Конвейеры цепные горизонтальные: прямолинейное перемещение сыпучих грузов, технические параметры, промышленная надежность
На многих промышленных предприятиях возникает задача перемещения сыпучих материалов между технологическими аппаратами, расположенными на одном уровне. Для этого идеально подходят конвейеры цепные горизонтальные — оборудование, которое работает по принципу волочения материала цепью со скребками внутри закрытого короба. В отличие от ленточных транспортеров, где возможна пробуксовка при перегрузках, цепные конвейеры работают без проскальзывания, что особенно важно при точном дозировании и синхронизации с другим оборудованием.
Конвейер цепной горизонтальный представляет собой замкнутую систему, в которой тяговая цепь со скребками непрерывно циркулирует между приводной и натяжной звездочками. Материал поступает через загрузочный патрубок в короб, где захватывается скребками и перемещается вдоль рабочей ветви к разгрузочному окну. Холостая ветвь цепи возвращается по направляющим в верхней части короба или по отдельному каналу. Такая схема обеспечивает высокую надежность и позволяет конвейерам цепным горизонтальным работать в самых сложных условиях — с абразивными, горячими и пылящими материалами.
На горно-обогатительных комбинатах в Миассе и Златоусте конвейеры цепные горизонтальные транспортируют рудный концентрат от дробилок к мельницам на расстояние до 80 метров. На цементных заводах в Асбесте и Сухом Логу такое оборудование перемещает сырьевую муку и клинкер при температурах до 150 градусов Цельсия. На химических предприятиях в Соликамске и Березниках конвейеры цепные горизонтальные работают с калийными удобрениями и поваренной солью в агрессивной среде. На элеваторах в Оренбурге и Бузулуке конвейеры перемещают зерно и комбикорма на склады длительного хранения. В портах Астрахани и Волгограда конвейеры цепные горизонтальные перегружают уголь и минеральные удобрения из железнодорожных вагонов в трюмы судов. На металлургических заводах в Магнитогорске и Челябинске оборудование транспортирует шихтовые материалы и окалину.
В настоящей статье приведены детальные технические параметры, конструктивные особенности и инженерные данные, необходимые для корректного выбора конвейера цепного горизонтального под конкретные производственные задачи.
Устройство и принцип действия конвейера цепного горизонтального
Конвейер цепной горизонтальный состоит из нескольких основных узлов, каждый из которых выполняет строго определенную функцию. Надежность и долговечность оборудования напрямую зависят от качества исполнения этих элементов.
Приводная станция
Приводная станция конвейера цепного горизонтального располагается на разгрузочном конце. В ее состав входят электродвигатель, редуктор, приводная звездочка и тормозное устройство. Корпус приводной станции изготавливается из листовой стали толщиной от 6 до 12 миллиметров в зависимости от типоразмера конвейера. Внутри корпуса установлен приводной вал с напрессованной звездочкой, подшипниковые узлы качения закрытого типа с системой периодической смазки, а также защитные ограждения съемного типа.
Мощность привода для конвейеров цепных горизонтальных варьируется от 1,5 до 55 киловатт в зависимости от длины конвейера и производительности. Электродвигатели используются асинхронные с короткозамкнутым ротором, питающиеся от сети 380 вольт. По требованию заказчика устанавливаются частотные преобразователи для плавного пуска и регулирования скорости движения цепи.
Натяжная станция
Натяжная станция конвейера цепного горизонтального располагается на загрузочном конце, противоположном приводу. Ее назначение — поддерживать постоянное натяжение цепи для исключения провисания и гарантированного зацепления с приводной звездочкой. Конструктивно натяжная станция состоит из натяжного вала с ведомой звездочкой, винтового или грузового механизма натяжения и направляющих для перемещения вала.
Винтовой механизм используется для конвейеров цепных горизонтальных длиной до 30 метров. Он представляет собой два винта, которые перемещают подшипниковый узел вдоль направляющих. Грузовой механизм применяется на конвейерах большей длины и автоматически поддерживает оптимальное натяжение цепи независимо от ее вытяжки в процессе эксплуатации. Ход натяжного устройства составляет от 200 до 500 миллиметров.
Короб (желоб)
Короб конвейера цепного горизонтального является рабочей камерой, внутри которой движется цепь со скребками. Он имеет прямоугольное сечение и разделен перегородкой на две части: рабочую ветвь, где перемещается материал, и холостую ветвь для возврата цепи. Короб изготавливается из листовой стали толщиной от 4 до 8 миллиметров.
