Сфера применения
Ленточный конвейер, или транспортер – недорогое и эффективное средство механизации перемещения грузов на производствах и складах. Назначение любого ленточного конвейера – перемещение груза. Они используются как для непрерывной подачи материалов или предметов, так и для дозированной, с определенным темпом или по мере надобности. Область применения различных ленточных конвейеров включает в себя:
- подача сыпучих или штучных материалов в технологических установках практически в любой отрасли промышленности;
- перемещение заготовок на сборочных линиях конвейерного типа;
- движение сырья на линиях ручной или машинной обработки, сортировки;
- перемещение материалов на складах и в логистических комплексах;
- погрузка и разгрузка всех видов транспорта- от гужевого до авиационного;
- выдача багажа в аэропортах;
- перевозка пассажиров в терминалах аэропортов и вокзалов и торговых центрах.
Разработка, изготовление и использование ленточных транспортеров регламентируется стандартами: ГОСТ EN 620-2012; 22645-77; 25722-83.
Работа ленточного конвейера
Рабочий орган ленточного конвейера — это транспортирующая лента. Она приводится в движение приводным барабаном с помощью силы трения.
Загрузка транспортируемого материала происходит на натяжном барабане (часто называют концевой барабан), а разгрузка происходит в зоне приводного барабана. В зависимости от вида транспортируемого материала применяют различные погрузочные и разгрузочные приспособления, которые помогают автоматизировать процесс транспортировки.
На ленточных конвейерах предназначенных для транспортировки сыпучих грузов устанавливают вращающиеся щетки или скребки.
Виды винтового конвейера
Проектировать шнековый транспортер необходимо, учитывая его виды и назначение.
Шнековые транспортёры бывают закрытого типа (корпус ─ труба) и открытого типа (корпус ─ жёлоб).
В конвейере закрытого типа шнек вмонтирован в герметичной трубе. В начале линии установлен приемный лоток, который укомплектован крышкой. Отверстие на противоположном конце линии ─ разгрузочный патрубок, который закрыт задвижкой. Такие транспортёры отличаются водонепроницаемостью и воздухонепроницаемость, высокой производительностью, скорость перемещения продукции. Они применяются в помещении и на улице для транспортировки пылеобразных грузов.
Разновидности цилиндрических конвейеров (закрытого типа)
Цилиндрический шнековый конвейер является одним из самых распространённых. Его корпус в виде трубы отличается жёсткостью, а сам агрегат компактный и прост в использовании. Он подходит практически для всех отраслей промышленности
Обратим внимание на его особенности и дополнительные функии:
- Конвейеры бывают прямые, с регулируемым углом наклона, вертикальные.
- Стационарные или передвижные.
- Материал корпуса и шнека ─ нержавеющая или оцинкованная сталь.
- Оснащаются дозаторами.
- Возможны регулировка скорости и реверсивное вращение шнека.
Конвейер открытого типа ─ это желоба или половина трубы, внутри которой вращается винт. Прямоугольного контейнера также может быть корпусом открытого транспортера. Механизм эксплуатируется только в помещении, так как не является герметичным: возможно попадание влаги и пыли. Желательно, чтобы перемещаемые материалы не имели запаха, не разлетались и не создавали пыль в процессе транспортировки.
Классификация винтовых конвейеров
Шнековые транспортеры различаются и классифицируются по основным параметрам:
- наклон жёлоба
- направление спирали;
- шаг и диаметр винта;
- конструкция винта.
Классификация по углу наклона жёлоба. Определяют горизонтальные, пологонаклонные, крутонаклонные и вертикальные транспортеры.
От типа транспортируемого груза и производительности конвейера зависит вид лопастей шнека:
- сплошные предназначены для перемещения сыпучих (порошкообразных) материалов;
- ленточные подойдут для мелко кусковых материалов;
- лопасти в виде отдельных лопаток изготовлены для транспортировки материалов, которые характеризируются липкостью и вязкостью;
- фасонные лопасти подойдут при необходимости перемешивать материал во время транспртировки.
Форма винта выбирается в зависимости от вида транспортируемого груза.
В зависимости от типа конвейера и назначения, его лопасти перемещают материалы под уклоном (угол 45о) до 30 метров, а по горизонтали на расстояние до 40-60 метров.
