Призначення стрічкового конвеєра. Область застосування

Зміст:

1. Призначення стрічкового конвеєра. Область застосування……………..

2. Конструктивні елементи  стрічкового конвеєра………………………….

2.1 Стрічкові конвеєри  з гумовотканинною стрічкою…………...…..

2.2. Натяжні пристрої…………………………………………………..

2.3 Барабани………………………………………………………...…..

2.4. Підтримуючі роликоопори………………………………………..

2.5. Приводи конвеєрів.………………………………………………..

2.6 Завантаження конвеєрів………………………………………..…..

2.7 Розвантаження конвеєра…………………………………………...

3. Розрахунок стрічкового  конвеєра…………………………………………

3.1. Вихідні дані для  проектування…………………………………...

3.2. Вибір типу і матеріалу  стрічки…………………………………...

3.3 Визначення ширини стрічки  і форми роликоопор……………….

3.4 Вибір роликоопор…………………………………………………..

3.5. Тяговий розрахунок  конвеєра…………………………………….

3.6 Натяг стрічки в характерних  точках………………………………

3.7. Мінімально допустимий натяг стрічки ……………………..

3.8. Перевірка правильності  вибору стрічки…………………………

3.9. Вибір розмірів барабанів………………………………………….

3.10 Вибір приводу конвеєра…………………………………………..

3.11 Перевірка електродвигуна на пускові навантаження…………..

4. Вибір і розрахунок  системи електропривода.……………………………

4.1. Функціональна схема.…………………………………………….

4.2. Вибір струмообмежувальних  реакторів.…………………………

4.3 Вибір тиристорів…………………………………………………...

5. Створення віртуальної  моделі та дослідження її характеристик  у 

програмі MathLAB Simulink.…………………………………………………

6. Висновок.…………………………………………………………………...

 

 

 

2

4

4

10

12

13  

14

14

16

17

17

18

20

21

23

24

26

27

28

29

31

32

32

35

35

 

37

40

1. Призначення  стрічкового конвеєра. Область застосування.

Стрічкові конвеєри є найпоширенішим типом транспортуючих машин безперервної дії в усіх галузях промисловості. Близько 90% експлуатуючих конвеєрів  в нашій країні становлять стрічкові. Вони використовуються в гірничодобувній  промисловості - для транспортування  руд корисних копалин та вугілля  при відкритій розробці, в металургії - для подачі землі і палива, на підприємствах з потоковим виробництвом-для  транспортування заготовок між  робочими місцями і т. д.

Конвеєри є складовою  частиною технологічного процесу підприємства і основними засобами комплексної  механізації та автоматизації вантажно-розвантажувальних  і складських операцій.

Висока продуктивність машин  безперервного транспорту забезпечується:

• безперервністю процесу  переміщення;

• відсутністю зупинок  для завантаження або розвантаження;

• суміщенням робочого і  зворотного рухів вантажонесучого елемента.

Особливу групу транспортуючих машин і установок складають  працюють спільно з ними допоміжні  пристрої: живильники, ваги, вантажні машини, бункери, затвори, дозатори та ін..

Стрічкові конвеєри є найпоширенішим засобом безперервного транспорту завдяки високій продуктивності, великій довжині транспортування, високої надійності, простоті конструкції  та експлуатації. Стрічкові конвеєри широко використовуються для переміщення  насипних і штучних вантажів у  всіх галузях промисловості і  сільського господарства, при видобутку  корисних копалин, в металургійному виробництві, на складах і в портах у якості елементів навантажувальних і перевантажувальних пристроїв  і технологічних машин. Стрічкові  конвеєри забезпечують високу продуктивність (до 30000 т / ч) незалежно від довжини  установки зі швидкістю транспортування  до 6,3 м / с.

Стрічковими конвеєрами (рис. 1.1) є машини безперервної дії, основним елементом яких є прогумована  вертикально замкнута стрічка, обвідна  кінцеві барабани, один з яких, як правило, є приводним, інший - натяжним.

На верхній гілки стрічки  переміщається транспортований  вантаж, вона є вантажонесучою (робочою), нижня гілка є холостою (неробочою). На всьому протязі траси стрічка підтримується роликоопорами верхньої та нижньої гілок, в залежності від конструкції яких стрічка має плоску або жолобчасті форму.

 Поступальний рух конвеєр одержує  від фрикційного приводу, необхідне  первинне натягнення стрічки забезпечується натяжним пристроєм. Вантаж надходить  на стрічку через одне або декілька завантажувальних пристроїв, розвантаження  провадиться з кінцевого барабана в приймальний бункер (кінцева) або  в будь-якому пункті вздовж траси  конвеєра за допомогою барабанних або  плужкових вивантажувачі (проміжна). Очищення стрічки від прилиплих  частинок вантажу здійснюється за допомогою  очисних пристроїв.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1.1. Схема стрічкового  конвеєра:

1 - приводний барабан; 2-завантажувальний  лоток; 3 - притискний ролик; 4 - очисний  пристрій; 5 - відхиляючий барабан; 6 - кінцевий барабан; 7 - амортизуючі роликоопори; 8 - нижні роликоопори; 9 - стрічка; 10 - верхні роликоопори

Для забезпечення стійкого положення вантажу на стрічці  кут нахилу конвеєра повинен бути на 10-15 ° менше кута тертя вантажу  об стрічку у спокої, тому що під  час руху стрічка на роликоопорах струшується і вантаж сповзає  вниз. На конвеєрах, що мають похила ділянка, обов'язково встановлюється гальмо.

