Машины и механизмы перемещающие груз под углом, включают в свой состав несколько основных типов транспортирующего оборудования. К основным типам машин и механизмов перемещающих груз относятся ленточные конвейеры, скребковые конвейеры, винтовые конвейеры, а также элеваторное оборудование. Рассмотрим каждый из перечисленных видов более подробно в условиях применения для транспортировки различного типа грузов.
Каждый из перечисленных транспортирующих механизмов имеет свои достоинства и свои недостатки. Кроме того, каждый из перечисленных механизмов, предназначенных для транспортировки грузов, имеет свои приоритеты использования. Машины и механизмы перемещающие груз под углом находят своё применение в абсолютно различных сферах деятельности человека.
К основным сферам деятельности, где используется данный тип оборудования, относится сельское хозяйство, химические производства, производства по изготовлению строительных материалов, производства по изготовлению комбикормов, пищевая отрасль, общепит и сфера обслуживания населения.
По принципу действия машины и механизмы перемещающие груз под углом делятся на имеющие в своём составе тяговые органы и не имеющие его в своём составе. К конвейерному оборудованию, имеющему в своём составе тяговый орган, относятся ленточные конвейеры, цепные транспортёры, а также элеваторное оборудование. К транспортерным механизмам, не имеющим тягового органа, относятся шнековые конвейеры.
Наиболее распространённым механизмом, предназначенным для перемещения грузов под углом, являются ленточные конвейеры. Ленточные конвейеры имеют в своём составе несколько основных узлов и элементов. В качестве тягового органа в ленточных конвейерах выступает гибкая конвейерная лента. Это конвейерная лента, кроме того является и грузонесущим элементом на котором размещаются штучные грузы, грузы расфасованные в мягкую упаковку, а также грузы перемещаемые насыпью.
Конвейеры ленточные включают в свой состав натяжную секцию, приводную секцию, промежуточные секции, раму, привод. Приводная секция состоит из сварного профиля, на котором устанавливается вал с приводным барабаном. Один конец вала выводится за внутреннее пространство секции и соединяется с приводной частью.
Приводная часть обеспечивает передачу движения ленты конвейерной для обеспечения поступательного движения её вдоль трассы и обеспечение перемещение груза. Однако данный тип оборудования имеет свои ограничения по максимальному рабочему углу наклона.
Ограничения угла наклона в первую очередь связано с углом откоса для перемещаемого типа груза. Углом откоса для транспортируемого груза называется угол при котором груз, находящийся в состоянии покоя, начинает сползать вниз под уклон. То есть сила трения груза о поверхность, на которой он располагается не обеспечивает его стационарного размещения. Для большинства сыпучих грузов угол откоса не превышает 25 к горизонту.
Для увеличения рабочего угла конвейера ленточного на конвейерной ленте изготавливаются специальные полки, скребки. Скребки могут располагаться поперёк конвейерной ленты, или же ёлочкой. Расположение скребков в виде ёлочки характерно для конвейерной ленты шевронного типа. Конвейерная лента с шевронами способна транспортировать сыпучие грузы на угол, превышающий угол откоса до 10 горизонту.
С целью транспортировки сыпучих грузов под большими углами наклона конвейерная лента может оснащаться не только поперечными скребками, но и специальными гибкими бортами. Применение гибких бортов увеличивает рабочий угол наклона вплоть до 70 к горизонту. Однако применение специальных типов конвейерных лент в существенной степени приводит к удорожанию всей конструкции в целом.
Описанное ограничение по углу наклона является одним из основных недостатков использования конвейеров ленточных. Вторым недостатком применения конвейеров ленточных является высокая стоимость основных расходных элементов, к которым относятся ролики, входящие в состав роликовых опор и конвейерная лента.
К достоинствам применения конвейеров ленточных относится высокая производительность оборудования, повышенная длина трассы перемещения грузов, простота обслуживания и простота конструкции, позволяющая в максимально короткие сроки произвести устранение возникающих аварийных ситуаций.
Вторым по распространенности типом транспортерного оборудования, предназначенного для работы под углом, являются винтовые конвейеры. Винтовые конвейеры в отличие от ленточных транспортёров, не имеют в своём составе тягового органа. Транспортировка грузов осуществляется посредством проталкивания витками шнека, установленного внутри обечайки, продукта вдоль трассы.
Различаются два основных типа винтовых конвейеров, работающих под углом. К первому типу винтовых конвейеров относятся шнековые транспортёры с обечайкой в виде желоба. Преимуществом использования данного типа конструкции винтового конвейера является возможность проведения загрузки в любом месте вдоль трассы перемещения. Обечайка винтового конвейера исполнение в желобе представляет собой полуцилиндр, рассечённый в осевом направлении.
