CC BY
10УДК 622.647.82
В.Г. КУЗНЕЦОВ, президент, генеральный директор (ppfp_astiki@mail.ru), И.П. КУЗНЕЦОВ, коммерческий директор (astik_kp@mail.ru)
ООО «Ас-Тик КП» (109004, г. Москва, Тетеринский пер., 16)
Уплотнительные устройства из ППФП-Астики приемных бункеров ленточных конвейеров
Обычно приемные бункера ленточных конвейеров выполнены в виде двух параллельно установленных щитов с наклоном 20-30° к вертикальной плоскости. К нижней части щитов крепится уплотнение, выполненное, как правило, из технической резины или отработанной конвейерной ленты. При такой конструкции приемного бункера возникают повышенные нагрузки на боковые щиты и резиновые уплотнения, интенсивно изнашивается верхняя рабочая обкладка ленты конвейера на контакте с уплотнениями и образуются значительные просыпи грунта у мест загрузки ленты. Установка уплотнительных полос из ППФП-Астики с раскрывающимся зазором в направлении движения ленты конвейера позволяет исключить заклинивание твердых кусков грунта между лентой и уплотнителями, что приводит к значительному уменьшению продольного полосового износа рабочей стороны ленты, увеличению ее эксплуатационного срока службы, а также позволяет полностью ликвидировать простои бункеров, вызываемых частым обрывом резиновых уплотнителей.
Ключевые слова: приемный бункер, конвейер, грунт, резиновый уплотнитель, лента, уплотнитель из ППФП-Астики.
Для цитирования: Кузнецов В.Г., Кузнецов И.П. Уплотнительные устройства из ППФП-Астики приемных бункеров ленточных конвейеров // Строительные материалы. 2017. № 5. С. 60-62.
V.G. KUZNETSOV, President, General Director (ppfp_astiki@mail.ru), I.P. KUZNETSOV, Commercial Director (astik_kp@mail.ru)
OOO «As-Tik KP» (16, Teterinsky pereulok, 109004, Moscow. Russian Federation)
Sealing Arrangement Made of PPFP-Astiki for Receiving Hoppers of Belt Conveyers
Usually, the receiving hoppers of belt conveyers are made in the form of two parallel shields with inclination of 20-30° to the vertical plane. Sealing is made, as a rule, of technical rubber or a spent conveyer belt which is fixed to the bottom parts of shields. This design of the receiving hopper causes increased loads on the side shields and rubber sealing, an upper working cover of the conveyor belt intensively wears on the contact with sealing and, as a result, considerable soil spillages are formed near the place of belt loading. The installation of sealing strips of PPFP-Astiki with an opening gap in the direction of movement of the conveyor belt makes it possible to exclude the wedging of solid pieces of soil between the belt and sealers that leads to significant reducing the longitudinal strip wear of the working side of the belt, increasing its operation life as well as making it possible to liquidate downtimes of hoppers caused by the frequent breakage of the rubber sealers.
Keywords: receiving hopper, conveyor, soil, rubber sealer, sealer made of PPFP-Astiki.
For citation: Kuznetsov V.G., Kuznetsov I.P. Sealing Arrangement Made of PPFP-Astiki for Receiving Hoppers of Belt Conveyers. Stroitel'nye Materialy [Construction materials]. 2017. No. 5, pp. 60-62. (In Russian).
Опыт эксплуатации конвейерного транспорта отечественного и импортного производства на карьерах и разрезах России и стран СНГ свидетельствует, что в отказах перегрузочных устройств 10—15% времени составляют простои, вызванные обрывами резиновых уплотняющих устройств, закрывающих щель между неподвижными боковыми щитами и конвейерной лентой с целью предотвращения просыпания горной массы. Обрыв возникает вследствие повышенных динамических нагрузок в момент формирования грузопотока горной массы в направляющих щитах приемных бункеров.
Обычно приемные бункера ленточных конвейеров выполнены в виде двух параллельно установленных металлических щитов с наклоном 20—30о к вертикальной плоскости [1]. К нижней части щитов, как правило, крепится уплотнение из технической резины или отработанной конвейерной ленты (рис. 1). При такой конструкции приемного бункера возникают повышенные нагрузки на боковые щиты и резиновые уплотнения, интенсивно изнашивается верхняя рабочая обкладка ленты конвейера на контакте с уплотнениями и образуются значительные просыпи у мест загрузки (рис. 2).
