UNIVERZITET U KRAGUJEVCU
TEHNIČKI FAKULTET ČAČAK
SEMINARSKI RAD IZ TRANSPORTNIH SISTEMA TEMA:
TRANSPORTERI SA TRAKOM OPŠTE NAMENE
Contents
UVOD: .......................................... ................................................................ ............................................ ............................................ ............................................. .............................. ....... 2 NAMENA: ........................................... ................................................................. ............................................ ............................................ ............................................. ....................... 3 FUNKCIONALNI ELEMENTI TRANSPORTERA ......................................... ............................................................... .......................... .... 4 ELEMETNTI TRAKASTIH TRANSPORTERA: ......................................... ............................................................... .............................. ........ 4 TRAKA....................................... TRAKA............................................................. ............................................ ............................................. ............................................. ............................4 ......4 UZAJAMNO DEJSTVO NASIPNOG MATERIJALA I TRAKE ........................................... .............................................. ... 9
DOBOŠ TRAKASTIH TRANSPORTERA ............................................ ................................................................... ................................... ............ 10 NOSIVA KONSTRUKCIJA ............................................ ................................................................... ............................................. ................................... ............. 14 ELEMENTI ZA OSLANJANJE I CENTRIRANJE TRAKE .................................... .................................................... ................ 16 POGONSKI MEHANIZAM .................................. ........................................................ ............................................. .............................................. ......................... 16 OTPORI U TRAKASTOM TRANSPORTERU ............................. ................................................... ........................................... ..................... 20 ISTOVAR MATERIJALA ............................................ .................................................................. ............................................ ....................................... ................. 22
BACAĈI........................................... ................................................................. ............................................ ............................................. .............................................. ......................... 23 STANJE TRANSPORTERA U FAZI STARTOVANJA........ STARTOVANJA.............................. ............................................ .........................24 ...24
PRORAĈUN TRAKASTIH TRANSPORTERA.......................................................... ....................................................................... ............. 24 ZAKLJUĈAK : ............................................ ................................................................... ............................................. ............................................. ................................... ............ 25 LITERATURA: .......................................... ................................................................. ............................................. ............................................. ................................... ............ 26
1
UVOD: Transporteri sa trakom opšte namene su mehaniĉka prenosila s vuĉnim elementom za prekrcaj robe sa jednog na drugo ( krajnje ili privremeno ) mesto. U ovom seminarskom radu
ćemo govoriti o:
-
njihovoj nameni
-
njihovim karakteristikama
-
delovima transportera
-
eventualnim nedostatcima
-
isplativosti
-
brzinama prenosa materijala
-
novijim pogonskim sklopovima
-
koja je traka pogodna za koju vrstu materijala s obzirom na oblik, temperaturu,
težinu i stanju u kojem dolazi na traku
2
NAMENA: Transporteri sa trakom opšte namene prenose materijal ili komadnu robu na horizontalnim ili malo nagnutim trakama koje su ujedno nosivi i v uĉni delovi transportera. Izvode se kao stacionarni, prenosivi ili prevozni. Trakasti transporteri
imaju široku i raznovrsnu primenu u rudnicima, metalurškoj i h emijskoj
industriji, na graĊevnim i zemljanim gradilištima, u prehrambenoj industriji, poljoprivredi, skladištima i prometu gde dolazi u obzir i prenošenje komadne robe kao što su vreće, sanduci, paketi i sliĉno. U industriji se upotrebljavaju upotrebljavaju i kao radna radna podloga –
Trakasti transporteri služe za male protoke masa i kratke udaljenosti, te za velike protoke ( 40000 t/h ) i velike daljine prenosa ( 100 km ). Dugi su do 500 m, r eĊe do 5 000 m i više.
Osnovna šema trakastog transportera prikazana je na slici 1.
