Vladimirov_S.V._Mehanizats._pogruz.-razgruz.,_transport._i_sklad._rabot2010
.pdf
Рис. 14.5. Схемы автоматических устройств на стрелках:
а — передача груза на ответвленный конвейер; б и в — блокирующие устройства; 1 — контейнер; 2 — считывающий датчик; 3 — ответвленный конвейер; 4
— переводной рычаг; 5 — считывающее устройство; б — колонка с двуплечим рычагом; 7 — электрические выключатели; 8 — стопор хождении грузов по одному из сопряженных конвейеров на втором с помощью выключателей выдвигается стопор.
Параметры изготовляемых с обечайками из стальных бесшовных или электросварных труб цилиндрических роликов неприводных роликовых конвейеров нормированы по ГОСТ 8324-71. Им устанавливаются диаметры ролика и конца его оси, длина ролика, расчетная нагрузка на него и масса. Кроме того, нормируется биение наружной рабочей поверхности роликов, которое для обработанных роликов может составлять 0,2 — 0,5 мМ в зависимости от диаметра, и предельное отклонение от плоскости, которое не должно превышать 0,4—1,2 мм в зависимости от диаметра ролика. Длина Цилиндрических роликов принимается из размерного ряда чисел 160, 200, 250, 320, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200 мм, шаг роликов из размерного ряда 50, 60, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630 мм.
Расчетная нагрузка на ролик Р принимается приближенно в зависимости от отношения /гр//р длины груза к шагу роликов; она уменьшается с возрастанием этой величины, так как повышается вероятность распределения силы тяжести груза Grp на большее количество роликов. При 2/р < /гр < 3/р принимают P = 0,5G; при 3/р < ?гр < 4р P = 0,33G; при 4/р < /гр < 5/р Р = 0,25G.
14.3. Приводные роликовые конвейеры 14.3.1. Типы и общее устройство
В приводных роликовых конвейерах вращение передается от двигателя на все рабочие ролики. Эти конвейеры широко используют в прокатных цехах для транспортирования металла к прокатным станам, к ножницам, пилам, правильным и охлаждающим устройствам, а также на склад готовой продукции. Большое распространение имеют приводные роликовые конвейеры на заводах, производящих резку и раскрой листового и профильного металла, на лесопильных и деревообделочных предприятиях при передаче бревен и досок от станка к станку и пр.
Роликовые конвейеры прокатных цехов разделяют на рабочие (маневровые) и транспортные. Первые устанавливаются непосредственно у прокатных станов и служат для подачи и отвода от них металла, вторые — для транспортирования по цеху.
По способу передачи на ролики движущей силы различают роликовые конвейеры с групповым и индивидуальным приводом. При групповом приводе движущая сила передается на ролики продольным валом, приводными цепями, клиновым ремнем или лентой (рис. 14.7). На рис. 14.7, а показана схема привода с помощью продольного вала и -конических передач, установленных на консольных концах валов роликов. Валы вращаются во внешних подшипниках. Конвейеры этого типа, приспособленные для тяжелых условий работы, нередко выполняются реверсивными; реверс осуществляется переключением двигателя или передаточного механизма.
На рис. 14.7, б показана схема привода с помощью коротких приводных цепей, соединяющих каждая по два ролика, для чего на-концах роликов насажены по две цепные звездочки.
На рис. 14.7, в изображен ролик, приводимый во вращение одной протянутой по длине конвейера (или по части длины) приводной цепью; от Соскакивания со звездочек цепь удерживается расположенным сверху щитком. Обратная ветвь цепи движется скольжением по продольному желобку. Разные схемы цепных передач, применяемых, как правило, при нетяжелых условиях работы и небольших скоростях движения грузов, показаны отдельно на рис. 14.8.
На рис. 14.7, г изображена схема привода роликового конвейера с помощью' ленты. Лента расположена под рабочими роликами и прижимается к ним добавочными роликами. Такие же ролики служат для поддержания обратной ветви ленты.. Конвейер этого типа характеризуется плавным и бесшумным действием и может успешно применяться в нетяжелых условиях работы при требующейся большой скорости движения грузов. В некоторых случаях в процессе перемещения на роликовом конвейере штучных грузов необходимо их поворачивать. Для этого можно применять ролики конической формы, на которых грузу сообщается с одной стороны большая линейная скорость, чем с другой. Однако длина участка поворота на таких роликах получается значительной. Поворот на небольшой длине или даже в одной точке конвейера вокруг вертикальной оси можно осуществить при использовании разрезных роликов, состоящих из двух роликов на одной оси, вращаемых с помощью планетарной
или цепной передачи в разные стороны. Два типа роликов для тяжелых условий работы — на металлургических конвейерах представлены на рис. 14.9. На. рис. 14.10 показан общий вид такого конвейера со снятым настилом. При крупносерийном производстве электродвигателей упрощенной конструкции привод этого типа, имеющий свои эксплуатационные преимущества, в ряде случаев предпочтительнее по сравнению с групповым приводом.
