Питатели

Питатели пластинчатые |

Питатели

Пластинчатые питатели применяются для выдачи и перемещения крупнокусковых, относительно несыпучих и материалов с высокой температурой (железорудный концентрат, агломерационная шихта и т. п.). Также эти механизмы применяют для равномерной подачи сыпучих веществ из различных бункеров, воронок и прочих емкостей в технологические агрегаты или транспортирующие механизмы.

Принцип действия пластинчатых питателей

Главными рабочими звеньями пластинчатых перегружателей, которые непосредственно выполняют функцию перемещения материала или вещества, являются совмещенные между собой в единую целостную систему полотна пластин.

Сочлененные пластины при совмещении образуют перекрытие одна другой, и перемещаемый материал никуда не может просыпаться по пути окончательной доставки. Направление движения верхней ветви полотна пластин сообщается при помощи двух рядов роликов. Нижняя ветвь оснащена поддержкой в виде трех пар роликов.

Движение полотна питателя происходит посредством многоскоростных электродвигателей, которые через многоступенчатые редукторы передают вращательный момент на приводной вал. Этот вал соединен через зубчатую передачу с ведущим валом, на котором установлены звездочки.

Зубцы звездочек осуществляют зацепление с цепной передачей, которая установлена на натяжных колесах ведомого вала. Полотно пластинчатого питателя со стороны ведомого вала должно всегда поддерживаться в натянутом состоянии. Это становится возможным при помощи натяжных винтов и гаек.

Ведомый, приводной и ведущий валы устанавливаются внутри рамы. Привод (электродвигатель вместе с редуктором) рекомендуется монтировать на отдельный фундамент во избежание резонансных эффектов.

Устройство (конструкция) пластинчатых перегружателей

Пластинчатые питатели, как и многие другие виды перегружателей, отличаются простотой конструкции и надежностью, но также имеют свои особенности и главные требования для надежной и безотказной работы всей системы.

Нижние и верхние траверсы обязаны быть изготовлены из прокатной стали, чтобы образовалась прочная монолитная несущая конструкция. Максимально возможную прочность всей конструкции обеспечивается за счет смонтированных поперечин, которые связывают в единое целое весь каркас.

На поперечины при помощи болтовых соединений крепятся двутавровые балки, которые выполняют функцию поддержки для отбойных рельс и ведущих роликов. Для удобства снятия и замены ведущих роликов, их наружные пазы поделены по секциям и крепятся стяжными болтами к поперечной балке.

Ведущий вал должен изготовляться из горячекатаной износостойкой улучшенной марки стали, так как эта деталь будет в дальнейшем подвергаться значительным нагрузкам.

Оба конца вала специально обрабатываются механическим способом для монтажа под привод, даже при условии, когда ставится лишь один привод.

В случае выхода из строя или частичного износа одного конца вала, такое мероприятие позволяет использовать для привода второй конец.

Ведущие зубчатые колеса выполняются из износостойких легированных марок стали. Если осуществить изготовление и монтаж такого зубчатого колеса с нечетным количеством зубьев, то срок службы этой детали увеличится в два раза, так как контакт с зубцом будет происходить один раз за два оборота.

Хвостовые направляющие колеса можно не изготавливать при помощи литья, так как их основная функция вовсе не в прочности и выдержке значительных нагрузок. Такие направляющие колеса должны лишь выравнивать движение цепи. На них не ложится значительная нагрузка, за счет этого они имеют существенный срок эксплуатации.

Пластины (рабочие органы) изготавливают при помощи литья. Они могут быть стандартными или усиленными с продольными уплотнителями, которые расположены в непосредственной близости к отбойным рельсам, что помогает тем самым снизить лишнюю нагрузку, приходящуюся на несущие ролики.

В зависимости от технологического процесса и транспортируемых материалов, пластины могут быть изготовлены из марганцевой стали. Каждая пластина проходит обработку в индивидуальном порядке для улучшенного прилегания к остальным, что позволит уменьшить просыпание материала.

Пластины крепятся к цепи при помощи болтовых соединений, которые способны выдерживать высокие нагрузки на разрыв.

Подшипники желательно подбирать антифрикционные сферические роликовые. Они крепятся к началу и концу валов, а также устанавливаются в корпус. Подшипниковые узлы желательно также оснащать емкостью для смазки.

