Пластинчатые конвейеры применяются для транспортирования клинкера от холодильников печей на склад, а также для перемещения крупнокусковых и абразивных материалов. Тяговым органом такого конвейера обычно является одна или две цепи, грузонесущим - жесткий металлический настил (полотно), состоящий из отдельных пластин. Преимуществом пластинчатых конвейеров является возможность транспортирования тяжелых крупнокусковых и горячих грузов по горизонтальным и крутонаклонным (до 354-60 °) трассам с большой (до 2000 м /час) производительностью.
Производительность Q (т/час) пластинчатого конвейера может быть определена по формуле:
Q = 3600 f-v-qh, (8.53)
где F -площадь поперечного сечения материала на ленте, м2
Для полотна без бортов
Для полотна с бортами
(8.55)
где В - ширина полотна, м; h - высота бортов, м; К=0,85 - отношение ширины слоя материала к ширине полотна; φ - угол естественного откоса материала в движении; k1 = 0,65 - коэффициент заполнения по высоте бортов. (При равномерной загрузке конвейера с бортами по всей ширине полотна второе слагаемое в формуле определения F не учитывается, а величина коэффициента k! принимается равной 0,80-=-0,85); v -скорость движения полотна конвейера, принимается в пределах 0,05-f-0,75 м/сек и уточняется по формуле
где t -шаг тяговой цепи, м; b -число зубьев приводной (b = 5, 6, 7, 8).
Ширина полотна пластинчатых конвейеров соответствует значениям нормализованного ряда для ленточных конвейеров.
n, об/мин - число оборотов головного вала конвейера.
Установочная мощность электродвигателя пластинчатого конвейера N (кВт):
(8.57)
где К2= 1,10-1,25 - коэффициент запаса мощности; q -масса 1 погонного метра движущихся частей конвейера, кг/м; L - длина конвейера, м; l1 - длина проекции конвейера на горизонтальную плоскость, м; Н - высота подъема материала, м.
8.5.3. Расчет ковшовых элеваторов
Ковшовые элеваторы применяют для транспортирования различных насыпных грузов: пылевидных, зернистых и кусковых (цемента, угля, пемзы и т. Д.)- Ковшовые элеваторы применяются
в качестве основного технологического транспорта цементного производства для подъема материала под углом до 60-85 ° от начального до конечного пункта без промежуточной загрузки и разгрузки. Материал перемещается с помощью ковшей, укрепленных через равные промежутки (или сомкнутых между собой) на бесконечном тяговом гибком органе - цепи или ленте (табл. 8.16.).
Таблица 8.16
Основные параметры ковшей
| Шаг ковшей, мм | Полезная емкость i0, л | Шаг открытых ковшей, мм | Полезная емкость i0, л | ||
| Ковши глубокие | Ковши мелкие | Ковши с бортовыми направляющими | |||
| остроугольные | скругленные | ||||
| 0,2 | 0,1 | - | - | - | |
| 0,4 | 0,2 | - | - | - | |
| 0,6 | 0,35 | 0,65 | - | ||
| 1,3 | 0,75 | 1,3 | - | ||
| 2,0 | 1,4 | - | |||
| 4,0 | 2,7 | 6,4 | |||
| 6,3 | 4,2 | ||||
| - | 7,8 | ||||
| - | - | ||||
| - | - | ||||
| - | - |
Тип элеватора и форму ковшей выбирают в зависимости от характеристики транспортируемого материала по таблице (табл. 8.17).
Таблица 8.17
Примечание: Типы ковшей: Г - глубокий, М - мелкий, О - остроугольный с бортовыми направляющими, С - с скругленным дном и бортовыми направляющими.
Производительность ковшового элеватора определяют по уравнению
(8.58)
ще i0 - геометрическая полезная емкость ковша, л; ак - шаг ковшей, м. Для глубоких и мелких ковшей, располагаемых с интервалом, ак = 2,5-=-3,0 h; для непрерывно расположенных ковшей с бортовыми направляющими ак»п; где h - высота ковша, м; v - скорость движения ленты или цепи, м/сек; ψ - коэффициент заполнения ковша (см. табл. 8.17).
Параметры и производительность ленточно-цепного конвейера определяются так же, как и ленточного (см. гл. 6).
В качестве тягового элемента чаще всего применяют сварные комбинированные цепи (табл. III.1.10), пластинчатые (табл. III. 1.11), реже - роликовые и специальные цепи. Несущим элементом служит конвейерная лента по ГОСТ 20-76 (см. параграф 4.4).
Во избежание проскальзывания цепи по ленте должно быть выдержано условие:
где b - угол наклона конвейера, град; f - коэффициент трения между лентой и площадкой цепи: f = 0,3...0,4; w - коэффициент сопротивления движению ленты по боковым роликам: w = 0,04...0,05; k c - коэффициент распределения нагрузки на опорную площадку цепи: k c » 0,45...0,5.
