Ленточный конвейер: ГОСТ, устройство, типы, применение

Цепной конвейер

В производстве и на предприятиях разного профиля нередким стало использование цепного конвейера. Данные конвейеры предназначаются для транспортировки больших, тяжелых грузов, для грузов обладающих высоким температурным уровнем.

Производительность данного вида конвейеров достаточно большая в сравнении например с конвейером ленточного типа.

При всей их громоздкости, они, тем не менее, выполняют свою работу на достаточно высоком качественном уровне, поэтому, даже не смотря на их дороговизну и уход, который им необходим, цепные конвейеры зарекомендовали себя как достаточно стабильно работающие и износостойкие агрегаты.

Наиболее широко распространено применение цепных конвейеров в автомобильной промышленности, где детали для автомобилей подаются именно на конвейерах данного типа.

Характеристики цепного конвейера

Основным в работе данного конвейера является то, что усилие здесь создается посредством цепи, их может быть две или одна. Конвейер сконструирован таким образом, что позволяет выполнять загрузку, перемещение, стразу по двум веткам и последующую отгрузку перемещаемого материала.

Цепной конвейер имеет вид этакого короба, внутри которого размещена перегородка. Сконструирован цепной конвейер из узлов типового вида. В конструкции конвейера имеются три секции, проводная, секция для натяжения и секция промежуточная. Рабочим органом конвейера является цепь, которая оснащается специальным скребком.

Цепи, в зависимости от модификации конвейера могут быть кованными, либо состоять из круглых звеньев.

Работа цепного конвейера вида осуществляется за счет электрического двигателя и редуктора. Данное оборудование расположено на раме, и связываются посредством передачи ременного типа с входным валом редуктора, который имеет вид цилиндра. Таким образом сконструирован привод цепного конвейера.

Цепные конвейеры имеют множество подразделений на типы. Это зависит от их конструктивных особенностей. Конвейер может быть тележечного вида, то есть имеет зонирование по перевозке грузов.

Желобчатый конвейер применим там, где необходима подача сыпучих материалов, такие конвейеры еще имеют название скребковые, следующим типом конвейеров цепного вида является уборочный конвейер.

Цепной конвейер — эксплуатация и применение

Определим некоторые преимущества работы цепного конвейера.

К ним можно отнести во-первых то, что на данных конвейерах возможна настройка размеренного движения перевозимого груза, предотвращающего его падение или съезжание с ленты конвейера.

Следующим немаловажным положительным аспектом является то, что данные виды конвейеров оснащаются специальными устройствами, как то: антискользящие накладки, бортики и специальные ограничители.

Отрадно еще и то, что устройство данных агрегатов позволяет проводить настройку, которая задает маршрут и количество перевозимого груза. К тому же данный вид конвейеров является достаточно эргономичным, что позволяет содержать его в довольно стесненных условиях или помещениях небольшой площадью.

Следует отметить так же, что конструкция цепного конвейера позволяет перемещать грузы, габариты которого превосходят сам транспортер.

Таким образом, становится ясно, что для достижения наиболее качественных результатов, которые при этом не будут достигаться посредством тяжелого труда, применение и использование в производстве цепных конвейеров, является необходимым и рациональным решением.

Устройство ленточного конвейера

Что из себя представляет ленточный конвейер?Это лента натянутая между двумя барабанами, натяжным и приводным. Между барабанами лента скользит по поддерживающим роликам или настилу. Настил используется в тех случаях, когда масса перемещаемого груза не значительная и длина трассы не очень большая. Натяжной барабан представляет из себя трубу с двумя фланцами через которые проходит вал и подшипниковые узлы с устройством натяжения. При помощи этого барабана лента натягивается до нужной степени, а так же центрируется для предотвращения сползания ленты. Приводной барабан это труба с двумя фланцами и валом на конце которого установлен электродвигатель с редукторным механизмом.

