Сравнение существующих на данный момент ленточно-цепных и ленточно-канатных конвейеров

ВСТУП

Мета дослідження: ознайомитись з існуючими на даний момент вітчизняними та зарубіжними стрічково-ланцюговими, та стрічково-канатними конвеєрами, їх конструкцією та засобами роботи, а також провести іх порівняльний аналіз і з’ясувати, які конвеєри краще використовувати на виробництві.

Проблема дослідження: визначення конкурентоспроможності конвеєрів вітчизняного виробництва, та шляхів її підвищення.

Задачі наукового  дослідження:

1. Ознайомитись з існуючими  на даний момент стрічково-канатними  та стрічково-ланцюговими конвеєрами.

2. Вивчити їх засобі  роботи, конструкцію та характеристики.

3. Провести порівнялиний аналіз вітчизняних та зарубіжних конвеєрів

Конвеєр (англ. conveyer, від convey - перевозити) - транспортер, машина безперервної дії для переміщення сипких, кускових або штучних вантажів. Основне призначення таких конвеєрів - переміщення вантажів по заданій трасі і на задані відстані, а так само розподіл їх по заданих пунктам.

Конвеєри є складовою, невід'ємною частиною сучасного  технологічного процесу, вони встановлюють і регулюють темп виробництва, забезпечують його ритмічність, сприяють підвищенню продуктивності праці і збільшення випуску продукції. Поряд з виконанням транспортно-технологічних функцій  конвеєри є основними засобами комплексної  механізації та автоматизації вантажно-розвантажувальних  і складських операцій.

На сучасних підприємствах  конвеєри використовують в якості:

• високопродуктивних транспортних машин, які передають вантажі з одного пункту в інший на ділянках внутрішньозаводського і, в ряді випадків, зовнішнього транспорту;

• транспортних агрегатів  потужних перевантажувальних пристроїв (наприклад, мостових перевантажувачів, відвалоутворювачів і т. п.) і вантажно-розвантажувальних машин;

• машин для переміщення  вантажів-виробів по технологічному процесу потокового виробництва  від одного робочого місця до іншого, від однієї технологічної операції до іншої, встановлюючи, організовуючи  і регулюючи темп виробництва  і поєднуючи, в ряді випадків, функції  накопичувачів (рухливих складів) і  розподільників вантажів-виробів по окремих технологічних лініях.

Основна класифікаційна ознака конвеєра - тип тягового і вантажонесучого органів. Розрізняють конвеєри з стрічковим, ланцюговим, канатним та іншими тяговими органами і конвеєри без тягового органу (гвинтові, інерційні, вібраційні, роликові). За типом вантажонесучого органу конвеєри можуть бути: стрічкові, пластинчасті, скребкові, підвісні вантажонесучі, що штовхають, візкові, ковшові і колискові, а також гвинтові, інерційні, вібраційні, роликові.

Тісний зв'язок транспортуючих машин із загальним технологічним  процесом виробництва обумовлює  високу відповідальність їх роботи і  призначення. Тому конвеєри повинні  бути надійними (безвідмовними), міцними, зручними в експлуатації і здатними працювати в автоматичних режимах.

Висока продуктивність, безперервність вантажопотоку і автоматизація  управління зумовили широке застосування конвеєрів у різних галузях народного господарства.

У ряді випадків одна і та ж транспортна операція може бути виконана різними конвеєрами, тому при вирішенні задачі раціонального  вибору типу конвеєра, що забезпечує найбільший технічний і економічний ефект, необхідно враховувати такі фактори: властивості вантажів, що транспортуються; розташування пунктів завантаження і розвантаження, а також відстань між ними; продуктивність машин; необхідний ступінь автоматизації виробничого  процесу, що обслуговується проектованої транспортної установкою; спосіб зберігання вантажу в пункті завантаження. [1]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. АНАЛІЗ ВІТЧИЗНЯНИХ  СТРІЧКОВО-ЛАНЦЮГОВИХ ТА СТРІЧКОВО-КАНАТНИХ  КОНВЕЄРІВ

Конвеєр, вантажонесучим елементом якого є стрічка, а тяговим - ланцюг, називається стрічково-ланцюговим конвеєром.

