Файл: Горные машины и оборудование вв е де н ие в с пе ци а льн о с ть.pdf

126 для перехода к полной автоматизации управления машинами и ком- плексами машин.
4. Автоматизация управления машинами и комплексными конвейер- ными системами с использованием ЭВМ.
5. Снижение массы и уменьшение габаритных размеров конвейеров за счет принципиально новых, облегченных конструкций машин и их узлов, широкого применения пластмасс и легких сплавов, гнутых профилей металла вместо прокатных и т.п.
6. Улучшение условий труда обслуживающего персонала и производ- ственных рабочих, исключение возможности потерь транспортируе- мого груза, изоляция от окружающей среды пылевидных, горячих, газирующих и химически агрессивных грузов.
7. Унификация и нормализация оборудования с одновременным увели- чением количества его типоразмеров.
8. Повышение качества и культуры производства машин за счет широ- кого применения методов передовой технологии и технической эсте- тики.
Область применения конвейеров. Высокая производительность, непрерывность грузопотока и автоматизация управления обусловили широкое применение конвейеров в различных отраслях промышленно- сти. В ряде случаев одна и та же транспортная операция может быть выполнена различными конвейерами.
При решении задачи рационального выбора типа конвейера, обес- печивающего наибольший технический и экономический эффект, необ- ходимо учитывать следующие факторы: свойства транспортируемых грузов; расположение пунктов загрузки и разгрузки, а также расстояние между ними; потребную производительность машин; требуемую сте- пень автоматизации производственного процесса, обслуживаемого про- ектируемой транспортной установкой; способ хранения груза в пункте загрузки (в бункерах, штабелях, на стеллажах и т.п.) и характеристику устройства, принимающего груз (конвейер, бункер, технологическая машина и т.п.); характеристику места установки транспортного устрой- ства (на открытой местности, в отапливаемом или неотапливаемом по- мещении); размеры пространства, отводимого под транспортирующую установку; конфигурацию трассы; особые факторы, вызванные специ- фикой обслуживаемого установкой производства (недопустимость пы- ления, шума); возможность частого изменения трассы транспортирова- ния или системы адресования; требования техники безопасности и др.

127
В зависимости от размера кусков груза и его массы может быть произведен ориентировочный выбор типа конвейера с последующим уточнением его конструктивного исполнения.
Основные элементы конвейеров.
Тяговые элементы.
В качестве тяговых элементов конвейеров служат ленты, цепи и канаты.
Ленты используют резинотканевые, цельнотканевые и резинотро- совые.
В конвейерах с цепным тяговым органом используют цепи пла- стинчатые, круглозвенные, разборные, крючковые, вильчатые и др. При легких режимах работы применяют простые пластинчатые шарнирные
(безвтулочные) цепи: штыревые, роликовые и катковые. Их звенья об- разуются из пластин, свободно надеваемых на концы валиков. Из-за не- большой площади их шарнира возникают высокие удельные нагрузки в шарнирах и быстрый износ при повышенных скоростях и больших тя- говых усилиях.
При средних и тяжелых режимах работы используют втулочные, втулочно-роликовые и втулочно-катковые цепи.
а)
б)
Рис. 4.28. Круглозвенные (а) и пластинчатые (б) тяговые цепи
Достоинствами тяговых пластинчатых цепей являются: простота изготовления на универсальном оборудовании и экономичность в мас- совом производстве; простота крепления рабочих органов; высокая точ- ность изготовления, обусловливающая возможность применения их при больших скоростях движения; высокие прочность и износостойкость, обеспечиваемые термической обработкой и благоприятным рас- пределением нагрузки в шарнирах. К недостаткам относятся: потеря подвижности в закрытых шарнирах (втулочные цепи) при работе в по- рошкообразных и коррозионных средах, отсутствие пространственной гибкости, сложность обеспечения неподвижных соединений деталей шарниров с пластинами.

