Элеваторное оборудование, общее описание и области применения
Элеваторное оборудование (элеваторы, нории) включают в состав своей конструкции гибкие тяговые элементы, к которым относятся конвейерные ленты и цепь с закреплёнными на ней грузонесущими элементами. К грузонесущим элементам, входящим в состав элеваторного оборудования относятся ковши, полки, люльки.
Кроме тяговых элементов элеваторное оборудование включает в состав своей конструкции привод, натяжное устройство, загрузочные и разгрузочные устройства, кожух нории, который предназначается для изолирования пространства транспортировки сыпучего груза посредством тяговых элементов.
Элеваторное оборудование включает в состав своей конструкции привод, который оснащается стопорными устройствами для полного устранения возможного возникновения обратного перемещения тягового элемента под действием веса, размещённого во внутреннем пространстве ковшей груза, поднимаемого во время осуществления запуска электродвигателя.
В зависимости от способа транспортировки насыпных грузов, элеваторное оборудование относится к грузонесущим конвейерам, которые осуществляют транспортировку порционного насыпного продукта, а также подъём штучных грузов, к которым, как уже отмечалось, относятся ковши, полки и люльки.
Элеваторное оборудование с включением в состав конструкции грузонесущего элемента, ленты конвейерной или цепи с закреплёнными на нём ковшами, является наиболее распространённым. Элеваторы ковшовые предназначаются для осуществления подъёма на большую высоту, достигающую 60 метров, практически всего спектра сыпучих грузов. При этом стоит отметить, что производительность данного типа оборудования может достигать нескольких сотен тонн в час.
Ни один из прочих типов конвейерного оборудования не способен со столь высокими показателями производительности осуществлять подъём сыпучего груза на высоту. Элеваторное оборудование, включающее в состав своей конструкции люльки и полки являются менее распространенным типом транспортирующего оборудования, предназначенного для осуществления подъёма на требуемую высоту штучных грузов, к которым относятся узлы машин, механизмы, детали машин, тарные грузы и прочие подобные продукты.
В зависимости от тягового элемента элеваторное оборудование, оснащённое ковшами (ковшовые элеваторы) можно разделить на два типа. К первому типу относится элеваторное оборудование с включением в состав своей конструкции конвейерной ленты, а ко второму типу элеваторов ковшовых относятся элеваторы с применением в конструкции в качестве грузонесущего органа цепи с закреплёнными на ней ковшами.
В зависимости от количества ветвей цепи, к которой крепятся ковши, элеваторы ковшовые делятся на одноцепные нории и двухцепные нории. Элеваторное оборудование также можно разделить в зависимости от расположения в пространстве.
Существует два основных типа элеваторов, к которым относятся вертикальные элеваторы и наклонные элеваторы. Угол наклона элеваторов по отношению к горизонту варьируется в пределах от 60 до 82. В случаях изготовления элеваторного оборудования наклонного типа, можно включать в состав конструкции грузонесущее полотно со свободно свисающей, или движущейся по направляющим роликовым опорам, холостой ветвью.
Рабочей ветвью нории является та ветвь, которая осуществляет подъём сыпучего груза, размещённого во внутреннем пространстве ковшей, или же подъём штучного груза, а холостой же ветвью считается та ветвь цепного или ленточного полотна, которая перемещается вниз без груза размещенного на грузонесущих элементах.
Рабочая ветвь в элеваторном оборудовании с применением конвейерной ленты, на которой установлены ковши с установкой под наклоном, опирается на стационарные ролики. Рабочая ветвь опирается либо на стационарные ролики, либо на направляющие шины при наличии ходовых катков цепи.
В зависимости от скорости перемещения цепного или ленточного полотна можно выделить элеваторное оборудование с перемещением грузонесущего тягового органа со скоростью до 1.2 м/с и со скоростью превышающей 1.2 м/с. Элеваторное оборудование, перемещающее грузонесущий элемент со скоростью менее 1.2 м/сек. называется тихоходным. К тихоходным элеваторам относятся цепные ковшовые нории.
При скорости перемещения свыше 1.2 м/сек. применяется ленточное конвейерное полотно с закреплёнными на нём ковшами, или же цепное полотно. При этом у тихоходных элеваторов полюсное расстояние больше радиуса наружных кромок ковшей, а у быстроходных меньше радиуса барабана.
В зависимости от расположения ковшей на тяговом органе различаются два типа креплений. К первому типу креплений ковшей к тяговому органу относится сомкнутый тип крепления.
Применение сомкнутого типа крепления ковшей актуально только в случае использования тихоходных норий. Для быстроходных норий применяется расставленный тип крепления ковшей. Применение тихоходных норий оправдывает себя в случаях необходимости подъема на требуемую высоту посредством ковшового элеваторного оборудования грузов, состоящих из крупных кусков, а также абразивных грузов и грузов, нарушение целостности которых способно привести к общему обесцениванию транспортируемого продукта.
