Ленточными конвейерами называют машины непрерывного действия, несущим и тяговым элементом которых является гибкая лента.

Ленточные конвейеры нашли широкое распространение в промышленности. Их применяют для перемещения сыпучих и штучных грузов на короткие, средние и дальние расстояния во всех областях современного промышленного и сельскохозяйственного производства; при добыче полезных ископаемых; в металлургии; на складах и в портах; применяют в качестве элементов погрузочных и перегрузочных устройств, а также в качестве машин, выполняющих технологические функции.

Широкое применение ленточных конвейеров обусловлено рядом достоинств:

– малая масса;

– простота конструкции;

– возможность транспортирования груза с высокими скоростями (до 6 ÷ 8 м/с);

– большая производительность ленточных конвейеров (до 30000 т/ч);

– большая длина транспортирования (3 ÷ 4 км одним конвейером и более 100 км в системе из нескольких конвейеров).

– благодаря гибкости ленты, ленточный конвейер может иметь сложные трассы с горизонтальными, наклонными участками и с изгибами в горизонтальной плоскости;

– удобство контроля за работой.

Длина 1 става конвейера может доходить до 3-5 км иногда до 14 км, дальность транспортирования более 100 км, но более 70% конвейеров имеет ограниченную длину до 500м.

К недостаткам ленточных конвейеров относятся:

– высокая стоимость ленты (до 50%) и роли опор (до 30% от стоимости конвейера);

– фрикционный способ передачи тягового усилия, требующий первоначального натяжения;

– повышенное натяжение ленты при больших рабочих нагрузках и длительном сроке эксплуатации;

– сложность очистки от липких грузов;

– затруднена транспортировка пылевидных, горячих, тяжелых штуч ных грузов;

– невозможность использования для транспортировки горячих грузов;

– резкое падение производительности при увеличении угла подъема.

Величина предельного угла наклона конвейера зависит от свойств перемещаемого материала – главным образом от формы кусков, их крупности и влажности и допускается:

– для рядового угля, руды и породы – до 18 о;

– для мелкокускового груза – до 19 ÷ 20 о, а в отдельных случаях (так, для продуктов мокрого обогащения) – до 21 ÷ 22 о;

– для крупного сортированного груза угол наклона до 16 – 17 о;

– для брикетов и штучных грузов соответственно до 10 ÷ 12 о.

При углах наклона больших, чем указанные, груз скатывается или скользит по ленте вниз.

При наклонной установке конвейера с подачей груза вниз предельный угол наклона снижается на 3 ÷ 5 о.

Классификация ленточных конвейеров:

– по области применения :

Конвейеры общего назначения (для насыпных и штучных грузов)

Специальные (для погрузочных машин, передвижные, переносные)

Подземные

– по форме трассы:

Простые (с одним прямолинейным участком, горизонтальным или наклонным с движением вверх или вниз)

Сложные (с ломанной трассой)

Криволинейные (пространственные)

– по углу наклона трассы

Горизонтальные

Пологонаклонные

Крутонаклонные (более 22 0)

Вертикальные

– по направлению движения груза:

Подъемные

Спускные

– по форме ленты и размещению на ней груза

С плоской лентой

С желобчатой лентой

С верхней рабочей стороной

С нижней рабочей стороной

С обеими рабочими сторонами.

– по типу тягового элемента

С резинотканевой лентой

С резинотросовой лентой

Со стальной цельнокатаной лентой

С проволочной лентой

Устройство ленточного конвейера

Ленточный конвейер, схема представлена на рисунке 1, состоит из замкнутой гибкой ленты 1 , огибающей ведущий (приводной) 2 и хвостовой (поворотный) 3 барабаны. Приводной барабан получает вращение от электродвигателя через редуктор. Тяговое усилие от барабана на ленту передается трением. Барабаны 4 являются вспомогательными, отклоняющими ленту. Благодаря их применению увеличивается угол охвата приводного и поворотного барабанов лентой, что улучшает условия сцепления ленты с поверхностями этих барабанов и уменьшает пробуксовывание ленты.

Рисунок 1 - Схема ленточного конвейера.