Для работы с абразивными материалами дно и стенки короба конвейера цепного горизонтального футеруются износостойкими пластинами из стали 110Г13Л, твердой резины или полиуретана. Толщина футеровки составляет от 6 до 12 миллиметров. Секции короба соединяются между собой фланцевыми соединениями на болтах с уплотнительными прокладками из маслобензостойкой резины.
В верхней части короба расположены съемные крышки для доступа к цепи и скребкам при техническом обслуживании. Для пылящих материалов крышки имеют уплотнения по периметру и могут оснащаться штуцерами для подключения системы аспирации.
Тяговая цепь
Тяговая цепь — наиболее ответственный элемент конвейера цепного горизонтального. Она воспринимает все тяговые усилия и работает в условиях абразивного износа. Для горизонтальных цепных конвейеров применяются два основных типа цепей.
Пластинчатые втулочно-роликовые цепи используются для пищевой промышленности и работы с зерном, комбикормом, гранулами. Шаг цепи составляет от 100 до 250 миллиметров, разрывное усилие — от 50 до 400 килоньютонов. Эти цепи имеют высокую износостойкость и не требуют частой смазки.
Круглозвенные калиброванные цепи применяются для тяжелых условий эксплуатации — при транспортировке абразивных материалов, при высоких температурах и в агрессивных средах. Диаметр звена составляет от 10 до 20 миллиметров, разрывное усилие достигает 500 килоньютонов и более. Эти цепи способны работать при температуре до 300 градусов Цельсия.
Скребки
Скребки конвейера цепного горизонтального являются рабочими органами, непосредственно перемещающими материал. Они закрепляются на цепи с определенным шагом и могут иметь различную форму в зависимости от свойств транспортируемого продукта.
Прямоугольные скребки из стали используются для сыпучих материалов с хорошей сыпучестью. Высота скребка составляет от 50 до 200 миллиметров, ширина на 10–15 миллиметров меньше ширины короба.
П-образные скребки применяются для материалов, склонных к налипанию. Они обеспечивают лучшее самоочищение и снижают трение о стенки короба.
Полимерные скребки из полиуретана или полиэтилена используются в пищевой промышленности для транспортировки зерна и комбикормов. Они не травмируют продукт и не требуют смазки.
Технические параметры конвейеров цепных горизонтальных
Ниже приведены систематизированные технические данные для конвейеров цепных горизонтальных, используемые при проектировании и выборе оборудования.
Основные типоразмеры и производительность
| Ширина короба, мм | Шаг скребков, мм | Скорость цепи, м/с | Производительность при насыпной плотности 1,0 т/м³, т/ч | Максимальная длина, м | Рекомендуемая мощность, кВт |
|---|---|---|---|---|---|
| 200 | 200 | 0,2–0,5 | до 25 | 30 | 3,0–5,5 |
| 250 | 250 | 0,2–0,5 | до 40 | 40 | 4,0–7,5 |
| 320 | 250 | 0,2–0,6 | до 65 | 50 | 5,5–11,0 |
| 400 | 250 | 0,2–0,6 | до 100 | 60 | 7,5–15,0 |
| 500 | 250 | 0,2–0,7 | до 160 | 75 | 11,0–22,0 |
| 600 | 300 | 0,2–0,7 | до 250 | 90 | 15,0–30,0 |
| 800 | 300 | 0,2–0,8 | до 400 | 100 | 22,0–45,0 |
Для конвейеров цепных горизонтальных, работающих с материалами высокой плотности, такими как руда или шлак с насыпной плотностью 2,0–2,5 тонны на кубический метр, производительность в тоннах в час возрастает пропорционально плотности, а требуемая мощность привода увеличивается на 30–50 процентов.
Параметры цепей для горизонтальных конвейеров
| Ширина короба, мм | Тип цепи | Шаг цепи, мм | Разрывное усилие, кН | Диаметр валика, мм | Масса 1 метра цепи, кг |
|---|---|---|---|---|---|
| 200 | Пластинчатая втулочно-роликовая | 100 | 100 | 10 | 8 |
| 250 | Пластинчатая втулочно-роликовая | 125 | 150 | 12 | 11 |
| 320 | Пластинчатая усиленная | 160 | 250 | 16 | 16 |
| 400 | Пластинчатая усиленная | 200 | 350 | 20 | 22 |
| 500 | Круглозвенная калиброванная | 80 | 400 | 16 | 14 |
| 600 | Круглозвенная калиброванная | 100 | 500 | 18 | 18 |
| 800 | Круглозвенная усиленная | 120 | 600 | 20 | 24 |
Для конвейеров цепных горизонтальных, работающих в пищевой промышленности, цепи изготавливаются из нержавеющей стали AISI 304 или AISI 316L. В этом случае масса и разрывное усилие остаются аналогичными, а коррозионная стойкость значительно возрастает.
