книги / Проектирование оборудования для производства целлюлозы и древесной массы. Транспортирующие машины

Рис. 1.15. Схемы пластинчатых конвейеров:

а - общая схема; б - с плоским разомкнутым настилом (тип ПР); в - с неподвижными бортовыми направляющими (бортами); г, д - с плоским сомкнутым настилом (тип ПС); е, ж - с безбортовым волнистым настилом; з - с бортовым настилом

(общий вид); и - с бортовым волнистым настилом (тип БВ); к - то же с перегородками; л, м - с коробчатым мелким (тип КН) и глубоким (тип КГ) настилом, соответстветственно; н - с шипами на пластинах; о - с петлевым настилом; п - схема для расчета угла наклона настила с ребрами для штучных грузов; 1- груз; 2 - настил; 3 - пластины; 4 - тяговой элемент;

5 - борт: 6 - перегородки: 7 - шипы

Коробчатая форма и перегородки, выполняющие роль ребер жестко­ сти, повышают прочность настила, поэтому конвейеры с ними более при­ способлены для перемещения крупнокусковых, тяжелых и острокромоч­ ных сыпучих грузов.

По принципу транспортирования (перенос на полотне) к пластинча­ тым относятся конвейеры для длинномерных штучных грузов, переме­ щаемых на седлообразных пластинах с шипами, прикрепленных к цепи на большом расстоянии друг от друга (рис. 1.15,н). Такие конвейеры, широко применяемые в лесной промышленности, называют бревнотасками.

Пластинчатые конвейеры бывают стационарные и передвижные с собственным приводом, а также встроенные в технологические машины с приводом от этих машин. В качестве тяговых элементов конвейеров чаще всего используют цепи различных типов, преимущественно пластинчатые. Пластинчатые конвейеры бывают с плоским петлевым настилом (рис. 1.15,о), выполняющим функции грузонесущего и тягового элемента, а также конвейеры с тяговым элементом в виде ленты, к которой прикреп­ лены несущие пластины.

Пластинчатые конвейеры бывают по конфигурации трассы горизон­ тальными, наклонными и комбинированными (с несколькими горизон­ тальными и наклонными участками); по расположению тягового элемента в пространстве - обычно вертикально замкнутыми, реже горизонтально замкнутыми и изгибаются в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Вертикально замкнутые конвейеры обычно выполняют двухцепными (с двумя параллельными цепными контурами), а горизонтально замкнутые и пространственные - одноцепными. Пластинчатые конвейеры в основном изготовляют одноприводными, реже многоприводными с концевым или концевым и промежуточным расположением приводов.

Скорость движения настила пластинчатых конвейеров обычно не превышает 0,35 м/с, редко достигает 1 м/с. Однако, благодаря желобчатой форме и большой ширине настила, их производительность может соста­ вить 2000 т/ч и более. Дальность расстояния бесперегрузочного транспор­ тирования многоприводными конвейерами практически не ограничена. Известны установки длиной до 2 км. Угол наклона пластинчатого полотна может быть 35...60°, а в отдельных случаях (коробчатые настилы с попе­ речными перегородками) - 70°, хотя при углах наклона свыше 35° произ­ водительность конвейера снижается, так как насыпной груз надежно удерживается лишь в пределах высоты перегородки (рис. 1.15,к,ж). При транспортировании штучных грузов максимальный угол наклона опреде­ ляется из условия, чтобы линия действия силы тяжести груза находилась внутри контура, ограниченного соседними ребрами настила (рис. 1.15,п).

В пластинчатых конвейерах допустимы значительно меньшие по сравнению с ленточными конвейерами радиусы закругления на вогнутых участках (3...5 м).

Преимуществами пластинчатых конвейеров по сравнению с лен­ точными являются:

-большая приспособленность для транспортирования крупнокуско­ вых, острокромочных, горячих и других грузов, вызывающих поврежде­ ние лент;

-работоспособность как при нормальных, так и при высоких или низких температурах;

возможность транспортирования более широкого ассортимента насыпных, навалочных и штучных грузов;

-большое разнообразие трасс транспортирования (включая горизон­ тально замкнутые и пространственные с более крутыми подъемами и меньшими радиусами переходов с одного направления на другое, что обеспечивает компактность конвейеров и уменьшение до минимума по­ терь производственных площадей на участках подъема);

-возможность установки промежуточных приводов (что практиче­ ски не решено для конвейеров других типов), обеспечивающих бесперегрузочное транспортирование на дальние расстояния;

-большая площадь сечения груза на полотне (при лотковой форме настила) и высокая производительность при относительно небольшой скорости движения;

-возможность выполнения настила со специальными устройствами для крепления грузов с учетом использования конвейеров в тех­ нологических поточных линиях;

-возможность загрузки непосредственно из бункера (без специаль­ ных питателей), обеспечиваемая конструкцией полотна и малой скоро­ стью его движения.

