ZESPOŁY
PODTRZYMUJĄCE
TAŚMĘ
Monika Hardygóra
Robert Król
PODTRZYMYWANIE TAŚMY
NA TRASIE
• Zestawy krążnikowe
(tj. krążnik lub zespół
krążnikowy oraz elementy łączące i podtrzymujące
je)
• Zespoły bębnowe
(bęben, wał lub oś oraz łożysko
toczne w oprawach dzielonych lub nie dzielonych)
• Urządzenia do odwracania taśmy
(stosowane
gdy urządzenia czyszczące są mało skuteczne a liczba
ścierów spadających pod krążniki dolne jest duża)
KRĄŻNIKI - występowanie
Długości
tras przenośników
Miejsce
zastosowania
1600 km
Kopalnie węgla
kamiennego
270 km
Kopalnie
węgla brunatnego 120 km
Kopalnie
rud miedzi
do 3800 szt. krążników/na 1km
przenośnika
PODZIAŁ KRĄŻNIKÓW
1. POD WZGLĘDEM KONSTRUKCYJNYM:
-
z osią stałą
(oś wsparta jest w konstrukcji nośnej
nie obrotowo,
a na osi osadzone są łożyska podtrzymujące płaszcz
krążnika),
-z osią obrotową
(oś obraca się wraz z płaszczem
krążnika, a jej czopy wsparte są na łożyskach tocznych
osadzonych w oprawach wspartych na konstrukcji
nośnej
2. W ZALEŻNOŚCI OD RODZAJU OSI KRĄŻNIKA:
-
z osią sztywną
(znikomo małe ugięcie osi lub jej
czopów w porównaniu z ugięciem taśmy),
- z osią giętką
(ugięcie osi umożliwia ułożenie się
taśmie w nieckę)
3. ZE WZGLĘDU NA FUNKCIĘ SPEŁNIANE NA
PRZENOŚNIKU;
- nośne
(podtrzymujące taśmę obciążoną nosiwem),
- dolne
(podtrzymujące taśmę powracającą - nie
obciążoną),
- nadawowe
(podtrzymujące taśmę w miejscu
podawania urobku)
BUDOWA KRĄŻNIKA
Piasta
Oś
Płaszcz
Łożysko
Osłona ł
Uszczelnie
SPAWANIE,
KLEJENIE, WCISK
WYTŁOCZKA,
ODLEW,ODKUWKA
RURA WALCOWA
ZE SZWEM,
BEZ SZWU,
KALIBROWANA,
TW. SZTUCZNE
DOPASOWANIE
SZTYWNOŚCI OSI
I PŁASZCZA
RODZAJ SMARU
TOCZNE KULKOWE,
WALCOWE,
ŚLIZGOWE
RODZAJ
USZCZELNIENIA
9 2
1
3
2
4
7 5
6
WĘZEŁ ŁOŻYSKOWY KRĄŻNIKA NOŚNEGO
190X800 mm
uszczelnienie stykowe
spoczynkowe
uszczelnienia
bezstykowe
łożysko toczne typu
6312
pierścień
osadczy
uszczelnienia stykowe
ruchowe
BUDOWA KRĄŻNIKA
BADANIA KRĄŻNIKÓW
Obowiązująca w Polsce norma PN-91/M-46606 dla krążników
przewiduje szereg badań, z których najistotniejsze dotyczą sprawdzenia:
1. Bicia promieniowego,
2. Statycznego oporu obracania krążników,
3. Dynamicznego oporu obracania krążników,
4. Skuteczności uszczelnienia (na pył oraz wodę),
5. Nie wyważenia dynamicznego.
Wyniki tych badań służą jako miary użytkowych cech krążników,
będące źródłem informacji o ich stanie technicznym.
Pozostałe badania obejmują rutynowe procedury mające na celu
sprawdzenie rzetelności producenta i zgodności z dokumentacją
techniczną, tzn.:
- sprawdzenie wyglądu zewnętrznego, wymiarów,
- malowania i zabezpieczenia przed korozją,
- cechowania krążnika.
