Сегодня автоматизация процессов – неотъемлемая часть развития предприятия. Ленточный конвейер — простое, универсальное и широко применяемое оборудование в промышленности и производстве со связанными циклами.
Предназначение таких автоматизированных линий — перемещение разнообразных грузов (сыпучих, штучных, кусковых и пр.), межоперационное транспортирование на поточном производстве во многих отраслях промышленности, производства, сельском хозяйстве и аграрном секторе, сфере энергетики, логистике, строительстве, в складских комплексах и др.
Ленточный транспортер – это непрерывно движущаяся гибкая кольцевая лента, которая опирается на ролики и пролегает вокруг натяжного и приводного барабанов. Загружается продукция с одной стороны конвейера, а выгружается — с противоположной.
Конвейер служит как самостоятельным механизмом, так составляющей автоматизированного комплекса. Длина ленточного транспортера определяется из технического задания проекта, в диапазоне от 1 до 100 метров. Лента движется по роликам со скоростью от 0,1 до 5 м/с. Скорость движения зависит от нескольких факторов:
- Степень давления груза на ленту;
- Скорость и способ загрузки конвейера;
- Угол наклона;
- Вид ленты: ПВХ-лента или резинотканевая.
Преимущества ленточных конвейеров:
- Высокий уровень производительности;
- простая конструкция;
- возможность проектировать сложные трассы подачи грузов;
- снижение количества рабочих за счёт автоматизации производства;
- небольшой расход электроэнергии;
- надежность;
- долговечность;
- лёгкость в обслуживании.
Конструкция и принцип действия ленточного конвейера
Конструкция ленточного транспортера достаточно проста и, за счет этого, эффективна – это вращающаяся гибкая лента на роликовых опорах.
Основными составляющими оборудования являются:
- приводная станция;
- натяжная станция;
- несущая конструкция;
- роликоопоры;
- разгрузочная тележка;
- лента.
Лента — главная рабочая часть транспортера. Она является несущим и тяговым элементом, именно поэтому она больше всего подвержена влиянию внешних факторов, недолговечна и дорогостоящая. На данный момент самые популярные такие виды лент:
- Резинотканевые: многослойная лента, каркас которой состоит из полимерных составных полимерных волокон. Имеет обкладки вверху и внизу.
- Резинотросовые: каркас выполнен из стальных тросов в специальном резиновом слое, наличие верхней и нижней обкладки.
- Полимерные: в основе – полиэстеровые ткани (поливинилхлорид, полиуретан, силикон, полиолефин и др.)
- Модульные: сконструированы из отдельных элементов, выполнены из синтетических материалов (полипропилен, полиацетал, полиэтилен, нейлон), производятся и стальные ленты.
Приводная станция приводит ленту в работу, а за счет натяжной станции лента получает нужное натяжение на роликоопорах. Вверху рамы находятся ролики верхней ветви линии, а внизу – нижней холостой. Дефлекторные ролики и центрирующие роликоопоры помогают избежать смещения ленты в сторону. В точке загрузки автоматизированная линия может быть дополнительно доукомплектована амортизирующими роликами или приемным столом с амортизирующими прокладками, что позволяет смягчить удары кусков, которые падают, и предохранить ленту от повреждения.
Количество роликоопор, закрепленных на раме, зависит от длины ленты, скорости ее движения и нагрузки. От этих параметров зависит и мощность, которым чаще всего является моторедуктор. Ролики, так же как и лента, принимают на себя наибольшую нагрузку и нуждаются в регулярной замене.
Запуск конвейера и скорость движения ленты регулируется приводным барабаном. Привод (моторедуктор) и приводной барабан вместе составляют приводную станцию. Натяжная станция – это натяжной барабан и натяжное устройство, регулирующие соответственно натяжение ленты. Также натяжные устройства могут оснащаться датчиками, сигнализирующими об ослаблении натяжения ленты.
