Устройство ленточных и скребковых конвейеров

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Ленточный конвейер

1.1 История развития конвейерного транспорта

1.2 Классификация конвейерного транспорта

1.3 Типы ленточных конвейеров

2. Скребковые конвейера

2.1 История развития скребковых конвейеров

2.2 Устройство подземных скребковых конвейеров

2.3 Автоматизация скребковых конвейеров

2.4 Типы и параметры скребковых конвейеров для угольных шахт

Заключение

Список литературы

Введение

В современном производстве наиболее прогрессивным видом транспорта, обеспечивающим высокую производительность при больших грузопотоках, является конвейерный транспорт. Конвейера являются неотъемлемой частью технологического процесса, они регулируют темп производства, обеспечивают его ритмичность, способствуют повышению производительности труда, позволяют решать вопросы комплексной механизации транспортно-технологических процессов. Непосредственная связь конвейерных машин с общим технологическим процессом производства предъявляет к ним особые требования в отношении прочности и способности работать в автоматических режимах.

Конвейерный транспорт имеет значительные преимущества перед традиционным автомобильным и железнодорожным: работник не участвует в собственно транспортном процессе, а занят только обслуживанием механизмов, что обеспечивает более высокую производительность труда и его безопасность; требуется использование только электрической энергии, тогда как колесный транспорт потребляет в основном более дорогое натуральное органическое топливо.

Применение конвейерного транспорта на угольных предприятиях Кузбасса и Беловского района

1. Ленточный конвейер

1.1 История развития конвейерного транспорта

Ленточные конвейеры применяются в горной промышленности России с 1861 года, За свое изобретение, транспортирующя машина, руский инжинер А. Лопатин получил авторское свидетельство, и в последствии применил ее на золотых приисках. В СССР в 1931 году на шахтах Донбасса появились первые подземные ленточные конвейеры, а в 1936 году их начали выпускать серийно. Все больше и больше угольных шахт переходили на применение конвейеров и в 1979 ленточные транспортеры применялись на 26% горизонтальных выработок и 80% наклонных. На карьерах конвейеры начали применяться в 1935 году, сначала на небольших, а со временем и на крупных карьерах. Позже, с развитие циклично-поточных технологий, мощные ленточные конвейеры стали применяться на рудных карьерах и как подъемные механизмы.

Применение конвейерного транспорта на угольных предприятиях Кузбасса и Беловского района

1.2 Назначение ленточного конвейера

Ленточный конвейер -- (англ. belt conveyor) транспортирующее устройство непрерывного действия с рабочим органом в виде ленты.

Ленточный конвейер является наиболее распространённым типом транспортирующих машин, он служит для перемещения насыпных или штучных грузов. Груз перемещается по ленте в горизонтальной плоскости или под углом до 30° к горизонту.

Классификация

Подземные ленточные конвейеры делятся на пять основных групп:

* для выработок примыкающих к лавам с наклоном от -3 до +6°.

* для выработок с нулевым, либо малым углом наклона.

* для выработок с углом наклона до 18°.

* для бремсбергов имеющих уклон до 16°.

* для наклонных стволов и главных уклонов с углом от 3 до 18°.

Расписать типоразмер конвейерных лент, марки для каждой выработок

1.3 Типы ленточных конвейеров

Крутонаклонные конвейеры

Размещено на http://www.allbest.ru/

Для повышения угла наклона применяют конвейеры с ребристой лентой (рис. 13.1, а), допускающей углы до 20-30°; с повышенной лотковостью (рис. 13.1, б) - до 25°; с прижимной лентой (рис. 13.1, в) - до 35-40°. На практике в небольшом количестве применяются конвейеры с лентой по рис. 13.1, а.

Сетчатые конвейеры

Сетчатые конвейеры имеют сетчатую ленту (см. рис. 7.4) и предназначаются для транспортирования горячих материалов, в частности для охлаждения брикетов после прессования. При этом происходит просеивание от мелочи, полученной от ломаных брикетов. Длина конвейеров до 200-300 м, ширина ленты до 2 м, скорость движения до 0,15 м/с. Для увеличения времени охлаждения брикеты перегружаются с верхней ветви на нижнюю, благодаря чему проходят путь, вдвое больший длины конвейера.

Ленточно-цепные конвейеры

Размещено на http://www.allbest.ru/

В ленточно-цепных конвейерах тяговым органом является цепь, а несущим - лента, что позволяет применять легкую ленту. Движение ленте передается либо трением (рис. 13.2, а), либо механическими зажимами (рис. 13.2, б).