Принцип действия и основные узлы скребкового конвейера

Скребковый конвейер – надежное приспособление, предназначенное для непрерывного перемещения порошкообразных, кусковых и гранулированных сыпучих грузов.

Среди его преимуществ можно выделить:

• возможность разгрузки в различных точках при помощи нескольких выпускных клапанов;
• меньшую (в сравнении с ленточным конвейером) площадь, необходимую для его установки;
• закрытую конструкцию, которая делает его пыле-, газо- и водонепроницаемым.

Такими транспортерами пользуются предприятия АПК, металлургической отрасли, угольной промышленности и т.д.

Принцип действия скребкового конвейера

В процессе транспортировки продукта всегда задействована только одна часть постоянно вращающейся цепи. По всей ее длине, на равном расстоянии друг от друга, размещены скребки. Они заталкивают груз по направлению к натяжной станции, проводят по днищу желоба и выталкивают к месту выгрузки материала. Затем полотно возвращается наверх через приводную станцию.

Если скребковый конвейер имеет горизонтальное положение, слой продукта может превышать высоту скребков. Это не помешает нижнему и верхнему слоям образовать единый поток, максимально возможная высота которого зависит от нижеперечисленных факторов.

1. Плотность продукта. Если плотность имеет высокий показатель, то трение между слоями материала будет незначительным и транспортировка пройдет быстрее.
2. Внешнее трение. Этот фактор зависит не только от свойств груза, но и от качества стенок желоба.
3. Внутреннее трение. Чем меньше частицы продукта, тем ниже этот показатель.

Следовательно, скорость движения материала будет меньше у стенок желоба (из-за дополнительного соприкосновения с ними) и выше в центре потока. В случае применения вертикального скребкового конвейера или нории, необходимо также учитывать массу продукта.

Основные узлы скребкового конвейера

К основным узлам конструкции относятся: желоб, приводная станция, натяжная станция, комплекс скребков, став, тяговые цепи.

Желоб состоит из днища, крышки и двух боковых стенок. В верхней части движется цепь, в нижней – груз. Как правило, в вертикальных или наклонных моделях транспортеров между полотнами цепи устанавливается перегородка. Она предотвращает провисание нисходящей части под давлением массы содержимого.
Приводная станция состоит из звездочки (она приводит полотно в движение) и двух валов с подшипниками.
Натяжная станция также имеет звездочку и вращается за счет движения обратной ветви полотна. Натяжное устройство может состоять из автоматических нажимных пружин или ходового винта. В первом случае дополнительно применяется выключатель хода.
Скребки крепятся на тяговых цепях. Они погружают материал и перемещают его со скоростью примерно 1 м/с, размещаясь на равном расстоянии друг от друга.
Став соединен с натяжной и приводной секциями. Он представляет собой промежуточный сектор с расположенным внутри замкнутым тяговым механизмом.
Тяговые цепи горизонтального транспортера оказывают давление только на нижнюю часть конструкции

Поэтому, важно, чтобы звенья были с плоскими скребками и перемещали содержимое впереди себя по всей длине конструкции. От этого зависит скорость транспортировки и ее качество.

5 Технические требования

Конвейеры изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта и НД на конвейеры конкретных моделей по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

Климатическое исполнение конвейеров – У, категории размещения – по ГОСТ 15150.

Конструкция конвейера должна обеспечивать:

• надежную защиту подшипников роликов и барабанов от загрязнения;
• компенсацию вытяжки ленты при эксплуатации;
• предотвращение попадания кускового материала между нижней ветвью ленты и барабаном;
• защиту привода механизма конвейера от попадания в него сыпучего материала и влаги. Зубчатые передачи привода должны быть заключены в закрытые масляные ванны;
• свободное вращение роликов и барабана.

