Зенков Р. Л. и др.
МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ТРАНСПОРТА.
– М.: машиностроение, 1980. – 304 с., ил.. (стр. 73 – 76)
Загрузочные устройства. Для подачи груза на движущуюся ленту применяют эти устройства. От работы загрузочного устройства зависят обеспечение расчетной производительности конвейера и долговечность ленты. Загрузочное устройство должно удовлетворять требованиям наименьшего износа ленты, возможно малого местного сопротивления ее движению, равномерной подачи и центрирования груза.
В пункте загрузки или перегрузки с одного конвейера на другой (рис. 1) материал по наклонному желобу 3 воронки скатывается вниз и падает на ленту конвейера с некоторой усредненной для всего потока скоростью , вектор которой можно разложить по двум направлениям: , совпадающим с вектором скорости ленты, и , нормальным к плоскости ленты. Если значение близко к значению скорости , то разгон груза происходит быстро и на коротком расстоянии. В этой связи большое значение приобретает выбор угла наклона желоба , значение которого определяют по углу внешнего трения материала о желоб. Обычно .
Рис. 1 - Схема загрузки ленточных конвейеров
Для предотвращения падения отдельных кусков груза с ленты предусмотрены бортовые направляющие 4, установленные с небольшим расширением по ходу движения в плоскости ленты снизу вверх. В нижней части борта выполнены с прикрепленными резиновыми продольными полосками 5, соприкасающимися с лентой. Для предохранения холостой ветви ленты от возможной просыпи бортовые направляющие в верхней части могут иметь широкие отогнутые закраины (рис. 2).
Рис. 2 - Поперечный разрез по загрузочной воронке
В пункте загрузки происходит интенсивный износ ленты в результате трения о груз. Износу ленты способствуют также возможные повреждения резиновой обкладки острыми выступами падающих крупных кусков. Перекрытие плоскости свободного падения груза нижней кромкой желоба не менее чем на 150 — 200 мм уменьшает повреждения обкладки, а клиновидные вырезы в нижней его части позволяют получить слой просыпи из мелких фракций, служащий своеобразной защитой ленты при падении на нее крупных кусков.
При неблагоприятных условиях перегрузки используют угловое расположение конвейеров относительно друг друга (рис. 3). В этом случае желоб выполняют с винтовым поворотным участком. Однако такое выполнение желоба ведет к нежелательному увеличению вертикального расстояния между конвейерами и повышению стоимости установки. Для конвейеров с высокой производительностью целесообразно применение коротких ускоряющих конвейеров-питателей (рис. 3), которые способны разогнать груз до скорости и обеспечить повышение долговечности ленты транспортирующего конвейера.
Рис. 3 - Питатель
После выхода из створа направляющих бортов груз должен находиться в состоянии покоя относительно ленты. Соблюдение этого условия служит обоснованием определения длины бортов . Если принять, что разгон груза осуществляется по линейному закону, то
(1)
где - время разгона.
Тогда
Принятое постоянным ускорение разгона может быть определено по упрощенной расчетной схеме (рис. 4). От некоторой массы груза , сосредоточенной на наклонном участке ленты между бортами загрузочного устройства, возникают нормальное давление, составляющая веса, сила трения о стенки бортов , сила инерции и сила трения о ленту . Сила трения о ленту является активной силой, которая по существу обеспечивает разгон груза до скорости движения самой ленты. В соответствии с расчётной схемой сумма проекций этих сил на направление ленты равна нулю:
(2)
Откуда ускорение разгона
Рис. 4 - Расчетная схема