Конвейерная лента. Грузонесущим и тяговым элементом ленточного конвейера является бесконечная вертикально замкнутая гибкая прорезиненная лента (разд. 2.1.2), это самый дорогой и самый недолговечный элемент конвейера.
Типоразмер ленты выбирают по характеристике транспортируемого груза и окружающей среды, прочности по расчетному натяжению и производительности.
Опорные устройства. Для опоры ленты устанавливают роликоопоры или настил – сплошной (из дерева, стали, пластмассы) или комбинированный (чередование настила и роликоопор). Наибольшее распространение имеют роликоопоры различных типов и конструкций.
К роликоопорам предъявляются следующие требования: удобство при установке и эксплуатации; малая стоимость; долговечность; малое сопротивление вращению; обеспечение необходимой устойчивости и желобчатости ленты во время движения.
По расположению на конвейере роликоопоры классифицируют на верхние: прямые – для плоской формы ленты при транспортировании штучных грузов; желобчатые – для желобчатой формы ленты (для сыпучих грузов) на двух, трех и пяти роликах; нижние: прямые однороликовые (рис. 3.3, а) (сплошные цилиндрические и дисковые); двухроликовые желобчатые (угол наклона боковых роликов αж = 10°).
Угол наклона боковых роликов αж (угол желобчатости ленты) в двухроликовой опоре обычно выбирается равным 15 или 20º, в трехроликовой опоре угол αж равен 20° и 30° для всех грузов и любой ширины ленты; для легких грузов и при ширине ленты 400–800 мм допускается увеличение угла желобчатости αж до 45–60°, что позволяет увеличить площадь поперечного сечения ленты (емкость ленты) и производительность конвейера на 15 % при той же ширине ленты, а также улучшить ее центрирование [2].
Рис. 3.3. Роликоопоры ленточного конвейера:
а, б, в – для верхней ветви: прямая, рядовая желобчатая, амортизирующая;
г, д, е – для нижней ветви: прямая, дисковая очистная, желобчатая
По назначению роликоопоры классифицируют на рядовые (линейные) для поддержания ленты и придания ей необходимой формы; специальные: амортизирующие – для снижения динамических нагрузок в местах загрузки; подвесные – гирляндного типа; центрирующие – для предотвращения сбега ленты в сторону во время движения и регулирования ее положения относительно продольной оси; очистительные (для очистки ленты), переходные (для изменения желобчатости ленты).
В трехроликовой опоре все ролики располагают в одной плоскости или средний ролик выдвигают вперед (шахматное расположение роликоопор) для более равномерного положения ленты и обеспечения удобства техобслуживания.
В зоне загрузки устанавливают амортизирующие опоры (рис. 3.3, в), у которых на корпусе ролика закреплены резиновые шайбы. При транспортировании сильноабразивных или налипающих грузов поверхности корпусов роликов футеруют резиной.
Наиболее податливыми (амортизирующими) являются гирляндные роликоопоры (рис. 3.4), подвешенные на гибкой подвеске.
Конструктивными отличиями гирляндных роликоопор являются:
пониженная металлоемкость (меньший вес), что имеет большое значение в условиях шахт, при ручном монтаже роликоопор;
повышенная надежность уплотнения подшипникового узла, увеличивающая срок службы роликов;
канатная (гибкая) подвеска, обеспечивающая возможность центрирования ленты, снижения ударной нагрузки промежуточных опор в подвесном варианте;
снижение динамических нагрузок;
простота крепления и удобство при монтажных и демонтажных работах.
Рис. 3.4. Конструктивная схема подвесной роликоопоры гирляндного типа
К преимуществам гирляндных роликоопор относятся небольшая масса; высокая амортизирующая способность; простота крепления к станине конвейера; удобство монтажа и демонтажа. Недостатками гирляндных роликоопор являются продольные колебания при движении ленты; повышенный износ поверхности ленты; увеличение сопротивления движению ленты; низкий срок эксплуатации креплений.
Для автоматического выравнивания хода ленты используют центрирующие роликоопоры (рис. 3.5), которые состоят из обычной трехроликовой опоры, установленной на раме и имеющей некоторый поворот вокруг вертикальной оси.
К поворотной раме с обеих сторон прикреплены рычаги, на концах которых установлены ролики; во время движения при смещении в сторону лента своей кромкой упирается в ролик и поворачивает раму с роликоопорой на некоторый угол по отношению к продольной оси конвейера; после возвращения ленты в центральное положение роликоопора движением самой ленты автоматически устанавливается в нормальное положение.
Центрирующие роликоопоры (ЦР) (рис. 3.6) устанавливают через 20–25 м или серию ЦР через 0,5–1 м, связанных между собой шарнирной планкой для увеличения центрирующего воздействия на ленту. Расстояние между роликоопорами верхней ветви выбирается в зависимости от характеристики транспортируемого груза, расстояние между роликоопорами нижней ветви принимают в 2–2,5 раза большим, чем на верхней ветви, но не более 3,5 м. В зоне загрузки устанавливают от 3 до 5 амортизирующих роликоопор на расстоянии ℓр.в. ≈ 0,4–0,5 м одна от другой.
а
б в
Рис. 3.5. Центрирующая роликоопора верхней ветви ленты:
а – конструктивная схема; б – схема поворота при сдвиге ленты в сторону для нереверсивного конвейера; в – конструктивное исполнение;
1 – трехроликовая опора; 2 – ролики; 3 – рама; 4 – шарнир; 5 – рычаги
Рис. 3.6. Схема расстановки роликоопор:
ЖА – желобчатые амортизирующие; ЖР – желобчатые регулирующие; ЖЦ – желобчатые центрирующие; ПР – переходные; НЦ – нижние центрирующие; НД – нижние дисковые; ДФВ и ДФН – дефлекторные верхние и нижние
При переходе с желобчатого профиля ленты на прямой устанавливают 2–3 выполаживающие роликоопоры с меньшим углом наклона боковых роликов.
На криволинейных участках рабочей ветви выпуклостью вверх устанавливаются роликовые батареи на расстоянии ℓр.б. = 0,5 ℓр.в..