Натяжение ленты осуществляется натяжным устройством 10 , расположенном в данной схеме, на хвостовом барабане.

Часть ленты, на которой располагается груз, называется рабочей, груженой или несущей ветвью , а свободная от транспортируемого материала – порожней ветвью.

Лента поддерживается роликовыми опорами 5 на груженой ветви и 6 на порожней ветви, установленными на раме 7 .

Материал подается на ленту по загрузочному желобу 8 и перемещается к разгрузочному концу конвейера, где сбрасывается в направляющий лоток 9 .

Грузонесущая ветвь ленты конвейера в поперечном сечении может иметь желобчатую (лотковую) (рисунок 2, а), реже плоскую (рисунок 2, б) форму. Порожняя ветвь – всегда плоская. Лотковая форма придается ленте роликовыми опорами.

Несущей ветвью является, как правило, верхняя, но в некоторых случаях для перемещения груза используется нижняя ветвь, а иногда и обе ветви ленты одновременно.

Материал поступает на ленту вблизи хвостового барабана либо в промежуточных пунктах, расположенных по длине конвейера.

Рисунок 2 – Расположение роликоопор в поперечном сечении:

а – с желобчатой формой ленты грузонесущей ветви;

б – с прямым расположением ленты.

В последнем случае погрузочные пункты оборудуются стационарными или передвижными загрузочными воронками.

Разгрузка материала производится с концевого барабана, где лента меняет направление движения, или в промежуточных пунктах конвейера посредством специальных сбрасывающих устройств.

Транспортирование груза ленточными конвейерами осуществляется в горизонтальном или наклонном (вверх или вниз) направлениях, при этом возможен переход от горизонтального перемещения к наклонному и наоборот.

1.2.1 Лента

В общем виде лента имеет тяговый каркас, покрытый со всех сторон эластичным заполнителем. Каркас воспринимает продольное растягивающее усилие и обеспечивает поперечную жесткость.

Заполнитель предохраняет каркас от воздействия влаги, механических повреждений, истирания и т.д. Каркас выполняется из синтетических или комбинированных волокон (лавсан, капрон, нейлон).

Заполнитель состоит из резиновых смесей с синтетическим каучуком или пластмассой + добавки. Добавки придают ленте свойства необходимые для эксплуатации в различных условиях:

– ленты общего назначения (эксплуатация при Т =– 45 0 С …+ 60 0 С);

– морозостойкие ленты, имеют маркировку М (эксплуатация при

Т = – 60 0 С …+ 60 0 С);

– теплостойкие ленты, имеют маркировку Т (эксплуатация при Т= до + 100 0 С);

– ленты повышенной теплостойкости, имеют маркировку ПТ (эксплуатация при Т= до + 200 0 С);

– пищевые ленты, имеют маркировку П;

– негорючие ленты, имеют маркировку Ш;

– маслостойкие ленты, имеют маркировку МС;

– магнитомягкие ленты, притягивающиеся к магнитам;

– магнитотвердые (эластомагниты);

– грязеотталкивающие ленты.

Нормальный ряд ширины ленты в мм (ГОСТ 22644 - 77):

300, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600,2000, 2500,3000,3600.

Требования предъявляемые к прорезиненным лентам следующие:

– продольная прочность и жесткость;

– поперечная жесткость (для создания лотковой формы);

– высокая износостойкость;

– малый вес и малая гигроскопичность;

– стойкость к физическим и химическим воздействиям.

Резинотканевые ленты.

Резинотканевые ленты отличаются эластичностью и малым сопротивлением на изгиб, но по прочности и сопротивлению износу уступают резинотросовым.

1 - верхняя обкладка, рабочая (толщиной до 10 мм);

2 - нижняя, нерабочая обкладка (толщиной 1 - 3,5 мм);

3 - тканевые прокладки (тяговый каркас);

4 - резиновые заполнитель между тканевыми прокладками (сквиджи);

5 - брекетная ткань (предохраняет верхнюю прокладку от повреждений).

Тяговый каркас состоит из тканевых прокладок, связанных между собой тонкими (0,2 ÷ 0,3 мм) резиновыми прослойками (сквиджами). Для тканевых прокладок используют хлопчатобумажную ткань, синтетические (капрон, нейлон,стекловолокно и т.д.).