Slika 1. Osnovni elementi elementi tranportera sa trakom
1.gornja (radna, noseća) strana trake, 2. Donja (povratna), strana trake, 3. slog valjka koji nose traku, 4. Slog valjka na mestu nasipanja (utovara) materijala, 5. pogonski
doboš, 6. zatezni doboš, 7.zatezni teg, 8. utovarni koš, 9. istovar
materijala (preko ĉela transportera)
Osnovni i najvažniji deo transporttera sa trakom je beskrajna gumirana traka koja služi kao nosaĉ tereta i vuĉno sredstvo. Traka se vodi preko najmanje dva valjka, jednog pogonskog i dr ugog zateznog, koji su postavljeni na krajeve noseće strukture. Njihovo osno rastojanje definiše transportnu udaljenost. Radna-opterećenja
i povratna -neopterećenja grana trake oslanjaju se na odreĊeni broj, duž
trake pravilno rasporeĊenih nosećih valjaka. Pogonsku stanicu koja se sastoji od pogonskog motora, reduktora, pogonskog valjka – doboša,
elementa za zatezanje i slogove nosećih valjaka objedinjuju
noseću strukturu u obliku rešetkaste metalne konstrukcije. Ta struktura može biti stabilna – nepokretna, mobilna- pokretna,
ili prenosiva. Osim toga u sastav transportera ulaze utovarni ureĊaj sa prijemnim 3
košem, ureĊaj za istovar, ureĊaj za ĉišćenje trake, ureĊaj za centriranje trake i razliĉiti sigurnosni i pomoćni ureĊaji koji imaju zadatak da zaštite traku od bilo kakvog oštećenja u toku rada.
FUNKCIONALNI FUNKCIONALNI ELEMENTI TRANSPORTERA Funkcionalni elementi transportera su elementi ili sklopovi koji se kao konstruktivna ili funkcionalna celina mogu prepoznati kod odreĊenog tipa transportnih mašina. To su element i ili sklopovi u obliku trake koja obavlja osnovnu vuĉno -noseću funkciju mašine i podslop u obliku doboša
kao deo pognskih i zateznih stanica koji , obezbeĊuje njihovo normalno funkcionisanje. Ovde se mogu svrstati i podsklopovi koji obezbeĊuju i normalan rad mašine: slogovi oslonaĉkih i valjaka za voĊenje,
prijemni koševi za rasute materijale sa dodavaĉima i ureĊajima za odmeravanje, ureĊaj za istovar, odnosno skidanje i ĉišćenje materijala sa nosećeg elementa, ureĊaj za kontrolu kretanja i zaustavljanje nosećeg elementa i sl. U sluĉajima kada su u pitanju neke specifiĉnosti materijala koji se transportuje ili odreĊene tehnološke operacije koje se mogu obavitii u toku transportovanj, osnovnoj konstrukciji transportera ddaju se odgovarajući specijalni ureĊaji i oprema kao što su ureĊaji za izdvajanje feromagnetnih komponenti iz nosive mase, ureĊaj za kalibraciju, ureĊaj za orijentaciju, ureĊaj za brojanje, ureĊaj za pretvaranje trake i svi drugi ureĊaji koji omogućavaju automatizaciju procesa rada. Kod sliĉnih tipova mogu se uoĉiti razliĉite koncepcije pojedinih funkcionalnih sklopova. Izbor koncepcije funkcionalnih elemenata zavisi od eksploatacionoeksploataciono- tehniĉkih parametara mašine i karakteristika materijala.
ELEMETNTI TRAKASTIH TRANSPORTERA: TRAKA
Traka je osnovni i najodgovorniji element transportera tr ansportera . Traka treba da bude : a) gipka b) da ima dovoljnu jaĉinu c) da je otporna na habanje i udare Traka se sastoji iz nosećih slojeva (1) medjusobno spojenih gumiranjem, pri ĉemu se na gornjoj radnoj strani trake se postavlja habaju_i sloj (2) debljine 2 – 6 mm zavisno od namjene trake, a sa donje strane ova debljina je 1,5-2 mm
4
Traka je naj važniji i najĉešće najskuplji de o trakastog transportera.
