Transportni sistemi-Transporterji s trakom 17
2. TRANSPORTERJI S TRAKOM
ZNAČILNOSTI TRANSPORTERJEV S TRAKOM
sluţijo za prenos sipkega in kosovnega materiala
uporaba : - rudarstvo
- metalurgija
- gradbeništvo
- deponije premoga
- tovarne z veliko serijsko proizvodnjo
delitev transportnih trakov : - tekstilni
- jekleni
- gumijasti
- ţični
- plastični
prednosti :
- enostavna konstrukcija
- velike zmogljivosti (do 35000 m3/h)
- zavzemajo malo prostora
- moţen transport po strmini
- velike dolţine (do 10 km, zaporedno še dlje)
- miren tek
- zaščita transportiranega materiala (varnost)
- ekonomičnost (nabava in vzdrţevanje)
slabosti : obraba traka zamenjava traka (velik strošek)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
18
Izvedbe transporterjev glede na vodenje traku
shematični prikaz vodenja traku
odlaganje traku : 1. Na koncu traku
2. z razkladalnikom na poljubnem mestu
fiksni transporterji 200 – 300 m
pomični transporterji 20 – 30 m
reverzibilni transporterji
transporter z naklonom (naklonski kot )
Nagib tračnega transporterja je odvisen od stenskega trenja ( material/trak)
s
Sarctg (trak brez reber)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 19
2.1 ELEMENTI TRAČNIH TRANSPORTERJEV 2.1.1 TRAKOVI TRAČNIH TRANSPORTERJEV
TRAK = VLEČNI ELEMENT + NOSILNI ELEMENT
ZAHTEVE : velika natezna trdnost
gibkost
mala lastna teţa
malo raztezanje
odpornost na vlago in kemične vplive
odpornost na izmenične obremenitve
odpornost proti obrabi in drugim mehanskim vplivom
VRSTE: tekstilni
gumijasti
jekleni
ţični
umetne mase
2.1.1.1 TEKSTILNI TRAKOVI
Zgradba : nosilno vlakno + votek
naravni materiali
konoplja
bombaţ
klobučevina
ţivalska dlaka
celuloza
umetni materiali
umetna svila (REYLON)
poliester (terilen)
poliamid (najlon, perlon)
Uporaba: suh transportni material, male dimenzije, material brez ostrih robov,
male površinske obremenitve v zaprtih prostorih pri konstantni temperaturi,
vlaţnosti.
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
20
2.1.1.2 GUMIJASTI TRAKOVI
POLNILO (ogrodje) + ZAŠČITA (tkanina) (guma ali sint. mat.) (CARCASS)
POLNILO sestavljeno iz VLOŢKOV
prenaša vzdolţne obremenitve
(Osnova)
zagotavlja bočno gibljivost (Votek)
Označba polnila:
Prerezi gumijastih trakov:
B - Bombaţ a) posamezni vložki
R - Reylon b) v slojih uviti vložki
P - Poliamid c) toplotni zaščitni vložek
E - Poliester d) trak z jeklenimi žicami
St - Jeklene ţice (vrvi)
D - Aramid
G - Steklena vlakna
Moţne so tudi kombinacije materialov (osnova /votek)
Zaščita polnila: - mehanski vplivi
- vlaga
- kemični vplivi
Debelina zaščite: nosilna stran 2 do 6 (mm)
nenosilna stran 1 do 2 (mm)
POSEBNE ZAHTEVE:
OZNAKA NAMEN
E Zaščita pred elektr. kondukcijo (antistatične prevleke)
F Splošna plamenska obstojnost
J Plamenska obstojnost s posebnimi prevlekami
K Plamenska in antistatična zaščita s prevlekami
S Plamenska in antistatična zaščita brez prevlek
T Toplotna obstojnost (kratkotrajno do 150 0C)
R Odpornost na nizke temperature
A Za prehrambene artikle (bela barva)
C Za kemijske produkte
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 21
Oznaka obloge Min. debelina del. Obloge Min. debelina nedel.
Obloge Namen – vrsta materiala
2/1 2 1 Trak za čiščenje – blato ipd.
2/2 2 2
Trak za rudo – drobnozrnat
material premog, lignit,
kamena sol
3/2 3 2
Trak za materiale z ostrimi
robovi – premog, lignit,
briketi, gradbeni materiali,
kamena sol
4/2 4 2 Trak za teţke materiale –
ruda, ţlindra, kamenje
5/2 5 2 Trak za bagre in koks
6/2 6 2
Trak za posebno teţke
pogoje obratovanja npr. na
razkladalnih mestih pri
površinskih kopih
Vrsta materiala Tipični predstavnik
Debelina gumijaste prevleke
Nosilna stran S1
mm
Nenosilna stran
S2 mm
A) sipek material
Zrnati in material v prahu,
nerazsipni
Ţito, premogov prah 1,5 1,0
Zrnati in drobnokomadni
material, razsipni ( 2 t/m3,
a' 60 mm)
Pesek, pesek za formanje,
cement, premog, koks 1,5 – 3,0 1,0
Srednje komadni materiali,
slabo razsipni ( 2 t/m3, a'
160 mm)
Premog, briketi, šote
3,0 1,0
Srednje komadni razsipni
materiali ( 2 t/m3, a'
160 mm)
Prod, klinker, kamenje,
kamena sol 4,5 1,5
Veliko komadni materiali (
2 t/m3, a' 100 mm)
Manganova ruda, rjavi
ţelezovec … 6,0 1,5
B) komadni material
Lahko breme v mehki
embalaţi
Paketi, knjige, vreče, bale in
slično 1,5 –3,0 1,0
Breme v trdi embalaţi do 15
kg
Zaboji, sodi, košare 1,5 - 3,0 1,0
Breme v trdi embalaţi teţji
od 15 kg
Zaboji, sodi… 1,5 – 4,5 1,0 – 1,5
Breme brez embalaţe Deli strojev, keramični
izdelki, gradbeniški deli 1,5 – 6,0 1,0 – 1,5
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
22
ŠIRINA TRAKOV: Določamo jo glede na potrebno zmogljivost
Izbiramo jo glede na standardno vrsto (ISO R51)
Standardne širine B (mm) : 300, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600,