Было установлено [1], что твердые полимерные материалы, имеющие низкие показатели прилипаемо-
сти увлажненных горных пород и обладающие достаточной ударопрочностью и износостойкостью, можно эффективно использовать в качестве уплотнителей резинотканевых и резинотросовых лент приемных бункеров. Для этой цели рекомендуется применять уплотнители, изготовленные из полимерных противо-налипающих футеровочных пластин — Астики (ППФП-Астики) [2—10]. Такие уплотнители (рис. 3) были установлены в приемных бункерах ленточных конвейеров вскрышных роторных экскаваторов, эксплуатирующихся на роторном комплексе SRS-2400 в Яворовском ПО «Сера» (Украина) и вскрышном роторном комплексе ЭР-1250 на Афанасьевском карьере цементного сырья (Россия). Следует отметить, что разрабатываемая горная масса была представлена в основном тяжелыми мергелистыми глинами, сезонная влажность которых изменялась от 20 до 35%. Повышенная влажность глины определяла ее высокую липкость к стальным металлоконструкциям и ленте.
Результаты опытно-промышленных испытаний показали, что установка уплотнительных полос из ППФП-Астики с раскрывающимся зазором в направлении движения конвейерной ленты позволила исключить заклинивание твердых кусков грунта между лентой и уплотнениями. В свою очередь, это привело к
Technologies and equipment
Рис. 1. Установка резиновых уплотнителей в приемном бункере ленточного конвейера
Рис. 2. Фрагмент продольного полосового износа верхней рабочей обкладки резинотканевой ленты конвейера
Рис. 3. Установка полимерных уплотнителей на основе ППФП-Астики в приемном бункере ленточного конвейера
уменьшению продольного полосового износа рабочей стороны ленты конвейера, который происходил интенсивно при использовании резиновых уплотнителей. Это существенно (более чем в два раза) увеличило эксплуатационный срок службы ленты. Кроме того, установка таких уплотнителей позволила полностью ликвидировать простои перегрузочных устройств, вызванные частым обрывом ранее используемых резиновых уплотнителей.
Дальнейшим развитием конструкции уплотнитель-ных устройств является вариант борта ленточного конвейера, представленный на рис. 4.
Здесь предусмотрена возможность реагирования уплотнительной полосы в случае попадания между ней и конвейерной лентой твердых включений породы размером большим, чем зазор между лентой и уплотни-тельной полосой. Борт ленточного конвейера имеет ограждающий щиток 1, к нижней части которого прикреплена с зазором 2 относительно ленты 3 конвейера с возможностью перемещения по вертикали уплотни-тельная полоса 4 из листового полимерного материала, изготовленного из ППФП-Астики.
Уплотнительная полоса одним концом шарнирно закреплена к борту с возможностью вращательного движения в вертикальной плоскости. Это крепление выполнено с помощью ступенчатого пальца 5 с нарезкой на одном конце гайки 6 и шайбы 7, образующих шарнир. Палец плотно вставлен в тело уплотнительной полосы и свободно пропущен в отверстие, выполненное в ограждающем щитке, диаметр его нарезанной части меньше, чем диаметр смежной ненарезан-ной, несколько выступающей за борт в направлении шайбы. Такое выполнение шарнирного соединения обеспечивает гарантированный зазор между шайбой 7
8 5 4 3 2
А 'Б
Vл
Vл
1
4 6
5 7 2
3
А-А
Б-Б В
8
11- В
8 1
2 3
Рис. 4. Схема борта ленточного конвейера [2]: 1 - ограждающий щиток; 2 - зазор; 3 - лента конвейера; 4 - уплотнительная полоса из ППФП-Астики; 5 - ступенчатый палец; 6 - гайка, 7 - шайба; 8 - ступенчатые болты; 9 - вертикальные пазы щитка; 10 - гайка; 11 - шайба; 12 - упругие элементы
и смежной поверхностью щитка и возможность вращательного (качательного) движения уплотнительной полосы.