Верхняя часть конвейера может оснащаться крышками или же оборудование может работать без них. Применение крышек в конструкции транспортёра обеспечивает полную изоляцию внутреннего пространства оборудования и позволяет перемещать сыпучие грузы, склонные к образованию пыли, а также ядовитые насыпные материалы. Конвейеры винтовые исполнения в желобе обладают рядом достоинств, к которым относятся простота конструкции и эксплуатации. Простота конструкции позволяет максимально сжатые сроки проводить техническое обслуживание оборудования, а также устранять возникающие аварийные ситуации с остановкой оборудования на минимальное количество времени.
Вторым типом винтовых конвейеров являются конвейеры с применением обечайки в виде трубы. Внутри этой трубы располагается шнек, посредством, которого производится проталкивание продуктов вдоль трассы. Конвейеры винтовые исполнения в трубе в отличие от конвейеров винтовых исполнении в желобе способны перемещать грузы под углом, достигающим 90 по отношению к горизонту. Однако доступ к узлам оборудования значительной степени более сложен.
Ограничением для применения конвейеров винтовых как того, так и другого типа является возможность транспортировки только сыпучих грузов. К основным достоинствам применения винтовых конвейеров относятся малые габаритные установочные размеры, изолированная трасса перемещения сыпучего груза, достаточно высокие показатели производительности, трасса транспортировки груза, достигающая 25 метров.
К недостаткам применения винтовых конвейеров относится не способности его работать со штучными грузами, повышенные показатели энергоёмкости вследствие принципа перемещения груза. Так же к недостаткам перемещения винтовым конвейером относится высокая степень повреждения целостности транспортируемого материала, в отличие от ленточного типа конвейеров. Также, в отличие от ленточных конвейеров, которые способны транспортировать груз по сложной трассе, включающей в свой состав и горизонтальные участки, и наклонные участки винтовые конвейеры способны транспортировать материал только по прямой.
В случаях, когда требуется транспортировать грузы, обладающие повышенными температурными показателями целесообразно использовать цепные транспортёры. Данный тип оборудования представляет собой сварной короб, изготовленный из листового металла, внутри которого располагается цепь с закреплёнными на ней скребками. Перемещение груза осуществляется посредством проталкивания его вдоль трассы либо сплошным потоком, либо порционно.
Сплошным потоком груз перемещается при использовании цепных конвейеров с погруженными скребками. Цепные конвейеры с погруженными скребками применяются в первую очередь для хорошо сыпучих грузов, состоящих из небольших частей. Порционное перемещение грузов характерно для сыпучего материала, включающего в свой состав части груза больших размеров.
Цепные транспортёры способны перемещать грузы с повышенными температурами, работать по сложной траектории. Цепные транспортёры имеют трассы перемещения грузов, достигающие 35 метров в длину. При этом один транспортёр может иметь несколько горизонтальных и наклонных участков перемещения материала.
Изолированная трасса перемещения грузов позволяет транспортировать сильно пылящиеся грузы и ядовитые грузы. Также к достоинствам использования цепных транспортеров относится простота конструкции. К недостаткам нужно отнести повышенные показатели энергоемкости, высокий риск разрушения целостности транспортируемого материала, а также ограничение по максимальному углу наклона к горизонту во время эксплуатации. Угол наклона работы цепного транспортера, так же как и в ленточном конвейере ограничивается углом откоса для транспортируемого материала.
В случаях, когда требуется перемещать грузы в вертикальном направлении, или под крутым углом грузы, целостность которых влияет на общую ценность материала в максимальной степени обеспечивается транспортировкой элеваторным оборудованием. Перемещение сыпучего груза в ковшовых элеваторах позволяет, так же как и в ленточном конвейере, перемещать сыпучие грузы без нарушения их целостности. Однако в отличие от ленточного конвейера элеваторы ковшовые способны работать под крутым углом наклона, или вертикально.
Достоинством использования элеваторного оборудования является простота конструкции, малые габаритные установочные площади, высокие показатели производительности, возможность поднимать грузы на большие высоты. Кроме того, при применении элеваторного оборудования с использованием люлек и полок становится возможным осуществлять перемещение штучных грузов.
Выбор того или иного средства транспортировки грузов в первую очередь зависит от характеристик транспортируемого материала, а также от условий эксплуатации и особенности технологической цепочки в которую следует внедрить оборудование.
