Embed Size (px)
Citation preview
1
Katedra Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych
Studium Podyplomowehttp://www.kmg.agh.edu.pl/Dydaktyka/StudiumPodyplomowe
Przenośnik taśmowy cz.2Układy napędowe i napinające
Dr inż. Piotr Kulinowski
[email protected]. (617) 30 74B-2 parter p.6
LiteraturaLiteratura
Żur T., Hardygóra M.: Przenośniki taśmowe w górnictwie. Wyd. “Śląsk”. Katowice 1996.
Antoniak J.: Urządzenia i systemy transportu podziemnego w kopalniach. Wyd. “Śląsk”. Katowice 1990.
2
PrzenośnikiPrzenośniki taśmowetaśmowe
• Zagadnienia związane ze sprzężeniem ciernym
między bębnem a taśmą
• Napędy przenośników taśmowych
• Urządzenia czyszczące
• Urządzenia napinające taśmę
• Centrowanie biegu taśmy
Sprzężenie cierneSprzężenie cierne
3
Zasada sprzężenia ciernegoZasada sprzężenia ciernego
Rb
αααα
Sn
Sz
P
zn SSP −=
wzór Eulera
α⋅µ≤ eSS
z
n
PRM bn ⋅=
zzmax SeSP −⋅= α⋅µ
α - kąt opasania bębnów napędowych [rad]µ - współczynnik tarcia między taśmą a bębnemP - siła napędowa (pociągowa) [N]Sz,n - siła w taśmie zbieg. i nabiegającej [N]M - moment napędowy [Nm]Rb-- promień bębna [m]
)1e(SRM zbmax −⋅= α⋅µ
SposobySposoby zwiększeniazwiększenia maksymalnejmaksymalnej siłysiły pociągowejpociągowej
)1e(SP zmax −= α⋅µ
↑zS
↑α
↑µ
- urządzenia napinające
- okładziny na bębnach napędowych- urzadzenia czyszczące
- bębny odchylające- napędy wielobębnowe
4
Charakterystyka statyczna pracy urządzenia napinającegoCharakterystyka statyczna pracy urządzenia napinającego
Wartość siły napinającej taśmę dla danego przenośnika musi być tak dobrana, aby równocześnie spełniała dwa warunki:
� zwisy taśmy między zestawami krążnikowymi muszą być ograniczone w celu zachowania właściwego kształtu geometrycznego taśmy,
� musi być zapewniona bezpoślizgowa współpraca taśmy z bębnem napędzanym lub hamowanym.
( )u
2gut
min f8lmmg
S⋅
⋅+⋅=
S1N
S2NRb
α
MN 1
2
S1H
S2H
MH 1
2
( )1eSRM N2bN −⋅≤ µα ( ) µα
µαµα
e1eSR1eSRM H2bH1bH
−⋅=−⋅≤
- dla napędzania przenośnika - dla hamowania przenośnika
c( )
u
2gut
2 f8lmm
S⋅
⋅+=
a
( )1eReMS
b
HH2 −⋅
⋅= µα
µα
b
( )1eRMS
b
NN2 −⋅
= µα
Minimalne wartości siły naciągu wstępnego taśmy SMinimalne wartości siły naciągu wstępnego taśmy S22 w funkcji momentu obrotowego na w funkcji momentu obrotowego na bębnie napędzanym Mbębnie napędzanym MNN lub hamowanym Mlub hamowanym MHH
zbiór niedopuszczalnych wartości siły S2
A Z
B D`C
0 MNmaxMHmax
S2
HAMOWANIE PRACA USTALONA ROZRUCH
5
Charakterystyka stosowanych urządzeń napinających taśmę Charakterystyka stosowanych urządzeń napinających taśmę przenośnikaprzenośnika
Wśród stosowanych urządzeń napinających można wymienić następujące rozwiązania:
� ze stałym położeniem bębna napinającego podczas pracy przenośnika -tzw. sztywne urządzenia napinające, - śrubowe, wciągarkowe
� ze zmiennym położeniem bębna napinającego, a w tej grupie:� ciężarowe, grawitacyjne - kompensujące trwałe i sprężyste wydłużenia taśmy,
stabilizujące siłę w taśmie
� stałonapięciowe, hydrauliczne lub pneumatyczne� automatyczne, - wyposażone w układ automatycznej regulacji siły w taśmie
� nadążne - kompensujące trwałe i sprężyste wydłużenia taśmy, regulujące wartość siły w taśmie w funkcji momentu napędowego
Sztywne urządzenie urządzenie napinające taśmęSztywne urządzenie urządzenie napinające taśmę
S2
M
0 MNmaxMHmax
S2
6
