Погрузочно-разгрузочные машины ПРН

 

 

 

Лекция 4 Ленточные  конвейеры

 

Лента загружается через одну или  несколько загрузочных воронок. Для обеспечения равномерного и  регулируемого потока служит питатели. Транспортирующий груз перемещается  на верхнюю грузонесущую ветвь ленты, а нижняя ветвь является обратной (возрастной). груз выгружается на передний барабан через раз в разгрузочную воронку. В мире накоплен значительный опыт проектирования  и эксплуатации больших конвейеров большой мощности. На …. магнитной аномалии работает мощная конвейерная система протяженностью около 14 км. В … 11 перегрузочных пунктов и предназначенных для транспортировании руды из карьера на обогатительную фабрику. Фирмой KRVP принята эксплуатация линии из 11-ти конвейеров общей протяженностью 100км.

Среднегодовая производительность линии 10000000 т. Ширина  резиново транспортирующей ленты 1000 км скорость движения 4,5 м/с. Разработана  конвейерная система Германия –  Нидерланды протяженностью 206 км, которые  транспортируют руду. Производительность системы 7800 т/час. Скорость ленты до 5 м/с, ширина ленты 1400 мм. Линия состоит из 23 вставок по 7,4 км каждый.

Основными параметрами  ленточных:

- производительность,

- ширина и скорость  движущейся ленты,

- мощность двигателя 

 

Q_ч =  (К_{н  *} Q_г)/ Т, где

Q_ч – часовая производителность

К_н – коэффициент неравномерности (1,2)

Q – годовая производительность

Т – годовой фонд времени (в часах)

Q_ч = 3,6_*g_*ν, где

g – погонная нагрузка на единицу длины конвейера (кг/м)

ν – скорость конвейера.

 

g = 1000_*F_*Y, где

F – площадь поперечного сечения,

Y– объемная плотность груза.

 

g = P/L, где

P–масса груза в кг,

L– расстояние между грузами.

 

Q_ч = С_*В²_*ν_*у, где

С – коэффициент заполнения ленты, зависящая от динамического угла естественного откоса груза.

В – ширина ленты.

 

 

Угол естественного          откоса     Угол наклона конвейера	30	35	40	45
0	155	180	210	240
10	150	170	200	230
15	140	160	190	215
20	130	150	180	205

 

Используют такие формулы  для сыпучих грузов и желобчатой ленты:

Q_ч = 310В²_*ν_*у – для желобчатой ленты

Q_ч = 156В²_*ν_*у – для сыпучих грузов и пластинчатой ленты

Q_ч = (3,6_*Р_*ν)/L – для штучных грузов

Для выбора конкретного  типа ленточного конвейера следует:

1. Установить в плане  и разрезе транспортно-грузового  комплекса начала и конец транспортного грузового конвейера.

2. Определить расстояние транспортирования  и угла наклона  конвейера.

3. Выбрать способ загрузки и  разгрузки конвейеров.

4. Выбрать из ряда принимаемых  конвейерами скоростей (0,5; 0,63; 0,8; 1;

1,2; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3 м/с)

5. Вычисляют ширину ленты В и выбирают (400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000мм)

Для штучных грузов ширина ленты на 200 мм превышает наибольший размер в плане.

6. Определить мощность двигателя  конвейера по приближенной формуле:

 

N_квт = (Q_ч /367n)_*(L_*W_*H) _*K₃, где

 

N_квт – мощность двигателя конвейера, кВТ

L – длина горизонтальной проекции трассы конвейера по осям кольцевых барабанов, м.

W – приведенный коэффициент сопротивления движения тягового органа (для ленточных конвейеров 0,04…0,05, для пластинчатых 0,1…0,3, для скребковых 0,6…1)

Н – высота подъема конвейера  по осям барабанов, м.

К₃ – коэффициент запаса мощности, учитывающий неучтенное сопротивление движения (1,3-1,4). Наиболее дорогим и изнашиваемым элементом ленточного конвейера является лента. Стоимость которой обычно составляет 65-75% стоимости всего конвейера и срок службы редко превышает 1,15 года в результате существенно снижается …. конвейерного  транспорта.