Traka može biti od tekstila, gume ili polimernih materijala s ulošcima kao vuĉnim elementima ( transporter s mekom trakom ), od žiĉanog pletiva pletiva ( transporter sa žiĉanom trakom ) ili od ĉeliĉnog lima ( transporter s ĉeliĉnom trakom ). Prema obliku nosivih valjaka traka može biti ravna ili koritasta. Trake su ši roke 0,2 – 2 – 2 m ( najviše do 3,2 m ), a da bi se dostigle mase od 30 000 t/h, što je potrebno npr. za prenoš enje jalovine u rudnicima uglj a, potrebne su trake široke 3 m s brzinama većim od 5 m/s. Raĉunska vuĉna ĉvrstoća trake s ulošcima navodi se u N/mm š irine trake tako da za gumene trake s ulošcima od pamuka iznosi 50 – 100 N/mm, od poliamidne svile 160 – 630 N/mm, a s uloškom od ĉeliĉne užadi 1 000 – 6 000 N/mm. Za transportere s većim uglom nagiba izraĊuju se posebne vrste traka s nosivom površinom razliĉitih
profila, s popreĉnim rebrima ili s naboranim rubovima i pregradama. Ugao nagiba
transportera s takvim trakama može iznositi do 70 °C, dok je s glatkim trakama zavistan od vrste transportnog materijala, a iznosi do 28 °C. Dve mekane trake oblikuju neku vrstu zatvorenog žlj eba kojim se prenosi materijal. Osim sitnog materijala, trakama se može prenositi i komadna roba. Jedna je od varijanata transportera s mekanim trakama trakasti transporter sa
vuĉnim užetom. Traku
transportera nose dva vuĉna ĉeliĉna užeta pokretana ne zavisnim pogonskim užetnicima. Takvi transporteri mogu biti dugi 10 – 15 km ( s jednom trakom ). Ipak se takvi transporteri retko upotrebljavaju zbog glomaznog pogona, kratkog veka trajanja
vuĉnih užeta ( 3 – 6 – 6 mjeseci ) i ograniĉene širine trake ( do 1 200 mm ).
5
Slika 2. transporter s dve trake a) za veoma strmi transport, b) za vertikalni transport Tekstilne trake od svile ili pamuka bez gumene prevlake retko se upotrebljavaju i to za vrlo lake materijale, npr. u vabrikama cigareta.
Najrasprostranjenije su gumene trake. Vuĉni je element gumene trake uložak od pamuka ili od polimernih materijala. Uložak je prekriven gumenim ploĉama debljine 1 – 6 mm . Gumene trake za velike vuĉne sile imaju uložak od ĉeliĉne užadi. Trake otporne na vi soke
temperature, kakve se upotrebljavaju u rudnicima i metalurškoj industriji,
imaju uloške omotane sintetiĉkom gumom, poli ( vinil – kloridom ) i sl. 6
Posebni vrste trakastih transportera jesu transporteri s ĉeliĉnom
trakom i sa žiĉanom trakom.
Transporteri sa ĉeliĉnom trakom imaju beskonaĉnu valjanu ĉeliĉnu traku kao nosivi i vuĉni deo. Prema konstrukciji i delovanju
sliĉni su transporterima s gumenim trakama. Ĉeliĉne trake izraĊuj u se
od ugljiĉnog ĉelika ili nerĊajućeg ĉelika debljine 0,4 – 1,6 mm. Spajaju se zavarivanjem do daljina prenosa od 300 m i širine do 4 m. Traka je oslonjena na drvenu kliznu ploĉu ili ravne nosive valjke.
S opružnim nosivim valjcima može se postići blagi koritast oblik trake. Nedostatak im je taj što traže velike promjene bu bnjeva zbog savijanja ( umor materijala i pucanje ). Da bi se smanjila naprezanja na savijanje, promeri bubnjeva su relativno veliki : 1 000 puta debljina trake.
Ĉeliĉne trake dopuštaju brzinu do 1,6 m/s. Vrlo su osetljive na udarce, a upotrebljavaju se
na višim temperaturama, za vrlo abrazivne ili lepljive
materijale i ako postoje posebni hemijski ili higijenski zahtevi npr. u prehrambenoj industriji.
Da bi se udružila dobra svojstva ĉelika i gume, proizvode se ĉeliĉne trake s gumenim vulkaniziranim slojem s obje strane. Takve su trake pogodne za velike daljine pr enosa,
velike visine i teške pogonske
uslove.
Transporteri sa žiĉanom trakom imaju trake ispletene od ĉeliĉne ili metalne žice okruglog il i pljosnatog preseka ( slika 3. ). Trake se mogu tako iz raditi
da omogućuju horizontalne zavoje transportera.
Transporteri sa žiĉanom trakom upotrebljavaju se za pr enos vrućih i usijanih komadnih materijala i krupnog sipkog materijala.
Zbog površinske propusnosti žiĉane trake služe i za odvodnjavanje, sušenje i hlaĊenje transportiranog materijala.
7
Specijalne trake - se koriste u uslovima visokih temperatura. To je ravna _eli_na traka od ugljeni_nog i nehrdjaju_eg _elika debljine 0,6 – 1,2 mm , širine 350 – 800 mm . Omogu_ava transport pri temperaturama od 100 – 120 C . Dozvoljeni nagib pre_nik oboša koji mora biti 800 – 1200 puta ve_i od trake 2 – 5 . Brzina 1 m/s . neostatak je veliki pre_nik debljine trake .
