Folyamatos működésű szállítógépek

(Serleges elevátorok)

Anyagmozgatás

Készítette: Dr. Fazekas Lajos

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Veszteségmentes elevátor

Serleges elevátorokA serleges elevátorokat poros és aprószemcsés anyagok függőlegesen vagy ferde irányú szállításhoz használják. Szállítóelemeik a vonóelemre erősített serlegek, amelyek az elevátor alsó részén felvett anyagot a felső, alsó lánckeréken, láncdión vagy dobon átfordulva az anyagleadó surrantóba öntik.

Serleges elevátorokSerleges elevátorokat a következő szempontok szerint csoportosítják:

• serlegek ürítési módja;

• a vonóelem sebessége;

• a vonóelem szerkezete;

• a szállítás iránya;

• a serlegek vonóelemen való elhelyezése.

A serlegek ürítési módján megkülönböztetnek:

• gravitációs;

• centrifugális;

• vegyes ürítésűeket.

A vonóelem sebessége szerint vannak:

• gyorsjárású (1-4 m/s hevedersebességű) és

• lassújárású (0, 2-1 m/s hevedersebességű) serleges elevátorok.

Serleges elevátorokA vonóelemek szerkezete alapján a serleges elevátorok lehetnek:

• gumihevederesek;

• láncosak;

• sodronykötelesek;

• sodronyhevederesek.

A szállítás iránya szerint megkülönböztetnek:

• függőleges vagy

• ferde serleges elevátorokat.

A serlegek a vonóelemen lehetnek:

• szakaszos;

• folytonos elrendeződésűek.

Serleges elevátorokA serleges elevátorok alkalmazásának előnyei:

• viszonylag kis helyszükségletűek;

• nagy szállítóképesség;

• pormentes üzem;

• gumihevederes vonóelemű zajtalan üzem;

• egyszerű kezelés.

Hátrányai:

• a szállítóképességhez viszonyítva nagy energiaszükséglet;

• a szállított anyag aprózása, tördelése;

• a szállító- és vonóelemek gyakori meghibásodása;

• koptató (abrazív) anyagok szállításakor a serlegek és a vonóelem nagymérvű kopása;

• nagyobb szemcseméretű és tapadós anyagoknál a serlegek eltömődhetnek.

Serleges elevátorokA serleges elevátorok szállítóképessége Q=5-2000 m3/h, szállítási magassága pedig 5-30 m között változik. Különleges kivitelnél a szállítási magasság a 40-45 m-t is elérheti.

Gumihevedert nagy vonóelem sebességű (v=1-4 m/s), közepes szállítómagasságú elevátornál alkalmaznak, amelyekkel elsősorban könnyen ömlő, apró szemcsés anyagokat (pl. homok, kavics, gabona stb.) szállítanak. A hevedervégeket kihajlított pántok közbeiktatása után csavarokkal fogják össze (következő dián lévő ábra a, része)

Láncok általában kis és közepes sebességű serleges elevátornál használnak. A rövidszemű hegesztett teherláncot (következő dián lévő ábra b és c része) v= 1,5 m/s vonóelem sebességig, a csuklós vonóláncokat pedig v= 0,3-0,5 m/s sebességhatárok között alkalmazzák.

Sodronykötelet és sodronyhevedert koptató, meleg anyagok szállításánál használnak. A serlegek alakja, mérete és anyaga a szállítandó anyag tulajdonságainak függvényében változik. Általában acéllemezből hegesztik vagy sajtolják. Használnak azonban műanyagból készült serlegeket is.

Serleges elevátorok

Serlegek vonóelemre erősítése

a, gumiheveder vonóeleme; b, egy szemeslánc vonóelemre; c, két szemeslánc vonóelemre; 1

gumiheveder; 2 serlegfal; 3 alátét; 4 serlegcsavar; 5 serleg; 6 láncszem; 7szemeslánc kengyel

Serleges elevátorokMegkülönböztetnek:

• mély és

• lapos serlegeket.

A mély serlegeket száraz és könnyen ömlő, lapos serlegeket pedig nedvességgel bíró, kissé tapadó tulajdonságú ömlesztett anyagokhoz használják.

A serlegeket csavarozással erősítik a vonóelemre. A gumihevedernél különleges fejkiképzésű serlegcsavart (előző dián lévő a, ábra), szemesláncnál pedig ún. szemeslánc kengyelt alkalmaznak. A vonóelemen a serlegeket elhelyezhetik szakaszosan (következő dián lévő b, ábra), és folytonosan (következő dián lévő a, ábra). A folytonos serlegelrendezéssel megakadályozhatják pl. láncvonóelemű elevátornál az anyagszemcsék serlegek közti áthullását is.

A serleges elevátor hajtószerkezete többnyire villamos motorból, féktárcsás tengelykapcsolóból, valamint az arra szerelt kétpofás, fékmágnessel működtetett fékből, fordulatszámcsökkentő hajtóműből, hajtódobból, illetve a lassú tengelyre szerelt lánckerékből (lánckerék párból) vagy láncból (láncdió-párból) áll.

Serleges elevátorok

Serleges elevátorokFéket azért építenek be, áramkimaradás vagy egyéb üzemzavar esetén az elevátor anyaggal telt ága ne induljon el a szállítási iránnyal ellentétesen és a serlegek ne hordják vissza az anyagot a feladó garatba.