Тяговый расчет конвейера ведется методом обхода по контуру (см. параграф 5.2).
Расчет пластинчатых крутонаклонных конвейеров производится по методике, изложенной в параграфах 8.2 и 8.3. Ширина настила конвейера с бортами определяется по формуле (8.5), и из табл. 7.8 выбираются основные параметры ходовой части конвейера.
Табл. 7.8. Параметры ходовой части пластинчатых конвейеров, имеющих настил с бортами
| Ширина настила, мм | Высота бортов, мм | Толщина настила, мм | Тяговая цепь | Погонная масса ходовой части, кг/м | ||
| шаг, мм | тяговое усилие цепей, кН | диаметр валика цепи, мм | ||||
| 11,2 | ||||||
Глава 8. ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
| Пластинчатые конвейеры предназначаются для транспортирования острокромочных или горячих материалов, кусковых или штучных грузов (рис. 8.1). Эти конвейеры состоят из тягового органа (в виде одной пли двух бесконечных тяговых цепей) с прикрепленным к нему настилом из отдельных пластин, приводного и натяжного устройств, загрузочного устройства и рамы. При плоском настиле возможно наличие и разгрузочного устройства в виде плужкового сбрасывателя. Привод наиболее часто осуществляется от электродвигателя через редуктор. 8.2. НОРМАТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ПЛАСТИНЧАТЫХ КОНВЕЙЕРОВ Типы конвейеров. Пластинчатые конвейеры различаются в основном конструкцией настила (рис. 8.2). Тип конвейера выбирается в зависимости от его назначения. Сведения о пластинчатых конвейерах приводятся в табл. 8.1...8.3. | |
| Рис. 8.1. Схемы пластинчатых конвейеров: а - горизонтального; б - наклонно-горизонтального; в - наклонного; г - горизонтально-наклонно-горизонтального; ПМ - приводной механизм, НУ - натяжное устройство |
Рис. 8.2. Типы пластинчатых конвейеров (к табл. 8.1)
Табл. 8.1. Типы пластинчатых конвейеров (ГОСТ 22281-76) и область их применения
Табл. 8.2. Основные размеры пластинчатых конвейеров (ГОСТ 22281-76)
* Для конвейеров типа БВ, КМ и КГ - по внутреннему размеру.
** Внутренний размер.
Табл. 8.3. Скорость движения ходовой части и номинальная производительность пластинчатых конвейеров (ГОСТ 22281-76)
Пластинчатые конвейеры бывают двух исполнений: с ходовой частью с катками; с ходовой частью без катков - катки (опорные ролики) являются элементом металлоконструкции.
Настил и борта. Ширина настила (мм) при транспортировании насыпных грузов принимается из условия
где k – коэффициент: для сортированного груза k = 2,7; для рядового груза k = 1,7; а¢ - наибольший размер типичного куска груза, мм [см. формулы (4.2)...(4.4)].
Ширина настила при транспортировании штучных грузов должна удовлетворять условию
где b 1 - наибольший поперечный размер груза (рис. 8.3) мм; В 1 - запас ширины настила: для безбортовых конвейеров В 1 = 50...100 мм, для бортовых В 1 = 100...150 мм.
Высота бортов при транспортировании насыпных грузов выбирается из табл. 8.4 с учетом данных табл. 8.5.
Высота бортов h при транспортировании штучных грузов принимается 100...160 мм.
 | Полученные ширина настила и высота бортов должны быть округлены до ближайших размеров по ГОСТ 22281-76 (см. табл. 8.2). Цепи тяговые. Для пластинчатых конвейеров тяговые цепи выбираются согласно данным таблиц III.1.11...III.1.14. Шаг цепей назначается в зависимости от ширины настила (табл. 8.6). Скорость ходовой части (полотна) пластинчатых конвейеров выбирается в зависимости от ширины настила согласно рекомендациям табл. 8.7. Угол наклона. Наибольший угол наклона пластинчатого конвейера при транспортировании насыпных грузов выбирается по табл. 8.8. |
| Рис. 8.3. Расположение штучных грузов на настиле конвейера: а - при автоматической укладке; б - при ручной укладке |
| При номинальной ширине настила, мм | |||||||
Примечание. Предпочтительны размеры, помещенные между линиями.
Табл. 8.8. Наибольшие допустимые углы наклона пластинчатых конвейеров при транспортировании сыпучих грузов
* r - угол трения груза (настил в движении), град.
При этом необходимо, чтобы угол наклона конвейера
где j д - угол естественного откоса груза в движении, град [см. 4.6)].
Натяжное устройство. Ход натяжного устройства выбирается в зависимости от шага тяговых цепей (табл. 8.9).
Загрузочные воронки. Основные размеры загрузочной воронки для пластинчатых конвейеров (рис. 8.4) в зависимости от ширины настила можно принимать по табл. 8.10.