Тканевая прокладка состоит из продольных (основы) и поперечных (утка) нитей. Тканевые прокладки имеют одноосное и двухосное плетение. Для повышения прочности тяговый каркас покрывают защитной тканью (брекетом), а для предоханения ленты от повреждений, она покрывается резиновыми обкладками со всех сторон.

Необходимое количество прокладок определяется по формуле

Преимущества резинотканевых лент:

Различные методы соединения концов ленты (склеивание, вылканизация, механическое соединение при помощью скоб или сшивание ремнями)

Повышенная стойкость к продольным порывам;

Высокая амортизирующая способность;

Эластичность.

Недостатки резинотканевых лент - продольное удлинение в процессе работы за счет провисания ленты между роликоопорами и трения о них (до 4 %);

Увеличение диаметра барабанов (и соответственно силы трения) при большом числе прокладок.

На сегодняшний день существует несколько видов конвейеров, классификация которых зависит от конструкции. По тягловому органу выделяют ленточный, инерционный, винтовой, канатный, цепной конвейер. По грузонесущему органу - ковшовый, скребковый, люлечный, ленточный, пластинчатый конвейер.

Различается также оборудование по виду перемещаемого груза (сыпучий, штучный) и по условиям эксплуатации (стационарный, передвижной, модульный, подвесной и пр.).

Применение и принцип действия ленточного конвейера

В современном мире получил самое широкое распространение, благодаря универсальности. Оборудование используют при транспортировке грузов сыпучих, штучных, кусковых и других видов. Устройство представляет собой конвейерную ленту непрерывного движения, перемещающую разнообразную продукцию, как упакованную в таре, так и россыпью. Применяется также на поточном производстве в целях межоперационного транспортирования. Принцип работы устройства прост.

Основным рабочим инструментом является замкнутая в кольцо гибкая лента, огибающая натяжной и приводной барабаны. Между ними на раме с определенным шагом размещены роликовые опоры, на которые опирается транспортерная лента.

Типы ленточных конвейеров

Ленточные конвейеры могут различаться конструктивно. Наиболее распространены следующие типы:

Конвейеры прямые.

В основе - бесконечная гибкая лента, холостую и рабочую ветви которой поддерживают роликоопоры.

Приводной барабан сообщает транспортерной ленте поступательное движение; достаточное натяжение ленты обеспечивает натяжное устройство. Производительность прямых конвейеров может достигать 25 тысяч т/ч, а длина - 10 км.

Основание транспортерной ленты - желобчатая роликовая опора, выполненная из стального или алюминиевого профиля.

Наибольшее распространение устройства получили в машиностроении, деревообрабатывающей промышленности, в строительстве, энергетике, при добыче угля. Также может использоваться конвейер для сортировки вторичных отходов при их переработке.

Конвейеры наклонные.

Основное устройств данного типа от прямых конвейеров - направленность под углом к горизонтали. Принцип действия используется тот же.

Может выполняться, как конвейер с регулировкой угла наклона или же с заданным углом наклона.

Оборудование с большим успехом применяется при необходимости транспортировки штучных и насыпных грузов вверх и вниз на складских и логистических комплексах, в разных сферах промышленности. Наклонные конвейеры - устройства универсальные, их можно использовать и в цехах и на открытом воздухе.

Конвейеры смешанного типа.

Некоторая часть конвейерной трассы - прямая, другая наклонная.

Среди оборудования этого типа выделяют L-образный и Z-образный конвейер. Последний вид устройств считается одним из самых сложных. Используют их, как правило, при необходимости установки в ограниченном пространстве, там, где невозможно сконструировать линию, состоящую из обычных прямых и наклонных конвейеров.

Конвейеры поворотные.

В данном случае лента транспортера перемещается в стальной основе по ползунам, разделенным на сегменты. Отличительная особенность оборудования - наличие системы передачи вращательного момента.

Поворотный конвейер применяется во многих отраслях промышленности, наибольшее распространение получил в кондитерском производстве.

