Применение подъемно-транспортных машин для комплексной механизации производства (стр. 34 из 38)

Желоб состоит из отдельных секций длиной 2 и 4 м, изготовленных из листовой стали толщиной 3...6 мм.

По числу спиралей винты бывают одно-, двух- и трехзаходные с правым и левым направлением навивки. Производительность многоходовых винтов больше, чем одноходовых. Винты подразделяют (рис. 16.2) на сплошные (а), ленточные (б), фасонные (в) и лопастные (г), и применяются они в зависимости от вида транспортируемого насыпного груза.

Направление движения груза в конвейере зависит от направления вращения винта и направления витков винта (Рис.16.1, в, г).

Сплошным винтом транспортируют сыпучие грузы (цемент, мел, сухой песок, гранулированный шлак), а ленточным винтом – мелкокусковые грузы (гравий, шлак негранулированный). Производительность здесь на 20...30% меньше, чем со сплошным винтом. Тестообразные и мокрые грузы транспортируют фасонным или лопастным винтом. Винт состоит из отдельных секций длиной 1,5...3,0 ми устанавливается с одной стороны в упорный подшипник, а для реверсируемых конвейеров – с двух сторон. Стыки секций и винтов не должны совпадать. Диаметр конвейерного винта находится в пределах 100.. .800 мм. Привод редукторный и состоит из двигателя, редуктора, муфт.

Загрузка осуществляется через люк в крышке желоба. Разгрузка может производиться в различных точках по длине конвейера через шиберные затворы.

Редуктор привода соединен с валом винта уравнительной муфтой, а вал двигателя с редуктором – упругой муфтой. Желоб конвейера изготовлен из листовой стали толщиной 3...6 мм; для транспортирования абразивных и горячих (до 200° С) грузов применяют чугунные желоба.

Рисунок 16.1– Схемы винтовых конвейеров

Рисунок 16.2– Типы винтов

Производительность конвейера

D2

П 3,6 V C , (16.1)

4

где D – диаметр винта ; V – скорость перемещения груза по желобу ; ψ – коэффициент наполнения желоба; С_β – коэффициент снижения производительности наклонного конвейера.

В и н т о в ы е т р у б ы по принципу действия аналогичны винтовым конвейерам. Они применяются, в основном, как технологическое оборудование для обжига, сушки и охлаждения материалов (рис. 16.2,б).

Винтовая транспортирующая труба представляет собой полый цилиндр, внутри которого на стенках укреплены винтовые витки из полосовой стали. Труба установлена на парных роликах, расположенных по длине на некотором расстоянии друг от друга, и приводится в движение через зубчатый венец от привода. Насыпной груз, поступающий во вращающуюся трубу с одного конца, постепенно пересыпаясь по винтовому желобу, продвигается вдоль трубы. Винтовые трубы устанавливают горизонтально или слегка наклонно вверх или вниз; их изготавливают длиной до 250 м.

Разновидностью транспортирующих труб являются трубы без спирали, устанавливаемые с наклоном вниз по направлению движения груза и используемые в качестве технологических агрегатов для обжига, сушки, смешивания различных грузов.

Достоинства: простота и надежность конструкции, большая производительность и длина транспортирования, герметичность транспортируемых грузов.

Недостатки: большие металлоемкость и габаритные размеры, повышенный расход энергии, небольшой срок службы транспортирующей трубы при перемещении абразивных грузов.

Частота вращения трубы

n (30...60) D₁ , (16.2)

где D₁ – наружный диаметр трубы. Скорость движения груза

V p /2 , (16.3)

где р – шаг винтовой линии, ω – угловая скорость .

Крутящий момент, необходимый для определения сопротивления опорных роликов

^T₁ ^RZD₂ , (16.4) где R – реакция на ролик; D₂ – диаметр опорного бандажа; Z– число двухроликовых опор; w – коэффициент сопротивления.

Момент сил трения

T₂FD₁/2, , (16.5)

где F – сила трения груза о стенки трубы.