128
Круглозвенные сварные тяговые цепи (ГОСТ 2319-81) изготовля- ются калиброванными (СК) и некалиброванными (СН). Цепи изготав- ливаются из круглой горячекатанной стали по ГОСТ 2590-71 и калибро- ванной стали по ГОСТ 7417-75. Пример условного обозначения калиб- рованной цепи d = 16 мм, t
ц
= 44 мм: «Цепь СК 16X44, ГОСТ 2319-81» и некалиброванной цепи d = 6 мм, t
ц
= 19 мм: «Цепь СН 6X19, ГОСТ 2319-
81».
Высокопрочные сварные круглозвенные цепи предназначены для работы в качестве тяговых органов конвейеров, комбайнов и других машин. Цепи изготовляются следующих классов прочности: A
1
, В
1
, С и
D.
Достоинствами круглозвенных цепей являются: простота конст- рукции, наивысшая прочность единицы массы (у термообработанных деталей), пространственная гибкость, наличие открытого самоочищаю- щегося шарнира. К недостаткам относятся: изготовление на узкоспе- циализированном дефицитном оборудовании, малая площадь контакта звеньев и связанный с этим повышенный износ, относительно невы- сокая точность изготовления, ограничивающая возможность использо- вания при высоких скоростях движения, сложность крепления рабочих органов, пониженная прочность и сложность изготовления соедини- тельных звеньев. Несмотря на указанные недостатки, с появлением тер- мически обработанных круглозвенных цепей, износостойкость которых во много раз выше термически необработанных, их применение в транспортирующих машинах непрерывно расширяется как при относи- тельно легких, так и при весьма напряженных режимах работы.
Разборные цепи из кованых (горячештампованных) звеньев полу- чили преимущественное применение в конвейерах с пространственны- ми и искривленными трассами (подвесные конвейеры, переносные раз- борные скребковые конвейеры угольных шахт).
Достоинствами разборных цепей являются: простота сборки и разборки, подвижность в двух взаимно перпендикулярных направлени- ях, наличие открытого шарнира, простота крепления рабочих органов. К недостаткам кованых цепей относятся: сложность технологического процесса, узкое применение специализированного оборудования, невы- сокая точность изготовления.
Опорные и поддерживающие устройства.
Опорными устройствами для лент и реже для пластинчатого на- стила служат стационарные ролики, обеспечивающие большой срок службы несущего органа и малое сопротивление его передвижению.
При транспортировании штучных грузов и пассажиров ленточные кон- вейеры иногда снабжают опорами скольжения в виде неподвижного на-

129 стила для обеспечения плавного движения ленты без вертикальных смещений, вызываемых прогибом ленты в межопорных промежутках под действием массы груза. Ходовые катки служат опорными элемен- тами пластинчатого настила, скребков, ковшей, ступеней эскалаторов, несущих цепей, тележек подвесных, тележечных и грузоведущих на- польных конвейеров.
К опорным устройствам принадлежат направляющие и подвесные пути, а также станины конвейеров. У скребковых конвейеров цепи ино- гда снабжают вместо ходовых роликов (катков) ползунами, переме- щающимися по неподвижным направляющим путям. Опорным элемен- том цепей конвейеров сплошного волочения является непосредственно днище желоба.
Приводы конвейеров.
Приводы конвейеров с гибким органом подразделяют на фрикци- онные и с зубчатым зацеплением. Во фрикционных приводах тяговое усилие передается на гибкий орган силой трения его о приводной бара- бан или блок. Фрикционный привод применяют для лент, канатов и ре- же для цепей. Привод с зубчатым зацеплением применяют для цепей и реже для канатов с закрепленными на них муфтами. Различают приводы со звездочками (угловые) и гусеничные. Первые устанавливают в мес- тах поворота цепи на угол 90–180°, а гусеничные приводы располагают на прямолинейных участках гибкого органа.
В зависимости от числа приводов на трассе конвейера различают конвейеры одноприводные и многоприводные. Применение нескольких приводов позволяет, как правило, снизить максимальное натяжение гибкого органа. При определении рационального места установки при- водов по трассе конвейера основным критерием служит достижение в этом месте наименьшего натяжения гибкого органа.
Основными элементами приводов конвейеров являются: двигате- ли (электрические, внутреннего сгорания, гидравлические), муфты (уп- ругие, зубчатые), редукторы и тормоза. В узлы приводов включаются также стопоры и ограничители крутящего момента.
Передача тягового усилия на гибкий тяговый орган конвейеров осуществляется приводными органами, к которым относятся барабаны, звездочки и шкивы.
Натяжные устройства.
Натяжные устройства служат для создания необходимого мини- мального натяжения гибкого органа. Эти устройства разделяют на гру- зовые, механические, гидравлические и пневматические. Минимальное натяжение гибкого органа обусловливается необходимостью ограниче-