Рис. 14.7. Схемы привода роликового конвейера:
о — продольным валом и коническими зубчатыми передачами; 6 — приводными цепями от ролика к ролику; вI— одной приводной цепью; г — лентой
Рис. 14.8. Схемы цепных передач на приводном роликовом конвейере:
а — короткими передачами от ролика к ролику; 6 — секциями на группы роликов; в — секциями с нажимными роликами для образования на роликах углов обхвата; г -- с цепью, охватывающей звездочки под углом около 180°
фильтр; 6- воздуходувная машина; 7- заборное устройство; 8- воздухосборник; |
9- |
влагоотделитель; 10 - питатель; 11всасывающий участок; 12нагнетательный участок.
Недостатками являются нахождение разгрузочного устройства и фильтров под разряжением, что требует оснащения их специальными выпускными затворами, что увеличивает затраты на оборудование, ограничение протяженности трассы из-за невозможности создания большого перепада давления между началом продуктопровода и всасывающим патрубком воздуходувной машины.
Вустановках нагнетательного действия (рис. 4.19,б) трубопроводы и аппаратура находятся под избыточным давлением. Преимущество установки транспортирование груза при высокой концентрации его в воздушном потоке на большие расстояния.
Вустановках комбинированного типа (рис. 4.19,в) сочетаются основные преимущества всасывающих и нагнетательных установок. Всасывающая и нагнетательная ветви установки работают от одной воздуходувной машины.
Пример 4.14 Рассчитать параметры всасывающей пневмотранспортной установки для разгрузки пшеницы из крытых вагонов производительностью Q=30 Т/ч при дальности подачи 25м (рис. 4.20)
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
15
5 
1 2
Рис. 4.20. Схема всасывающей пнемотранспортной установки для выгрузки пшеницы:1 - заборное устройство; 2 - материалопровод; 3 - разгрузочное устройство; 4 - воздухопровод; 5 - циклон; 6 - фильтр; 7 - воздуходувная машина.
Решение
1. Расчетный расход воздуха
V |
Q |
|
|
30 |
|
0,37м3 |
/ с , |
|
3,6 B |
3,6 |
25 |
0,9 |
|||||
|
|
|
|
где =25коэффициент массовой концентрации смеси: для цемента и угольной пыли 20...100; зерна 3...25; песка 3...20; комбикорма 1,2... 1,4;В - плотность воздуха, кг/м3: в нормальных условиях В =1,25 (для всасывающих
установок 0,8... 0,95; для нагнетательных установок 1,6... 2,0);
2. Скорость движения аэросмеси в материалопроводе при вит 10м / с
р 15,75 0,85 вит 15,75 0,85 10 24,25м / с ,
где вит - скорость витания однородного сыпучего груза, м/с, т. е наименьшая скорость
выходящего воздушного потока, в котором частицы груза находящиеся во взвешенном состоянии (см. табл. 4.6).
3. Внутренний диаметр трубопровода
dT |
|
4V |
|
|
|
4 0,37 |
|
0,139м. |
|
|
3,14 24,25 |
||||||
|
p |
|
|
|||||
Принимаем для гибкого участка трубопровода резинотканевый рукав dв=140 мм, для стационарногостальную трубуdT =0,144 мми dH = 152мм.
В качестве разгрузочного устройства (разгрузителя) выбираем центробежный циклон - разгрузитель ЦРК-750 с V=0,42 м3/с (прил. табл.22).
4. Очистку воздуха от пыли принимаем двухступенчатую: первая ступеньциклон ЦЛО-1,5 с Qц = 0,42 м3/с (прилож. табл. 27); вторая ступеньма-
терчатый
фильтр.
Площадь фильтра
Fф 60V 60 0,42 5,04м3 ,
WB 5
где WB =5 м3 /(м2 • мин)- нагрузка на фильтрующую ткань.
Выбираем фильтр РЦИ-6,9-16, у которого Fф = 6,9 м2 (прил. табл.28).
Таблица 4.6 Скорость витания однородного сыпучего груза_
Груз |
вит, м/с |
Груз |
вит, м/с |
Пшеница, ячмень |
9,0…11,5 |
Семя (льняное), цемент |
5,2…5,3 |
Рожь, овес |
8,0…10,0 |
Соя, песок, удобрения |
17,0…20,0 |
Горох |
14,0…17,0 |
Мука, опилки |
7,5…8,1 |
Фасоль, кукуруза |
12,5…14,0 |
Подсолнечник, гречиха |
7,0…8,6 |
5. Полное давление
ро рдин рст 1,25( рВ рм рп рк рр рф ),
где 1,25коэффициент запаса давления для компенсации возможных неучтенных потерь.