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Rozruch Hamowanie
0
50
100
150
200
250
300
-50 0 50 100 150 200 250 300P [kN]
S [kN]
0 MNmaxMHmax
S2
Sztywne urządzenie urządzenie napinające taśmęSztywne urządzenie urządzenie napinające taśmę
S1
S2
MN 1
2
Ciężarowe, grawitacyjne urządzenia napinająceCiężarowe, grawitacyjne urządzenia napinające
S2
M
0 MNmaxMHmax
S2
7
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 10 20 30 40 50 60 70 80t [s]
S [kN]Rozruch HamowaniePraca ustalona
0
50
100
150
200
250
300
-50 0 50 100 150 200 250 300P [kN]
S [kN]
0 MNmaxMHmax
S2
Ciężarowe, grawitacyjne urządzenia napinająceCiężarowe, grawitacyjne urządzenia napinające
S1
S2
MN 1
2
Stałonapięciowe (hydrauliczne) urządzenie napinająceStałonapięciowe (hydrauliczne) urządzenie napinające
S2
M
0 MNmaxMHmax
S2
8
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 10 20 30 40 50 60 70 80t [s]
S [kN]Rozruch HamowaniePraca ustalona
0
50
100
150
200
250
300
-50 0 50 100 150 200 250 300P [kN]
S [kN]
0 MNmaxMHmax
S2
Stałonapięciowe (hydrauliczne) urządzenie napinająceStałonapięciowe (hydrauliczne) urządzenie napinające
S1
S2
MN 1
2
Automatyczne urządzenie napinająceAutomatyczne urządzenie napinające
S2
M
0 MNmaxMHmax
S2
9
Nadążne urządzenie napinające z ruchomym układem Nadążne urządzenie napinające z ruchomym układem napędowymnapędowym
izl
M
0 MNmaxMHmax
S2
S2
Nadążne urządzenie napinające z dwoma wózkami Nadążne urządzenie napinające z dwoma wózkami napinającymi napinającymi
izl
S2
M
0 MNmaxMHmax
S2
10
Schemat pomocniczy do opisu działania urządzenia napinającego z Schemat pomocniczy do opisu działania urządzenia napinającego z dwoma wózkami napinającymi dwoma wózkami napinającymi
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 10 20 30 40 50 60 70 80t [s]
S [kN]Rozruch HamowaniePraca ustalona
0
50
100
150
200
250
300
-50 0 50 100 150 200 250 300P [kN]
S [kN]
0 MNmaxMHmax
S2
Nadążne urządzenie napinające z dwoma wózkami Nadążne urządzenie napinające z dwoma wózkami napinającymi napinającymi
S1
S2
MN 1
2
11
Okładziny gumowoOkładziny gumowo--ceramiczneceramiczne
Wymienne okładziny gumoweWymienne okładziny gumowe
12
Urządzenia czyszczące 1Urządzenia czyszczące 1
Urządzenia czyszczące 2Urządzenia czyszczące 2
Szczotka obrotowaUrządzenia czyszczące młoteczkowe
Urządzenia czyszczące natryskowe
Skrobakiklawiszowe
Skrobaklistwowy
Kąpiel wodna
13
NapędyNapędy przenośnikówprzenośników taśmowychtaśmowych
- napęd czołowy dwubębnowy/kopalnie węgla brunatnego/
- napędy pośrednieprzesypowy T-T - typu taśma - taśma
- jedno lub dwubębnowy z wysięgnikiem/kopalnie podziemne węgla kamiennego/
α = 210 ° lub 420°
M [Nm]
Model napędu Model napędu -- rozrusznik tyrystorowyrozrusznik tyrystorowy
U [V]
t [s]
t
n [min-1]n
M
Sterowanie
Napęd
14
M [Nm]
Model napędu Model napędu -- przemiennik częstotliwościprzemiennik częstotliwości
f [Hz]
t [s]
t
n [min-1]
M
n
f(t)Sterowanie
Napęd
Model napędu Model napędu -- rozrusznik rozrusznik stycznikowostycznikowo--rezystorowyrezystorowy
t
n
M
M [Nm]
n [min-1]
Sterowanie
Napęd
15
M [Nm]
n [min-1]
M
n
t
Model napędu Model napędu -- sprzęgło hydrokinetycznesprzęgło hydrokinetyczne
Sterowanie
Napęd
SprzęgłoSprzęgło hydrokinetycznehydrokinetyczne
16
ZasadaZasada centrowaniacentrowania biegubiegu taśmytaśmy
vt
vtvk
vpFt
Fc
Fo
