Методические указания по выполнению практических работ для студентов специальности: 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования. Горная промышленность
Скачать 0.99 Mb.
|
Гидромуфта предохранительная водоэмульсионная унифицированная ГПВ-400У предназначена для передачи крутящего момента от электродвигателя к редуктору в приводах скребковых конвейеров, струговых установок и погрузочных машин, для обеспечения защиты редуктора, тяговой цепи, приводного электродвигателя от перегрузок, плавного запуска и согласованной работы электродвигателей многоприводных систем. Гидромуфта пуско-предохранительная водоэмульсионная унифицированная ГПП-400У предназначена для передачи вращающего момента от электродвигателя к редуктору в приводах ленточных конвейеров 2ЛТ80, 2ЛТ/80У, 2ЛТП/80У и др. В обозначении ГПВ-400У буквы и цифры означают: Г - гидромуфта, П - предохранительная, В - водоэмульсионная, 400 - активный диаметр, У - унифицированная. Гидромуфта ограничивает момент при пуске и торможении машин, позволяет равномерно распределять нагрузку между отдельными приводами, обеспечивает согласованную работу электродвигателей многоприводных систем, обеспечивает плавный пуск конвейера вхолостую и под нагрузкой, ограничивая ускорение ленты и устраняя при этом опасные динамические усилия в ней. Во всех режимах гидромуфта защищает электродвигатель конвейера от перегрузок. Область применения: в подземных выработках угольных и сланцевых шахт всех категорий, опасных по газу (метану) и угольной пыли. Условия эксплуатации: • температура окружающей среды, °С от 1 до 35; • относительная влажность воздуха, % 98±2; Устройство: гидромуфты состоят из корпуса турбины, насосного колеса, турбинного колеса, выполненного из алюминиевого сплава. Соединение гидромуфты с валом электродвигателя осуществляется полумуфтой и кулаками насосного колеса через резиновый вкладыш. Турбинное колесо жестко соединено с шлицевой ступицей и центрируется относительно насосной части с помощью радиальных шарикоподшипников. Соединение с валом редуктора производится через ступицу. Уплотнение подшипников от рабочей и окружающей среды осуществляется манжетами. Уплотнение неподвижных соединений осуществляется специальными резиновыми кольцами. Для ограничения крутящего момента при перегрузках в гидромуфтах имеются местные сопротивления, выполненные в виде порога.  Рис. 4.Принципиальная схема 1- насосное колесо; 2 - турбинное колесо; 3 эмульсия; 4 - электродвигатель; 5 - редуктор; 6 - приводная звездочка конвейера; 7 -предохранительная плавкая пробка В гидромуфтах применена трехступенчатая тепловая защита. Первая и вторая ступени выполнены в виде защитных пробок с плавкими вставками. Третья ступень защиты (аварийная) в гидромуфте ГПВ-400 выполнена в виде местного ослабления, предусмотренного в корпусе турбины и предназначенного для безопасной разгерметизации гидромуфт при отказе или загрублении первых двух ступеней защиты. В гидромуфте ГПП-400У аварийная защита по давлению выполнена в виде разрывной мембраны, установленной на втулке. Место соединения втулки и мембраны уплотнено кольцом. Аварийная защита служит для предотвращения от механического разрушения корпусных деталей гидромуфты при образовании в полости высокого давления. Натяжные станции (концевые), располагаемые в хвосте конвейера, могут быть выполнены с передвижной или неподвижной концевой секцией, с винтовым или гидравлическим натяжным механизмом. Однако такое расположение натяжной станции неудобно по причине того, что контроль провисания цепи осуществляется в голове конвейера. Поэтому у ряда типов конвейеров, особенно у передвижных, предусмотрено натяжение цепи приводом. Один конец цепи стопорят специальными зацепами и короткими толчками реверсированного двигателя производят натяжение цепи. От обратного вращения привод удерживается храповым механизмом, встроенным в редуктор или закрепленным на конце приводного вала.  