Файл: Голубков В.В. Механизация погрузочно-разгрузочных работ и грузовые устройства учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 186
Скачиваний: 4
Г л а в а V
МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
1.Конвейеры
Ко н в е й е р а м и называются машины непрерывного действия, рабочие органы которых позволяют перемещать сыпучие грузы непре рывным потоком или штучные грузы с определенными интервалами. Конвейеры чаще всего используются как транспортные средства, перемещающие груз от одной перегрузочной операции к другой. Кроме этого, они могут выполнять и штабелирующие операции. В конструк циях многих погрузочно-разгрузочных машин непрерывного действия конвейеры являются важнейшими составными элементами, выполняю щими функции транспортирования материала от захватного органа машины (приемного бункера) до места погрузки в транспортные сред ства, бункеры или на участки склада.
Конвейеры подразделяют |
на три группы: м е х а н и ч е с к и е , |
п н е в м а т и ч е с к и е и |
г и д р а в л и ч е с к и е . Механические |
конвейеры бывают с гибким и без гибкого тягового органа. К первым относятся конвейеры, у которых тяговым органом является лента, канат или цепь, ко вторым — винтовые, приводные роликовые и инер ционные конвейеры.
В отдельную группу выделяются самотечные г р а в и т а ц и о н
н ы е |
конвейеры, перемещающие груз по наклонным плоскостям за |
||
счет |
массы самого груза. |
К самотечным конвейерам относятся также |
|
простые р о л и к о в ы е |
и в и н т о в ы е |
с п у с к и . |
|
С т а ц и о н а р н ы е |
л е н т о ч н ы е |
[ к о н в е й р ы (рис. 75) |
предназначены для горизонтального и наклонного перемещения сыпу чих, кусковых, штучных и тарных грузов. Производительность лен точных конвейеров в зависимости от ширины и скорости движения ленты изменяется в широких пределах.
Основой конвейера является бесконечная гибкая лента, являю щаяся тяговым и рабочим органом. Лента огибает с одного конца при водной, а с другого — натяжной барабаны. Верхняя рабочая ветвь ленты и нижняя холостая ветвь поддерживаются между барабанами рядом желобчатых или прямых роликов. При одинаковой ширине и скорости движения ленты производительность конвейера с желобча той лентой примерно вдвое выше производительности конвейера с пло ской лентой. Для уменьшения габаритов конвейера и увеличения угла обхвата лентой приводного барабана устанавливают отклоняющие барабаны.
103
Рис. 75. Схема стационарного ленточного конвейера:
1 — натяжная станция; |
2 |
— |
барабан |
натяжной станции; 3 — |
загрузочное устройство; |
4 |
— |
лента; 5 |
— роликовые опоры; 6 — |
приводной барабан; 7 — разгрузочное устройство; 8 — приводная станция; 9 — очистное устройство; 1 0 —рама
Приводной барабан сообщает ленте поступательное движение и при водится во вращение от электродвигателя через редуктор. Натяжной барабан сообщает ленте постоянное натяжение посредством грузового, винтового или лебедочного механизмов. Направление движения рабо чей ветви ленты, а с ней и груза выбирается, как правило, в сторону приводного барабана. Груз попадает на ленту через одну или несколь ко загрузочных воронок. Воронки бывают стационарными и передвиж ными. Выгрузка груза происходит через приводной барабан в прием ную воронку или в любом месте по длине конвейера посредством сбра сывающего устройства плужкового или барабанного типа.
Стационарные ленточные конвейеры можно устанавливать гори зонтально, наклонно или с перегибами в вертикальной плоскости. Величина угла подъема ограничивается в зависимости от свойств перемещаемого груза (угла естественного откоса, коэффициента внут реннего трения). Ниже приведены максимальные углы подъема ленты (в град) для следующих грузов: песок сухой, гравий — 15; руда круп ная — 16; уголь сортовой, антрацит, кокс — 17; уголь рядовой, ка мень дробленый несортированный — 19; уголь мелкий — 20; земля формовочная — 24. Скорость движения ленты конвейера выбирается в зависимости от рода перемещаемого груза и ширины ленты. При сильно пылящих материалах, например сухой антрацитный штыб,
Рис. 76. Схемы установки ленточных конвейеров:
а — горизонтального; б — наклонного; в — горизонтально-наклонного; г — челночного типа
104
а также при оборудовании конвейеров плужковыми сбрасывателями скорость не должна превышать 1,6 м1сек. В случае установки сбрасы вающих тележек барабанного типа скорость конвейера должна быть на 15—20% ниже обычной.
На рис. 76 показаны некоторые наиболее характерные схемы лен точных конвейеров.