Допустимый момент М, кг . см, приведения ролика или барабана во вращение должен быть не более определяемого по формуле, где w – коэффициент сопротивления вращению, равный 0,04 – для роликов и 0,07 – для барабанов;

m – масса вращающихся частей ролика или барабана, кг;

D – наружный диаметр ролика или барабана, см;

удобную и безопасную замену быстроизнашивающихся узлов и деталей;

защиту ленты шириной 650 мм и более от падающего груза применением амортизирующих устройств;

монтаж и замену привода без снятия приводного барабана;

ежесменное техническое обслуживание одним оператором;

диагностирование по ГОСТ 27518 и ГОСТ 25044.

Конкретные требования по приспособленности к диагностированию и уровню автоматизации процессов диагностирования рекомендуется устанавливать вНД на конвейеры конкретных моделей.

Устройства для загрузки и очистки ленты конвейера в местах соприкосновения с ней должны быть окантованы материалом, по качеству не хуже резины по ГОСТ 7338.

Смазочные масленки – по ГОСТ 19853.

Окраску конвейеров осуществляют в соответствии со схемами окраски конвейеров конкретных моделей. Класс покрытия – VII по ГОСТ 9.032. Группа условий эксплуатации – VI по ГОСТ 9.104.

Комплектность

В комплект поставки конвейера входят:

– запасные части, инструмент и материалы согласно ведомости ЗИП;

– эксплуатационная документация по ГОСТ 2.601;

– ремонтная документация по ГОСТ 2.602 (через 18 мес. после начала серийного производства на партию конвейеров по заказам эксплуатирующих и ремонтных организаций).

На каждом конвейере должна быть маркировочная табличка по ГОСТ 12969, содержащая:

• наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;
• индекс конвейера;
• заводской номер конвейера;
• год выпуска;
• обозначение нормативного документа, по которому изготовлен конвейер;
• указание страны-изготовителя, например «Сделано в России».

На конвейеры, прошедшие сертификацию, наносят Знак соответствия по ГОСТ Р 50460.

На каждое грузовое место должна быть нанесена транспортная маркировка по ГОСТ 14192.

Упаковка

Требования к упаковке устанавливают в НД на конвейеры конкретных моделей с учетом требований ГОСТ 9.014.

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.

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:

1. 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.
2. 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
3. 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:

1. Доставочные. Этот вариант исполнения предназначен исключительно для транспортировки вещества на различные расстояния.
2. Агрегатные установки. Как правило, подобный механизм работает совместно с другими выемочными агрегатами. Однако, в этой связке редко проводится установка других транспортировочных элементов.
3. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

1. С разборной.
2. С круглозвенной.
3. 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:

1. Переносные.
2. 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.

6 Требования эргономики, безопасности и охраны окружающей среды

Требования эргономики, безопасности и охраны окружающей среды – по ГОСТ 12.2.022.

Конструкция механизма изменения угла наклона рамы конвейера должна обеспечивать плавный подъем и опускание рамы. Привод механизма изменения угла наклона может быть электрическим или ручным. Усилие на рукоятке ручного механизма должно быть не более 180 Н (18 кгс).

Ручной привод механизма должен располагаться сбоку конвейера.

Время подъема (опускания) рамы конвейера должно быть не более:

20 мин – при ручном приводе;

5 мин – при электрическом приводе.

Механизм изменения угла наклона рамы конвейера должен иметь систему блокировки для устранения возможного произвольного опускания или подъема рамы.

Конвейеры с расстоянием между осями барабанов более 10 м и углом наклона более 20° должны быть оборудованы устройством, автоматически предотвращающим обратный ход груженой ленты при остановке привода конвейера.

Для предотвращения схода ленты у конвейеров с расстоянием между осями барабанов 20 м и более должны быть предусмотрены направляющие устройства. Предельные положения ленты должны контролироваться конечными выключателями.

Сигнальные цвета и знаки безопасности – по ГОСТ 12.4.026.

Методы испытаний

Средства испытаний

Средства измерений, испытательное оборудование и материалы, необходимые для проведения испытаний, рекомендуется указывать в методике испытаний.

Стандартизованные средства измерений должны быть поверены в соответствии с требованиями ПР 50.2.006 []; нестандартизованные – аттестованы по ПР 50.2.009 [].

