Как найти производительность ленточного конвейера

    1. Определение производительности ленточных конвейеров

Ленточные
конвейеры относятся к машинам непрерывного
действия. Их широко применяют для
непрерывного транспортирования различных
материалов в горизонтальном или
слабонаклонном направлениях. Они
обеспечивают высокую производительность
(до нескольких тысяч тонн в час) и
значительную дальность транспортирования
(до нескольких десятков километров). В
строительстве используют передвижные
и стационарные ленточные конвейеры,
перемещающие грузы на сравнительно
небольшие расстояния.

Передвижные
ленточные конвейеры изготавливают
длиной 5, 10 и 15 м. Они оборудуются колесами
для их перемещения. Стационарные
ленточные конвейеры для удобства монтажа
составляют из отдельных секций длиной
2 … 3 м и общей протяженностью 40 … 80 м.
Ленточные конвейеры широко используются
как транспортирующие органы в конструкциях
траншейных и роторных экскаваторов,
бетоноукладчиков и других машин.

Конструкция
ленточного конвейера показана на рис.
1.1.

Рис.
1.1
.
Ленточный конвейер:

а
– схема конструкции; б – вид роликоопор

Основным
транспортирующим и тяговым органом
ленточного конвейера является бесконечная
прорезиненная лента 4, огибающая два
барабана –приводной 6
и
натяжной 2. Поступательное движение
ленты с грузом создается силами трения,
действующими в зоне контакта ленты с
приводным барабаном. Вращение барабан
получает от приводного электродвигателя
10 через редуктор 9. Для увеличения
тягового усилия рядом с приводным
барабаном устанавливают отклоняющий
барабан 7, увеличивающий угол обхвата.
Верхняя рабочая и нижняя холостая ветви
поддерживаются верхними грузовыми 5 и
нижними поддерживающими 8 роликоопорами.
В целях повышения производительности
верхние роликоопоры устанавливают под
углом α.
При
прохождении по таким роликоопорам лента
принимает желобчатую форму и способна
нести больше материала по сравнению с
плоской (рис.1.1,б). Для предотвращения
провисания ленты между роликоопорами.
а также для увеличения тягового усилия
лента предварительно натягивается
посредством винтового или грузового
натяжного устройства 1.

Загрузка
транспортируемого материала на ленту
производится через специальную воронку
3. Съем материала может производиться
через приводной барабан или в промежуточных
пунктах с помощью специальных сбрасывающих
устройств. Угол наклона конвейера
зависит от подвижности транспортируемого
материала и коэффициента трения материала
о транспортерную ленту. Для таких
материалов, как щебень, песок, шлак, он
обычно составляет 16 … 20°.

Для
транспортирования строительных
материалов применяют тканевые
прорезиненные ленты, состоящие из
нескольких слоев (прокладок) ткани
(бельтинга). Ширина и число прокладок
ленты стандартизированы. Ширина ленты
ленточных конвейеров зависит от
производительности и скорости движения
ленты. У серийно выпускаемых конвейеров
она составляет 0,4 … 1,6 м. Скорости
конвейеров, используемых для
транспортирования наиболее распространенных
строительных материалов, находятся в
пределах 0, 8 … 2, 5 м/с.

Эксплуатационная
производительность ленточного конвейера
при транспортировании сыпучих материалов
определяется по формуле, т/ч:


,
(1.10)

где

– скорость движения ленты, м/с;

– плотность
транспортируемого материала, т/м3;

– коэффициент,
учитывающий неравномерность питания
конвейера,

;

– коэффициент
использования конвейера по времени,

;

– площадь
поперечного сечения слоя материала на
ленте, м2:

для
гладкой ленты

,

для
желобчатой

,

где

– ширина ленты, м.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Производительность ленточного конвейера в основном зависит от двух переменных: скорости движения ленты и ее ширины. Скорость движения ленты v (м/с) выбирается в соответствии с ГОСТ 22644-77 из следующего диапазона: 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63; 0.8; 1.0; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.15; 4.0; 5.0; 6.3. Отклонение скорости допускается, но не более +10%.