Стрічково-ланцюгові конвеєри класифікують:

• за кількістю ланцюгів –одно - та дволанцюговий;
• за способом з'єднання стрічки з ланцюгом - з жорстким з'єднанням, і з фрикційним з'єднанням, при якому тягове зусилля від ланцюгів передається стрічці силами тертя;
• за типом ходових елементів - конвеєри з ходовими та стаціонарними роликами;
• за відносним розташуванням контурів стрічки і ланцюги - з внутрішнім і зовнішнім розташуванням.

В якості тягового елемента в стрічково-ланцюгових крутопохилих конвеєрах знаходять застосування як стандартні пластинчасті, зварні, роликові, так і спеціальні ланцюги. [1]

Конвеєр, вантажонесучим елементом якого є стрічка, а тяговим - канат, називається стрічково-канатним конвеєром.

Стрічково-канатні конвеєри класифікуються за кількістю канатів  на:

• одноканатні

• двоканатного

• багатоканатні [1]

 

1.1. Аналіз вітчизняних  стрічково-ланцюгових конвеєрів

Конструкція конвеєра типу КЛЦ-250 представлена ​​на рисунку 1.1. Це стрічково-ланцюговий крутопохилий конвеєр. Принцип його дії полягає в тому, що стрічка 7 і ланцюг 2 з перегородками 1, який лежить на її поверхні,  рухаються з однаковою швидкістю. Перегородки спираються на стрічку і служать для утримання вантажу на стрічці, запобігаючи його прослизання або скочування.

Натяжні барабани, стрічки  і ланцюги мають роздільні  натяжні пристрої, що дозволяє створювати необхідний натяг як стрічки, так і ланцюга. Рух ланцюга та стрічки передається від електродвигуна 6 через редуктор 5, приводні зірочки 4, натяжні барабани 3. Стрічка при своєму русі спирається на стандартні роликоопори, нижня гілка ланцюга рухається по металевих напрямних.

Матеріал,який транспортується, потрапляючи на стрічку конвеєра і розташовуючись між перегородками, переміщується до місця розвантаження, де між барабаном і приводними зірочками розташований спеціальний розвантажувальний пристрій.

 

Рис. 1.1 Схема стрічково-ланцюгового конвеєра типу КЛЦ-250

 

Основні параметри деяких моделей стрічково-ланцюгового конвеєра представлені в таблиці 1.1. [1]

Таблиця 1.1.

 

Основні параметри  вітчизняних стрічково-ланцюгових конвеєрів типу КЛЦ

Модель	Максимальна продуктивність, т/год	Максимальная довжина, м	Швидкість руху транспортуючого органу, м/с
КЛЦ-600	17	50	0,1-0,3
КЛЦ-600	34	57
КЛЦ-2300	170	30

 

 

1.2 Аналіз вітчизняних  стрічково-канатних конвеєрів

Стрічково-канатний конвеєр  складається із спеціальної стрічки, із кількома тканинними прокладками, між  якими для додання поперечної жорсткості з певним кроком по осі  стрічки розташовані сталеві  смуги; тягових канатів; опорних  конструкцій; приводу конвеєра; натяжних пристроїв. Детальна схема будови стрічково-канатного конвеєра представлена на рисунку 1.2.

Тяговим елементом служать  два сталевих каната 1, розташованих уздовж кромок спеціальної стрічки 2, що несе транспортуємий вантаж. У крайок стрічка має потовщення з сідлоподібними пазами і вільно спирається на канати, що входять в ці пази. Всередині стрічки завулканізіровані пружні сталеві смуги 3, розміром наприклад 5 на 12 мм, внаслідок чого стрічка під дією сили тяжіння вантажу приймає плавну жолобчасту форму. На кінці конвеєра канати 1 огинають приводні 5 і натяжні 4 блоки, а стрічка - барабани: оборотний 7 і натяжна 6. У проміжках між кінцевими барабанами канати зі стрічкою спираються на подвійні опорні блоки 8. [5]