Цепи применяют как пластинчатые, так и круглозвенные. Число прокладок в ленте определяется требованиями не механической прочности, а жесткости в продольном и поперечном направлениях и составляет две-три. Приводные станции аналогичны станциям пластинчатого конвейера. На концевых станциях кроме звездочек монтируют барабаны, свободно огибаемые лентой. При жестком креплении ленты к цепям применяют единое натяжное устройство для цепи и ленты. При сцеплении ленты с цепью трением применяют обособленные натяжные устройства для ленты и цепи. Применяются такие конвейеры для кускового неабразивного груза средней плотности. Производительность до 200-500 т/ч. Длина одной установки практически не ограничена (за счет применения промежуточных приводов). Угол наклона при обычных лентах 10-18^о, для лент специальных типов (гофрированных, ячеистых) до 35-40^о. При жестком креплении гофрированной ленты к цепи конвейер может изгибаться в горизонтальной плоскости.

Опыт эксплуатации показал, что конвейеры сложны, имеют большие размеры, стоимость их эксплуатации выше, чем обычных ленточных конвейеров. Применяются очень редко и перспективы не имеют.

Ленточно-канатные конвейеры

Конвейер (рис. 13.3, а) состоит из ленты 5, канатов 4, приводного устройства 6, натяжных тележек 2, 3, натяжных грузов 1 и поддерживающих конструкций 7. Функцию грузонесущего органа выполняет лента, тягового - канат.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лента имеет обкладки 1 (рис. 13.3, б), тканевые прокладки 2 и металлические полосы 3, заделываемые в ленту на расстоянии около 0,5 м для создания поперечной жесткости. Утолщенными частями 4 лента опирается на канаты 5, поддерживаемые роликами 6, которые укрепляются на стойках 7.

Канаты имеют диаметр до 35 мм. Приводное устройство должно отвечать тем же требованиям, что и привод бесконечных канатных откаток. Дополнительным требованием является синхронизация движения канатов, что достигается введением дифференциала или применением электрических методов, используемых в двухбарабанном приводе ленточного конвейера (см. 7.13). Натяжное устройство, обособленное для канатов и для ленты. В качестве натяжных устройств используются грузовые или автоматические натяжные станции (см. 7.6). Поддерживающие конструкции представляют собой ряд стоек 7 (рис. 13.3, б) с укрепленными на них поддерживающими шкивами для верхней и нижней ветви каната.

Производительность до 300-400 т/ч; длина до 4 км; угол наклона (по условию сцепления ленты с канатом) до 12°.

Основная цель применения - создание длинных конвейеров с легкой дешевой лентой. Практика эксплуатации показала, что лента специальной конструкции стоит дорого, конвейер имеет ряд недостатков: малый угол наклона, сложность ремонта ленты, соскакивание ленты с канатов и др. Применяют такие конвейеры в шахтах и на карьерах в очень ограниченном количестве.

2. Скребковые конвейеры

Скребковые конвейеры, предназначены для полезные ископаемые, перемещают груз с помощью скребкового тягового органа непосредственно по почве или по специальному настилу. Основное назначение этих конвейеров, работающих в угольной промышленности,- транспортирование отбитого угля из очистных забоев на откаточный штрек участка.

Передвижной забойный скребковый конвейер имеет важное значение, т. к. его став служит направляющей дорогой для выемочных машин и базой для секций механизированной крепи. Рациональное применение скребковых конвейеров обусловлено: малой высотой, сравнительной простотой изменения рештачного става, высокой производительностью, возможностью использования в качестве опоры струга или дороги при перемещении узкозахватной выемочной техники; удобством увязки с механизированной крепью; обеспечением передвижки става конвейера без разборки; хорошей навалкой благодаря небольшой высоте борта со стороны загрузки

2.1 История развития скребкового конвейера

Скребковые конвейеры впервые внедрены в 1935-36 в Кузнецком и Подмосковном угольных бассейнах для доставки угля из очистных забоев. В 1939 харьковский завод "Свет шахтёра" начал выпуск этих конвейеров. С конца 40-х -- начала 50-х гг. скребковые конвейеры -- основной вид забойного транспорта на угольных и калийных шахтах; они широко используются также на обогатительных и брикетных фабриках. В CCCP серийно изготовляют четыре типа базовых передвижных скребковых конвейеров (СПЦ-161, СП-202, СП-87П и СП-301), входящих в состав очистных механизированных комплексов и предназначенных для доставки угля из лав с пластами мощностью от 0,55 до 4,5 м

