Что такое ленточные транспортеры? Технические характеристики, особенности монтажа.

Ленточные транспортеры используют для перемещения сыпучих, кусковых и штучных грузов на расстояния, достигающие иногда 10-12 км и больше. Такие конвейеры обычно составляют из отдельных секций. Трасса конвейера в горизонтальной плоскости прямолинейная, а в вертикальной может быть наклонной или иметь более сложную конфигурацию. Тяговый и грузонесущий орган - лента, которая движется по стационарным роликоопорам, огибая приводной, натяжной, а иногда и отклоняющие барабаны. Груз перемещается на ленте вместе с ней. В зависимости от типа роликоопор лента имеет плоскую или желобчатую форму.

Длина ленточных конвейеров достигает 10-12 и даже более километров! Ширина обычно колеблется от 300 до 2000 мм.

Конвейер с плоской лентой используется преимущественно для перемещения штучных грузов. Необходимое натяжение ленты обеспечивает натяжная станция, обычно грузовая, а в передвижных конвейерах - винтовая. Привод конвейера (приводная станция) состоит из электродвигателя, редуктора, барабана и соединительных муфт. Загрузку сыпучего груза на ленту производят через направляющий лоток или воронку, а разгрузку - через концевой барабан или при помощи плужкового или барабанного сбрасывателя. Ленточные транспортеры имеют высокую эксплуатационную надёжность, обеспечивают производительность от нескольких т/ч до нескольких тысяч т/ч. Ширина тканевых лент от 300 до 2000 мм, скорость движения лент составляет 1,5 - 4,0 м/сек. Короткие передвижные ленточные транспортеры монтируются на колёсном ходу и используются на погрузочно-разгрузочных работах.

Ленточный конвейер является одним из самых распространенных типов машин непрерывного транспорта. Несущим органом является «бесконечная» конвейерная лента.

Лента приводится в движение мотор-редуктором посредством приводного барабана.

В наше время на ленточный транспортер, и другое транспортное оборудование, ложиться основная нагрузка по доставке зерновых в нужные узлы элеватора. Это экономит деньги и время.

Типы ленточных транспортеров

Ленточные транспортеры бывают открытого и закрытого типа. Закрытые ленточные транспортеры защищают груз от попадания влаги и солнечных лучей, если работа ведется на открытом воздухе. Изолированность от внешних факторов, может значительно обезопасить груз. Также стоит отметить, что современные ленточные транспортеры изготовляются из технологичных, надежных, прочных материалов и комплектующих. В зависимости от нагрузки на один погонный метр длины транспортера и переправляемого груза тип ленты может быть различным. Как и ее ширина.

Характеристики ленточных транспортеров

Характеристики ленточных транспортеров на элеваторе

1. Применяется оцинкованный, крашеный короб. Длиной секция короба может быть до трех метров. Корпуса головной, хвостовой части и короба - герметичны. Основание ленточного транспортера имеет втулки, сделанные из антистатического материала. Они установлены в пазах, с учетом возможного расширения металла. В работе транспортера применяется износоустойчивая лента. Также возможен комплект датчиков. При наличии дополнительных бортов, на ленточном транспортере могут быть установлены прямые или желобные роликовые опоры.
2. Основными двигателями рабочего процесса ленточного транспортера являются приводы. Они установлены в барабанах, по которым движется лента. Приводные и не приводные барабаны являются основным оборудованием ленточного транспортера. Возможны варианты. Барабаны с одной консолью вала, предназначенной для соединения с приводом. Или с двумя консолями, симметрично расположенными относительно оси ленточного транспортера, соединяющих, соответственно, уже два приводных механизма. При этом мощность двух одновременно работающих приводов равна половине мощности барабана. Барабаны с двумя консолями на ленточном транспортере предназначены для дублированных приводных механизмов. Это позволяет одному приводу работать, а другому быть запасным - на подстраховке. И каждый механизм рассчитан так, чтобы передавать барабану максимальную мощность.
3. На выпуклых участках ленточного транспортера вместо нижних роликовых опор используются неприводные барабаны. Также они используются в головной и хвостовой частях транспортера, как отклоняющие барабаны.

Производительность ленточного транспортера

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 18 о;

– для мелкокускового груза – до 19 ÷ 20 о, а в отдельных случаях (так, для продуктов мокрого обогащения) – до 21 ÷ 22 о;

– для крупного сортированного груза угол наклона до 16 – 17 о;

– для брикетов и штучных грузов соответственно до 10 ÷ 12 о.

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 ÷ 5 о.

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 22 0)

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

Устройство ленточного конвейера

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 =– 45 0 С …+ 60 0 С);

– морозостойкие ленты, имеют маркировку М (эксплуатация при

Т = – 60 0 С …+ 60 0 С);

– теплостойкие ленты, имеют маркировку Т (эксплуатация при Т= до + 100 0 С);

– ленты повышенной теплостойкости, имеют маркировку ПТ (эксплуатация при Т= до + 200 0 С);

– 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.