Конструктивные параметры короба
| Ширина короба, мм | Толщина стенки, мм | Толщина футеровки, мм | Тип футеровки | Шаг между опорами, м |
|---|---|---|---|---|
| 200 | 4 | отсутствует или 6 | Сталь 110Г13Л | 2,0 |
| 250 | 4 | отсутствует или 6 | Сталь 110Г13Л | 2,0 |
| 320 | 5 | 6–8 | Твердая резина | 2,5 |
| 400 | 5 | 8–10 | Сталь 110Г13Л | 2,5 |
| 500 | 6 | 10 | Полиуретан | 3,0 |
| 600 | 6 | 10 | Сталь 110Г13Л | 3,0 |
| 800 | 8 | 12 | Сталь 110Г13Л | 3,5 |
Для конвейеров цепных горизонтальных, работающих с материалами, имеющими температуру выше 100 градусов Цельсия, футеровка из резины или полиуретана не применяется. В таких случаях используется футеровка из стали 110Г13Л или короб выполняется без футеровки из термостойкой стали.
Зависимость мощности привода от длины и производительности
| Ширина короба, мм | Мощность, кВт (L=20 м, 20 т/ч) | Мощность, кВт (L=40 м, 40 т/ч) | Мощность, кВт (L=60 м, 80 т/ч) | Мощность, кВт (L=80 м, 120 т/ч) |
|---|---|---|---|---|
| 200 | 2,2–3,0 | 3,0–4,0 | 4,0–5,5 | 5,5–7,5 |
| 250 | 3,0–4,0 | 4,0–5,5 | 5,5–7,5 | 7,5–11,0 |
| 320 | 4,0–5,5 | 5,5–7,5 | 7,5–11,0 | 11,0–15,0 |
| 400 | 5,5–7,5 | 7,5–11,0 | 11,0–15,0 | 15,0–18,5 |
| 500 | 7,5–11,0 | 11,0–15,0 | 15,0–18,5 | 18,5–22,0 |
| 600 | 11,0–15,0 | 15,0–18,5 | 18,5–22,0 | 22,0–30,0 |
| 800 | 15,0–18,5 | 18,5–22,0 | 22,0–30,0 | 30,0–37,0 |
Приведенные значения мощности для конвейеров цепных горизонтальных рассчитаны для насыпной плотности материала 1,0 тонна на кубический метр. Для более плотных материалов мощность корректируется пропорционально плотности с добавлением коэффициента запаса 1,2.
Классификация конвейеров цепных горизонтальных
Конвейеры цепные горизонтальные классифицируются по нескольким признакам, что позволяет подобрать оптимальную конфигурацию.
По типу рабочего органа
Скребковые конвейеры цепные горизонтальные являются наиболее распространенным типом. Скребки закреплены на цепи и перемещают материал по дну короба. Используются для сыпучих материалов — зерна, цемента, песка, удобрений.
Ковшовые конвейеры цепные горизонтальные применяются для перемещения штучных грузов или для зачерпывания материала из бункеров. Ковши закреплены на цепи с большим шагом.
Пластинчатые конвейеры цепные горизонтальные имеют несущее полотно из пластин, на которое укладывается груз. Используются для крупнокусковых материалов и тяжелых штучных изделий.
По расположению рабочей ветви
Конвейеры цепные горизонтальные с нижней рабочей ветвью имеют цепь со скребками, движущуюся по дну короба. Это наиболее распространенная схема, обеспечивающая хороший доступ для обслуживания.
Конвейеры цепные горизонтальные с верхней рабочей ветвью имеют рабочую ветвь в верхней части короба, а холостая проходит снизу. Используются в специальных случаях, например, при необходимости разгрузки в нескольких точках.
По степени герметичности
Открытые конвейеры цепные горизонтальные не имеют герметичных крышек. Применяются для непылящих материалов или при установке внутри закрытых помещений с системой аспирации.
Закрытые конвейеры цепные горизонтальные имеют герметичные крышки на всех секциях. Применяются для пылящих, токсичных и гигроскопичных материалов.
Пыленепроницаемые конвейеры цепные горизонтальные имеют дополнительное уплотнение стыков и подключаются к системе аспирации. Используются для взрывоопасных пылей и материалов с высокими требованиями к чистоте.
По материалу исполнения
Конвейеры цепные горизонтальные из углеродистой стали с полимерно-порошковой окраской — стандартное исполнение для большинства промышленных применений.