8
Slika:
žiĉane trake transportera
UZAJAMNO DEJSTVO NASIPNOG MATERIJALA I TRAKE U toku transportovanja nasipni materijal je relativno nepokretan u odnosu na traku kao noseći
element transportera. MeĊutim zbog njene elastiĉnosti u popreĉnom i uzdužnom pravcu, oblika popreĉnog i uzdužnog preseka koji definiše slog nosećih valjka i njihovog meĊusobnog razmak a nasipni materijal u kontinualnom toku izložen je: popreĉnom valjanju 2. uzdužnom valjanju 1.
3. udaru komada o valjke 4. udaru komada o traku
U toku rada transportera dolazi do munjanja (valjanja) materijala zbog promene oblika popreĉnog ba trake izmeĊu dva susedna sloja nosećih valjaka. preseka radnog profila i ugi ba Na rasponu izmeĊu susednih slogova nosećih valjaka traka kao elastiĉno telo gubi profil i dobija oblik izlomljene linije a’ b c d’. Ugao nagiba boka trake (α’) izmeĊu dva susedna sloga manji je od ugla b oĉnih valjka (α) u slogu.
Približavanjem slogu valjka ugao (α’) raste. Traka približavajući se radnom profilu sloga vrši pasivni boĉni pritisak na materijal i sabija ga. Ovo zajedno sa oscilacijama trake dovodi do pokretanja ĉestica materijala, njihovog premeštanja i izlaska na gornju spoljnju slobodnu površinu. Ceo proces poznat je pod nazivom boĉno valjanje materijala, a najintenzivnije na nosećem slogu gde presek profila ima izlomljen oblik. Posle prelaska preko nosećeg sloga, do sredine rastojanja izmeĊ u dva susedna, odvija se suprotan proces, traka se izravnjava. Dolazi do smanjenja boĉnog pritiska na materijal, ĉešće se rasipaju po površini što je propraćeno menjanjem materijala. Pored popreĉnog, prilikom prelaska preko nosećeg sloga, definiše se i uzdužni profil materijala na traci. 9
Materijal se po uzdužnom profilu sabija ako je rastojanje slobodne površine materijala manji od njegovog podnožja izmeĊu susednih slogova. Energija koja se troši na deformaciju trake i materijala i na njihovo meĊusobno tr enje raejava se u vidu toplote i ne može se taĉno odrediti. MeĊutim udeo otpora zbog deformacije trake i valjanja kretanja materijala na njoj u toku transportovanja u ukupnom otporu iznosi 40-70%.
Krupnoća pojedinih komada materijala takoĊe utiĉe na ukupa n otpor kretanja trake. Zbog ugiba trake izmeĊu susednih slogova i njenog deformisanja pod komadom materijala pri nailsku na slog valjaka nastaje udar. Za male brzine trake posle prvobitnog udara nastaje mirno prevaljivanje komada preko valjka,
meĊutim kod velikih brzina uzajamno dejstvo komada i trake se isložnjava: komad se ne prevaljuje preko valjka i ne nastavlja mirno kretanje. Njegov prednji deo, odvaja se od trake, a centar mase C
pomera se u pravcu kretanja. To izaziva moment težine materijala koji raste u toku vremena dostigavši znaĉajan intenzitet intenzitet taj moment vraća komad na traku uzt pojavu udara. Energija udara krupnih komada uvećava otpor kretanja i do 25% u odnosu na otpor kretanja zbog valjanja iste mase sitnokomadnih materijala.
Intenzivno troš enje trake nastaje na mestu prijema-utovara materijala. Ova pojava se ublažava ako su brzine materijala i trake na mestu kontakta po pravcu i intenzitetu identiĉne. Izjednaĉavanje brzina i usmeravanje toka i materijala, odnosno centriranje zasipa trake, vr ši se pomoću boĉnih voĊica -usmerivaĉa.
Doboši trakastih trakastih transportera transportera Razlikujemo : pogonske prevojne zatezne otklonske doboše
Vrste doboša kod trakastih transportera
10
Funkcija doboša je da predaju obrtni momenat traci ili da izmjene pravac kretanja tr ake .