К недостаткам пластинчатых конвейеров по сравнению с ленточ­

ными относятся:

-большая масса;

-сложность изготовления;

-высокая стоимость ходовой части (пластинчатый настил с цепями);

-меньшая скорость движения полотна;

-сложность промежуточной разгрузки конвейеров с бортовым на­

стилом;

-усложнение эксплуатации из-за большого числа шарнирных со­ единений, требующих постоянного наблюдения и ухода (очистка, смазы­ вание) и подверженных повышенному износу;

-сложность замены изношенных катков;

-большие сопротивления движению в связи с большой собственной

массой несущего полотна.

1.6.2. Устройство цепного пластинчатого конвейера

Пластинчатый конвейер общего назначения (рис. 1.16) имеет ходо­ вую часть с двумя тяговыми цепями 3, снабженными в каждом шарнире опорными катками. Цепи приводятся в движение приводными звездочка­ ми 7 от электродвигателя 11 через редуктор 12 и открытую зубчатую пе­ редачу Р. На противоположном конце конвейера установлены натяжные звездочки 10 с натяжным устройством 7. Катки тяговых цепей катятся по направляющим путям (рельсам) 6, прикрепленным к станине 5. Настил 4 конвейера образован из бортовых (лотковых) пластин. Конвейер загружа­ ют в любом месте рабочей ветви через одну или несколько рядом распо­ ложенных загрузочных воронок 2, а разгружают через концевую разгру­ зочную коробку с разгрузочной воронкой 8.

Основные параметры и размеры пластинчатых конвейеров общего назначения должны соответствовать ГОСТ 22281-76.

Настилы. В конвейерах общего назначения применяют настилы шести типов, показанные на рис. 1.15. Плоские разомкнутые настилы типа ПР (см. рис. 1.15,6) используют в конвейерах для штучных грузов; плоские сомкнутые типа ПС (см. рис. 1.15,г,д) и безбортовые волнистые типа В (см. рис. 1.15,е,ж) - для штучных и насыпных кусковых грузов; бортовые волнистые типа БВ (см. рис. 1.15,з,и) - для насыпных и штучных грузов; коробчатые мелкие типа КМ и глубокие типа КГ (см. рис. 1.15,м) - в ос­ новном для насыпных грузов.

Бортам настила придают трапецеидальную форму, благодаря чему увеличивается их взаимное перекрытие от основания к вершине борта. Требуемый размер перекрытия определяют из условия предотвращения просыпания груза в сторону при развороте полотна на звездочке.

Направление движения настила должно соответствовать стрелкам, показанным на рис. 1.15, во избежание заклинивания груза между пласти­ нами и их повреждения.

В пластинчатых конвейерах применяют также плоские настилы с гнездами для круглых изделий (рис. 1.17,а) и с выпуклыми пластинами (рис. 1.17,6), облегчающие очистку дна. Плоские настилы выполняют де­ ревянными, стальными штампованными, штампосварными и из полимер­ ных материалов.

Рис. 1.16. Пластинчатый цепной конвейер общего назначения:

1 - натяжное устройство; 2 - за1рузочная воронка; 3 - тяговые цепи; 4 - настил; 5 - станина; 6 - направляющие пути (рельсы); 7 - приводные звездочки; 8 - разгрузочная воронка; 9 - открытая зубчатая передача; 10 - натяжные звездочки; 11 - электродвигатель; 12 - редуктор

Рис. 1.17. Настилы:

а - плоский с гнездами для круглых грузов; б - с выпуклыми пластинами

Жесткость пластин повышают штамповкой ребер и приваркой попе­ речных перегородок. Оптимальной (по отношению массы к полезному объему транспортируемого груза) является скругленная (корытообразная) форма поперечного сечения пластины, но она неудобна по условиям креп­ ления цепей. Поэтому наибольшее распространение получили прямо­ угольная и трапецеидальная формы поперечного сечения. Последняя бо­ лее удобна и по условиям очистки настила (минимальное налипание в углах).

