Ковшовый элеватор, изучение устройства и определение основных параметров
Продолжительность работы - 4 часа
Цель работы:Изучить конструктивные особенности узлов ленточных и цепных элеваторов с глубокими, мелкими и остроугольными ковшами.
Принадлежности:
1 Модель цепного ковшового элеватора
2 Рулетка измерительная металлическая длиной 1м
3 Линейка измерительная длиной 30 см
4 Секундомер
5 Весы
6 Мерные емкости
7 Банка с песком
Правила техники безопасности:
1 Без разрешения преподавателя электропривод не включать
2 Не производить измерений на работающей модели
3 По окончании работы выключить главный рубильник
Общие положения:
Ковшовые конвейеры - это разновидность транспортирующих машин с гибким рабочим органом. Ковшовые конвейеры, перемещающие материал в вертикальном положении называются элеваторами.
а - двухцепной; б - ленточный;
а) б) в) г) д)
а - ленточный; б - двухцепной; в - одноцепной; г - наклонный закрытый; д - наклонный открытый
Рисунок 1 – Виды ковшовых элеваторов
Элеватор представляет собой бесконечный тяговый орган (I) (лента, одна или две цепи) с укрепленными на нем ковшами (2), в которых транспортируется материал. Лента огибает приводной и натяжной барабаны (3, 4) укрепленные в крайних точках элеватора. Вал нижнего барабана (звездочки) вращается в передвигающихся подшипниках, связанных с винтовым натяжным устройством (5).
Элеватор защищен металлическим кожухом (6) с окнами для осмотра. С кожухом соединяют (8) разгрузочные и (7) загрузочные башмаки. В зависимости от типа материала и его склонности слеживаться применяют различные виды ковшей.
а) б)
в) г)
Рисунок 2 – Виды ковшей
1. Глубокие (рис.2а) - полукруглые ковши применяют для транспортирования хорошо сыпучих материалов (песок).
2. Мелкие (рис.2б) - полукруглые ковши для сыпучих материалов, обладающих подвижностью, влажностью. Крутой обрез кромки, малая глубина и цилиндрическое днище способствуют лучшему опорожнению (глина).
3. Остроугольные ковши (рис.2в) применяют для перемешивания средне - и крупнокусковых материалов (крупного щебня).
4. Трапециевидные ковши (2г) используют для тех же материалов, что и остроугольные только большей производительности и боковом креплении.
Полукруглые ковши устанавливают на тяговом органе, на расстоянии друг от друга (шаге) (рис.1). Шаг (h) крепления ковшей больше их высоты. Остроугольные трапециевидные ковши устанавливают на тяговом органе вплотную друг к друга.
Крепят ковши к тяговому органу задней стенкой – к ленте болтами, к цепям - уголками при помощи болтов или заклёпок.
Ковши характеризуются габаритными размерами, емкостью (L), погонной ёмкостью:
(1)
где L – емкость; h - шаг
Загрузку ковшей производят либо, засыпая груз через загрузочное отверстие, либо зачерпывая его из нижней части элеватора. Элеваторы применяют для транспортирования материала на высоту до 50м. Производительность элеваторов от 5 до 500 м3/ ч. В быстроходных элеваторах скорость ковшей от 1,25 до 2 м/с, В тихоходных - от 0,4 до 1 м/с.
Быстроходные применяют для транспортирования порошкообразных мелко- и среднекусковых материалов. Тихоходные - среднекусковых абразивных, крупнокусковых и плохо подвижных материалов.
Последовательность выполнения работы:
1) Ознакомиться с описанием работы и инструкцией по технике безопасности
2) Проверить наличие и состояние модели и инструментов. Изучить устройство узлов модели элеватора и уяснить назначение их. Обратить внимание на конструктивные особенности натяжного устройства и привода, на форму ковшей и их прикрепление к цепи
3) Начертить схему элеватора и развернутую кинематическую схему привода. Проставить размеры
4) Измерить шаг и объем ковшей с помощью геометрических измерений
5) Определить геометрическую емкость (i) ковша физическими методами. Для этого налить воды в мерный цилиндр, отметить объем, затем залить воду в ковш, по разности объемов израсходованной воды определить объем ковша. Сравнить полученные результаты с результатами расчетного определения по данным геометрических измерений
6) Включить привод элеватора. Уточнить особенности процесс разгрузки, материала
7) Определить скорость, движения ковшей. Для этого установить на кожухе мерную базу L, на некотором расстоянии укрепляют линейки створа и секундомером определяют время (t) за которое один из ковшей пройдет расстояние L, после чего рассчитывают скорость
8) Определить производительность элеватора по формуле :
(2)
где ί - геометрическая емкость ковша, л
h – шаг ковшей (расстояние между одноимёнными точками), м
ρ - плотность материала, т/м3
V - скорость тягового органа, м/с
Кн- коэффициент наполнения ковша (отношение объема загруженного в ковш материала к геометрической емкости ковша) принимают равным 0,6 для глубоких и остроугольных ковшей и 0,4 для мелких
9) Результаты измерений и вычислений свести в таблицу
10) Оформить и сдать работу
11) Убрать рабочее место
Таблица 1 – Сводная таблица результатов
Шаг ковша, м | Геометрические размеры, м | Геометрическая емкость, м | Скорость движения элеватора м/с | Производительность элеватора | |||||
h, | a | в | c | ί, | L, база | V | t | Кн | Q |
Контрольные вопросы:
1 Какие машины перемещают материал непрерывным потоком по определенной трассе.
2 На какие группы делятся все транспортирующие машины?
3 К какому типу транспортирующих машин относят элеваторы?
4 Что представляет собой ковшовый элеватор?
5 Какие транспортирующие машины применяют для перемещения материалов в вертикальном и сильно наклонном направлении?
6 Для транспортирования каких материалов применяют ковшовые элеваторы?
7 Что является тяговым органом в транспортирующих машинах?
8 Какие существуют типы ковшей?
9 Для транспортирования каких материалов используют глубокие ковши?
10 Для транспортирования каких материалов используют мелкие ковши?
11 Отчего зависит выбор ковша?
12 Как определить производительность ковшового элеватора?
13 Расскажите, как крепятся ковши к ленте.
14 Расскажите, как крепятся ковши к цепи.
15 Особенности загрузки и разгрузки элеваторов?
16 Какой материал можно перемещать элеваторами?