Скребковые лесотранспортеры для сыпучих грузов.
В скребковых лесотранспортерах (рис. 13.1,а) груз перемещается рабочими органами по неподвижной опоре. Неподвижной опорой служит дно лотка, а рабочими органами — скребки, закрепленные на тяговом органе. В качестве тягового органа используют цепи и канаты. Основными достоинствами скребковых лесотранспортеров по сравнению с несущими является простота их конструкции и возможность автоматической разгрузки по всей длине. Для этого необходимо иметь отверстие в лотке, в которое проваливается груз, освобождая лоток. К недостаткам скребковых лесотранспортеров относится большое трение и износ трущихся частей. Вследствие этого удельный расход энергии при перемещении лесных грузов в 2 раза больше, чем у несущих лесотранспортеров со скользящими опорами, и в 4 раза больше, чем у лесотранспортеров с ходовыми роликами. Конструкция скребковых лесотранспортеров приспосабливается к форме и размерам перемещаемого груза.
Скребковые лесотранспортеры для сыпучих грузов.Для транспортировки сыпучих грузов (опилок, щепы, коры, стружки) применяют одно- и двухцепные скребковые лесотранспортеры, перемещающие груз нижней ветвью тягового органа. Лесотранспортеры со скребками длиной до 400 мм имеют одну цепь, при длине скребков более 400 мм ставят две цепи. В одноцепных скребковых лесотранспортерах применяется комбинированная цепь (см. рис. 9.2, г, д). Она имеет достаточную боковую жесткость, что предохраняет скребок от перекосов во время движения. Кроме того, такая цепь весьма удобна для прикрепления к ней рабочих органов—скребков (рис. 13.1,6).
В двухцепных лесотранспортерах применяют, сварные цепи, которые прикрепляют к обоим концам скребка. В качестве тягового органа в скребковых лесотранспортерах применяют и канаты, однако использование их ограничено, так как канат, раскручиваясь, вращает скребок и, если скребок прямоугольной -формы, то один из его концов поднимается над дном лотка. В связи с этим в канатных скребковых лесотранспортерах целесообразнее применять скребки круглой формы. В цепных скребковых лесотранспортерах скребки делают деревянными или металлическими. Длину и высоту скребка l и h выбирают в зависимости от производительности транспортера, а толщину Ь — по конструктивным соображениям. Размеры скребков: длина 200, 300 и 400 мм; высота 60, 80 и 100 мм. Расстояние между скребками l=0,4. ..1 м. Оно должно быть кратным двойному шагу цепи, т. е. i={ + )n, где п — целое число, обычно 3, 4, 5.
Опорой для груза служит лоток (см. рис. 13.1, а, сечение А—А). Для опилок стенки лотка делают вертикальными, а для щепы — наклонными. Высоту вертикальных стенок лотка принимают на 10 см больше высоты скребка, т. е. = h+10 см. Ширину дна лотка следует брать такой, чтобы предотвратить заклинивание скребка в лотке при его повороте. Для этого необходимо, чтобы ширина лотка lл была больше диагонали основания скребка, т. е. lл> , где / — длина и Ь — толщина скребка (Ь = 60. ..80 мм). Обычно принимают 1Л = 1 + + 50 мм.
Ведущие звездочки для комбинированных цепей изготовляют обычно с 5.. .8 зубьями. Скорость цепи скребковых лесотранспортеров небольшая; v=0,3..0,8 м/с. Натяжные устройства — винтовые. Эстакада скребкового лесотранспортера деревянная или металлическая, она может иметь наклонные и горизонтальные участки, поэтому профиль ее горизонтальный или с вогнутой шиной, выполненной по параболе. Радиус параболы определяется из условия, что скребки не должны подниматься над дном лотка.
Для перемещения сыпучих грузов находят применение скребковые лесотранспортеры ТОЦ12, ТОЦ16 и ТОЦ16-5. Они устроены идентично, но имеют некоторые конструктивные отличия.
Рис. 13.1. Скребковый цепной лесотранспортер: /—цепь; 2—скребок; 3 — ведущая звездочка; 4 — лоток; 5 — натяжное устройство
При расчете скребковых лесотранспортеров необходимо учитывать, что сыпучий груз перемещается порциями по дну лотка (рис. 13.2,а). В связи с этим при определении сопротивления движению груза и скребка необходимо учитывать различие коэффициентов сопротивления движению груза и скребка. Объем порции сыпучего груза V, м3, захватываемого одним скребком, зависит от высоты и длины скребка, а также от угла наклона лотка. Если угол откоса сыпучего груза р, то по рис. 13.2,0
(13-1)
По опытным данным, = 0,2 м и 20°, следовательно, ctg = 3 и
V = lh (0,2 + 0,15h), (13.2)
где / и h в метрах.
Приближенно
V = 0,3lh (13-3)
Тяговое усилие в точке 4 (см. рис. 1.32, а) определяется по с учетом коэффициентов сопротивления движению груза и тягового органа T:
T4 = (13.4)
Здесь qт — вес 1 м тягового органа со скребками; — вес груза, приходящийся на 1 м длины тягового органа, в которой V находится из предположения, что весь лоток лесотранспортера заполнен сыпучим грузом на высоту скребка, т. е. V=hli, тогда
= (13-5)
Рис. 13.2. Расчетные схемы скребковых лесотранспортеров
Первоначальное натяжение тягового органа S0 определяется из условия сдвига тягового органа холостой ветви и допустимого отклонения скребка. По первому условию So определяется по (10.17), в которой принимают w = T. По допустимому отклонению скребка от нормального положения в результате эксцентричного приложения к нему нагрузки (рис. 13.2, в) первоначальное натяжение находится из условия равновесия относительно точки М (пренебрегая толщиной скребка Ь):
S0 = (13.6)
где — допустимый угол отклонения скребка, =7...10°; Р — усилие, приложенное к скребку, равное по величине сопротивлению движения скребка и груза, находящегося между соседними скребками:
Р = (13.7)
— угол наклона лесотранспортера.