Цепи, опорные катки и ролики. В качестве тяговых элементов в конвейерах общего назначения в основном используют пластинчатые це­ пи. Крепление бортового волнистого настила 1 к двум пластинчатым Кат­ ковым цепям 2 показано на рис. 1.15,а Наиболее нафуженными элемен­ тами такой цепи являются катки 3. Они воспринимают силы тяжести хо­ довой части и транспортируемого фуза и передают их на направляющие пути. Катки непрерывно вращаются при качении по направляющим, а при захвате зубьями приводной звездочки передают полное усилие натяжения цепи, которое может быть весьма большим в крутонаклонных конвейерах тяжелого типа. Это офаничивает возможность применения для катков бо­ лее надежных и технологичных в эксплуатации подшипников качения, так как их необходимо рассчитывать на полное тяговое усилие. Поэтому катки обычно снабжают подшипниками скольжения (стальными термически об­ работанными, чугунными втулками) и втулками из спеченных материалов. Необходимость частой смазки и быстрое изнашивание таких катков ус­ ложняют и удорожают их эксплуатацию. Кроме того, во многих случаях направляющие засоряются частицами транспортируемого фуза, препятст­ вующими вращению катка, что приводит к образованию лысок на его обо­ де. Замена дефектных катков с лысками затруднена, так как требуется раз­ борка нескольких звеньев цепи.

Тяговые цепи размещают по бокам настила (рис. 1.18,а) или непо­ средственно под ним (рис. 1.18,6). В последнем случае уменьшается ши­ рина конвейера и настил испытывает меньшие напряжения изгиба, что особенно важно при установке конвейера под бункером.

По условиям обслуживания и замены катков предпочтительно их консольное размещение за пределами шарнира цепи. В этом случае вместо Катковой цепи используют более простые роликовую, втулочную или от­ крытошарнирную цепи. Каток не входит в зацепление со звездочкой, вос­ принимает небольшую нагрузку и может быть снабжен подшипниками качения. Такие катки легче смазывать, ремонтировать и заменять, а катки с подшипниками качения к тому же имеют долговременную смазку, не за­ грязняющую направляющие пути.

В хороших условиях находятся поддерживающие устройства кон­ вейеров, выполненных по схеме рис. 1.18,в. В них вообще нет катков и на­ правляющих путей, а верхнюю и нижнюю ветви полотна поддерживают стационарные ролики 4. В качестве тягового элемента в этом случае ис­ пользуют две роликовые, втулочные или открытые шарнирные цепи; при этом рабочая ветвь полотна опирается на ролики через цепи, а холостая - через гладкий настил.

Привод. Пластинчатые конвейеры общего назначения обычно име­ ют один привод, расположенный в головной части. При необходимости плавного бесступенчатого изменения скорости между электродвигателем и редуктором устанавливают вариатор скорости. Для предотвращения са­ мопроизвольного движения загруженного полотна назад при случайном отключении электродвигателя или нарушении кинематической связи в пе­ редаточном механизме привод конвейеров с крутонаклонными участка­ ми снабжают храповым роликовым остановом или колодочным тормозом. При установке приводных звездочек на вал во избежание перекоса полот­ на при движении обеспечивают одинаковое взаимное расположение их зубьев.

Натяжные устройства. В легких конвейерах обычно устанавливают жесткие винтовые натяжные устройства (см. рис. 1.16), а в тяжелонагруженных большой длины - пружинно-винтовые устройства. Ход натяжного устройства составляет 1,6...2 шага цепи (с учетом возможности укороче­ ния цепи на 2...4 звена). Натяжные звездочки устанавливают на подшип­ никах качения на невращающейся (в сочетании с пружинно-винтовым на­ тяжным устройством) или на вращающейся оси. В последнем случае одну из звездочек закрепляют на оси шпонкой, а вторую устанавливают сво­ бодно. Это обеспечивает одновременное зацепление обеих натяжных звездочек с цепями независимо от некоторой разницы в длине цепей.

РисЛ. 18. Расположение элементов пластинчатого конвейера:

а - размещение катков в шарнире цепи, а цепей по бокам настила; б - разме­ щение катков за пределами шарнира цепи; в - разме­ щение стационарных под­ держивающих роликов; г - размещение цепей и катков под настилом; 1 - волновой настил;

2 - пластинчатые катковыс цепи; 3 - катки; 4 - стационарные ролики