ТРАНСПОРТЬОРИ И ЕЛЕВАТОРИ
Увод
1
.
Транспортьори с теглителен елемент
При тях товарът се движи заедно с теглителния
елемент и в зависимост от вида му биват лентови, верижни и
въжени. В БДС 13945-77 е дадена класификация и
терминология на основните видове транспортьори.
1.1. Лентови транспортьори
.
Те се прилагат за пренасяне предимно на насипни, но
също и за единични товари. Имат сравнително проста
конструкция, с неголеми експлоатационни разходи и ниво
на шума, лесно управление и автоматизация, добра
експлоатационна надеждност. Недостатъците им са в
ограничения наклон на трасето при нормално изпълнение,
относително малка дълготрайност на лентата, при открито
изпълнение товарите не са защитени от въздействието на
околната среда и на последната от запрашаване. Основните
параметри, които характеризират транспортьорите са:
-производителност, която достига 30000÷ 40000 t/h;
-максимална транспортна дължина от няколко метра
до 5 km, но достига и до 15 km, а при система от
транспортьори до 200 km;
-скорост на движение на лентата от 0,1 до 8 m/s
(обикновено за насипни - 1 ÷ 4 m/s, а за единични и
прахови - 0,8 ÷1,5 m/s);
-широчина на лентата от 400 до 3000 mm (БДС 9965-
74).
С обикновени гладки ленти се преодоляват наклони до
20°, а със специални ленти и конструкции транспортьори -
до 80-90°. Основните им параметри са определени с БДС
6009-69. Принципното устройство на неподвижен
универсален лентов транспортьор е показано на фиг.19.1.
Носещата конструкция
(рамата) 10 се изработва от
тръби, валцувани или огънати ламаринени профили. На нея
се монтират съставните елементи и възли на транспортьора:
лента 1, задвижващ барабан 2, отклоняващ барабан 3,
опъващ барабан 4 с опъвач 7, товарач 9, разтоварач 12 с
барабани5 и 6, ролкови опори 8,
почиствач на лентата 11, приемен улей 13.
Лентата
1 изпълнява едновременно функциите на
товароносещ н теглещ елемент. Лентите биват гумено-
текстилни, гумено-въжени, от синтетични материали,
текстилни, мрежести, специални ленти за голям наклон и др.
В универсалните транспортьори се използват предимно
гумено-текстилните ленти. Към тях се предявяват редица
изисквания, като:
-голяма надлъжна якост;
-износоустойчивост и дълготрайност;
-малка маса;
-малки надлъжни удължения;
-голяма напречна еластичност;
-голям коефициент на триене.
Тези ленти се състоят (фиг. 19.2) от определен брой (z
= 2 - 12) текстилни вложки 1, свързани помежду си чрез
вулканизиране с междинен гумен слой 2. Полученият
текстилен пакет се предпазва от механично нараняване чрез
цялостно (а) или само странично (б) обвиване с предпазна
мрежа 3 от здрава тъкан, след което с износоустойчива гума
се покрива с горен 4 (от 1 до 10 mm) и долен 5 (от 1
до 4 mm) протектор и странични кантове 6. Свързването на
тези ленти става чрез: гореща вулканизация (142°С и
налягане 100 МРа), лепене със следваща местна топла
2
вулканизация, чрез студено залепване и чрез механично
свързване посредством специални скоби, панти и пластини.
При дълги транспортьори и малък ход на спъването се
използват гумено въжени-ленти, състоящи се от тънки
стоманени въжета, обвити с износоустойчива гума. Те се
съединяват само с гореща вулканизация. С ленти с гладка
работна повърхнина голяма част от товарите могат да се
пренасят под наклон до 18-20°, а някои (зърнени храни и
др.) -до 10-12°. За по-големи наклони се използват
специални ленти (вж.по-долу). Лентите се изчисляват на
опън за максималната статична опънова сила.
При определяне на съпротивленията на
транспортьорите е необходима стойността на линейното
тегло на лентата. То се взема от каталозите на
производителите.
Широчината на лентата В (фиг. 19.З а,б) при насипни
товари се определя по необходимата конструктивна
производителност П и едрината на частиците на товара, а
при единични и от техните геометрични размери и начина
на разполагането им върху лентата (фиг. 19.3 г).
