книги / Роликовые и дисковые конвейеры и устройства

видуальным приводом роликов являются ролики с индивидуаль­ ным встроенным электроприводом, так называемые мотор-ролики.

Рис. 70. Мотор-ролик фирмы Сейбу-Фусо (Япония)

Подобные ролики для прокатных цехов выпускались еще в 30-х годах. В работе А. О. Спиваковского [37] описывается ряд моторроликов, например, типа Шульте-Шлоеманн. Однако при всех преимуществах они оказались весьма дорогими и сложными в из­ готовлении. Это происходит из-за необходимости размещения

вограниченных габаритах ролика встроенного электродвигателе,

ачасто — и передачи. Встроенный в ролик электродвигатель

хуже охлаждается, поэтому в эксплуатации менее надежен и требует более тщательного ухода. Из-за этих причин такие моторролики широкого распространения в прокатных цехах не нашли, а позже и совсем исчезли [38].

Однако в последнее время благодаря развитию электротехники, с одной стороны, и проведению больших работ по созданию моторбарабанов для ленточных конвейеров, с другой, вновь созданы и серийно выпускаются мотор-ролики.

Японская фирма Сейбу-Фусо выпускает два типоразмера таких мотор-роликов (рис. 70). Внутри такого мотор-ролика размещается электродвигатель и планетарный редуктор. Выпускается специаль­ ное исполнение мотор-ролика с тормозной приставкой для управ­ ления процессом перемещения груза. Фирма компонует моторроликами прямолинейные и криволинейные секции стационарных, передвижных и переносных конвейеров. При этом приводные ро­

лика груз движется перпендикулярно продольной оси конвейера. Так сбрасываются на сторону, например, бревна.

Ролики приводных конвейеров имеют нередко большие диа­ метры, чем ролики неприводных конвейеров, достигая в рольган­ гах прокатных станов диаметра 600 мм. В остальном ролики при­

водных конвейеров принципиально конструктивно не отличаются от неприводных роликов. Они также бывают как свободно вра­ щающимися на осях, так и вращающимися с валом.

Область применения приводных роликовых конвейеров шире, чем неприводных; они могут быть применены для транспортиро­ вания груза вверх. При этом на обычных роликах груз может транспортироваться вверх при наклоне до 5—6 %, при двухконус­

ных роликах — даже до 10—12%. Если угол наклона конвейера

Рис. 72. Ролик конструкции УНИПТИМАШ для разворота груза на конвейере

недостаточен для движения груза вниз под действием силы тя­ жести, то все ролики или часть из них делают приводными и сообщают грузу необходимое для движения вниз дополнительное усилие. И, наоборот, в случае гравитационного конвейера, если груз необходимо затормозить^ также применяют приводные ро­ лики, сообщающие грузу тормозное усилие.

На приводном конвейере при транспортировании груза воз­ никает нередко необходимость в одновременном автоматическом развороте его. Для этой цели применяют нередко конические ро­ лики на прямолинейном участке. Груз разворачивается за счет разности путей, проходимых его различными точками. Однако этот способ требует большой длины разворота и большого количества конических роликов.

Более четкий разворот обеспечивается с помощью роликов, предложенных УНИПТИМАШем (рис. 72). В этом ролике, состоя­ щем из двух полуроликов, благодаря планетарной передаче, солнечная шестерня которой связана с одним полуроликом, а эпициклическая с другим, полуролики вращаются в разные стороны, обеспечивая быстрый разворот груза. При этом скорость полуроликов разная, что обеспечивает одновременное поступа­ тельное Движение груза.

Особую группу устройств представляют собой рольганговые конвейеры. Иногда в литературе их также называют Катковыми конвейерами [37]. Это двухцепные (реже одноцепные) конвейеры, полотном которых яел я ю тс я закрепленные на цепях своими осями ролики. Цепи для таких конвейеров применяют пластинчатые, реже разборные.

При движении цепей ролики полотна движутся по направля­ ющим (рис. 73); по роликам с удвоенной скоростью перемещается

перемещается по направляющим (рельсам) на специальных кат­ ках. На рис. 74 представлен такой рольганговый конвейер, спро­ ектированный ГПИ «Союзпроммеханизация» для транспортирова­ ния грузов на поддонах весом до 2100 кг. Длина конвейера — около 14 м, ширина роликового полотна 1200 мм, скорость движе­ ния ходовой части конвейера 4,8 м/мин.

При рольганговом конвейере второго типа резко уменьшается давление последующих грузов на остановленный груз. Поэтому такие конвейеры широко используют как накопительные.

2. СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ НА ПРИВОДНЫХ РОЛИКОВЫХ КОНВЕЙЕРАХ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ПРИВОДА РОЛИНОГО КОНВЕЙЕРА

Если в неприводиых роликовых конвейерах усилие для пере­ движения груза создается мускульной силой рабочего, а в грави­ тационных — весом груза, то в приводных это усилие сообщается грузу трением между ним и вращающимся приводным роликом. При этом привод, вращая ролики приводного роликового кон­ вейера, преодолевает те же самые сопротивления (сопротивления W1— И?0). В отдельных конкретных случаях расчета те или иные

сопротивления могут отсутствовать. Некоторые из этих сопротив­ лений для приводного конвейера имеют определенное своеобра­ зие и будут рассмотрены ниже. Для преодоления этих сопротивле­ ний к роликам приводного' конвейера необходимо подвести со­ ответствующий крутящий момент.

При проектировании роликовых конвейеров встречается не­ обходимость, определения следующих статических моментов: мо­ мента холостого хода; момента транспортирования; момента бук­ сования.

Момент холостого хода роликового конвейера (или ролика) — момент, который необходим для приведения в движение незагру­ женного конвейера (ролика). Момент транспортирования— мо­ мент, который необходим для приведения в движение конвейера (ролика) с грузом. Момент буксования — момент, который не­ обходим для пробуксовки роликов конвейера под застопоренным грузом.

Для роликовых конвейеров с индивидуальным приводом или для отдельного ролика конвейера с групповым приводом эти моменты можно определить по следующим зависимостям.

Момент холостого хода, приведенный к валу электродвигателя при индивидуальном приводе,

фициент трения в зависимости от условий рекомендуют прини­ мать 0,005—0,1.

При холостом ходе роликового конвейера момент., необходимый для вращения элементов передачи, может быть соизмерим с Мх.

Поэтому в расчетах принимают сниженный к. п. д. редуктора. Рекомендуется принимать

т]* » 0,5л„,

где т]и — номинальный (цри номинальной нагрузке) к. п. д., пе­ редач.

При работе загруженного конвейера с установившейся ско­ ростью увеличивается момент трения в подшипниках и возникает момент трения качения роликов о груз. Поэтому статический мо­ мент при транспортировании груза — момент транспортирования

Вэтой формуле часть Р веса груза, приходящаяся на один

ролик, должна приниматься с учетом изложенного в гл. II. Кроме того, при транспортировании длинных грузов (такие груза боль­ шей частью транспортируются именно приводными роликовыми конвейерами) имеются некоторые особенности в определении Р,

которые будут изложены ниже.

Вцелом ряде случаев необходимо обеспечить буксование роли­ ков под грузом (например, в рабочих рольгангах у клетей ревер­ сивных прокатных станов, пакетирующих рольгангах, накопи­ тельных роликовых конвейерах и т. п.). Буксование неизбежно при столкновении грузов.

Статический момент буксования М6, приведенный к валу дви­

гателя, определяется по следующему выражению:

м б = м х + ^ Щ ± ± £ ± .

Коэффициент трения /б при буксовании зависит от многих факторов — относительной скорости буксования, состояния буксунЗщих поверхностей, температуры и т. п. Предельные значения его, например, для стальных роликов и стального груза приве­ дены в табл. 19 [361.

водятся в работе (46).

Следует отметить, что в расчетах моментов принимается доля Р

веса груза, приходящегося на один ролик. Говоря строго, это не совсем верно, так как давление на подшипники — равнодейству­ ющая силы Р, силы трения ролика о груз и окружного усилия на

зубчатом колесе ролика при редукторном приводе. Однако эта равнодействующая, как правило, весьма близка по величине к Р.

В случае, если привод не обеспечивает момента буксования, то остановка груза на конвейере, например у упора, сопрово­ ждается быстрым затормаживанием привода. При этом ролик деформируется и перегревается при горячем грузе.

Все приведенные выше формулы моментов (Мх, Мт, Мб)

справедливы для одного ролика. В случае группового привода эти формулы приобретают следующий вид:

момент холостого хода

д/f __G0ripdnf'

Мт.г = М-х. g+

момент буксования

Мб.г = М.

G(dpf6 + dnf')

2»л«

лика Gо и скоростью движения груза v можно использовать при­

ближенную формулу

где w — коэффициент сопротивления перемещению грузов, ле­

жащих на конвейере,

w = f'dn+ 2k

— ■V»— dn *

w* — коэффициент сопротивления вращению роликов,

В этой формуле первый член выражает мощность, необходимую для подъема груза, второй — для его горизонтального перемеще­ ния, третий — для вращения роликов. Поэтому в случае горизон­ тального конвейера (Я = 0) первый член в формуле пропадает.

Входящую в формулу (1 0 0 ) производительность приводного

роликового конвейера определяют по обычной формуле

Q = 3,6 т/ч.

Формула (100) является приближенной. Нередко возникает' необходимость в более точном определении потребной мощности

и максимального усилия в тяговом органе при групповом приводе

спередачей гибкой связью. Точное определение тягового усилия необходимо, например, для правильного выбора тягового органа. В этом случае прибегают к более точным методам расчета.

Для передач гибкой связью (с лентой, одной цепью, стальным тросом и т. п.) таким более точным способом расчета является так называемый расчет по точкам. Суть расчета по точкам заклю­ чается в том, что замкнутый контур тягового органа (конвейера) делят точками на характерные участки. Далее, определяют на­ грузки на единицу длины на каждом участке и вызываемые этими нагрузками сопротивления. Переходя от точки к точке контура и суммируя эти сопротивления, определяют наибольшее усилие

втяговом органе и, исходя из этого усилия, необходимый крутя­ щий момент привода, его мощность и т. п.

Этот метод расчета является общепринятым, подробно изложен

влитературе [8 , 16, 20 и 37] и поэтому здесь не приводится.

Особенностью этого метода в приложении к роликовым конвейерам является следующее.

По определенным моментам транспортирования МТ или буксо^ вания Мб определяют усилия на поверхности ролика (для кон­

вейера с лентой) или на приводной звездочке (для конвейера с общей цепью). Эти усилия при обходе контура по точкам сум­

мируют как местные сопротивления со всеми другими сопротивле* ниями. В остальном этот метод расчета ничем не отличается от расчета ленточных или цепных конвейеров.

Несколько иной метод расчета для конвейера с передачей от ролика к ролику, например, цепного.

В этом случае к последнему от привода ролику необходимо подвести определенный момент Af 2 (Мтили Мб). Этот моментпод­

водится с предыдущего ролика цепной передачей. С учетом того, что предыдущему ролику необходимы для вращения такой же момент М г и к. п. д. цепной передачи г)ч, к нему должен быть

подведен

к третьему ролику

М , = М, + * = м , + A ( I ± i ) = м ,

и к и-му ролику

Преобразуя это выражение, получим

1 — п" - 1

К. п. д. цепной передачи принимают обычно 0,96—0,97. Зна­ чения коэффициента К при TI4 = 0,96 даны в табл. 20.