Ленточные конвейеры.

Ленточные конвейеры получили наибольшее распространение в машиностроении, и в других отраслях промышленности, в частности, стройиндустрии, горнодобывающей промышленности и пищевой промышленности. Объясняется это простотой их конструкции, неприхотливостью к условиям работы (влажность, запыленность, перепады температур), а также удовлетворительной надежностью, долговечностью и ремонтопригодностью.



Рис 1 Конструктивная схема ленточного конвейера

Конструктивная схема ленточного конвейера показана на Рис 1. Он состоит из тягового элемента 1, которым является конвейерная лента, перемещающаяся по опорным ро-ликам 2, установленным на сборной раме 3, выполненной из нескольких секций, приводного барабана 4 с электромеханическим приводом 6 и натяжного барабана 5 с натяжным устройством 7, загрузочного бункера 8, передвижного разгрузочного устройства 9, разгрузочной емкости 10, отклоняющего барабана 11 и устройства 14 для очистки конвейер-ной ленты. При этом передвижное разгрузочное устройство 9 содержит два барабана 12 и 13, огибаемых конвейерной лентой 1, электромеханический привод 15, ходовые колеса 16 и отводящий лоток 17. Устройство 14 для очистки конвейерной ленты выполнено в виде барабана с несколькими рядами щеток, расположенных на его периферии и получающего вращение от отдельного привода со скоростью несколько большей скорости вращения ведущего барабана 4.
Ленточные конвейеры могут быть горизонтальными или наклонными с движением ленты с грузом вверх или вниз. Величина угла наклона ленточного конвейера ограничивается возникновением скольжения (ссыпания) транспортируемого материала вниз по ленте под действием силы тяжести и должна быть меньше угла трения груза на ленте. Ленточные конвейеры могут быть прямолинейными и изогнутыми в вертикальной плоскости выпуклостью вверх и выпуклостью вниз. При выпуклости вниз лента в месте изгиба лежит на расположенных по кривой роликовых опорах, при этом радиус кривизны должен быть достаточно велик, чтобы лента не поднималась над роликовыми опорами. При выпуклости вверх лента в месте изгиба огибает отклоняющий барабан или несколько барабаннов расположенных по кривой.
Тяговым элементом и одновременно грузонесущим элементом ленточного конвейера является конвейерная лента с каркасом из тканевых прокладок, соединенных между собою тонкими резиновыми прослойками. Основные параметры конвейерной ленты устанавливаются ГОСТ 20 – 85 и выбираются из предлагаемого в нем ряда в зависимости от условий эксплуатации, необходимого тягового усилия и потребной ширины ленты. Для образования замкнутого контура конвейерной ленты ее концы соединяют петлями, скобами и различными оригинальными соединительными элементами, а также соединяют концы методом вулканизации. В отдельных случаях, в частности, для лент тяжело нагруженных конвейеров, в качестве каркаса используются тонкие тросы и проволока.



Рис 2 Варианты конструкция роликовых опор ленточного транспортера

Опорные ролики , поддерживающие при перемещении конвейерную ленту с транспортируемым материалом, в зависимости от ширины ленты и потребной производительности конвейера, а также содержания мелких и крупных фракций в транспортируемом материале могут иметь различную конструкцию и количество. В конвейерах для транспортирования материала, состоящего из мелкой и средней фракции, применяются жесткие роликовые опоры, которые в зависимости от ширины ленты и производительности конвейера могут состоять из одного, двух, трех и даже пяти роликов (см. Рис 2а, б, в) Для улучшения условий работы конвейерной ленты применяют амортизирующие опоры, в которых на ролики одеты резиновые кольца (см. Рис 2г), а при транспортировании материала содержащего большое количество крупной фракции (кусков) применяют подвесные шарнирные поры, состоящие из гирлянды упругих дисков, выполненных из резины или пластмасса, шарнирно установленных на продольных балках рамы конвейера или на продольных канатах (см. Рис 2д).
В ряде случаев, возникает необходимость при транспортировании конкретного вида сыпучего материала обеспечить движение конвейерной ленты по роликоопорам с жесткими опорными роликами, но обладающими упругой податливостью в направлении перпендикулярном движению ленты. Это позволяет повысить амортизирующие возможности опоры, и в тоже время воспринимать ударные нагрузки, возникающим при транспортировании сыпучего материала содержащего крупные куски, например отработанной формовочной смеси содержащей крупные металлические включения.