Оборудование - оптимальный вариант для транспортировки сыпучих материалов на речных и морских судах, в карьерах и пр. Телескопический конвейер позволяет изменять длину и угол наклона в процессе работы. Останавливать устройство и освобождать его от транспортируемого груза нет необходимости. Процесс загрузки и выгрузки при использовании оборудования максимально эффективен. Конечно, перечисленными видами далеко не исчерпывается конвейерное оборудование. Существует множество устройств, которые выполняют самые разнообразные общие и специфические задачи.

Ленточный конвейер состоит из следующих элементов (рис. 4.1): замкнутой (бесконечной) гибкой ленты 5 ; хвостового натяжного 1 и переднего приводного 7 барабанов; рабочих роликов 4 , которые поддерживают верхнюю (рабочую) ветвь ленты и формируют ее профиль (прямой или желобчатый); нижних нерабочих роликов 10 , которые поддерживают нижнюю (нерабочую) ветвь ленты; роликовой батареи 13 ; загрузочного устройства 2 ; плужкового разгружателя 3 или разгрузочной воронки 8 ; очистного устройства 9 ; привода 11 , включающего электродвигатель, редуктор и муфты; натяжного устройства 12 ; металлоконструкции (станины) 6 . Основные узлы серийно выпускаемых конвейеров общего назначения стандартизированы.

Рис. 4.1. Схема ленточного конвейера

Основными достоинствами ленточных конвейеров являются: простота конструкции, надежность в работе, удобство технического обслуживания и ремонта, сравнительно небольшая масса, возможность перемещения грузов при значительных углах наклона и их разгрузки в любом месте трассы конвейера, непрерывность транспортировки при высокой степени автоматизации.

К недостаткам ленточных конвейеров можно отнести относительно высокую стоимость и малую долговечность ленты, невозможность эксплуатации при высокой температуре, сложность транспортирования грузов с острыми кромками и др.

Производительность ленточных конвейеров зависит от ширины, профиля и скорости движения ленты и насыпной плотности транспортируемого груза и может достигать 30000 т/ ч.

На металлургических предприятиях обычно применяют стандартные ленты шириной 300...3000 мм. Скорость движения ленты обычно составляет 1...3 м/ с и более (до 8 м/ с). Длина ленточных конвейеров определяется прочностью ленты и особенностями привода. При одном приводном барабане и при использовании ленты с текстильной основой длина конвейера обычно составляет 25...100 м, применение многобарабанных приводов и современных высокопрочных лент дает возможность увеличить длину конвейера до 8...10 км. Трассы ленточных конвейеров отличаются большим разнообразием и могут быть горизонтальными (рис. 4.2, а ), наклонными (рис. 4.2, б ), комбинированными (рис. 4.2, в , г , д , е ) и т. д. При этом для устранения осыпания груза угол подъема β принимают равным не более 2/ 3 угла естественного откоса транспортируемого груза в движении φ Д; обычно величина β 20 °.

Конвейеры разделяются на стационарные, передвижные и переносные. На металлургических предприятиях наиболее распространены стационарные конвейеры. Передвижные конвейеры применяются для подачи грузов в несколько пунктов, как правило, расположенных вдоль определенной линии (отсеки бункера, загрузочные воронки технологического оборудования и др.). Переносные конвейеры обычно используются при выполнении различных вспомогательных и ремонтных работ.

По конструкции и назначению различают конвейеры общего назначения (с ГОСТ 22644-77 по ГОСТ 22647-77) и специальные – для пищевой промышленности, приборостроения и др.

Рис. 4.2. Трассы ленточных конвейеров:
а – е , л – с однобарабанным приводом; ж – к – с двухбарабанным приводом; П – привод; НУ – натяжное устройство;
r вып и r вог – радиусы скругления конвейера на выпуклом и вогнутом участках, соответственно

Назначение ленточных конвейеров

Практически во всех отраслях промышленности используются ленточные конвейеры, иначе называемые ленточные транспортеры (от англ. belt conveyor), которые обеспечивают непрерывность процессов транспортировки различных видов грузов и материалов. Их применение позволяет доставлять до нужного объекта штучные грузы и материалы, имеющие сыпучую/кусковую структуры. Транспортировка, как в горизонтальном, так и в наклонном положении (при угле наклона 18°), обеспечивается за счет особой конструкции устройства. Благодаря использованию специальных транспортеров в карьерах и шахтах, осуществляется доставка не только добываемых природных ископаемых к погрузочному пункту или на предприятие, но и людей.