1800, 2000, 2200, 2400. 2600, 2800
POTREBNO ŠTEVILO VLOŢKOV z (v polnilu)
Določamo ga na osnovi največje vlečne sile v traku (FSmax)
SINTETIČNI VLOŢKI
1max
m
Sz
B
Fvz
B (mm) - Izbrana širina traka
BOMBAŢNI VLOŢKI FSmax (N) - Maksimalna tračna sila
m (N/mm) - Natezna zrušilna sila vloţka
m
Sz
B
Fvz
max
vz ( - ) - Varnostni faktor
vz = 10 (sintetični vloţki)
vz = 11 (bombaţni vloţki z < 6)
vz = 12 (bombaţni vloţki z > 5)
Standardna oznaka (po ISO)
Nova (Stara)
Material
osnovnega
vlakna
(vzdolţno)
Material prečnega
vlakna (votek)
Natezna vzdolţna
trdnost posameznega
vloţka (N/mm)
B 50 (B 50/20) Bombaţ Bombaţ 50
B 80 (B 80/35) Bombaţ Bombaţ 80
EP 100 (EP 100/40) Poliester Poliamid 100
EP 160 (EP 160/65) Poliester Poliamid 160
EP 200 (EP 200/80) Poliester Poliamid 200
EP 250 (EP 250/80) Poliester Poliamid 250
EP 315 (EP 315/80) Poliester Poliamid 315
EP 400 (EP 400/100) Poliester Poliamid 400
EP 500 (EP 500/100) Poliester Poliamid 500
EP 630 (EP 630/100) Poliester Poliamid 630
RP 125 (RP 125/50) Reylon Poliamid 125
RP 160 (RP 160/60) Reylon Poliamid 160
RP 200 (RP 200/80) Reylon Poliamid 200
RP 250 (RP 250/80) Reylon Poliamid 250
Novejši pristop podaja vzdolţno nosilnost celotnega polnila N ali kN N/mm)
Maksimalno silo kontroliramo na izbrano širino B in izbrano nosilnost traka
FSmax < N . B / z
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 23
Ocenitev metrske mase gumijastih trakov:
mkg
25,11,1 21 sszBqg
B m - širina traka
z - število vloţkov
s1 mm - debelina vrhnje zaščite
s2 mm - debelina spodnje zaščite
Spajanje gumijastih trakov
Spoj mora zagotoviti enake materialne lastnosti,
kot jih ima trak sam
Dobava: - brezkončni (tovarniško spojen – Lcel<100m)
- končni komadi (spajanje na terenu)
(dolţina kosa vezana na max. premer koluta)
Postopki spajanja:
VULKANIZACIJA
ZVARITEV
Priprava traka za spajanje navodila proizvajalcev
Označevanje trakov:
po DIN po SIST-ISO
SAVA EP 315 / 3 S xxx 315 S 99 SAVA xxx 1 2 3 4 5 6 3 5 7 1 6
1 - oznaka proizvajalca in drţave
2 - oznaka vrste vloţkov v polnilu
3 - oznaka nosilnosti polnila (N/mm)
4 - število vloţkov v polnilu (carcase)
5 - posebne lastnosti traka
6 - dodatne informacije (št. traka, …)
7 - letnica izdelave
Posebne izvedbe trakov:
Prečna rebra transport sipkega mat. pri večjih nagibih transporterja
Vzdolţne obrobe omogočajo zvečano zmogljivost
Posebne nosilne površine transport kosovnega blaga pri nagibu transporterja
za spajanje z
vulkanizacijo
pripravljen trak
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
24
2.1.1.3 TRAKOVI IZ UMETNIH MAS
Z vloţki : obloga PVC, Polyamid… (namesto gume)
Brez vloţkov: odpornost na maščobe, vodo, luge… do 150 C (nad 100 C
stalna deformacija materiala hlajenje, vlaţenje z vodo)
2.1.1.4 JEKLENI TRAKOVI
Trak:
C – jeklo (0,6 – 0,65 % C) M = 1200 MPa (hladno valjano in
poboljšano)
Nerjavno jeklo (18 % Cr in 8 % Ni)
Uporaba:
Rudnine, kemični produkti, koks, ţlindra (vroči materiali do 120 C,
do 300 C v kratkih intervalih)
Peči, predelovalna industrija
Lepljivi materiali (ostra strgala)
Ţivilska industrija (nerjavni trak)
Izvedba:
Gola
Z gumijasto prevleko (enostransko) = 2 – 5
Prednosti:
Miren tek
Ugodna cena
Slabosti:
Večja togost traku
Občutljivost na sunke in udarce
Potrebna točna montaţa
Ostri robovi traku
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 25
2.1.1.5 ŢIČNI TRAKOVI
Material ţice:
Siemens – martinovo jeklo M 600 Mpa
Legirano jeklo (nerjavno)
Barvne kovine
Izdelava mreţe:
Pletenje
Tkanje
Valjanje
Značilnosti:
Moţnost vodenja v krivinah
Mali premeri bobnov
Valji in bobni širši od traku (preprečitev cefranja)
Samo cilindrični bobni (izvedbe samo z ravnim trakom)
Visoke temperature :
Lokalno do 1200 C
Enakomerno 400 C
Orientacijske vrednosti:
Premeri bobnov DB = 200 – 600 mm
Preseki ţic AŢ = 1 – 20 mm2
Zrušilna trdnost 20 kN/cm
Obremenitev traku 10 kN/cm
Hitrost v 5 m/s
Širina traku B 5000 mm
Dolţina transporterjev L 400 m
Nagibni kot 40
Temperaturno odvisno dimenzioniranje:
400 C varnost proti zrušitvi 6 – 8 krat
400 C dimenzioniranje na časovni mejni raztezek
(1000 ur 1 % raztezek)
Uporaba:
Kovaštvo
Steklarstvo
Keramičarstvo
Pralnice
Montaţa:
1. močno zategniti – naprava miruje
2. popusti do gibanja
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
26
2.1.2 PODPORNI VALJČKI (Idlers)
Podpora traka
VALJČNA DRSNA drsne proge:
- lesene
- plastične
- jeklene
VALJČKI
NOSILNI VALJČKI oz. VALJČNI SKLOPI
PODPORNI VALJČKI povratne (nenosilne) veje
ZGRADBA VALJČNIH SKLOPOV
CILINDRI jeklene cevi (neobdelane, redko obdelane)
LEŽAJI in TESNILA odpor vrtenja mora biti manjši od drsnega trenja med trakom in valjčkom
DRŽALA nosijo leţaje, montaţni sklop z nosilci sklopov
NOSILCI valjev/sklopov (pločevine ali profili) nastavitve za vgradnjo
URAVNOTEŽITEV VALJČKOV - mirni tek – brez nihanja konstr.
