3. ВИБРАЦИОННЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

Основные типы и область применения вибрационных конвейеров в промышленности. Основными достоинствами вибрационных конвейеров, обеспечивающими их эффективное применение в промышленности, являются отсутствие измельчения перемещаемого груза в процессе транспортирования, ничтожный износ грузонесущего органа, простота конструкции, практически полное отсутствие трущихся и быстроизнашивающихся деталей, легкость обслуживания и ухода, невысокая энергоемкость, безопасность эксплуатации, возможность загрузки и разгрузки в любой точке грузонесущего органа, а также возрастание эффективности при транспортировании под уклон. Приведем основные факторы, определяющие целесообразность применения вибрационного конвейера того или иного типа.

Обеспечение безопасности труда. На предприятиях атомной, горной, химической, металлургической, цементной и других отраслей промышленности, где производится перемещение радиоактивных, пылящих, ядовитых и газирующих материалов, вибрационные конвейеры в герметичном исполнении оказываются во многих случаях наиболее рациональным видом транспорта, обеспечивающим безопасные и благоприятные условия труда для обслуживающего персонала.

Физико-механические и химические свойства транспортирующих грузов. Вибрационный транспорт оказывается целесообразным при перемещении высокоабразивных, горячих, корродирующих и других агрессивных материалов, так как принцип его работы и конструктивное выполнение, с одной стороны, обусловливают низкую интенсивность износа рабочего органа, а, с другой — позволяют принимать в особых случаях специальные меры такие, как установка охлаждающих рубашек, применение устойчивых покрытий и пр. Перемещаемые вибрационными конвейерами насыпные грузы по гранулометрическому составу могут быть весьма различными: от мелкодисперсных (с размером зерна в пределах десятка микрон) до весьма крупнокусковых (диаметром более а также штучные.

Простота осуществления автоматизации работы, т. е. регулирования режима транспортирования (скорость движения, интенсивность подбрасывания материала и т. д.) в соответствии с процессами сушки или охлаждения. На металлургических заводах, химических предприятиях, заводах железобетонных конструкций, кондитерских фабриках, оптовых складах пищевой промышленности вибрационные конвейеры используют в программных системах для дозированной подачи разнообразных компонентов данного производства.

Совмещение технологических процессов с одновременным перемещением груза. Направление и расстояние транспортирования. Вибрационные конвейеры применяют для транспортирования на небольшое расстояние (не более Наиболее целесообразно вибрационные конвейеры большинства типов применять для транспортирования на расстояние до так как в этом случае могут быть использованы более простые в конструктивном отношении и более надежные в эксплуатации одноприводные транспортные установки.

Важным фактором является также направление транспортирования. Например, вибрационные конвейеры с винтовым желобом при перемещении грузов вертикально вверх на небольшую высоту на один привод) в ряде случаев успешно конкурируют с элеваторами и другими установками для вертикального транспортирования.

В то же время в тех случаях, когда необходимо изменить направление транспортирования, можно применять только вибрационные конвейеры, допускающие реверсирование (электромагнитные и уравновешенные с эксцентриковым приводом).

Вследствие того что вибрационные машины характеризуются сравнительно низкой скоростью транспортирования (в типовых конструкциях не выше их не используют при необходимости достижения большой производительности. Производительность длинных вибрационных конвейеров не более в то время как производительность вибрационных питателей до

Вибрационные конвейеры с центробежным приводом (см. гл. XIV). В большинстве конвейеров используют привод, создающий прямолинейную вынуждающую силу, меняющуюся по гармоническому закону. Наиболее простыми в конструктивном отношении и надежными в эксплуатации являются одноприводные одномассные конвейеры, снабженные вибровозбудителями со встроенными электродвигателями. Одномассные вибрационные конвейеры работают в зарезонансном режиме. В этом случае вследствие малой жесткости опорных пружин представляется возможность значительно снизить динамические нагрузки, передаваемые на опорные конструкции. Длина одноприводных конвейеров подвесной конструкции, как правило, не превышает Длина конвейеров опорной конструкции несколько выше и в среднем составляет в отдельных случаях обеспечивается удовлетворительная работа конвейеров опорной конструкции при длине до

Широко используют конвейеры с центробежными виброприводами направленного действия. Такие конвейеры состоят из рабочего органа, центробежного вибро-возбуднтеля, рабочей упругой системы и вспомогательных или виброизолирующих пружин (рис. 5). В двухмассных конвейерах вследствие резонансной настройки и динамической уравновешенности колеблющихся частей значительно увеличивается длина грузонесущего органа на один привод. Еще более значительное увеличение длины конвейера может быть обеспечено при установке на него нескольких вибровозбудителей, т. е. в многоприводной машине.

Весьма высокие конструктивно-технологичгские показатели имеют вибрационные конвейеры с реактивными массами. Конвейеры этого типа с центробежными вибровозбудителями выполняют двух модификаций. Принцип действия конвейера первой модификации состоит в следующем. Грузонесущему органу, свободно подвешенному или опертому на мягких винтовых пружинах, с помощью дебалансного вибровозбудителя со встроенными электродвигателями сообщают продольные колебания. При этом соединенным с ним с помощью мягких рессор реактивным массам также сообщаются колебания в горизонтальной плоскости, но направленные в противоположную сторону сдвигом фазы 180°). Конструкция устроена так, что рессора соединяется с реактивной массой не непосредственно, а через резинометаллический упругий элемент, допускающий ее относительное перемещение вдоль

рессоры. Жесткость резинометаллического упругого элемента подбирают таким образом, чтобы собственная частота системы была близка к частоте вынужденных колебаний. Так как рессора расположена не перпендикулярно к направлению колебаний грузонесущего органа, а под меньшим углом, возникает составляющая, которая возбуждает колебания реактивной массы вдоль рессоры. В свою очередь, возмущения, создаваемые на рессоре, обусловливают возникновение поперечных колебаний грузонесущего органа. Результирующие колебания грузонесущего органа складываются из его поперечных и продольных колебаний.

