Классификация транспортирующих машин

Вступление

Наш курс называется «Подъёмно-транспортные машины».

Он состоит лекций – 34 ч. и практических занятий – 34 ч. и одно домашнее занятие - «Расчёт ленточного конвейера».

В следующем семестре предстоит выполнить курсовой проект на тему «Ленточный конвейер».

Рекомендуемая литература (основная и дополнительная)

а) основная литература

1а. Иванов С.А., Чиченев Н.А. Металлургические подъемно-транспортные машины: Конвейеры: Учеб. пособие. - М.: Изд. Дом МИСиС, 2009. – 83 с. 1381

2а. Александров М.П. Грузоподъёмные машины. – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2006. – 552 с.

3а. Александров М.П. Подъёмно-транспортные машины: - М.: Высш. шк., 1985. – 520 с., ил.

б) дополнительная литература

1б. Кружков В.А. Металлургические подъемно-транспортные машины. Учебник для вузов. – М.: Металлургия, 1989. – 464 с.

2б. Машины и агрегаты металлургических заводов. Учебник для вузов. В 3-х томах. – М.: Металлургия; том 1, 1987, 440 с.; том 2, 1988, 432 с.; том 3, 1988. – 660 с.

3б. Механическое оборудование заводов цветной металлургии. Учебник для вузов. В 3-х частях. – М.: Металлургия; часть 1, 1988, 392 с.; часть 2, 1988, 328 с.; часть 3, 1989. – 624 с

4б. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций / Под ред. М.П. Александрова, Д.Н. Решетова. - М. Машиностроение ,1987. – 122 с.

5б. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. Учеб. пособие для вузов. – М.: Машиностроение, 1983. – 487 с.

6б. Машины и агрегаты металлургического производства. Том IV-5 / Под общ. ред. В.М.Синицкого и Н.В.Пасечника. – М.: Машиностроение, 2000. – 912 с. Машиностроение. Энциклопедия. / Ред. совет: К.В.Фролов и др.

Введение

Механизация технологических процессов металлургического производства в существенной степени зависит от рационального использования различного подъёмно-транспортного оборудования, начиная от подачи сырья и кончая выдачей и отправкой готовой продукции.

В курсе рассматриваются два типа подъёмно-транспортных машин:

- грузоподъёмные машины;

- транспортирующие машины.

Грузоподъёмные машиныпредназначены для подъёма и перемещения грузов в различных направлениях, работают в повторно-кратковременном режиме, т.е. периодически,например, работа мостового крана, башенного крана, лебёдки и т. п.

Транспортирующие машинытакже предназначены для подъёма и перемещения грузов, но работают, как правило, в непрерывном режиме. Например, ленточный и цепной конвейеры, рольганги, транспортирующие гидравлические и пневматические устройства.

Создание подъёмно-транспортных машин основано на принципе блочных унифицированных конструкций, состоящих из отдельных относительно самостоятельных узлов-блоков, собранных между собой посредством разъёмных соединений. К таким конструктивным блокам относятся: унифицированные узлы металлоконструкций, двигатели, редукторы, блоки ходовых колёс, канаты, цепи, конвейерные ленты, крюковые подвески, барабаны, полиспасты, муфты, тормоза и др.

В курсе изложены современные методики расчёта и проектирования механизмов подъёмно-транспортных машин и требования «Госгортехнадзора России».

Наличие большого количества конструктивных типов ПТМ вызвано как разнообразием видов и свойств перемещаемых грузов (сыпучие материалы, штучные грузы), обилием способов их перемещения, так и различных технологических процессов.

От рационального выбора типа ПТМ, правильного определения основных параметров и грамотной эксплуатации в значительной мере зависит надежность работы, производительность и безопасность труда.

Транспортирующие машины

В отличие от грузоподъемных машин, которые перемещают грузы отдельными порциями и возвращаются за новой порцией груза порожняком, транспортирующие машины предназначаются для перемещения грузов непрерывным потоком, без остановок для их загрузки и разгрузки.

Транспортирующие машины используются для перемещения, как правило, массового груза одного вида. Транспортные операции в этом случае отличаются однотипностью и значительно легче поддаются автоматизации. С помощью конвейеров на металлургических предприятиях транспортные и перегрузочные процессы доведены до высокой степени автоматизации.