Ролковите опори
8, носят работния и неработния клон
на лентата 1, като й придават определена форма и я
центрират. По конструкция (фиг. 19.4) са:
- твърди (а÷е) - състоят се от стойки (ролконосачи) 1,
с монтирани на тях ролки 2 и гъвкави (гирляндни), при
които ролки или дискове, нанизани на стоманено въже или
свързани шарнирно помежду си, се окачват към носещата
конструкция (рамата) на транспортьора. Ролките 2, с
диаметър D= 100÷200 mm се изработват от безшевни
стоманени тръби, пластмаса и др. и се лагеруват на тър-
калящи се лагери на неподвижни или въртящи се оси.
Ролковите опори биват още за прави (а) и коритообразни
(б,в) ленти (с две до 5 ролки, с наклон на страничните до
35°), за работен (носещи) клон (а,б,в) и неработен, клон
(поддържащи) - плътни цилиндрични (г), дискови (д) за
лепливи товари и двуролкови (е) с наклон
= 10° за ленти
с широчина над 1 m. Разстоянието между ролкте зависи от
дължината на лентата Вл. В зоната на товарача 9 се
монтират със стъпка 0.5
lр
се поставят
амортизиращи ролки
с
надянати разделени (фиг.19.4в) и допрени (фиг.19.4в
’
)
гумени пръстени.
Lр
се подбира така, че ТЕ да лежи на не
3
по-малко от три ролкови опори.
Центриращите ролки
се използват при транспортьори с
дължина над 40 m. Поставят се през 5-6 нецентриращи, за
да връщат отклонилата се от надлъжната ос лента в
централно положение. При леки товари и малки скорости,
вместо на ролкови опори, лентата лежи върху сачмена или
гладка повърхнина.
Барабаните
2,3 и 4 (фиг. 19.1), изменят посоката на
движение на лентата и са задвижващи 2 и не задвижващи
(които биват отклоняващи 3 и опъващи 4). Изработват се от
безшевни стоманени тръби, а при по-големи диаметри от
Фиг. 19.4
огъната и заварена стоманена ламарина и по-рядко са лети.
Обикновено са цилиндрични или с цилиндрична средна част
и конусни краища (
≈
1 %) за по-добро центриране на
лентата. Дължината им е с 0,1 до 0,2 m по-голяма от
широчината на лентата. Лагеруват се предимно на
търкалящи се лагери.
Задвижващият барабан
предава чрез триене
двигателна сила от задвижващия механизъм (станция) на
лентата. Задвижването на лентовите транспортьори може да
бъде: еднобарабанно (фиг.19.5а) предно (най-
разпространено) и по изключение задно, еднобарабанно
предно и задно, двубарабанно (фиг. 19.5 б,в,г) предно и др.
Задвижващият механизъм. (фиг. 19.6) се състои от мотор-
редукторна група (електродвигател 1 с редуктор 2) и
барабан 3, който задвижва лентата 4. В някои случаи между
1 и 2 има и спирачка. При къси и леконатоварени
транспортьори се използват и мотор-барабани. Диаметърът
4
D
3
на задвижващия барабан е D
3
=(125÷200)Z, mm. Z това
са броя на вложките в транспортната лента – фиг. 19.2.
Диаметърът на краен и на отклоняващ барабан до зад-
вижващия е D
от
= 0,82 D
3
, а ако е по трасето - D
от
=
(0,5÷0,65)D
3
. Съотношението между опъновата сила F
вх
във
входящия и F
изх
в изходящия клон на лентата (фиг. 19.5а)
при липса на преплъзване и предаване на максималната
двигателна сила F се дава от зависимостта на Ойлер –
формула 19.10.
където:
- μ е коефициентът на триене при плъзгане между
барабана и лентата. За да се увеличи той, в някои случаи
барабанът се облицова с гума, керамика или друг
фрикционен матерал. Обикновено величината се подбира -
μ = 0,25÷0,30 за метален барабан и μ = 0,35÷0,40 - за
5
барабан облицован с гума;
– е ъгълът на обхващане на барабана от лентата,
rаd
. От равновесието на моментите на тези сили спрямо оста
на барабана следва
(19.11) F = F
вх
- F
изх
Тогава от (19.10) и (19.11) се получава
(19.12) F = F
изх
.(е
μ
-1)
От (19.12) се вижда, че F зависи единствено от μ,
и
началното опъване.