A serleges elevátort egyrészt a működés folytán előálló porzás elzárása, másrészt a mozgó részek érintésmentes elhatárolása céljából burkolattal veszik körül.

A burkolatot három részre osztják:

• elevátor fejre;

• elevátor lábra;

• közbenső burkolatra.

Az elevátor fej burkolatának alakját és az anyagleadó surrantó helyét a szállítandó anyag röppályája határozza meg.

A láb feladata az ömlesztett anyag serlegekbe vezetése, a serlegtöltés helyének elhatárolása és a vonóelem feszítőszerkezetének befogadása.

A közbenső burkolat a fej és a láb közötti részen a vonóelem-ágakat vesz körül. Általában vékony acéllemezből készül. A közbenső burkolatot, az elevátor fejet és a lábat több helyen, nagyméretű, könnyen nyitható, illetve zárható kezelő, ellenőrző, tisztító nyalással látják el.

Serleges elevátorokA serlegek töltése kétféleképpen lehet:

• merítéssel (a, ábra)

• anyagfeladó szerkezettel (b, ábra)

Serlegek töltése

a, merítéssel; b, anyagfeladó szerkezettel

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Merítésnél a szállítandó anyagot az elevátor lábrészébe vezetik, és az ott a legmélyebb ponton összegyűlik. A serleg az alsó visszatereléskor az összegyűlt anyagba merül, és felveszi azt. Ezt az anyagfelvételi módot a porszerű és szemcsés anyagok szállításánál alkalmazzák. A vonóelem kisosztású lánc vagy nagyobb sebességnél gumiheveder.

A feladó szerkezetes töltésnél az anyagot közvetlenül a felszálló ágba vezetik. Serlegosztás ebben az esetben kicsi. Nagyobb szemcseméretű és erősen koptató anyagoknál (érc, szén, kavics stb.) alkalmazzák. Ezeknél ugyanis olyan nagy lenne a merítési ellenállás, hogy leszakítaná a serlegeket. A vonóelem sebessége legfeljebb 1 m/s.

A serleg a centrifugális vagy gravitációs erő hatására (szabadon vagy irányítva) ürül. Az ürítés módja nagy mértékben függ a sebességtől. Az anyagfeladó surrantó kialakítása az ürítéshez igazodik. Centrifugális ürítés legtöbbször 1,5 m/s-nál nagyobb vonóelem sebességnél alakul ki.

Serleges elevátorokA serlegek ürítésekor az elevátor felső pontjára felfutó serlegben levő m tömegű anyagszemcsékre az mg nehézségi erőn kívül a körpályán való mozgás F centrifugális ereje is hat (jobb oldali ábra).

E két erő R eredője a serleg bármely helyzetében egy, a hajtótengely függőleges síkjában fekvő ponton a P póluson megy keresztül.

Ennek forgáspont feletti távolsága a pólusmagasság:

Ahol:

g – nehézségi gyorsulás m/s2-ben;

ω – a hajtótengely szögsebessége 1/s-ban;

n – a hajtótengely fordulatszáma 1/min-ben

Serleges elevátorokA kirepülő anyagszemcsék röppályája parabola. A röppályák burkoló görbéje, amely az elevátorburkolat kialakítását megszabja, ugyancsak parabola.

A tetőpontjának magassága:

g

vhh kp

22

2

max [m],

Ürítés szerint a serleges elevátorok lehetnek:

Ahol:

vk – a serleg külső élének sebessége m/s

Serleges elevátorok

Serleges elevátorok

Serleges elevátorokA serleges elevátor szállítóképessége:

vi

vQ ö 03600

Ahol:

v0 – egy serleg térfogata m3-ben;

i – serlegosztás m-ben;

ρö – az ömlesztett anyag halmazsűrűsége t/m3-ban;

θ – serlegtöltési tényező;

v – a vonóelem sebessége m/s-ban.

[t/h],

A serleg térfogatát (v0) a függőleges helyzetben állított serleg ürítő száj élén átmenő vízszintes sík alá eső köbtartalmával adják meg, ez az ún. „víztérfogat”.

A serlegosztás (i) gyorsjárású elevátornál i=(1-1,2)h.

Serleges elevátorokÖmlesztett anyag halmazsűrűsége:

h

öö v

m [t/m3],

Ahol:

mö – az ömlesztett anyag tömege t-ban;

vh – a hézagaival mért ömlesztett anyag térfogata m3-ben.

A halmazsűrűséget ugyanannál az anyagnál a következő tényezők befolyásolják:

• nedvességtartalom;

• szemcsenagyság;

• szemcseösszetétel;

• hézagtérfogat;

• az anyagra ható nyomás nagysága;

• az anyagra ható nyomás időtartama.

Ez indokolja, hogy az ömlesztett anyagok halmazsűrűségét két szélső érték között adják meg.

Serleges elevátorokA töltési tényező:

,0v

v

Ahol:

v – a serlegben levő anyag térfogata m3-ben

v0 – a serleg térfogata m3-ben

A töltési tényező értéke: θ=0,5-0,9.

A vonóelem sebességét a szállítandó anyag tulajdonságai az elevátor méretei, az üzem viszonyai, valamint a szállítóképesség együttesen, és egymásra visszahatóan határozzák meg.

Köszönöm a figyelmet!