- manjša obraba traka
PREMERI VALJČKOV: Določamo jih na osnovi predvidene širine in
hitrosti traka (glej tabelo z min. premeri)
Nosilni valji za gumijasti trak:
a) koritasta namestitev
b) gornji nosilni valji
c) spodnji nosilni valji
Izvedba nosilnih valjev:
a) s filcem
b) z labirintnimi obroči
c) z gumijastim obročem
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 27
Tab.: minimalni premeri valjčkov d1 :
Širina traka B (mm)
Hitrost
v (m/s)
300
400
500
650
800
1000
1200
1400
1600
2000
1,05 51 51 65 90 90 90 108 108 108 133
1,31 51 51 65 90 90 108 108 108 108 133
1,68 51 65 90 90 108 108 108 108 108 133
2,09 51 65 90 90 108 108 108 108 133 133
2,68 65 65 90 108 108 108 108 108 133 159
3,35 65 65 90 108 108 108 133 133 133 159
4,19 65 90 108 108 133 133 133 133 133 159
5,24 90 90 108 133 133 133 133 133 133 159
6,70 90 90 108 133 133 133 133 133 159 159
8,38 90 90 133 133 133 133 159 159 159 159
10,50 90 90 133 133 133 133 159 159 159 159
Razdalja med valjčnimi sklopi: Nosilna veja L1 = f (, B, v)
Nosilna veja – mesto nakladanja L1N = 0,5 . L1
Povratna veja L2 = (2 - 3) . L1
Tabela razdalj med valjčnimi sklopi na nosilni veji L1 (mm) v odvisnosti od širine traka in gostote sipkega materiala:
Širina traka B (mm)
Gostota ( t/m
3 )
400
500
650
800
1000
1200
0,5 1500 1500 1500 1500 1200 1200
0,8 1500 1350 1350 1350 1200 1200
1,2 1500 1350 1200 1200 1050 1050
1,6 1350 1200 1200 1200 1050 1050
2,0 1350 1200 1050 1050 1050 1050
4,0 1200 1200 1050 1050 1050 1050
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
28
OBLIKE VALJČNIH SKLOPOV:
ENODELNI DVODELNI TRODELNI SKLOP
Kot nagiba valjčkov v sklopu = 20
0, 25
0, 30
0, 35
0, 45
0
Vodilni kot za usmerjanje traka = maks. 30
Širina traka B (mm) l1 (mm) l2 (mm) l3 (mm)
400 500 - 160
500 600 - 200
650 750 - 250
800 950 465 315
1000 1150 600 380
1200 1400 700 465
1400 1600 800 530
1600 1800 900 600
1800 2000 1000 670
2000 2200 1100 750
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 29
2.1.3 USMERJANJE TRAKA
a) poševna namestitev valjev:
krajši – srednje dolgi transporterji
male zmogljivosti
namestitev in usmerjanje podpornih valjčkov
b) vrtljivi usmerjevalni sklopi:
srednje dolgi in dolgi transporterji
velike zmogljivosti
razporeditev na 20 – 25 m
vrtljivo nameščen sklop nosilnih valjev v koritasti obliki in s stranskimi usmerjevalnimi valji
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
30
2.1.4 NALAGANJE IN ODVZEMANJE MATERIALA
Nakladanje:
Dotok materiala z enako hitrostjo kot trak
Dodajalni lijaki z nasipkom:
a) za drobno zrnati material
b) za srednje komadni material Lijak:
Širina lijaka (0,6 – 0,8) B
Stransko in vhodno vodilo: max. špranja a'min / 3
Zaščita lijaka : odbojne pločevine, gumi obloge
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 31
Razkladanje:
Preko končnega bobna – krivulja padanja odvisna od hitrosti v in
lastnosti materiala
O1 – točka odcepitve na traku
O2 – točka odcepitve na kupu
Točka odlepitve O1 (ob traku):
Centrifugalna sila teţnost
r
hmg
r
mv 11
2
coscos
rg
vh
r
hg
r
v
22
- h je neodvisen od premera
višina pola P: podobnost trikotnikov
22
2
22
895
/81,9,30
;
b
p
p
p
n
gh
smgng
hmr
mg
r
h
krivulja padanja z izhodiščem v O1 :
Pospešek: x = 0 y = - g
Hitrost: x = h tghry 22
Pot:
tn
hx
tn
hrtgythx
b
b
30
302
1 222
1
mr2
= mv2 / r
mg
mgcos
1
y1
x1
x2
y2
v
0
O1
O2
P
h1
r
h
p
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
32
Razkladanje s pomočjo strgal:
S pomočjo strgal – omogočajo razkladanje na poljubnem mestu
Poznamo enostranska in dvostranska pluţna strgala.
Enostransko strgalo Dvostransko strgalo
Za uspešno razkladanje je potreben pravilen nagibni kot .
v … hitrost traku
va … absolutna hitrost delca
vr … relativna hitrost delec / trak
Trenje trak / material G
Normalna sila N = G sin(+)
Trenje material / strgalo s N
S
SS
S
SSSY
X
SiY
iX
ctgtg
tgG
G
N
N
F
F
GNF
GNF
90
90 0 90
1 ; )(
1
)cos(
)sin(
)cos(0
)sin(0
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 33
Minimalni nagib strgala proti osi traka ( ) je odvisen samo od stenskega
trenja ( S ) (material / strgalo)
reakcija na traku izmikanja traka dodatno vodenje traka ali pluţna
(dvostranska) strgala
Razkladanje s pomočjo razkladalne naprave
+ Omogoča razkladanje na poljubnem mestu
+ Izniči neugodne efekte strgala
- Izgube zaradi dviganja (trak + material) in pregibanja traka
2.1.5 ČISTILNE NAPRAVE Čistilno strgalo
Rotacijske ščetke
Pluţni strgalec
2.1.6 VARNOSTNE NAPRAVE Nameščene na povratni strani (elektro – hidravlična zavora, zapore…)
2.1.7 OGRODJE TRANSPORTERJA Podolţni nosilci
Stebri
Prečno povezje
Izvedba: varjeni ''U'' ali ''L'' profili
Višina ogrodja: 400 – 500 (mm); med stebri: 2 – 3,5 (m)
Posebne izvedbe: obešeni valjčki
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
34
a) pluţno čistilno strgalo
b) čistilno strgalo
c) čistilne ščetke
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 35
2.1.8 NAPRAVE ZA PREUSMERITEV TRAKA
PREUSMERITEV traka (v vertikalni ravnini)
Z BOBNOM: - pogonski boben (tip A) (kot preusmeritve > 1700 )
- povratni boben (tip B) (kot preusmeritve > 450 )
- odklonski boben (tip C) (kot preusmeritve < 450 )
NA VALJČKIH: - izbočena preusmeritev
- vbočena preusmeritev
vodenje traka transporterja
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
36
Vbočena preusmeritev (konkavna) Izbočena preusmeritev (konveksna)
q
G
mq
FR min BR 12 min
10,100,1 205
00,1 5 0
nagiba koef. m
traka tezamertska
traku vsila
0o
m
m
q
NF
oo
mN
G
Preoblikovanje: Koritasta oblika traka Ravna oblika
Izvedemo jo po korakih : =300 =20
0 =10
0 =0
0
Potrebna dolţina preusmeritve (ISO 10357, DIN 22101)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 37
2.1.9 NAPENJALNE NAPRAVE Napenjanje traka ( NE PREVEČ in NE PREMALO )
Zagotavlja pravilno delovanje transporterja
Napenjalna sila NWFFF sodtdotnap .1,1
Fdot - sila v dotekalni veji traka na napenjalni boben
Fodt - sila v odtekalni veji traka na napenjalni boben
Ws - odpor pri gibanju podpornih sani
Napenjanje: - Z vretenom
- Z vzmetjo in vretenom
- Z uteţjo
- S pnevmatskim ali hidravličnim cilindrom
Namestitev: - Pri povratnem bobnu (običajno)
- Za pogonskim bobnom (redko – veliki transporterji)
napenjalna naprava na uteţ napenjalna naprava na vreteno
napenjalna naprava z vzmetjo
napenjalni boben z vretenom
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
38
2.1.10 POGONSKA NAPRAVA
Motor :
elektromotor :
Kratkostični
Z drsnimi obroči
Frekvenčna regulacija
Tlačni motor:
Zračni
Hidro (rudarstvo)
Sklopke:
Med motorjem in gonilom:
Elastična P 20 kW
Turbosklopka P 20 kW
Med gonilom in pogonskim bobnom:
Zobata
Členkasta
Gonila:
Visoki izkoristki (kvalitetna izbira)
NAČINI POGONOV IN RAČUNSKE OSNOVE Namestitev nosilni del traku je vlečen
Pogonska sila : trenje BOBEN / TRAK = f (
, )
1 pogonski boben = 180 - 210 (230)
2 pogonska bobna = 1 + 2 = 350 - 430
posebne izvedbe:
s priţemnim valjem teţke izvedbe
s priţemnim trakom dolgi transporterji
eFF odtdot dotF - vlečna sila na koncu nosilne veje
odtF - vlečna sila na začetku povratne veje
k
- »KORISTNI« del objemnega kota
celk
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 39
2.1.11 ENAČBA POGONSKEGA BOBNA -EYTELWEINOVA
ENAČBA
POGON Z ENIM BOBNOM
Mejno stanje : drsno trenje obraba traku eFF odtdot
Fdot ne smemo popolnoma izkoristiti F'dot Fodt e.