Рис 3 Конструкция роликоопоры конвейера с жесткими опорными роликами обладающая повышенной амортизирующей способностью

На Рис 3 показана конструкция роликоопоры конвейера с жесткими опорными роликами, обладающая повышенной амортизирующей способностью. Она содержит закрепленные на раме 1 конвейера стойки 2, к которым при помощи пустотелого валика 3, шайбы 4 и стопорного кольца 5 крепятся рычаги 6, на которых установлены средние ролики 7 и боковые 8, при этом нижние концы рычага 6 посредствам зажимов 10 закреплены на канатах 9, протянутых вдоль рамы 1 конвейера. Рычаги 6 установлены равномерно вдоль рамы 1 конвейера в шахматном порядке, каждый кант 9 проходит через пустотелые валики 3 и крепится на раме 1 конвейера посредствам натяжного устройства (на Рис 3 не показано). Такое расположение опорных роликов позволяет не только амортизировать ударные нагрузки, но и менять желобчатость конвейерной ленты в зависимости от объема транспортируемого сыпучего материала, и наличия крупных включений.



Рис 4 Конструкция роликоопоры с повышенной амортизирующей способностью при ее выполнении из двух взаимно подпружиненных секций.

На Рис 4 показана конструкция роликоопоры с повышенной амортизирующей способностью, которая получена за счет выполнения ее из двух взаимно подпружиненных секций. Она содержит боковые опорные ролики 1 и средние опорные ролики 2, установленные на рычагах 3, которые посредствам осей 4 шарнирно установлены на кронштейнах 5, закрепленных на раме 6 конвейера, при этом соседние плечи рычагов 3 соединены между собой посредствам тяги 7, которая с помощью шарниров 9 связана со шпильками 13, пропущенными в отверстия кронштейнов 12, закрепленных на рычагах 3 и несущих на себе пружины сжатия 8, усилие которых регулируется гайками 11. Для исключения воздействия на пружины 8 изгибающих нагрузок при повороте рычагов 3 между ними и кронштейнами 12 установлены сферические шайбы. Данная конструкция роликоопоры обладает высокой чувствительностью к неравномерности распределения нагрузки в поперечном сечении конвейерной ленты, меняя при этом форму желоба, что позволяет снизить динамические нагрузки на ленту. Кроме того, простая и компактная конструкция роликоопоры, имеющая низкую металлоемкость, может использоваться, как при малой, так и при большой производительности конвейера, т. е. может работать в широком диапазоне нагрузок.

Привод ленточного конвейера обычно состоит из двигателя, вал которого посредст вам упругой муфты соединен с ведущим валом понижающего редуктора, выходной вал которого, также посредствам муфты, соединен с валом ведущего барабана. Основным требованием, предъявляемым к приводу конвейера, является обеспечение им требуемой скорости движения конвейерной ленты при развитии необходимого тянущего усилия при минимальных потерях и габаритных размерах привода. Скорость движения конвейерной ленты при заданном диаметре ведущего барабана определяется скоростью вращения вала электродвигателя и передаточным отношением понижающего редуктора, поэтому, будучи заложена при проектировании, обычно гарантировано обеспечивается при эксплуатации, возможно с небольшими отклонениями, которые сложно учесть при выполнении расчета. Тянущее усилия, необходимое для перемещения конвейерной ленты вместе с транспортируемым материалом со скоростью, обеспечивающей расчетную производительность конвейера, обеспечивается мощностью приводного двигателя (электродвигателя, гидромотора) и величиной сцепления (силой трения) между барабаном и лентой. Сила трения между ведущим барабаном и лентой зависит от от коэффициента трения, угла обхвата ведущего барабана лентой и усилия прижима ленты к барабану. Показатели определяющие силу сцепления барабана с лентой необходимо обеспечить не ухудшая условий работы конвейерной ленты, которые существенным образом определяют ее долговечность. В качестве понижающего редуктора успешно применяются для приводов мощностью до 5квт. червячные редуктора (см. Рис 5).



Рис 5 Червячный привод ленточного конвейера

При большей мощности привода ленточного конвейера в качестве понижающего редуктора применяются цилиндрические, коническо – цилиндрические и планетарные редуктора, последние могут встраиваются во внутреннюю полость ведущего барабана (см. Рис. 9, 10).

Понижающий 2(х) – 3(х) ступенчатые редуктора (см. Рис 6а) применяют в случае, когда габаритный размер по ширине конвейера не лимитирован, а коническо – цилиндрический редуктор (см. Рис 6б) – когда этот габаритный размер конвейера ограничен. Двухбарабанный привод конвейера (см. Рис. 6в,г) позволяет за счет увеличения угла обхвата барабана лентой (угол обхвата у близко расположенных барабанов увеличивается до 300 град и более) существенно увеличить силы сцепления ленты с барабаном, что обеспечивает рост тяговой способности привода, а также осуществлять автоматическое натяжение ленты. Двух – трехдвигательный привод ленточного конвейера (см. Рис. 6г) применяется в тяжело нагруженных высокоскоростных ленточных конвейерах, с целью использования двигателей меньшей мощности.



Рис 6 Схемы различных вариантов привода ленточного конвейера с цилиндрическими и коническо – цилиндрическими понижающими редукторами

В данном разделе полной версии статьи приводится 6 примеров конструктивного исполнения привода ленточного конвейера (см.Рис. в таб.)