Классификация транспортирующих машин

Транспортирующие машины можно разделить на две основные группы:

1 – с тяговым органом (ленточные и цепные конвейеры, элеваторы);

2 – без тягового органа (роликовые, винтовые и инерционные конвейеры; пневматические, гидравлические и гравитационные устройства).

В машинах первой группы тяговый элемент (лента, цепь, канат) одновременно является и несущим элементом, при этом груз размещается либо непосредственно на тяговом элементе, либо на прикрепленных к нему устройствах.

Рассмотрим транспортирующие машины с тяговым органом.

Ленточный конвейер (рис. 1.1, а) состоит из приводного 4 и натяжного 1 барабанов и ленты 2, охватывающей барабаны с натяжением и транспортирующей груз 3. Тяговое усилие от приводного барабана к ленте передается посредством сил трения.

Рис. 1.1. Схемы конвейеров с тяговым органом:
а – ленточного; б – пластинчатого цепного; в – скребкового цепного;
г – ковшового цепного; д – люлечного цепного

Цепной конвейер (рис. 1.1, б – д) состоит из приводной 4 и натяжной 1 звездочек и цепи 6, входящей в зацепление с обеими звездочками. Тяговое усилие от приводной звездочки к цепи передается с помощью зацепления. Для перемещения груза 3 к цепи крепят специальные устройства: пластины 5, скребки 7, ковши 8, люльки 9 и т.п.

Элеватор – устройство для непрерывного транспортирования груза в вертикальном или наклонном направлении с помощью грузонесущего органа (ковша, люльки, полки и др.), прикрепленного к тяговому элементу (ленте или цепи).

Далее рассмотрим транспортирующие машины без тягового органа.

Роликовый конвейер (рольганг)(рис. 1.2, а) – конвейер, на котором перемещение груза 2 происходит с помощью вращающихся роликов 1, оси которых установлены в подшипниках на раме конвейера. Такие конвейеры обычно используются для перемещения груза, имеющего высокую температуру.

Рис. 1.2. Схемы конвейеров без тягового органа:
а – роликового; б – винтового

Винтовой конвейер (рис. 1.2, б) – конвейер, в котором перемещение груза 2 в неподвижном корпусе 3 производится посредством вращения винтового вала 4 (вала с винтовыми лопастями).

Винтовая труба (рис. 1.3) по принципу действия аналогична винтовому конвейеру и представляет собой полый цилиндр 1, внутри которого на стенках установлены винтовые выступы 2. При вращении трубы 1 с помощью приводного ролика 4 груз 3 перемещается вдоль оси с помощью выступов 2.

Рис. 1.3. Схема транспортирующей винтовой трубы

Гравитационные устройства для транспортирования груза выполняются в виде наклонных или винтовых спусков, по которым груз перемещается под действием собственной силы тяжести.

Наклонный спуск (рис. 1.4, а) состоит из трех участков: на участке 1 с большим углом наклона груз 2 разгоняется до заданной скорости, на участке 3 замедляет движение, а затем останавливается на участке 4.

Рис. 1.4. Схемы гравитационных транспортных устройств:
а – наклонного; б – винтового

Винтовые гравитационные устройства (рис. 1.4, б) имеют меньшую ширину корпуса и поэтому более компактны.

В инерционном конвейере перемещение груза происходит под действием сил инерции. По принципу действия их делят на две группы: 1 – вибрационные, в которых груз отрывается от желоба и перемещается микроскачками; 2 – качающиеся, в которых груз скользит по желобу.

Амплитуда и частота колебаний желоба вибрационного конвейера составляют 0,5...5 мм и 450...3000 Гц соответственно; качающегося – 10...150 мм и 40...400 Гц соответственно.

Пневматические и гидравлические устройства осуществляют перемещение сыпучих, волокнистых и кусковых материалов в потоке воздуха или жидкости по трубам или желобам.

Рассмотрим наиболее распространенный на металлургических предприятиях тип транспортирующих машин – ленточный конвейер.

Для создания ленточного конвейера необходимо знать его производительность и характеристику транспортируемых грузов.