Работа и устройство ленточного конвейера
Лента – рабочий орган конвейера, предварительно натягивается и соединяется. Силой трения между лентой и приводным барабаном она приводится в действия. Причем определяющим фактором является сила трения, за счет которой движется грузонесущий и тяговый орган. Для исключения прогиба ленты по длине конвейера устанавливают роликоопоры, на которые она и опирается во время движения. Как вы видите, устройство агрегата довольно простое. Интересным моментом является быстрота замены износившейся ленты. Делается это следующим образом: во время работы конвейера в месте стыковки грузонесущий орган распаривается и к нему, путем наклепки или вулканизации, крепят новую ленту. После того как приводной барабан делает полный цикл, закрепляется второй конец. Такой подход хорош тем, что практически нет простоя оборудования во время работы, так как монтаж осуществляется за несколько минут, хотя многое зависит от вида тягового органа. Для очистки ленты устанавливаются щетки, а во избежание перекоса используются центрирующие ролики. Устройство ленточного конвейера таково, что агрегат можно использовать во многих отраслях промышленности. Сейчас давайте пойдем дальше.
Классификация скребковых конвейеров
Встречается просто огромное количество различных вариантов исполнения скребковых конвейеров. Классификация скребковых конвейеров проводится по самым различным признакам. Основной заключается в назначении. Выделяют следующие варианты исполнения:
- Подземные. Они устанавливаются на угольных и рудных шахтах. Особенность заключается в применении материалов, которые могут выдерживать влияние окружающей среды. Скребковый конвейер 53 может быть расположен под углом.
- Общего назначения. Это вариант исполнения получил весьма широкое распространение. Часто устанавливается на поверхностных шахтах и обогатительных фабриках. Устройства общего назначения можно назвать универсальным вариантом, который идеально подходит для установки при самых различных эксплуатационных условиях
- Специальные устройства. Подобный вариант исполнения производится в зависимости от того, какие требуются эксплуатационные характеристики. Часто устанавливаются в горнотранспортной промышленности.
Также классификация проводится по характеру выполняемых функций. Она выглядит следующим образом:
- Доставочные. Этот вариант исполнения предназначен исключительно для транспортировки вещества на различные расстояния.
- Агрегатные установки. Как правило, подобный механизм работает совместно с другими выемочными агрегатами. Однако, в этой связке редко проводится установка других транспортировочных элементов.
- Тормозные устройства. Их предназначение заключается в спуске гуля с большой высоты при определенном угле наклона.
Важным признаком классификации можно назвать тип устанавливаемого привода. По этом признаку выделяют следующие варианты исполнения:
- С электрическим. Этот тип привода на сегодняшний день весьма распространен, так как характеризуется повышенной эффективностью. Кроме этого, электрический привод зачастую обладает компактными размерами, за счет чего упрощается установка и обслуживание. Однако у этого варианта есть существенный недостаток – он весьма восприимчив к перегрузкам, из-за которых происходит перегрев устройства. Именно поэтому устанавливается электрический привод должен снабжаться предохранительными элементами.
- Пневматические. Этот вариант исполнения работает на основе подачи сжатого воздуха под давлением. Характеризуется тем, что может применяться для передачи существенного усилия. Недостаток заключается в потери мощности даже при появлении несущественного дефекта магистрали, по которой проводится подача воздуха. Также не стоит забывать о том, что при работе компрессора может возникать довольно много шума.
- Гидравлическим. Подобный привод представлен системой, в которой транспортируется жидкость под давлением. За счет свойства несжимаемости может передаваться большое усилие.
Как ранее было отмечено, основным элементом механизма можно назвать цепь. Ее предназначение заключается в непосредственной передаче усилия от привода к исполнительному органу. По типу тяги цепи выделяют следующие варианты исполнения:
- С разборной.
- С круглозвенной.
- С роликовтулочной.
Рабочая ветвь, по которой проводится перемещение грунта, также может располагаться самым различным образом. Примером можно назвать верхнее и нижнее расположение. Для существенного повышения производительности проводится установка оборудования с двумя рабочими ветвями. По способу перемещения выделяют следующие варианты исполнения конвейеров:
- Переносные.
- Передвижные.
Кроме этого, классификация проводится по типу устанавливаемого двигателя и некоторым другим признакам. Выбор наиболее подходящего варианта исполнения скребкового конвейера проводится в зависимости от поставленной задачи.
Принцип действия ленточного конвейера
При помощи специальной направляющей воронки или лотка на ленточный агрегат подают сырье. Далее оно поступает до приводного барабана и сгружается с ленты. Работая на ленточном оборудовании, сотрудники должны придерживаться определенных инструкций:
- Рабочие, обслуживающие ленточные агрегаты для транспортировки сырья, должны быть в подходящей спецодежде и обуви.
- Персонал должен следить за тем, чтобы сырье транспортировалось без просыпания с ленточного устройства.
- Все подшипники нужно равномерно и своевременно смазывать, чтобы они не перегревались. Чтобы транспортировка сырья проходила в штатном режиме, подшипники не должны нагреваться более чем на 50 градусов (сравнивать нужно с окружающей температурой).
- Ленточный конвейер нельзя нагружать более 750 кг/м3.
- После рабочей смены с ленты необходимо счистить все сырье, которое могло остаться там.
