Конвейеры цепные крутонаклонные: подъем под углом до 60 градусов для сыпучих и штучных грузов
Обычный наклонный конвейер берет угол 18–25 градусов. Дальше — материал сползает, скребки не держат, производительность падает в ноль. Но есть ситуации, когда пространства для длинной пологой галереи просто нет. Технологическую линию нужно поднять на второй этаж, а место — только под лестницу. Или бункер расположен высоко, а подъезд для длинного конвейера невозможен. В таких случаях на сцену выходят конвейеры цепные крутонаклонные — машины, способные поднимать груз под углом до 60 градусов.
Как им это удается? Секрет — в особой конструкции. У крутонаклонного цепного конвейера груз не просто лежит на скребках, а удерживается дополнительными элементами: поперечными перегородками, прижимными роликами, специальными ковшами и даже магнитными полями для ферромагнитных материалов. Сила тяжести здесь не враг, а помощник: она прижимает материал к несущей поверхности, увеличивая трение и предотвращая сползание.
На цементных заводах в Новороссийске и Геленджике конвейеры цепные крутонаклонные поднимают клинкер из холодильников в бункера печей, экономя десятки метров производственной площади. В горнорудных карьерах Качканара и Нижнего Тагила такие конвейеры достают руду из глубин до 50 метров, заменяя сложные системы скиповых подъемников. На комбикормовых заводах в Барнауле и Бийске конвейеры цепные крутонаклонные подают дробленое зерно в смесители на высоте 15 метров, вписываясь в существующие цеха без перестройки. В портовых терминалах Мурманска и Архангельска оборудование загружает уголь и руду в трюмы судов при минимальной длине причала. На складах цемента в Тольятти и Самаре конвейеры цепные крутонаклонные поднимают мешки до 25 килограммов на уровень фуры.
В этой записи — всё о конвейерах цепных крутонаклонных: как работают, где применяются, как выбрать и как не ошибиться. В конце — ответы на самые частые вопросы.
Чем крутонаклонный конвейер отличается от обычного наклонного
Конвейер цепной крутонаклонный и обычный наклонный конвейер — разные машины. Различий много, и все они важные.
Первое — угол подъема. Обычный наклонный конвейер на цепной основе уверенно работает до 25–30 градусов. Дальше нужна очень частая установка скребков и снижение скорости. Конвейер цепной крутонаклонный работает до 45–60 градусов. На отдельных конструкциях — до 90 градусов (вертикальные модели).
Второе — тип груза. Обычный конвейер берет сыпучие материалы с хорошей сыпучестью и штучные грузы с плоским дном. Конвейер цепной крутонаклонный может поднимать и те, и другие, но с дополнительной фиксацией. Для сыпучих — закрытый короб и частая установка ковшей или высоких скребков. Для штучных — прижимные ролики, лотки, захваты.
Третье — конструкция короба. У конвейера цепного крутонаклонного короб часто делают закрытым и дополнительно усиливают поперечными перегородками, чтобы материал не сползал внутри. У обычного наклонного короб может быть открытым (для непылящих материалов). Крутонаклонный конвейер без крышки на крутом подъеме просто рассыплет материал.
Четвертое — цепь. На крутонаклонных конвейерах цепи используют усиленные, с шагом 160–250 миллиметров. Обычные пластинчатые цепи с шагом 100 миллиметров могут не выдержать нагрузки от столба материала на крутом подъеме. Плюс — на некоторых моделях цепи идут в две и даже три параллельные нитки.
Пятое — тормоз. На обычном наклонном конвейере тормоз желателен. На конвейере цепном крутонаклонном он обязателен. Без тормоза при остановке груз потянет цепь вниз, конвейер начнет вращаться в обратную сторону, материал высыплется, цепь может порваться. Тормоз должен быть рассчитан на удержание полной нагрузки.
Конструкция крутонаклонного цепного конвейера
Конвейер цепной крутонаклонный — это сложная машина. Разберем ее по узлам.
Короб
Короб — герметичный, сварной из листовой стали толщиной 5–8 миллиметров. Для обычных углов хватает 3–4 миллиметров, но на крутом подъеме нагрузки возрастают, и тонкий короб начинает играть.
Внутри короба — продольные перегородки, которые создают отдельные каналы для каждой нитки цепи. Перегородки не дают сыпучему материалу перекатываться поперек конвейера и сползать вниз.
На наклонном участке короб оснащен поперечными планками-уловителями — они задерживают сползающий материал и передают его очередному скребку.