Рис.5 Концевая станция Крепление скребкового конвейера в выработке Приводная станция крепится четырьмя клиновыми стойками и четырьмя анкерами, а концевая станция – двумя стойками и двумя анкерами. Четыре клиновые стойки устанавливаются в специальные места (лапы) на приводной головке с наклоном в 600 в сторону концевой головки и распираются в кровлю выработки. А на концевой головке устанавливаются две стойки, только с наклоном в сторону приводной головки. Анкера длиной не менее 1,2 м. – это дублирующее крепление, устанавливаются в почву  Рис.6 Схема крепления приводной станции  Рис.7 Схема крепления концевой станции Крепление производится согласно паспорту крепления, разработанному шахтой, в зависимости от горно-геологических условий. При этом используются следующие рекомендации: 1) Пробурите в почве выработки по разметке или через отверстия в металлоконструкциях гнезда под анкера. 2) Пропустите анкера через отверстия металлоконструкций и утопите до отказа. При установке привода на подставке, анкера установите на некотором расстоянии от нее и закрепите привод посредством анкерной цепи, продетой через раму привода. Анкерная цепь должна надежно охватить анкера под головками и не иметь слабины. Удаление слабины производится перекручиванием цепи. Для крепления концов анкерной цепи используйте специальные соединительные звенья, входящие в комплект принадлежностей конвейера; 3) Установите стойки. Рекомендуемая схема расположения анкеров и стоек приведена на рис. 4. При слабых почвах (менее 6 по шкале проф. Потодьяконова) в паспортах крепления должны предусматриваться дополнительные меры крепления. Закрепление концевых частей конвейера должно соответствовать паспорту крепления и инструкции конвейера. 6. Контрольные вопросы для самопроверки 7.1. Для чего и где применяют скребковые конвейеры? 7.2. Основные узлы скребковых конвейеров. 7.3. Привод скребковых конвейеров. 7.4. Назначение и принцип действия гидромуфты. 7.5. Концевая станция. 7.6. ПЭ и ПБ скребковых конвейеров. 7.Список литературы Литература: [О2]; с. 70-77, [О3]; с. 28-42 Практическая работа №2 «Ленточные конвейеры» Цель работы – уметь осуществлять монтаж и наладку горнотранспортного оборудования; -контролировать и анализировать регулировку смазки и технического осмотра оборудования, машин, механизмов; -контролировать соблюдения ПБ и ПЭ оборудования и машин (ПК 1.3) Пояснение к работе. В результате практических работ обучающихся должен: знать: устройство, принцип действия, условия применения и правила эксплуатации участкового и магистрального транспорта; основные сведения о подготовке к эксплуатации и ремонте горнотранспортного оборудования; алгоритмы и методы расчета эксплуатационных характеристик ленточных конвейеров, условия применения, принцип действия, устройство и правила эксплуатации рудничного транспорта; уметь: производить эксплуатационные расчеты различного горно-транспортного оборудования в различных горно-геологических и горнотехнических условиях; обосновывать выбор применяемого горнотранспортного оборудования; 3.Оснащение занятия 3.1. Модель ленточного конвейера. 3.2. Инструкция для проведения практической работы. 3.3. Плакаты. 4. Содержание отчета: 4.1. Начертить кинематическую схему ленточного конвейера. 4.2. Перечислить основные части ленточного конвейера. 4.3. Начертить сечение ленты, дать краткие сведения о конструкции лент, указать марки лент наиболее широко применяемых в угольных шахтах. 4.4. Назвать способы соединения концов лент. 4.5. Сообщить основные сведения о натяжных устройствах ленточных конвейеров, проиллюстрировать эскизами. 