Р о л и к о о п о р ы ж е л о б ч а т о г о т и п а (рис. 77) служат для поддержания рабочей ветви конвейера и придания ей желобчатой формы. Роликоопора желобчатая состоит из трех роликов, имеющих одинаковую длину и диаметр. Ролики расположены в одной плоскости. Средний ролик — горизонтальный, боковые устанавливают под углом
20° к |
горизонту. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Технические данные роликоопор желобчатых переходных |
|
||||||||
|
|
для |
лент В — 1200-Ь-1400 |
мм (см. рис. 77) |
|
|
||||
Ширина |
|
|
|
Размеры, |
м м |
|
|
|
Масса, к г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вращ аю |
|
ленты В , |
|
|
Е |
|
м |
о |
я |
общ ая |
||
м м |
D |
L |
А |
h |
щихся |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
частей |
1200 |
127 |
450 |
1550 |
1600 |
240 |
332 |
170 |
230 |
52 |
2 9 ,0 |
1400 |
159 |
530 |
1750 |
1820 |
290 |
395 |
200 |
270 |
9 2 ,5 |
5 0 ,0 |
Р о л и к о о п о р ы |
п р я м ы е |
в е р х н и е |
предназначены для |
поддержания верхней рабочей ветви конвейера при плоской ленте. Роликоопора состоит из одного горизонтального ролика, выполненного
из трубы и вращающегося в подшипниках качения. |
холостую |
Р о л и к о о п о р ы нижние поддерживают нижнюю |
|
ветвь ленты конвейера. |
(рис. 78) |
К о н в е й е р ы л е н т о ч н ы е п е р е д в и ж н ы е |
предназначены для перемещения сыпучих, кусковых и мелких штуч ных грузов на другие транспортирующие устройства и в отвал. Такие конвейеры могут перемещать грузы как в горизонтальной, так и в на
105
клонной плоскостях. Конвейер монтируется на двухколесном хо ду. Привод конвейера состоит из
|
электродвигателя |
редуктора и цеп |
||
|
ной передачи. Загрузка конвейера |
|||
|
происходит через загрузочный бун |
|||
|
кер, установленный над натяжным |
|||
|
барабаном, а разгрузка обеспечи |
|||
|
вается непосредственно с ленты, |
|||
|
огибающей |
приводной |
барабан. |
|
|
Передвигается конвейер вручную. |
|||
|
П л а с т и н ч а т ы е |
к о н |
||
|
в е й е р ы (рис. |
79) специализи |
||
|
рованы для перемещения |
главным |
||
|
образом штучных |
и реже сыпучих |
||
|
грузов. В качестве несущего органа |
|||
Рис. 78. ' Конвейер ленточный пере |
пластинчатые |
конвейеры |
имеют |
|
движной |
настил из лотков или пластин (ме |
|||
|
таллических или деревянных), сое |
диненных с цепью, конвейеры с металлическими пластинами предна значены для перемещения сухих кусковых абразивных материалов (це ментного клинкера) и др. Они состоят из привода, приводной и натяж ной станции, станины и пластинчатой цепи с пластинами. Настил бы вает без бортов, с неподвижными и подвижными бортами. Ширину пластин выбирают в зависимости от производительности конвейера и размеров транспортируемого груза. Так как движущаяся цепь с пла стинами опирается,роликами на жесткие направляющие, она подвер гается меньшим сотрясениям, чем лента в ленточных конвейерах, поэтому сыпучий груз на пластине располагается более высоким слоем, чем на ленте.
Рис. 79. Конвейер пластинчатый передвижной:
/ — нижняя рама конвейера; 2 — приводная звездочка; 3 — верхняя |
рама конвейера; 4 — |
укосина; 5 — канат; 6 и 5 — опорные колеса; 7 — рама ходовой части; |
9 — цепь; 10 — опорный |
ролик |
|
106
Разновидностью пластинчатых конвейеров являются л о т к о
вые , в которых пластины имеют форму изогнутых лотков.
Ск р е б к о в ы е к о н в е й е р ы — применяют в основном для
подачи сыпучего груза непосредственно из штабеля. Скребковый кон вейер с нижней рабочей ветвью (рис. 80) состоит из приводного 1 и на тяжного 2 устройств, одной или двух цепей 3 со скребками 4. Скребки крепят непосредственно к цепям либо к штанге, соединяющей обе вет ви цепи. Транспортируемый груз нагружается в желоб 5, укрепленный на станине 6 конвейера.