Конвейеры цепные горизонтальные из оцинкованной стали — для работы в условиях повышенной влажности и на открытых площадках.
Конвейеры цепные горизонтальные из нержавеющей стали — для пищевой, фармацевтической и химической промышленности.
Преимущества конвейеров цепных горизонтальных
Конвейеры цепные горизонтальные обладают рядом преимуществ перед ленточными и шнековыми транспортерами.
Отсутствие пробуксовки
В отличие от ленточных конвейеров, где при перегрузках или попадании влаги возможна пробуксовка ленты, конвейеры цепные горизонтальные работают без проскальзывания. Цепь жестко сцеплена со звездочками, что гарантирует постоянную скорость перемещения материала независимо от нагрузки. Это особенно важно при синхронизации с дозаторами и другим оборудованием.
Высокая износостойкость
Тяговая цепь конвейера цепного горизонтального изготавливается из закаленной стали и способна выдерживать значительные абразивные нагрузки. При транспортировке цемента, золы, песка и других абразивных материалов ресурс цепи составляет 15000–20000 часов, что в 3–5 раз больше ресурса ленты ленточного конвейера в аналогичных условиях.
Способность работать с горячими материалами
Конвейеры цепные горизонтальные с круглозвенными цепями способны транспортировать материалы с температурой до 250–300 градусов Цельсия. Ленточные конвейеры при таких температурах требуют специальных термостойких лент, которые имеют ограниченный ресурс и высокую стоимость.
Герметичность и экологичность
Закрытый короб конвейера цепного горизонтального полностью исключает пыление и потери материала. Для особо пылящих материалов короб подключается к системе аспирации, что снижает концентрацию пыли в рабочей зоне до допустимых норм.
Простота обслуживания
Модульная конструкция конвейеров цепных горизонтальных позволяет быстро заменять изношенные элементы. Секции короба имеют съемные крышки, обеспечивающие доступ к цепи и скребкам. Замена цепи не требует демонтажа всего конвейера и может быть выполнена силами штатного персонала.
Сферы применения конвейеров цепных горизонтальных
Конвейеры цепные горизонтальные нашли применение в ключевых отраслях промышленности.
Горнорудная промышленность
На комбинатах в Миассе и Златоусте конвейеры цепные горизонтальные транспортируют рудный концентрат, измельченную руду, флюсы. Особенности эксплуатации: высокая абразивность материалов, крупная фракция до 100–150 миллиметров, большие нагрузки на цепь. Применяются круглозвенные цепи и футеровка короба из стали 110Г13Л.
Цементная промышленность
На заводах в Асбесте и Сухом Логу конвейеры цепные горизонтальные перемещают сырьевую муку, клинкер, цемент. Температура материала достигает 150 градусов Цельсия. Требования: герметичность для исключения пыления, износостойкая футеровка, термостойкие цепи. Производительность достигает 100–150 тонн в час.
Химическая промышленность
На предприятиях в Соликамске и Березниках конвейеры цепные горизонтальные работают с калийными удобрениями, поваренной солью, химическими реагентами. Особенности: агрессивная среда требует применения нержавеющей стали AISI 316L или кислотостойких покрытий, герметичность для исключения выбросов, взрывозащищенное исполнение при работе с легковоспламеняющимися пылями.
Агропромышленный комплекс
На элеваторах в Оренбурге и Бузулуке конвейеры цепные горизонтальные транспортируют зерно, комбикорма, шрот, жмых. Требования: санитарная безопасность, взрывобезопасное исполнение для зерновой пыли, производительность до 50–100 тонн в час. Применяются пластинчатые цепи и полимерные скребки для бережного обращения с зерном.
Портовая перевалка
В портах Астрахани и Волгограда конвейеры цепные горизонтальные перегружают уголь, минеральные удобрения, зерно из железнодорожных вагонов в трюмы судов. Особенности: всепогодное исполнение для работы на открытых площадках, герметичность для защиты от ветра и осадков, возможность промежуточной разгрузки в несколько точек.
Металлургия
На заводах в Магнитогорске и Челябинске конвейеры цепные горизонтальные транспортируют шихтовые материалы, окалину, шлаки, колошниковую пыль. Особенности: высокая температура материалов до 200–250 градусов Цельсия, значительная абразивность, большие нагрузки. Применяются круглозвенные термостойкие цепи и усиленная конструкция короба.
Требования безопасности при эксплуатации
Эксплуатация конвейеров цепных горизонтальных должна осуществляться с соблюдением требований промышленной безопасности.
