Скребковые конвейеры

Принцип работы скребкового конвейера — перемещение (волочение) горной массы по неподвижному металлическому желобу-рештаку с помощью скребков, закрепленных на тяговом цепном органе. Рабочей может быть верхняя ветвь конвейера (рис. 16.2, а) или, реже, нижняя ветвь (рис. 16.2, б). Загрузка горной массы осуществляется в любой точке по длине конвейера. Разгрузка в конвейерах с верхней рабочей ветвью происходит при сходе груза с головного рештака, а с нижней рабочей ветвью — перед головной звездочкой в рудоспуск.

Рис. 16.2.Схемы скребковых конвейеров и перемещения горной массы скребками конвейера: а, б — конвейер соответственно с верхней и нижней рабочей ветвью; в — перемещение горной массы сплошным волочением; г - то же прерывным (порционным) волочением; 1 — скребок; 2 — тяговая цепь; 3 — рештак; 4 — приводная станция; 5 — натяжная станция; 6 – рудоспуск

Характер транспортирования горной массы скребковым конвейером зависит от способа загрузки, угла установки конвейера и расстояния между скребками. Если высота слоя загружаемой на конвейер горной массы больше высоты скребков, то в процессе транспортирования (при соответствующем расстоянии между скребками) горная масса движется сплошным непрерывным потоком (рис. 16.2, в), что является нормальным режимом работы скребкового конвейера.

При неполном (частичном) заполнении желоба или при наклонном расположении конвейера и транспортировании вверх по восстанию горная масса скапливается перед скребками порциями и перемещается прерывным (порционным) волочением (рис. 16.2, г), что приводит к снижению производительности конвейера.

Преимущества скребковых конвейеров: относительно высокая производительность; способность выдерживать ударные нагрузки, возникающие при падении на тяговый орган больших кусков транспортируемой горной массы; возможность доставки горной массы по трассе с небольшими искривлениями в горизонтальной и вертикальной плоскостях, под уклон и на подъем до 300; простота удлинения и укорачивания рештачного става; возможность движения очистного комбайна по раме конвейера и небольшая высота рамы конвейера, что облегчает его загрузку в любой точке по длине става. Кнедостаткам скребковых конвейеров относятся несовершенство принципа транспортирования горной массы волочением, что вызывает высокий расход энергии и значительный износ цепей и рештаков, особенно при транспортировании крепких абразивных грузов, большая металлоемкость.

Устройство и основные сборочные единицы. Скребковый конвейер с верхней рабочей ветвью (рис. 16.3, а) состоит из тягового органа 1, на котором закреплены скребки 2, рештачного става 3, приводной станции 4 и концевой головки 5.

Рис. 16.3. Скребковый конвейер (а), конструкции рештачного става (б-д) и тяговые цепи со скребками (е)

В качестве тягового органа скребкового конвейера применяют одну или две тяговые кольцевые цепи. Скребки к цепям крепятся с помощью специальных соединительных звеньев С-образной формы 7, а для расштыбовки направляющих рештака на цепях через каждые 30 м закрепляют чистильщики 6 (рис. 16.3, е). В конвейерах с двумя тяговыми цепями возможны два варианта их размещения по ширине рештака: концы скребков закреплены на цепях, которые перемещаются в направляющих пазах рештака (см. рис. 16.3, б); скребки закреплены на сдвоенных, вынесенных из направляющих пазов, цепях (см. рис. 16.3, в). Вынесение тяговых цепей из направляющих рештака позволяет несколько снизить сопротивление перемещению тягового органа конвейера. Находят применение одноцепные скребковые конвейеры (рис. 16.3, г и д).

Став скребкового конвейера состоит из отдельных рештаков длиной 1—2,5 м, представляющих собой штампованные или сварные желоба, состоящие из двух профильных боковин и днища, разделяющего верхнюю (грузовую) и нижнюю (порожнюю) ветви цепного органа (см. рис. 16.3, б). Боковины рештака по концам имеют износостойкие литые приставки, конструкция которых представляет собой замок для соединения отдельных рештаков с помощью специального стержня. В переносных разборных скребковых конвейерах отдельные рештаки собирают в став с помощью проушин и крючьев (см. рис. 16.3, д), приваренных по краям боковин рештаков. В некоторых скребковых конвейерах штампованные рештаки укладывают друг на друга, образуя открытый желоб для верхней ветви и закрытый — для нижней ветви (см. рис. 16.3, д).

Приводная станция скребкового конвейера состоит из приводного вала со звездочками, редуктора, предохранительной муфты и асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Возможно применение пневмо- и гидродвигателей. Гидравлический привод имеет меньшие габариты и позволяет регулировать скорость цепи, что обеспечивает плавный запуск конвейера из-под навала горной массы. Редукторы привода выполняют цилиндрическими или цилиндроконическими. Конструкция последних позволяет располагать привод параллельно оси става конвейера. В качестве предохранительной муфты на подземных скребковых конвейерах обычно применяют турбомуфту, которая предохраняет элементы конвейера от перегрузок, обеспечивает более плавный запуск и снижение динамических нагрузок. При заклинивании цепи конвейера или при чрезмерных перегрузках турбомуфта автоматически выключается, в результате чего прекращается передача вращающего момента от электродвигателя к редуктору происходит остановка конвейера.

Электродвигатель, турбомуфта и редуктор объединены в приводной блок. На скребковом конвейере возможна установка от 1 до 4 приводных блоков (2 — в головной части и 2 — в хвостовой).

Концевую головку скребкового конвейера выполняют с жесткой или подвижной концевой секцией, снабженной винтовым или гидравлическим натяжным устройством. В забойных скребковых конвейерах на концевой головке отсутствует натяжное устройство, а натяжение цепи производят приводом. При выполнении этой операции один конец цепи жестко крепят на рештачном ставе и кратковременными включениями реверсирую приводной двигатель натягивая при этом второй конец цепи. От обратного вращения привод удерживается храповым механизмом, установленным на выходном валу редуктора.

Типы скребковых конвейеров. Для доставки неабразивной горной массы плотностью до 2 т/м³ и калийных руд в горнорудной промышленности применяют некоторые типы скребковых конвейеров, используемых в угольной промышленности: типа С — с одной тяговой цепью, замкнутой в вертикальной плоскости (см. рис. 16.3, г); типа СК—с одной тяговой цепью с консольными скребками, замкнутой в горизонтальной плоскости; типа СР — переносные разборные с двумя тяговыми цепями; типа СП — передвижные без разборки с двумя или тремя тяговыми цепями (см. рис. 16.3, а). Цифра, следующая за буквенным обозначением конвейера унифицированного ряда, соответствует ширине рабочего рештака в сантиметрах (например, С-50, СК-38, СР-70М, СП-63М).

В зависимости от назначения конвейера (доставочный, выполняющий только транспортные функции, или агрегатный! предназначенный для работы в очистном забое с комбайном)! скребковые конвейеры поставляются либо без навесного оборудования, либо с навесным оборудованием для комбайна игидропередвижчика (съемные борты, желоб для кабеля, погрузочный лемех).

Наиболее современной конструкцией скребковых конвейеров, применяемых при разработке калийных руд, является забойный скребковый конвейер СПК301, работающий с очистными комбайнами. Транспортирование калийной руды от забойного конвейера по штрекам и просекам осуществляется скребковыми конвейерами СПК301, СП63М, СП80К.