Эксплуатация ленточных конвейеров
Как было отмечено несколько выше, ЛК может работать при высоких скоростях. Это делает ленточный конвейер более производительным по сравнению с другими транспортирующими агрегатами. Основная особенность эксплуатации заключается в том, что имеется возможность создания сложных маршрутов. К примеру, можно сделать сложную трассу с изгибами, горизонтальными и наклонными участками. Даже при тяжелых условиях эксплуатации (перепады температур, высокая запыленность и т.п.) ленточный конвейер обеспечивает надежную работу без сбоев. В большинстве случае при правильном обслуживании можно четко предсказать период выхода тягового органа из строя. Это позволяет эксплуатировать устройство без простоя. На сегодняшний день разработано огромное количество приводов, которые обеспечивали работу ЛК. При увеличении длины устанавливается несколько двигателей, которые обеспечивают нормальную эксплуатацию. При выходе одного привода, второй будет работать. В этом случае производительность хоть и понизится, но не будет простоя.
Устройство ленточного конвейера
Основными частями ленточного конвейера являются рама, приводной барабан, натяжной барабан, ролики конвейера, транспортерная лента.
На раме закреплены ролики, по которым транспортерная лента скользит, и перемещает груз в пространстве. Для натяжения ленты служит два больших ролика, называемых барабанами. Один из них — натяжной, закреплен на подшипниковом узле и служит для регулировке натяжении ленты. Другой — приводной барабан конвейера, закреплен на противоположном конце конвейера и имеет специальный вал, который соединен с электродвигателем через редуктор. Собственно с помощью передачи вращательного движения от электродвигателя или мотор-редуктора к приводному барабану, и происходит движение ленты транспортера.
Преимущества ленточных конвейеров перед другими способами транспортировки налицо. Во-первых, благодаря значительной скорости движения ленты обеспечиваются высокая эффективность и производительность промышленных процессов. Во-вторых, подобный конвейер потребляет относительно мало энергии. В-третьих, надежная конструкция устройства даже при длительном сроке эксплуатации обеспечивает качественное выполнение задач.
Транспортировку штучных грузов обычно производят на конвейерах, имеющих ленты гладкого типа. Для мелких грузов и сыпучих материалов предусмотрена возможность перемещения по ленте с рифленой структурой основания. Именно такой тип устройства ленточного конвейера обеспечивает максимальное КПД. Существует несколько видов рифления – в виде ромбов, треугольников, пирамидальный тип и др. Транспортируемый груз можно перемещать под наклоном до 45° за счет поперечно установленных перегородок высотой до 20 см. Эффективная работа предприятия возможна, благодаря наличию конвейеров, имеющих разные типы лент: резинотканевую, брезентовую, сетчатую, специальную пищевую. В зависимости от характеристик конкретного груза/товара процесс транспортировки осуществляется на специально предназначенном для него конвейере.
Установка транспортеров возможна не только в отапливаемых помещениях, но и в зданиях, не имеющих обогрева, и на открытом воздухе. Для оптимальной работы транспортеров рекомендуется их эксплуатация при температуре от-50 до +45 °С. Вспомогательное оборудование, установленное на конвейере, позволяет осуществлять процессы транспортировки грузов при температуре, достигающей 200°С, обеспечивая надежную работу встроенных механизмов.
Большинство ленточных конвейеров оснащено специальными устройствами, предупреждающими падение грузов, и очищающими поверхность от просыпавшихся материалов. Постоянное расширение областей применения возможно благодаря новым технологиям, позволяющим улучшить конструктивно-технологические параметры конвейеров. Усовершенствование процессов работы транспортеров снижает оборачиваемость ленты, уменьшает количество промежуточных перегрузок и повышает срок эксплуатации ленточных конвейеров. Появление лент из морозостойких материалов и особых сортов смазки, предназначенных для холодных условий, область применения и особенности устройства ленточных конвейеров расширяется вплоть до районов, относящихся к Крайнему Северу.
Разновидности
Транспортерные ленты бывают многих видов. Их принято делить по области применения, материалам изготовления и форме.
Начнем с материала и формы, они бывают:
резинотканевые
Большинство транспортерных лент, изготовленных из резинотехнической смеси включают в себя два вида конструкционных особенностей. Чаще всего резинотканевую ленту применяют в промышленности, в ее состав входит текстильный корд. Сам корд производится из небольшого количества прокладок, включающий хлопчатобумажную ткань. Количество таких прослоек может включать до 12 штук.
резинотросовые
Она в отличие от изделий с тканевым кордом имеет хорошую прочность. Этот вид транспортирует уголь, руду, а также соль, глину и множество других видов полезных ископаемых пород.
