Вантажопiдйомна транспортуюча технiка

Вантажопiдйомна транспортуюча технiка. Призначення, класифiкацiя пiдйомних машин

Машини безперервного транспорту призначенi для перемiщення насипних вантажiв безперервним потоком, а штучних тАУ з певним iнтервалом.

Класифiкацiя конвеiрiв:

а) стiчковий;

б) пластинчатий;

в) скрипковий;

г) рiвневий;

д) елеватор.

Характеристика вантажiв

Вантажi подiляються на: насипнi та поштучнi

Вантажi подiляють за крупнiстю:

пиловиднi тАУ 0,05 мм;

порошкоподiбнi тАУ 0,05тАУ05 мм;

дрiбнозернистi тАУ 0,5 тАУ 1 мм;

крупнозернистi тАУ 1тАУ10 мм;

дрiбнокусковi тАУ 10тАУ60 мм;

середньокусковi тАУ 60тАУ160 мм;

крупнокусковi тАУ 160тАУ320 мм;

особливо крупнi > 320 мм.

За насипною щiльнiстю:

Ступiнь рухливостi залежить вiд сил внутрiшнього тертя та щеплення. Рухливiсть матерiалу залежить вiд кута природнього укосу, який для спокою становить 45тАУ50⁰, для руху тАУ 27тАУ35⁰.

Коефiцiiнт тертя спокою тАУ 0,58тАУ1,2; руху тАУ 0,29тАУ07.

Абразивнiсть, крихкiсть, змерзання, липкiсть, пошкодженiсть, вибуховiсть, самозаймистiсть, корозiйна активнiсть.

Продуктивнiсть машин безперервного транспорту

Вихiдними даними для проектування i:

1. рiчний обсяг продукцii Пр (т.м³)/рiк;

2. характеристика вантажiв;

3. траса;

Розрiзняють продуктивнiсть:

масову тАУ т/год;

обтАЩiмну тАУ м³/год;

поштучну тАУ шт./год

Годинна продуктивнiсть:

П=П_р К_н/(Z К_м Т_р)

Т_р тАУ число годин у роцi;

Z тАУ число одночасно працюючих машин;

К_мтАУ 0,6тАУ0,9 коефiцiiнт машинного часу;

К_нтАУ 1,1тАУ1,5 коефiцiiнт нерiвномiрностi подачi вантажу

Для машин безперервноi дii:

П = 3600 Аνρ

А тАУ площа поперечного перерiзу матерiалу м²;

ν тАУ швидкiсть м/с;

ρ тАУ густина

Продуктивнiсть машин через лiнiйне навантаження:

q тАУ лiнiйне навантаження

i тАУ мiсткiсть судини;

тАУ крок судини;

φ тАУ коефiцiiнт заповнення.

При перемiщеннi поштучних вантажiв вагою G або порцiями по Z штук

;

Опiр руховi тягових органiв конвеiрiв

Траса конвеiра складаiться з прямолiнiйних i криволiнiйних вiдрiзкiв, якi можуть розташовуватися пiд рiзними кутами.

Енергiя двигуна витрачаiться на подолання опору перемiщення вантажу i частин машини та на пiднiмання вантажу.

При розрахунку трасу роздiляють на прямолiнiйнi та криволiнiйнi вiдрiзки, визначають опiр руховi та натяг тягового органу при сталому русi на кожному вiдрiзку траси, а потiм визначають загальний опiр.

Опiр руху на прямолiнiйному вiдрiзку траси розглянемо для таких способiв перенесеннi на гнучкому органi, який рухаiться по стацiонарних роликових опорах.

2) Перенесення по постелi з ходовими роликами;

3) Волочiння по нерухомому жолобу скрипками;

4) Суцiльне волочiння скрипками зануреними в шар матерiалу.

а) Сила опору робочоi нитки:

тАУ неробочоi нитки:

+↑; -↓;

q тАУ лiнiйне навантаження вiд вантажу н/м;

q₀ тАУ лiнiйне навантаження рухомих частин конвеiра;

L тАУ довжина вiдрiзку траси;

ω тАУ коефiцiiнт опору руховi;

β тАУ кут нахилу конвеiра;

тАУ лiнiйне навантаження вiд обертових частин

G_ртАУ вага ролика;

Р_р тАУ крок ролика;

q_p тАУ це саме для холостоi нитки.