2.2 Устройство составных частей подземных скребковых конвейеров

Тяговый орган реализуется в виде сборки скребков посредством специальных звеньев с одной или двумя цепями. Цепи имеют возможность изгиба в горизонтальной и вертикальной плоскостях. В одноцепных конвейерах с консольными скребками цепь располагают в направляющих рештаков. Двухцепные конвейеры имеют разнесенное расположение цепей по концам скребка в направляющих рештаков или центральное - в центре скребка с шагом между осями 120-220 мм. Последняя конструкция способствует меньшей заштыбовке нижней ветви тягового органа. Цепи изготавливают из высокопрочной с повышенной износостойкостью стали и термически обрабатывают. Приводная станция состоит из приводного блока (один или несколько) приводного вала, рамы. Приводной блок выполняется в виде единой сборки, которая включает двигатель, гидромуфту, редуктор. Двигатели асинхронные с короткозамкнутым ротором с синхронной частотой вращения 1500 об/мин, напряжением 380, 660 или 1140 В. Повышение мощности идет за счет применения нескольких двигателей или одного двигателя специального исполнения с повышенной мощностью. Мощные агрегатные конвейеры имеют двухскоростные двигатели повышенной мощности с высоким пусковым моментом и водяным охлаждением. Может быть применена и объемная гидропередача: на штреке устанавливают электродвигатель и насос, а на конвейере - гидродвигатель, соединенный шлангом с насосом. При этом снижаются динамические нагрузки в установившемся режиме и при запуске, ограничиваются перегрузки при заклинивании, возможно регулирование скорости движения цепи, контроль натяжения цепи. Двигатель с редуктором соединен посредством гидравлической муфты. Гидромуфты применяют предохранительного типа с дополнительным объемом и несимметричными колесами. Муфта облегчает пуск двигателя и устраняет удары при пуске из-за люфтов. Ускорение тяговой цепи при пуске может как уменьшаться, так и увеличиваться (по сравнению с приводом без муфты), что зависит от скорости заполнения муфты рабочей жидкостью из дополнительного объема. Если заполнение быстрое, то возникает рывок цепи при запуске, если слишком медленное, то конвейер может совсем не запуститься (из-за длительной работы с большим скольжением нагревается рабочая жидкость и срабатывает тепловая защита). Муфты сглаживают мгновенную неравномерность распределения нагрузки между приводами, снижают в некоторой степени динамические нагрузки при установившемся движении и при заклинивании цепи. Редуктор - трехступенчатый цилиндр-конический, выходной вал которого зубчатой муфтой соединен с приводным валом. Привод конвейеров для высокопроизводительных забоев (3000-8000 т в сутки) снабжают планетарным или коническо-планетарным. Тяговые органы скребковых конвейеровдвухскоростным редуктором (рабочая скорость и маневровая) с механизмом отключения от вала двигателя и системой водяного охлаждения. Ресурс такого редуктора составляет 25000 часов. Приводной вал несет на себе одну или две звездочки. С увеличением числа зубьев увеличивается диаметр звездочек, но снижаются износ шарниров цепи и зубьев звездочки и динамические усилия в цепи. Для борьбы с заклиниванием цепи на зубе звездочки каждую из них снабжают сбрасывателем, представляющим массивную лапу, охватывающую звездочку. По общей компоновке приводные станции могут быть обычного типа и плосковерхие. У последних рештак привода не приподнимается над почвой, а располагается на одном уровне с линейными рештаками. Комбайн может проходить по приводу (до конца лавы), так что отпадает необходимость в нишах. Натяжные станции бывают с передвижной или с неподвижной концевой секцией, с винтовым или гидравлическим приводом. Их располагают в хвосте конвейера, а контроль натяжения (по провисанию цепи за приводом) производят в голове, что неудобно, поэтому в большинстве конструкций предусмотрено натяжение цепи приводом. Один конец цепи жестко стопорят (при помощи специальных зацепов) и короткими толчками реверсированного двигателя производят натяжение цепи. Привод от обратного вращения удерживается храповым механизмом, встраиваемым в редуктор. Применяются также для натяжения и соединения цепи переносные механические (лебедки с храповиком обратного хода) и гидравлические, которые имеют зацепы для захвата концов цепи. Эти устройства позволяют соединить цепь в любом месте на верхней ветви. Став конвейера набирают из отдельных секций длиной 1,35-1,9 м, называемых рештаками. Их разделяют по назначению - для передвижных и поставочных, одноцепных и двухцепных, реверсивных и нереверсивных конвейеров; по форме сечения - прямоугольные, сложной формы. Рештачный став может выполнять дополнительные функции: служить опорой для стругов, дорогой для комбайнов и т. д. В рештаках, нож отдирает земник и очищает почву при передвижке конвейера, борты служат дорогой для комбайнов, балка присоединяется к передвижной крепи, желоб предназначен для кабелей. К вспомогательному оборудованию относятся передвижчики, устройства для натяжения цепи, приспособления для удержания конвейера от сползания и подтягивания его, перегружатели, домкраты для выправления скребков, дробилки и др. Предохранительная гидромуфта Передвижчики предназначены для передвижки конвейера без разборки. Они представляют собой домкраты различных типов: реечные, винтовые, гидравлические, пневматические и др. При фронтальной передвижке конвейер передвигается сразу по всей длине. Домкраты располагаются через 8-12 м, питаются от общей магистрали и включаются все одновременно. При фланговой передвижке конвейер передвигают отдельными участками длиной 10 - 12 м. Конвейер получает изогнутую в плане форму. Передвижку можно осуществлять индивидуальными переносными или групповыми домкратами, расположенными по всей длине конвейера и включаемыми поочередно. Подающее устройство комбайна выполнено в виде зубчатой рейки на рештаках става, взаимодействия с которой зубчатое колесо механизма подачи осуществляется перемещение комбайна по рештачному ставу. Приспособления для удержания и подтягивания конвейеров необходимы для компенсации сползания конвейера при передвижке. Это сползание тем сильнее, чем выше угол падения пласта.