Конвейеры с реактивными массами выполняют как лотковой, так и трубчатой конструкции. На рис. 6, а приведен конвейер, имеющий грузонесущий орган 1, выполненный в виде желоба, к которому снизу с помощью пластинчатых рессор 2 прикреплены реактивные массы 3.

Рис. 5. Вибрационный конвейер-грохоте центробежным виброприводом

Грузонесущий орган через пружинные виброизоляторы 4 устанавливают на несущие конструкции. Привод конвейера осуществляется центробежным вибровозбудителем 5, который установлен в конце конвейера. Реактивная масса соединена с опорными рессорами с помощью резиновых упругих элементов, работающих на сдвиг и допускающих ее перемещение вдоль рессоры.

В вибрационном конвейере-грохоте, состоящем из центробежного вибровозбудителя 1, укрепленного на грузонесущем органе 2, реактивные части 3 жестко прикреплены к рессорам 4. Конвейер подвешен на опорной раме 5 с помощью винтовых виброизолирующих пружин 6. В процессе работы реактивная масса остается практически неподвижной, а относительно нее на рессорах совершает колебания грузонесущий орган.

Эксцентриковые конвейеры выполняют в основном уравновешенной конструкции, реже одномассные неуравновешенной. Неуравновешенные конвейеры с эксцентриковым виброприводом являются наиболее простыми в конструктивном отношении (рис. 7, а). Конвейер состоит из приводной и линейных секций. Приводная секция представляет собой усиленную линейную секцию с эксцентриковым приводным механизмом. На основной раме смонтированы электродвигатель 4, редуктор 3 и эксцентриковый барабан 2. Барабан установлен на эксцентриковом валу, который смонтирован с одной стороны в корпусе редуктора, а с другой — в специальном

корпусе, укрепленном на раме 5. На барабане закреплены два шатуна, соединяющиеся через резиновые упругие втулки с желобом, который прикреплен к раме четырьмя наклонно расположенными коромыслами.

Линейная секция состоит из рамы 6 и желоба 8, установленного на ней на наклонно расположенных коромыслах 7. Зарезонансный режим работы и применение упругой системы в виде рычагов с резиновыми втулками обеспечивают в процессе эксплуатации устойчивую работу при переменных нагрузках, незначительную передачу динамических сил на опорную раму и исключают раскачивание конструкции при прохождении через резонанс.

Другая конструкция неуравновешенного виброконвейера с гидравлическим приводом представлена на рис. 7, б. В конвейере применена резиновая упругая система, работающая на сдвиг и сжатие; грузонесущий орган выполнен лотковой-конструкции с усилительными ребрами. Конвейер состоит из гидравлических вибровозбудителей 1, установленных на трубчатой раме 2.

Рис. 6. Конвейеры с реактивными частями: а — с упругим креплением: с жестким креплением

Грузонесущий орган 3 лотковой конструкции установлен на раме с помощью резиновых упругих элементов 4, работающих на сдвиг.

Уравновешенный конвейер с эксцентриковым приводом состоит из двух грузонесущих органов, соединенных между собой пластинчатыми рессорами, установленными попарно с каждой стороны грузонесущего органа. Между рессорами каждой четвертой упругой подвески установлено по коромыслу с тремя резиновыми шарнирами. С помощью крайних шарниров шатун прикреплен к верхнему и нижнему грузонесущим органам. Средний шарнир служит для присоединения поддерживающих стоек опорной рамы. Привод расположен в средней части конвейера. Эксцентриковый вал прикреплен на нижнем грузонесущем органе, а шатуны присоединены к верхнему Двигатель расположен над грузонесущими органами на специальной площадке.

Находят также применение эксцентриковые и гидравлические вибрационные конвейеры с продольным уравновешиванием колеблющихся масс.

Вибрационные конвейеры с электромагнитным виброприводом (см. гл. XV) разделяю; по типу опорной системы на подвесные и опорные. Каждая секция желобчатого или трубчатого конвейера подвесной конструкции поддерживается двумя—четырьмя пластинчатыми или чаще винтовыми пружинами. Максимальная длина секции подвесного конвейера желобчатого типа составляет трубчатого Если необходимо осуществлять транспортирование на большее расстояние, то последовательно друг с другом стыкуют необходимое число секций. Для обеспечения

герметичности конвейера секции соединяют эластичными муфтами. Для увеличения длины отдельных секций конвейеров открытого типа их желоб делают коробчатой формы для придания большей жесткости, а также наваривают поперечные ребра жесткости.

Конвейеры опорной конструкции устанавливают с помощью пластинчатых или винтовых пружин на опорной раме или непосредственно на несущей конструкции.

Рис. 7, (см. скан) Неуравновешенные вибрационные конвейеры с эксцентриковым и гидравлическим виброприводом: шатунной упругой системой, о резинометаллическими упругими элементами

Такие конвейеры имеют большую длину отдельной секции: максимальная длина секции желобчатых конвейеров составляет примерно длина трубчатых конвейеров Отдельные секции конвейеров можно устанавливать также на резиновых виброизоляторах.

Выпускают конвейеры, имеющие значительную длину, в которых на одном транспортирующем органе синхронно работает несколько вибровозбудителей.