= K + m
K ........... koristni kot
m .......... mrtvi kot
VARNOST PROTI DRSENJU g
mk
k
eeeF
eF
F
F
odt
odt
dot
dotg
)(
'
F'dot Fdot
A A'
P
F'dot
B
m
K
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
40
različni načini pogonov transporterjev s trakom:
a), b) z enim gnanim bobnom
c), d) z dvema gnanima bobnoma
e) pogon enega bobna s priţemnim valjem
f) pogon enega bobna s priţemnim trakom
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 41
Obodna sila na bobnu ( celk
)
)1
(
)1(
e
eFF
eFFFF
dotb
odtodtdotb
),,( odtodtdotb SfSSF = 0,10 – 0,40 (glej tabelo spodaj)
= 180 - 230 (en boben)
Priţemni boben dodatna normalna sila na trak Fa sila trenja Fa
eFeFF
eFFF
aodtb
aodtdot
)1(
)(
Priţemni trak dodatna tlačna sila priţemnega traku Sa na vseh točkah traka na
bobnu
Odtočna stran : Fodt + Fa
Dotočna stran : Fdot + Fa
Material oz.
obloga bobna in
atmosferske
prilike
Torni
koefici
ent
Vrednosti e*
za objemni kot v stopinjah in ločnih vrednostih
180 210 240 300 360 400 480
3,14 3,66 4,19 5,24 6,28 7,00 8,38
Bobni iz sive
litine ali jekla in
zelo vlaţni zrak
0,10 1,37 1,44 1,52 1,69 1,87 2,02 2,32
Obloga bobna iz
lesa ali gume in
zelo vlaţen zrak
0,15 1,60 1,73 1,87 2,19 2,57 2,87 3,51
Bobni iz sive
litine ali jekla in
vlaţen zrak
0,20 1,87 2,08 2,31 2,85 3,51 4,04 5,34
Bobni iz sive
litine ali jekla in
suhi zrak
0,30 2,56 3,00 3,51 4,81 6,59 8,17 12,35
Obloga bobna iz
lesa in suhi zrak
0,35 3,00 3,61 4,33 6,25 9,02 11,62 18,78
Obloga bobna iz
gume in suhi
zrak
0,40 3,51 4,33 5,34 8,12 12,35 16,41 28,55
1
eFFF
eFFFF
aodtb
aodtadot
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
42
POGON Z DVEMA BOBNOMA
Povečanje povečanje Fb
Upogibanje traku v kratkem časovnem intervalu v 2 smereh
Kompliciran, drag pogon
Toga izvedba pogona z dvema gnanima bobnoma
Pogon z dvema gnanima bobnoma preko obtočnega gonila
F'odt
k
F'dot
F'dot
Fodt
Fb2
v2
Fb1
1
m1
k1 v1
F'odt Boben 1
Boben 2
F'odt
2
F'dot
F'dot
Fodt
Fb2
v2
Fb1
1
m1
k1 v1
F'odt Boben 1
Boben 2
k2
m2 F'odt
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 43
a) Toga izvedba
Obodna hitrost v1 = v2
Boben 1: m 0
Boben 2: m = 0
Boben 1: 11
1
'
1
''
K
K
eFF
eFF
odtb
odtdot
Boben 2: 2'
2
eFFF odtodtdot
121
21
KeFFFF odtbbb
b) Izvedba z obtočnim gonilom
1. M1 in M2 razdelita primerno njunim obtočnim sposobnostim (toga izvedba)
DB = konst.: eF
F
M
M
b
b 2
1
2
1
2. v1 v2 doseţemo v gonilu – obtočna izvedba gonila
boben 2 postruţimo za cca 1% Db1 = 1,01 Db2 toga izvedba
(prestavno razmerje dokaj nejasno)
Moderna izvedba z dvema pogonskima bobnoma:
obtočno gonilo
turbosklopka (motor / gonilo)
ali
Izvedba z dvema ločenima motorjema (in goniloma) za vsak boben posebej
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
44
2.1.12 BOBNI TRAČNIH TRANSPORTERJEV
POGONSKI BOBNI - Preusmeritev traka pri visokih tračnih silah
(tip A) - Prenos pogonske sile na trak
PREUSMERNI BOBNI - Preusmeritev traka pri niţjih tračnih silah (negnani) (tip B)
ODKLONSKI BOBNI - Majhna preusmeritev traka < 300
(negnani) (tip C)
Pogonski bobni - zagotavljajo ustrezen pritisk trak/boben
- preprečitev poškodb nosilne strukture
- zagotavljajo potreben torni koeficient
- zagotavljajo ustrezno obodno silo
Varjeni pogonski boben
Pogonski boben z in brez obloge
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 45
Elektroboben
1 - plašč bobna; 2 - čelna stran; 3 - fiksni del EM; 4 - gred predleţja; 5 - tesnitev plašča bobna;
6 - tesnilo leţaja na gredi motorja; 7 - priključek za kabel
Določitev potrebnega premera pogonskega bobna DBpo
mm GkTrBpo dcD
dGk - debelina nosilne strukture traka
cTr - koeficient vrste vzdolţnega vlakna (osnove)
Vrsta materiala osnovnega vlakna Tr ust zag
B - bombaţ 80 > (6,7 do 9,5) > (4,8 do 6,0)
P - poliamid 90 > (6,7 do 9,5) > (4,8 do 6,0)
E - poliester 108 > (6,7 do 9,5) > (4,8 do 6,0)
R - reylon 118 > (6,7 do 9,5) > (4,8 do 6,0)
St - Jeklene ţice 145 > (6,7 do 9,5) > (4,8 do 6,0)
Na osnovi DBpo izberemo standardni premer z zaokroţanjem navzgor
Če največja sila v traku ne dosega dopustne tračne sile FSmax pri stacionarnem
reţimu dela, lahko delno zmanjšamo premer bobna
Dopustna sila pri ustaljenem delovanju: FSmax = N . B . ust
Dopustna sila pri zagonskem delovanju: FSmax = N . B . zag
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
46
Določitev premera pogonskih povratnih in odklonskih bobnov pri različnih
deleţih izkoriščenosti dopustne sile (pri ustaljenem delovanju)
Deleţ največje sile v traku (Fmax / FSmax) (ustaljen reţim)
0,6 do 1,0 0,3 do 0,6 do 0,3
Standardni
premer
pogonskega
bobna
Pogon-
ski
boben
Povratni
boben
Odklon-
ski
boben
Pogon-
ski
boben
Povratni
boben
Odklon-
ski boben
Pogon-
ski boben
Povratni
boben
Odklon-
ski boben
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
125 125 100 100 100 100 100 100 100 100
160 160 125 100 125 100 100 100 100 100
200 200 160 125 160 125 100 125 100 100