Условное обозначение пластинчатого конвейера. Условное обозначение стационарного пластинчатого конвейера общего назначения, согласно ГОСТ 22281-76, содержит наименование изделия («конвейер пластинчатый») обозначение типа конвейера и исполнения, ширину настила ходовой части (см) и обозначение стандарта.
Например, стационарный пластинчатый конвейер общего назначения бортовой волнистый (БВ), исполнения 1, с шириной настила ходовой части В = 800 мм обозначается:
Конвейер пластинчатый БВ-1-80 ГОСТ 22281-76.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ПЛАСТИНЧАТОГО КОНВЕЙЕРА
Ширина настила без бортов (м) при транспортировании насыпных грузов
где h - высота борта (см. параграф 8.2), м; y - коэффициент, характеризующий степень использования высоты борта, y = 0,65...0,8.
Полученная ширина настила уточняется согласно указаниям параграфа 8.2.
Тяговая сила конвейера (Н)
где F min - наименьшее натяжение цепей (см. параграф 5.2), Н; w - коэффициент сопротивления пластинчатого конвейера (табл. 8.12); q - погонная масса груза на конвейере [формулы (5.3) и (5.11)], кг/м; L - длина горизонтальной проекции загруженной части рабочей ветки конвейера, м; q х.ч - погонная масса ходовой части конвейера, кг/м; L г - длина горизонтальной проекции конвейера, м; Н - высота подъема груза, м; F б - сопротивление трения груза о неподвижные борта [формула (8.8)], Н; F п.р - сопротивление плужкового разгрузчика [формула (5.30)].
Табл. 8.11. Значения коэффициента k b [к формулам (8.4) и (8.5)]
Табл. 8.12. Значения коэффициента сопротивления w для пластинчатых конвейеров
* Большие значения принимаются при путях с центрирующими устройствами, предохраняющими цепь от сдвига.
** При работе в зимних условиях в неотапливаемом помещении или на открытом воздухе приведенные значения увеличиваются в 1,5 раза.
В формуле (8.6) знак плюс перед qH принимается при подъеме груза, знак минус - при его опускании.
Сопротивление трения насыпных грузов о неподвижные борта (Н)
где f - коэффициент трения насыпного груза о стенки борта (табл. 4.1); h p - рабочая высота борта (по высоте груза), м; r - насыпная плотность груза, т/м 3 (см. табл. 4.1); l б - длина бортов, м.
Погонная масса ходовой части конвейера определяется по каталогу.
Приближенно погонную массу (кг/м) ходовой части конвейера можно принять
где В - ширина настила, м; К - см. табл. 8.13.
Мощность на приводном валу конвейера (кВт)
Табл. 8.14. Значения коэффициента k 1 [к формуле (8.11)]
Мощность двигателя для привода конвейера определяется по формуле (6.19).
Максимальное статическое натяжение тягового органа
где F min - наименьшее натяжение тягового органа (1000...3000 Н).
где L - длина конвейера, м; z - число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи; t - шаг тяговой цепи, м; k 1 - коэффициент приведения массы (учитывающий, что не все элементы конвейера движутся с максимальным ускорением, а также - влияние упругости цепи) (табл. 8.14).
При скорости полотна до 0,2 м/с динамические нагрузки на цепи можно не учитывать.
Расчетное натяжение тягового органа
Для одноцепного тягового органа F = F расч.
где k - коэффициент запаса прочности цепи: для горизонтальных конвейеров k = 6…8, с наклонными участками - k = 8...10.
Пластинчатые конвейеры рассчитывают аналогично ленточным конвейерам.
Производительность определяют по формуле (192)
Q - 3,6 aFo^Y т
Где V - скорость леиты в м! сек
Fо - площадь сечения желоба в ж2; - коэффициент заполнения; У - насыпная плотность материала в кг!/л3.
При лотковой форме пластин площадь сечения материала на ленте может быть принята равной сечению лотка. Некоторое недо - заполнение лотка материалом учитывают, вводя в формулу коэффициент заполнения |) = 0,7-^0,8. При выборе ширины лоткового конвейера нужно учитывать не только производительность, но и крупность кусков, наибольший линейный размер которых для удобства загрузки и разгрузки не должен превосходить V3 ширины лотка. Высоту бортов лоткового полотна определяют исходя из потребной производительности конвейера. Обычно она составляет 120-180 мм.
Скорость движения пластинчатой ленты составляет 0,2- 0,6 м! сек в зависимости от конструкции цепи и характера перемещаемого материала.
Определять усилия в цепях пластинчатого конвейера и затем мощность двигателя в условиях, когда известны размеры деталей конвейера, удобнее всего методом обхода по контуру.
Натяжение сбегающей ветви в точке / (рис. 108) во избежание Провисания принимают равным 1000-2000 н (100-200 кг).
Если натяжение цепи в точке / равно Sb то натяжение в точке 2 равна S., где S> = Si |- W^о - сопротивления на участке 1 -2
S , ^1-2 к, (207)
Г!_г = Q () L (а/ cos }