К грузам, целостность которых требует пристального внимания в первую очередь можно отнести семенной материал, предназначенный для посадки.
Элеваторы ковшовые и быстроходные являются более распространенным типом элеваторного оборудования и предназначаются для перемещения мелкофракционных грузов. В подавляющем большинстве случаев в качестве тягового органа для элеваторного оборудования с расставленным типом ковшей применяется конвейерная лента. Основным отличием между тихоходными нориями и быстроходными нориями является способ загрузки и разгрузки оборудования.
К области применения в которых используется элеваторное оборудование, относятся многие отрасли промышленности. На предприятиях пищевой промышленности элеваторное оборудование применяется для осуществления подъёма на требуемую высоту зерна, муки и прочих подобных продуктов. В химической промышленности посредством элеваторного оборудования осуществляется перемещение всего спектра сыпучих ингредиентов, входящих в состав изготавливаемого продукта.
Широкое распространение получило элеваторное оборудование в строительной промышленности. В этой области деятельности человека посредством элеваторного оборудования осуществляется подъём на требуемую высоту таких грузов, как цемент, керамзит, мелкий гравий и прочих подобных материалов.
В случае оснащения нории люльками и полками посредством элеваторного оборудования осуществляется транспортировка на высоту штучных грузов к которым относятся ящики, бочки, тарные грузы, барабаны, а также относится элеваторное оборудование для штучных грузов применяемых в крупных библиотеках для подъёма книг из книгохранилищ в читальный зал.
Элеваторное оборудование, преимущества и недостатки эксплуатации
К основным преимуществам применения элеваторов относится бережная транспортировка сыпучих грузов с полной сохранностью целостности его частей. Это преимущество особенно важно в случае применения элеваторного оборудования для транспортировки хрупких продуктов.
Следующим достоинством использования элеваторного оборудования является простота конструкции и надёжность, позволяющая эксплуатировать оборудование в течение длительных сроков без осуществления остановки на ремонт, а также без осуществления остановки на длительное время в случае возникновения аварийных ситуаций.
Следующим достоинством использования элеваторного оборудования с применением в качестве грузонесущего элемента конвейерной ленты, или цепи, является высокая степень звукоизоляции кожуха, а также герметичность конструкции оборудования, позволяющая транспортировать сильно пылящиеся грузы и ядовитые грузы без риска нанесения вреда здоровью персоналу, осуществляющему обслуживание конвейерного оборудования.
Кроме того, достоинством применения элеваторного оборудования с использованием ковшей в качестве грузонесущих элементов являются малые занимаемые установочные площади, а также показателем к использованию элеваторного оборудования является большая производительность вкупе с высокими показателями высоты подъёма сыпучих грузов.
В качестве недостатков можно выделить высокий риск возникновения отрыва ковшей от тягового органа. Особенно это касается ленточного конвейерного полотна.
Принцип действия элеваторного оборудования
В зависимости от выбранного типа оборудования, а в частности от выбора тихоходной нории, или быстроходной нории, разнится и способ загрузки и разгрузки оборудования. В случае использования элеваторного оборудования в состав которого входят ковши, закреплённые на конвейерной ленте или цепном полотне со скоростью перемещения тягового органа превышающей 1,2 м/сек., загрузка осуществляется через специальное загрузочное окно, размещенное в нижнем элементе элеватора ковшового, называемом башмаком нории, или носком нории.
Груз попадает непосредственно во внутреннее пространство обечайки и тяговый орган с закреплёнными на нём ковшами, огибая натяжную звёздочку или натяжной барабан, зачерпывает груз, размещённый навалом.
Далее груз внутри ковшей поднимается вдоль шахты элеваторного оборудования, и в верхней крайней точке, огибая приводную звёздочку или приводной барабан, опорожняется под действием центробежных сил и сил тяжести перемещаемого груза. Разгрузка быстроходного элеваторного оборудования осуществляется через специальное разгрузочное окно, размещенное в крайнем верхнем элементе нории.
Этот верхний элемент нории называется голова нории. В соответствии с тем, что груз, размещённый навалом в нижней части элеватора зачерпывается ковшами, появляется необходимость установки ковшей на определённом расстоянии друг от друга. Расстояние между закреплёнными ковшами называется шаг нории.
Тихоходная нория загружается принципиально другим способом. Груз подаётся в загрузочное окно, размещённое в башмаке нории непосредственно во внутреннее пространство, проходящих мимо загрузочного окна ковшей, без попадания продукта во внутреннее пространство обечайки элеватора.
Подъём груза осуществляется также, как и в быстроходных типах норий, вдоль шахты оборудования. Огибая верхний приводной барабан или приводную звёздочку ковш, закреплённый на цепном полотне, переворачивается, и груз, размещённый внутри ковша, высыпается под действием собственного веса.