5. Предварительная подготовка 5.1. Общее устройство, типы и области применения Ленточные конвейеры являются наиболее распространенным средством непрерывного транспорта благодаря высокой производительности, большой длине транспортирования, высокой надежности, простоте конструкции и эксплуатации. Ленточные конвейеры широко используются для перемещения насыпных и штучных грузов во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, при добыче полезных ископаемых, в металлургическом производстве, на складах и в портах в качестве элементов погрузочных и перегрузочных устройств и технологических машин. Ленточные конвейеры обеспечивают высокую производительность (до 30000 т/ч) независимо от длины установки со скоростью транспортирования до 6,3 м/с. Ленточными конвейерами (рис.1) являются машины непрерывного действия, основным элементом которых является прорезиненная вертикально замкнутая лента, огибающая концевые барабаны, один из которых, как правило, является приводным, другой – натяжным. На верхней ветви ленты перемещается транспортируемый груз, она является грузонесущей (рабочей), нижняя ветвь является холостой (нерабочей). На всем протяжении трассы лента поддерживается роликоопорами верхней и нижней ветвей, в зависимости от конструкции которых лента имеет плоскую или желобчатую форму. Поступательное движение конвейер получает от фрикционного привода, необходимое первоначальное натяжение ленты обеспечивается натяжным устройством. Груз поступает на ленту через одно или несколько загрузочных устройств, разгрузка производится с концевого барабана в приемный бункер (концевая) или в любом пункте вдоль трассы конвейера с помощью барабанных или плужковыхразгружателей (промежуточная). Очистка ленты от прилипших частиц груза осуществляется с помощью очистных устройств.   Рис.1. Схема ленточного конвейера: 1- лента, 2, 3 – приводные барабаны, 4 – двигатель, 5 – редуктор, 6 – натяжной барабан, 7 – канатный полиспаст, 8 – гидродатчик натяжения ленты, 9 – электрическая лебедка. Для обеспечения устойчивого положения груза на ленте угол наклона конвейера должен быть на 10–15° меньше угла трения груза о ленту в покое, т. к. во время движения лента на роликоопорах встряхивается и груз сползает вниз. На конвейерах, имеющих наклонный участок, обязательно устанавливается тормоз. Преимуществами ленточных конвейеров являются: простота конструкции, высокая производительность при больших скоростях ленты, сложные трассы перемещения, большая протяженность трассы, высокая надежность. К недостаткам относятся: высокая стоимость ленты и роликов, ограничение перемещения при углах наклона трассы > 18–20º, ограниченное использование при транспортировании пылевидных, горячих и тяжелых штучных грузов. По конструкции и назначению ленточные конвейеры выполняются общего назначения ГОСТ 22644–77 и специальные (для различных отраслей промышленности). По типу ленты ленточные конвейеры: с прорезиненной лентой; со стальной цельнопрокатной лентой; с проволочной лентой. Наибольшее распространение получили конвейеры с прорезиненной лентой. По расположению на местности ленточные конвейеры выполняются стационарными и подвижными; передвижными и переносными; переставными (для открытых разработок); надводными, плавающими на понтонах. По профилю трассы ленточные конвейеры: горизонтальные; наклонные; комбинированные: наклонно-горизонтальные и горизонтально-наклонные с одним или несколькими перегибами и со сложной трассой. 5.2. Элементы конвейеров Конвейерная лента. Грузонесущим и тяговым элементом ленточного конвейера является бесконечная вертикально замкнутая гибкая прорезиненная лента (, это самый дорогой и самый недолговечный элемент конвейера. Типоразмер ленты выбирают по характеристике транспортируемого груза и окружающей среды, прочности по расчетному натяжению и производительности.  Рис.2 Опорные устройства. Для опоры ленты устанавливают роликоопоры или настил – сплошной (из дерева, стали, пластмассы) или комбинированный (чередование настила и роликоопор). Наибольшее распространение имеют роликоопоры различных типов и конструкций. К роликоопорам предъявляются следующие требования: удобство при установке и эксплуатации; малая стоимость; долговечность; малое сопротивление вращению; обеспечение необходимой устойчивости и желобчатости ленты во время движения. По расположению на конвейере роликоопоры классифицируют на верхние: прямые – для плоской формы ленты при транспортировании штучных грузов; желобчатые – для желобчатой формы ленты (для сыпучих грузов) на двух, трех и пяти роликах; нижние: прямые однороликовые (рис. 3, а) (сплошные цилиндрические и дисковые); двухроликовые желобчатые (угол наклона боковых роликов  = 10°).