Мощность привода горизонтальной трубы

P (T₁ T₂) . (16.6)

16.2. Роликовые конвейеры

Роликовые конвейеры применяют для перемещения штучных грузов (трубы, бревна, поддоны, контейнеры, ящики, прокат, слитки, плиты, отдельные детали и т. п.) в горизонтальном или наклонном (под небольшим углом) направлениях. Такие конвейеры часто применяют в производственных цехах для транспортирования деталей от одного рабочего места к другому в соответствии с технологией производства. Роликовые конвейеры в прокатном производстве являются основным типом конвейеров для транспортирования горячего проката и называются рольгангами.

Роликовые конвейеры состоят из роликов, смонтированных на жесткой раме. Ролики изготавливают из труб и устанавливают на подшипниках качения.

Роликовые конвейеры подразделяют на гравитационные, неприводные и приводные.

Рисунок 16.3– Роликовые конвейеры

Для обеспечения движения груза под действием собственного веса по неприводным роликам (рис. 16.3, а) гравитационные конвейеры устанавливают под углом 2...7°; при транспортировании мягких материалов угол достигает 12°.

Скорость движения груза в конце конвейера завит от угла наклона, характера груза, коэффициента трения и не должна превышать допустимых пределов с точки зрения сохранности грузов и безопасности работы. С целью экономии производственных площадей при большой высоте спуска груза применяют роликовые винтовые спуски (рис. 16.3, б).

Шаг роликов выбирают из условия чтобы груз опирался не менее, чем на три ролика, обычно p = l / 3 , где l – длина груза.

По конструкции ролики бывают (рис. 16.3, в): цилиндрические, двухконусные (для цилиндрических грузов) и конусные (для поворотных участков конвейера). Изготавливают ролики из толстостенных труб, а ролики тяжелого типа выполняют коваными.

Приводы конвейеров делят на групповой (г) и индивидуальный на каждый ролик (д). В первом случае вращение роликам от привода сообщается коническими передачами, установленными на трансмиссионном валу. Более совершенным является индивидуальный привод, состоящий из фланцевого двигателя с компактным редуктором (большая надежность, меньшая металлоемкость). Трасса роликовых конвейеров в плане имеет прямолинейные и криволинейные участки.

Производительность роликовых конвейеров определяется по формулам

(12.5, 12.6).

Момент вращения роликов при установившемся движении группового привода

T_c(ZG_p G )fd/2 G G sin D/2, (16.7)

где Gр – вес одного ролика; Gг – вес груза; Z – количество роликов;f – коэффициент трения в подшипниках; d – диаметр цапфы ролика; К коэффициент трения качения груза по ролику; α – угол наклона конвейера; D– диаметр ролика.

В практике нередко бывают случаи внезапной задержки перемещаемого груза в результате упора о боковые направляющие или о находящийся впереди груз. При этом происходит буксование роликов, что вызывает дополнительные нагрузки, которые должен преодолеть привод.

Динамические нагрузки привода определяются величиной ускорения при разгоне груженого конвейера:

T_и I_пр /t_n , (16.8)

где I_пр– приведенный к валу двигателя момент инерции вращающихся деталей конвейера и поступательно движущихся грузов; ω – угловая скорость двигателя; t_n – время пуска.

I_пр

ZI_p /U² mR² /(U² ) , (16.9)

где I_o – момент инерции ротора, тормозного шкива и муфты; I_p– момент инерции ролика; δ– коэффициент, учитывающий момент инерции вращающихся масс передаточного механизма; m – масса груза; R – радиус ролика; U – передаточное число редуктора; η – КПД механизма.

Мощность двигателя

P (T_c T_д) /( _ср ), (16.10)

где ψ_ср– среднепусковая перегрузка двигателя.

Движение груза без пробуксовки будет в том случае, когда сила инерции меньше силы сцепления груза с роликами:

FuFсц

Для этого необходимо, чтобы величина максимального ускорения груза удовлетворяла неравенству