Рис 11 Общий вид и конструкция приводного барабана ленточного конвейера

Выходным звеном привода ленточного конвейера является приводной барабан , который соединяется с выходным валом понижающего редуктора посредствам соединительной, чаще всего зубчатой, муфты. Общий вид приводного барабана показан на Рис 11а, а его конструкция на Рис. 11б.

В данном разделе полной версии статьи приводится 6 примеров конструктивного исполнения приводного барабана ленточного конвейера (см. Рис. в таб.)



Натяжной барабан ленточного конвейера отличается от приводного барабана тем,
что он не сообщает ленте движение, а только поддерживаете ее, обеспечивая переход с ведущей веетви на ведомую и поэтом не имеет цапфы связанной с приводом (см. Рис. 16а) а устанавливается посредствам подшипников на опорной оси (см. Рис. 16в) или вместе с ней на подшипниках располагается в кронштейнах натяжного устройства (см. Рис. 16б)



Рис 16 Общий вид и конструкция натяжного барабана ленточного конвейера

Натяжные устройства (натяжители) устанавливаются в ленточном конвейере для обеспечения такой величины натяжения конвейерной ленты, при которой силы трения между приводным барабаном и лентой позволяют получить необходимое для работы конвейера тяговое усилие. Существуют три основные вида натяжных устройств использующихся в ленточных конвейерах, это винтовые и пружинно – винтовые, грузовые и грузо – блочные, а также лебедочные и грузо – лебедочные натяжители.



Рис 17 Конструкция винтового натяжителя

На Рис 17 показана конструкция одного модуля винтового натяжителя (натяжитель состоит из двух параллельно расположенных и закрепленных на раме конвейера модудей), применяемый в комплекте из двух единиц для перемещения опор натяжного барабана с лентой в конвейерах протяженностью до 20м и мощностью до 10 квт. Он состоит из сборно – сварного корпуса 1, устанавливаемого на раме конвейера за натяжным роликом, в направляющих которого расположена ползушка 2 со втулкой скольжения 3, а также ходового винта 4, установленного в гайке 5. Каждая цапфа оси натяжного барабана устанавливаются в соответствующее отверстие втулки скольжения 3 ползушки 2 одного из натяжителей, после чего выполняется перемещение ползушки путем вращения ходового винта 4, который за счет того, что гайка закреплена в корпусе 1 перемещается в осевом направлении вместе с ползушкой 2 и опорой натяжного барабана.

В данном разделе полной версии статьи приводится 3 примера конструктивного исполнения натяжных устройств ленточного конвейера

Устройства для очистки конвейерной ленты от приставших к ней частиц транспортируемого материала применяются для повышения ее срока службы за счет обеспечения нормальных условий эксплуатации. К средствам очистки ленты предъявляются требования не только полной ее очистки, но и сохранения обкладки ленты, что обеспечивает длительный срок ее эксплуатации. Применяемые в промышленности средства для очистки конвейерной ленты можно разделить на следующие группы: скребковые, роликовые, щеточные, вибрационные, гидравлические и пневматические, комбинированные (см. Рис. 20).



Рис 20 Конструктивные схемы устройств для очистки конвейерной ленты

В данном разделе полной версии статьи приводится описание конструкции устройств для очистки конвейерной ленты показанных на Рис. 20

Загрузочное устройство , которым снабжается конвейер, необходимо для обеспечения постоянного направленного поступления транспортируемого материала на его ленту в процессе ее движения. Материал должен поступать на конвейерную ленту равномерно по ее длине, не образуя пропусков и завалов, центрировано по ее ширине, и при этом, не оказывать увеличенного динамического воздействия на ленту. Для загрузки конвейера сыпучим материалом состоящего из однородной мелкой или средней фракции применяются бункера, представляющие собой сварной бак без дна с наклонными стенками, который может снабжаться различного рода ворошителями и сводообрушителями. Для снижения динамических нагрузок при поступлении сыпучего материала из бункера на ленту между ними устанавливается наклонный лоток, который крепится на виброопорах, позволяющих гасить кинетическую энергию потока движущегося по лотку сыпучего материала, а для центрирования сыпучего материала по ширине ленты нижняя радиусная часть лотки выполняется с радиусной выборкой.



Рис 21 Бункер для загрузки на ленточный конвейер сыпучего материала содержащего крупную фракцию

На Рис 21 показана конструкция такого загрузочного лотка. Между загрузочным бункером 1 и ленточным транспортером 3 установлен лоток с криволинейным профилем в нижней части, расположенной на высоте 30 – 50 мм над ведущей ветвью конвейерной ленты 5, опирающейся на ролики 4. Загрузочный лоток 2 установлен на виброопорах 8, которые, используя энергию потока движущегося по лотку материала, улучшают его самотечность и способствуют равномерному поступлению материала на ленту конвейера. Окончание загрузочного лотка 2 имеет овальный вырез 9, который обеспечивает центрирование по ширине ленты загружаемого материала. Наличие в загрузочном лотке 2 криволинейной части 7 позволяет погасить кинетическую энергию потока материала до его попадания на ленту конвейера и равномерно распределять поток материала по длине ленты в течении всего процесса транспортирования.