Рис. 1.2 Схема будови стрічково-канатного  конвеєра типу КЛК

Основні параметри деяких моделей стрічково-канатного конвеєра представлені в таблиці 1.2. [1]

Таблиця 1.2

Основні параметри  вітчизняних стрічково-канатних конвеєрів  типі КЛК

Модель	Ширина стрічки, мм	Розрахункова швидкість руху стрічки, м/с	Годинна продуктивність, м³/год	Розривне навантаження каната, кН
ЛК-100	1000	2	650-580	469
КЛК-4	900	2,1	870	736
КЛК-1000/1500	1200	2,2	1100	__

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. АНАЛІЗ ЗАРУБІЖНИХ СТРІЧКОВО-ЛАНЦЮГОВИХ ТА СТРІЧКОВО-КАНАТНИХ КОНВЕЄРІВ

2.1 Аналіз зарубіжних стрічково-ланцюгових конвеєрів

За кордоном велике застосування знайшли стрічково-ланцюгові конвеєри, що вигинаються. Вони призначені для транспортування середньокускової гірничої маси по криволінійних виробках шахт (конвеєри компанії "Serpentix", США), при проведенні підготовчих криволінійних виробок.

Тяговий орган згинального  стрічково-ланцюгового конвеєра (рис. 2.1) – один круглозвенний ланцюг, до якого через певний крок прикріплені каретки (візки) c ходовими роликами (на горизонтальних осях) і направляючими (на вертикальних осях).

Рис. 2.1 Схема вигинного стрічково-ланцюгового конвеєра виробництва компанії компанії "Serpentix"

Ha каретках жорстко закріплені відрізки стрічки, які становлять гофроване полотно із загнутими краями. Складки дозволяють стрічці згинатися в горизонтальній площині, a також транспортувати насипні вантажі під кутами нахилу до 30-35 °. Для забезпечення жорсткості і пружності стрічка в місцях складок армована сталевими пластинами.

Ланцюг із вантажонесучим полотном переміщується кінцевими або проміжними приводами. При розвантаженні стрічка, огинаючи кінцеву зірочку, розпрямляється, що дозволяє використовувати для очищення стрічки звичайні очисні пристрої, напр. обертові щітки або скребки. Мінімальний радіус кривизни згинального стрічково-ланцюгового конвеєра в плані 4-8 м, ширина стрічкового полотна 650-1000 мм, продуктивність 300-500 т / год.

Зважаючи на складність конструкції, швидкості руху ланцюгів не вище 1-1,2 м / c, щодо невисокої продуктивності і високих експлуатаційних витрат, a також у зв'язку з появою високоміцних синтетичних і гумотросових стрічок, стрічково-ланцюгові конвеєри використовуються обмежено. Основні параметри стрічково-ланцюгового конвеєра компанії “Serpentix” представлені в таблиці 2.1.[3]

 

Таблиця 2.1

Основні параметри  стрічково-ланцюгового конвеєра компанії «Serpentix»

Параметр	Значення
Кут транспортування	до 30-35 °
Ширина полотна	650-1000 мм
Продуктивність	300-500 т/год
Швидкість руху ланцюгів	1-1,2 м /c

 

2.2 Аналіз зарубіжних  стрічково-канатних конвеєрів

Зарубіжні виробники гірничої техніки пропонують багато різноманітних  стрічково-канатних конвеєрів. Розглянемо їх не прикладі конвеєрів MRC Cable Belt фінляндської фірми-виробника, компанії Metso Minerals Industries, Inc., схема якого зображена на рисунку 2.2.