Защита движущихся частей
Все вращающиеся и движущиеся части конвейера цепного горизонтального — цепи, звездочки, валы, муфты, редуктор — должны быть защищены ограждениями. Ограждения изготавливаются из металлических листов или сеток с размерами ячеек не более 20х20 миллиметров и должны быть легко открываемыми для обслуживания.
Аварийная остановка
Конвейеры цепные горизонтальные в головной и хвостовой части должны быть оборудованы аварийными кнопками «Стоп». При длине конвейера более 30 метров кнопки устанавливаются на расстоянии не более 10 метров друг от друга вдоль всей трассы. Дополнительно может применяться тяговый канатик экстренной остановки, позволяющий выключить привод из любой точки.
Предотвращение завалов
При эксплуатации конвейеров цепных горизонтальных необходимо исключать перегрузки, ведущие к завалу короба материалом. Для этого загрузочные устройства должны быть оборудованы регулируемыми шиберами или питателями. При возникновении завала конвейер должен автоматически отключаться по сигналу датчика контроля скорости цепи или датчика уровня материала.
Регулярные осмотры
Цепи, скребки, направляющие и другие элементы конвейеров цепных горизонтальных следует осматривать не реже одного раза в две недели. Обнаруженные дефекты — трещины, изгибы, износ звеньев — должны быть устранены. Изношенные участки цепи подлежат замене, сварка звеньев не допускается.
Исходные данные для проектирования конвейера цепного горизонтального
Для проектирования конвейера цепного горизонтального необходимо предоставить следующие технические данные.
Характеристики транспортируемого материала
- наименование материала;
- насыпная плотность в разрыхленном состоянии, килограммов на кубический метр;
- максимальный размер кусков, миллиметров;
- влажность в процентах;
- температура в градусах Цельсия;
- абразивность;
- налипаемость на стенки короба;
- сыпучесть;
- взрывопожароопасность;
- химическая агрессивность.
Параметры конвейера
- длина транспортирования по горизонтали, метров;
- требуемая производительность, тонн в час;
- количество точек загрузки и разгрузки;
- необходимость регулирования скорости.
Условия эксплуатации
- температура окружающей среды, градусов Цельсия;
- категория взрывоопасности помещения;
- требования к герметичности;
- работа в помещении или на открытой площадке.
Особые требования
- материал исполнения (углеродистая сталь, оцинковка, нержавейка);
- необходимость футеровки короба;
- взрывозащищенное исполнение;
- требования к автоматизации.
Для точного расчета всех параметров на сайте реализован калькулятор конвейеров. После ввода исходных данных система формирует предварительные технические характеристики, подбирает ширину короба, тип цепи, шаг скребков, рассчитывает мощность привода и ориентировочную стоимость конвейера цепного горизонтального.
Производство и сервис конвейеров цепных горизонтальных по всей России и Таможенному союзу
Изготовление конвейеров цепных горизонтальных осуществляется на собственных мощностях с полным циклом производства: от проектирования и раскроя металла до сборки, окраски и испытаний. География поставок охватывает всю территорию Российской Федерации, Республику Беларусь и государства Таможенного союза.
Конвейеры цепные горизонтальные успешно работают в Минске, Гомеле, Могилеве, Бресте, Гродно. В Казахстане оборудование эксплуатируется в Астане, Алматы, Караганде, Павлодаре, Костанае, Рудном. В Узбекистане — в Ташкенте, Навои, Алмалыке. В Кыргызстане — в Бишкеке и Канте.
Технологические возможности производства:
- лазерная и плазменная резка металла толщиной до 60 миллиметров;
- гибка листового металла на листогибах с усилием до 500 тонн;
- токарная, фрезерная и зуборезная обработка звездочек и валов;
- роботизированная сварка корпусов с контролем качества швов;
- термическая обработка деталей цепей и звездочек;
- нанесение антикоррозионных покрытий: полимерно-порошковая окраска, горячее цинкование.
Сервисное обслуживание:
- выезд инженера на площадку для замеров и согласования чертежей;
- шеф-монтаж и пусконаладка с участием собственных специалистов;
- обучение персонала заказчика правилам эксплуатации;
- гарантийное обслуживание 24 месяца;
- поставка запасных частей в течение всего срока эксплуатации;
- круглосуточная техническая поддержка.
Для получения коммерческого предложения заполните форму обратной связи или воспользуйтесь калькулятором конвейеров на сайте. Специалисты подготовят расчет, чертежи общего вида и коммерческое предложение в течение двух-трех рабочих дней. Конвейеры цепные горизонтальные — это надежное решение для прямолинейной транспортировки сыпучих материалов в самых сложных условиях эксплуатации.