250 250 200 160 200 160 125 160 160 125
315 315 250 200 250 200 160 200 200 160
400 400 315 250 315 250 200 250 250 200
500 500 400 315 400 315 250 315 315 250
630 630 500 400 500 400 315 400 400 315
800 800 630 500 630 500 400 500 500 400
1000 1000 800 630 800 630 500 630 630 500
1250 1250 1000 800 1000 800 630 800 800 630
1600 1600 1250 1000 1250 1000 800 1000 1000 800
2000 2000 1600 1250 1600 1250 1000 1250 1250 1000
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 47
Izvedbe pogonskih bobnov:
način izdelave: - Varjena
- Odlita
izvedba plašča bobna: - Cilindričen
- Izbočen ( R 0,01 B ; Rmin = 4 mm)
obloga plašča bobna: - Gladek (brez obloge)
- Obloţen (profilirana ali gladka guma)
Debelina stene bobna ( h ) varjene izvedbe
(velika togost cilindrične oblike poenostavljen izračun)
mm 52010,0005,0 Dh
dodatek za rjavenje
Torni koeficient med bobnom in trakom s se spreminja (pada)
- s hitrostjo traka (moţnost aquaplaninga)
- s povečanim pritiskom med trakom in bobnom
- s časom obratovanja (gladkejša površina bobna)
Določitev debeline čelne stene pogonskega bobna ( t )
KRITIČNI MESTI: Zvar pesto / čelna stena
Zvar čelna stena / plašč bobna
Upogibni moment nosilca na dveh podporah je vezan na podporno reakcijo
(A,B) in razdaljo od podpore.
b
Lb
D
t
a d
A B
l1 e e
l
MR t
b
x
a
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
48
Če opazujemo prirast momenta v nosilcu (bobnu) od podpore A proti sredini
bobna dobimo na ročici e moment MR
eAeR
M R 2
Posledica delovanja momenta je deformacija: upogibni zasuk gredi za kot
V nadaljevanu opazovanja prenašanja momenta proti sredini bobna ugotovimo,
da se RAZDELI MOMENTNA OBREMENITEV delno NA GRED in delno NA
ČELNO STENO in preko nje na praktično togi plašč.
MR = Mgred + Mstena
Posledica prenašanja dela upogibnega momenta na plašč je IZMENIČNA
UPOGIBNA OBREMENITEV čelne stene bobna (upogib plošče).
UPOGIBNA NAPETOST v čelni plošči:
Na osnovi rešitev problemov teorije plošč (Timošenko) dobimo za model
okrogle plošče debeline t (zun. premer – a in notr. premer b ) z gredjo premera
d naslednji izraz za upogibno napetost v plošči:
Upogibna napetost pri notranjem robu plošče x = b :
MPa
11738,11
132
3
222
2
ta
M
tl
Iln
bx Ru
Upogibna napetost pri zunanjem robu plošče x = a :
brar uu
a
b
64
4dI
4mm - vztrajnostni moment gredi
d mm - premer gredi
l mm - razdalja med čelnima stenama
t mm - debelina čelne stene
a , b mm - zunanji, notranji premer čelne stene
MR mmN - celotni moment (pred delitvijo)
= 0,3 - Poissonovo št. upoštevano v izrazih)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 49
Poleg upogibne napetosti se pojavita v plošči tudi radialna napetost in
strižna napetost .
RADIALNA NAPETOST v čelni plošči:
Pojavi se zaradi prenašanja sile FR (tračni sili + teţa bobna) na leţaje
Pri notranjem robu ( x = b ):
MPa 8 tb
FRr
Obe normalni komponenti napetosti pri notranjem robu plošče ( u inr )
delujeta v isti smeri in jih lahko seštejemo
ru
STRIŢNA NAPETOST v čelni steni:
Pojavi se zaradi prenašanja torzijskega (pogonskega) momenta ( Mt )
z gredi na plašč
MPa 2 2 tb
M t
PRIMERJALNA NAPETOST
dop
2222 8,1 pr
8,1 ISO priporočilo za zvarjene plošče
dop - dopustna napetost v čelni steni z radialnimi zvari (ISO)
dop = 70 (MPa) - »K« zvar
dop = 45 (MPa) - 2 krat kotni zvar (obojestransko 0,7 t )
(MPa)
200
150
100
50 t (mm)
10 20 30 40 50
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
50
2.2 OSNOVE PRERAČUNA TRAČNIH
TRANSPORTERJEV Poznavanje transp. materiala a) GLAVNE MERE TRAKA
Podana zahtevana zmogljivost (ŠIRINA TRAKA)
Znana trasa transportiranja
Opisani obratovalni pogoji b) POGONSKA MOČ
Določen način dodajanja/oddajanja (SILE V TRAKU)
2.2.1 DOLOČITEV ZMOGLJIVOSTI
ZMOGLJIVOST (HITROST) ŠIRINA TRAKA
Masna zmogljivost: Qt = 3,6 . A . . v . k1 h/t
Volumska zmogljivost: Qm = 3600 . A . v . k1 h/m3
Poznani parametri:
Gostota tr. materiala 3m/t
Največji nagib osi traka 0
Nasipni kot mirovanja tr. mat. 0 0
Izbrani parametri:
Hitrost traka v s/m
Širina traka B m
Oblika traka: - ravni trak
- »V« korito
- tri- ali več- valjčno korita
Nagibni kot bočnih valjčkov 0
Hitrost traka ( v ) izbiramo v odvisnost od vrste transportiranega materiala in
širine traka
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 51
Idealizacija prereza A za trivaljčno korito (po DIN 22101 in po SIST ISO 5048):
Na osnovi izraza za trivaljčno korita se določita tudi prereza za ravni trak in
dvovaljčno korito:
Efektivna širina materiala na traku b m :
b = 0,9 . B – 0,05 m za B 2 m
b = B – 0,25 m za B > 2 m
Nasipni kot gibanja (v odvisnosti od nasipnega kota mirovanja 0 ) :
0,75 . 0 DIN ( 150 ) ali ( 0,35 0 ) - po DIN
Idealiziran presek A
A = A1 + A2 2m
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
52
Zgornji del prereza A1 :
6
2
331
tg.cos.lblA 2
m
po DIN : 4
2
331DINtg
.cos.lblA
Spodnji del prereza A2 :
sin.