130 ния стрелы прогиба провисающих участков, динамическими процесса- ми, тяговой способностью фрикционного привода и т.п.
По расположению грузовые устройства делят на хвостовые, рас- положенные в хвосте конвейера, и промежуточные. Достоинством гру- зовых натяжных устройств является автоматическая компенсация удли- нения тягового органа и поддержание постоянного его натяжения в про- цессе эксплуатации. Недостатками грузовых натяжных устройств явля- ются их громоздкость и неудобство применения в передвижных маши- нах из-за большой массы этих устройств. Месторасположение натяжной звездочки или блока влияет на натяжение цепи, и его выбирают с уче- том динамических усилий.
Механические устройства подразделяют на шпиндельные, шпин- дельно-пружинные, реечные и лебедочные. Шпиндельные устройства применяют у ленточных конвейеров малой длины.
Шпиндельно-пружинные устройства используют в цепных кон- вейерах для амортизации случайных пиковых усилий в цепи, которые возникают, например, при попадании куска груза между цепью и звез- дочкой. Наличие пружины, на которую опирается гайка шпинделя, по- зволяет в таких случаях избежать обрыва цепи. Реечное устройство по- добно шпиндельному, но вместо винта имеет рейку, взаимо- действующую с шестерней, вращаемой с помощью рукоятки. Лебедоч- ное натяжное устройство по принципу действия подобно грузовому, но в нем груз заменен автоматической лебедкой, поддерживающей посто- янство натяжения гибкого органа конвейера.

131 вые сбрасыватели для удаления с холостой ветви ленты грязи и посто- ронних предметов и т.п.
4.7.1. Скребковые конвейеры
Классификация, конструктивные схемы и области примене-
ния. Доставка угля и калийной соли из очистных забоев шахт, а также транспортирование по горным выработкам производятся скребковыми конвейерами, которые получили широкое распространение благодаря относительно простой конструкции, приспособленности к работе с очи- стными комбайнами, механизированными крепями и другим забойным оборудованием.
Скребковые конвейеры охватывают группу транспортирующих машин, в которых груз перемещается при помощи движущихся скреб- ков по неподвижному желобу или трубе. Скребковые конвейеры под- разделяются по форме скребков – со сплошными и контурными скреб- ками, а также по высоте скребков – с высокими и низкими скребками.
Рис. 4.29. Скребковый конвейер

132
Рис. 4.30. Скребок
Скребковый конвейер представляет собой средство транспорта непрерывного действия, тяговым органом которого является бесконеч- ная цепь (одна, две или три) с закрепленными на ней скребками. При движении цепи скребки захватывают транспортируемый материал и пе- ремещают его по желобу в направлении движения цепи.
Скребковые конвейеры, применяемые на шахтах, разделяются на пять типов:
СП – передвижные одно-, двух- или трехцепные с изгибающимся или жестким решетчатым ставом с круглозвенной цепью;
СПЦ – передвижные одно- или двухцепные с высокопрочными цепями, вынесенными из направляющих;
СР – переносные (разборные) двухцепные;
С – переносные (разборные) одноцепные;
СК – переносные (разборные) одноцепные со скребками, консоль- но расположенными в горизонтальной плоскости.
Передвижные скребковые конвейеры предназначены для доставки угля, горючего сланца или калийной соли из очистных забоев, оборудо- ванных узкозахватными выемочными машинами (комбайнами, струго- выми установками). Став передвижных конвейеров служит дорогой для выемочных машин и базой для секций механизированной крепи. Пере- движные конвейеры оснащаются устройствами (навесным оборудова- нием) для погрузки (зачистки) угля, оставшегося на почве забоя после прохода комбайна, а также специальными желобами кабеле- и шланго- укладчиков.
Переносные (разборные) конвейеры применяются в очистных за- боях с широкозахватными комбайнами и врубовыми машинами и могут использоваться для доставки угля по просекам, печам и подготовитель- ным выработкам, а также для доставки материалов и оборудования.
Составные элементы и основные параметры.
Основными элементами скребковых конвейеров являются цепи, скребки, приводы, натяжные устройства и желоба (рештаки). Некоторые типы скребковых конвейеров оборудуются сбрасывателями груза для