Погрешности средств измерений должны быть не более:

• ±0,3 %- при измерении линейных размеров до 10000 мм;
• ±0,5 %»»линейных размеров св. 10000 мм;
• ±0,02 рад (1°)»»угловых величин;
• ±2,5 %»»массы;
• ±2,5 %»»времени;
• ±1 °С»»температуры;
• ±2 %»»усилий до 1000 Н.

Подготовка к испытаниям

С конвейером, предъявляемым на испытания, в зависимости от вида испытаний представляют следующую сопроводительную документацию:

• программу и методику испытаний;
• эксплуатационную документацию по ГОСТ 2.601;
• НД на серийно выпускаемый конвейер;
• акт приемосдаточных испытаний и протокол предшествующих периодических испытаний (для периодических испытаний);
• комплект рабочих чертежей серийного производства.

Проведение испытаний

Визуальный контроль конвейеров и их составных частей проводят без снятия и разборки агрегатов.

При этом проверяют:

• комплектность сопроводительной документации;
• комплектность и правильность монтажа конвейера в целом и его составных частей;
• правильность выбора рабочей стороны и качество стыка конвейерной ленты;
• отсутствие видимых повреждений агрегатов и деталей, некачественно выполненных покрытий, сварных швов и крепежных соединений;
• состояние уплотнений, отсутствие течи масла;
• заправку агрегатов конвейера смазочными материалами в необходимых объемах;
• качество сборки и монтажа узлов и агрегатов;

Проверку момента приведения ролика и барабана во вращение проводят не менее чем у 0,5 % роликов и не менее чем у 10 % барабанов. Проверку проводят в специальном приспособлении приложением усилий к наружной поверхности обечайки.

При проверке работы конвейера на холостом ходу контролируют:

• скорость ленты;
• действие натяжного устройства ленты;
• равномерность вращения барабанов и роликов;
• ход и центрирование верхней и нижней ветвей ленты на барабанах и роликах. Допустимое отклонение ленты от продольной оси конвейера – не более половины разности между длиной обечайки приводного барабана и шириной ленты;
• работоспособность предохранительных устройств и устройств управления методом четырехкратного включения и выключения.

Проверку работы конвейера под нагрузкой проводят с целью оценки работоспособности и безопасности конвейера и его составных частей после проверки по . После достижения номинальной скорости движения ленты конвейер постепенно загружают.

При этом контролируют:

• правильность загрузки конвейера в продольном направлении и центрирование перемещаемого груза на ленте (визуально);
• стабильность положения перемещаемого груза на ленте (визуально);
• действие тормозов (при четырехкратном пуске и торможении конвейера определяют путь и время торможения и отпускания тормозов);
• действие натяжного устройства конвейерной ленты путем двукратного натяжения и ослабления ленты, при этом ленту каждый раз следует разгонять до номинальной скорости;
• температуру подшипников всех узлов конвейера. Контроль проводят при помощи датчиков температуры. После непрерывной работы конвейера не менее 2 ч температура подшипников не должна превышать: 40 °С – для подшипников с консистентной смазкой и 70 °С – для подшипников с жидкой смазкой;
• ход и центрирование верхней и нижней ветвей ленты на барабанах и роликах;
• работу ограничителя обратного хода наклонных конвейеров при загруженной ленте и отключенном приводе;
• соблюдение требований по вибрации, шуму и уровню концентрации пыли в рабочей зоне конвейера, приведенных в ГОСТ 12.2.022.

Характеристики, по которым различают конвейеры

На современном рынке представлен большой ассортимент конвейеров для транспортировки различных грузов. При их классификации учитываются следующие параметры:

• направление перемещения предметов и материалов (наклонные, горизонтальные, вертикальные);
• назначение и тип транспортируемых грузов (насыпные, штучные);
• функциональные особенности (сборные, сортировочные, транспортировочные);
• тип установки (подвесные, напольные);
• тип тягового механизма (ленточные, цепные, канатные);
• тип грузонесущего полотна (ленточные, пластинчатые, люлечные, ковшовые, скребковые);
• расположение оператора (рабочие, распределительные).