Razliĉiti sluĉajevi postavljanja dobo ša
Pogonska stanica trakastog transportera t ransportera
11
Preĉnik pogonskog doboša Db : Db = k0 Z , gde je
Z = broj nosećih slojeva sl ojeva trake k0 = koeficijent zavisan od vrste materijala nosećeg sloja i njegove čvrstoće i iznosi: za tekstilne tkanine
k0 = 125-180
za sintetiĉke tkanine sa Kt do 1500 N/cm
k0 = 160-200
za sintetiĉke tkanine sa Kt do 2000 N/cm
k0 = 200-220
za sintetiĉke tkanine sa Kt do 3000 N/cm
k0 = 240-280
Osnovne dimenzije pogonskog dobo ša
Doboši se rade : a) livenjem (veće serije) b) zavarivanjem
12
Varena konstrukcija doboša sa obostranim pogonom
Doboš sa pogonom u monobloku
Radi pove_anja koeficijenta trenja izmedju trake i doboša, radna povr šina doboša se oblaže drvetom, tekstilnom ili gumenom trakom, plastikom ĉime se povećava vek trake i koeficijent trenja i do μ = 0.45
13
NOSIVA KONSTRUKCIJA Nosivi valjci, pogonski i natezni bubnjevi te ako postoje utovarni i istovarni ureĊaji montiraju se na nosivu konstrukciju transportera.
stacionarnih transportera priĉvršćena je na pod Nosiva konstrukcija stacionarnih
ili na most za transport ere, a
u rudnicima je obiĉno obešena o lance ili ĉeliĉnu užad. Nosiva konstrukcija se može izraditi tako da se transporter može prenositi ili prevoziti. Donji, jalovi deo trake podupire se dugaĉkim nosivim valjkom.
Nosivi valjci su izbalansirani i imaju valjne ležajeve s trajnim podmazivanjem. Na m estima
utovara, gde se nalaze ureĊaji za punjenje traka, najĉešće se nosivi valjci postavljaju vrlo
gusto i oblažu sa mekanom gumom da bi se ublažili udarci. Veći pr enosni enosni kapacitet materijala se postiže ako se um esto jednog nosivog valjka u slog nosivih valjaka sm este
dva do pet kraćih nosivih valjaka tako da traka dobije koritast oblik s kutovima
nagiba bokova 15 ° – 36°C.
UgraĊivanjem okretnog sloga nosivih valjaka s malim valjcima sa strane ugraĊenima svakih 20 – 25 m postiže se potpuno ravan ho d trake na ravnim dionicama i ta ĉno voĊenje trake zavojima transportera. Promeri nosivih valjaka su 65 – 220 mm.
14
Slika 4. presek materijala koji se prenosi na na trakastom transporteru, transporteru, a) ravna traka, b) i c) koritasta traka tr aka sa tri i pet nosivih valjaka
Površina popreĉnog pres eka materijala na traci m enja se sa širinom trake B, s o blikom trake koji odgovara razmeštaju nosivih valjaka u slogu ( slika 4. ) i nasipnim uglom na traci u pokretu. Pretpostavlja se da je presek materijala na ravnoj traci trokut s bazom
– 0,05 m, pa je površina preseka: b = 0,9 B – 0,05 A = b / 2 · b / 2 tan β1 = b² / 4 tan β1
[ m²]
Nasipni ugao na traci u pokretu β1 iznosi približno 1 / 3 od nasipnog ugla na mirnoj podlozi. Koritasta traka
omogućuje veću površinu preseka materijala pa tako i veću dobavu transportera uz zadanu brzinu
i širinu trake. Budući da je površina pres eka materijala proporcionalna kvadratu širine b, volumenski je protok materijala: Iv = C ( 0,9 B – 0,05 m )² v a protok mase: Im = C ( 0,9 B – 0,05 m ) ² v ƍ
A = 0.99-0.5 (m) gde je ƍ
nasipna gustoća materijala, v brzina kretanja materijala, a C faktor zavistan od oblika
preseka materijala na traci ( tablica 1. ).
15
Elementi za oslanjanje i centriranje trake trake Valjci – sprečavaju ugib trake usle vlastite težine i težine tereta. Mogude je kretanje trake po glatkoj ravnoj površini na maloj užini. Broj valjaka na jenom oslona_kom mestu iznosi 1 o 5, što zavisi o širine trake i ubine oluka .