Бункеры , присутствующие в конструкции рассмотренных питателей и дозаторов, имели емкость, величина которой была рассчитана на непродолжительную работу оборудования. Однако в условиях реального производства, для обеспечения работы которого, достаточно часто необходима постоянная подача большого количества сыпучего материала (например в литейном производстве), при том, что поступление исходного материала, как правило, осуществляется партиями его необходимо накапливать и хранить определенное время в емкости (бункере) имеющим значительные габаритные размеры. Бункер для накопления и хранения сыпучего материала должен обеспечивать непрерывность и равномерность истечения материала при его неизменной плотности, не должен иметь мертвые зоны, в которых залеживается материал, и не образовывать своды, препятствующие выгрузке материала. Чтобы обеспечить эти требования необходимо правильно выбрать форму и геометрические параметры бункера, учитывая, при этом, закономерности движения сыпучего материала, а также способ его загрузки и выгрузки. В бункере углы и переходы вертикальных стенок к наклонным должны быть скругленными, в нем не должно быть каких либо уступов или других элементов, препятствующих течению сыпучего материала, а внутренняя поверхность должна быть гладкой для обеспечения минимального трения материала о стенки бункера.


Рис 22 Типовые формы бункеров для накопления и хранения и выгрузки
сыпучих материалов.

На Рис 22 показаны наиболее типичные формы бункеров применяемых в различных отраслях промышленности. Их верхняя часть обычно представляет собою призму или цилиндр, а нижняя часть – сужающуюся воронку в виде конуса усеченной пирамиды или полусферы. Однако в ряде случаев применяются бункера для сыпучих материалов оригинальной конструкции, создание которой как правило, направлено на улучшение условия истечения материала и снижение склонности к образованию сводов.

В данном разделе полной версии статьи приводится 5 примеров конструктивного исполнения загрузочных бункеров для ленточного конвейера



В ряде случаев сыпучий материал должен подаваться на конвейер в строго определенном количестве. Для объемной дозированной подачи на конвейер сыпучего материала используются питатели, а для массовой дозированной подачи – весовые дозаторы.



Рис 28 Конструктивные схемы питателей для подачи сыпучего материала.

Питатели , применяемые для объемной дозированной подачи сыпучего материала из бункера на ленточный конвейер, бывают следующих видов, ленточные, пластинчатые, барабанные, шнековые, тарельчатые, маятниковые, лотковые, плунжерные, вибрационные, пневматические. На Рис 28 показаны конструктивные схемы перечисленных питателей.

В данном разделе полной версии статьи приводится:
− описание принципа работы питателей конструктивные схемы которых показаны ан Рис 28
− 8 примеров конструктивного исполнения основных типов питателей и дозаторов (см. Рис. в табл.).



Разгрузочные устройства , обеспечивающие подачу сыпучего материала транспортируемого конвейером к месту его непосредственного использования, например в расходный бункер технологического оборудования, имеют более простую конструкцию, чем рассмотренные ранее питатели и дозаторы. Конструкция разгрузочных устройств зависит от вида транспортируемого сыпучего материала, расположения в пространстве и прежде всего по отношению к уровню пола разгрузочной емкости и производительности конвейера. Наиболее универсальным типом промежуточных разгрузочных устройств для конвейеров с высокой производительностью являются передвижные разгрузочные устройства, состоящие из установленных на тележке двух барабанов огибаемых конвейерной лентой (см. Рис 1). Однако, такие разгрузочные устройства неоправданно сложны при их использовании в конвейерах небольшой производительности и протяженности, поэтому находят достаточно широкое распространение, имеющие гораздо более простую конструкцию, плужковые разгрузочные устройства (см. Рис 38).



Рис 38 Конструкция плужкового разгрузочного устройства

Он содержит плужок 1, жестко соединенный с двуплечим рычагом 2 и шарнирно установленный на кронштейнах 3 и 4, при этом ведущее плечо рычага 2 также шарнирно соединено со штоком приводного цпневмоцилиндра 5, который закреплен на раме конвейера посредствам кронштейна 6. Сыпучий материал подаваемый конвейером, при нахождении плужка 1 в поднятом положении, при котором шток приводного пневмоцилиндра 5 выдвинут свободно транспортируется конвейерной лентой 7. Для осуществления сброса транспортируемого материала с конвейерной ленты 7 в приемный бункер 8 шток приводного пневмоцилиндра 5 втягивается и поворачивает при этом плужок 1 против часовой стрелки до его касания конвейерной ленты 7. При этом, транспортируемый лентой сыпучий материал, встречая преграду на своем пути в виде передней плоскости плужка 1, сначала задерживается им, а потом начинает сыпаться в приемный бункер 8. После заполнения бункера 8 материалом шток пневмоцилиндра 5 выдвигается и поворачивая плужок по часовой стрелке поднимает его над конвейерной лентой 7, тем самым создавая возможность для возобновления дальнейшего беспрепятственного транспортирования материала конвейером.

