книги / Расчет и конструирование горных транспортных машин и комплексов
..pdfвейера. Так, для грузовой ветви конвейера удлинение составляет
|
|
ААр |
в__ _ ^н б+ ^кон £ |
М, |
(IV.47) |
|||||
|
|
|
|
100S |
|
|
|
|
|
|
где |
е — относительное |
удлинение |
ленты, %; |
|
||||||
|
Sp — разрывная |
нагрузка ленты, кгс; |
|
|||||||
SH6l |
^кон — натяжение ленты в начале и конце рабочей ветви, кгс; |
|||||||||
|
L — длина |
конвейера, |
м. |
|
|
|
|
|||
Аналогично для |
порожней |
ветви |
|
|
|
|||||
|
|
|
A i- » = T o i k - i 2 T |
S !1 L i- |
(IV-48) |
|||||
где |
Sc6, S ”0H — натяжение |
в |
начале |
и |
конце |
порожней ветви |
||||
Полное |
конвейера, |
кгс. |
|
|
|
|
||||
удлинение ленты |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
АЬл= А/^Гр+ АА,ор- |
|
(IV. 49) |
||||
Длина |
хода каретки |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
S |
Д£л |
# |
|
|
(IV.50) |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Г л а в а |
V |
|
|
|
||
|
|
ПЛАСТИНЧАТЫЕ |
КОНВЕЙЕРЫ |
|
§1. КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ
ИОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Пластинчатые конвейеры применяют в подземных наклонных и горизонтальных выработках, а также в отдельных случаях в за боях. Основными узлами пластинчатых конвейеров (рис. V.1) явля ются: головная 1 и промежуточные 2 приводные станции, пластинча тое полотно 5, опорные конструкции 4 и направляющие пластинча того полотна; натяжная станция 5; уравнивающие устройства 6 и ловители наклонных конвейеров; загрузочное устройство 7; тяго вые цепи; тормозные и очистные устройства; комплекс средств управления и контроля; приспособления для перемещения грузонесущего полотна в процессе монтажа, а также при укорачивании цепи, периодически осуществляемом в связи с ее вытяжкой при эксплуатации.
В зависимости от места установки на конвейере приводные стан ции делят на концевые и промежуточные. Первые устанавливают в голове конвейера или в голове и хвосте одновременно и оборудуют одним или двумя приводами.
Приводны^ станции горизонтальных конвейеров обычно не имеют самостоятельных фундаментов. На уклонных конвейерах приводные
станции, уравнительные механизмы и натяжные устройства монти руют на специальных фундаментах (см. рис. V.1, б).
Для конкретных условий эксплуатации в зависимости от криволинейности трассы, ее длины и наклона, а также необходимой про изводительности пластинчатый конвейер с концевыми приводными станциями монтируют по одной иэ шести схем сборки. По первой и второй схемам в головной части устанавливают соответственно один или два привода; по третьей и четвертой схемам — по одному или по два привода в голове и хвосте одновременно; по пятой схеме —
Рис. V.2. Схема расположения электрооборудования горизонтального пластин чатого конвейера:
ПУ1 — главный пост управления, ПУ2 — хвостовой п ост управления; Д1 и ДУ — электро
двигатели головной приводной станции; Д2 и |
Д2* — электродвигатели |
хвостовой привод |
||
ной станции; |
Д Я — электродвигатель |
насоса |
натяж ной станции; ПМ1 — пускатель типа |
|
П М В -1365А ; |
ИМ2 — пускатель типа |
П М В -1357М ; ПМЗ — пускатель |
типа П М В-1331; |
АН — аппарат бесконтактны й А Б К -2 ,5 ; PH — реле контроля сопротивлений типа И КС -2М
два привода в голове и один в хвосте; по шестой схеме — два привода в хвосте и один в голове.
На участковых штреках угольных шахт, длина которых обычно
не |
превосходит 1000 м, |
изгибающиеся пластинчатые |
конвейеры |
||
могут работать только с концевыми приводными станциями. |
|||||
N° |
Опыт эксплуатации |
пластинчатого |
конвейера |
П-50 |
на шахте |
40 «Кураховка» (Донбасс) показал, |
что при |
длине |
конвейера |
602 м, уклоне в сторону движения груза 9,5°/00 и 30 поворотах выра ботки с суммарным углом поворота 162° конвейер нормально рабо тал с тремя двигателями (два в голове и один в хвосте) при номиналь ной мощности каждого 22 кВт. При производительности 90 т/ч сум марная активная мощность трех двигателей, измеренная с помощью самопишущих ваттметров, составила 24 кВт.