Опъвачът
(опъващо устройство) 7 (фиг. 19.1), чрез
преместване на опъващия барабан 4, създава
предварителна опънова сила, необходима за предаване на
двигателната сила от барабана на лентата без приплъзване
между тях и осигурява предписаното провисване на лентата
между ролковите опори. Най-често използваните видове
опъвачи са показани на фиг. 19.7:
-
твърди с периодично ръчно изменение на опъновата
сила
- винтови (а), винтово-пружинни (в) и рейкови (б);
-с тежест
, които поддържат постоянна опънова сила и
не се регулират (г);
-автоматично регулируеми с пневматично,
електрическо (д) или хидравлично задвижване.
Твърдите опъвачи се прилагат за транспортьори с
дължина до 50 от. Ходът на опъвача при гумено-текстилни
ленти е от 1÷3% от дължината на транспортьора, но не по-
малко от 400 mm, а диаметърът на опъвателния барабан D
оп
= 0,85 D
3
.
Минималната сила F
min
, която трябва да създава
опъвачът, е равна на удвоената опънова сила.
Товарачът
(товарещото устройство) 9, служи за
равномерно подаване на товара върху лентата със скорост
близка до нейната, като погасява енергията от удара му и го
Фиг.
19.7
6
центрира по надлъжната ос на транспортьора. Най-
разпространеният товарач за насипни товари (фиг. 19.8) е с
бункер 1 и направляващи бордове 2. Товарачът може да се
монтира на движеща се количка,
когато товарът трябва да се
подава на различни места.
Товарачите за единични товари
обикновено са гравитационни
улеи или ролкови транспортьори.
Разтоварачът
(разтоварващо
устройство) 12 служи да отдели
товарът от работната повърхнина на лентата, а когато
разтоварването е някъде по трасето на транспортьора - да
го предпази от разпиляване и да го насочи чрез улеи към
насип, бункер, товарач на друг транспортьор и пр. За
разтоварване в края на транспортьора се прави само
приемен улей 13. За да се определят
неговите размери и форма, трябва да се
изчисли траекторията (парабола) на най-
горния и най-долния слой на товара. При
разтоварване през барабан (фиг. 19.9)
на всяка частица от товара до барабана
действа гравитационна и центробежна
сила. Откъсването е в точка, в която
нормалната сила става нула.
Позиция 1 - фиг. 19.8, показва мястото на разполагане
на стената на приемното устройство (ТС, контейнер, бункер
и др.), а 2 - на другата транспортираща машина. За
7
разтоварване по трасето се използват неподвижни или под-
вижни разтоварачи: едностранен (при единични товари е
само този тип) и двустранен плугов (фиг. 19.10а,б),
двубарабанен
едностранен (фиг. 19.10в) иди двустранен, или задвижвани
лентови (г) или греблови едностранни или двустранни
разтоварачи. Плуговите (под ъгъл 30÷40°) са по-прости и
по-евтини, но създават по-голямо съпротивление и износват
лентата. Неподвижният двубарабанен разтоварач е
подходящ за разтоварване само в определено място (над
бункер, в склад, върху друга лента). Когато е необходимо
разтоварване на произволно място по трасето разтоварачът
се монтира на количка, която се премества по релсов път
задвижвана от лентата или от самостоятелен механизъм
Почиствачът
(почистващо устройство) 11 на лентата
от полепнал и частици от насипния товар са (фиг. 19.11):
греблови (единични или двойни) (а), въртящи се четки (б),
вибрационни (в), ролкови, хидравлични, пневматични и
комбинирани. Най-широко приложение имат гребловите
чистачки за нелепкави материали и роторните за лепкави.
При сухи товари се прилагат и вибрационни чистачки с
надлъжно и напречно вибриране, а почистването на влажни,
лепкави и глинести материали може да се извърши и със
силна водна струя или струя от вода и въздух. Замърсената
8
страна в долния клон на лентата може да се почиства от
специални поддържащи ролки с гумени дискове, винтови
пръстени или с метална спирала.
В различни пунктове за манипулиране на товари се
прилагат
подвижни универсални транспортьори
. Те са с
дължина до 20 m и неголяма производителност, поради
сравнително малката широчина - от 400 до 600 mm и
малката скорост на лентата - от 0,5 до 2,5 m/s. Подвижните
транспортьори са два вида - возими (фиг.7.26 и фиг.
19.126) и преносими (фиг. 19.12а). Рамата 1 на возимите
транспортьори (фиг.7.26) е снабдена с ходови колела 2,
които при някои се въртят на 90°. За фиксиране в работно
положение може да имат винтови опори 3. Наклонът на
основния (или на целия, ако не е чупещ се) транспортьор 4
се изменя с хидравличен цилиндър 5(има и с винтов или
секторен механизъм), а рамото 6 - с цилиндъра 7. Маслото в
цилиндрите се подава с ръчната помпа 8 (в някои
конструкции тя се задвижва с електродвигател). Управле-
нието е от командните пултове 9. За
9
транспортьори с нормални ленти наклонът е до 20°, а за
оребрени ленти до 30°. Преносимите транспортьори (фиг.