Перевагами стрічкових конвеєрів  є: простота конструкції, висока продуктивність при великих швидкостях стрічки, складні траси переміщення, велика протяжність траси, висока надійність.

 

 

До недоліків відносяться:

• висока вартість стрічки  і роликів,

• обмеження переміщення  при кутах нахилу траси  18-20 ˚,

• обмежене використання при  транспортуванні пилоподібних і  важких штучних вантажів.

По конструкції і призначенню  стрічкові конвеєри виконуються  загального призначення та спеціальні (для різних галузей промисловості).

За типом стрічки стрічкові  конвеєри: з прогумованою стрічкою; зі сталевою цільнопрокатною стрічкою; із дротяної стрічкою. Найбільшого поширення набули конвеєри з прогумованою стрічкою.

По розташуванню на місцевості стрічкові конвеєри виконуються  стаціонарними і рухливими; пересувними  і переносними; переставними (для  відкритих розробок); надводними, плаваючими на понтонах.

За профілем траси стрічкові  конвеєри: горизонтальні; похилі; комбіновані: похило-горизонтальні і горизонтально-похилі з одним або декількома перегинами і зі складною трасою.

Крім перерахованих ознак  конвеєри можна класифікувати по конструктивному виконанню окремих  вузлів.

2. Конструктивні  елементи стрічкового конвеєра

2.1 Стрічкові конвеєри  з гумовотканинною стрічкою

Широке застосування в  якості тягових елементів отримали конвеєрні стрічки (стрічкові конвеєри, ковшові елеватори). Вимоги, що пред'являються  до конвеєрним стрічкам:

• висока міцність і зносостійкість;

• мала маса;

• невелика відносне подовження;

• висока еластичність в  поздовжньому і поперечному напрямках;

• мала гігроскопічність;

• опірність знакозмінних навантажень;

• стійкість проти фізико-хімічного  впливу вантажів і навколишнього  середовища.

Виконання конвеєрних стрічок:

• прогумовані:

- Гумотканинні (рис. 2.1);

- Гумотросові (рис. 2.2);

• металеві (холоднокатані  та сітчасті);

• полімерні (у харчовій промисловості, в машинобудуванні).

Рис. 2.1. Гумовотканинна конвеєрна  стрічка:

1 - верхня (робоча) обкладка; 2 - нижня (неробоча) обкладка;

3 - тканинні прокладки; 4 - гумовий заповнювач

Рис. 2.2. Гумотросова конвеєрна стрічка:

1 - верхня (робоча) обкладка; 2 - сталеві троси;

3 - нижня (неробоча)

Стрічка складається з  тягового каркасу та гумових (верхньої і нижньої) обкладок, що захищають  каркас від механічних пошкоджень і  дії навколишнього середовища. Тяговий каркас сприймає подовжні розтягують зусилля та забезпечує необхідну поперечну жорсткість.

Тяговим каркасом гумовотканинною  стрічки (рис. 2.1) є кілька просочених гумою тканинних прокладок. Гумотросові стрічки (рис. 2.2) мають тяговий каркас, що складається із сталевих тросів (покладених у один ряд паралельно один одному уздовж стрічки), з обох боків покритий гумою.

Зверху і знизу стрічка  має робочу і неробочу обкладки з  гуми. Тканинні прокладки виготовлені  з комбінованого (поліефірного бавовняного) або синтетичного волокна, що складається  з поліамідних або поліефірних  ниток і володіє високою міцністю (бавовняні і шнурові прокладки). Тканини для тягового каркасу: синтетичні або поліамідні: ТК-80 (80 Н / мм), ТК-100 (100 Н / мм), ТК-200 (200 Н / мм), ТК-300 (300 Н / мм); комбіновані (поліефір / бавовна) БКНЛ 65 (55 Н / мм).

Спеціальна обробка тканини  забезпечує високу міцність каркаса  стрічок при розшаруванні. Кількість  прокладок може бути від 3 до 10 в залежності від умов експлуатації, властивостей вантажу, ширини, міцності і жорсткості стрічки.

Між тканинними прокладками  знаходяться гумові прошарку заповнювача, різні добавки якого надають  стрічці особливі властивості. Гумовий  заповнювач оберігає стрічку від  впливу вологи, механічних пошкоджень і стирання вантажем, що переміщується. Як заповнювач використовують гумові суміші з синтетичним каучуком або  пластмаси.

Працездатність стрічки  визначається розривним зусиллям 1 мм ширини стрічки.