б) вантаж перемiщуiться по настелi:

ω₁ тАУ коефiцiiнт опору руху ходових роликiв по напрямних;

;

t тАУ коефiцiiнт тертя в пiдшипнику;

К = 5тАУ20∙10^-4 тАУ коефiцiiнт тертя кочення ролика по напрямних;

D тАУ зовнiшнiй дiаметр ролика;

d тАУ дiаметр ролика;

К_р = 1,1тАж1,4 тАУ коефiцiiнт опору в ребардах колiс.

f тАУ коефiцiiнт опору руху вантажу по жолобу;

- коефiцiiнт опору руху ланцюга по жолобу;

Опори на криволiнiйних вiдрiзках траси

Опори складаються з опорiв тертя в пiдшипнику та опору жорсткостi тягового органу

Опiр пiдшипника мал. 143д

D тАУ дiаметр барабана, блока чи зiрочки;

G тАУ загальна вага блока барабана зiрочки разом з валом;

ρ тАУ натяги набiгаючих i збiгаючих вiток

f тАУ коефiцiiнт тертя в пiдшипниках;

d тАУ дiаметр вала.

Для неприводних барабанiв

α тАУ кут обхвату

Опiр вiд жорсткостi робочого органу

ε тАУ 0,01 тАУ коефiцiiнт жорсткостi

Опiр вiд жорсткостi ланцюга обумовлений тертям шарнiра

d тАУ дiаметр валика ланцюга;

f_n тАУ коефiцiiнт тертя в шарнiрi.

Опiр при русi по криволiнiйним напрямним, або по батареi роликiв

ω´ тАУ коефiцiiнт опору руху в точцi де починаiться α тАУ кут обхвату

Натяг стрiчки на збiжнiй нитцi вiдхиляючого барабана бiльший нiж на набiгаючiй

α тАУ 80⁰ Кб = 1,03тАж1,04

α тАУ 90⁰ Кб = 1,02тАУ1,03

α <90⁰ КБ = 1,01тАУ1,02

Потужнiсть двигуна конвеiра витрачаiться на подолання опорiв горизонтального перемiщення вантажу, пiднiмання вантажу, опору холостого ходу а такоз опорiв завантаження W_з i розвантаження W_р

G_в тАУ вага вантажу

G_к тАУ вага рухомих елементiв конвеiра

Потужнiсть двигуна

υ тАУ швидкiсть стрiчки η∙к.к.д. приводу

Враховуючи,

, ,

; Н = Lsinβ

+↑ -↓

К тАУ коефiцiiнт, що враховуi вплив завантажувальних i розвантажувальних пристроiв.

Стрiчковi конвеiри

Служить для неперервного перемiщення сипких та дрiбнопоштучних вантажiв в горизонтальному, похилому та вертикальному

Переваги:

1. Неперервнiсть транспортування

2. Простота

3. Надiйнiсть, зручнiсть обслуговування

4. Можливiсть автоматизацii

Недолiки:

1. Велика вартiсть i недовговiчна стрiчка

2. Складнiсть транспорування гарячих, липких, кромкових i агресивних матерiалiв

Будова конвеiра Вст = 0,3тАУ0,4 м, V = 0,8тАУ4 до 8 м/с

1) стрiчка, 2) роликовi опори, 3) постав, 4) натяжний барабан, 5) натяжний пристрiй, 6) двигун, 7) редуктор, 8) приводний барабан, 9) завантажувальний пристрiй, 10) очисний пристрiй.

1. Стрiчковi конвеiри можуть бути стацiонарнi i пересувнi

2. По формi: 1) горизонтальнi, 2) зiгнутi, 3) похилi, 4) комбiнованi

3. По типу робочого органу: 1) стрiчковi, 2) стрiчково-канатнi, 3) стрiчково-ланцюговi

При кутах > 60⁰ використовують покриваючу стрiчку

Для вертикального пiдйому використовують штангову стрiчу (ш)

Конвеiрнi стрiчки бувають

За конструкцiiю:

1. гумотканнi;

2. металевi (В = 0,6тАУ1 мм);

3. сiтчастi;

4. скловолоконнi;

5. з рифленою поверхнею;

6. спецiальнi.

Троси дiаметром вiд 2,1тАУ11,6 мм

Каркас тАУ бавовна, ловсон, капрон

Обкладка тАУ гума, полiетилен, полiепхлорид

Конвеiрнi постави

Ролики, опори спираються на металоконструкцii, яка носить назву постов. Вони бувають жорсткi i канатнi.

Роликовi опори складають 30% вартостi. Вони бувають рядовi, центрувальнi, перехiднi, амортизувальнi.

За кiлькiстю роликiв:

1. 1-роликовi (а);

2. 2-роликовi (б) α = 15тАУ20⁰;

3. 3-роликовi (в) α = 20⁰, 30⁰ 36⁰ 45⁰;

4. 5-роликовi (г) α = 22,5⁰, α₁= 45⁰, α = 18⁰, α₁= 54⁰.

