Основу конструкции ленточного конвейера представляют собой два вращающихся барабана, на которые натянута транспортировочная лента. За счёт вращения приводного барабана лента постоянно движется, перемещая материал и ссыпая его при огибании лентой одного из барабанов.
В общем устройство ленточного конвейера выглядит так:
Зная, из чего состоит ленточный конвейер и каково функциональное назначение его элементов, можно изменением тех или иных узлов добиваться получения соответствующих технологических характеристик всего устройства. Элементы, указанные на принципиальной схеме выше, выполняют такие задачи:
- Лента обеспечивает перемещение зерна;
- Привод ленточного конвейера приводит в движение приводной барабан;
- Приводной барабан передаёт момент вращения с привода ленте;
- Верхние роликоопоры предотвращают прогиб ленты под весом груза;
- Натяжное устройство обеспечивает нормальное натяжение ленты и ровность её поверхности;
- Концевой барабан предназначен для возврата ленты после ссыпания груза;
- Скребки для внутренней и наружной очистки удаляют налипающий на ленту мусор;
- Нижние роликоопоры предотвращают прогиб ленты под её собственным весом;
- Отклоняющие барабаны направляют ленту на скребки и барабаны под оптимальным углом.
Все эти элементы монтируются на металлической раме, обеспечивающей необходимую прочность и жесткость конструкции.
При длине трассы более 50 метров обычно используются модульные конвейеры, поскольку при такой протяженности возникают сложности с натяжением ленты и снижается эффективность привода.
Это — базовая комплектация транспортера. Часто на устройство устанавливаются дополнительные механизмы для расширения его функциональности или для повышения качества и долговечности его работы. Например, это могут быть:
- Плужковый сбрасыватель, который смещает груз с центра ленты;
- Гаситель ударных нагрузок, снижающий риск повреждения ленты при работе её с тяжелыми крупнофракционными грузами;
- Разгрузочная тележка, предназначенная для изменения места ссыпания материала.
Ленточные конвейеры на зерноперерабатывающих предприятиях обычно не комплектуются такими дополнительными устройствами. Также для транспортировки зерновых грузов не используются ленточно-цепные конвейеры, в которых тяговое усилие создаётся цепью, а лента предназначена только для перемещения груза — нагрузка на транспортирующий орган при перемещении зерна невелика и лента справляется и с передачей тягового усилия, и с транспортом одновременно.
Это — общее описание устройства ленточного конвейера. Отдельные элементы его следует рассмотреть подробнее.
Привод ленточного конвейера
Ленточные конвейеры на зерноперерабатывающих предприятиях оснащаются электродвигателями, мощность которых зависит от длины ленты и производительности конвейера. На зерноперерабатывающих предприятиях устанавливаются транспортеры с мощностью привода от 0,55 кВт до 7,5 кВт, хотя эти детали машин выбираются конкретным производителем и на транспортерах с идентичными эксплуатационными характеристиками могут устанавливаться двигатели различной мощности.
Приводной двигатель может размещаться как горизонтально, так и вертикально — это зависит от конкретной модели и производителя. На конвейерах нашего производства ось двигателя совпадает с осью приводного барабана.
Плужковый сбрасыватель ленточного конвейера обычно имеет собственный привод с небольшой мощностью.
Роликоопоры и сами ролики
Специфика роликоопор конвейеров заключается в том, что они принимают наибольшую нагрузку через полотно ленты, быстро изнашиваются и требуют своевременной замены. Как правило, на большинстве конвейеров устанавливаются типовые ролики, поэтому отдельное изготовление их не требуется, а дополнительные комплекты можно приобретать непосредственно у производителя.
На наших конвейерах мы устанавливаем желобчатые верхние роликоопоры и прямые нижние, что позволяет минимизировать потери материала и мощности при движении ленты.
Натяжные устройства конвейеров
В конвейерах различных конструкций применяют натяжные секции нескольких типов, но самыми распространенными считаются конструкции с винтовыми устройствами, в которых натяжной барабан оттягивается за счёт закручивания винтов в специальных отверстиях рамы. В них натяжение ленты регулируется вручную оператором. С одной стороны, у такой конструкции есть недостатки, поскольку за натяжением ленты необходимо следить. С другой стороны, такая конструкция более проста и надежна, что позволяет в том числе снизить стоимость конвейера при покупке и обслуживании его.
Также натяжные устройства ленточных конвейеров оснащаются датчиками скорости, которые сигнализируют об ослаблении натяжения.
В разных ленточных конвейерах используются разные очистные ножи и безножевые устройства. Например, на зерновых транспортерах часто применяются щеточные очистители.
