Przenośnik zgrzebłowo rurowy

Zasada pracy

Zasada pracy przenośnika polega na przemieszczaniu wewnątrz rury za pomocą zgrzebeł zamocowanych na cięgnie roboczym (łańcuchu, linie) materiału o obwodzie zamkniętym. Surowiec transportowany jest w rurze o profilu zamkniętym (kołowym). W wyniku działania siły ciężkości i tarcia materiał ulega „kompresji” („rozpiera się” w rurze, wywołując ciśnienie na kierunku prostopadłym do kierunku ruchu), co jest powodem powstawania oporów ruchu większych niż w klasycznym przenośniku zgrzebłowym z otwartą rynną.

Zalety przenośników zgrzebłowo rurowych

Do najważniejszych zalet przenośników zgrzebłowo rurowych należy wymienić:

• transport w pełnej izolacji od otoczenia zewnętrznego
• łatwość konfiguracji tras dla transportowanego materiału
• prosta konstrukcja
• możliwość monitorowania pracy układu
• cicha praca
• możliwość zmiany temperatury surowca podczas transportu
• możliwość uzyskania pyło-, wodo-, gazoszczelności niezależnie gdzie przenośnik będzie pracował

Dają także możliwość transportowania materiałów o wysokiej temperaturze (ok. 700°C).

Wady przenośników zgrzebłowo rurowych

Z kolei do głównych wad zaliczamy:

• duże opory ruchu;
• powolny transport w porównaniu z innymi rodzajami przenośników;
• wysoka precyzja wykonania elementów roboczych;
• szybkie zużycie ścierne rur i zgrzebeł
• trudności w przypadku naprawy awarii, wynikające z zamkniętej obudowy;

Ogólna budowa przenośnika

Ogólna budowa przenośnika łańcuchowo-rurowego: 1 - naciąg łańcucha, 2 - kołnierz, 3 - łańcuch, 4 - krążki zbierające, 5 - ugięcie rury, 6 - obudowa rurowa, 7 - rodzaj napędu

Przenośnik zgrzebłowy rurowy składa się z podstawowych podzespołów wymienionych poniżej:

• napędu składającego się z silnika, reduktora i gwiazdy napędowej;
• cięgna roboczego, łańcucha lub liny z zamocowanymi zgrzebłami;
• kompleksowej trasy składającej się z rur prostych i zakrzywionych;
• zwrotni z urządzeniem napinającym cięgno;
• systemów sterowania i zabezpieczeń zapobiegających przed niepopraną pracą przenośnika

Coraz częściej stosowane są dodatkowe urządzenia w celu automatyzacji procesu transportu materiałów sypkich. Niesie to za sobą duże korzyści. Materiał może zostać wysypany w każdym momencie. W znacznym stopniu eliminuje to, dostawanie się niepożądanych pyłów, cząstek, drobin do układu. Szczególnie jest to ważne w przypadku transportu produktów spożywczych przenośnikami zgrzebłowo rurowymi.

Dodatkowe wyposażenie

System wysypu - w zależności od właściwości transportowanych materiałów sypkich, mogą być sterowane elektrycznie jaki i pneumatycznie. Aby wspomóc proces wysypywania, można dodać systemy wibracyjne, powietrzne jaki i systemy zmywania. W zależności od potrzeb przenośnik zgrzebłowy rurowy może posiadać dowolną liczbę wysypów. Przykłady konstrukcji pokazano na rysunkach 1.1.-1.3.

Systemy czyszczące – mają za zadanie usunięcie zbędnego materiału ze zgrzebeł, rur i cięgna roboczego w celu lepszej, płynnej pracy, redukcję działania korozji i innych niekorzystnych czynników. W czasie transportowania materiałów o dużej lepkości materiał przylepia się i osadza na elementach przenośnika. Do systemu napędowego przenośnika można również zaimplementować system czyszczenia. Do systemu napędowego przenośnika można również zaimplementować system czyszczenia (rys. 1.4.). Przykłady pozostałych konstrukcji pokazano na rysunkach 1.5-1.6 .

Rodzaje cięgien i zgrzebeł stosowanych w przenośnikach zgrzebłowo rurowych

Zgrzebło

Rodzaje cięgien stosowane przez różne firmy: a) cięgno linowe firmy Ferind b) cięgno łańcuchowe firmy Schrage c) cięgno łańcuchowe sworzniowe firmy Dynamet

Wyróżniamy dwa rodzaje cięgien stosowanych w budowie przenośników zgrzebłowo rurowych:

• cięgna linowe
• cięgna łańcuchowe

Zgrzebło przenośnika wykonane jest ze stali, żeliwa, bądź tworzyw sztucznych. Aby zmniejszyć współczynnik tarcia między rynna a stalowym zgrzebłem, często stosuje się krążki z osadzonymi pierścieniami wykonanymi z gumy lub tworzyw sztucznych. Niektóre tworzywa sztuczne stosowane na krążki:

• Vulkollan (do 200° C)
• PTFE (teflon, do 220° C)
• Poliamid

Budowy stacji i gwiazd napędowych w przenośnikach zgrzebłowo rurowych

Przykład gwiazdy napędowej z wypychaczami firmy Schrage.

Naciąg wagowy firmy Schrage.

Przykład gwiazdy napędowej z wypychaczami firmy Schrage.

Jakikolwiek przenośnik zgrzebłowy rurowy posiada stację napędowa i zwrotną, które składają się z kół napędowych i zwrotnych, wielokrotnie również wyposażone są w koła kierujące. Aby zagwarantować właściwe napięcie cięgna stosuje się systemy naciągu. Natomiast gdy, spotykamy się z konstrukcjami pionowymi przenośników zgrzebłowo rurowych, naciąg cięgna można pominąć, ponieważ zapewnia go jego ciężar własny. Inne sposoby napinania cięgna:

• za pomocą silnika elektrycznego
• mechanizmem śrubowo sprężynowym
• mechanizmem zaciskowym

Konstrukcja kół napędowych zależna jest od typu i rozmiarów cięgna napędowego. Koła napędowa i zwrotne zabudowane są w skrzyniowej obudowie, a na dwóch końcach obudowy zamontowane są kołnierze, zapewniające mocowanie odcinków rur tworzących trasę przenośnika. Gwiazdy napędowe wykonuje się ze stali konstrukcyjnej wyższej jakości 45, 40H itp., a zęby koła napędowego obrabia się cieplnie do twardości 40-45 HRC. Jeśli materiałem transportowanym jest materiał łatwopalny, wiec aby uniknąć powstawaniu iskier podczas transportu, koła napędowe wykonuje się z brązu lub mosiądzu.

Rysunki

Bibliografia

• Furmanik K. : Transport przenośnikowy. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH Kraków 2008
• Furmanik K.: Przenośniki zgrzebłowe rurowe. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH Kraków 2009
• Kasza P.: Wpływ wybranych parametrów na opory ruchu przenośnika zgrzebłowo rurowego. Praca doktorska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki AGH. Kraków 2008