По длине уплотнительная полоса в направлении движения ленты прикреплена таким образом, что она может перемещаться по вертикали ступенчатыми болтами 8, жестко закрепленными в ее теле и пропущенными в вертикальных пазах 9 щитка. Болты зафиксированы гайками 10 и шайбами 11. Высота паза больше диаметра пропущенного в нем болта 8 на величину хода уплотнительной полосы по вертикали. Такое крепление уплотнительной полосы позволяет зазору раскрываться (увеличиваться) в направлении движения ленты под действием попавшего в него куска грунта. Это способствует скорейшему выходу (выносу) этого куска из зазора, в результате чего уменьшается продольный полосовой износ ленты под уплотнитель-ной полосой.
В вертикальных пазах под болтами установлены упругие элементы 12, которые служат для принудительного возврата уплотнительной полосы в исходное горизонтальное положение.
Устройство работает следующим образом. Грунт, поступающий сверху на движущуюся конвейерную ленту 3, под динамическим напором перемещается ею относительно ограждающих щитков. Поскольку уплот-нительные полосы 4 установлены с зазором относительно ленты, ее износ от трения с этими полосами отсутствует. Зазор устанавливается минимальной величины, исключающей касание ленты и уплотнитель-ных полос. Грунт не прилипает к уплотнительным полосам, так как они изготовлены из материала, исключающего налипание. Таким образом, нижняя рабочая часть щитков защищена уплотнительными полосами от налипания грунта и износа. Под действием усилий, направленных поперек конвейерной ленты и сверху, часть грунта перед зазором несколько уплотняется, в значительной мере перекрывая доступ основной его массе в этот зазор.
В случае попадания в зазор твердых абразивных включений грунта с размерами меньшими, чем высота зазора, эти включения не скапливаются в нем из-за прилипания снизу к уплотнительной полосе и далее между собой и не царапают ленту, а выносятся из зазора, так как прилипание к уплотнительной полосе в данном случае исключено. При попадании в зазор под действием динамического поперечного напора твердых включений грунта с размерами большими, чем высота этого зазора при горизонтальном положении уплотнительной полосы, заклинивание их в зазоре, а следовательно, и повышенный полосовой износ верхней обкладки конвейерной ленты исключается. Это происходит потому, что уплотни-тельная полоса имеет возможность несколько приподниматься под действием попавшего в зазор куска,
2
9
9
jj. ®
май 2017
61
повернувшись на шарнире-пальце 5 и сжав упругие элементы 12. При этом зазор раскрывается в сторону движения куска, что способствует этому движению под действием движущейся ленты без заклинивания и существенно уменьшает ее продольный полосовой износ. После выхода твердого включения грунта из раскрывшегося зазора уплотнительная полоса под действием собственной массы и упругих элементов возвращается в исходное горизонтальное положение. Обеспечение возможности возврата уплотни-тельной полосы в положение с минимальным зазо-
Список литературы
1. Киселев Н.Н., Авигдор Г.А., Кузнецов В.Г. и др. Устранение налипания горной массы в узлах перегрузки вскрышных комплексов непрерывного действия // Горный журнал. 1983. № 9. С. 47—48.
2. Кузнецов В.Г., Ильченко С.В. Уплотнительные устройства приемных бункеров ленточных конвейеров // Промышленность строительных материалов г. Москвы. 1992. № 3-4. С. 28-32.
3. Кузнецов В.Г., Затковецкий В.М., Кузнецов И.П. и др. Полимерные футеровочные пластины — эффективное решение проблемы налипания увлажненных материалов на рабочие поверхности технологического оборудования // Строительные материалы. 2005. № 5. С. 32—34.
4. Кузнецов В.Г., Затковецкий В.М., Кузнецов И.П. Подбор полимерных противоналипающих футеро-вочных пластин в зависимости от крепости горной породы // Строительные материалы. 2005. № 10. С. 86—87.
5. Кузнецов В.Г., Кузнецов И.П. Определение толщины полимерной противоналипающей футеровочной пластины для различных условий эксплуатации оборудования // Строительные материалы. 2007. № 5. С. 13—14.
6. Кузнецов В.Г., Кузнецов И.П., Копылов С.В. Оценка экономической эффективности внедрения полимерных противоналипающих футеровочных пластин // Строительные материалы. 2006. № 9. С. 48.
7. Кузнецов В.Г., Кузнецов И.П., Бородин А.А. и др. Заводской выпуск бункеров, оборудованных эффективным средством борьбы с налипанием материалов — ППФП-Астики // Строительные материалы. 2013. № 5. С. 54—56.