Угол наклона боковых роликов (угол желобчатости ленты) в двухроликовой опоре обычно выбирается равным 15 или 20º, в трехроликовой опоре угол равен 20° и 30° для всех грузов и любой ширины ленты; для легких грузов и при ширине ленты 400–800 мм допускается увеличение угла желобчатости до 45–60°, что позволяет увеличить площадь поперечного сечения ленты (емкость ленты) и производительность конвейера на 15 % при той же ширине ленты, а также улучшить ее центрирование. Рис. 3. Роликоопоры ленточного конвейера: а, б, в – для верхней ветви: прямая, рядовая желобчатая, амортизирующая; г, д, е – для нижней ветви: прямая, дисковая очистная, желобчатая. По назначению роликоопоры классифицируют на рядовые (линейные) для поддержания ленты и придания ей необходимой формы; специальные: амортизирующие – для снижения динамических нагрузок в местах загрузки; подвесные – гирляндного типа; центрирующие – для предотвращения сбега ленты в сторону во время движения и регулирования ее положения относительно продольной оси; очистительные (для очистки ленты), переходные (для изменения желобчатости ленты). В трехроликовой опоре все ролики располагают в одной плоскости или средний ролик выдвигают вперед (шахматное расположение роликоопор) для более равномерного положения ленты и обеспечения удобства техобслуживания. В зоне загрузки устанавливают амортизирующие опоры (рис. 3, в), у которых на корпусе ролика закреплены резиновые шайбы. При транспортировании сильно абразивных или налипающих грузов поверхности корпусов роликов футеруют резиной. Наиболее податливыми (амортизирующими) являются гирляндные роликоопоры (рис.4), подвешенные на гибкой подвеске. Конструктивными отличиями гирляндных роликоопор являются: - пониженная металлоемкость (меньший вес), что имеет большое значение в условиях шахт, при ручном монтаже роликоопор; - повышенная надежность уплотнения подшипникового узла, увеличивающая срок службы роликов; - канатная (гибкая) подвеска, обеспечивающая возможность центрирования ленты, снижения ударной нагрузки промежуточных опор в подвесном варианте; - снижение динамических нагрузок; - простота крепления и удобство при монтажных и демонтажных работах.  Рис. 4. Конструктивная схема подвесной роликоопоры гирляндного типа К преимуществам гирляндных роликоопор относятся небольшая масса; высокая амортизирующая способность; простота крепления к станине конвейера; удобство монтажа и демонтажа. Недостатками гирляндных роликоопор являются продольные колебания при движении ленты; повышенный износ поверхности ленты; увеличение сопротивления движению ленты; низкий срок эксплуатации креплений. Для автоматического выравнивания хода ленты используют центрирующие роликоопоры (рис.5), которые состоят из обычной трехроликовой опоры, установленной на раме и имеющей некоторый поворот вокруг вертикальной оси. К поворотной раме с обеих сторон прикреплены рычаги, на концах которых установлены ролики; во время движения при смещении в сторону лента своей кромкой упирается в ролик и поворачивает раму с роликоопорой на некоторый угол по отношению к продольной оси конвейера; после возвращения ленты в центральное положение роликоопора движением самой ленты автоматически устанавливается в нормальное положение. Центрирующие роликоопоры (ЦР) (рис. 6) устанавливают через 20–25 м или серию ЦР через 0,5–1 м, связанных между собой шарнирной планкой для увеличения центрирующего воздействия на ленту. Расстояние между роликоопорами верхней ветви выбирается в зависимости от характеристики транспортируемого груза, расстояние между роликоопорами