В данном разделе полной версии статьи приводится 3 примера конструктивного исполнения разгрузочных устройств для ленточного конвейера (см. Рис.в таб.)




Специальные виды ленточных конвейеров обычно применяются в условиях эксплуатации, при которых традиционной конструкция ленточного конвейера не позволяет должным образом обеспечить транспортирование сыпучего материала, а иногда и вообще оказывается непригодной. Такими условиями, делающими применение ленточных конвейеров затруднительным, прежде всего, являются траектория движения ленты и расстояние, на которое необходимо транспортировать материал.



Рис 41 Горизонтально замкнутый ленточный конвейер с прямоугольной траекторией движения ленты

Специальный, горизонтально замкнутый, ленточный конвейер с прямоугольной траекторией движения ленты показан на Рис 41. Он содержит ленту 1 перемещающуюся на роликовых опорах 2 и охватывающих в месте перегрузки материала разгрузочные 3, отклоняющие 4, хвостовые барабаны 5 и промежуточные 6. При этом, каждый промежуточный барабан 6 установлен под грузонесущей лентой 1 с возможностью расположения его образующей по касательной к вертикальной плоскости, проходящей через продольные оси 7 двух сопряженных ветвей грузонесущей ленты. С целью устранения перекосов конвейерной ленты на барабанах, горизонтальные продольные оси 8 хвостового барабана 5 и оси 9 отклоняющего барабана 4 размещены выше поперечной оси 10 промежуточного барабана 6 на величину их радиусов R1 и R2 . Приводными барабанами в конвейере являются расположенные по диагонали хвостовые барабаны 5, а натяжение конвейерной ленты осуществляется отклоняющими барабанами 4.
Работает конвейер следующим образом. При включении привода конвейера (привод на Рис 41 не показан) лента 1 движется по прямоугольной замкнутой траектории, указанной стрелками на Рис 41, осуществляя при этом перегрузку транспортируемого материала с одной грузонесущей ветви конвейера на другую расположенную к первой под углом 90 град. При этом конвейерная лента совершает следующее движение в пространстве. Если по ходу движения левая сторона ленты 1 с отклоняющего барабана 4 опускается на промежуточный барабан 6 и уходит на хвостовой барабан 5, право по ходу, то она выходит на следующую линию конвейера рабочей стороной вверх. Если ленту 1 на промежуточном барабане 6 развернуть на угол 90 град, то она получает такой же разворот, но в противоположную сторону, на выходе с хвостового барабана 5.
Такая конструкция конвейера позволяет устранить холостую ветвь и соответственно ее опорные ролики, что существенно упрощает его конструкцию в целом и обеспечивает удобный и безопасный доступ ко всем ее элементам, что особенно важно при выполнении регламентных и ремонтных работ.

Перед тем как рассказать об устройстве ленточного конвейера, давайте ознакомимся с этим видом промышленного оборудования.

Практически во всех отраслях промышленности используются ленточные конвейеры, иначе называемые ленточные транспортеры (от англ. belt conveyor), которые обеспечивают непрерывность процессов транспортировки различных видов грузов и материалов. Их применение позволяет доставлять до нужного объекта штучные грузыиматериалы, имеющие сыпучую/кусковую структуры. Транспортировка, какв горизонтальном, так и в наклонном положении (при угле наклона 18°), обеспечивается за счет особой конструкции устройства. Благодаря использованию специальных транспортеров в карьерах и шахтах, осуществляется доставка не только добываемых природных ископаемых к погрузочному пункту или на предприятие, но и людей.

Горизонтальные и комбинированные трассы, по которым производится транспортировка, могут достигать длины в 10-12 км. Производительность конвейеров измеряется кубометрами перемещаемых грузов в час. В некоторых областях достаточным количеством считается несколько кубометров, а в других необходимо осуществлять транспортировку нескольких тысяч кубометров в час. По ширине конвейерные ленты встречаются как узкие (30 см), так и достаточно широкие (2 м).

Различают , перемещающие грузы с разной скоростью, от 0,5 до 5 м/с. В соответствии с принятыми нормативами при ручной разборке грузов, скорость движения ленты должна быть минимальной. Выбор ленты зависит от тех, параметров, которые необходимы для транспортировки конкретного вида грузов. Таким образом, во внимание принимаются степень трения об ленту, скорость и способ загрузки конвейера, а такжеего угол наклона. Различают два вида лент: ПВХ-лента или резинотканевая.

Устройство ленточного конвейера

Основными частями ленточного конвейера являются рама, приводной барабан, натяжной барабан, ролики конвейера, транспортерная лента.