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.

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.

Устройство.

Ленточными конвейерами являются машины непрерывного действия, основным элементом которых является прорезиненная вертикально замкнутая лента, огибающая концевые барабаны, один из которых, как правило, является приводным, другой – натяжным.

На верхней ветви ленты перемещается транспортируемый груз, она является грузонесущей (рабочей), нижняя ветвь является холостой (нерабочей). На всем протяжении трассы лента поддерживается роликоопорами верхней и нижней ветвей, в зависимости от конструкции которых лента имеет плоскую или желобчатую форму.

Поступательное движение конвейер получает от фрикционного привода, необходимое первоначальное натяжение ленты обеспечивается натяжным устройством. Груз поступает на ленту через одно или несколько загрузочных устройств, разгрузка производится с концевого барабана в приемный бункер (концевая) или в любом пункте вдоль трассы конвейера с помощью барабанных или плужковых разгружателей (промежуточная). Очистка ленты от прилипших частиц груза осуществляется с помощью очистных устройств.

Для обеспечения устойчивого положения груза на ленте угол наклона конвейера должен быть на 10–15° меньше угла трения груза о ленту в покое, т. к. во время движения лента на роликоопорах встряхивается и груз сползает вниз. На конвейерах, имеющих наклонный участок, обязательно устанавливается тормоз.

По конструкции и назначению ленточные конвейеры выполняются общего назначения ГОСТ 22644–77 и специальные.

По типу ленты ленточные конвейеры: с прорезиненной лентой; со стальной цельнопрокатной лентой; с проволочной лентой. Наибольшее распространение получили конвейеры с прорезиненной лентой.

По расположению на местности ленточные конвейеры выполняются стационарными и подвижными; передвижными и переносными; переставными (для открытых разработок); надводными, плавающими на понтонах.

По профилю трассы ленточные конвейеры (рис. 2): горизонтальные; наклонные; комбинированные: наклонно-горизонтальные и горизонтально-наклонные с одним или несколькими перегибами и со сложной трассой.

Стационарные ленточные конвейеры серии ТЛС имеют все основные элементы: приводную и натяжную станции, ленту, барабаны, ролики, электрооборудование, металлический каркас. Общая длина конвейера набирается из промежуточных (2 м) и дополнительных (0,5; 1; 1,5 м) секций. Металлоконструкции конвейеров серии ТЛС крепятся к полу или подвешиваются к потолочному перекрытию.

Основные типы ленточных конвейеров.

В зависимости от расположения основных элементов и условий их установки конвейеры серии ТЛС подразделяются на следующие типы:

ТЛС НГМБ - напольный горизонтальный с приводом от моторбарабана, движение ленты реверсивное.

ТЛС НГ – напольный горизонтальный с приводом, встроенным в металлоконструкцию приводной станции. Выпускается с высоким и низким бортовыми ограждениями.

ТЛС НГД - напольный горизонтальный двухъярусный, что позволяет более эффективно использовать установочные площади.

ТЛС ПГ – подвесной горизонтальный, крепится к потолочному перекрытию с помощью специальных тяг, привод может быть встроенным или с мотор барабаном. Выпускается только с высоким бортовым ограждением.

ТЛС НГОЛ – напольный горизонтальный с использованием обратной ветви конвейера, что позволяет в случае необходимости возвращать к месту загрузки порожнюю тару.

ТЛС НН – напольный наклонный, имеющий угол наклона до 16°.

ТЛС ПН – подвесной наклонный, у которого элементы конструкции крепятся к потолочному перекрытию здания на специальных тягах.

ТЛС НПН – напольно-подвесной наклонный, крепится как к полу, так и к потолочному перекрытию. Угол наклона до 16°, при необходимости его увеличения должны применяться специальные ленты

Что такое ленточные транспортеры? Технические характеристики, особенности монтажа.