2.3 Автоматизация скребковых конвейеров

Требования к схемам автоматизации аналогичны требованиям, изложенным в 7.14 для ленточных конвейеров. Специфические требования: автоматическое отключение конвейера при обрыве цепи, остановка скребкового конвейера, - на который транспортирует груз неисправный конвейер, либо всех скребковых конвейеров линии. Автоматизация конвейеров, как отдельно стоящих, так и работающих в линии, осуществляется теми же средствами и аппаратурой, которые используются для ленточных конвейеров. Порыв цепи и остановка цепи контролируются одним магнитоиндуктивным датчиком скорости, который устанавливают в точке С (рис. 8.6, а) Где бы ни порвалась цепь, датчик срабатывает. Если его поставить в точке А, то при обрыве в точке В цепь продолжает двигаться по всему контуру, за исключением участка ВС, и датчик не срабатывает. Реле скорости должно иметь выдержку времени на отключение 1 - 3 с. На сбегающей ветви цепь испытывает очень значительные колебания из-за неравномерности хода (см. 8.6) и других причин, вследствие чего она может иногда останавливаться на время до 1 с. Отсутствие выдержки времени на отключение вызвало бы ложные остановки двигателя.

Специфические требования к схемам автоматизации: отключение двигателя при остановке цепей и при порыве одной цепи. Обнаружить обрыв одной цепи датчиком . Однако при этом происходит перекос скребков (рис. 8.6, б). Данное обстоятельство и заложено в основу работы аппарата контроля целости цепи. В 3-5 м от приводных звездочек под верхней ветвью устанавливают два магнитоиндуктивных датчика, реагирующих на проход скребков. Если цепи целые, то скребок одновременно проходит над датчиками, которые подают в аппарат контроля импульсы, совпадающие во времени. При перекошенных скребках возникает сдвиг импульсов во времени, что фиксируется аппаратом контроля. Помимо контроля целости аппарат служит и для отключения двигателя при остановке цепей.

2.4 Типы и параметры скребковых конвейеров для угольных шахт

ленточный и скребковый конвейер автоматизация

Конвейеры разделяют по следующим признакам:

по назначению - для очистных и подготовительных забоев;

по типу систем разработки - для лав обычного типа и для лав, движущихся по восстанию;

по характеру выполняемых функций - доставочные, изгибающиеся передвижные, тормозные, перегружатели.

Доставочные конвейеры выполняют только функции транспортирования; передвижные предназначены для работы в комплексе с каким-либо агрегатом и выполняют кроме транспортирования другие функции опоры для комбайна, струга и пр. Тормозные конвейеры предназначены для работы при больших углах наклона. Перегружатели служат для сопряжения конвейера лавы с конвейером штрека:

по мощности пластов - для пластов средней и большой мощности, для тонких пластов;

по количеству цепей - одно- и двухцепные;

по количеству приводов - одноприводные и многоприводные;

по способу перемещения на новую машинную дорогу - разборные, перемещаемые после разборки по частям, и передвижные, перемещаемые без разборки. Последние делятся на жесткие, передвигаемые по всей длине одновременно, и изгибающиеся, передвигаемые по частям с изгибом рештачного става.