На раме закреплены ролики, по которым транспортерная лента скользит, и перемещает груз в пространстве. Для натяжения ленты служит два больших ролика, называемых барабанами. Один из них - натяжной, закреплен на подшипниковом узле и служит для регулировке натяжении ленты. Другой - приводной барабан конвейера, закреплен на противоположном конце конвейера и имеет специальный вал, который соединен с электродвигателем через редуктор. Собственно с помощью передачи вращательного движения от или мотор-редуктора к приводному барабану, и происходит движение ленты транспортера.

​

Преимущества ленточных конвейеров перед другими способами транспортировки налицо. Во-первых, благодаря значительной скорости движения ленты обеспечиваются высокая эффективность и производительность промышленных процессов. Во-вторых, подобный конвейер потребляет относительно мало энергии. В-третьих, надежная конструкция устройства даже при длительном сроке эксплуатации обеспечивает качественное выполнение задач.

Транспортировку штучных грузов обычно производят на конвейерах, имеющих ленты гладкого типа. Для мелких грузов и сыпучих материалов предусмотрена возможность перемещения по ленте с рифленой структурой основания. Именно такой тип устройства ленточного конвейера обеспечивает максимальное КПД. Существует несколько видов рифления - в виде ромбов, треугольников, пирамидальный тип и др. Транспортируемый груз можно перемещать под наклоном до 45° за счет поперечно установленных перегородок высотой до 20 см. Эффективная работа предприятия возможна, благодаря наличию конвейеров, имеющих разные типы лент: резинотканевую, брезентовую, сетчатую, специальную пищевую. В зависимости от характеристик конкретного груза/товара процесс транспортировки осуществляется на специально предназначенном для него конвейере.

Установка транспортеров возможна не только в отапливаемых помещениях, но и в зданиях, не имеющих обогрева, и на открытом воздухе. Для оптимальной работы транспортеров рекомендуется их эксплуатация при температуре от-50 до +45 °С. Вспомогательное оборудование, установленное на конвейере, позволяет осуществлять процессы транспортировки грузов при температуре, достигающей 200°С, обеспечивая надежную работу встроенных механизмов.

Большинство ленточных конвейеров оснащено специальными устройствами, предупреждающими падение грузов, и очищающими поверхность от просыпавшихся материалов. Постоянное расширение областей применения возможно благодаря новым технологиям, позволяющим улучшить конструктивно-технологические параметры конвейеров. Усовершенствование процессов работы транспортеров снижает оборачиваемость ленты, уменьшает количество промежуточных перегрузок и повышает срок эксплуатации ленточных конвейеров. Появление лент из морозостойких материалов и особых сортов смазки, предназначенных для холодных условий, область применения и особенности устройства ленточных конвейеров расширяется вплоть до районов, относящихся к Крайнему Северу.

Введение

Подъемно-транспортные установки нашли широкое применение во всех отраслях промышленности. Трудно представить себе завод, где бы не использовались даже простейшие транспортирующие средства.

В пищевой промышленности буквально все производства представлены в виде линии, основным звеном которых являются конвейеры и подъемные средства.

Подъемно-транспортные машины можно разделить на следующие группы:

1. Машины и установки, применяемые как средства межцехового и внутрицехового перемещения грузов.

2. Машины и средства общего назначения.

3. Специальные установки.

В зависимости от рода перемещаемого груза, конвейеры используют для перемещения штучных грузов, сыпучих мелко и крупно кусковых грузов. Поэтому форма грузонесущего элемента может быть различна. Для ленточных конвейеров форма ленты может быть прямой или желобчатой.

С помощью ленточных конвейеров можно перемещать грузы в горизонтальном или наклонном направлениях. Протяженность трассы конвейера - от нескольких метров до километров (горнодобывающая промышленность).

Описание работы ленточного конвейера

В отличие от грузоподъемных машин, которые перемещают грузы определенными порциями и обратным движением без груза возвращаются за новой порцией груза, транспортирующие машины конвейеры предназначаются для перемещения грузов непрерывным потоком без остановок для их загрузки и разгрузки. Конвейеры предназначены для работы с массовыми грузами, т.е. грузами, состоящими из большого числа однородных частиц или кусков, или штучными грузами, перемещаемыми в большом количестве.

Все машины непрерывного транспорта можно подразделить на две группы - транспортирующие машины с тяговым элементом (лента, цепь, канат), в котором груз перемещается вместе с тяговым элементом и транспортирующие машины без тягового элемента.

Основной характеристикой конвейеров является из производительность - объемная V, м 3 / ч, массовая Q т/ч или штучная С шт/ч.

По абразивным свойствам грузы подразделяются на категории:

Неабразивные - продукты силосного хозяйства, зерно, опилки, щепа, штучные пакетированные грузы,

Малоабразивные - бурый уголь, каменный уголь, формовочная земля, половая сера, глина, шамот, песок, гравий, цемент,

Абразивная - железная руда, антрацит, горные породы средней твердости, кокс, рудный концентрат, известняк, магнезит, щебень,

Высокоабразивные - полиметаллические руды, руда цветных металлов, твердые горные породы, железная руда.