В верхней части короба — разгрузочная головка. Вид разгрузки зависит от типа груза. Для сыпучих — центробежная или гравитационная. Для штучных — сброс в лоток или на другой конвейер.
В нижней части — загрузочный бункер с направляющим лотком. Лоток ориентирует груз в нужном направлении, чтобы он сразу попадал на рабочую ветвь цепи и не застревал в переходной зоне.
Цепь и рабочие органы
Для конвейеров цепных крутонаклонных используют два типа рабочих органов.
Ковши — для сыпучих материалов. Ковши устанавливают часто — через 200–300 миллиметров. Они могут быть мелкими (для центробежной разгрузки) и глубокими (для гравитационной). Форма ковшей — V-образная или U-образная, с острыми краями для лучшего зачерпывания.
Скребки с планками — для сыпучих и пастообразных материалов. Скребки высокие (до 200 миллиметров), с резиновыми или полиуретановыми уплотнителями. Планки между скребками не дают материалу скатываться между ними.
Пластины с захватами — для штучных грузов. Это цепь с широкими пластинами, на которых закреплены поперечные планки или ролики. Планки удерживают коробки, мешки, ящики. Для бочек и цилиндрических грузов добавляют V-образные ложементы.
Цепи — только усиленные пластинчатые с шагом 160–250 миллиметров или круглозвенные. Круглозвенные цепи тяжелее и шумнее, но надежнее при ударных нагрузках (крупные куски руды, шлака).
Приводная станция
Привод на конвейере цепном крутонаклонном всегда располагается в верхней части. Почему? Потому что верхний привод тянет цепь на растяжение. Если поставить привод внизу, цепь будет испытывать сжимающие нагрузки на наклонном участке, выгибаться и быстро выйдет из строя.
Двигатель — асинхронный, с повышенным пусковым моментом. Мощность — от 5,5 до 45 киловатт на коротких конвейерах (15–20 метров), до 110 киловатт на длинных (50–60 метров).
Редуктор — цилиндрический, двух- или трехступенчатый. Червячный редуктор на крутонаклонных конвейерах не ставят — он не рассчитан на такие нагрузки.
Тормоз — электромагнитный или с пружинным приводом, с ручным расцеплением для ремонта. Тормозной момент должен быть минимум в 1,5 раза больше крутящего момента на валу привода при полной загрузке.
Звездочки — из закаленной стали с термообработкой. Приводная звездочка — большего диаметра, чем обычно, чтобы снизить угол перегиба цепи и уменьшить нагрузку на шарниры.
Натяжная станция
Натяжная станция — в нижней части конвейера цепного крутонаклонного. Почему внизу? Потому что натяжение должно быть постоянным по всей длине, а наклонная цепь под собственным весом натягивается неравномерно. Нижняя натяжка позволяет скомпенсировать провисание холостой ветви.
Тип натяжения — грузовое (гравитационное). Груз весом от 500 до 3000 килограммов через систему блоков и тросов поддерживает постоянное натяжение. Ход натяжной станции — до 1000–1500 миллиметров на длинных конвейерах.
Для конвейеров с длиной до 20 метров можно использовать винтовое натяжение. Но грузовое — надежнее, оно автоматически подстраивается под вытяжку цепи.
Технические параметры крутонаклонных цепных конвейеров
Ниже — сводные таблицы для конвейеров цепных крутонаклонных разных типов.
Для сыпучих грузов (песок, щебень мелкий, зерно, цемент)
| Ширина короба, мм | Угол подъема, град | Высота подъема, м | Скорость, м/с | Производительность, т/ч | Мощность, кВт | Цепь |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 250 | 45 | 10 | 0,3 | 10–15 | 5,5–7,5 | Пластинчатая усиленная |
| 320 | 45 | 15 | 0,3 | 20–30 | 7,5–11,0 | Пластинчатая усиленная |
| 320 | 60 | 10 | 0,25 | 15–20 | 11,0–15,0 | Круглозвенная |
| 400 | 45 | 20 | 0,3 | 40–60 | 11,0–15,0 | Пластинчатая усиленная |
| 400 | 60 | 15 | 0,25 | 30–40 | 15,0–18,5 | Круглозвенная |
| 500 | 45 | 25 | 0,3 | 60–90 | 15,0–18,5 | Круглозвенная |
Для штучных грузов (мешки 25–50 кг)
| Ширина конвейера, мм | Угол подъема, град | Высота подъема, м | Скорость, м/с | Производительность, мешков/час | Мощность, кВт |
|---|---|---|---|---|---|
| 400 | 35 | 5 | 0,2 | 150–200 | 3,0–4,0 |
| 400 | 45 | 8 | 0,2 | 120–150 | 5,5–7,5 |
| 500 | 30 | 10 | 0,25 | 200–250 | 4,0–5,5 |
| 500 | 45 | 10 | 0,2 | 150–180 | 7,5–11,0 |
Ресурс основных узлов
| Узел | Ресурс, часов | Примечание |
|---|---|---|
| Цепь пластинчатая усиленная | 15000–20000 | При регулярной смазке |
| Цепь круглозвенная | 20000–30000 | Не требует частой смазки |
| Ковши стальные | 8000–12000 | Зависят от абразивности |
| Скребки с резиновыми уплотнителями | 6000–10000 | Резина изнашивается |
| Звездочки | 12000–18000 | При правильном натяжении |
| Тормозная система | 25000–35000 | Периодическая регулировка |
Особенности эксплуатации крутонаклонных конвейеров
Конвейер цепной крутонаклонный требует более внимательного отношения, чем горизонтальный или пологонаклонный.