8. Кузнецов В.Г., Кочетов Е.В., Кузнецов И.П. Повышение эффективности использования строительной техники на увлажненных грунтах // Строительные и дорожные машины. 2012. № 4. С. 2—4.
9. Кузнецов В.Г., Кочетов Е.В., Кузнецов И.П. Повышение качества рабочих поверхностей технологического оборудования на стадиях проектирования и изготовления за счет применения эффективного средства борьбы с налипанием сырьевых материалов ППФП-АСТИКИ // Механизация строительства. 2015. № 1. С. 29—31.
10. Кузнецов В.Г., Киселев Н.Н., Кочетов Е.В. Кузнецов И.П. Снижение влияния липкости горных пород и сырьевых материалов на работоспособность оборудования за счет применения ППФП-Астики // Строительные материалы. 2017. № 1—2. С. 99—103.
11. Авигдор Г.А., Ковригин В.А., Кузнецов В.Г. и др. Определение пропускной способности приемной части узла перегрузки. Добыча угля открытым способом // ЦНИЭИуголь. 1978. № 11. С. 16—18.
ром существенно снижает количество просыпи грунта с ленты.
Рассмотренные выше конструктивные решения уплотнительных устройств из ППФП-Астики могут широко, надежно и эффективно использоваться как в проектируемых, так и в эксплуатируемых приемных бункерах с нормированными ширинами между их стенками в диапазоне 800, 1000, 1200, 1350, 1750 и 2000 мм в сочетании с ширинами тканевых и резино-тросовых лент конвейеров соответственно 1200, 1600, 1800, 2000, 2500 и 2800 мм [11].
References
1. Kiselev N.N., Avigdor G.A., Kuznetsov V.G. at al. Elimination of sticking of rock mass in the nodes of overload of overburden complexes of continuous action. Gornyi zhurnal. 1983. No. 9, pp. 47-48. (In Russian).
2. Kuznetsov V.G., Il'chenko S.V. Sealing devices of receiving hoppers of belt conveyors. The construction materials industry in Moscow. 1992. No. 3-4, pp. 28-32. (In Russian).
3. Kuznetsov V.G., Zatkovetskii V.M., Kuznetsov I.P. and al. Polymer lining plates - an effective solution to the problem of sticking moistened materials on the working surfaces of process equipment. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2005. No. 5, pp. 32-34. (In Russian).
4. Kuznetsov V.G., Zatkovetskii V.M., Kuznetsov I.P. Selection of polymeric antiplaning lining plates depending on the strength of the rock. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2005. No. 10, pp. 86-87. (In Russian).
5. Kuznetsov V.G., Kuznetsov I.P. Determination of the thickness of the polymer anti-lamination lining plate for various operating conditions of the equipment. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2007. No. 5, pp. 13-14. (In Russian).
6. Kuznetsov V.G., Kuznetsov I.P., Kopylov S.V. Estimation of economic efficiency of introduction of polymer anti-lamination lining plates. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2006. No. 9, p. 48. (In Russian).
7. Kuznetsov V.G., Kuznetsov I.P., Borodin A.A. i dr. factory production of bunkers equipped with efficient means of struggle with adhering of materials - PPFP-Astiki. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2013. No. 5, pp. 54-56. (In Russian).
8. Kuznetsov V.G., Kochetov E.V., Kuznetsov I.P. Increasing the efficiency of the use of construction equipment on humidified soils. Stroitel'nye i dorozhnye mash-iny. 2012. No. 4, pp. 2-4. (In Russian).
9. Kuznetsov V.G., Kochetov E.V., Kuznetsov I.P. Improvement of quality of working surfaces of technological equipment at the design and manufacturing stages due to the use of an effective means of combating the sticking of raw materials PFPP-Astiki. Mekha-nizatsiya stroitel'stva. 2015. No. 1, pp. 29-31. (In Russian).
10. Kuznetsov V.G., Kiselev N.N., Kochetov E.V., Kuznetsov I.P. Reducing the influence of stickiness of rocks and raw materials on working efficiency of equipment due to application of PPFP-Astiki. Stroitel'nye Materialy [Construction materials]. 2017. No. 1-2, pp. 99-103. (In Russian).
11. Avigdor G.A., Kovrigin V.A., Kuznetsov V.G. at al. Determine the throughput capacity of the receiving part of the overload node. Extraction of coal by open method. TsNIEIugol'. 1978. No. 11, pp. 16-18. (In Russian).