Oblici oslonih i povratnih valjaka
POGONSKI MEHANIZAM
Pogonski mehanizam trakastih transportera sastoji se od motora, reduktora i pogonskog bubnja. bubnja. 16
Kao pogonski
motori služe kavezni asinhroni motori s reduktorom i spojkom za pokretanje ili kolutni
asinhroni motori.
Motor i reduktor vezani su na pogonski bubanj sa strane ili su ugraĊeni u pogonski bubanj ( elektromotorni bubanj, slika 5.) te se sila trenjem prenosi s pogonskog bubanj na traku.
Za kratke trake najĉešći je pogon s jednim bubnjem, koji može biti smešten uz glavu ( pogon na istovarnom kraju ) ili na kraju ( pogon u blizini utovarnog mesta ).
Slika 5. Elektromotorni bubanj
1) i 2) plašt bubnja s prevarenom ĉeonom stijenom, stijenom, 3) nepomiĉni dio motora, 4) reduktor, 5) brtvilo za plašt, 6) brtvilo za motorne osovine, 7) prikljuĉnica dovodnog kab l Dugaĉki trakasti transporteri imaju pogon s više pogonskih bubnjeva da bi se povećao obuhvatni ugao, a da bi
se povećao koeficijent trenja izmeĊu trake i bubnja, bubanj se prevlaĉi oblogom od gume ili
keramiĉkog materijala. Promeri bubnja su 200 – 2 000 mm.
Slika 6. sile u traci uzduž oboda pogonskog bubnja 17
Pomoću obodne sile Fo, koeficijenta trenja ŋ izmeĊu trake i pogonskog bubnja te obuhvatnog ugla α sledeća dva izraza daju veliĉinu maksimalne
( F1 ) i minimalne ( F2 ) vuĉne sile u traci ( slika 6. ) te njihovu razliku: F1 / F2 ≤ exp ( ŋ α ) Fo = F1 – F2
[N]
Maksimalna vuĉna sila u traci F1 merodavna je za proraĉun uložaka trake, a odreĊuje se pomoću izraza:
F1 = Fo[ exp ( ŋ α ) / exp ( ŋ α ) – 1 ]
[N]
Za taĉno odreĊivanje pogonske snage potrebno je transporte r podeliti na ravne delove, zavoje, mesta utovara i istovara itd..., pa za svaki de o
pomoću posebnih koeficijenata trenja izraĉunati otpor kretanja
trake transportera.
Zbroj svih pojedinaĉnih otpora daje ukupni otpor trenja. Taj je naĉin nezgodan jer se raĉuna s mnogo razliĉitih vrednosti koeficijenata trenja, pa se zato najĉešće otpor kretanja izraĉuna samo pomoću koeficijenta trenja fu , št o je jednostavnije i dovoljno ta ĉno. Otporom trenja obuhvaćeni su otpo ri kretanja gornjeg i donjeg dela trake ( trenje u ležajevima nosivih valjaka, otpor kotrl janja valjaka, trenje zbog naleganja materijala na traku itd... ). Pomoću ukupnog koeficijenta trenja fu odreĊuje se približno otpor trenja Fwt iz izraza: Fwt = fu l ( ml g + l m g / v )
[N]
gde je l horizontalna projekcija daljine transportera, m l vlastita masa po jedinici daljine ( kg/m ) delova transportera koji deluju na sile trenja,
g ubrzanje sile teže, l m protok mase ( kg/s ), a v brzina prenosa. Ukupni koeficijent trenja je:
Fu = fg fs
[N]
18
gde je fg koeficijent trenja glavnih otpora ( fg ≈ 0,015 ... 0.03 ), a fs koeficijent trenja sporednih otpora
kao što su trenja zbog zakretanja trake, utovara i istovara materijala, ĉišćenj a bubnjeva i trake, a zavisi od daljine transporta i iznosi od 9 za daljinu 3 m do 1,05 za daljinu 2000 m.
Za daljine transporta veće od 500 m mogu se sporedni otpori zanemariti.
Ako se materijal transportira na visinu h, postoji i otpor dizanja, gde je h visinska razlika izmeĊu m esta utovara i mesta istovara.
Fwh = l m g h / v
[N]
Ukupni otpor Fw, koji za mehaniĉka prenosila s vuĉnim elementom odgovara obodnoj sili Fo u vuĉnom elementu, dobija se iz otpora trenja i otpora dizanja.
Fw = Fo = fu l ( ml g + l m g / v ) + l m g h / v
[N]
Na desnoj strani izraza predznak ( + ) dolazi ako se teret diže, a ( – ) ako se spušta. Trake sa velikim nagibom potrebno je osigurati da se ne pokrenu unazad kad se zaustavi pogonski motor. Pogonska snaga za ustaljeni
Pv = Fwv / ŋ
rad pod punim opterećenjem dobij a se iz izraza:
[ KW ]
gde je v brzina prenosa, a ŋ ukupna korisnost.
Obiĉno se snaga pogonskog motora može odabrati da bude jednako velika pogonskoj snazi za ustaljeni rad pod punim opterećenjem, jer za izbor snage motora udeo za ubrzavanje najĉešće nije merodavan, pa se može zanemariti. Pogonske jedinice trakastih
transportera sastavljene su od pogonskog bubnja, spojke i koĉnice te se
grade do 1 500 kW snage.
Uobiĉajeni naĉin prenosa snage pomoću pogonskog bubnja uz glavu ili na kraju transportera ograniĉen je ĉvrstoćom trake ili nje nih spojeva. Zato se novija pos trojenja
grade s meĊupogonima, tako da se pogonska snaga dovodi uzduž
transportera. 19
Jedna je od mogućnosti da se na razmacima od više stotina metara ispod radne trake transportera stavlja dodatna pogonska traka, koja silama trenja pokreĉe radnu traku ( sli ka 7. ). Druga je mogućnost meĊupogon pomoću gornjeg srednjeg valjka, tako da se potrebna pogonska snaga predaje traci uzduž ĉitave da ljine transportera.
MeĊupogon s linearnim elektromotorom ima primarni namot linearnog indukcijskog motora rasporeĊenog uzduž trake transportera. transportera. Sekundarni deo
ĉini bak arno arno pletivo vulkanizirano u rubove trake transportera, pa se pogonska sila
jednoliko predaje na ob e trake uzduž ĉitave njene d aljine.
Slika 7. meĊupogon pomoću pogonske trake 1) radni deo trake transportera, t ransportera, 2) pogonska traka, 3) pogonski bubanj
Natezni ureĊaji proizvode potrebnu silu prednatezanja za tarne pogone. Transporteri s razmakom osovina do 100 m imaju ureĊaj s vijaĉanim vretenima, uz koja su ĉesto ugraĊene i spiralne opruge.
Otpori u trakastom transporteru Snaga transportera se može pojeliti na: a) snagu za podizanje materijala na vidinu H; b) snagu za premještanje materijala po horizontalnoj užini L. Otpori kretanja su osta složeni i za njihovo orejivanje se primjenjuju tri postupka: a) paušalne formule DIN 22 101 ( naj_eš_e ) b) empirijske formule proizvodja_a (npr. Goodier SAD , Eickhoff BRD ) c) prora_un pomo_u pojedina_nih otpora (instituti HANOVER – prof. Vierling
20
Otpori
Otpori se mogu podeliti na : a) glavne otpore - otpori okretanju valjka , - otpor valjanja:
1) usled savijanja trake i materijala pri prelasku preko valjka , 2) usled utiskivanja valjka u traku .
b) Sporedni otpori - otpor od savijanja trake oko bubnjeva - otpor u ležajevima bubnja - otpor od inercije i trenja materijala na mestu utovara c) Posebni otpori - otpor usled podizanja materijala ( za _ > 0 ) - otpor usled prisustva ĉistaĉa trake . Svi ovi otpori se mogu svrstati u dve grupe i to: a) linijski otpori b) lokalni otpori Linijski otpori a) Otpori na radnoj strani F r r = G r r w = ((q + q 00 ) cos_ + (_G vr vr /L)) L w + (q + q 0 0 ) L sin_ b) Otpori na povratnoj strani F pp = G pp w = ((q 00 cos_ + (_G vp – Lq 00 sin_ vp /L)) L w –
21
Tabela – Koeficijenti otpora kretanja trake
ISTOVAR MATERIJALA
Istovar materijala s trake transportera najlakši je preko glave na pogonskom bubnju ( slika 8. ). Za istovar sitnog materijala ili komadne robe na bilo kojem m estu
trake transportera služe ravni
strugaĉi pri ĉemu vrlo bitnu ulogu ima ugao. Pokretni istovarivaĉi mogu se kretati uzduž ĉit avog transportera. Tada gornja traka transportera prelazi preko visoko uzdignutog otklonskog bubnja, pa materijal istovaruju preko glave na bilo kojem mestu transportera.