Ø роликiв 63тАУ194 мм

Крок роликiв t_р = 0,9тАж1,5 м

t_нр = 2 t_р

Роздiл №4

Найчастiше використовуються трироликовi опори. Центрування може повертати вiдносно вертикального шкворня з закрiпленою на рамi 1. Збiгаюча стрiчка натискаi на ролик 2 i повертаi опору на кут α. Основнi ролики, працюючи пiд кутом до стрiчки, повертають стрiчку 1 в центральне положення пiд дiiю складовоi вектора . Можливий варiант, коли при натисканнi на ролик 2 вмикаiться електродвигун для повороту електроопори.

Крок роликових опор тАУ через 10тАУ12 роликiв.

Амортизувальнi ролико-опори застосовують для зменшення динамiчних навантажень при падiннi великих кускiв.

Вони можуть бути на пружинах.

(г) Гумопневматичнi

Конвеiрнi ролики бувають гладенькi (г), фужерованi (ф), амортизувальнi (а), дисковi (д).

Залежно вiд умов роботи легкi (кульовi пiдшипники) i важкi (роликовi пiдшипники).

За конструкцiiю:

1. з насрiзною необертовою вiссю

2. напiввiсь

Приводи конвеiрiв

Привод складаiться з двигуна, редуктора, муфт i зупинникiв або гальм.

Залежно вiд необхiдного тягового зусилля конвеiрнi приводи бувають одно тАУ дво- i багатобарабаннi.

а) однобарабанний привод α = 220⁰

б) двобарабанний привiд для важких матерiалiв

1,2 приводнi барабани

в) з притискним роликом

Двобарабаннi приводи бувають: 1) з жорстким звтАЩязком мiж барабаном, 2) з диференцiювальним редуктором (152д) i з роздiльним приводом.

ZЦ₁ i ZЦ₂ тАУ конiчнi колеса

ZС₁ i ZС₂ тАУ сателiти

При обкатуваннi сателiтiв по колесах ZЦ₁ i ZЦ₂ останнi дiстають однакову кутову швидкiсть за рахунок основного передаточного вiдношення.

В приводах великих конвеiрiв встановлюють гiдродинамiчнi муфти для усунення буксування.

Встановлення двигунiв постiйного струму даi змогу регулювання швидкостi.

При необхiдностi контактностi застосовують мотир барабани, коли в серединi барабана розташований електродвигун. Перспективним i застосування високомолянтних гiдроприводiв якi виключають мех. передачi мiж двигуном i коробкою.

В перспективi можливе використання лiнiйних асинхронних двигунiв.

Барабани виготовляються зварними а також литi, вони бувають цилiндричнi i бочкоподiбнi, збiльшення коефiцiiнту зчеплення досягають футсровкою гуми або пластмаси.

Натяжнi механiзми

Служать для компенсацii видовження стрiчки в процесi роботи, створення необхiдних натягiв, обмеження провисання.

За принципом дii натяжнi механiзми подiляють на: 1) механiзми перiодичноi дii (гвинтовi), 2) автоматичнi (вантажнi), 3) гiдравлiчнi, 4) пневматичнi.

Автоматичнi бувають регульованi в залежностi вiд моменту i нерегулюваннi. Натяжний механiзм розташовують в мiсцi, де натяг стрiчки мiнiмальних.

За розмiщенням механiзми бувають: хвостовi i промiжнi (г).

У великих конвеiрах застосовують полiскости (д). Хiд натяжного барабану залежить вiд довжини конвеiра L та типу стрiчки i = 2тАж1,5% L для гумотканних стрiчок i 0,2тАж0,15% для гумотросових.

Автоматичнi натяжнi пристроi бувають:

За принципом дii:

1. безперервноi

2. перiодичноi

За типом привода:

1. з електричним (д)

2. гiдравлiчним (е)

За законом змiни натягу:

1. стабiлiзуючi

2. слiдкуючi

3. комбiнованi

Завантажувальнi пристроi

Завантаження стрiчки здiйснюiться за домогою лотка, ширина отвору якого становить (0,6тАж0,7) В. Кут нахилу стiнок (10тАУ15⁰).

Пристроi повиннi зменшити руйнування та спрацьовування стрiчки в мiсцi завантаження. Для цього живильний лоток встановлюiться пiд кутом (10тАУ15⁰).

Розвантажувальнi пристроi

Розвантаження матерiалу може вiдбуватися через кiнцевий барабан або в будь-якiй частинi конвеiра.

а) б) лужковi розвантажувачi. Вони бувають одностороннi та двостороннi.

1) знiмними, 2) перекидними, 3) пересувними.

Мiсце встановлення привода в конвеiрi

При правильному розмiщеннi привода, зменшуiться натяг стрiчки ведучому барабанi i збiльшуiться строк служби при русi вантажу вгору привод доцiльно завантажувати зверху при русi вниз на початку навантажувальноi нитки.

Загальне правило: для конвеiрiв з простою трасою привiд доцiльно встановлювати в кiнцi нитки з максимальним натягом.

Зупинники

1. Розрахунок стрiчкового конвеiра

Проектний розрахунок починаiться з визначення товщини стрiчки при при заданiй продуктивностi.

Т/год

Ширину стрiчки вибирають за гранулометричними складом. Для рядових матерiалiв.

В ≥ (2,7тАж3,2) α_max. Для сортованих В ≥ (3,3тАж4) α, для поштучних В ≥ α_max + (100тАж200).

Для визначення ширини стрiчки по продуктивностi знаходимо площу поперечного перерiзу насипного вантажу.

;

З врахуванням можливостей просипання

в = 0,9 В + 0,05

Площа може мати форму трикутника або трикутника i трапецii (153 б)

В загальному виглядi:

А = К_п(0,9В тАУ 0,05)²

К_п тАУ коефiцiiнт пропорц. = 240тАУ710

Для масовоi продуктивностi

Для обтАЩiмноi:

Для похилих конвеiрiв:

К_в = 0,8тАж1,0 залежить вiд кута.

РЖз двох отриманих значень приймаiм бiльше, заокруглюiм в бiльший бiк до стандартноi ширини.

Ширину стрiчки жолобчастоi форми

П = (К_вВ²) (К_р1 + К_р2С_в + gφ_н) Sυ

К_в тАУ коефiцiiнт використання ширини стрiчки;

К_р1 i К_р2 тАУ коефiцiiнт, який залежить вiд форми роликовоi опори;

С_в тАУ коефiцiiнт уклону стрiчки;

φ_н тАУ кут природнього укосу насипання матерiалу φ_н = (0,75тАж0,8) φ;

;

α тАУ кут нахилу крайнiх роликiв;

β тАУ кут нахилу конвеiра 15тАУ24⁰;

Швидкiсть руху стрiчки може лежати в межах вiд 1 до 10 м/с

При встановленнi розвантажувального вiзка швидкiсть зменшуiться на 25%.

При наявностi плужкових скидачiв υ = 0,8тАУ2 м/с. В тихохiдних конвеiрах швидкiсть маi забезпечувати вiдрив матерiала вiд стрiчки при проходi кiнцевого барабана.

Розрахунок тягових зусиль в приводах

Тягова сила на барабанi

F₀ = К (ω_р + ω_н)

К тАУ коефiцiiнт, що враховуi опiр при проходi барабана та iншi зосередженi сили опору.

К = 5,9тАж3,2 при L до 20 м

К = 2,2тАж1,04 при L 500 тАУ 2500 м

Потужнiсть двигуна

W_рW_н тАУ опiр руху робочоi i неробочоi вiтки

К₃тАУ коефiцiiнт запасу

При однобарабанному

F₀ = S_нб тАУ S_зб

Умови вiдсутностi буксування за допомогою ейлера

Максимальне тягове зусилля

F₀_max = S_зб (е^fα тАУ 1)

F₀_max =К_зчF₀К_зч= 1,3тАУ1,4 тАУ коефiцiiнт

Мiнiмальний допустимий натяг стрiчки на ведучому барабанi

f = 0,1тАж0,5

Максимальний кут отвору однобарабанного типу =

Для двохбарабанного приводу, приводу з натяжним роликом привода зведучою стрiчною див. Иванченко с. 302тАУ304

Тяговий розрахунок конвеiра незалежно вiд складностi траси виконують методом обхходу контура коли всю довжину траси конвеiра подiляють на характернi вiдрiзки i постiдовно визначають натяг стрiчки.

S_i = S_i тАУ 1 В± W_i тАУ 1

S_i тАУ 1 тАУ натяг у попереднiй точцi траси i тАУ 1 точка

W_i тАУ 1 тАУ опiр на вiдрiзку мiж точками i тАУ 1 то i + пiдйом; тАУ спуск

Опiр в завантажувальному пристроi

υ тАУ швидкiсть стрiчки;

υ₀ тАУ складова швидкiсть матерiалу вздовж стрiчки (що падаi);

К_б = 1,5 тАУ коефiцiiнт, що враховуi опiр руховi вiд тертя матерiалу по бокових стiнках воронки;

f_с тАУ коефiцiiнт тертя матерiалу стрiчки;

h тАУ висота падiння матерiалу.