Существуют также устройства, в которых нет тягового органа. В них транспортировка предметов и материалов осуществляется за счет наличия инерционного, гравитационного или винтового механизма.

Ленточные конвейеры могут быть оснащены грузонесущим полотном карманного, профилированного или гладкого типа.

Устройство может быть оборудовано рабочим или распределительным местом для оператора. В первом случае рабочее место специалиста находится непосредственно на конвейере и движется вместе с ним, а во втором случае оно строго зафиксировано.

Существует еще одна классификация, согласно которой конвейерные ленты для перемещения грузов делятся на две большие группы – с гибким тяговым органом и без него. Машины с гибким тяговым механизмом в свою очередь делятся на:

• ленточные,
• канатно-ленточные,
• цепные,
• канатно-роликовые.

Устройства без тягового механизма также делятся на две группы – винтовые и шаговые. Винтовые конвейеры без тягового механизма могут быть:

• штанговыми,
• вибрационными,
• качающимися с постоянным или переменным давлением на желоб.

Как видно из этой классификации, конвейерное оборудование для транспортировки предметов и материалов может иметь самую разную конструкцию и назначение.

Принцип действия цепных транспортеров

Как и у ленточного транспортера, принцип работы основан на обращении закольцованной цепи вокруг ведущего и натяжного барабана. За счет натяжения цепи с ведущего колеса на ведомое передается крутящий момент. В ходе линейного перемещения цепи по рабочей ветви закрепленные на ней скребки, короба или контейнеры перемещают полезный груз.

Цепной конвейер скребкового типа имеет рабочую ветвь, оснащенную скребками. Она движется в коробе. Это дает возможность перемещать сыпучие и полужидкие субстанции. Скребки погружаются целиком или полностью и увлекают груз за собой. В конце рабочей ветви размещается выходной патрубок, через который транспортируемая субстанция покидает транспортер. В других типах полезная нагрузка размещается в коробах, черпаках, контейнерах или на открытых площадках, закрепленных на цепи. Такие устройства могут перемещать и жидкие грузы.

Приводной орган конвейера весьма прочен, может выдерживать как большие физические нагрузки, так и значительные перепады температуры. Это открывает данному классу конвейеров путь в горячие цеха металлургических, химических и машиностроительных предприятий и в стационарные морозильные установки большой мощности и площади.

Цепь может изгибаться в любом направлении, поэтому конфигурация конвейера может быть выбрана исходя из потребностей производства.

Двухвинтовой конвейер твинвейер

Подобный вариант исполнения конвейера предназначен прежде всего для транспортировки штучных грузов, к примеру, бумажных мешков или ящиков. Ключевыми особенностями подобной конструкции можно назвать следующее:

1. Она представлена двумя параллельными трубами, которые могут быть расположены на расстоянии от 200 до 300 мм друг от друга.
2. Одна труба характеризуется наличием правого расположения витка, второй левого.
3. Основная рабочая часть представлена ребрами.
4. Боковые усилие, которые возникают при вращении основной части, нейтрализуют друг друга. За счет этого и обеспечиваются условия для транспортировки грузов.
5. Большинство моделей рассматриваемого оборудования имеют длину от 15 д 30 метров. При это создается конструкция из отдельных секций, длина которых составляет 3 метра.
6. Для фиксации каждой части применяются специальные элементы. Соединение отдельных секций проводится за счет пространственных шарниров, которые позволяют каждую секцию перемещать относительно друг друга на небольшой угол.
7. Основное вращение создается электрическим двигателем. В большинстве случаев он монтируется на специальной переносной раме, которая расположена с одной из сторон.

Особенность этой конструкции заключается в том, что она редко применяется по причине сильного износа штучной тары. Кроме этого, подобные конвейеры характеризуются низкой производительностью в сравнении с другими подобными устройствами.