нижней ветви принимают в 2–2,5 раза большим, чем на верхней ветви, но не более 3,5 м. В зоне загрузки устанавливают от 3 до 5 амортизирующих роликоопор на расстоянии  0,4–0,5 м одна от другой. а   б в Рис.5. Центрирующая роликоопора верхней ветви ленты: а – конструктивная схема; б – схема поворота при сдвиге ленты в сторону для нереверсивного конвейера; в – конструктивное исполнение; 1 – трехроликовая опора; 2 – ролики; 3 – рама; 4 – шарнир; 5 – рычаги  Рис.6. Схема расстановки роликоопор: ЖА – желобчатые амортизирующие; ЖР – желобчатые регулирующие; ЖЦ – желобчатые центрирующие; ПР – переходные; НЦ – нижние центрирующие; НД – нижние дисковые; ДФВ и ДФН – дефлекторные верхние и нижние При переходе с желобчатого профиля ленты на прямой устанавливают 2–3 выполаживающиероликоопоры с меньшим углом наклона боковых роликов. На криволинейных участках рабочей ветви выпуклостью вверх устанавливаются роликовые батареи на расстоянии  .Роликоопоры относятся к наиболее массовым элементам ленточных конвейеров. В процессе эксплуатации техническое обслуживание роликоопор предусматривает их периодический осмотр, регулировку и замену, ролики обеспечивают запасом смазки на весь срок эксплуатации. Ролик (рис.7) состоит из обечайки, изготовленной из отрезка трубы; вкладыша, штампованного из стали или литого из чугуна; оси (или полуоси); подшипника качения (шарикового, а для тяжелых типов – конического роликоподшипника) и его защитного уплотнения.С внутренней стороны подшипник защищен шайбой, канавками во вкладыше или внутренней трубой, которая полностью изолирует его от полости корпуса ролика и служит резервуаром для запаса смазки. Для защиты подшипника с внешней стороны от попадания пыли применяют сложные лабиринтные уплотнения.   Рис. 7. Подшипниковый узел ролика Долговечность работы ролика зависит не только от силовых нагрузок и частоты его вращения, но и от конструктивного расположения и способа соединения его элементов: соосности поверхностей оси под подшипники и посадочных мест в обечайке под стаканы, соосности внешней поверхности стаканов и расточек под наружные кольца подшипника, качества уплотнения и смазки. Уплотнение является одним из важнейших элементов ролика, так как определяет долговечность подшипника. От конструкции уплотнения зависит безремонтный период эксплуатации ролика. В уплотнениях большинства конструкций роликов основной частью является лабиринт, подшипники роликов тщательно уплотняются с наружной и внутренней стороны. Современные конструктивные исполнения подшипниковых узлов роликов являются достаточно надежными, обеспечивая запас смазки на весь срок эксплуатации ролика. Несмотря на многообразие конструктивных разновидностей роликов, можно выделить два принципиально различных типа: ролики со сквозной осью (рис.8) и встроенными подшипниками и ролики моноблочные с выносными подшипниками на полуосях. Ролики обладают надежной конструкцией с автономным внутренним объемом, не зависящим от условий внешней среды и места эксплуатации. Соединение обечайки ролика и корпуса подшипникового узла применяется как в сварном (рис.9, б) так и в вальцованном (рис.9, а) исполнении.   Рис. 8. Конструкция ролика со сквозной осью  а б Рис. 9. Конструктивное исполнение роликов с лабиринтным уплотнением: 1 – лабиринт; 2 – стопорное кольцо; 3 – подшипник Соединение образует неразборную и защищенную от проворота, влагонепроницаемую конструкцию. Материал трубы обечайки – электросварные прямошовные трубы с толщиной стенки не менее 3 мм; допустимые отклонения в трубе по соосности, цилиндричности, некруглости – в пределах не более чем по ГОСТ 10704–91. Радиальное биение обечайки по наружному диаметру  0,8% от диаметра обечайки. Радиальное биение может быть уменьшено до 0,6 мм при длине ролика до 600 мм и до 0,8 мм при длине ролика до 1400 мм путем механической обработки по наружному диаметру.