При промiжному розвантаженнi

W_п = К₀qB

К₀тАУ коефiцiiнт опору. К₀ = 2,7 тАУ зернистi i порахованi; К₀ = 3,6 тАУ дрiбнокусковi

Для поштучних матерiалiв

W_п =Gtcsin (α_nφ_n)

G тАУ вага вантажу

α_n тАУ кут встановлення плужка

φ_n тАУ кут тертя вантаж. Плужок

Опори очисних пристроiв

W_ек = Р_ек В-для скрипкового

Р_ек = 300тАж500н/м сила опору для очищення 1 м ширини стрiчки

W_щ = Р_щВV_щтАУ щiткового

Р_щ = 210тАУ250 сухi

Р_щ= 300тАУ350 липкi

Пiсля визначення всiх опорiв на трасi знаходимо натяг набiжноi та збiжноi вiток стрiчки приводного барабана

S_нб = S_зб е^fα

По вiдомим значенням будуiм дiаграму мiнiмальний натяг (S₁) повинен бути таким, щоб прогин стрiчки пiд дiiю вантажу, що транспортуiться дорiвнював (1,25тАж3)% Р_р

Максимальний прогин стрiчки

Ø барабана D = cic = 125тАж200, для синтетики с = 150тАж300

i тАУ кiлькiсть прокладок в стрiчцi i = 3тАж6

Ø кiнцевого i вiдхильного барабанiв

Д_к= (0,7тАж0,85) Д_п

Визначенi Ø округляють до прийнятного ряду 160тАУ2500 мм

Розрахунок натяжного ряду

Сила натягу для перемiщення вiзка з барабану

Q_нат = S₁ + S₂ + W_B

S₁= S_n_,S₂= S_зб

Зусилля натягу в канатi натяжноi лебiдки

U тАУ кратнiсть полiстпасти;

W_BтАУ опiр руху вiзка.

Динамiка стрiчкових конвеiрiв

Динамiка залежить вiд характеру вантажу падiнню стрiчки вiд великих кускiв, удару кускiв по стрiчцi i iнших факторiв. В перiод пуску в приводi конвеiра крiм статичних навантажень виявляються iнежрцiйнi навантаження. В приводi виникають автоколивальнi навантаження внаслiдок пружного видовження стрiчки при пуску не всi маси рухаються одночасно.

Максимальне тягове зусилля на барабанi

W_max = W_ст п + F_д

W_ст п тАУ статична тягова сила в перiод пуску,

W_ст п тАУ 1,5 Wcт;

F_дтАУ динамiчна сила.

Статичний момент при пуску зведений до вала двигуна

η = 1 тАУ (1 η) К_п С₀;

η_п тАУ к.к.д. при сталому режимi;

С₀= 0,55тАж0,6 тАУ коефiцiiнт можливого зменшення опору руху конвеiра

К_п= 1,5 тАУ коефiцiiнт кратностi статичних опорiв вiд тертя при пуску

m_зв тАУ зведена маса рухомих частин конвеiра i вантажу

m_зв= К_с[(m_в + Гm_с) L + К_шm_об]

m_вi m_стАУ лiнiйнi маси вантажу та стрiчки

m_об тАУ маса обертових деталей

К_ш = 0,7тАж0,9; враховуi зменшення коловоi швидкостi частин рухомих мас

К_с тАУ 0,5тАж0,7; враховуi видовження стрiчки.

Ланцюговi конвеiри

Тяговим органом i один або декiлька ланцюгiв, до яких прикрiпленi пластини, що дозволяi збiльшити асортимент вантажiв i пiдвищуi надiйнiсть. В залежностi вiд конструкцii робочого органу вони подiляються на: пластинчастi, скрипковi, кiвшевi, вiзковi, пiдвiснi.

Троси таких конвеiрiв бiльш рiзноманiтнi i складнi i дозволяють транспортувати вантажi на великi вiдстанi.

Пластинчастi конвеiри

Вони використовуються для транспортування важких поштучних матерiалiв, крупно-кускову руду, гарячий агломерат, вапняк, гарячi поковки, продукти штампування.

Бувають довжиною до 2-х кiлометрiв. Продуктивнiстю до 2 тис. т/год

υ=1,2 м/с

α = 35⁰-45⁰

α кiвшевi 65⁰, 70⁰

Можуть використовуватися в технологiчних лiнiях складання машин, охолодження сортування термiчноi обробки.

Вони виготовляються 1.2.3.i 4 ланцюгiв

За кiлькiстю приводiв: одноприводнi i багатоприводнi

За схемою: горизонтальнi, похилi, комбiнованi.

1) приводна зiрочка; 2) пластини; 3) катки; 4) напрямнi; 5) постав; 6) воронка; 7) натяжна зiрочка; 8) натяжний механiзм.