В цепной системе звенья и втулки должны изготавливаться из закаленных легированных марок сталей и крепиться на износостойких поверхностях. Цепи обычно регулируются при помощи винтового натяжного устройства.

Поддерживающие ролики имеют вид стальных роликов и предназначены для выполнения опорной функции деки по ее возвращении в первоначальное положение.

Привод пластинчатых питателей может быть разнообразным. Все зависит от производительности, габаритов, нагрузки и прочих параметров агрегата. Чаще всего выбирается довольно мощный электродвигатель в паре с цилиндрическим 2- или 3-ступенчатым редуктором для обеспечения нужной производительности и безотказной работоспособности всей системы.

Виды пластинчатых питателей

Классификация пластинчатых перегружателей в основном происходит относительно их технических и технологических параметров.

Данные механизмы классифицируются по:

  • толщине пластин и их материалу;

Толщина пластин таких питателей начинается от 3 мм. В зависимости от условий производства и транспортируемых грузов, подбирается материал, из которого эти пластины изготавливаются.

Этот параметр выбирается согласно объемам производства и желательной производительности на выходе.

  • скорость движения полотна.

Эта характеристика подбирается в зависимости от структуры транспортируемого материала и желательной производительности.

Области применения пластинчатых питателей

Пластинчатые перегружатели применяются в самых разнообразных сферах производства – начиная от легкой промышленности и заканчивая металлургией и строительством.

Преимущества и недостатки

Из недостатков можно выделить:

  • небольшая скорость передвижения;
  • значительная масса агрегатов;
  • дороговизна обслуживания ввиду наличия разнообразных шарнирных элементов, которые требуют регулярной смазки;
  • больший удельный расход энергии перемещаемого груза.

Из преимуществ можно отметить:

  • возможна транспортировка широкого ассортимента материалов;
  • способность перемещения грузов по крутым подъемам;
  • возможность перемещения материалов по сложным пространственным траекториям.

Дисковый (тарельчатый) питатель

Питатели

Дисковый питатель — это устройство для регулируемой подачи сыпучих материалов, рабочим органом в устройстве является диск (тарель).

Область применения дисковых питателей

Тарельчатый питатель может применяться, как единица оборудования в технологической цепочке. Служит тарельчатый питатель для подачи сырья в дробилку или мельницу, также может применяться для подачи материала в сушильный барабан и печь обжига.

Преимущества дисковых питателей

  • дисковый питатель имеет высокую степень регулирования подачи материала.
  • дисковый, или тарельчатый, питатель обладает достаточно простым механизмом, благодаря чему неприхотлив в эксплуатации.
  • расходными элементами в дисковом питателе являются диск и скребок. Данные расходные материалы достаточно редко подлежат замене даже при работе с абразивными материалами.

Принцип действия дискового питателя

Исходный материал подаётся в загрузочный бункер и под действием сил тяжести просыпается через разгрузочный патрубок на диск. На корпусе питателя неподвижно закреплён регулируемый скребок, который счищает материал с тарели в зону выгрузки.

Купить дисковые питатели у завода-производителя

Компания «Тульские Машины» предлагает купить тарельчатый питатель по цене от 175 000 рублей.

Дисковый питатель ПД-500

Компактный малогабаритный дисковый питатель диаметром корпуса 500 мм. Предназначен для регулируемой подачи сыпучих материалов. Расчетная производительность до 12 м3/час. Занимаемая площадь дискового питателя 0,5 квадратного метра. В высоту не превышает 1,4 метра.

Технические характеристики.

Параметр Значение
Производительность расчётная по песку,(м3/час).  До 12
Размер максимально допустимой фракции для подачи, мм  20*
Мощность привода,кВт  1,5
Возможность оснащения весовым бункером  Да
Диаметр корпуса питателя, мм  500
Возможность регулировки числа оборотов диска в минуту  Да
Габаритные размеры питателя, мм
— длина  790
— ширина  772
— высота  1330
Масса без мотор -редуктора, кг  214
Наиболее популярная модель дискового (тарельчатого) питателя с оптимальным соотношением  размеров и производительности. Производительность достигает до 50 м3/час. Диаметр корпуса 1 м, а объем бункера загрузочного бункера  в его стандартном исполнении 1,7 м3. Для своей производительности отличается малой металлоемкостью и невысоким удельным энергопотреблением .
Технические характеристики.