Потери давления в сопле или питателе при вводе материала в трубопровод
рB 0,613 2p (10 0,5 ) 0,613 24,252 (10 0,5 25) 8111Па .
Потери давления на перемещение аэросмеси по материалопроводу на расстояние l и высоту h,
|
|
|
2 |
l h |
|
|
|
|
0,0011 |
|
|
2 |
|
20 5 |
|
|
|
|
|
(1 |
|
0,0125 |
|
0,613 24,25 |
|
(1 0,24 25) |
|||||||
рм 0,613 р |
dT |
|
Ka ) |
dT |
|
|
0,139 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
0,0125 |
|
0,0011 |
|
9265Па, |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0,139 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где Ка- коэффициент, зависящий от концентрации аэросмеси, скорости и физикомеханических свойств груза. Его значения 0,46; 0,33; 0,24 при Ка соответственно 15; 20 и 25 м/с
l=15+5=20м - длина горизонтальных и слабонаклонных участков материалопровода;
h=5м - длина вертикального материалопровода (рис. 4.20).
Потери давления, обусловленные вертикальным подъемом аэросмеси.
рП 12,2h(1 ) 12,5 5(1 25) 1586Па .
В соответствии со схемой установки принимаем 5 колен с поворотом на
90°, соотношением |
R 3и 0,12(см. табл. 4.7). |
|
|
|
|||||
|
dT |
|
|
|
|
|
|
|
|
Табл. 4.7. Значения коэффициента местных сопротивлений для круглых отводов |
|||||||||
Схема |
|
, |
|
|
|
R/dT |
|
|
|
|
|
град |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5 |
|
|
20 |
0,065 |
0,056 |
0,047 |
0,040 |
0,037 |
0,034 |
0,031 |
|
|
30 |
0,095 |
0,081 |
0,068 |
0,059 |
0,054 |
0,050 |
0,045 |
|
|
45 |
0,105 |
0,09 |
0,075 |
0,065 |
0,06 |
0,055 |
0,05 |
|
|
60 |
0,164 |
0,141 |
0,117 |
0,102 |
0,094 |
0,086 |
0,078 |
R |
|
75 |
0,189 |
0,162 |
0,135 |
0,117 |
0,108 |
0,099 |
0,090 |
|
|
90 |
0,210 |
0,180 |
0,150 |
0,130 |
0,120 |
0,110 |
0,100 |
|
|
110 |
0,237 |
0,203 |
0,170 |
0,147 |
0,136 |
0,124 |
0,113 |
|
d |
130 |
0,252 |
0,21 |
0,180 |
0,156 |
0,144 |
0,132 |
0,120 |
|
150 |
0,269 |
0,230 |
0,192 |
0,166 |
0,154 |
0,141 |
0,128 |
|
|
T |
||||||||
|
|
||||||||
Потери давления в коленах трубопровода
рк |
В 2р |
5 0,12 |
0,9 24,252 |
158,8Па . |
|
2 |
2 |
||||
|
|
|
Потери давления в разгрузителе ЦР-550 рр =2000 Па. Потери давления в
фильтре РЦИ-6,9-16 (из его технической характеристики) рф=1150 Па. Тогда Ро = 1,25 (8111 + 9265 +1586 +158,8 + 2000 +1150) = 22271 Па.
Необходимая мощность привода воздуходувной машины
N |
poV |
|
22271 0,37 |
11445Вт 12кВт , |
В.М . пр |
0,8 0,9 |
где В.М . = 0,8-КПДвоздуходувноймашины;
пр = 0,9 - КПД привода.
Вкачестве воздуходувной машины принимаем пластинчато-роторную машину) РВН - 25 (прил. табл.22) с QB = 0,42 м3/с и номинальным давлением всасывания р=10...40кПа. Мощность электродвигателя типа MTK312-8; N=15 кBт; частота вращения вала 690 об/мин.
Пример 4.15 Рассчитать параметры нагнетательной установки для муки производительностью 20т/ч при дальности транспортирования 60м (рис.4.21)
Решение.
1.Расчетный расход воздуха
V Q ,
3,6 в
где - коэффициент массовой концентрации смеси: для цемента, угольной пыли и муки
20…100; зерна 3...25; песка 3...20; песка, щебня 3…20; комбикормов 1,2...1,4; рв - плотность воздуха, кг/м3: в нормальных условиях 1,25; для всасывающих установок 0,8...0,95; для нагнетательных 1,6.. .2,0.