В целом же ленточные конвейеры для элеваторов, зерноочистительных и зерносушильных комплексов выполняются по единому стандарту, поскольку условия их работы практически везде одинаковы. В очень редких случаях может потребоваться усиленная или оснащенная дополнительными деталями конструкция. Вы всегда можете связаться с нами и мы подскажем, какой конкретно конвейер подойдёт для вашего предприятия.
Устройство
Ленточный конвейер – это транспортирующий механизм непрерывного действия, в котором грузонесущий и тяговый орган представлен замкнутой (бесконечной) гибкой лентой. Лента движется благодаря силе трения ленты и приводного барабана, а вес конструкции и груза равномерно распределяется по стационарным роликоопорам.
B горной промышленности ленточными ковейерами перемещают полезные ископаемые и породы от места добычи по выработкам горных предприятий и для подъема их на поверхность с последующей транспортировкой к обогатительным фабрикам или на погрузочную площадку внешнего транспорта, a породу — в отвал. Ленточными конвейерами можно доставлять полезные ископаемые от горных предприятий непосредственно к потребителю. Это может быть уголь для теплоэнергоцентрали или руда на металлургический завод.
Простейшая кинематическая схема ленточного конвейера выглядит следующим образом:
Ленточный конвейер общего назначения построен на принципе, когда бесконечная гибкая лента, с ее рабочей и холостой ветвями, опираясь на роликовые опоры, огибает приводной и натяжной барабаны, расположенные по концам конвейера. В конструкции коротких конвейеров, которые используют для транспортировки штучных грузов, часто рабочая ветвь ленты скользит по деревянному или металлическому настилу.
Лента приводится в движение приводным барабаном. Необходимое натяжение сбегающая ветвь ленты получает от натяжного барабана с помощью натяжного устройства. Для погрузки сыпучего материала, который подлежит перемещению, используются загрузочная воронка, устанавливаемая обычно у концевого барабана в начале конвейера.
Материал разгружается с ленты двумя способами, это может быть разгрузка с приводного барабана и называется концевой или промежуточной, для чего используют передвижную разгрузочную тележку, либо стационарные плужковые сбрасыватели. Для направления потока доставленного к месту разгрузки материала используется разгрузочная коробка.
Чтобы очистить ленту с рабочей стороны от остатков груза устанавливают щетки из капрона или резины, либо неподвижный скребок. Установка очистного устройства крайне необходимо в тех случаях, когда возможно прилипание остатков транспортируемого материала на роликах холостой ветви и образование трудноудаляемой неровной корки, что приводит к неравномерному вращению роликов и ускоренному износу ленты.
Когда возникает необходимость очистки внутренней поверхности холостой ветви ленты от случайно попавших остатков груза, в районе натяжного барабана устанавливается дополнительный сбрасывающий скребок. Очищать ленту после приводного барабана необходимо с целью предотвращения осыпания прилипших частиц материала от вибрации, в результате чего под опорами холостой ветви возникают завалы, затрудняющие эксплуатацию конвейерной линии.
Привод ленточного конвейера
Составляющими звеньями привода ленточного конвейера являются электродвигатель (1), зубчатоременная передача (2), редуктор (3), зубчатая муфта (4), приводной барабан (5). Кинематическая схема привода ленточного конвейера построена на том, что асинхронный электродвигатель вращает с помощью ременной передачи быстроходный входящий вал цилиндрического редуктора. Входящий вал редуктора вращение передает на промежуточный вал при помощи косозубой передачи.
В свою очередь промежуточный вал при помощи прямозубой зубчатой передачи вращает выходной вал редуктора. С помощью компенсирующей зубчатой муфты крутящий момент от выходного вала редуктора передается к валу приводного барабана конвейера.
Конструкция конвейера полностью зависит от типа применяемых лент. Если сравнить ленточный конвейер со стальной лентой одинакового назначения с конвейером общего назначения, схема будет отличаться от последних теми элементами конструкции, которые зависят от повышенной жесткости ленты.
Также будут отличия и в конструкции барабанов у конвейеров со стальной лентой, они будут иметь большие размеры, ролики будут выполняться в форме дисков на одной оси, и другие отличия. Когда конвейеры с проволочными лентами становится возможным применение опор, состоящих из горизонтальных роликов. Конвейеры с проволочными лентами работают при высоких температурах до 1100°.
Электропривод синхронного вращения
Электрическая схема ленточного конвейера имеет определенные особенности, которые связаны с тем, что у конвейеров привод, порой состоит из одинаковых электродвигателей (два и более), и требуется согласованное вращение этих электродвигателей, а соединить их каким-то механическим валом не предоставляется возможности.
Для решения этой задачи применяют электрическую связь роторов асинхронных (АД) или синхронных (СД) двигателей, которую называют электрическим валом.
Один из вариантов такой специальной схемы рассматривается здесь.