Загружается продукция на конвейерную ленту с помощью загрузочных агрегатов. В конечной точке выгрузка совершается в приемное устройство. Бывает и промежуточная выгрузка по трассе автоматизированной линии, осуществляемая барабанными или плужковыми сбрасывателями.
Чистится конвейерная лента от грязи и пыли, а также остатков перемещаемой продукции специальными очистными устройствами – резиновыми, капроновыми щётками, которые вращаются, или недвижимыми скребками. Очистка очень важна для равномерного вращения роликов.
Строение ленточного транспортера очень удобно и для обслуживания, и в случае необходимости устранить поломку: доступ ко всем функциональным механизмам оборудования открыт, легко можно произвести замену отдельных элементов или узлов конвейера.
Монтаж
Так как ленточный транспортер имеет очень простую конструкцию, устанавливается он тоже достаточно просто — путём соединения болтами линейных секций, участков перехода, натяжной и приводной станций. Все элементы расположены на металлических конструкциях, прикрепленных к несущим частям объекта или фундаменту.
Кроме основных составляющих на конвейер может монтироваться стопорное устройство или тормоза. На наклонных участках транспортера устанавливаются ловители ленты на случай, если вдруг произойдёт её разрыв. Также дополнительно предусмотрены приспособления для соблюдения безопасности и автоматического управления.
Монтаж ленточных конвейеров осуществляется на открытых площадках, эстакадах, в шахтах, тоннелях, в помещениях. Средняя температура, при которой допускается эксплуатация транспортера, -50°С — +45°С.
Классификация ленточных транспортеров
По способу установки ленточный конвейер может быть:
- Стационарный
Максимально допустимое расстояние для передачи грузов любого объема и веса на стационарных конвейерных устройствах может достигать до 3 км.
- Транспортируемый: передвижной, переносной.
Есть специальные колёса для установки в любом месте и перемещения по территории, а также установки возле транспорта для погрузки-выгрузки непосредственно с него. Транспортируемые машины могут перемещать небольшие грузы на расстояния до 20 м
- Поворотный
Помогает правильной организации конвейерных систем и логистических путей. В отличие от других видов в данном используется поворотная лента, функционирующая при поворотах определённого радиуса.
Отличным вариантом является размещение разнотипных конвейерных устройств последовательно. Они надёжно служат для транспортирования грузов на десятки километров.
По типу трассы ленточные транспортеры делятся на:
- Горизонтальные.
- Наклонные:
-
- Крутонаклонные.
- Конвейеры с изменяющимся углом наклона.
- Наклонные Z, L, Г — образные.
По типу несущей поверхности выделяются следующие виды ленточных конвейеров.
- С прямой гладкой поверхностью ленты.
Конструкция безопасна для жизни сотрудников и отличается прочностью ленты. Применяется в пищевой промышленности.
- Желобчатый ленточный транспортер
В основе – алюминиевая или стальная желобчатая роликовая опора. Предназначен для транспортировки сыпучих грузов.
- Конвейер с перегородками или поперечинами на ленте.
Применим при подаче сыпучих материалов под наклоном выше 30 градусов.
- Конвейер с гофробортом на ленте.
Для транспортировки округлых грузов, которые защищены от падения бортами.
- Конвейеры с модульной конструкцией ленты.
Лента из пластиковых звеньев для перемещения любого типа грузов.
Горизонтальный ленточный конвейер
Горизонтальный (прямой) ленточный конвейер — самый распространенный вид ленточного оборудования из-за своей простоты и универсальности. Такой транспортер – это гибкая лента, поддерживаемая роликоопорами. Движение ленты происходит благодаря приводному барабану, а натяжение – соответственно натяжному барабану. Максимальная длина горизонтального ленточного конвейера 10 км, а производительность – 25 т/ч.
Цена на прямой ленточный транспортер значительно ниже, чем на другие модели из-за простоты конструкции. Стоимость механизма зависит от его габаритов, покрытия ленты, технических характеристик, уровня автоматизации и дополнительной комплектации (борты, разделители и т.д.).