 

Лекция 5 Пластинчатые конвейеры

 

Эти конвейеры используют для перевозки  горячих отливок на предприятиях химической промышленности и стройматериалов; для подачи известняка на дробительную фабрику металлургии, для доставки руды; в угольной промышленности для подземной транспортировки угля.

Пластинчатый конвейер состоит из двух бесконечных длиннозвенных цепей, которые огибают, установленные по концам конвейеров приводные и натяжные звездочки. В пролете между ними цепи опираются роликами на направляющие. Укрепленные на раме, ведущие звездочки установлены в головной части конвейера.

Привод пластинчатого  конвейера, по устройству, не отличается от привода ленточных. Цепи натягивают винтовым натяжным устройством. К цепям  прикрепляют настил, состоящий из металлических гладких и фигурных штампованных или литых пластин. В конвейере для перемещения сыпучих материалов отдельные пластины на шарнирах цепи взаимно перекрываются, что предотвращает просыпание груза.

Скорость перемещения  рабочих органов пластинчатых конвейеров невелика и колеблется в пределах 0,05-0,63 м/с, чаще всего 0,2-0,5 м/с. Известны пластинчатые конвейеры для транспортирования материалов по криволинейному пути и под углом до 30˚ к горизонту. В качестве тяговых органов пластинчатых конвейеров применяют длиннозвенные, пластинчатые втулочно-роликовые цепи.

В отличие от ленточных конвейеров, где лента перемещается за счет сил трения, в пластинчатых тяговое усилие передается зацеплением. Поэтому функция натяжного устройства сводится здесь только к выбору слабины цепи.

Производительность пластинчатых конвейеров для насыпных грузов

Q_r=3600F_*ν_*y,

y – объемная плотность груза (1,2 т/м³ )

ν – скорость конвейера.

 

 

Для настила без бортов площадь поперечного сечения:

F = 0,25B²_*K_1*tg(0,6_*φ₁),

K₁ – отношение ширины слоя материала к ширине настила (0,85).

φ₁ – угол естественного откоса.

В – ширина настила.

Для настила с бортом площадь поперечного сечения:

F = B_*h_*K₂ + 0,25B² tg(0,6_*φ₁),

K₂ – коэффициент заполнения по высоте бортов (0,65).

h – высота борта.

 

При равномерной загрузке конвейера по всей ширине настила, второе слагаемое не участвует «0,25B² tg(0,6_*φ₁)», но в этом случае K₂ ровняется   0,8 -0,85.

Скорость движения пластинчатого  конвейера может быть уточнена по формуле:

ν = (f_*b_*n)/60,

f – шаг цепи, метры (100, 125, 160, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630мм)

b – число зубьев (5, 6, 7, 8)

n – скорость вращения головного вала конвейера (n = c^-1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высота борта h от ширины В

 

h    B	400	500	650	800	1000	1200	1400	1600
	100	100	100	100	100	100	100	100
	125	125	125	125	125	125	125	125
	160	160	160	160	160	160	160	160
	-	200	200	200	200	200	200	200
	-	250	250	250	250	250	250	250
	-	-	320	320	320	320	320	320

 

 

 

Мощность электродвигателя для пластинчатых конвейеров:

N = K₃/η_*(N₁+T₁),

K₃ – коэффициент запаса мощности (1,1 – 1,15)

η – КПД привода (0,85 -  0,96),

N₁ – мощность, расходуемая, на преодоление сопротивления движения. Обусловлена весом движущихся частей конвейера (кВт).

T₁ – мощность, расходуемая, на преодоление сопротивления бортов движения грузов (кВт).

 

N₁ = 0,0024q_*ν_*L + 0,003Q_r(0,11_*L_r+H),

q – масса одного метра длины настила кг/м с цепями и роликами,

L_r – длина конвейера,

Н – высота.

T₁ =10h₁² l_*y_*τ_*K_4*ν,

h₁ – высота слоя материала в желобе,

l – расчетная длина бортов,

   τ – коэффициент трения груза о борта (0,29 – 2,77)

 

K₄ = (ν + 1,2)/(1 + φ₁),

K₄ – коэффициент бокового давления.