Ленточные транспортеры используют для перемещения сыпучих, кусковых и штучных грузов на расстояния, достигающие иногда 10-12 км и больше. Такие конвейеры обычно составляют из отдельных секций. Трасса конвейера в горизонтальной плоскости прямолинейная, а в вертикальной может быть наклонной или иметь более сложную конфигурацию. Тяговый и грузонесущий орган - лента, которая движется по стационарным роликоопорам, огибая приводной, натяжной, а иногда и отклоняющие барабаны. Груз перемещается на ленте вместе с ней. В зависимости от типа роликоопор лента имеет плоскую или желобчатую форму.

Длина ленточных конвейеров достигает 10-12 и даже более километров! Ширина обычно колеблется от 300 до 2000 мм.

Конвейер с плоской лентой используется преимущественно для перемещения штучных грузов. Необходимое натяжение ленты обеспечивает натяжная станция, обычно грузовая, а в передвижных конвейерах - винтовая. Привод конвейера (приводная станция) состоит из электродвигателя, редуктора, барабана и соединительных муфт. Загрузку сыпучего груза на ленту производят через направляющий лоток или воронку, а разгрузку - через концевой барабан или при помощи плужкового или барабанного сбрасывателя. Ленточные транспортеры имеют высокую эксплуатационную надёжность, обеспечивают производительность от нескольких т/ч до нескольких тысяч т/ч. Ширина тканевых лент от 300 до 2000 мм, скорость движения лент составляет 1,5 - 4,0 м/сек. Короткие передвижные ленточные транспортеры монтируются на колёсном ходу и используются на погрузочно-разгрузочных работах.

Ленточный конвейер является одним из самых распространенных типов машин непрерывного транспорта. Несущим органом является «бесконечная» конвейерная лента.

Лента приводится в движение мотор-редуктором посредством приводного барабана.

В наше время на ленточный транспортер, и другое транспортное оборудование, ложиться основная нагрузка по доставке зерновых в нужные узлы элеватора. Это экономит деньги и время.

Типы ленточных транспортеров

Ленточные транспортеры бывают открытого и закрытого типа. Закрытые ленточные транспортеры защищают груз от попадания влаги и солнечных лучей, если работа ведется на открытом воздухе. Изолированность от внешних факторов, может значительно обезопасить груз. Также стоит отметить, что современные ленточные транспортеры изготовляются из технологичных, надежных, прочных материалов и комплектующих. В зависимости от нагрузки на один погонный метр длины транспортера и переправляемого груза тип ленты может быть различным. Как и ее ширина.

Характеристики ленточных транспортеров

Характеристики ленточных транспортеров на элеваторе

1. Применяется оцинкованный, крашеный короб. Длиной секция короба может быть до трех метров. Корпуса головной, хвостовой части и короба - герметичны. Основание ленточного транспортера имеет втулки, сделанные из антистатического материала. Они установлены в пазах, с учетом возможного расширения металла. В работе транспортера применяется износоустойчивая лента. Также возможен комплект датчиков. При наличии дополнительных бортов, на ленточном транспортере могут быть установлены прямые или желобные роликовые опоры.
2. Основными двигателями рабочего процесса ленточного транспортера являются приводы. Они установлены в барабанах, по которым движется лента. Приводные и не приводные барабаны являются основным оборудованием ленточного транспортера. Возможны варианты. Барабаны с одной консолью вала, предназначенной для соединения с приводом. Или с двумя консолями, симметрично расположенными относительно оси ленточного транспортера, соединяющих, соответственно, уже два приводных механизма. При этом мощность двух одновременно работающих приводов равна половине мощности барабана. Барабаны с двумя консолями на ленточном транспортере предназначены для дублированных приводных механизмов. Это позволяет одному приводу работать, а другому быть запасным - на подстраховке. И каждый механизм рассчитан так, чтобы передавать барабану максимальную мощность.
3. На выпуклых участках ленточного транспортера вместо нижних роликовых опор используются неприводные барабаны. Также они используются в головной и хвостовой частях транспортера, как отклоняющие барабаны.

Производительность ленточного транспортера