Горизонтальный конвейер бывает передвижным, стационарным, напольным или подвесным. Какой вид выбрать, зависит от того, что требуется на производстве, сколько свободной площади помещения в наличии и других критериев.
Сферы применения:
- складские помещения
- логистические комплексы
- пищевая промышленность
- строительство.
Наклонный ленточный конвейер
Наклонный ленточный конвейер в отличие от прямого направлен под углом относительно горизонтали. Угол наклона можно задать изначально, а можно регулировать. Однако принцип действия наклонного транспортера такой же, как и у горизонтального: роликовые опоры поддерживают кольцевую ленту, которая двигается с помощью приводного барабана, а натягивается натяжным барабаном.
Конвейер ленточный наклонный используется как внутри помещения, так и на уличных площадках для разноуровневой транспортировки грузов:
- на складах
- в логистических комплексах
- в пищевой промышленности
- на строительных площадках.
Крутонаклонный конвейер
Крутонаклонный конвейер – ленточный транспортер для перемещения грузов при углах подъёма больше 18°. Такой тип оборудования даёт возможность существенно сократить длину транспортирования при одинаковой высоте подъёма и снизить объём горно-капитальных работ.
Есть три основные группы крутонаклонных конвейеров в зависимости от способа удержания груза на ленте:
- с повышенным коэффициентом трения груза о поверхность ленты;
- с повышенным нормальным давлением груза на ленту;
- со специально закреплёнными на ленте подпорными элементами для поддержания груза.
Подпор для груза, который транспортируется, — это специальные резиновые, пластмассовые или металлические элементы, закрепляемыми разными способами на грузонесущей ленте. Существуют такие конструкции крутонаклонных конвейеров: с лотковой лентой и закреплёнными на ней фасонными перегородками; с плоской лентой, поперечными перегородками и гофрированными бортами высотой до 40 см.
Используются крутонаклонные транспортеры в основном в горной промышленности:
- при перемещении насыпных грузов по наклонным выработкам шахт,
- для подъёма грузов в карьерах,
- на обогатительных фабриках,
- являются составной частью перегружателей, приёмных стрел роторных экскаваторов и пр
Конвейер с динамичным углом наклона
Вид ленточного транспортёра, который может менять направление подачи груза, огибая углы, заворачивая в другие помещения, разворачиваясь на 180°, передавая груз на другую платформу и прочее.
Применяются конвейеры с динамичным углом в таких отраслях:
- черная и цветная металлургия;
- горнодобывающая промышленность (рудники и шахты);
- сельское хозяйство.
- химическая и нефтехимическая сфера;
- пищевая и легкая промышленность
Ленточный конвейер с изменяющимся углом наклона
Ленточный транспортер данного типа необходим для подачи сыпучих, мелкокусковых материалов и штучных грузов. Наклон может изменяться от 0° до 23 ° (до 35° при наличии специальных лент). Устанавливается горизонтально или наклонно либо же комбинировано наклонно-горизонтально для перемещения продукции от одного горизонтального уровня до другого.
Чем шире диапазон корректирования высоты, тем сложнее механизм регулирования и соответственно выше стоимость конвейера. Также при закладывании функции регулировки высоты подъема транспортера (угла наклона) нужно учитывать длину конвейера. Самая приемлемая для таких транспортеров длина 5-6 метров.
Для комфорта конвейер оснащен защитными бортами, а для мобильности — колесами.
Ленточный транспортер с изменяющимся углом наклона изготовляется в трёх вариантах: с механической, с винтовой и автоматической регулировкой угла наклона.
Ленточный конвейер с регулировкой угла наклона используется:
- при погрузке и разгрузке тарных штучных грузов, паллет, различных коробок из вагонов, автомашин, прицепов и фургонов.
- при транспортировке бытового и строительного мусора
- на речных и морских судах
- в карьерах.