19.12а) нямат ходови колела и механизъм за изменение на
наклона. Собствената им маса е до 100 kg, дължината до 10-15
m и широчината до 350 mm. Пренасят се предимно ръчно.
Подвижните транспортьори се задвижват с мотор-барабан или
мотор-редукторна група с верижна или ремъчна предавка.
Возимите (фиг. 19.12б) и преносимите транспортьори могат да
бъдат и телескопни. Основната секция е с дължина 5-10 m, а
хода на телескопното рамо е от 3 до 8 m, като общата дължина
се получава от 8 до 18 m. Скоростта на лентата е до 0,8 m/s.
Возимите могат да са и комбинирани лентово-ролкови (дискови)
(фиг.19.12в).
Освен описаните лентови транспортьори се използват и
други видове, като лентово-въжени и лентово-верижни,
транспортьори за големи наклони, хибридните и др.
При
лентово-въжените
функциите на теглителните и
товароносещите елементи са разделени. Принципното им ус-
тройство е показано на фиг. 19.13, където 1 е транспортна
лента, 2 - стоманени въжета, 3 - преден разтоварващ барабан
на лентата, 4 - задвижващи ролки на въжетата, 5 -ролки под
лентата, 6-наклонени отклоняващи ролки, 7- опъващ барабан
на лентата, 8 - опъващи ролки на въжетата, поддържащи ролки
- 9. Двигателните и теглителни функции се поемат от двете
стоманени въжета, а товароносещите от лежаща върху тях
специална лента, задвижвана от силите на триене, които се
създават от теглото на транспортирания материал и на лентата.
За да не се огъва лентата над допустимото в напречно
направление, което може да доведе до откачването й от
въжетата, през 50÷60 сm в нея се завулканизират пръти от
пружинна стомана (предимно с квадратно сечение със страна
5÷10 mm). Лентата от двете си страни е с удебелени краища с
10
надлъжни канали (фиг. 19.13в), чрез които се задържа и
центрира върху въжетата. Лентата и въжетата се носят от ролки
9, които в натоварения горен клон отстоят на 7-8 m, а в долния
- на около 15 m една от друга. Предимствата на тези
транспортьори са в по-големите дължини, поради по-голямата
якост на въжетата и по-малкото триене, което довежда до по-
малък разход на енергия. Недостатъците са в по-скъпата лента
и в усложнените механизми на опъване на лентата и на
въжетата.
Аналогично е положението и при
лентово-верижните
транспортьори (фиг. 19.14). При тях движението на лентата 3 се
предава от централно разположена шарнирно-пластинкова
верига 1 с ходови ролки 6 и плочкови опори 2, чрез силата на
триене. Ролките б се търкалят
по водачи 5. Горният клон на
лентата се носи от ролкови
опори 4, подобни на тези при
обикновения
лентов
транспортьор, но без средната
ролка, защото на нейно място
минава веригата. Веригата със
своите опори поема около 2/3
от теглото на товара.
Транспортьорите
за големи наклони
могат да бъдат с:
-
оребрени ленти
(фиг. 19.15а,б,в,г) (за наклон до 30°).