Скребковые конвейеры используют для перемещения пылевидных, кусковых и зерновых грузов. Желоба конвейеров могут быть: пря
моугольными, |
трапециедальными, |
полукруглыми и др. Нужно иметь |
|||
в |
виду, что |
при |
прямоугольной |
форме желоба груз набивается |
|
в |
углы и это повышает |
сопротивление движению. |
|||
|
В и н т о в ы е |
к о н |
в е й е р ы |
(шнеки) применяют для транспор |
тирования в горизонтальном и наклонном направлениях (под углом до 20°) сухих сыпучих материалов — цемента, песка, минеральных удоб рений идр. Рабочим органом конвейера является винт (шнек) сплош ной, ленточный или лопастный, установленный в металлическом же лобе. Сверху желоб накрыт крышкой, к которой прикреплены подшип ники, служащие опорами для вала. Загрузочные и разгрузочные пат рубки могут быть расположены в любом месте конвейера. В привод кон вейера входит электродвигатель, муфта и редуктор. Схема винтового конвейера показана на рис. 81. Винтовые конвейеры просты в изготов лении и при необходимости могут быть герметичными, что особенно ценно при перемещении пылевидных грузов. Существенным недостат ком является крошение транспортируемого груза и большой расход энергии вследствие значительного трения винта о материал.
107
Для винтового конвейера со сплошным винтом мощность на валу может быть определена по формуле
N = -Q — (LW + H) кет,
367,2
где Q — производительность конвейера, т/ч;
L — длина горизонтального конвейера или длина горизонтальной проекции наклонного конвейера;
W — общий коэффициент сопротивления движению материала но желобу, принимаемый для угольной пыли— 1,2; для цемен
та — 1,4; орешкового |
угля — 2,5; |
||
Н — высота |
подъема |
груза, |
м (для горизонтального конвейера |
равна |
нулю). |
к о н в е й е р ы обычно представляют |
|
В и б р а ц и о н н ы е |
собой уравновешенную систему, выполненную в виде двух транспорти рующих труб, расположенных одна над другой в вертикальной плоско сти. Трубы соединены между собой рессорными подвесками и приво дятся в колебательное движение эксцентриковым приводом. Для удобства изготовления, транспортирования и монтажа вибрационный конвейер обычно расчленяется на отдельные секции длиной до 4 м. Трубы виброконвейера могут быть изготовлены из листового проката вальцеванием и сваркой.
Рессорная подвеска состоит из рессор, узлов крепления их к тру бам, коромысла, резиновых втулок, оси подвижных опор.
Рессоры и резиновые втулки предназначены для уравновешивания инерционных сил, возникающих при работе виброконвейера.
Эксцентриковый двухшатунный привод включает в себя эксцентри ковый вал, на концах которого насаживаются приводной и балансный шкивы, четыре корпуса с подшипниками и два шатуна. Два корпуса
/ — приводная станция; 2 — желоб; 3 — винт (шнек); 4 — подвесной подшипник; 5 — конце вой подшипник
108
эксцентриковых узлов установлены на нижней трубе и выполняют роль коренных подшипников приводного вала, два других соединены с верхней трубой пластинчатыми шатунами. Вибрационные конвейеры имеют существенные преимущества перед скребковыми и винтовыми конвейерами. Прежде всего они полностью герметизированы, что в зна чительной мере улучшает условия труда. Кроме того, виброконвейеры просты по конструкции, надежны и безопасны в эксплуатации.
Производительность виброконвейеров при транспортировании пе ска достигает, например, 70 мъ/ч. Амплитуда колебаний 3 мм. Частота колебаний 850 в мин, угол вибрации 30°. Мощность электродвигателя на одну секцию от 0,2 до 1,0 кет. Внутренний диаметр труб от 162 до 416 мм. На рис. 82 показан однотрубный виброконвейер.
Расчет производительности конвейеров
С м е н н а я п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь при перемещении сыпучих грузов определяется по следующим формулам.
Д л я к о н в е й е р о в г о р и з о н т а л ь н ы х с ж е л о б
ч а т о й л е н т о й |
|
|
|
|
|
|
/7СМ= 255 В2 (1 + 3,26 ф tg р) |
vyKBT, т/см, |
|
|
|
где |
В — ширина ленты, м; |
|
|
|
|
|
ф — коэффициент заполнения ленты |
(0,5—0,8); |
|
град', |
|
|
р — угол естественного откоса |
материала в движении, |
|||
|
у — объемная масса груза; |
|
|
|
|
|
Т — продолжительность смены, ч; |
ленты, м/сек', |
|
|
|
|
v — скорость движения конвейерной |
|
|
||
Кв — коэффициент использования |
конвейера по времени. |
|
|||
П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь |
н а к л о н н ы х |
л е н т о ч |
|||
н ы х |
к о н в е й е р о в по отношению к |
производительности |
гори |
зонтальных конвейеров уменьшается в зависимости от величины угла наклона ленты конвейера к горизонту.
Угол наклона ленточного конвейера, |
град . . |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
Уменьшение производительности (%) |
по отноше |
|
|
|
|
|
нию к производительности горизонтального |
5 |
10 |
17 |
23 |
43 |
|
ленточного конвейера...................................... |
109