Параметр Значение
Производительность расчётная по песку,(м3/час). До 50
Размер максимально допустимой фракции для подачи, мм 30*
Мощность привода,кВт 3.0
Возможность оснащения весовым бункером Да
Диаметр корпуса питателя, мм 1000
Возможность регулировки числа оборотов диска в минуту Да
Габаритные размеры питателя, мм
— длина 1404
— ширина 1414
— высота 1617
Масса без мотор -редуктора, кг 650

Тарельчатый питатель фото 4
Тарельчатый питатель фото 3
Тарельчатый питатель фото

Дисковый (тарельчатый) питатель ПД-1500 является самым производительным из выпускаемой линейки дисковых питателей способный достичь производительности до 120 м3/час.  Диаметр корпуса 1,5 м. Имеет высокую степень регулирования подачи материала, а габариты позволяют устанавливать бункера различной конфигурации и увеличенной емкостью.
Технические характеристики.

Параметр Значение
Производительность расчётная по песку,(м3/час). До 120
Размер максимально допустимой фракции для подачи, мм 50*
Мощность привода,кВт 4,0
Возможность оснащения весовым бункером Да
Диаметр корпуса питателя, мм 1500
Возможность регулировки числа оборотов диска в минуту Да
Габаритные размеры питателя, мм
— длина 1910
— ширина 1914
— высота 2640
Масса без мотор -редуктора, кг 1100

В комплексе с дисковым питателем Вы можете приобрести электротехническое оборудование: силовые электрощиты, кабельную продукцию, системы автоматики.

Конструкция питателей и их расчет

Питатели

Для равномерной подачи шихты к конвейеру рудного двора или к технологическому оборудованию получили распространение питатели ленточные, тарельчатые (дисковые), вибрационные, барабанно-лопастные, пластинчатые и винтовые.

Ленточные питатели

Рисунок 1 — Ленточный питатель

Ленточные питатели используются для подачи мелко- и, реже, среднекусковых сухих и влажных сыпучих материалов. Питатели устанавливают горизонтально или с уклоном 10° в сторону подачи. В горизонтальной части короба (рисунок 1) имеется заслонка для регулирования производительности питателя, т/ч, определяемой по формуле:

Ленточный питатель не может работать непосредственно под бункером. Для разгрузки ленты от столба материала предусматривается наклон стойки над бункером под углом α = 45 — 50°.

Пластинчатые питатели легкого типа

Пластинчатые питатели легкого типа имеют такую же конструкцию как и пластинчатый конвейер. Рабочим органом служит втулочно-катковая или роликовая пластинчатая бесконечная цепь, приводимая в движение звездочкой. Натяжение конвейерной цепи обеспечивает винтовое устройство. Ролики питателя перекатываются по направляющим. К цепи закрепляются пластины или лотки.

Для регулирования толщины слоя материала короб питаталя у загрузочного отверстия имеет шибер. В отличие от ленточных пластинчатые питатели могут устанавливаться непосредственно под бункером, где они служат надежным затворным устройством, с небольшим углом до 35° к горизонту в сторону разгрузки.

Стационарные пластинчатые питатели могут крепиться к специальной раме или подвешиваться к горловине бункера.

Пластинчатые питатели выпускают с редукторным и храповым приводами. При редукторном приводе вращение от двигателя передается на редуктор, открытую зубчатую передачу и приводные звездочки.

Изменение скорости ленты обеспечивает многоскоростной привод. При храповом приводе движение передается через эксцентрик, шатун, коромысло с храповой собачкой и храповое колесо, жестко закрепленное к приводной звездочке.

Данные питатели также допускают широкий диапазон регулировки скорости конвейера.

Питатели легкого типа предназначены для подачи кусков шихты, руды, агломерата, клинкера размером не более 400 мм при температуре материала не более 500° С. Скорость передвижения полотна питателя изменяется от 0,05 до 0,25 м/с.

Лотки питателя для холодного материала изготовляют из углеродистой, для горячего — из легированной (ЗОХГСНМЛ, 35ХМЛ), звенья цепи — из конструкционной стали. Ролики, втулки, пальцы цепей изготовляют из легированных сталей и термообрабатывают.

Пластинчатые питатели тяжелого типа

Пластинчатые питатели тяжелого типа выполняются двух модификаций: средней и тяжелой. В питателях средней модификации для загрузки используют тяговой орган из двух и более цепей.