Принцип работы
Ленточные конвейеры, занимая лидирующее положение, как транспортное средство непрерывного действия, особенно успешно проявляют себя в шахтах и рудниках.
Сегодня в угольных шахтах наблюдаются нарастающие темпы добычи угля с увеличением нагрузки в очистных забоях, что происходит благодаря усовершенствованию технологических процессов и внедрению в производство высокопроизводительной техники по добыче полезных ископаемых.
Кроме того, концентрация горных работ, совершенствование схем вскрышных работ – все это обусловило широкое использование конвейеров при необходимости доставить уголь или сланцы из очистных забоев.
Еще одним из факторов развития средств непрерывного транспорта является то, что устройство ленточного конвейера (рис.1) достаточно простое и его монтаж не требует больших затрат.
Отличительным признаком ленточных конвейеров общего назначения можно считать бесконечную гибкую ленту (2),играющую роль несущего и тягового органома Опорой для ленты, как ее рабочей, так и холостой ветвям, служат роликовые опоры (5,6,7,8,9) на концах конвейера лента огибает приводной (3) и натяжной(1) барабаны.
В отдельных случаях, когда конвейер короткий и предназначается для транспортировки штучного груза, рабочую ветвь ленты монтируют на деревянном или металлическом настиле. Движение ленты осуществляет приводной барабан фрикционным способом, а достаточное натяжение сбегающей ветви ленты создает натяжной барабан с помощью натяжного устройства
Транспортируемый материал, а это, как правило, сыпучие материалы, загружают на конвейер с помощью загрузочной воронки, которую устанавливают в начале конвейера над концевым барабаном.
Разгрузку ленты чаще всего делают на конце конвейера с приводного барабана, но разгрузка может быть и промежуточной, тогда используют или передвижную разгрузочную тележку(4), или стационарный плужковый сбрасыватель (Рис.2).
Поток сбрасываемого с барабана материала направляется разгрузочной коробкой.
Чтобы очистить ленту по рабочей стороне от остатков груза, на конвейере устанавливаются приспособления с вращающимися щетками (из капрона, резины) или неподвижные скребки.
Наличие таких устройств по многим транспортируемым материалам является необходимостью, так как налипание остатков груза на роликах холостой ветви в виде трудноудаляемой неровной корки, приводит к неравномерному их вращению и ускорению износа ленты. Очень эффективным устройством по очистке ленты является вращающийся барабан, на котором установлены спиральные скребки.
Также оберегается от случайно попавших частиц груза и внутренняя сторона холостой ветви ленты, для этого у натяжного барабана устанавливается сбрасывающий скребок. Очищать ленту после приводного барабана следует для того, чтобы остатки груза, осыпаясь от вибрации, не создавали в районе каждой опоры холостой ветви завалы, что усложняет техническое обслуживание и работу конвейера.
С целью обеспечить центрирование обе ветви ленты и для исключения ее возможного поперечного смещения используют разные виды центрирующих роликовых опор.
Конструкция ленточного конвейера предусматривает ответственный блок, которым является привод барабана ленточного конвейера, с электродвигателем, редуктором и соединительной муфтой.
Сборка и монтаж ленточного конвейера
Одним из достоинств ленточного конвейера является простота и легкость, с какой его можно собрать на новом места и быстро разобрать после окончания работ. Все его элементы монтируются на металлоконструкциях, которые крепятся или на фундаменте, или на несущих частях здания.
Металлоконструкция, на которой закреплен приводной барабан, привод и разгрузочная коробка, называется приводной станцией. Такая же конструкция, но с натяжным устройством, называется натяжной станцией. Средняя часть конвейера выполняется в виде отдельных одинаковых линейных секций.
Таким образом, монтаж ленточного конвейера сводится к соединению всех линейных секций, переходных участков, приводной и натяжной станций болтами. Обычно, при транспортировке сыпучих грузов монтируются многороликовые опоры,чтобы придать ленте желобчатую форму. С такой формой ленты при одинаковой ширине и скорости производительность возрастает почти в два раза по сравнению с конвейером, имеющим плоскую ленту.
Имеет место применения двухбарабанных сбрасывающих тележек, назначение которых промежуточная разгрузка только сыпучих грузов в стороны от ленты по отводящему патрубку. В то же время стационарные плужковые сбрасыватели используются как для сыпучих, так и штучных грузов. Кроме стационарных известны конструкции и передвижных плужковых сбрасывателей, которые устанавливаются на тележках.
Кроме перечисленных элементов, на конвейерах устанавливаются стопорные устройства или двухколодочные нормально закрытые тормоза, также в конструкции конвейеров с наклонными участками трассы предусматриваются ловители ленты в случае ее обрыва, монтируются и приспособления безопасности и автоматические устройства управления.