Slika 8. a) istovar preko glave b) pokretni strugaĉi
22
BACAČI Bacaĉi su kratki trakasti transporteri s velikom brzinom trake t rake 10 – 5 m/s.
Materijal se neprestano dovodi na traku i zatim izbacuje na veće daljine. Bacaĉ se sastoji od usipnog l evka, pogonskog bubnja, nateznog bubnja, dva kola koja se okreću na zajedniĉkoj osovini i pri tiskom na rubove gumene trake daju traci konkavni oblik. Iz usipnog levka materijal slobodnim padom dolazi tang encijalno
na traku, skreće u sm eru
dobave i ubrzava se na brzinu bacanja. Zbog centrifugalne sile povećava se otpor trenja izmeĊu materijala i trake. Daljina bacanja
dostiže do 22 m, visina bacanja do 10 m, širina trake do 1 m, protok mase do 1000 t/h,
a pogonska snaga do 15 kW.
Bacaĉi se upotrebljavaju za zrna sti materijal koji ne stvara prašinu i za grud vast materijal 40 – 80 mm. Upotrebljavaju s e na otvorenom skladištima, za punjenje skladišnih
prostorija, silosa, brodova (
slika 9. ), natkrivenih vagona i sl.
Slika 9. bacaĉ obešen na utovarni stup za utovar broda. 23
Bacaĉu se materijal dovodi kroz vertikalnu teleskopsku padalicu, a uz ruĉno zakretanje bacaĉa i promenu ugla vrši se bacanje Stanje transporta u fazi startovanja
U fazi ubrzavanja startovanja stvaraju se oatna opteredenja usle inercijalnih sila i momenata što pre konstruktora postavlja va oatna pitanja : 1. da li je snaga m otora za ustaljenu vožnju ovoljna za startovanje;
2. a li traka može izržati oatna naprezanja u fazi ubrzanja. Za kapacitet Q > 10 MN/h, brzinu v > 2 m/s i užine L _ 100 m nepohodna je provera ovih pitanja . Iz stanja mirovanja sistemu treba saopštit i energiju: a) rotacionih masa (valjci, radni i povratni bubnjevi ) b) translatornih masa (materijal i traka )
PRORAČUN TRAKASTIH TRANSPORTERA Za prenos komadne robe: Z = 3,6 m v / a
[ kom / h ]
Qm = Z * mQ
Gde a oznaĉava razmak izmeĊu komada, v oznaĉava brzinu trake , a m, masu. Za prenos sitne robe: Q = 3600 A v ƍ
[ t/h]
ili Q = 3600 A v ƍ c ψ Gde je ƍ
[ t/h]
gustoća materijala, A je popreĉni presek, v brzina trake, c oznaĉava nagib transportera, a ψ
koeficijent popunjenosti. Sa povremenim delovanjem: Qt = m 3600 / T
[ t/h]
T oznaĉava vremenski period kojeg ĉini umnožak utrošenog vremena na pripremne radnje ( tp ) i vreme rada ( tr ).
24
ZAKLJUČAK:
Transporteri sa trakom opšte namene
vrlo su ekonomiĉn a transportna sredstva za velike udaljenosti.
Proizvodnja im se kreće do 10 000 tona dnevno. Daljine su i do 400 km.
Otpornosti se kreću od – 20° – + 65°C, a uz specijalne zahteve i do 100 °C ( vatrostalni materijali ). Podela
transportera sa trakom opšte namene na pojedinaĉne transportere potrebna je zbog ograniĉene
ĉvrstoće trake i radi prilagoĊavanja terenski m uslovima. Što je manje predajnih stanica, transport pomoću transportera transporter a sa trakom je ekonomiĉniji jer su manje investicije i manji troškovi održavanja. Takav
transport je u prednosti pred kamionskim transportom ( veća sigurnost i manje radnika ), a i pred
transportom pomoću žiĉara.
25
LITERATURA:
[1]
Milivoje Ćućilović Transportni sistemi prva knjiga, Tehniĉki fakultet Ĉaĉak
[2]
Borović R. Tr ansport ansport trakastim transporterima na površinskim kopovima. Rudarsko geološki fakultet, Beograd 1997
[3]
Borović R. Transportne trake, Beograd 1978
26