Промежуточные приводные станции применяют на горизонталь ных конвейерах, имеющих длину более 1000 м при искривленной трассе.
На рис. V.2 приведена электрическая схема соединений гори зонтального пластинчатого конвейера, снабженного концевыми
приводными станциями. Сигнализация осуществляется с помощью реле контроля сопротивления ИКС-2м и протянутых вдоль конвейера двух проводов без изоляции или троса, воздействующего на кон такты реле.
Головной, хвостовой и промежуточные приводы обычно питаются напряжением 660 В, а аппаратура автоматической натяжной стан ции — 127 В.
Схема предусматривает автоматическую подачу звукового преду предительного сигнала перед каждым пуском; дистанционное и мест ное управление; предпусковое натяжение тяговой цепи и поддержа ние рабочего натяжения в заданных пределах с помощью магнито упругих датчиков, вмонтированных в опоры приводного вала хвос тового привода; автоматический последовательный пуск хвостового и головного привода; остановку конвейера из любой точки его трассы.
§ 2. ПРИВОДНЫЕ СТАНЦИИ
Концевые приводные станции
Головные приводные станции (рис. V.3) содержат один или два приводных блока. Для получения компактной и технологической конструкции приводные блоки соединяют на фланцах с боковыми листами рамы.
Хвостовые приводные станции монтируют на колесной тележке, которую можно перемещать по направляющим неподвижной рамы с помощью натяжного механизма (рис. V.4).
Конструкция приводных блоков головной и хвостовой станций одинакова. Блок содержит редуктор, турбомуфту с проставкой и электродвигатель. Приводной блок может быть отключен специ альным механизмом, встроенным в выходной вал редуктора.
В зависимости от степени загрузки конвейера целесообразно регулировать скорость движения несущего полотна, так как при этом уменьшается износ рабочих элементов и повышается срок службы конвейера. Применительно к пластинчатым конвейерам перспективны гидравлические приводные устройства (статические гидропередачи), которые обеспечивают возможность автоматиче ского и плавного регулирования скорости.
При использовании в приводных блоках планетарных передач можно получить четыре скорости движения несущего полотна: для первой и второй скоростей включают первый или второй электро двигатели, для третьей и четвертой — одновременно включают два электродвигателя с вращением роторных шестерен в одном или раз
ных направлениях. |
скоростей, определяем угловую скорость сози |
||
Пользуясь |
планами |
||
ведущей звездочки (рис. V.5, а) приводного блока в зависимости от |
|||
числа |
зубьев |
шестерен |
ъ и угловых скоростей роторных шесте |
рен (ог |
и (о2: |
|
|
Рис. V.3. Головная приводная станция с двумя приводными блоками пластин чатого конвейера П-65:
• ___боковые
вппянеГ ныо ВО дуНор .
листы* 2 — рама; 3 — трубы ж есткости; 4 — опорные направляющ ие; 5 — кри - направляющ ие; 6 — разгрузочны й ж елоб; 7 — приводная звездочка; 8 — ре- д _турбом уф та с проставкой; Ю — электродвигатель; и — вал звездочки
/
/ л
Рис. V.4. Хво стовая привод ная станция пластинчатого конвейера П-65:
1 — боковы е ли сты ; 2 — непод виж ная рама; 3 —
опорная |
стойка; |
|
4 — |
предохрани |
|
тельный |
к ож ух ; |
|
5 — |
приводные |
|
блоки; |
6 — при |
водная звездочка; 7 — гидроцилинд ры натяж ного уст ройства
(Q)lZiZ±—CD5Z3Z5) ZflZ8
(V .l)
2 ( Z l + Z 2)Z4Z7Z» |
• |
а
двигателей:
1—9 — ш естерни
2) двигатель Д2 включен, а Д1 — заторможен (рис. V.5, в):
— ; |
(V.2) |
3) двигатель Д1 включен, а Д2 — заторможен (рис. V.5, г): |
|
|
< v *3 > |
12 Заказ 1426 |
177 |
|
(C0I ZI Z4 +(P5Z3ZR) ZQZ8 |
(V.4) |
||
2 izi |
~\~ z %) 24^729 |
||
|
Справедливо неравенство
® зв 1 ^ ® з в 2 ^ з в 3 ^ ® зв 4«
Соотношение между скоростями движения несущего полотна сле дует устанавливать по арифметической прогрессии с разностью, равной первому члену, т. е. иг v 2 ' v3 = 1 2 3 : 4 .
Первый член прогрессии обычно принимают равным 0,3—0,4 м/с. Назначая соответствующие величины скоростей, по приведенным уравнениям подбирают числа зубьев планетарного редуктора.
Промежуточные приводы
Промежуточные приводы имеют рабочие органы, которые пере дают движение тяговым цепям зацеплением или трением (рис. V.6). Возможна также бесконтактная передача с помощью движущегося электромагнитного поля.
С тяговой цепью зацепляются зубья звездочек обычного и спе циального (цевочного) профиля или кулаки, закрепленные на гусе ничных цепях.
Звездочные приводные устройства имеют большое разнообразие конструктивных исполнений. Зубья приводной звездочки или за креплены жестко (часто они представляют собой одно целое с ободом звездочки), или могут перемещаться относительно ее центра, а в от дельных случаях и в радиальном направлении.
Для звездочек с обычным профилем зубьев достаточен угол охвата цепью, обеспечивающий зацепление двух-трех зубьев. На дуге охвата тяговая цепь искривляется, что приводит к нарушению плав ности движения полотна.
Для уменьшения отжима тяговой цепи на звездочке применяют цепной контур или прижимные звездочки. При этом тяговые цепи располагают с боков несущего полотна.
На конвейерах с втулочными или втулочно-роликовыми цепями могут быть использованы промежуточные приводы с цевочным за цеплением (аналогичным зацеплению зубчатого колеса с рейкой). Такие приводы снабжают одной или двумя (реже тремя) ведущими звездочками для одной ветви тяговой цепи. Звездочки сдвигают относительно друг друга по фазе зацепления и связывают кинемати чески приводными цепями или с помощью зубчатых колес. В отдель ных случаях звездочки имеют индивидуальные двигатели. Рабочий участок профиля зуба звездочки очерчивается по эвольвенте основ ной окружности или логарифмической спирали.
При проектировании промежуточных приводов с цевочным за цеплением величину шага цепи следует назначать меньше шага звездочки в соответствии с допустимым износом шарниров и эубьев. Чтобы избежать при этом неравномерности движения тяговой цепи, нужно применять такой профиль головки зубьев, при котором пол ностью выбирается зазор между шарниром цепи и очередным зубом звездочки в период выхода из зацепления предыдущего зуба. Для этого
Рис. V.6. Классификация промежуточных приводов
применяют фланкирование зубьев, т. е. очерчивание профиля го ловки цо кривой, отличной от эвольвенты основной части профилд (срезанный профиль головки зуба) [21].
Основные достоинства звездочных приводов: простота конструк^ ции и высокая прочность рабочих элементов. Недостатки: повышен ные требования к их изготовлению и монтажу; ряд конструкций этих^ приводов требует дополнительных прижимных устройств.
Гусеничные промежуточные приводы (рис. V.7) состоят из веду^ щих кулаков и цепного обвода, включающего приводные цепи, направляющие шины и звездочки.
В качестве приводных применяют втулочные, втулочно-ролико вые и цатковые цепи. Их шаг принимают равным или кратным шагу тяговые цепей конвейера.
При наличии в гусеничном приводе двух приводных цепей с вер тикальными кулаками рабочие ветви этих цепей следует располагать в одной (горизонтальной) плоскости с тяговыми цепями. Изогнутые
приводные траверсы такого привода несут на себе кулаки, точки зацепления которых с шарнирами (звеньями) тяговой цепи лежат в плоскости приводных цепей. Это уменьшает неравномерность
ж
Рис. V.7. Схемы гусеничных промежуточных приводных устройств:
а — с прямолинейными направляющими; б — с криволинейными направляющими; в — с кри волинейными направляющими, обеспечивающими зацепление кулаков на уровпе шарниров тяговой цепи; г — с прямолинейными направляющими, установленными под углом к тяговой цепи; Q — с двумя боковыми ведущими кулачковыми цепями; е — с криволинейными напра вляющими с шарнирно закрепленными кулаками; ж — с управляемыми кулаками и криво линейными направляющими для круглозвенных тяговых цепей; а — с управляемыми сдвоен ными кулаками для круглозвенных тяговых цепей; и — с кулаками, управляемыми шарнир
ными четырехзвенниками
движения тяговой цепи и устраняет опрокидывающие моменты на кулаках. Применяются кулаки с приволинейным и прямолинейным очертаниями рабочих граней.
На приводных цепях кулаки крепят жестко (рис. V.7, а—д) или шарнирно (рис. V.7, е~ и ). Движущую силу кулаки передают или непосредственно тяговой цепи конвейера, захватывая ее шарниры