BADANIA KRĄŻNIKÓW
POMIAR BICIA PROMIENIOWEGO
1-rama
stanowiska, 2-kły centrujące, 3-czujnik
warsztatowy,
4-badany krążnik, 5-miejsce pomiaru
1
2
3
4
5
BADANIA KRĄŻNIKÓW
POMIAR STATYCZNEGO OPORU
OBRACANIA
1-obejma pierścieniowa, 2-dźwignia, 3-obciążenie, 4-
badany krążnik
]
[
Nm
L
g
m
M
s
s
gdzie
m - masa obciążenia, [kg]
g - przyspieszenie ziemskie,
[m/s
2
]
L
s
- odległość między
miejscem
nacisku obciążnika a osią
krążnika, [m]
Wielkość łożyska
6204
6206
6308
6310
6312
22308 22312
Wielkość maksymalna
momentu obrotowego
krążnika Nm
0,25
0,30
0,60
0,90
0,60
1,0
BADANIA KRĄŻNIKÓW
POMIAR DYNAMICZNEGO OPORU
OBRACANIA
1-podstawa stanowiska, 2-silnik elektryczny, 3-przekładnia
pasowa,
4-podpora wałka napędowego, 5-podpora (konik) wałka
dociskowego,
6-badany krążnik,7-czujnik siły, 8-obejma krążnika, 9-
dźwignia
2
7
9
A - A
O b e jm a
K rą ż n ik
P
w
L
k
W
R e je s tra c ja p o m ia ru
1
3
4
5
6
A
A
7
o b e jm a
Schemat i widok stanowiska do pomiaru oporu obracania krążnika
ZALECANE PARAMETRY KRĄŻNIKÓW
GÓRNYCH
ZALECANE PARAMETRY KRĄŻNIKÓW
DOLNYCH
BADANIA KRĄŻNIKÓW
0
4
8
12
16
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
czas [s]
si
la
[
N
]
K1
K2
K3
K4
K5
K1
K2
K3
K4
K5
DYNAMICZNE OPORY OBRACANIA
KRĄŻNIKÓW
K1,K2 – krążniki w dobrym stanie technicznym
K3, K4 – krążniki ewidentnie wadliwe
K5 – krążnik z wadami, które zanikają
w okresie docierania
BADANIA KRĄŻNIKÓW
DYNAMICZNE OPORY OBRACANIA
KRĄŻNIKÓW
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
100
200
300
400
500
600
Prędkość [obr/min]
O
p
ó
r
o
b
ra
ca
n
ia
k
rą
żn
ik
a
[
N
]
Producent 3
190x800 mm
Producent 4
168x670 mm
Producent 1
190x1000 mm
Producent 2
133x400 mm
FAMAGO S.A.
194x750 mm
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0
200
400
600
800
1000 1200 1400 1600 1800 2000
2200 2400
czas [s]
s
il
a
[
N
]
Tp=19.0
0
C
T
L
=41.2
0
C
T
P
=52.4
0
C
T
L
=35.5
0
C
T
P
=39.3
0
C
PRZED MODYFIKACJĄ Nr 1
PO MODYFIKACJI Nr 1 , KTÓRA UWZGLĘDNIAŁA
ZMIANĘ GEOMETRYCZNYCH CECH
KONSTRUKCYJNYCH
BADANIA KRĄŻNIKÓW
SKUTECZNOŚĆ USZCZELNIENIA (NA PYŁ ORAZ
WODĘ)
1
2
3
4
Schemat przykładowego stanowiska do badania szczelności na pył:
1-badane krążniki, 2-komora pyłowa, 3-wibrator, 4-wentylator
Medium:
piasek kwarcowy, talk
Ilość medium:
2 kg/m
3
objętości
komory
Czas trwania próby:
72 h
48 h - 600 obr/min
24 h - 0 obr/min
BADANIA KRĄŻNIKÓW
SKUTECZNOŚĆ USZCZELNIENIA (NA PYŁ ORAZ
WODĘ)
1
2
3
Przykładowy schemat stanowiska do badania szczelności na wodę:
1-stojak, 2-sitko prysznicowe, 3-badany krążnik
Ciśnienie
wody:
1 kPa
wydajność
wody:
>10 l/min
Czas trwania
próby: 36 h
24 h - 600
obr/min
12 h - 0
obr/min
BADANIA KRĄŻNIKÓW
SKUTECZNOŚĆ USZCZELNIENIA (NA PYŁ ORAZ
WODĘ)
9
8
7
1
2
3
4
1
2
6
5
7
a)
b)
Stanowisko badawcze: a) widok od przodu; b) widok z tyłu
1-komora badawcza, 2- badane uszczelnienie, 3- złoże fluidalne,
4- układ zasilający, 5- zasilanie grzałek elektrycznych, 6- wał napędzający
7- łożyska powietrzne, 8- momentomierz, 9- silnik
unoszące się ziarna piasku w strumieniu
podawanego powietrza
Widok komory badawczej podczas badań w atmosferze zapylonej
BADANIA KRĄŻNIKÓW
Uszczelnienie z cieczą
magnetyczną
5
8
7
2
1
3
4
6
1-guma magnetyczna(źródło pola magnetycznego),3-
nabiegunnik,
4-zbiornik z cieczą magnetyczną 2, 5-dzielony
element gumowy,
6-uszczelnienie bezstykowe(dwie blaszki), 7-blaszka
wirująca,
8- blaszka ograniczająca kontakt smaru z cieczą
magnetyczną
BADANIA KRĄŻNIKÓW
Pomiar oporów tarcia uszczelnień
prototypowych
średni opór dla 10
uszczelnień
w atmosferze zapylonej =
0,15 N
średni opór dla 10
uszczelnień
w atmosferze zawilgoconej
= 0,25 N
Analiza skuteczności uszczelnienia
ferromagnetycznego
Dopuszczalna
obecność piasku
Niedopuszczalna
obecność piasku
BADANIA KRĄŻNIKÓW
NIEWYWAŻENIE DYNAMICZNE
Krążniki ciężkie powinny być poddawane próbie przy prędkości
obrotowej 600 obr/min,
Krążniki lekkie i normalne przy prędkości obrotowej 450 obr/min.
Krążniki powinny być wykonane w klasie dokładności wyważenia
nie większej niż G40.
Sama próba dynamicznego wyważenia powinna być przeprowadzana
w warunkach normalnych po skontrolowaniu dynamicznego
oporu obracania.
BADANIA KRĄŻNIKÓW
NIEWYWAŻENIE DYNAMICZNE
Widok stanowiska do pomiaru nie
wyważenia
dynamicznego krążników
BADANIA KRĄŻNIKÓW
NIEWYWAŻENIE DYNAMICZNE
Wektory niewywag w płaszczyznach piast dla poszczególnych krążników
BADANIA KRĄŻNIKÓW
PRZYŚPIESZONE BADANIA ZMĘCZENIOWE
P
l
P
l
P
BADANIA KRĄŻNIKÓW
WYNIKI BADAŃ ZMĘCZENIOWYCH
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
10,00
11,00
12,00
13,00
14,00
15,00
16,00
17,00
18,00
19,00
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
czas pracy krążników t [h]
o
p
ó
r
o
b
ra
c
a
n
ia
W
[N
]
S6-3 (25gr)
S6-1 (50gr)
Zmiany oporu obracania krążników w trakcie
badań zmęczeniowych
BADANIA KRĄŻNIKÓW
WADLIWE KRĄŻNIKI
ZESTAWY KRĄŻNIKOWE
1. PODZIAŁ ZE WZGLĘDEM NA UKŁAD TAŚMY:
- zestawy płaskie
- zestawy nieckowe
2
. ZE WZGLĘDEM NA USTAWIENIE KRĄŻNIKÓW W
ZESTAWIE
- zestawy zwykłe
- zestawy z wyprzedzeniem
3. ZE WZGLĘDEM NA USYTUOWANIE NA TRASIE:
- zestawy górne
- zestawy dolne
4. PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA SPEŁNIANE FUNKCJE
- zestawy nośne
(podtrzymujące taśmę obciążoną
nosiwem),
- zestawy dolne
(podtrzymujące taśmę powracającą -
nie obciążoną)
5. PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA SPOSÓB PODPARCIA:
- zestawy sztywne
(krążniki wsparte na sztywnej
konstrukcji)
- zestawy elastyczne
(krążniki w zestawie podparte
są elastyczne)
URZĄDZENIA DO ODWRACANIA
TAŚMY
b) przymusowe - z podparciem taśmy w środku za pomocą krążników pionowych
1. PODZIAŁ
a) swobodne - o 180
0
między dwoma poziomymi parami
krążników
c) z podparciem taśmy od wewnątrz lub zewnątrz, za pomocą specjalnych zestawów
URZĄDZENIA DO ODWRACANIA
TAŚMY
2. ZALETY
- wyeliminowanie oblepiania się krążników dolnych,
- radykalne zmniejszenie ilości ścierów pod tymi
krążnikami
- zwiększenie trwałości krążników dolnych i
bieżnika taśmy
- lepsze prowadzenie taśmy w cięgnie dolnym na
trasie
3. WADY
- stosunkowo długie drogi odwracania,
- podwyższenie konstrukcji nośnej przenośnika,
- ewentualna konieczność zwiększenia napięcia w
taśmie
- konieczność zabudowania dodatkowych zestawów
krążnikowych