lb.cos.
lblA
22
3332 2
m
l3 m - dolţina srednjega valjčka
Korekcijski koeficient k1 ( upošteva največji nagib osi transportiranja ) :
kA
Ak 11 1
1
kjer je:
2
22
cos1
coscos
k
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 53
2.2.2 ODPORI GIBANJU – OSNOVA
PRERAČUNA TRAČNIH SIL ODPORI GIBANJU POVEČANJE VLEČNE SILE V TRAKU
POZNAVANJE GLAVNIH
KONSTRUKCIJSKIH ELEMENTOV
TRAČNE POGONSKA
SILE MOČ
PREMAGOVANJE VSEH ODPOROV
ODPORI:
LEŢAJNO TRENJE V PODPORNIH VALJČKIH
PREGIB TRAKA NA VALJČKIH
KOTALNO TRENJE TRAKA NA VALJČKU
VODENJE TRAKA
DVIG/SPUST BREMENA
OVIJANJE TRAKA NA BOBNIH
LEŢAJNO TRENJE V BOBNIH
NAKLADANJE IN VODENJE TR. MATERIALA
RAZKLADANJE NA POTI
ČISTILNE NAPRAVE
IZGUBE V POGONSKEM MEHANIZMU
NAČIN PRERAČUNA SIL:
PRERAČUN PO ODSEKIH (Spiwakowski, DIN)
GLOBALNI PRERAČUN (SIST-ISO, DIN)
SEKCIJSKI PRERAČUN TRAČNIH SIL: TRAJEKTORIJO TRAKA RAZDELIMO NA ODSEKE (SEKCIJE)
(na odseku določimo spremembo sil na osnovi znanih odporov)
ORIENTACIJA V SMERI GIBANJA TRAKA
v
Fi Fi+1
Fi+1 = Fi + iF(i+1)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
54
I. ODPORI NA RAVNI SEKCIJI:
LEŢAJNO TRENJE V PODPORNIH VALJČKIH
PREGIB TRAKA NA VALJČKIH TRENJE PRI GIBANJU
KOTALNO TRENJE TRAKA NA VALJČKU
DVIG/SPUST BREMENA
USMERJANJE (VODENJE) TRAKA
G = g. q . L (N) Teţa vseh gibajočih delov na odseku
GN = G . cos Normalna sila na podporo
Prirast sile (odpor) zaradi skupnega TRENJA pri gibanju
i(1Fr)i+1 = f1 . GN = f1 . g . L . [ qr +( q + qtr ) cos ] (N)
g - gravitacijski pospešek
LEŢAJNO trenje
f1 - skupni koeficient trenja PREGIBANJE traka
KOTALNO trenje
f1
Obratovalni pogoji Ravni trak Koritast trak
UGODNI (suho, brez praha ..) 0,018 0,020
NORMALNI (malo praha, vlage ...) 0,022 0,025
TEŽKI (zunaj, vlaga, mraz, prah,...) 0,035 0,040
GN
GT G
L
v
LH = L cos H
= Ls
in
Fi + 1
Fi
li
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 55
L m ......... dolţina opazovanega odseka
LH = L . cos horizontalna projekcija opazovanega odseka
H = L . sin vertikalna projekcija opazovanega odseka
q (kg/m) .... metrska masa transportiranega materiala
s
mv in h
tQje kjer m
kg
v,
Qq t
t
63
m
kg
trq metrska masa traka
m
kg
lG
ali l
Gq
i
r
i
kr metrska masa rotirajočih
delov valjčkov
li (m) .......... razdalja med podpornimi valjčki
Ocenitev mase rotirajočih delov valjčkov:
Ravni trak: kg BGr 310
Koritast trak: kg BGk 710
Pri manjših nagibih transporterja ( 150 ) lahko pišemo v osnovni enačbi:
[ qr + ( q + qtr).cos ] (qr + q + qtr ) = q
Prirast sile (odpor) zaradi dviga / spusta transp. materiala in traka
Premagovanje sile teţnosti:
i(2Fr)i+1 = GT = g . L . sin . ( q + qtr ) (N)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
56
Prirast sile zaradi usmerjanja (osnega vodenja) traka:
Za en trivaljčni sklop z vodilnimi bočnimi valjčki ( 0 ):
Usmerjevalna sila ene strani: FU1 = 0,5 . FN . . cos
Zaviralna sila obeh strani: F = FN . 0 . sin (N)
Normalna sila na bočni valjček: FN = C . g . (q + qtr) . l1 . cos (N)
Koeficient oblike korita: C= 0,4 za korito z nagibom = 200 do 30
0
C = 0,5 za korito z nagibom = 350 do 45
0
Torni koeficient drsenja trak/valjček: 0 = 0,3 do 0,4
Razdalja med valjčnimi sklopi l1
Število usmerjevalnih sklopov na odseku (i) – (i+1) : zus
Celotni odpor zaradi usmerjevalnih valjčnih sklopov na nosilni strani:
i(3Fr)i+1 = zus . F = zus . C . g . (q + qtr) . l1 . cos . 0 . sin (N)
Celotni odpor zaradi usmerjevalnih valjčnih sklopov na povratni strani: Na povratni strani uporabimo dvovaljčni sistem »V« korito
i(3Fr)i+1 = zus . g . qtr . l1 . cos . cos .0 . sin (N)
½ FN ½ FN
½ F
Fu1
½ 0 FN
v
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 57
Celotni odpor »ravnega« odseka (i) – (i+1) :
i(Fr)i+1 = i(1Fr)i+1 + i(
2Fr)i+1 + i(3Fr)i+1
Fi+1 = Fi + i(Fr)i+1 (N)
II. ODPORI PRI PREUSMERJANJU TRAKA
Preusmeritve na: - Negnanih bobnih (povratnih in odklonskih)
- Pogonskih bobnih
- Na valjčkih
Preusmeritev na negnanih bobnih (povratnih in odklonskih)
Odpori preusmeritev na povratnem in odklonskem bobnu so dokaj majhni
(prirast od 2% do 7% tračne sile)
Izvor odporov: - odpori pregibanja traka okoli bobna FB1
- leţajno trenje zaradi reakcijske sile FB2
Fi+1 = Fi + i(Fr)i+1 i(Fr)i+1 = FB1 + FB2
Pregibanje traka:
Trak s tekstilnim vloţkom: N D
d
B
F,,BF i
B
05101014091
Trak s jeklenim vloţkom: N D
d
B
F,,BF i
B
051010200121
Leţajno trenje: N FD
d,F rez
c
B 00502
B(m) .......... širina traka
D(mm) ....... premer bobna
d(mm) ........ celotna debelina traka (vloţek + obloge)
dc(mm) ....... notranji premer leţaja bobna (debelina čepa)
Frez(N) ..... absolutna vrednost vektorske vsote sil na bobnu
(obe tračni sili + lastna teţa bobna)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
58
Preusmeritev na pogonskih bobnih
Na pogonskem bobnu je sila v traku na odtekalni strani manjša od dotekalne
sile. Zato moramo odpore prišteti k dotekalni sili ( Fn ) !