Полотно питателя с тяговым органом при двух цепях составлено из стальных литых пластин волнистой формы, усиленных поперечными ребрами и усиленными бортами. Цепи собирают из литых звеньев (сталь 35ХМЛ) и соединяют пальцами из стали 40Х. Для уменьшения просыпания материала пластины набирают с перекрытием.

Привод питателя имеет две зубчатые передачи. Для регулировки скорости применяют вариатор или двигатель постоянного тока.

Питатель с многозвенной цепью набирается из звеньев браслетного типа, соединенных в шахматном порядке осями из легированных сталей. Для повышения долговечности в отверстия звеньев впрессовываются втулки из легированной термообработанной стали.

Сверху к одному ряду звеньев жестко крепятся литые, или кованные пластины из стали (35ХНЛ, ЗОХГСНМ и др.). Пластины имеют коробчатое сечение, усиленное бортами. Для повышения грузоподъемности рабочая сторона полотна перемещается по направляющим роликам, установленным с шагом 600-700мм.

На холостой стороне ленты ход роликов увеличен примерно в два-три раза.

Звездочки приводного цельного вала из стали ЗОХГСЛ выполнены в виде дисков с фрезерованными поверхностями, длина которых равна шагу цепи. Число дисков  звездочки равно шагу одновременно сцепляющихся звеньев цепи.

Приводной механизм состоит из электродвигателя, редуктора, зубчатой муфты, косозубой пары и вала-звездочки. Для натяжения применяют натяжной барабан и винтовое устройство.

Повышение износостойкости рабочих деталей обеспечивается наплавкой износостойкими материалами. Все подшипники смазыьаются централизовано.

Питатели тяжелого типа предназначены для подачи руды с кусками до 1250 мм.Угол наклона питателя в сторону разгрузки достигает 15-35°. Их несущий орган выполнен из массивных с бортами литых пластин (35ХГСНМЛ, 35ХМЛ) жесткой коробчатой формы с проушинами для последовательного соединения звеньев. На концах осей установлены катки на пошипниках качения.

Тяговое усилие создается двумя звездочками, сцепляющимися со звеньями. Катки передвигаются по направляющим рельсам. Для уменьшения прогиба от падающих кусков руды под центральной частью полотна установлен добавочный средний рельс. В отличие от многоцепной передачи, данная конструкция обеспечивает более равномерное движение полотна без перекосов.

Вибрационные питатели

Вибрационные питатели широко распространены в цветной металлургии (в цехах дробления, обогащения, агломерации и т.д. ).

Рисунок 2 — Вибрационный питатель

Вибропитатель  состоит из лотка 3, подвешенного на пружинных подвесках 2 к бункеру. К лотку под углом β крепится электромагнит 1.

Для уменьшения амплитуды вибрации якорь электромагнита укреплен в корпусе через пакет плоских пружин. Сектор вибратора жесткокрепится к лотку питателя.

Вибрационный питатель работает с частотой 50 колебаний в секунду (50 Гц) и небольшой (1-4мм) амплитудой в режиме подбрасывания.

Производительность питателя, т/ч, :

Максимальная скорость материала при подъеме и опускании по лотку будет определяться по формуле:

Наивысшая производительность обеспечивается при β = 25 — 35° и кратности времени полета частиц периоду колебаний лотка:

Барабанно-лопастный питатель

Барабанно-лопастный питатель представляет горизонтальный полый цилиндр, внутри которого вращается барабан с радиальными лопастями, делящими цилиндр на равные камеры.

Барабан, вращаясь по оси, захватывает с помощью лопастей одинаковые порции материала и подает их в разгрузочную часть питателя, предназначенного для пылевидных и мелких материалов (металлургической пыли, оборотного агломерата), вследствие чего требуется повышенная герметичность. При работе на горячих материалах корпус и барабан изготовляют из жаростойкой стали или
чугуна. Производительность питателя регулируется изменением скорости барабана от двигателя постоянного тока или посредством храпового механизма. Четкая подача материала порциями позволяет использовать питатель в качестве дозатора. Для расчета производительности питателя служит формула:

Барабанный питатель

Рисунок 3 — Барабанный питатель

Барабанный питатель  применяется в агломерационных цехах для транспортировки сыпучих материалов. Он состоит из корпуса 1, барабана 2 и шибера 3 для регулирования производительности. Материал подается с помощью вращающегося цилиндрического барабана. Производительность барабанного питателя, т/ч, определяется по формуле:

Тарельчатый питатель

Тарельчатый питатель  состоит из бункера 1, на горловине которого закреплена манжета 2 для регулирования высоты Н подаваемого материала. Материал засыпается на тарель 3, вращающуюся от электродвигателя 6 через редуктор 5 и коническую передачу 4. Тарель представляет усиленную ребрами жесткости круговую пластину, вращающуюся в опоре 7.

