Призначення стрічкового конвеєра. Область застосування

Різні добавки до складу полімерів дозволяють підібрати  стрічку, яка буде відповідати необхідним умовам експлуатації: стійкість до високих (+150 ° С) або низьким (-70 °  С) температур, вологості, абразивності або можливості порізів; стійкість  до мінеральних масел і жирів, хімічна стійкість, антистатичність.

Полімерні конвеєрні стрічки  застосовуються в різних галузях  промисловості: харчової, текстильної, деревообробної, аерокосмічної, нафтохімічної, в машинобудуванні та ін.

Перевагами полімерних стрічок  є висока якість, забезпечується використанням  високотехнологічних матеріалів, яким можуть бути задані потрібні властивості; екологічно чиста сировина; широкий  температурний діапазон (від -73 до +150 ° С); зручність і легкість очищення.

Модульні полімерні стрічки  є досить перспективними і застосовуються для транспортування конвеєрами продуктів харчової, легкої, деревообробної, текстильної промисловості, поліграфічного виробництва, упаковки та в кондитерській промисловості.

Модульні стрічки (мал. 2.5) виконуються з термопластичних  пластмасових модулів, які сполучені  між собою міцними пластмасовими  стержнями, цілісна конструкція  із пластмаси забезпечує довгий термін служби, цегляне з'єднання створює  можливість для збірки різної ширини і забезпечує високу бічну і діагональну  міцність і жорсткість.

          

Рис. 2.5. Модульні полімерні  стрічки

При використанні модульних  стрічок є можливість зміни довжини  стрічки додаванням або видаленням модулів при її поступовому витягуванні, нарощуванні або скороченні довжини  самого конвеєра.

Перевагами модульних  полімерних стрічок є велика кількість  і різноманітність їх типів; широкий  діапазон робочих температур (від -70 ° С до +190 ° С); зручність монтажу і демонтажу; великий діапазон варіювання площі контакту продукту з стрічкою (від 10% до 90 %); можливість обробки миючими гарячими і активними розчинами; допуск до контакту з харчовими продуктами (нетоксичні); стійкість до хімічних речовин.

2.2. Натяжні пристрої

Натяжні пристрої (рис. 2.6, 2.7) служать для забезпечення початкового  натягу тягового елемента; обмеження  провисання тягового елемента між опорними пристроями; компенсації витяжки  тягового елемента в процесі експлуатації.

Натяжні пристрої за способом дії і конструкції класифікують на механічні; пневматичні; гідравлічні; вантажні; лебідкові.

Переваги механічних натяжних пристроїв: простота конструкції; малі габаритні розміри; компактність. Недоліки механічних натяжних пристроїв: змінне значення натягу і можливість надмірного натягу тягового елемента; жорсткість кріплення і відсутність рухливості при випадкових перевантаженнях; необхідність періодичного спостереження і підтягування.

Пневматичні і гідравлічні  натяжні пристрої мають малі габаритні  розміри, але вимагають установки  спеціального обладнання для подачі під постійним тиском повітря  або масла.

Переваги вантажного натяжного  пристрою: наводиться під дією вільно висить вантажу; автоматично забезпечує постійне зусилля натягу; компенсує  зміни довжини тягового елемента; зменшує пікові навантаження при  перевантаженнях.

Рис. 2.6. Натяжні пристрої:

а - хвостове вантажне; б - проміжне вантажне; в - гідравлічне;

г - гвинтове; д - пружинно-гвинтове

Недоліки вантажного натяжного пристрою: великі габаритні розміри; велика маса вантажу для потужних і довгих стрічкових конвеєрів.

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.7. Схеми натяжних пристроїв:

а, б - гвинтові; в - візкового  вантажне; г - пневматична (гідравлічне);

д - пружинно-гвинтовий; 1 - поворотний пристрій; 2 - тяговий елемент;

3 - вісь поворотного пристрою; 4 - повзуни; 5 - натяжний механізм

2.3 Барабани

У стрічкових конвеєрах розрізняють  приводні, кінцеві, натяжні і відхиляючі, службовці для зміни напряму  руху стрічки, барабани (рис.2.8). Чим  більше діаметр барабана, тим менше  напруга від вигину стрічки і  тим більше термін її служби. При  експлуатації стрічок встановлено, що гумовотканинну стрічку зазвичай доводиться замінювати через її розшаровування, яке походить від багаторазових  вигинів стрічки на барабанах. Барабани стрічкових конвеєрів уніфіковані. В якості основної характеристики, використовуваної при виборі барабанів  з встановленого ряду типорозмірів, прийнята навантажувальна здатність  барабана. Для неприводних барабанів  навантажувальна здатність визначається як навантаження від натягу гілок  стрічки, що обгинає барабан, а для  приводних барабанів, крім того, слід врахувати ще і максимальний передаваний  крутний момент. 