Далее груз выводится через разгрузочное окно. Для того чтобы произвести разгрузку в тихоходной нории в голове нории устанавливается специальный отводной барабан, который смещает цепное полотно с ковшом чуть в сторону для вывода груза через разгрузочное окно.
Существует ещё один тип тихоходных норий, в которых разгрузка осуществляется также под действием сил тяжести, однако груз высыпается из внутреннего пространства ковша на боковую поверхность ниже расположенного, подвергшегося ранее разгрузке ковша. Этот тип тихоходных норий называется нориями Митрофанова.
В общем виде принцип действия элеваторного оборудования с применением ковшей в составе конструкции заключается в осуществлении загрузки в нижней части нории, дальнейшей транспортировке посредством цепного или ленточного полотна вдоль шахты оборудования, и проведение разгрузки ковшей при огибании в верхней точке звёздочки, или барабана.
Элеваторное оборудование устройство
Элеваторы ковшовые, которые относятся к элеваторному оборудованию, включают в состав своей конструкции несколько основных элементов. К первому элементу расположенному в крайней нижней части элеваторного оборудования относится башмак нории. Башмак нории представляет собой сварную из листового материала конструкцию, во внутреннем пространстве которой размещается натяжной или приводной барабан, или звёздочки.
Выбор барабана или звёздочки зависит от типа конвейерного полотна, цепного или ленточного. В верхней части располагается элемент, называемый голова нории. Голова нории представляет собой сварную из листового металла конструкцию, внутри которой располагаются приводной вал с барабаном или ось со звёздочками. Один конец вала выводится за внутреннее пространство головы нории и соединяется с приводной частью.
В качестве привода на нории ковшовые устанавливается мотор-редуктор, электродвигатель плюс редуктор, или электродвигатель плюс цепная или ременная передача. Голова нории кроме всего прочего включает в свой состав специальное газоразрядная устройство, чаще всего мембранного типа. Это газоразрядное устройство играет роль стравливающего избыточное давление из внутреннего пространства нории оборудования, которое возникает во время транспортировки пылящихся грузов, таких как мука, зерно и прочих подобных, склонных возникновению взрыва пылящихся продуктов.
Пространство между верхним элементом и нижним элементом заполняется промежуточными трубами. Эти элементы крепятся через фланцы болтовыми соединениями. Вал барабана, или ось звёздочки делается подвижной в осевом направлении. Подвижность необходима для осуществления должного натяжения цепного или ленточного полотна, препятствующего проскальзыванию его во время осуществления транспортировки грузов.
Верхний и нижний барабан или звёздочки огибает цепное полотно с закрепленными на нем ковшами, внутри которых перемещается груз. Концы цепного полотна скрепляются между собой и образуют бесконечную ленту.
Элеваторное оборудование, дополнительные опции и показатели, необходимые для осуществления расчёта
К дополнительным элементам, входящим состав элеваторного оборудования, предназначенным для осуществления контроля и увеличения общего эксплуатационного срока оборудования в первую очередь относятся несколько основных элементов.
Для осуществления бесперебойной эксплуатации на элеваторное оборудование устанавливаются специальные приборы, которые называются датчиками. К устанавливаемым датчикам относятся датчик обрыва цепи, датчик скорости и прочие датчики. Установка датчиков является обязательным условием эксплуатации элеваторного оборудования. Датчики осуществляют сигнализацию о возникновении аварийной ситуации посредством звукового и светового сигнала, а также производят отключение оборудования от электросети.
Следующим элементом, дополнительно устанавливаемым на элеваторное оборудование является устройство плавного пуска. Это устройство в первую очередь позволяет в максимальной степени снизить вредное воздействие нагрузок при пуске оборудования. Применение устройства плавного пуска существенно расширяет общий эксплуатационный период.
Если элеваторное оборудование является единицей, входящей в общую технологическую цепочку, то необходимо оснастить его специальным прибором, позволяющим корректировать производительность оборудования. Таким прибором является частотный преобразователь, позволяющий произвести корректировку производительности в пределах до 20% от номинальной производительности.
Материалом для изготовления элеваторного оборудования может служить чёрный металл, нержавеющая сталь, или оцинкованная сталь. Выбор того или другого материала для изготовления элеватора ковшового осуществляется с учётом характеристик транспортируемого груза, а также с учётом условий эксплуатации нории.
Для оценки стоимости производства элеваторного оборудования необходимо знать основные показатели описывающие работу нории. К таким показателям относится высота на которую требуется поднять груз, производительность с которой должно работать элеваторное оборудование, наличие или отсутствие дополнительных опций, входящих в комплектацию, а также материал из которого требуется изготовить элеваторное оборудование.
Любой из описанных типов элеваторного оборудования можно изготовить на нашем предприятии в малые сроки и качественно.