Конвейеры ленточные Z-образные
Это конвейер смешанного типа, так как частично трасса транспортера прямая, а частично — наклонная. Удобный для эксплуатации в ограниченном пространстве при транспортировании грузов лёгкой и средней тяжести на подъёмных лифтах, элеваторах или других устройствах с высоким углом подъёма и возможностью опрокидывания.
Благодаря использованию конвейерной ленты со специальными перегородками, которые надежно фиксируют груз, Z -образные конвейеры можно разместить под углом 60°. Груз не смещается на ленте.
Преимущества Z -образного конвейера
- снижение стоимости оборудования благодаря универсальности (горизонтальные и наклонные конвейеры в одном механизме)
- экономия рабочего пространства за счет компактности оборудования
- перемещение грузов под углом 60°.
Сфера применения:
- легкая промышленность
- пищевая промышленность
- сельское хозяйство
- фасовочные цехи
- логистика
- строительство
L-образный ленточный конвейер
Трасса такого транспортера выглядит, как растянутая английская буква «L». Особенностью L-образного конвейера является наличие нижней (или верхней) горизонтальной трассы и наклонной трассы под углом от 5 до 80°(редко до 90°). На ленте конвейера могут располагаться поперечины в виде захватов, карманов и других перегородок. L-образные конвейеры можно использовать для приема сырья с одного уровня и подачи далее на следующий технологический уровень. Используя конвейерную ленту со специальными перегородками, надежно фиксирующими груз, есть возможность размещения L -образного конвейера под любым углом. Груз не смещается на ленте, а закреплён в одной позиции. Также существуют разные виды бортов для разных грузов: гофроборт (на ленте) или металлический борт (на каркасе) конвейера. Часто автоматизированные линии комплектуются шкафом управления с частотным преобразователем, чтобы регулировать скорость движения ленты с возможностью реверса, а также оснащаются любым типом ленты.
L-образные конвейеры обладают такими преимуществами:
- горизонтально-наклонная конструкция снижает стоимость оборудования.
- компактность транспортера экономит рабочее пространство;
- грузы перемещаются под любым углом до 80° градусов.
Применение L-образных конвейеров:
- для перемещения различного вида тары:
- Мешков;
- Ящиков;
- Коробок;
- для рассыпных продуктов и полуфабрикатов в пищевой промышленности:
- снэков,
- соли,
- сахара,
- заготовок для консервов,
- полуфабрикатов
- для мелких и гранулированных грузов:
- Гравия;
- Опилок;
- Мусора;
- Других отходов;
- для сыпучих объектов в строительстве:
- Щебня;
- Песка;
- для учёта в складских помещениях
Желобчатый ленточный конвейер
Конвейер ленточный желобчатый (V – образный) – это один из самых
универсальных транспортеров и применяемых практически во всех сферах производства для перемещения сыпучих и кусковых грузов. Лента в виде желоба крепится к алюминиевым или стальным желобчатым роликовым опорам.
Установить такой конвейер можно как на открытых площадках, так и в закрытых помещениях. Часто располагают его на эстакаде, в тоннеле, шахте.
Желобчатые ленточные автоматизированные линии бывают:
- прямые (горизонтальные);
- наклонные:
- Т- образные;
- Z- образные;
- под углом от 0 до 60 градусов;
- длиной от 1 метра до 100 метров;
- стационарные;
- передвижные;
В зависимости от типа груза применяется различная структура поверхности ленты:
- Гладкая;
- Шевронная;
- Вулканизированная;
- Пищевая;
- С гофробортами.
Применение желобчатых ленточных конвейеров:
- аграрная сфера
- строительство (для перемещения строительного мусора, подачи песка, цемента, гравия и т.п.)
- химическая отрасль
- машиностроение (например, при отводе металлический стружки)
- деревообрабатывающая промышленность (отвод мелких отходов и деревянной стружки)
- добыча угля
- энергетика (например, подача энергоносителей)
- переработка вторичных отходов во время их сортировки.
Расчет стоимости ленточного конвейера осуществляется индивидуально для каждого проекта и зависит от технических характеристик оборудования.