Пуск и остановка
Пуск — только порожний. Если в конвейере цепном крутонаклонном остался материал, пусковой момент может оказаться недостаточным, двигатель не сдвинет цепь с места и сгорит. Даже с частотным преобразователем пуск под нагрузкой на крутом подъеме — это риск.
Остановка — плавная, с торможением. Резкая остановка вызовет рывки цепи, которые могут привести к разрыву. Устанавливайте тормоз с регулируемым замедлением.
Контроль натяжения
Натяжение цепи на конвейере цепном крутонаклонном нужно проверять чаще, чем на горизонтальном — раз в неделю, а на длинных (свыше 30 метров) — два раза в неделю. Прогиб цепи между звездочками — 10–15 миллиметров. Прогиб больше 25 миллиметров — цепь ослабла, может сойти со звездочек. Прогиб меньше 5 миллиметров — перетянута, работает на износ.
Смазка
Цепь конвейера цепного крутонаклонного смазывают чаще, чем горизонтального. Из-за наклона смазка стекает вниз, верхние участки цепи работают «на сухую». Используйте консистентную смазку с высокой адгезией (литиевая, с дисульфидом молибдена). Жидкая смазка стечет за сутки.
Для круглозвенных цепей — графитовая смазка. Она не стекает, работает при высоких температурах и не притягивает пыль.
Защита от обратного хода
Датчик схода цепи — обязателен. Если цепь сойдет со звездочек на конвейере цепном крутонаклонном, она полетит вниз, и остановить ее будет очень сложно. Датчик должен быть установлен на натяжной звездочке и на приводной (два датчика).
Датчик скорости — контролирует проскальзывание. Если цепь остановилась, а двигатель работает — датчик отключает привод.
Предотвращение завалов
В нижней загрузочной зоне конвейера цепного крутонаклонного чаще всего происходит забивание материалом. Причина — неравномерная подача материала. Решение — установить питатель с регулируемой производительностью (шнековый, ленточный, вибрационный). Питатель должен отключать конвейер, если материал не поступает — иначе скребки будут работать вхолостую, изнашиваясь быстрее.
FAQ — частые вопросы о конвейерах цепных крутонаклонных
Вопрос 1: Какой максимальный угол подъема возможен для мешков с цементом?
Ответ: Для мешков 25–50 килограммов максимальный устойчивый угол подъема на конвейере цепном крутонаклонном с резиновыми планками и прижимными роликами — 35–40 градусов. При 45 градусах мешки начнут заваливаться назад, если их не фиксировать дополнительными захватами. Для мешков с песком (более сыпучих) угол еще ниже — 30–35 градусов.
Вопрос 2: Чем отличается крутонаклонный конвейер от нории?
Ответ: Нория — это ковшовый элеватор с вертикальным или почти вертикальным подъемом (до 90 градусов). Она поднимает сыпучие материалы на большую высоту (до 50–100 метров). Конвейер цепной крутонаклонный — это промежуточное решение между пологонаклонным (25 градусов) и норией. Угол — 35–60 градусов, высота — до 30 метров. Он дешевле нории, но требует больше места.
Вопрос 3: Можно ли использовать крутонаклонный конвейер для горячих материалов (клинкер, окалина)?
Ответ: Да, если он выполнен в термостойком исполнении. Короб — из термостойкой стали. Цепь — круглозвенная, термостойкая, из легированной стали. Смазка — графитовая (не течет при нагреве). Резиновые уплотнения и полиуретановые скребки не допускаются — только металл. Температура материала — до 300 градусов Цельсия.