 

Рис. 2.2 Схема конвеєра MRC Cable Belt

Із особливостей даного стрічково-ланцюгового  конвеєра слід відзначити велику протяжність  та продуктивність, можливість транспортування  в обох напрямах, можливість реверсивного транспортування, можливість поворотів  з радіусом до 400м. Основні технічні характеристики стрічково-канатного  конвеєра MRC Cable Belt представлені в таблиці 2.2. [2]

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 2.2

Основні технічні характеристики стрічково-канатного  конвеєра

Характеристика	Значення
Протяжність	Від 1000 до 50000 метрів та більше
Продуктивність	До 6000 т/г
Радіус можливих поворотів	До 400 метрів

 MRC Cable Belt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ВІТЧИЗНЯНИХ ТА ЗАРУБІЖНИХ  СТРІЧКОВО-ЛАНЦЮГОВИХ ТА СТРІЧКОВО-КАНАТНИХ КОНВЕЄРІВ

На даний момент стрічково-ланцюгові  та стрічково-канатні конвеєри виробляються великою кількістю фірм. Серед них Peabody Energy (США), Anamax Mining Company (США), RJB (Англія), RCCM (Замбія), Electricity Comm NSW (Австралія), Worsley Alumina (Австралія), Luscar (Канада), Union Cement Company (Філіппіни), CVG Bauxilum (Венесуела), Alcan Jamaica (Ямайка), Devco (Канада), Dead Sea Works (Ізраїль), Nalco (Індія), Alpart (Ямайка), Myojo Cement Company (Японія).

Проаналізувавши наведені вище технічні характеристики стрічково-ланцюгових та стрічково-канатних конвеєрів слід зазначити, що показники зарубіжних брендів набагато кращі, та значно перевищують показники вітчизняних брендів.

Таблиця 3.1

Порівняльні характеристики годинної продуктивності вітчизняного та зарубіжного стрічково-канатних конвеєрів

Конвеєр	Годинна продуктивність, м³/год
ЛК-100	650-580
КЛК-4	870
КЛК-1000/1500	1100
MRC Cable Belt	До 6000 т/г

 

Для більш наглядного сприйняття, розглянемо таблицю 3.2, у якій наведено основні порівняльні характеристики вітчизняних стрічково-ланцюгових конвеєрів типу КЛЦ, та  конвеєра фірми "Serpentix", який вироблений у США.

Таблиця 3.2

Порівняльні характеристики вітчизняного та зарубіжного стрічково-ланцюгового  конвеєрів

Конвеєр	Максимальна продуктивність, т/год	Швидкість руху транспортуючого органу, м/с
КЛЦ-600	17	0,1-0,3
КЛЦ-1200	34
КЛЦ-2300	170
Serpentix	300-500	1-1,2

Проаналізував дані таблиці 3.2, можна зробити висновок про те, що зарубіжний аналог стрічково-ланцюгового типу конвеєра, в даному випадку стрічково-ланцюгового конвеєра американської фірми “Serpentix” значно продуктивніший, ніж вітчизняні стрічково-ланцюгові конвеєри типу КЛЦ.

У порівнянні стрічково-канатних конвеєрів по продуктивності перевершує зарубіжний аналог (1100 т/год у вітчизняного проти 6000 т/год у зарубіжного). Також слід відмітити велику протяжність та продуктивність, можливість транспортування в обох напрямах, можливість реверсивного транспортування, можливість поворотів з радіусом до 400м у зарубіжного конвеєра.

Отже слід сказати, що на виробництві можуть бути застосовані стрічково-канатні та стрічково-ланцюгові конвеєри як вітчизняного, так і зарубіжного виробництва, так що все залежить від замовника і його бажання, а також наявності коштів на придбання. Тобто у замовника є вибір: придбати якісніші, та більш продуктивніші та функціональніші зарубіжні стрічково-канатні та стрічково-ланцюгові конвеєри за дуже високу вартість, або придбати вітчизняні конвеєри меншої якості та меншої продуктивності, але при цьому за меншу вартість. Також можна придбати конвеєри за невисоку ціну, але укомплектувати цю техніку більш якіснішими компонентами виробу. При цьому замовник може зекономити грошей та придбати конвеєри теж з високою зносостійкістю та довготривалим терміном служби. Тобто вибір стрічково-ланцюгових та стрічково-канатних конвеєрів цілком залежить від бажань та фінансових спроможностей підприємства, на якому їх будуть використовувати. Але на мій погляд, на сьогоднішній день все одно краще придбати зарубіжні стрічково-ланцюгові та стрічково-канатні конвеєри, які швидше відпрацюють свою вартість завдяки вищій якості, продуктивності та функціональним можливостям, ніж у вітчизняних конвеєрів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВОК

Сучасний розвиток всіх галузей промисловості обумовлює  необхідність машин для безперевантажувального транспорту вантажів від початкового до кінцевого пунктів, за прямолінійною і складної просторової трасі великої протяжності. Стрічково-канатні і стрічково-ланцюгові конвеєри з міцним тяговим елементом у вигляді канатів або кола можуть впоратися з багатьма складними завданнями. Їх переваги включають в себе економічний ефект, найбільшу продуктивність, менші енерговитрати. Ці види конвеєрів підходять для роботи не лише в умовах заводів для місцевого переміщення вантажів від однієї операції до іншої, а й для перевозу вантажів в умовах гористої, напівпустельній місцевості, на відстані в десятки кілометрів.

Конвеєри, вантажонесучим елементом яких є стрічка, застосовують для переміщення в горизонтальному і пологопохилому напрямках різноманітних насипних і штучних вантажів, а так само для міжопераційного транспортування виробів при поточному виробництві. Вони отримали широке розповсюдження у всіх галузях промисловості і є основними агрегатами механізації транспорту в ливарних цехах (подача і розподіл землі та відходів), на паливоподача електростанцій, підземного і наземного транспорту вугілля і породи у вугледобувній промисловості руди, коксу і флюсів у металургії, будівельних матеріалів і корисних копалин в кар'єрах, зерна в зерносховищах, піску та каменю на будівництві каналів і гідростанцій.

Деякі моделі стрічково-ланцюгових конвеєрів можуть транспортувати сміттєві відходи на території сміттєперевантажувальних станцій, коро-деревних відходів на території паливних складів, торфу, бурого і кам'яного вугілля та інших вантажів.

Стрічково-канатні конвеєри здатні передавати велику тягову силу канатами, це обумовлює їх використання при переміщенні вантажів на великі відстані. Вони підходять для магістрального зовнішнього транспорту, у горизонтальних виробках і похилих стовбурах шахт; на рудниках і вугільних кар'єрах, на будівництві гідроелектростанцій.

В ході даної індивідуальної роботи я ознайомився із деякими існуючими на даний момент стрічково-ланцюговими та стрічково-канатними конвеєрами, вивчив її засоби роботи, основи конструкції та основні характеристики. На основі технічних характеристик я провів порівняльний аналіз вітчизняних та зарубіжних стрічково-канатних та стрічково-ланцюгових конвеєрів, в ході якого було виявлено, що зарубіжні конвеєри перевершують за основними характеристиками, такими як максимальна продуктивність та швидкість руху, їх вітчизняні аналоги.

Також слід зазначити, що такий відрив у продуктивності та швидкості роботи зарубіжних стрічково-канатних та стрічково-ланцюгових конвеєрів спостерігається тому, що на даний момент у вітчизняній промисловості дані типи конвеєрів через свої конструкційні особливості використовуються обмежено, тому їх вдосконалення проходить дуже повільно, на відміну від зарубіжних аналогів.

 

СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ

1. Волков Р. А., Гнутов А. Н., Дьячков В. К. Конвейеры: справочник

Л.: Машиностроение, Ленингр. отделениение, 1984. 367 с.

2. Канатно-ленточный конвейер [Электронный ресурс]: http://www.metso.com/ (дата обращения 15.11.2011)

3. Ленточно-цепной конвейер [Электронный ресурс]: http://dic.academic.ru (дата обращения 15.11.2011)

4. Машины непрерывного транспорта: Наменклатурный справочник. М.: НИИ информтяжмаш, 1985. 56с.

5. Спиваковский, А. О. Транспортирующие машины: учеб. пособие для машиностроительных вузов М: Машиностроение, 1983. 487 с.