Рис.2.8. Барабани: а-приводний, б-хвостовій і відкланявся; в, г-з  футеровкою.

2.4. Підтримуючі роликоопори

Щоб стрічка під впливом  власної сили тяжіння і ваги вантажу  не провисала, на рамі конвеєра встановлюють підтримуючі роликоопори. Ролики є  самими численними елементами конвеєрів. Їх щорічно випускають мільйони штук. Від надійної і довговічної роботи роликоопор залежать у великій мірі надійність і довговічність всієї  машини, а також споживана нею  енергія, експлуатаційні витрати і  т. п.

Розрізняють: легкого, важкого типу; гумовані; амортизуючі; дискові та інші роликоопори.

 

 

2.5. Приводи конвеєрів.

Призначення приводу - забезпечити  рух тягового елемента конвеєра з  вантажем. Створення необхідної тягової  сили конвеєра забезпечується силою  тертя, що виникає між стрічкою і  поверхнею приводного барабана.

Привід (рис.2.9) складається  з двигуна 1, редуктора 3, вала приводного барабанного конвеєра 5, а також  клинопасової передачі 2, муфти 4, що з'єднують  двигун з редуктором і редуктор з  валом барабана. 

Рис.2.9. Схема приводу конвеєра.

Стрічкові конвеєри можуть мати наступні види приводів: одиничний головний однобарабанна або двобарабанні, роздільний (на головному і хвостовому барабанах) і комбінований – двохбарабанні в головній частині і однобарабанна в хвостовій частині. На довгих і важконавантажених конвеєрах для подолання місцевих і лінійно розподілених опорів необхідно дуже велике натяг S стрічки, що веде до збільшення потужності приводу і маси рухомих елементів конвеєра і вимагає подальшого збільшення натягу.

2.6 Завантаження  конвеєрів

Завантажувальний пристрій має забезпечити плавну подачу вантажу  на рухому стрічку, при цьому для  попередження пошкодження та зношування стрічки швидкість подачі вантажу і напрямок його руху повинні бути близькі до швидкості і напряму руху завантажуваної стрічки. Конвеєр можна завантажити в будь-якій точці його траси. Проте зазвичай завантаження виробляють близько хвостового барабана. Насипні вантажі зазвичай завантажують за допомогою воронки і лотка, що встановлюється під лійкою. Ширина лотка в початковій частині В1 = 0,5 В і в кінцевій частині В2 = (0,6-0,7) В, де В - ширина конвеєрної стрічки. Після виходу з лотка вантаж розсипається по стрічці і займає ширину, приблизно рівну 0,8 В. 

Рис.2.10. Завантаження конвеєра.

При транспортуванні вантажів (крім вугілля) з шматками розміром понад 80 мм завантажувальні пункти необхідно обладнати амортизаційними  пристроями.

Штучні вантажі подаються  на конвеєр за допомогою напрямних  лотків або безпосередньо укладаються  на нього.

Насипні вантажі подаються  за допомогою бункера і завантажувальної воронки з направляючим лотком, які  формують потік вантажу і направляють  його в середину стрічки. Для забезпечення високого терміну служби стрічки  і роликоопор швидкість подачі вантажу  повинна бути близька до швидкості  руху стрічки, висота падіння вантажу  повинна бути мінімальною. Кути нахилу стінок воронки повинні бути на 10-15 ° більше кутів тертя вантажу  об стінки. На нижніх частинах бічної і задньої стінок воронки встановлюють ущільнювальні смуги із зносостійкої гуми. Для збільшення терміну експлуатації передньої стінки на неї встановлюють броньовий лист, влаштовують окремі відсіки-осередки, які заповнюються частками вантажу, таким чином вантаж ковзає по шару вантажу. 2.7 Розвантаження конвеєра

Найбільш простим і  зручним способом розвантаження  конвеєрів, що не вимагає спеціальних  пристроїв, є скидання вантажу з  кінцевого барабана, (рис.2.11, а). Проте  у ряді випадків виникає необхідність здійснювати розвантаження в  різних точках по довжині конвеєра. Наприклад, у ливарному виробництві  одним конвеєром подають формувальну  землю до бункерів декількох формувальних машин, розташованим уздовж лінії конвеєра. У цьому випадку застосовують спеціальні розвантажувальні пристрої, найбільш простими з яких є плужкового вивантажувачі, тобто щити, що встановлюються на стрічці під кутом до потоку вантажу (рис.2.11, б). При цьому вантаж, рухаючись вздовж щита »скидається  з стрічки на одну або на обидві сторони (рис.2.11, в). Не »достатком плужкових  вивантажувачі є підвищений знос стрічки, тому їх недоцільно застосовувати  при великих швидкостях руху стрічки(понад 1,6-2,0м/с) та при транспортуванні абразивних і великокускових вантажів.