В конвеiрах використовують ланцюги.

Використовують ланцюги:

1) простi шарнiрнi; 2) втулковi роликовi (б); 3) катками 3 (в) ребортнi; 4) двошарнiрнi.

Крок ланцюгiв t = 100 тАУ 620 мм

Настил буваi без бортiв (б); бортовий (а) з бортами рухомими; (в) плоский, з нерухомими бортами; (г) лотковий.

В залежностi вiд форми пластин: д) безбортовi плоскi розiмкненi; е) безбортовi хвилястi; i) бортовi хвилястi; ж) коробчастi.

Привод складаiться: з двигуна, редуктора, зiрочок а) приводних; б) натяжних); в) вiдхiдних для них Z = 5тАж8

Натяжнi механiзми бувають i гвинтовi, i пружинно-гвинтовi рис. 168

Хiд натяжного механiзму S_нм (1,6тАж2) t

Розрахунок пластинчатих конвеiрiв

1. Визначаiмо тип тягового органу;

2. Обираiмо швидкiсть руху настилу , пластинчатi зварнi круглороликовi.

3. Ширина настилу визначаiться взалежностi вiд характеру вантажу, площа поперечного перерiзу

визначаiться, якщо β ≤30⁰

На настилi без бортiв

На настилi з бортами

А₁= А₂+А₃ = 0,25 В_б + gU + B_бhψ

Для крупнокускових

А₂ = 0 i А = В_бhψψ = 0,8тАж0,9

В_б тАУ ширина настилу

Бiльш детально Иванченко 327 ст.

Тяговий розрахунок виконують за унiверсальним методоб обходу контура. При цьому задаються найтяжчим натягом в т. 1

S_min = S₁ = 1тАж3 кн

Тягове зусилля на приводних зiрочках:

F = S₁_г тАУ S₁ (К тАУ 1) (S₁+S₁_г)

К тАУ коефiцiiнт рухливостi сипкого матерiалу

φ⁰	20	25	30	35	40
К	0,49	0,41	0,33	0,25	0,22

Потужнiсть двигуна

N = К₃Fυ10^-3/η

Руйнiвне зусилля на 1 ланцюг

= 6тАж10 коефiцiiнт запасу мiцностi ланцюга

К_н= 1тАж1,8 коефiцiiнт нерiвномiрностi навантаження

Скрипковi конвеiри

Призначенi для транспортування пороховидних, зернистих, кускових, насипних, гарячих матерiалiв, а також матерiалiв в хiмiчнiй, сiльськогосподарськiй, харчовiй, металургiйнiй промисловостi.

Принцип дii: волочiння вантажу по жолобу.

Вони бувають стацiонарнi, пересувнi, пiдвiснi i розбiжнi. За конструктивним використанням: з однiiю робочою вiткою та двома робочими вiтками.

тАУ По формi скрипкiв: з трапецiiвидною i круглою

тАУ По напрямку транспортування:

1. горизонтальнi

2. похилi

3. вертикальнi

4. комбiнованi

тАУ За способом перемiщення:

1. порцiйного

2. суцiльного

тАУ За кiлькiстю ланцюгiв: 1) одноланцюговi; 2) дволанцюговi

тАУ По контуру: 1) з вертикальним; 2) з горизонтальним замкненням ланцюга.

Будова: 1) ведуча зiрочка; 2) ланцюг; 3) екребас; 4) напрямна зiрочка; 5) натяжна зiрочка; 6) ролик; 7) завантажувальний пристрiй; 8) жолоб; 9) люк вивантаження.

Переваги: простота конструкцii, простота завантаження i розвантаження.

Недолiки: подрiбнення матерiалiв, зношування скрибкiв i жолобкiв, велика енергоiмнiсть.

Тяговим органом i пластинчастi втулочно-котковi ланцюги.

Жолоб може бути металевий, камтАЩяний бетонний або деревтАЩяний

Розрахунок

Площа заповнення

А = ВhψК_вм²/год

В-ширина жолоба

hтАУ висота жолоба

ψ тАУ коефiцiiнт заповнення.ψ= 0,05тАж0,06 сипкi вантажi; ψ= 0,7тАж0,8 кусковi вантажi

К_втАУ коефiцiiнт, що враховуi зменшення обтАЩiму матерiалу перед скрипком при збiльшеннi кута β.К_в= 0,55 β=10⁰; К_в= 0,5 β=40⁰

Продуктивнiсть

П = 3600ВhψК_вυРЕ:т/год

В-ширина шолобу

, м

Висота скрибка

h_ск = h + (25тАж50 мм)