Височината на ребрата обикновено е 5-10 mm, но достига
и до 40 mm. При тях конструкцията на транспортьора (барабан,
ролкови опори и др.) не се променя;
-
ленти с нагънати бортове
- те са плоски (В
л
е до 1700
mm), но през 200÷500 mm имат напречни прегради с височина
50÷145 mm;
-
ленти
)
с напречни прегради
- В
л
е до 1000 mm (д,е) с
височина 100÷300 mm за наклон до 60°. При тях долният клон
на лентата се носи от специални дискови ролки, минаващи
между и извън преградите;
-
лентово-греблови
(фиг. 19.16)- при тях заедно с горния
клон на гладка коритообразна лента 1, която се носи от
триролкови опори 5, се движат една или две вериги 2 с овални
звена, към които са закрепени гребла, непозволяващи свличане
на товара. Веригата(те) се задвижва от верижно(и) колело(а) 4,
а лентата от барабан 3. В долния клон лентата лежи върху
ролки 6, а веригата(те) с греблата се води отделно по водачи 7;
11
-
транспортьори, при които задържането на товара върху
лентата става чрез притискане
, което увеличава сцеплението
между тях. Това може да се постигне чрез:
лента с метални зве-
на
, която, нагаждайки се, плътно обвива пласта товар и го
притиска със собственото си тегло;
гумено-текстилна лента
П,
която се притиска върху товара чрез ролки към транспортираща
лента Т (фиг. 19.17);
с плътно затвореноносещо сечение между
двете ленти
— могат да пренасят под голям наклон (а) или
вертикално (б). Тези транспортьори имат сложна конструкция,
скъпи са, с големи съпротивления при движение, вследствие на
което се прилагат рядко. За
феромагнитни насипни товари (до
наклон ±45 ÷ 60°) съществуват
транспортьори, при които под
работният клон на лентата са
поставени секции от постоянни
магнити, притеглящи товара към
лентата. За транспортиране на
значително разстояние и наклон,
и през пресечена местност, се
използват
висящи лентово-
12
въжени транспортьори
(фиг.19.18).
Към теглително стоманено въже 1 (с
диаметър 24÷66 mm, носено от ролки 2,
чрез конзоли 3 и вериги 5 е окачена
товароносещата лента 4 (с широчина
800х1400 mm). Подаването на товара
става с улеен или ръкавен товарач. При
разтоварването лентата се поддържа от
допълнително устройство, а тя
постепенно се разтваря чрез наклонени и
вертикални ролки. Производителността
им (до 2500 m
3
/h) е с 12-15 % по-голяма
от тази на обикновен транспортьор със
същата широчина. За транспортиране на
запрашаващи, отровни, чувствителни на
атмосферни влияния и др. подобни
товари, а също при необходимост от
реализиране на пространствени
трасета и големи наклони (вкл.и
вертикално) се прилагат
тръбни
лентови транспортьори
. Те са с
различна конструкция и начин на
затваряне
на лентата (клиново, зъбно (цип),
магнитно, с притискащи ролки). На
фиг. 19.19 тръбната лента е с
полукръгло сечение. Тя се състои от
плоска основа, към която са вулка-
низирани две странични ленти, горните
удебелени краища на които са назъ-
13
бени и се съединяват и разединяват чрез ролки по принципа на
ципа. На фиг. 19.20 е показана тръбна лента с кръгло сечение,
която се води от профилни ролки, а на фиг. 19.21 с висяща
лента с ходови ролки. Има и тръбни лентови транспортьори на
въздушна възглавница, а също и лентово-въжени и лентово-
верижни. Тръбните транспортьори се
натоварват при отворена лента, след
това се затварят, а в мястото на
разтоварване лентата отново се отваря
и след почистването й се затваря за
движение в обратно направление. За
намаляване на масата на металната
конструкция и разхода на енергия и
повишаване на скоростта и плавността
на движение се прилагат
транспортьори с безконтактна опора
на лентата
- на въздушна (фиг. 19.22) и на магнитна (фиг.19
23) възглавница. При първите (фиг. 19.22) лентата с товара се
повдига над опората от въздух под налягане до 2.10
3
Ра
с
дебелина на слоя h = 0,4÷1 mm,
като общият коефициент на съп-
ротивление намалява до 0,01.
Прилагат се три конструктивни
схеми: струйна (а) - въздухът от
камера 1 се
подава двустранно под лентата З
през странични цепнатини 2;
камерна (б) - в камерата 1 под лентата се поддържа
надналягане, което осигурява движение на въздуха отстрани
между лентата и стените на камерата. Тази схема е най-
разпространена;
въздушно мазане
(в) -
въздухът под лентата 3 и водещия улей 4
се подава от централен канал 1 или през
множество отвори със сачмени клапани (г)
на перфорирано дъно.
Транспортьорите на магнитни възглавници
(фиг.19.23) вместо ролкови опори имат
постоянни плоски магнити 2, а лентата 1 е
еластичен постоянен магнит. Те се разполагат с едноименните
полюси (N-N) един срещу друг. Относителната подемна сила
обикновено е до 700 N/m
2
, но достига и до 3 kN/m
2
.
В производствените процеси на хранително-вкусовата,
химическата, металургичната, добивната и др. промишлености
14
Предмет: | Автомобили, трактори и кари, |
Тип: | Лекции |
Брой страници: | 45 |
Брой думи: | 8721 |
Брой символи: | 52889 |