Многие параметры конвейера и разгрузочных устройств, включая форму желоба и др. зависит от степени подвижности.

Форма и площадь сечения груза, свободно насыпанного на неподвижную плоскость, определяют углом естественного откоса в потоке. Значение этого угла зависит от сил сцепления между отдельными частицами определяемых от влажности груза, и от сил трения, возникающих при относительном перемещении частиц.

Ленточные конвейеры остаются наиболее распространенным типом транспортирующих машин непрерывного действия во всех отраслях промышленности. Из более числа конвейерных установок более 90 % составляют ленточные конвейеры. Они используются в горнодобывающей промышленности - для транспортировки руд полезных ископаемых и угля при открытой разработке, в металлургии - для подачи земли и топлива, на предприятиях с поточным производством - для транспортировки заготовок между рабочими местами и т.д.

Обычно ленточные конвейеры имеют тяговый элемент в виде бесконечной ленты, являющийся и несущим элементом конвейера, привод, приводящий в движение барабан, натяжное устройство, роликовые опоры на рабочей и полостной ветви ленты, а также загрузочно-разгрузочные устройства, устройства для очистки ленты. Все элементы конвейера смонтированы на раме.

С помощью установок, оснащенных ленточными конвейерами можно транспортировать сыпучие грузы на весьма большие расстояния.

Ленточные конвейеры отличаются высокой производительностью до 30-40 тыс. т/ч, простотой конструкции, малой материалоемкостью, и как следствие относительно низкой стоимостью, надежностью в работе и удобством в эксплуатации, относительно небольшим расходом энергии. Они могут иметь криволинейную трассу с поворотами в горизонтальной плоскости и с подъемами и спусками в вертикальной плоскости в зависимости от рельефа местности. Однако создание криволинейной трассы сопряжено с трудностями обеспечения надежного и стабильного положения ленты на криволинейном участке. Радиус поворота ленты в горизонтальной плоскости зависят от конструкции конвейера, типа ленты и ее ширины и имеет широкий диапазон значений.

Схемы ленточных конвейеров весьма разнообразны и определяются назначением конвейера. Технико-экономические исследования и опыт показывают, что для транспортирования массовых грузов с грузооборотом 5-25 млн. т. в год на расстояние до 100 км применять ленточные конвейеры экономичнее, чем использовать железнодорожный или автомобильный транспорт. Достоинствами конвейерных лент являются их относительно малая масса, отсутствие быстроизнашивающихся шарниров, возможность перемещения грузов с большими скоростями. Срок службы конвейерных резинотканевых лент в зависимости от условий эксплуатации, характеристики транспортируемого груза, типа тканевого каркаса и времени одного оборота пробега ленты составляет 15-48 месяцев.

Применение ленточных конвейеров ограничено диапазоном температур от 60 до 200 0 С.

К недостаткам ленточных конвейеров следует отнести пыление при транспортировании мелких сыпучих грузов.

При перемещении штучных грузов ширину ленты выбирают так, чтобы на ленте остались с обеих сторон свободные поля шириной 50-100 мм.

Чтобы груз не сползал вниз, вдоль ленты необходимо угол наклона конвейера принимать на 10 0 меньше угла трения груза о полотно конвейера, потому что из-за провисания полотна угол его подъема больше, чем угол наклона оси конвейера.

Кроме того, на опорах полотно встряхивается, что способствует сползанию груза. Это встряхивание тем больше, чем выше скорость движения полотна

Ленточный конвейер для перемещения свеклы (рис 1) состоит из приводного барабана 1, лент 2, натяжного барабана 3.

Приводной барабан представляет собой полый металлический барабан, которому сообщается вращающийся момент от двигателя посредством передачи. Основными параметрами характеризующие приводные барабаны, являются диаметр, ширина, а также коэффициент трения. Для снижения проскальзывания ленты на барабане его необходимо футеровать резиной или деревом.

Ленты являются основным грузонесущим и тяговым элементом. Наиболее распространение получили прорезиненные тканевые ленты.

Лента состоит из технической ткани - бельтинга, резиновой прослойки и резиновой обкладки. Обычно количество тканевых прокладок не менее 3. Используют также специальные ленты, изготовленные из особых сортов резины, теплостойкие - Т, морозостойкие М, маслостойкие МС, пищевые - П. Для восприятия больших нагрузок применяют резинотросовые ленты.

Концы ленты соединяют различными методами (вулканизацией, сшивкой, закрепленной и др.) . По ширине ленты бывают от 300 до 3000 мм.

Натяжные устройства служат для создания необходимого натяжения ленты и обеспечения передачи тягового усилия от барабана к ленте. В основном применяют винтовые и грузовые натяжения устройства, реже - грузо-пружинные, гидравлические. В данном конвейере используется винтовое натяжное устройство.

Ленточный конвейер приводится в движение с помощью двигателя посредством привода. Разгрузка происходит пересыпанием через приводной барабан. Длина конвейера__метров. Скорость такого типа конвейера - в пределах__м/с.