крок скрибка

Р_с = (2тАж4) h_ск

Перевiряiмо параметри на вiдповiднiсть розмiру куска

Р_с≥ 1,5 а_max

В К_ка_max

К_к тАУ коефiцiiнт конструкцii конвеiра

К_к= (3тАж4) дволанцюговi матерiали сортованi

К_к= (5тАж7) одноланцюговi матерiали сортованi

К_к= (3тАж3,5) одноланцюговi несортовано

Тяговий розрахунок виконуiться унiверсальним методом обходу за контуром опiр перемiщенню вантажа i робочих органiв

W = (qω_ж + q₁ω₁) L cosβ В± (q + q₁) L sinβ

ω₁ тАУ коефiцiiнт опору руху ланцюга з ходовими катками

ω_ж тАУ коефiцiiнт опору руху матерiалу в жолобi

f_ж тАУ коефiцiiнт тертя вантажа по жолобу;

h_ср тАУ середня висота вантажу;

п_б тАУ коефiцiiнт бокового тиску вантажу

К_б тАУ коефiцiiнт, що залежить вiд конструкцii конвеiра

К_б = 1 стацiонарнi; К_б = 1,1тАж1,2 тАУ пересувнi

f₁ = 0,3тАж0,95 коефiцiiнт внутрiшнього тертя матерiалу.

Мiнiмальний допустимий натяг, який забезпечуi вiдхилення скрибка на кут α = 2,3⁰ визначаiться:

h₁ тАУ плече сили

р тАУ крок ланцюга

Визначаiмо потужнiсть двигуна

Конвеiри суцiльного волочiння i трубчастi див. Иванченка ст. 334тАУ335

Кiвшевi конвеiри

Застосовуються для транспортування вантажiв по складнiй замкненiй трасi з можливим розвантаженням в декiлькох пунктах.

1) натяжна зiрочка; 2) розвантажувальний пристрiй; 3) приводна зiрочка; 4) ковшi; 5) ланцюги; 6) натяжний; 7) напрямнi; 8) завантажувальний пристрiй.

П тАУ до 400 т/год, υ = 0,4 м/с

Перемiщають вапняк, кокс, вугiлля, цемент

Переваги: безперевантажувальне пересування по складнiй трасi, нема подрiбнення, простота навантаження i розвантаження можливiсть автоматизацii.

Недолiки: велика маса рухаючих частин, висока вартiсть

Пiдвiснi конвеiри

Використовуються на пiдприiмствах серiйного i масового виробництва для безперевантажувального перевантаження вантажiв протягом всього циклу. Приводи бувають з зiрочками або гусеничнi

1) привод; 2) ланцюг; 3) каретки з пiдвiсками; 4) замкнута колiя;

5) натяжний механiзм.

Пiдвiснi конвеiри залежно вiд способу руху подiляють на вантажотягнучi (рис. 179 а), вантажоштовхаючi (рис. 179 б) i вантажоведучi (рис. 179 в).

1) вантаж; 2) пiдвiска; 3) ланцюг; 4) пiдвiсна колiя; 5) каретки; 6) упор; 7) каретки; 8) вiзок; 9) штанги

Каретки бувають одинарнi i спаренi (рис. 181)

Приводи бувають: кутовi i гусеничнi (рис. 182)

Елеватори

Елеваторами називають машини безперервноi дii для вертикального або крутопохилого (бiльше 60⁰) перемiщення насипних або поштучних вантажiв.

Класифiкацiя

Елеватори класифiкують за ознаками:

тАУ За типом робочого органу:

1. кiвшевi

2. поличнi

3. колисковi

тАУ За типом тягового органу:

1. стрiчковi

2. ланцюговi

тАУ За кутом встановлення:

1. вертикальнi

2. похилi

тАУ За швидкiстю руху ковшiв:

1. тихохiднi до 1,25 м/с

2. швидкохiднi до 4 м/с

3. спецiальнi до 7 м/с

тАУ За розмiщенням ковшiв

1. з розставленими ковшами

2. з зiмкнутими ковшами

Технiчнi показники

Продуктивнiсть до 600м³/год

Висота пiдйому тАУ до 60 м

Переваги: невеликi габаритнi розмiри в перерiзi i планi, велика висота пiдйому, простота i можливiсть герметизацii.

Умовами роботи елеватора i правильний вибiр параметрiв ковшiв, швидкостi руху, розмiру барабанiв i зiрочок, форми i розмiрiв верхньоi i нижньоi (башмак) частин елеватора.

У вертикальних елеваторах використовуються ковшi: 1) глибокi; 2) а. з цилiндричним днищем для сипких сухих вантажiв, б. гострокутовi в. скругленi для важких абразивних вантажiв, г) спецiальнi для великих швидкостей. Мiлкi з цилiндричним днищем для вологих малосипких вантажiв.

Параметри ковшiв

РДмкiсть вiд 0,2 до 45 лiтрiв (до 130 л), ширина вiд 0,1 м до 1 м. Ø приводного барабана стрiчкового елеватора.

Д_б = (1,25тАж150)ii тАУ кiлькiсть прокладок

Завантаження i розвантаження елеваторiв

Сухi, дрiбнi, пороховиднi, зернистi матерiали завантажуються зебперервним потоком (швидкiсть подачi ковшiв до 1 м/с). Продуктивнiсть елеватора залежить вiд способу розвантаження.

Розвантаження буваi вiдцентрове (137 а), самопливне вiльне, самопливне спрямоване вiдцентрове розвантаження використовуiться для дрiбносипких матерiалiв.

Самопливне вимагаi вiдхиляючих роликiв i швидкостi руху ковшiв 0,6тАУ08 м/с (для поганосипких навантаження у ковшi на прямолiнiйнiй дiлянцi дii сила вати mg), а на криволiнiйнiй дiлянцi додаiться вiдцентрова сила.

i рiвнодiйна

Змiнюiться за модулем i напрямом але в любому вiдрiзку напрям сили F перетинаiться з вертикаллю, яка проходить через центр барабану в однiй i тiй самiй точцi е, яка називаiться полюсом подiбностi.

∆ОАСВ±∆FF_в4А маiмо

звiдки

РЖз збiльшеннямl швидкiсть зменшуiться, при цьому зменшуiться вiдцентрова сила, що дii на барабан l≤r_б

Вiдцентрова сила F_б4>>mg, що i умовою вiдцентрового розвантаження при l = r_к. mg значно бiльшаF_б4 розвантаження самоплинне при r_б<l<r_ктАУ розвантаження змiшане.

Вантаж у ковшi розмiщуiться пiд кутом природного укосу до паралелi, проведеноi до лiнii АС i його вiльна поверхня i логарифмiчною спiраллю рiвняння якоi

Де R тАУ змiнний радiус вектор;

R₀ тАУ початковий радiус;

φ тАУ змiнний полярний кут;

t₁ тАУ коефiцiiнт внутрiшнього тертя матерiалу.

Логарифмiчна спiраль визначаi ту частину вантажу, яка залишиться в спiралi (вiдсiчена спiраллю).

При вiдцентрованому розвантаженнi, коли ≤ 1

Ø_бор = 0,204υ²

При самопливному розвантаженнi >3

Ø_бор = 0,6υ²

Вибiр основних параметрiв елеватора

Продуктивнiсть П = 3,6 т/год

i_к тАУ iмнiсть ковша;

р тАУ крок ковша;

υ тАУ швидкiсть;

ρ тАУ густина;

ψ тАУ коефiцiiнт заповнення.

За заданою продуктивнiстю визначаiмо лiнiйну мiсткiсть ковшiв.

Параметри ковша перевiряiмо на вiдповiднiсть максимальному куску

А = КQ_max

К = 2тАж2,5 для рядових вантажiв, К = 4тАж5 для сортованих сипких.

Тяговий розрахунок виконуiться методом обхода контура визначивши натяги стрiчки S_зб i S_нб в точках 1.4 з урахуванням опору зачерпування ковшами.

F_заг = П(К₁υ₂ + К₂)

К₁i К₂ тАУ коефiцiiнти, якi залежать вiд крупностi кускiв матерiалу

К₁ = 1,5тАж3

К₂ = 1,5тАж3 Для кускiв малоi i середньоi крупностi

К₁ = 0,2тАж1,2

К₂ = 1тАж2 Для зернистих матерiалiв

Тягове зусилля на приводному барабанi або зiрочцi

F₀ = S_нб тАУ S_зб (К' тАУ 1) (S_нб тАУ S_зб)

К' тАУ коефiцiiнт, що враховуi опiр обертанню приводного барабана або зiрочки.

Статична потужнiсть двигуна

К₃ тАУ коефiцiiнт запасу

В подальшому визначаiться потужнiсть з урахуванням динамiчних навантажень i гальмiвний момент привода, який виключаi зворотнiй рух довантажувального елеватора. Иванченко 5.13тАж5.14

Гвинтовi конвеiри

Застосовуються на невеликi вiдстанi пороховидних, зернистих, тiстоподiбних i втАЩязких матерiалiв в горизонтальному, похилому або вертикальному напрямках.

Переваги: простота конструкцii, невеликi розмiри, просте обслуговування, герметичнiсть.

Недолiки: пiдвищена енергоiмкiсть, подрiбнення матерiалу, мала довжина транспортування на один привод, невелика продуктивнiсть.

Будова