Вопрос 4: Как часто нужно менять цепь на крутонаклонном конвейере?
Ответ: При работе 16 часов в сутки, 6 дней в неделю, на угле под углом 45 градусов — пластинчатая усиленная цепь служит 12000–15000 часов (2–2,5 года). Круглозвенная — 20000–25000 часов (3,5–4,5 года). Причина меньшего ресурса пластинчатой цепи — шарниры, которые на крутом подъеме работают в более жестком режиме.
Вопрос 5: Обязательно ли ставить тормоз? Можно ли обойтись без него?
Ответ: Без тормоза на конвейере цепном крутонаклонном работать нельзя. Нормативы промышленной безопасности требуют тормоз на любом наклонном конвейере с углом более 10 градусов. Без тормоза при отключении электроэнергии груз потянет цепь вниз, и конвейер начнет раскручиваться в обратную сторону. Травмы неизбежны.
Вопрос 6: Какой привод лучше — вверху или внизу?
Ответ: Для конвейера цепного крутонаклонного — только верхний привод. Нижний привод (в зоне загрузки) создает сжимающие нагрузки на цепь на наклонном участке. Цепь выгибается, вибрирует, шарниры изнашиваются быстрее, а на длине более 20 метров цепь может сложиться «гармошкой». Верхний привод тянет цепь — она работает на растяжение.
Вопрос 7: Можно ли использовать крутонаклонный конвейер на улице зимой?
Ответ: Да, если он имеет морозостойкое исполнение. Короб — из стали 09Г2С или аналогичной (не хрупкая на морозе). Уплотнения — силиконовые (резина дубеет). Цепь — с низкотемпературной смазкой. Привод — с подогревом редуктора (термоэлектрический нагреватель). Без подогрева масло в редукторе густеет, и при пуске возможна перегрузка.
Вопрос 8: Чем смазывать цепь крутонаклонного конвейера?
Ответ: Для пластинчатых цепей — консистентная смазка с высоким индексом вязкости (литий-кальциевая, например Литол-24). Смазывать через пресс-масленки на каждом звене? Нет, достаточно смазывать раз в неделю натяжную и приводную звездочки — смазка сама распределится по цепи при работе. Для круглозвенных цепей — графитовая смазка.
Вопрос 9: Как определить, что цепь пора менять?
Ответ: Три признака: цепь растянулась более чем на 3 процента от первоначальной длины (на 100 звеньев — 3 лишних звена); на пластинах видны трещины в зоне отверстий под оси; цепь самопроизвольно сходит со звездочек даже при правильном натяжении. При любом из этих признаков — замена.
Вопрос 10: Сколько стоит крутонаклонный конвейер по сравнению с обычным?
Ответ: Конвейер цепной крутонаклонный дороже горизонтального или пологонаклонного на 50–100 процентов. Причины: усиленная цепь, мощный двигатель, обязательный тормоз, два датчика безопасности, усиленный короб, более сложные загрузочный и разгрузочный узлы. Но если пространство ограничено, крутонаклонный конвейер может оказаться единственным вариантом, и его стоимость окупается экономией на строительстве длинной галереи.
Производство и сервис по всей России и Таможенному союзу
Конвейеры цепные крутонаклонные проектируются индивидуально под каждый объект. Нет двух одинаковых конвейеров — разные углы, разная высота, разные грузы. Полный цикл: выезд инженера, замеры, проектирование, производство, монтаж, пусконаладка.
География поставок — вся Россия, Беларусь, Казахстан. Конвейеры цепные крутонаклонные работают в Новороссийске и Геленджике, в Качканаре и Нижнем Тагиле, в Барнауле и Бийске, в Мурманске и Архангельске, в Тольятти и Самаре, а также в Минске, Алматы и Ташкенте.
Сервис:
- выезд инженера — замеры углов, расчет нагрузок, консультация;
- шеф-монтаж и пусконаладка;
- обучение персонала работе на крутых подъемах;
- гарантия 24 месяца;
- запчасти — цепи, ковши, скребки, звездочки — всегда на складах.
Нужен конвейер цепной крутонаклонный? Начните с калькулятора конвейеров на сайте. Укажите груз, требуемый угол и высоту подъема — получите предварительный типоразмер и стоимость. Или вызовите инженера — приедет, замерит, через три дня — коммерческое предложение с чертежами. Конвейеры цепные крутонаклонные — это ваш способ вписать транспортную линию в любое пространство, даже самое стесненное.
