подписано в печать 06. //. 0/Г |
Формат 60x84 1/16 |
|
Бумага Тип №1 |
Печать офсетная. |
Уч,-изд. л. 7,6 |
Уел. печ. л. 8,60 |
Тираж 100 экз. |
Заказ № 1927 |
Уральский государственный лесотехнический университет 620100, Екатеринбург, Сибирский тракт, 37
Размножено с готового оригинала-макета ГУПСО «Талицкая типография»
623640, Свердловская обл., г. Талица, ул. Исламова, 2