Рис.2.11 Розвантаження конвеєра.

 

3. Розрахунок стрічкового  конвеєра

3.1. Вихідні дані  для проектування:

Вантаж - гравій.

Характеристики вантажу:

- Насипна щільність с  =1,6 т/м³;

- Кут природного укосу  в спокої φ= 40;

- Кут природного укосу  в русі ;

- Коефіцієнт тертя вантажу  по гумі в спокої k_п = 0,9;

- Коефіцієнт тертя в  русі k_дв = 0,90,5= 0,45.

- Група абразивності В.

Продуктивність конвеєра Q = 30 т / ч.

Довжина горизонтальної ділянки .

Горизонтальна проекція похилої  ділянки

Кут підйому похилої ділянки  конвеєра β = 12 °.

Вертикальна проекція похилої  ділянки:

 

Розрахувати розміри стрічки  та конвеєра, опір руху і натяг стрічки, потужність приводу з урахуванням  пускових навантажень. 

Рис.3.1. Схема конвеєра.

3.2. Вибір типу  і матеріалу стрічки

Тип стрічки, матеріал тканинних  прокладок і їх число попередньо

визначають за рекомендаціями довідника.

Табл.3.1.Характерістіка обраної  гумовотканинною стрічки:

		Вид тягового каркасу			Клас
				Міцність тягового  каркасу,  Н/мм ширина  каркасу	міцності резини  зовнішніх обкладок	Границя пружності резинових  прокладок на розрив, МПа
Тип  стрічки	Характери-  стика стрічки	Основа и  стік з комбінованих ниток	Основа и стік з поліамідних ниток
2	Двостороння резинова   обкладка	БКНЛ-100	ТА-100, ТК-100	100	В	20

 

Табл.3.2 - Товщина тягових  тканинних прокладок каркаса  стрічки

Номінальна  міцність про-  кладки на основі.  Н/мм, не менше	Товщина тканинної прокладки  Г, мм
	з резиновою прослойкою	без резинової прослойки
	Основа и стік з син-  тетического волокна	Основа и стік з комбі-  нованих ниток
200	1,4	1,6
150	1,3	1,4
100	1,2	13
65	1,2	1,2

Табл. 3.3 - Кількість тягових  прокладок для стрічок різних типів

Ширина стрічки В, мм	Кількість тягових прокладок i, для стрічок типів 2, 3, 4 при різній питомій номінальній пружності. Н/мм
	2				3		4
	200	150	100	65	100	65	100	65
300...500	-	-	3	3...5	-	3...5	1...2	1...2
650	-	3...4	3...5	3...6	3...4	3...6	1...2	1...2
800	3...6	3...6	3...8	3...8	3...5	3...8	1...2	1...2
1000	3...6	3...8	3...8	3...8	3...6	3...8	1...2	1...2

Табл. 3.4 - Товщина зовнішніх  гумових прокладок

Тип  стрічки	Поверхня  стрічки	Номінальна товщина зовнішніх  обкладок для  різних класів пружності резини, мм
				Б		В			С
2	робоча	8.0	6.0	4,5	3.0	6.0	4,5	3,0	3,0
	неробоча	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	1,0	1,5
3	робоча	-				2,0			3,0;	2,0
4	робоча неробоча	-				-			3.0	2.0	1,0
									1,0	1,0	1,0

З урахуванням властивостей вантажу з таблиць наведених  вище вибираємо прокладку БКНЛ-100 з комбінованих ниток, міцність на розрив q = 100 Н / мм, товщина прокладки t = 1,6 мм, кількість прокладок i = 3. Товщина  гумових обкладок: робочої сторони 3 мм, зворотної 2 мм. Товщина стрічки  за формулою:

 
Попередньо приймаємо  товщину стрічки δ = 10 мм.

 

3.3 Визначення  ширини стрічки і форми роликоопор