 

 

 

Лекция 6 СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

 

В скребковых конвейерах груз перемещается волочением по желобу или трубе прямоугольного либо круглого сечения движущимися  скребками. Форма и высота скребка  является главными признаками по которым скребковые конвейеры разделяют на конструктивные типы.

Разделяют конвейеры  со сплошными и контурными (фигурными) скребками.

Сплошные скребки бывают высокие и низкие. Отдельную конструктивную разновидность представляет собой трубчатые скребковые конвейеры с круглыми или прямоугольными сплошными скребками. Их отличительная особенность – широкая универсальность конфигурации трассы перемещения груза.

По характеру движения различают скребковые конвейеры  с непрерывно-поступательным и возвратно-поступательным движением скребков.

Скребковые конвейеры основных типов со сплошными и контурными скребками применяют для транспортирования различных поливидных и кусковых грузов. Конвейеры со сплошными скребками используют для транспортирования охлажденных, горячих грузов (золы, шлака) и различных грузов химической, металлургической и машиностроительной промышленности. Скребковые конвейеры неприменимы для транспортирования хрупких, влажных и липких грузов (хрупкие грузы дробятся, влажные и липкие прилипают).

Достоинством скребковых конвейеров является простота конструкции. возможность герметичного транспортирования пылящих, газирующих грузов.

К недостаткам относятся интенсивный износ ходовой части желоба, особенно при перемещении абразивных грузов, значительный расход энергии из-за трения груза в ходовой части о желоб, измельчение груза при транспортировании, волочении, эксплуатационные трудности транспортирования грузов с прочными, трудно разрушимыми кусками, т.к. заклинивание таких кусков между скребками и желобом создает значительную нагрузки на тяговую цепь и может вывести конвейер из строя. Значительное сопротивление перемещения груза и износа ограничивает скорость, длину и производительность скребковых конвейеров. Обычно скорость конвейера составляет 0,16 – 0,4 м/с. в отдельных случаях (угольная) 0,5 -1 м/с, длина до 100 метров, производительность 35-50 т/ч. Отдельный тип размера конвейера с высокими скребками до 700 т/ч.

Угол наклона скребковых конвейеров обычно не превышает 30˚-40˚, т.к. с увеличением угла производительность значительно падает. При использовании так называемых яичных скребков с подвижными боковыми стенками угол наклона конвейера увеличивается до 50˚, высоту скребка обычно принимают в 2-3 раза меньше ширины. Шаг скребка от 500-800 мм. Для одноцветных конвейеров крупность куска понижается в 1,5 – 2 раза по отношению к высоте скребка.

Производительность Q₂= 3600_*B_*h_*ψ_*y_*ν_*K, где

B и h – рабочая ширина и высота желоба (скребка)

ψ – коэффициент заполнения желоба (0,8)

К – коэффициент учитывающий  угол наклона конвейера.

 

Значение коэффициента К

ά˚	Легко сыпучие	Трудно сыпучие
0 10 20 30 35 40 45	1 0,85 0,65 0,5 - - -	1 1 1 0,75 0,6 0,5 0,4

 

 

Мощность электродвигателя для наклонного конвейера:

N = (Q_r/367_*η) _* (L_*K_2*K₃+H), где

K₂ – общий коэффициент груза и цепи (0,77)

K₃ – коэффициент запаса мощности (1,2)

L – длина конвейера

Мощность электродвигателя для горизонтального конвейера:

N = (Q_r/367_*η) _* (L_*K_2*K₃).

 

 

Скребково-ковшовые и ковшово-люлечные конвейеры.

Для перемещения грузов по сложной трассе с горизонтальными и вертикальными  участками расположенных в вертикальной плоскости служит скребково-ковшовые и ковшово-люлечные конвейеры. они транспортируют на сыпные, а люлечные однорядные, штучные грузы.

Тяговым элементом этих конвейеров служит две пластинчатые цепи, несущим элементом соответственно ковши или шарнирно подвешенные полки-люльки.

Достоинством: без перегрузочное транспортирование в одном агрегате по горизонтальной и вертикальной трассе. Простое выполнение промежуточной разгрузки на всем протяжении горизонтальных (для скребково-ковшовых и ковшовых) и вертикальных (для люлечных) участков трассы.