Всі типи стрічок випускаються з плоскими поверхнями, зовнішніми гумовими обкладками, нарізними або  гумовими бортами.

Типи випускаються гумовотканинних  стрічок:

• з гумовими обкладками робочої і неробочої поверхонь  і гумовими бортами: для дуже важких умов експлуатації; для важких умов експлуатації;

• з гумовими обкладками робочої і неробочої поверхонь;

• з гумовою обкладкою  робочої поверхні і нарізними  бортами;

• з гумовою обкладкою  робочої поверхні і гумовими бортами.

Переваги гумовотканинною  стрічки: універсальність виконання  стикового з'єднання; підвищена стійкість  до поздовжніх поривам; еластичність і  висока амортизаційна здатність  при динамічних навантаженнях. Недоліки гумовотканинною стрічки: велике відносне подовження (до 4%); збільшені діаметри барабанів при великому числі  прокладок.

Переваги гумотросових стрічок: висока міцність; мале відносне подовження при робочих навантаженнях (до 0,25%); підвищений термін служби. Недоліки гумотросових стрічок: велика маса; складність виконання  стикового з'єднання; схильність до поздовжніх поривам і перегинів  у вертикальній площині.

В даний час знаходять  широке застосування безшовні гумовотканинні стрічки з гладкою і рифленої робочою поверхнею, які мають  абсолютно однакову товщину і  міцність у всіх частинах стрічки, виключно прямолінійний пробіг; поліпшену  гнучкість, яка дозволяє використовувати  шківи з меншим діаметром. Безшовні стрічки випускаються кільцями, довжиною до 24 м, шириною до 2200 мм, міцність стрічок  до 1250 Н / мм. Стрічки серії WINPIPE застосовуються на конвеєрних вагах, магнітних сепараторах, стрічкових живильниках, дозаторах  та іншому обладнанні.

Стрічки-сито (перфоровані  стрічки) використовуються для зневоднення  сипучих матеріалів, для піскоструминних  установок; посилені поперечними ребрами  жорсткості; виготовляються з гуми і поліхлорвінілу у відкритому і  в закільцьованих виконанні.

Стиковку решт гумовотканинної стрічки виконують наступними способами: вулканізація (гаряча або холодна склейка під пресом) (рис.2,3); шарнірами; сирицевими ременями; спеціальними замками.

Рис. 2.3. Схема розбирання кінців гумовотканинною стрічки  для вулканізації:

а - підготовлена ​​стрічка, б - поєднана стрічка

Кінці гумотросових стрічок  з'єднують тільки вулканізацією, при  цьому троси одного кінця стрічки  укладають у вільні проміжки між  тросами іншого кінця стрічки (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Схема з'єднання  кінців гумотросових стрічок

Металеві конвеєрні стрічки  виконуються суцільними сталевими  і дротяними (сітчастими).

Товщина сталевих стрічок  складає 0,8-1,0 мм, міцність на розрив 900 МПа. Сталеву стрічку з вуглецевої сталі застосовують для транспортування  гарячих вантажів t = 120 º С при  нерівномірному і до 500 º С при  рівномірному нагріві в печі. Конвеєри зі сталевою стрічкою застосовують на підприємствах харчової промисловості; при виробництві бетонних плит, листів пластмаси, у мийних, сушильних і  холодильних установках; гладка поверхня сталевої стрічки дозволяє транспортувати на ній липкі і гарячі вантажі; кінці сталевої стрічки з'єднують  внапусток заклепками або зварюванням. Сталева стрічка на 30% легше і майже в 5 разів дешевше прогумованої (при рівній ширині і міцності).

Сітчасті (дротяні) стрічки  застосовуються для транспортування  штучних і кускових вантажів через  гартівні, нагрівальні, випалювальні та сушильні печі; для випічки хлібних  і кондитерських виробів; у мийних, зневоднює, охолоджувальних, сортувальних установках; в камерах шокового заморожування  продуктів; при виробництві скляних  і керамічних виробів.

Сітчасті стрічки виконуються  плоскими без бортів і з бортами  висотою 90-100 мм, збираються з окремих  дротяних елементів (ланок), володіють  високою міцністю, малою подовженням, рівної міцністю, як в стиках, так  і в будь-якому іншому перетині і можуть огинати барабани малого діаметра . Металеві конвеєрні сітки  знаходять широке застосування в  сучасній промисловості, широкий діапазон температур від -60 ° С до +1200 ° С  і різні варіанти конструкції  дозволяють використовувати конвеєрні  сітки в тих умовах, коли інші матеріали не працюють.

Полімерні конвеєрні стрічки  мають рельєфну робочу поверхню і  призначені для використання на похилих  транспортерах, так як мають низький  коефіцієнт ковзання, основна сфера  застосування - конвеєри для упакування, транспортування вантажів з нерівною (необробленої) поверхнею і органічних продуктів розсипом. Підбір матеріалу  стрічки здійснюється в залежності від області застосування: поліпропілен, поліетилен, ацетат, нейлон.