шевронные
Эти ленты принято использовать, чтобы доставлять грузы под углом не более 45 градусов. Эффективность эксплуатации этого типа, достигается благодаря тому, что на их поверхности установлен шеврон, который противостоит рассыпанию груза.
Лента конвейера по области применения делится на шесть видов:
- общего назначения
- шахтного типа
- теплостойкие
- морозостойкие
- маслобензостойкие
- пищевые
Общего назначения
Она применяется тогда, когда на производстве необходимо транспортировать несколько видов груза. Транспортерная лента этого вида может быть изготовлена из трех марок резины, и иметь отличие в количестве и типе прослоек.
Шахтного типа
Данный тип ленты включает в себя обыкновенную ткань и резину. Такие материалы применяют на большой глубине, где суровые условия. Они также постоянно загружены различными предметами.
Теплостойкие
Теплостойкая лента чаще всего применяется в металлургической отрасли. Это можно объяснить тем, что в этой сфере нужно использовать такие изделия, которые выдерживают высокие показатели температур.
Морозостойкие
Морозостойкая конвейерная лента необходима для работы при низких температурах, до — 60°С. Само изделие может подразделяться на несколько режимов работы: легкий, средний, тяжелый.
Маслобензостойкие
Лента МБС устойчива в работе с различными маслами и топливом. Она предназначена для химической промышленности и эксплуатируется в агрессивной среде.
Винтовые конвейеры
Винтовыми конвейерами или шнеками называют машины непрерывного действия, предназначенные для транспортирования насыпных и тестообразных грузов с помощью винта, вращающегося в желобе (кожухе). Загружаемый материал перемещается вдоль желоба аналогично гайке при вращении винта без осевого перемещения его в опорах. Винтовые конвейеры или транспортные винты (шнеки) применяют в основном для перемещения пылевидных, мелкозернистых и мелкокусковых материалов в горизонтальном и наклонном (до 20 град.) направлениях.
Рабочим элементом конвейера является винт с правым и левым направлением витков. Винт закрепляется на пустотелом валу, составленном из отдельных участков длиной 2 – 4 м и поддерживаемом концевыми и промежуточными опорами на самоустанавливающихся подшипниках качения и скольжения с надежным уплотнением. Вращение на вал горизонтального винтового конвейера передается от электродвигателя через редуктор и муфту; для передачи вращения на вал наклонного конвейера дополнительно устанавливают конический редуктор.
К положительным свойствам винтовых конвейеров относятся простота конструкции и ухода, высокая герметичность, удобство загрузки и выгрузки, возможность выполнения технологических операций при перемещении материала (сушка, обжиг, смешивание и др.).
Применение
Конвейер используется во многих отраслях промышленности:
- производство автокомпонентов;
- производство и упаковка продуктов питания;
- деревообработка и мебельное производство;
- мясо-рыбо-птицепереработка;
- фармацевтическая промышленность;
- производство бытовой химии;
- легкая промышленность;
- конвейер находит применение в производстве напитков;
- молочная и масло-жировая промышленность;
- складская логистика;
- химическая промышленность;
- текстильная промышленность;
- металлообрабатывающая промышленность;
- переработка овощей и ягод, консервирование;
- целлюлозно-бумажная промышленность;
- сборка приборов, компьютерной и бытовой техники и др.
Область применения и назначение
На сегодняшний день это один из наиболее перспективных видов транспорта, который практически незаменим при больших грузопотоках. Кроме того, ленточный конвейер является обязательной частью любого тяжелого и легкого производства. Он используется в металлургии, для транспортировки сыпучих материалов, в пищевой промышленности, медицине и так далее. Принцип действия и устройство во всех случаях практически одинаковые. Отличия могут заключаться в виде ленты, ее грузоподъемности и гибкости, а также мощности привода. В большинстве случаев такого рода конвейер позволяет частично автоматизировать производство и сократить количество ручного труда. С учетом этого рассматриваемым транспортируемым машинам предъявляются жесткие требования. По большей части это касается прочности, производительности и взаимозаменяемости изношенной ленты. Агрегаты способны работать при диапазоне температур от -50 до +45, что обуславливается техническими характеристиками несущего органа.
Расчет винтовых конвейеров
Изготовить рассматриваемый механизм можно своими руками, для чего нужно провести соответствующие расчеты. Если не провести правильно расчет винтового конвейера, то есть вероятность заклинивания винта, после чего происходит повышение нагрузки и его перегрев. Груз удерживается в емкости за счет трения, возникающего со стенками корпуса. Сила трения на шнеке намного ниже в сравнении с корпусом. Наиболее важными параметрами можно назвать следующее:
- Плотность сыпучего материала.
- Частота вращения ходового винта.
- Параметры транспортируемой трубы.
Провести расчет можно только при применении специальных формул
При этом важно уделить внимание тому, какое именно веществ будет засыпаться в конвейер