Ленточные конвейеры можно с одинаковым успехом монтировать на открытом воздухе на эстакадах и на открытых площадках, в туннелях, галереях, в зданиях. Допускаемая при эксплуатации конвейеров температура окружающей среды может колебаться от -50 до+45 °С, а в отдельных случаях он могут работать при температуре от -50 до +200 °С.
Основные классификации и технические характеристики ленточных конвейеров
Широкое распространение конвейеров практически по всем отраслям современной промышленности, вызвало повышенный интерес науки к этой области знаний и практики.
Как результат такого интереса можно считать появление прочной прорезиненной ткани, новых стальных конструкций со спиральными винтами и т.д. Получили развитие конструкции конвейеров, как пример можно привести появление инерционных конвейеров, которыми перемещаются тяжелые грузы на значительные расстояния.
В связи с этим в современном мире сложилась следующая форма классификации конвейеров.
Исходя из самого устройства конвейера, они бывают:
- по типу тягового органа — ленточными, цепными, канатными, винтовыми, инерционными.
- по типу грузонесущего органа- люлечными, пластинчатыми, ленточными, ковшовыми, скребковыми.
- по виду перемещаемого груза — под навалочные грузы, для штучных грузов.
- по виду применения- стационарные, передвижные, подвесные.
Индивидуально технические характеристики ленточного конвейера сводятся к следующим показателям:
- Грузоподъемность 1пм в кг
- Рабочие: ширина в мм
- Высота конвейера в мм
- Скорость подачи в м/мин
- Мощность электродвигателя в кВт
- Габариты в мм по:
- длине
- ширине
- высоте
- Вес в кг
Виды ленточных конвейеров
Особенность той или иной конструкции конвейера зависит от типа применяемой ленты. Так в промышленности часто эксплуатируются конвейеры, имеющие стальную ленту.
При одинаковой схеме использования они от конвейеров общего назначения отличаются отдельными конструктивными элементами, что вызвано повышенной жесткостью ленты. Барабаны для конвейеров со стальной лентой изготавливаются больших размеров, а роликовые опоры выполняются в форме дисков на одной оси, пружинные ролики, и настил с бортами или без бортов.
Есть конвейеры с проволочными лентами, для них характерны опоры из одного горизонтального ролика. Своеобразная неплотная лента этих конвейеров ведет к тому, что их используют на транспортировке штучных грузов. Эти конвейеры в состоянии работать при температуре до 1100°.
Стремясь устранить ленту в качестве тягового органа, конструкторы создали канатно-ленточные конвейеры, где на двух опирающихся на блоки тяговых канатах лежит лента с грузом. Лента в сочетании с тяговой цепью позволили создать ленточно-цепной конвейер. Тяговая цепь в таком конвейере проходит через направляющие блоки, а боковые кромки ленты ложатся на наклонные поддерживающие ролики.
Когда используются ленточные конвейеры для подачи груза на некоторую высоту, то длина конвейера будет зависеть от угла подъема — чем круче конвейер, тем длина его меньше.
А с уменьшением длины конвейера снижается его стоимость, сокращается занимаемая им площадь, когда это происходит в производственном помещении или на ограниченной территории обслуживаемого объекта. Поэтому при необходимости уменьшить длину и стоимость конвейера, а также в случае производственной необходимости применяют наклонный конвейер ленточный и вертикальный конвейер ленточный, у которого наклон достигает почти 90°.
В конструкции таких конвейеров предусматриваются верхние прижимные элементы, а также цепная сетчатая лента, прорезиненная тканевая лента и катки с дополнительной лопастной лентой. Очень часто, чтобы увеличить угол наклона применяются специальные рифленые ленты, имеющие на рабочей стороне уступы или гребни.
При перемещении сильно пылящих материалов на практике используются конвейеры, имеющие трубчатую ленту с застежкой типа «молния» и устройством для ее открывания и закрывания.
Для условий пересеченной местности создана конструкция конвейера с лентой, которая подвешивается на цепях к кронштейнам и стальным проволочным канатам, лежащим на опорных блоках. Разновидностью таких конвейеров можно считать конвейеры с трубчатой лентой.
Несмотря на большое разнообразие приведенных выше ленточных конвейеров у них один общий признак — это стационарный ленточный конвейер
Передвижные и переносные ленточные конвейеры представляют многочисленное семейство. Здесь показан ПЛК с крутым наклоном, он предусмотрен и используется в качестве ленточного погрузчика легкого типа, имеющий переменный угол наклона и поперечные планками на ленте.
На большинстве передвижных ленточных конвейеров применяются мотор-барабаны, с встроенным в него приводом и винтовым натяжным устройством, которые устанавливаются в верхней части машины.