Материал ножом 9 сбрасывается в разгрузочную воронку 8. Быстроизнашиваемые части футеруются чугунными сменными листами или наплавляются (ножи, тарель) твердым сплавом. Жесткая конструкция корпуса тарельчатого бункера позволяет устанавливать его под бункерами с дробленой рудой перед мельницами.

Однако он плохо работает, если материалы пылевидны, влажны, глинисты.

Производительность тарельчатого питателя, т/ч, рассчитывается по формуле:

К наиболее нагружаемым деталям питателя относятся пластины, оси, ролики или катки. Так валы-звездочки, косозубые колеса привода имеют срок службы 40-85 месяцев; пластины (кованые, штампованные), тарели, звенья, оси катков (роликов) — не более 10-15 месяцев.

Расчетную схему прочности тарели представляют в виде кольца постоянной толщины, защемленного по диаметру опорной пяты dо и нагруженного распределенной нагрузкой р до наружного диаметра В этом случае наибольшие радиальные и тангенциальные напряжения возникают на внутреннем контуре кольца:

Пластины питателя тяжелого типа рассчитываются на статические напряжения порядка 5-6 МПа. Коэффициент динамичности этих систем в связи с большой высотой падения материала может достигать 15-20, рабочие напряжения 100-120 МПа, приближаются к допустимым значениям.

Мощность, кВт, привода горизонтальных шнековых устройств (шнековых питателей, винтовых труб) рассчитывают по заданной производительности Q, т/ч, и длине устройства L, м:

Показатель W по рекомендациям  принимается для тяжелых абразивных материалов равным 4, для тяжелых легкоабразивных материалов — 2,5, для легкосыпучих материалов — 1,5 и обожженных материалов — 1,0.

Мощность привода барабанных (и тарельчатых) питателей рассчитывают по моментам сопротивления.

Полная сила давления Р на барабан складывается из сил давления столба материала, находящегося в бункере Р1 = рF, где р — давление в основании столба, рассчитанное по формуле Янсена, F1≈ ab — площадь основания столба, и за его границами Р2=Vpg, где р —плотность, V = 0,5cbh — объем материала, лежащего на барабане за границами столба (рисунок 5), b — длина рабочей части образующей барабана.

Рисунок 5 —  Схема к расчету питателя

Данные усилия создают моменты трения, Н·м, материала с поверхностью барабана М1=0,5 (Р1 + Р2) f1 Dб  и в опорах барабана М2 = 0,5(Р 1 + G) f2Dц, где G — сила тяжести барабана, f1 = 0,4 — 0,5 и f2=0,02-0,03 — коэффициенты трения материала с поверхностью барабана и в подшипниковых узлах соответственно.

Полный момент М = М1 + М2 определяет мощность электродвигателя привода барабанного питателя, кВт: N = Мnб/9750, где nб— частота вращения барабана.

Моменты сопротивления силам трения у тарельчатого питателя

Моменты сопротивления силам трения у тарельчатого питателя складываются из момента трения материала по тарели М1=р1F1f1Rтр1,  момента трения в подшипниковых опорах М2=(р1F1+G1)f2Rтр2   и момента сопротивления перемещению материала по ножу М3 = 0,5f3(р1 + р2)F2Rтр3 соs β   где р1 и р2 —давления, Н/м2, на тарели и у ножа, определяемые по методу Янсена; F1— площадь тарели, м2; F2 — площадь ножа, находящаяся в материале, м2; f1 = 0,4 — 5; f2 = 0,12, f3 = 0,3 — 0,4 — коэффициенты трения материала по тарели, в подшипниковом подпятнике, материала по ножу; Rтр1= 0,67r1 — радиус трения материала по тарели радиуса r1; Rтр2 — радиус трения пяты подшипника радиусом rn; Rтр3 — расстояние до центра тяжести поверхности ножа, находящегося в материале; β — угол установкиножа по отношению к радиусу, град.

После определения суммарного момента, вычисляется мощность, кВт, привода тарельчатого питателя:  N = ∑Мn/9750.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть