Расчет подвесных конвейеров
Исходными данными к расчету являются:
схема трассы;
масса и габаритные размеры груза;
производительность Q, т/ч;
характеристика условий работы;
Основные расчетные параметры, получаемые в ходе расчета:
штучная производительность Z (шт/час);
скорость v (м/мин);
шаг подвесок ап (м);
количество грузов на подвеске i (шт).
Наименьший шаг подвесок аmin должен обеспечивать свободную проходимость грузов на горизонтальных поворотах с наименьшим радиусом Rmin и на вертикальных перегибах с наибольшим углом наклона (рис. 4.50).
а б в
Рис. 4.50. Схемы для расчета шага подвесок на участке:
а – горизонтальном; б – наклонном; в – вертикальном
Минимальный шаг подвесок проверяют по условию свободной проходимости
апmin = (ℓmax + Δmin) / cosβ, (4.42)
где ℓmax – максимальная длина подвески с грузом;
Δmin = 0,15–0,2 м – минимальный зазор между подвесками и грузом;
β – угол наклона трассы к горизонтали (β£ 45º).
На вертикальных участках
аmin = hп + Δmin , (4.43)
где hп – максимальная высота подвески, м.
Шаг подвесок должен быть кратным двум шагам цепи, скорость движения тяговой цепи v = 3–25 м/мин в зависимости от массы грузов, производительности и способов загрузки и разгрузки.
Тяговый расчет подвесного конвейера производится по аналогии с другими конвейерами. Точкой минимального натяжения является точка в начале участка после наиболее загруженного спуска или точка сбегания цепи с приводной звездочки (у горизонтального конвейера). Обычно Smin= 500–1000 Н.
Расчетные линейные нагрузки на обратной q0 и грузовой q ветвях
q0 = g (mп / aп + mк / tк) + qц , (4.44)
q = q0 + (g mг / aп), (4.45)
где mп , mки mг– массы подвески, каретки и груза (кг) соответственно;
aп – шаг подвесок, м;
tк – шаг кареток, м;
qц – линейная нагрузка от тягового элемента, Н/м.
Максимальное расчетное натяжение тягового элемента
Smax = S0Kм + ω(qLг + q0Lх)(1 + БKм) + qH, (4.46)
где S0 = Smin– первоначальное натяжение цепи;
Kм – суммарный коэффициент сопротивлений движению кареток;
ω – коэффициент сопротивления движению на прямолинейном участке;
Lги Lх – горизонтальные проекции загруженной и холостой ветвей конвейера, м;
Б = 0,3–0,5 – коэффициент, зависящий от числа поворотов и перегибов трассы;
Н – максимальная высота подъема, м.
По полученному натяжению выбирают тяговую цепь.
Подробный тяговый расчет производится путем последовательного суммирования сил сопротивления движению кареток на отдельных участках трассы [5].
Тяговое усилие на приводной звездочке и необходимую мощность двигателя определяют при максимальных скоростях и нагрузке, электродвигатель и редуктор выбирают по каталогу.
4.4.4.2 Подвесные грузотолкающие конвейеры
Подвесной грузотолкающий конвейер имеет замкнутую тяговую цепь с прикрепленными к ней каретками, которые перемещаются по верхним ходовым (тяговым) путям. Контур тяговой цепи располагается в одной плоскости или в пространстве и приводится в движение угловым или прямолинейным приводом. Основное оборудование толкающих конвейеров унифицировано с грузонесущими конвейерами, но подвесной толкающий конвейер значительно сложнее и дороже.
Основное отличие толкающего конвейера от грузонесущего состоит в том, что у толкающего конвейера подвеска с грузом при помощи толкателя подвешивается к тележке, движущейся по отдельному подвесному грузовому пути. Толкатели прикреплены к звену цепи или каретке, тележка к тяговой цепи не прикрепляется. Каретки и толкатели, соединенные общим контуром тяговой цепи, движутся по отдельному тяговому пути, который расположен параллельно грузовому.
Использование толкающего конвейера целесообразно на транспортно-технологических линиях для одновременного транспортирования, выполнения технологических операций и складирования разнообразных штучных грузов, узлов и агрегатов в различных отраслях промышленности.
Повороты путей подвесных грузотолкающих конвейеров в горизонтальной плоскости осуществляются поворотными устройствами, в вертикальной плоскости – изгибом тягового и грузового путей, как у грузонесущего конвейера; первоначальное натяжение цепи осуществляется натяжным устройством.
Тяговая цепь, привод, поворотные и натяжные устройства грузонесущего и толкающего конвейеров имеют одинаковые конструкцию и параметры. Отсутствие крепления тяговой цепи к тележке и наличие двух раздельных путей (тягового для кареток с цепью и грузового для тележек с грузом) позволяют свободно включать и отключать тележки от контура действия тяговой цепи, переводить их на ответвления путей с помощью автоматически управляемых передаточных устройств и останавливать на ходу конвейера в заданных местах трассы при помощи остановов или автостопов.