Fn cel = Fn + n(Fr)1 = Fn + FBn1 + FBn2
Izvor odporov: - odpori pregibanja traka okoli bobna FBn1
- leţajno trenje zaradi reakcijske sile FBn2
Pregibanje traka:
Trak s tekstilnim vloţkom: N D
d
B
F,BF n
Bn
01014091
Trak s jeklenim vloţkom: N D
d
B
F,BF n
Bn
010200121
Leţajno trenje: N FD
d,F rez
c
Bn 00502
Preusmeritev na valjčkih
Dodatno k odporom ravne proge (z gostejšo razporeditvijo podpornih valjčkov)
upoštevamo še učinek zatezanja:
11
1
f
iiri eF)F(
Upoštevati moramo leţajno silo na
podporno konstrukcijo valjčkov !
Fi+1
Fi
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 59
III. ODPORI PRI MESTU NAKLADANJA
Na območju nakladanja se pojavijo zaradi:
Pospeševanja materiala na traku
Trenja materiala ob steno vodilnega korita
Dodatnega pritiska curka tr. materiala pri nasipu iz bunkerja
Odpor zaradi pospeševanja materiala na traku
Na osnovi trenja med materialom in trakom se izvede pospeševanja materiala
od začetne hitrosti ( v0 ) do hitrosti traka ( v )
N ,
vvQF t
a63
0 Qt (t/h) - zmogljivost
v , v0 (m/s)
Odpor zaradi trenja materiala ob vodilno korito
px max (stenski tlak)
FNSt
Na osnovi analize stenskega tlaka (po Rankinu):
Višina materiala v vodilnem koritu: m bv
Qh
k
m
3600
Qm (m3/h) volumska zmogljivost
v (m/s) hitrost traka (kg/m3) nasipna gostota materiala
bk (m) širina korita g (~ 10 m/s2) gravitacijski pospešek
Največji horizontalni pritisk na steno korita ob dnu:
245
245 0202
tghgtgpp yx (0 – kot notr. trenja mat.)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
60
Normalna sila na eno stran korita na meter dolţine:
m
N tghg
phF xNst
245
2
22
21
Upoštevamo dolţino ( l ) korita in obe steni:
N tglhgFlF sNstsst
2452 22
s - koeficient stenskega trenja
s = (0,25 do 0,30) (za ţito)
s = (0,35 do 0,45) (za suh premog)
s = (0,50 do 0,70) (za zemljine, rude ...)
Odpor zaradi pritiska curka materiala pri nasipu iz bunkerja
1fGqgkF Avn
kv = 0,7 - (pri v < 1 m/s)
kv = 0,9 - (pri v > 1 m/s)
q (kg/m)
GA (N) - sila curka na trak (odvisna od hidravličnega radija odprtine
bunkerja)
N Dg,G oA
311 okrogla odprtina s premerom Do
N ag,G oA
341 kvadratna odprtina s stranico ao
N ba
bag,G
oo
ooA
22
82 pravokotna odprtina (ao . bo)
Skupaj odpori pri mestu nakladanja:
Fa + Fst + Fn
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 61
IV. ODPORI PRI RAZKLADANJU
Naravno razkladanje na koncu transporterja
Razkladanje s pomočjo razkladalne naprave
Razkladanje s pomočjo enostranskih ali pluţnih strgal
Naravno razkladanje na koncu transporterja
NE POVZROČA odporov
Razkladanje s pomočjo razkladalne naprave Pri razkladalni napravi dvigamo material in pregibamo trak čez bobne.
Odpori so odvisni od konstrukcije razkladalnika
Razkladanje s pomočjo strgala
N BBqgfF str 1500
B (m) širina traka
q (kg/m) metrska masa tr. materiala
g (m/s2) pospešek gravitacije
fstr koef. specifičnega odpora strgala
fstr = ~ 2,7 prahast do zrnat material
fstr = ~ 3,6 drobno kosovni material
V. ODPORI ZARADI ČISTILNIH NAPRAV
Odpori zaradi čistilnih strgal
Pri odmetnem bobnu
Na notranji strani traka pred povratnim bobnom
N B)(FČ
500300
Odpori zaradi čistilnih ščetk
N Bvf,FŠŠŠ 20
vš (m/s) - obodna hitrost ščetk vš = (2 do 3) v
fš - specifični odpor ščetk
fš = 200 do 250 (N/m) - nelepljiv tr. material
fš = 300 do 350 (N/m) - lepljiv tr. material
v
v
vŠ
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
62
VI. DODATNE SILE ZARADI ZAGONA / USTAVITVE
TRAKA
Sprememba hitrosti ob zagonu /ustavitvi naprave zahteva PREMAGOVANJE
VZTRAJNOSTNIH SIL :
Pospeševanje traka brez materiala
Pospeševanje transportiranega materiala na traku
Pospeševanje rotirajočih mas
Med zagonom / ustavitvijo se material ne sme premikati na traku !
Maksimalni pospešek pri zagonu: gsincosa smax
Maksimalni pospešek pri zaviranju gsincosa smax
s - stenski torni koeficient tr. material / trak (0,4 do 0,6 – gladek trak)
- nagibni kot transportiranja (dvig tr. materiala > 0 )
Pospeševanje traka (brez tr. materiala)
Fa1 = mg . amax = 2 . qg . Lcel . amax
Pospeševanje transportiranega materiala
Fa2 = mmat . amax = q . Lcel . amax
Pospeševanje rotirajočih mas
Fa3 = ( Id / r ) . - kotni pospešek (bobnov, valjčkov)
Id – masni vztr. moment pri polmeru r
Skupna dodatna sila pri zagonu / zaustavitvi
Fa = Fa1 + Fa2 + Fa3
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 63
OMEJITVE PRI ZAGONU / USTAVITVI (DIN 22101):
Sila pri zagonu ne sme presegati (30% do 70%) največje sile pri
ustaljenem delovanju (varovanje traka)
»Mehek« zagon naprave (turbo sklopka , krmiljen pogonski motor) naj
ne presega (20% do 50%) prirasta največjega momenta ob ustaljenem
delovanju na pogonskem bobnu (izkoristek motorja pri delovanju)
Posledica: - Pri zagonu običajno elektromotor, ki je dimenzioniran na
premagovanje ustaljenih odporov, kratkotrajno
preobremenimo !
- Gonilna sposobnost pogonskega bobna mora omogočati
povečanje dotekalne sile na boben Fn za 20% do 50%
(dovolj velik »mrtvi kot«)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
64
2.2.3 VLEČNE SILE IN PREDNAPETJE
TRAKA
Odpori gibanju Povečanje vlečne sile v traku
Celotno progo traka zaporedno razdelimo na ODSEKE (sekcije) v smeri gibanja.
Meje odsekov predstavljajo prerezne točke.
ravni odseki končne dolţine
ravni odseki brez dolţine
krivi odseki končne dolţine
krivi odseki brez dolţine
Fdo
Fod
Točko (1) izberemo pri izhodu iz pogonskega bobna
Silo v točki (1) F1 predpostavimo na začetku kot znano (F1 = Fod )
Zadnja točka (n) je pri naleganju traka na pogonski boben (Fn = Fdo )
Postavimo sistem enačb za vseh (n-1) odsekov:
Fi+1 = Fi + (i Fi+1 ) ( i = 1, 2, ... , n-1)
Manjkajočo enačbo nadomestimo z Eytelweinovo enačbo (na pogonskem
bobnu)
keFFn
1
Upoštevamo samo »koristni« del objemnega kota na pogonskem bobnu !
Rešitev sistema enačb nam poda tračne sile v prereznih točkah ( F1 do Fn )
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 65
Kontrola minimalne tračne sile na odseku – kontrola povesa traka
Pri podani razdalji med valjčki odseka ( li ) in izračunani minimalni tračni sili odseka
( Fmin ) kontroliramo specifični poves traka med podpornimi valjčki ( f / li )
Nosilna veja: 020000508
,,l
f
F
lg)qq(
l
f
dopi
i
min
ig
i
i
Povratna veja: 020000508
,,l
f
F
lgq
l
f
dopi
i
min
ig
i
i
Poves pri transportu kosovnega materiala s teţo Gkom :
0200005048
,,l
f
F
G
F
lgq
l
f
dopi
i
min
kom
min
ig
i
i
Določitev napenjalne sile na napenjalnem bobnu
Sekcijski izračun omogoča določitev optimalne sile napenjanja na poljubnem
mestu transporterja
Če uporabimo n.pr. napenjalni boben z objemnim kotom 1800 in z izračunanima
dotekalno (Fdo) in odtekalno silo (Fod) je potrebna napenjalna sila ( Fnap )
)FF(),,(F oddonap 1101
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
66
2.2.4 DOLOČITEV POTREBNE MOČI
MOTORJA
Za pogone z gonilnim pogonskim mehanizmom
kW vFFvF
P nbM
1
1
1 10001000
uporabljamo gonila z visokim izkoristkom 1 = (0.85 do 0,95)
Za pogone z el. motornim zaviralnim mehanizmom (regenerativnim)
( F1 > Fn )
kW vFFvF
Pnb
M 2
1
210001000
pri regenerativnih pogonih znaša 2 = (0.95 do 1,00)
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 67
2.3 POSEBNE IZVEDBE TRAČNIH
TRANSPORTERJEV
2.3.1 PREVOZNI TRANSPORTERJI
Uporaba:
Nakladalno razkladalni stroji za sipek material
Notranji transport
Skladišča
Gradbišča
Pospešitev ţeleţniškega in ladijskega pretovora
Značilnosti:
Lahko ogrodje
Kolesa
Višina H (nagib ) variabilna
Stisnjene izvedbe (elektroboben)
'' V '' oblika traku
moţno teleskopsko raztezanje L = L0 (1 – 1,5)
Orientacijske vrednosti:
L < 20 m
H < 10 m
v < 2 m/s
B = 300 – 600 mm
Qm < 200 m3 / h
P < 7 kW
prevozni transporter: 1 – prevozno in višinsko spremenljivo ogrodje; 2 – tračni transporter; 3
– napenjalni boben; 4 – pogonski boben; 5 – dodajalno korito; 6 – gornji nosilni valj; 7 –
spodnji nosilni valj; 8 – vitel za nagibanje ogrodja
Transportni sistemi-Transporterji s trakom
68
2.3.2 REVERZIBILNI TRANSPORTERJI
Transportiranje moţno v obe smeri
L < 20 – 30 m
POVEČANJE SILE PREDNAPETJA
a) pogon na koncu transporterja
Fdot = FV + Wn ; Fodt = FV – Wp ; odt
dot
F
F
b) pogon na začetku transporterja
F'dot = FV + Wp ; F'odt = FV – Wn > 0 ; odt
dot
F
F
'
''
1'
1))((
))((
' 22
22
pn
pV
nV
pVpV
nVnV
nV
pV
pV
nV
WW
WF
WF
WFWF
WFWF
WF
WF
WF
WF
za preračun je merodajen pogon na začetku transportiranja materiala
Potrebna napenjalna sila:
1
1)(2,2)2(1,1
k
k
eWeWFF pnVV
FV
FV
Fdot Wn
Wn Wp
Wp
F'dot Fodt
F'odt a) pogon na koncu
transporterja
b) pogon na začetku
transporterja
2.FV
Transportni sistemi-Transporterji s trakom 69
2.3.3 TRANSPORTER S PREKRIVNIM TRAKOM
Krovni trak običajno brez pogona
do 60
pritisna sila krovnega traku ustvarjena z obteţilnimi valji
shematični prikaz transporterja s prekrivalnim trakom: 1 – prekrivalni trak; 2 – nosilni trak; 3
– obteţilni valji
2.3.4 TELESKOPSKI TRANSPORTER
Spremenljiva dolţina transporterja
Mobilna ali fiksna namestitev Pomemben člen modernih
Reverzibilno delovanje logističnih vozlišč
Spremenljiva dolžina
L