Доставочные конвейеры, имеют рештаки облегченного типа .Конвейеры для тонких пластов имеют горизонтальное замыкание цепи, секции укорочены .

Передвижные конвейеры имеют кольцевые. Разборный сркебковый конвейер с горизонтальным замыканием цепицепи и рештаки утяжеленного типа, соединяемые между собой замками, которые обеспечивают зазор между рештаками и позволяют им иметь относительный угол поворота в плане до 3 о .

Тяговый орган - двухцепной с разнесенными цепями (рис. 8.8) или расположенными в центре скребка (рис. 8.9). При порыве одной цепи конвейера с разнесенными цепями перекос скребков может достичь такой величины, что цепь выскакивает из направляющих и заклинивается.

Тормозные конвейеры применяют при больших углах наклона для предотвращения повышения скорости и дробления. От обычных конвейеров они отличаются большей высотой Скребков, наличием устройств для предотвращения сползания рештаков, устройств для затягивания цепи при монтаже.

Конвейеры для лав, работающих по восстанию или на клиновой подкладке для предотвращения ссыпания угля.

Передвижные скребковые перегружатели предназначены для перегрузки угля с конвейера очистного забоя на штрековый конвейєр. Своей приподнятой частью перегружатель располагается над штрековым конвейером, образуя с ним телескопическую систему. Это позволяет производить изменение длины штрекового конвейера не ежесменно, а раз в 10 - 20 суток. Выпускаются перегружатели с длиной телескопической части 30 -35 м, производительностью до 1100 т/ч. Тяговые органы изготавливают из круглозвенных цепей трех типоразмеров 18х64; 24х86; 30х108 (калибр х шаг в мм). Шаг скребков соответственно типоразмеру цепи - 1024; 1202; 1080 мм. Расстояние между осями цепей 120-600 мм. Количество цепей 1 или 2. Рабочая скорость цепи 0,98 - 1,063 м/с, маневровая - 0,345 м/с. Производительность 125-1000 т/ч. Рекомендуемая схема привода - с одним двигателем повышенной мощности. При необходимости принимаются головной и хвостовой приводы. Мощность двигателя от 30 до 250 кВт. Зарубежные конвейеры ни по конструкции, ни по параметрам существенных отличий не имеют.

Заключение

Монтаж конвейеров целесообразно произвести предварительно на поверхности и опробовать конвейер вхолостую. При транспортировании узлов в шахту не рекомендуется разбирать блок редуктор - двигатель, особенно при наличии турбомуфты. До начала монтажа необходимо установить пусковую аппаратуру и проложить линии для энергоснабжения и освещения. Сборку конвейера начинают с привода. Внимание нужно обратить на обеспечение удобной и надежной перегрузки на последующий транспортный механизм, обеспечение соосности отдельных узлов и укрепление привода с целью предохранения его от сползания. Зазор между крепью и рештаками должен быть не менее 50 мм. После сборки конвейера заливают масло в редуктор и рабочую жидкость в турбомуфту, проверяют наличие смазки во всех узлах конвейера и производят запуск. Работа конвейера вхолостую должна продолжаться 10-15 мин. После этого следует опробовать работу конвейера под нагрузкой в течение примерно такого же времени. При эксплуатации конвейера нужно контролировать исправность цепей и рештаков. Деформированные звенья и скребки должны быть своевременно удалены и заменены новыми. Нужно контролировать надежность и исправность замковых соединений. Стыки секций не должны иметь порогов. В конвейерах, передвигаемых без разборки, замки должны обеспечивать соответствующий люфт. Редукторы должны работать без стука и шума, не должно быть течи масла. Особого внимания требуют турбомуфты. Необходимо следить за уровнем масла. Полная замена масла производится через 2 - 3 месяца работы, частичная - по мере надобности. Согласно правилам охраны труда запрещается осмотр и ремонт работающих скребковых конвейеров, движение людей по конвейеру, перевозка леса конвейерами, не приспособленными для этого, и перевозка оборудования всеми видами конвейеров. Предусматривается предупредительная сигнализация при запуске конвейерной линии. Снятие движущегося леса должно производиться за задний по ходу конец.

Размещено на Allbest.ru