Основными элементами подвесных толкающих конвейеров являются:
грузовые тележки служат для перемещения подвески с грузом по грузовым путям, тележки выполняют с двумя, четырьмя и шестью катками;
толкатели служат для перемещения тележки по грузовым путям; толкатели установлены на звене тяговой цепи между двумя каретками или на каретке; выбор конструкции толкателя определяется назначением и конструкцией конвейера;
ходовые пути: для конвейеров легкого и среднего типов грузоподъемностью 125 кг включительно ходовые пути изготавливают штамповкой из фасонных гнутых профилей из листовой стали толщиной 2,5–4 мм; для конвейеров среднего и тяжелого типов с тележками грузоподъемностью 125 кг и более пути изготавливают из прокатной стали двутаврового и швеллерного профилей из стали 30Г;
автостоп – механизм для отцепления тележки от толкателя движущейся цепи;
остановы – механизмы для остановки тележки в заданном месте грузового пути;
передаточные устройства предназначены для перемещения тележки или сцепа с одного конвейера на другой;
опускные и выдвижные секции – механизмы для вертикального (стационарная секция) и горизонтально-вертикального (передвижная секция) перемещения отрезка грузового пути с тележкой или сцепом с одного уровня трассы на другой;
предохранительные устройства (как у грузонесущих конвейеров): на подъемах и спусках трассы устанавливаются ловители тележек, случайно отсоединившихся от толкателей (принцип действия и порядок размещения ловителей тележек такие же, как и ловителей цепи);
система автоматического адресования:в толкающих конвейерах кроме обеспечения автоматической загрузки и разгрузки подвесок автоматическое адресование служит для распределения тележек по ответвлениям (заданному маршруту следования) в общей системе путей конвейера, количественного и номенклатурного учета перемещаемых грузов, контроля их движения и пооперационного включения некоторых технологических устройств.
По взаимному расположению тягового и грузового путей различают вертикальные и горизонтальные толкающие конвейеры. Тяговый и грузовой пути соединяют между собой и подвешивают к перекрытию здания или отдельным металлоконструкциям.
Отсутствие крепления тяговой цепи к тележке и наличие двух раздельных путей (тягового для кареток с цепью и грузового для тележек с грузом) позволяют свободно включать и отключать тележки от контура действия тяговой цепи, переводить их на ответвления путей с помощью автоматически управляемых передаточных устройств и останавливать на ходу конвейера в заданных местах трассы при помощи остановов или автостопов.
Основным параметром толкающего конвейера является грузоподъемность тележки. Общая протяженность трассы толкающих конвейеров на современных технологических линиях достигает 100 км и более. Недостатками толкающего конвейера по сравнению с грузонесущим являются: сложность конструкции и управления, высокая масса и стоимость, увеличенные габариты по высоте, высокий расход энергии. Однако при рациональном использовании подвесные и толкающие конвейеры обеспечивают высокую эффективность и окупаются в небольшие сроки.
Использование толкающего конвейера позволяет объединить в единую автоматизированную систему отдельные различные по ритму транспортные и технологические линии с многочисленными разветвлениями, объединяемыми несколькими тяговыми трассами.
4.4.4.3 Подвесные несуще-толкающие конвейеры
Подвесной несуще-толкающий конвейер представляет собой сочетание грузонесущего и толкающего конвейеров: на транспортных участках трассы такой конвейер работает как грузонесущий, на участках складирования, распределения, технологических операций – как толкающий конвейер [1, 2].
Подвесной несуще-толкающий конвейер имеет тяговый путь, каретки, цепь, привод, поворотные и натяжные устройства грузонесущего конвейера. К каретке шарнирно прикреплен крюк-толкатель, на транспортных участках грузовая тележка с захватной скобой и подвеской перемещается в подвешенном состоянии (как на грузонесущем конвейере), на участках с технологическими операциями устанавливаются грузовые пути с направляющими для крюка-толкателя. Перед технологическим участком грузовая тележка выходит из зацепления с кареткой и проталкивается как на толкающем конвейере.
Распределение тележек выполняется с помощью системы автоматического адресования. Переход тележки от грузонесущего конвейера к толкающему производится автоматически на ходу конвейера. Несуще-толкающие конвейеры перемещают грузы массой 50-500 кг при скоростях до 12 м/мин.
4.4.4.4 Подвесные грузоведущие конвейеры
В подвесном грузоведущем конвейере груз располагается на напольной тележке, которая перемещается с помощью захвата или толкателя, закрепленного на каретке. Передние катки тележки установлены на поворотной оси, а задние жестко соединены обоймой, такая конструкция обеспечивает хорошую проходимость тележек на поворотах трассы. На ведущей стойке напольной тележки установлен адресоноситель системы автоматического адресования, тележки распределяются с помощью стрелок на направляющих путях; на отводных путях тележки передвигаются с помощью дополнительных подвесных конвейеров.
Грузоведущие конвейеры имеют скорость до 45 м/мин, т. к. нет опасности раскачивания грузов. Расположение грузов на устойчивой тележке, движущейся по полу (сила тяжести груза передается на пол, а не на подвесной путь), дает возможность грузонесущему конвейеру перемещать грузы массой до 2500 кг со скоростью до 0,7 м/с. Увеличение грузоподъемности ограничивается опрокидывающим моментом, возникающим из-за верхнего приложения усилия, и возможность опрокидывания тележки на наклонных участках.
Грузоведущие конвейеры используются на складах, в багажных отделениях и других местах, где необходимо сортирование и распределение штучных грузов на большой площади.
4.4.4.5 Подвесные несуще-грузоведущие конвейеры
Подвесной несуще-ведущий конвейер на подъемах и спусках работает как грузонесущий, на горизонтальных участках – как грузоведущий. Напольная грузовая тележка (рис. 4.51) крепится к каретке рычажным захватом: в зависимости от участков трассы транспортируется как подвеска на грузонесущем или как тележка на грузоведущем конвейере.
Рис. 4.51. Схема несуще-ведущего конвейера:
1 – тележка; 2 – подвесной путь; 3 – тяговая цепь; 4 – рычажный захват
Основными параметрами несуще-ведущего конвейера являются: грузоподъемность тележки до 1000 кг; скорость транспортирования до 0,2 м/с; углы наклона на подъемах и спусках трассы до 30º. Элементами несуще-ведущего конвейера является унифицированное оборудование подвесных и грузонесущих конвейеров.
Дата добавления: 2016-01-30; просмотров: 739;