Корпус подшипникового узла, штампованный из стального листа, по сравнению с литым корпусом имеет меньший вес, что значительно снижает момент сопротивления вращению и благоприятно влияет на работу конвейера. Подшипниковый узел состоит: из радиального шарикоподшипника 3 (рис. 9) по ГОСТ 8338–75 или по ГОСТ7242–81; двух стопорных колец 2 по ГОСТ 13942–86; наружного трехканального лабиринта 1, изготовленного из полиэтилена и полипропилена, температурные границы использования которого от – 35 до 50 °С. Ролики холостой ветви имеют эксплуатационный ресурс 90% подшипниковых узлов не менее 3 лет, а при пополнении смазки – до 5 лет. При транспортировании абразивных и липких материалов на конвейерах применяют очистительные и дисковые ролики. На некоторых конвейерных линиях большой протяженности число роликов достигает нескольких десятков тысяч. Ролики обновляются за время эксплуатации конвейера от 2 до 5 раз. Ежегодная общая потребность эксплуатирующих предприятий в роликах удовлетворяется всегона 30 %. Конвейерные ролики, наряду с лентой, имеют наименьший ресурс и требуют наибольших затрат труда и денежных средств на замену, ремонт и обслуживание (30–40 % и более эксплуатационных затрат), а общая их стоимость составляет 25–30 % от стоимости конвейера. Ресурс конвейерных роликов в узлах загрузки составляет от 0,5 до 1,0 года, а по ставу конвейера – от 0,7 до 2,5 лет (в среднем 1,7 года). Расчетный срок службы среднего, наиболее нагруженного ролика, при ширине ленты 1800–2000 мм принимается равным 45 тыс. ч при загруженности подшипникового узла не более 60–80 % от номинальной. В результате обработки статистических данных, систематизации и анализа повреждений элементов конвейеров в процессе эксплуатации выявлено, что частые простои конвейеров связаны с выходом из строя конвейерных роликов. Отказы распределяются следующим образом: посадочные места под подшипники качения на оси роликов, рабочие поверхности барабанов и роликов подвергаются механическому и абразивно-механическому износу, в результате чего происходит изменение их начальных размеров, искажение геометрических форм, появление рисок и задиров. Чаще всего выход из строя конвейерных роликов (табл.1) происходит из-за засорения подшипникового узла абразивными частицами транспортируемого груза или чрезмерного повышения температуры на внутренней поверхности ролика. Засорение подшипникового узла увеличивает коэффициент сопротивления движению, препятствует вращению ролика, ведет к истиранию тела ролика, преждевременному износу ленты и увеличению энергоемкости процесса транспортирования. Конвейер с невращающимися роликами эксплуатировать нельзя, так как происходит их износ на полную толщину стенки трубы, интенсивное истирание обкладки ленты, повышается температура на контакте, существенно увеличивается сопротивление движению ленты (до 10 раз), крутящий момент на выходном валу двигателя, следовательно, повышается энергоемкость процесса транспортирования. Таблица 1. Распределение отказов в работе роликов по причинам их возникновения
Таким образом, надежность подшипникового узла является одним из определяющих критериев при выборе конструкции роликов. | ||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Методические указания предназначены для обучающихся по специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического... | | Составлена в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 140448... |
| Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... | | Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |
| Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... | | Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |
| Программа производственной (преддипломной) практики разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта... |  | Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности «Техническая эксплуатация и обслуживание... |
| Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11«Техническая эксплуатация и... | | Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |