Лекция 3 - Ленточные конвейеры. Лекция 3 ленточные конвейеры
 Скачать 0.5 Mb.
|
|
Лекция 3: ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
Ленточными конвейерами называют машины непрерывного действия, несущим и тяговым элементом которых является гибкая лента. Ленточные конвейеры нашли широкое распространение в промышленности. Их применяют для перемещения сыпучих и штучных грузов на короткие, средние и дальние расстояния во всех областях современного промышленного и сельскохозяйственного производства; при добыче полезных ископаемых; в металлургии; на складах и в портах; применяют в качестве элементов погрузочных и перегрузочных устройств, а также в качестве машин, выполняющих технологические функции. Широкое применение ленточных конвейеров обусловлено рядом достоинств: – малая масса; – простота конструкции; – возможность транспортирования груза с высокими скоростями (до 6 ÷ 8 м/с); – большая производительность ленточных конвейеров (до 30000 т/ч); – большая длина транспортирования (3 ÷ 4 км одним конвейером и более 100 км в системе из нескольких конвейеров). – благодаря гибкости ленты, ленточный конвейер может иметь сложные трассы с горизонтальными, наклонными участками и с изгибами в горизонтальной плоскости; – удобство контроля за работой. Длина 1 става конвейера может доходить до 3-5 км иногда до 14 км, дальность транспортирования более 100 км, но более 70% конвейеров имеет ограниченную длину до 500м. К недостаткам ленточных конвейеров относятся: – высокая стоимость ленты (до 50%) и роли опор (до 30% от стоимости конвейера); – фрикционный способ передачи тягового усилия, требующий первоначального натяжения; – повышенное натяжение ленты при больших рабочих нагрузках и длительном сроке эксплуатации; – сложность очистки от липких грузов; – затруднена транспортировка пылевидных, горячих, тяжелых штуч ных грузов; – невозможность использования для транспортировки горячих грузов; – резкое падение производительности при увеличении угла подъема. Величина предельного угла наклона конвейера зависит от свойств перемещаемого материала – главным образом от формы кусков, их крупности и влажности и допускается: – для рядового угля, руды и породы – до 18о; – для мелкокускового груза – до 19 ÷ 20о, а в отдельных случаях (так, для продуктов мокрого обогащения) – до 21 ÷ 22о; – для крупного сортированного груза угол наклона до 16 – 17о; – для брикетов и штучных грузов соответственно до 10 ÷ 12о. При углах наклона больших, чем указанные, груз скатывается или скользит по ленте вниз. При наклонной установке конвейера с подачей груза вниз предельный угол наклона снижается на 3 ÷ 5о. Классификация ленточных конвейеров: – по области применения: • Конвейеры общего назначения (для насыпных и штучных грузов) • Специальные (для погрузочных машин, передвижные, переносные) • Подземные – по форме трассы: • Простые (с одним прямолинейным участком, горизонтальным или наклонным с движением вверх или вниз) • Сложные (с ломанной трассой) • Криволинейные (пространственные) – по углу наклона трассы • Горизонтальные • Пологонаклонные • Крутонаклонные (более 220) • Вертикальные – по направлению движения груза: • Подъемные • Спускные – по форме ленты и размещению на ней груза • С плоской лентой • С желобчатой лентой • С верхней рабочей стороной • С нижней рабочей стороной • С обеими рабочими сторонами. – по типу тягового элемента • С резинотканевой лентой • С резинотросовой лентой • Со стальной цельнокатаной лентой • С проволочной лентой
Ленточный конвейер, схема представлена на рисунке 1, состоит из замкнутой гибкой ленты 1, огибающей ведущий (приводной) 2 и хвостовой (поворотный) 3 барабаны. Приводной барабан получает вращение от электродвигателя через редуктор. Тяговое усилие от барабана на ленту передается трением. Барабаны 4 являются вспомогательными, отклоняющими ленту. Благодаря их применению увеличивается угол охвата приводного и поворотного барабанов лентой, что улучшает условия сцепления ленты с поверхностями этих барабанов и уменьшает пробуксовывание ленты.  Рисунок 1 - Схема ленточного конвейера. Натяжение ленты осуществляется натяжным устройством 10, расположенном в данной схеме, на хвостовом барабане. Часть ленты, на которой располагается груз, называется рабочей, груженой или несущей ветвью, а свободная от транспортируемого материала – порожней ветвью. Лента поддерживается роликовыми опорами 5 на груженой ветви и 6 на порожней ветви, установленными на раме 7. Материал подается на ленту по загрузочному желобу 8 и перемещается к разгрузочному концу конвейера, где сбрасывается в направляющий лоток 9. Грузонесущая ветвь ленты конвейера в поперечном сечении может иметь желобчатую (лотковую) (рисунок 2, а), реже плоскую (рисунок 2, б) форму. Порожняя ветвь – всегда плоская. Лотковая форма придается ленте роликовыми опорами. Несущей ветвью является, как правило, верхняя, но в некоторых случаях для перемещения груза используется нижняя ветвь, а иногда и обе ветви ленты одновременно. Материал поступает на ленту вблизи хвостового барабана либо в промежуточных пунктах, расположенных по длине конвейера.  Рисунок 2 – Расположение роликоопор в поперечном сечении: а – с желобчатой формой ленты грузонесущей ветви; б – с прямым расположением ленты. В последнем случае погрузочные пункты оборудуются стационарными или передвижными загрузочными воронками. Разгрузка материала производится с концевого барабана, где лента меняет направление движения, или в промежуточных пунктах конвейера посредством специальных сбрасывающих устройств. Транспортирование груза ленточными конвейерами осуществляется в горизонтальном или наклонном (вверх или вниз) направлениях, при этом возможен переход от горизонтального перемещения к наклонному и наоборот. 1.2.1 Лента В общем виде лента имеет тяговый каркас, покрытый со всех сторон эластичным заполнителем. Каркас воспринимает продольное растягивающее усилие и обеспечивает поперечную жесткость. Заполнитель предохраняет каркас от воздействия влаги, механических повреждений, истирания и т.д. Каркас выполняется из синтетических или комбинированных волокон (лавсан, капрон, нейлон). Заполнитель состоит из резиновых смесей с синтетическим каучуком или пластмассой + добавки. Добавки придают ленте свойства необходимые для эксплуатации в различных условиях: – ленты общего назначения ( эксплуатация при Т =– 450С …+ 600С); – морозостойкие ленты, имеют маркировку М (эксплуатация при Т = – 600С …+ 600С); – теплостойкие ленты, имеют маркировку Т (эксплуатация при Т= до + 1000С); – ленты повышенной теплостойкости, имеют маркировку ПТ (эксплуатация при Т= до + 2000С); – пищевые ленты, имеют маркировку П; – негорючие ленты, имеют маркировку Ш; – маслостойкие ленты, имеют маркировку МС; – магнитомягкие ленты, притягивающиеся к магнитам; – магнитотвердые (эластомагниты); – грязеотталкивающие ленты. Нормальный ряд ширины ленты в мм (ГОСТ 22644 - 77): 300, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600,2000, 2500,3000,3600. Требования предъявляемые к прорезиненным лентам следующие: – продольная прочность и жесткость; – поперечная жесткость (для создания лотковой формы); – высокая износостойкость; – малый вес и малая гигроскопичность; – стойкость к физическим и химическим воздействиям. Резинотканевые ленты. Резинотканевые ленты отличаются эластичностью и малым сопротивлением на изгиб, но по прочности и сопротивлению износу уступают резинотросовым.  1 — верхняя обкладка, рабочая (толщиной до 10 мм); 2 — нижняя, нерабочая обкладка (толщиной 1 — 3,5 мм); 3 — тканевые прокладки (тяговый каркас); 4 — резиновые заполнитель между тканевыми прокладками (сквиджи); 5 — брекетная ткань (предохраняет верхнюю прокладку от повреждений). Тяговый каркас состоит из тканевых прокладок, связанных между собой тонкими (0,2 ÷ 0,3 мм) резиновыми прослойками (сквиджами). Для тканевых прокладок используют хлопчатобумажную ткань, синтетические (капрон, нейлон,стекловолокно и т.д.). Тканевая прокладка состоит из продольных (основы) и поперечных (утка) нитей. Тканевые прокладки имеют одноосное и двухосное плетение. Для повышения прочности тяговый каркас покрывают защитной тканью (брекетом), а для предоханения ленты от повреждений, она покрывается резиновыми обкладками со всех сторон. Необходимое количество прокладок определяется по формуле Преимущества резинотканевых лент: — различные методы соединения концов ленты (склеивание, вылканизация, механическое соединение при помощью скоб или сшивание ремнями) — повышенная стойкость к продольным порывам; — высокая амортизирующая способность; — эластичность. Недостатки резинотканевых лент — продольное удлинение в процессе работы за счет провисания ленты между роликоопорами и трения о них (до 4 %); - увеличение диаметра барабанов (и соответственно силы трения) при большом числе прокладок. Резинотросовые ленты.  1 — верхняя обкладка; 2 — нижняя обкладка; 3 — каркас; 4 — резиновый заполнитель; 5 — стальные тросы. В резинотросовых лентах для придания прочности в качестве тягового каркаса прокладывается трос с латунизированной поверхностью, для лучшего скрепления троса с резиной. Между собой тросы соединены каркасом и резиной. В качестве каркаса может служить металлическая сетка, поперечные стержни. Верхняя часть (рабочая) резиновой обкладки резинотросовой ленты составляет 3 ÷ 5,5 мм, а нижняя (нерабочая) 2 ÷ 5,5 мм. Преимущества резинотросовых лент: – высокий срок службы по сравнению с резинотканевой лентой; – меньшее чем у резинотканевых лент удлинение (до 0,25 %); –высокая прочность, поэтому резинотросовые ленты используются на конвейерах большой протяженности. Недостатки резинотросовых лент: – единственный метод соединения – вулканизация; – высокий вес и стоимость (за счет веса и стоимости металлических тросов); – высокая перегибная жесткость. 1.2.2 Опорные устройства (см. папку с рисунками) Опорные устройства предназначены для поддержания ленты по всей ее длине, придания ей желобчатой формы. На ленточных конвейерах в качестве опоры для поддержания ленты служат стационарные роликоопоры, иногда лента движется по сплошному настилу, деревянному или металлическому. Настил применяют очень редко — на коротких конвейерах для легких штучных грузов. Требования, предъявляемые к роликоопорам: — легкость вращения при передвижении ленты; — простота конструкции; — малая масса; — износостойкость; — простота ремонта и замены изнашивающихся частей. Роликоопоры подразделяются на верхние, предназначенные для опоры грузонесущей ветви конвейера, и нижние — для поддержания ленты по порожней стороне конвейера. Роликоопоры по форме подразделяются на прямые и желобчатые, двух, трех и пятироликовые. 1. Верхние роликоопоры предназначены для поддержания плоской ленты по груженой и порожней стороне. Применение прямой роликоопоры, для транспортирования сыпучих грузов, по груженой стороне встречается редко. Нижние роликоопоры устанавливаются по порожней ветви выполняются в виде прямой однороликовой опоры (рисунок 2 ,б). Шаг роликоопор по порожней стороне равен 2 - 3 шагам роликоопор по груженой стороне, но не менее 3,5 м и на расстоянии 0,8 - 1 м от головного барабана. 2. Желобчатые роликоопоры предназначены для транспортирования сыпучих грузов. Желобчатые роликоопоры могут быть двухроликовыми, трехроликовыми (рисунок 2,а) и пятироликовыми. Наиболее распространены трехроликовые желобчатые формы роликоопор. Достоинства желобчатой формы роликоопор в плавном вписывании в кривую ленты большой ширины. Роликоопоры футируют резиной. А желобчатые роликоопоры после и перед поворотными барабанами выполняют с постепенно выполаживающими углами с уменьшением углов наклона боковых роликов (2-3 шт. роликоопор после и перед барабаном). Такие опоры называют переходными. Специальные роликоопоры — Амортизирующие роликоопоры устанавливают в месте загрузки конвейера для смягчения ударов от падающего на ленту груза. Амортизирующие роликоопоры устанавливают не менее 3 - 5 шт. отличие в конструкции – наличие на роликоопорах резиновых колец или пружин в их конструкции. — Очищающие роликоопоры (дисковые) (рисунок в папке) - предназначены для очистки ленты от налипшего груза. Устанавливаются на обратной ветви. — Центрирующие роликоопоры предназначены для ликвидации смещения ленты относительно оси конвейера. Причины смещения ленты относительно оси: - неточная стыковка концов ленты; - неравномерная вытяжка по ширине; - несимметричная загрузка; - налипание на ролики и барабаны грязи и частиц груза; - высокая скорость движения ленты. Центрирующие роликоопоры устанавливаются с обеих концов опоры на всем протяжении става конвейера на расстоянии друг от друга 20 — 25 м при длине става более 50 м. Эти опоры имеют поперечную ось вращения и поворачиваясь, надавливают на сползающую сторону, возвращая её на место. 1.2.3 ТИПЫ ПРИВОДОВ (знакомство при расчёте) 1.2.4 Натяжные устройства Натяжные устройства предназначены для создания на ленте первоначального натяжения, необходимого для передачи трением тягового усилия, а также для ограничения провисания ленты между роликоопорами. Натяжные устройства устанавливаются или на сбегающей ветви у привода (основная схема) или в хвостовой части конвейера. По конструкции и способу действия натяжные устройства делятся на: 1. Ручные подразделяются на пружинные и винтовые, применяются для конвейеров небольшой длины (до 60 м). 2. Грузовые (натяжные) когда натяжение ленты происходит под действием подвешенного груза. Применяются для конвейеров длиной от 60 до 500 м.  + Также схема натяжения ленты на рисунке 1. Достоинства: — постоянное натяжение ленты; — автоматическое регулирование длины ленты при различных температурных режимах. Недостатки: большие габариты и масса груза для мощных и длинных конвейеров. 1.2.5. Устройства для загрузки конвейера Конструкция загрузочных устройств зависит от характера транспортируемого груза и способа подачи его на конвейер. — Штучные грузы подаются на конвейер при помощи спусков или укладываются непосредственно на ленту вручную. — Насыпные грузы загружаются при помощи загрузочной воронки или направляющего лотка при помощи которых формируется поток груза и направляется на середину ленты. Размещение насыпного груза по оси ленты снижает вероятность смещения груза на ленте и как следствие сход ленты. Для обеспечения долговечности ленты и роликоопор, высота падения груза должна быть минимальной, а скорость и направление подачи груза на ленту равна скорости и направлению движения ленты. — Для загрузки пылевидных грузов загрузочную воронку делают герметичной с удлиненным патрубком, кожухом или снабжают устройствами принудительного отсоса пыли. 1.2.6 Контрольные и предохранительные устройства Контрольные и предохранительные устройства служат для контроля за работой конвейера и предотвращения поломок его частей и позволяют автоматизировать процесс транспортирования. К ним относятся: - датчики контроля скорости; - датчики контроля поперечного сдвига ленты; - датчики контроля продольного порыва ленты; - датчики контроля целостности тросов; - датчики контроля, систем подачи смазки к редукторам привода и т.д. |