Выбор скорости движения конвейерной ленты определяется рядом факторов, среди которых: ширина ленты, угол наклона конвейера относительно горизонтальной плоскости, характеристики перемещаемого груза, способ загрузки и выгрузки груза на конвейер, конструктивные особенности роликоопор и некоторые другие. Место расположения ленточного конвейера также влияет на скорость его движения. Так конвейеры, работающие в закрытых помещениях или в подземных условиях, имеют меньшую скорость, чем работающие вне помещения. Также короткие конвейеры имеют меньшую скорость перемещения ленты, чем длинные конвейеры.

Также для более широких лент, имеющих большую устойчивость и лучшее центрирование, возможна установка больших скоростей. Скорость движения ленты при общей длине конвейера 30-50 метров не должна превышать 2 м/с, так как при большей скорости конвейера имеется большого количество просыпавшегося материала.

Ширина ленты ленточного конвейера для транспортировки насыпных грузов при условии получения оптимального поперечного сечения рассчитывается по формуле (1):

где Q – расчетная весовая производительность конвейера (т/ч);

С — коэффициент (см. табл. 2);

y- насыпная плотность груза т/м3.

В соответствии с ГОСТ ширина конвейерной ленты В (мм) должна выбираться из следующего диапазона: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000. Расчётная ширина должна округляться до ближайшего целого значения в большую сторону.

При использовании ленточных конвейеров малой длины (до 15 м) применение желобчатых роликоопор с углом установки равным 30 град. менее эффективно, так как значительная часть конвейера будет потрачена на выполаживание ленты.  

При расчете ширины ленты реверсивных, постоянно загружаемых конвейеров с использованием  формулы (1) их производительность принимают равной 2Q. Объемная производительность конвейера V0 (м3/ч) относится к расчетной производительности Q как V0 = Q/γ. В табл. 3 даны значения максимально допустимой объемной производительности горизонтальных и наклонных конвейеров V0 (м3/ч). При транспортировании сыпучих грузов ширина ленты проверяется на крупность кусков. В табл. 4 приведены максимально допустимые размеры кусков груза. В случае транспортирования крупнокусковых грузов скорость движения ленты должна быть уменьшена. Масса груза, приходящаяся на 1 м длины ленты (кг/м) рассчитывается по формуле,

где g = 10 м/сек2 ускорение свободного падения.


Наибольшие допустимые скорости ленты (таб. 1)

 Характеристика груза

v (м/с) при ширине ленты В (мм)

400

500

650

800

1000

1200

1400

1600-
2000

Пылевидные и порошкообразные сухие пылящие (цемент, сушеный апатитовый концентрат и др.)

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,25  

Кусковые хрупкие, крошение которых снижает качество (окатыши, агломерат и др.)

1,25

1,25

1,6

1,6

1,6

2,0

2,0

2,0

Мелкокусковые, аmax<=80 мм

1,6

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

4,0

5,0 

Среднекусковые, аmax<=160 мм

1,6

1,6

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

4,0

Среднекусковые, аmax<=160–350 мм

2,0

2,5

2,5

3,15

Крупнокусковые, аmax>350 мм

2,0

2,0

3,15

Примечания: 1.Выбираемая скорость должна быть увязана с изготавливаемым оборудованием.


2.При наличии разгрузочной тележки скорость ленты не более 1,25 — 2,5 м/с.

Значение коэффициента С (таб. 2)

Угол естественного откоса груза в покое , градус

Угол наклона конвейера , град

0 — 10

11 — 15

16 — 18

19 — 22

Угол наклона боковых роликов роликоопор , град

0

30

0

30

0

30

0

30

25 — 30 130 300 125 286 118 270 110 255
30 — 35 140 325 135 305 127 290 120 275
35 — 40 147 340 140 325 130 300 125 290
40 — 45 157 365 150 365 143 325 135 310
Примечания: 1.Коэффициент С для лент с углом aр‘ = 20° в два раза больше, чем при aр‘ = 0°. 2.Подвижность части груза принята средняя.

Максимально допустимая объемная производительность конвейера (таб. 3)

Ширина ленты В, мм Угол наклона конвейера, градус Общая производительность V0 (м3/ч) при скорости ленты v (м/с)
0,8 1,0 1,25 1,6 2,0 2,5 3,15
Роликоопоры с углом наклона боковых роликов, градус
0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30
400 0-10 16 36 20 45 25 56 32 72 40 90 50 112 63 142
11-15 14 33 18 42 22 52 29 67 36 84 45 105 56 132
16-18 13 31 17 39 21 49 24 62 34 78 42 97 54 123
500 0-10 30 68 37 86 46 110 59 140 73 175 92 220 120 270
11-15 28 65 35 80 44 100 56 130 70 160 87 200 110 260
16-18 26 61 32 75 40 95 51 120 65 150 80 190 105 240
650 0-10 50 115 62 145 77 180 100 230 125 290 160 360 200 455
11-15 48 110 60 140 75 175 96 220 120 280 150 345 190 435
16-18 44 105 55 130 70 165 88 205 110 255 140 320 175 410
800 0-10 76 175 95 220 120 275 155 350 190 440 240 545 300 690
11-15 72 165 90 210 115 260 145 330 180 420 225 520 285 650
16-18 70 160 85 195 110 245 140 315 170 390 215 490 270 615
1000 0-10 120 270 150 340 185 425 235 545 300 680 370 850 465 1070
11-15 115 260 140 325 175 405 225 515 280 650 350 805 440 1015
16-18 105 245 130 300 165 380 210 480 260 600 325 750 410 945
1200 0-10 170 395 215 490 265 610 340 785 425 980 530 1220 670 1540
11-15 160 370 200 460 250 580 320 740 400 920 500 1150 630 1450
16-18 150 345 190 430 235 540 300 690 380 860 470 1075 590 1350
1400 0-10 235 535 290 665 365 835 465 1070 580 1340 725 1670 915 2100
11-15 220 510 275 635 345 790 440 1010 550 1270 685 1580 865 1980
16-18 205 470 255 590 320 735 410 940 510 1180 650 1460 805 1845
1600 0-10 305 695 380 870 470 1090 605 1390 760 1740 940 2107 1190 2735
11-15 290 665 360 830 450 1040 580 1325 720 1660 900 2070 1135 2610
16-18 270 615 335 765 415 960 530 1225 665 1530 830 1910 1050 2410
2000 0-10 475 1085 590 1360 740 1700 945 2170 1180 2720 1475 3390 1860 4275
11-15 445 1030 560 1290 700 1610 900 2060 1120 2580 1400 3220 1765 4060
16-18 420 960 520 1200 650 1500 835 1915 1040 2400 1300 2990 1640 3770
Примечание: Угол естественного откоса груза в покое = 35–40°.                        

Наибольшие допустимые размеры кусков груза (таб. 4)

Ширина ленты В, мм
 
аmax (мм) при их содержании в грузе по массе (%)
Рядовой груз Сортированный груз
5 10 20 50 80 90 100
400 150 100 90 70 70 60 60
500 200 150 120 90 90 80 80 
650 250 220 150 130 100 100 100
800 350 300 250 180 180 180 160
1000 450 400 300 210 200 200 200
1200 500 450 400 320 300 280 250
1400 600 500 450 400 350 330 300
1600 650 550 500 450 400 350 320
2000 750 650 600 550 500 400 400

Зачем считать производительность

В таком важном и основном показателе конвейерного оборудования как «производительность», часто допускаются ошибки. Бывают ошибки как со стороны заказчика, так и со стороны поставщика или производителя оборудования.

Как ранее уже разбиралось на примере шнековых конвейеров — заказчик может путать сменную производительность с реальной производительностью оборудования, где в расчетах не участвует подготовительно-заключительное время, время простоев и наладки и подачи сырья – одним словом не участвуют все нюансы производства.

Как это сказывается на ленточных конвейерах? Например, реальная производительность оборудования, подающего продукт на ленточный транспортер, может быть 150 тонн в час, а за смену в 10 часов данное оборудование производит всего 450 тонн. Заказчик использует несложные математические вычисления и определяет необходимую производительность ленточного транспортера как 45 тонн в час. В итоге в первые минуты работы ленточный конвейер будет завален, встанет, а возможно и сломается от превышения нагрузки на раму в 3 раза. Очень важно считать производительность конвейера по реальной производительности оборудования и различать понятия сменной, средней и мгновенной производительности.

К сожалению, бывают ситуации, когда ошибки в производительности допускает поставщик или производитель. Это возможно из-за ряда факторов. Ширина ленты, скорость ленты, характеристики продукта в части насыпной плотности и влажности, угол наклона конвейера, форма желоба (для желобчатого транспортера возможны вариации: V-образный или U-образный). Все эти факторы влияют на реальную производительность оборудования.

Как рассчитать производительность ленточного транспортера

Для устранения двойных толкований и Вашего понимания необходимого размера ленты и скорости предлагаем Вашему вниманию он-лайн калькулятор для определения реальной производительности ленточного конвейера. Чем больше информации Вы заполните, тем более точный расчет Вы получите в результате вычислений. Надеемся, что предоставленная возможность самостоятельно посчитать и вычислить производительность ленточного транспортера будет для Вас актуальная и полезна. Вы можете считать производительность, как прямых, так и наклонных ленточных транспортеров. Если Вы проектируете линию оборудования – надеемся, что данная информация поможет Вам сделать это быстрее.

Ниже прилагаем формулу, по которой производится расчет, чтобы данная информация не была для Вас «черным ящиком». Рассчитывайте и перепроверяйте производительность Ваших ленточных конвейеров — экономьте свое время!

     2.2 ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОНВЕЙЕРОВ

Производительность конвейера определяется количе­ством груза, перемещаемого в единицу времени. В зависи­мости от способа и измерения, и вида груза она может быть массовой Q, т/ч, объёмной V, м3/ч, и штучной Z, шт/ч. Эти величины связаны зависимостями:

                                      Q = Vр; Q = тZ/1 000,                            

где р — плотность груза, т/м3;

т — масса единичного груза, кг.

Различают техническую и эксплуатационную производи­тельности конвейера.

Технической производительностью называют количество груза, перемещаемого в единицу времени при расчётном за­полнении грузонесущего элемента конвейера и постоянной номинальной рабочей скорости. Техническая производитель­ность конвейера определяется его техническими параметра­ми и свойствами перемещаемого груза.

Эксплуатационную производительность определяют с учётом действительных условий эксплуатации, степени за­полнения грузонесущего элемента и использования конвейе­ра во времени.

Техническая и эксплуатационная производительности связаны между собой соотношением:

                                                                                     Qэ/Q = Vэ/ V =Кэ,

где , т/ч и Vэ, м3/ч — эксплуатационные (массовая и объём­ная) производительности конвейера;

  Q, т/ч и V, м3/ч — технические (массовая и объёмная) производительности;

Кэ — общий эксплуатационный коэффициент использо­вания конвейера, который зависит от неравномерности заг­рузки конвейера, использования по времени и готовности конвейера (при непрерывной работе с нормальной нагрузкой Кэ = 1, при неполной нагрузке и простоях Кэ < 1).

По значению технической производительности рассчиты­вают главные конструктивные параметры конвейера.

При расчёте производительности конвейеров рассмотрим три случая транспортирования: перемещение насыпных гру­зов непрерывным потоком; перемещение насыпных грузов отдельными порциями; перемещение штучных грузов. Во всех случаях основными параметрами, определяющими произво­дительность, являются среднее количество груза на единице длины конвейера и скорость перемещения груза.

Если конвейер перемещает груз со скоростью v, м/с, а на каждом метре длины грузонесущего элемента лежит груз массой q, кг/м, (линейная масса груза), то массовая произво­дительность Q, т/ч, конвейера:

                                                                                Q = 3,6; откуда q = Q/3,6v

Добавить комментарий