Грузоподъемные машины. Основным узлом любой грузо-подъемной машины является механизм для подъема и опускания груза. Некоторые грузоподъемные машины могут перемещать груз и в горизонтальном направлении.

Производительность грузоподъемной машины — это коли­чество груза, которое может быть переработано за 1 ч непрерывной работы при наиболее эффективном ее использовании. Для машин периодического действия (кранов, автопогрузчиков, вагоно - опрокидывателей) ее определяют по формуле

Б = 3600 /Гц, (3.1)

Где ди — средняя масса груза, перемещаемого за 1 цикл, т; /ц — продолжительность одного цикла работы, с.

Грейферы представляют собой самозачерпывающие ковши. По числу рабочих органов — челюстей они делятся на двухчелюстные (рис. 3.4) и многочелюстные. Последние применяют для перемещения кусковых, пористых и волокнистых материалов. По числу действующих канатов различают одно - и двухканатные грейферы. Для запол­нения грейфера включается барабан 2 лебедки, и на него нама­тывается канат 1. При этом траверса 3 перемещается вверх, а шарнирно связанные с ней стальные челюсти 4 смыкаются и набирают материал. Затем включается барабан 5, и грейфер под­нимается. При подъеме оба барабана 2 и 5 работают синхронно. При разгрузке канат 1 сматывается с барабана 2, траверса 3 перемещается вниз, и челюсти расходятся.

Для работы с крупно кусковыми и слеживающимися мате­риалами режущие кромки челюстей выполняют в виде съемных )убьев. Емкость грейферов составляет 0,3—15 м3.

Чтобы исключить повреждение изделий (например, рулонов бумаги) при погрузочно-разгрузочных операциях, разработаны вакуумные грейферы, принцип действия которых основан на “присасывании” специальных грузозахватывающих устройств (труб) к перемещаемым изделиям.

Для транспортирования сыпучих и кусковых материалов применяют скиповые подъемники (рис. 3.5).

При производстве погрузочно-разгрузочных работ используют также мостовые и подвесные краны, козловые и перегрузочные мосты, кабель-краны, а также передвижные поворотные краны на гусеничном, автомобильном или железнодорожном ходу.

Транспортирующие машины (конвейеры) предназначены для транспортирования материалов непрерывным потоком без оста­новок для загрузки и разгрузки. Транспортирующие машины могут быть с тяговым органом (лента, цепь, канат) и без него.

Ленточные конвейеры имеют (рис. 3.6) тяговый орган в виде бесконечной ленты (текстильной, прорезиненной из хлопчатобу­мажной или синтетической ткани, из стали, проволоки и др.), являющейся одновременно и грузонесущим элементом.

Скорости движения транспортерной ленты устанавливают с учетом свойств транспортируемых материалов (насыпной массы, угла естественного откоса материала при его движении и др.). В табл. 3.1 приведены скорости транспортировки различных отходов на ленточном транспортере с шириной ленты 0,5—0,65 м.

Угол наклона конвейера (3 не должен поевышать 20°. Иногда необходимо транспортировать отходы с более высоким углом наклона к горизонту (до 45—60°). В этом случае по бокам конвейера устанавливают прижимные ленты, движущиеся со скоростью основной конвейерной ленты.

Общую мощность привода конвейера N (кВт) можно определить из выражения:

* = *под + *ГОр = <К (Я+ Щ)/367, (3.2)

Где 7Упод — мощность, необходимая для подъема груза; N — мощность, необходимая для горизонтального перемещения груза; Ок — производительность конвейера, т/ч; Н и Ь — соответственно высота и длина конвейера, м; С0 — удельный приведенный коэффициент сопротивления (С0 = 1,2—1,25).

Производительность 0,к (т/ч) ленточного конвейера определяется из выражения;

£)к =36005 •и'х, (3.3)

Где 5 — площадь сечения потока материала, м2; и» — скорость пе­ремещения ленты, м/с; у — насыпная масса материала, т/м3.

Насыпная масса некоторых отходов приведена в табл. 3.2.

Часто (например, для удаления осадка из отстойников) используют скребковые конвейеры, в которых материал переме­щается по неподвижному желобу скребками, соединенными дви­жущейся цепью (рис. 3.7).

Производительность скребкового конвейера (2к (т/ч) опреде­ляется по формуле:

<2К = 3600В ■ Иц/■•н>-у, (3-4)

Где В, И — ширина и высота желоба конвейера, м; у — усредненный эмпирический коэффициент заполнения желоба отходами; у =

0, 5—0,6; и», у — то же, что и в выражении (3.3).

Транспортирующие тяговые устройства, перемещающие материалы в вертикальном (или близком к нему) направлении, называются элеваторами. Тяговым органом элеватора (рис. 3.8) служит цепь при скорости до 1,25 м/с или конвейерная лента — при скорости не более

2,5 м/с. Перемещение сыпучего груза осущест­вляется в глубоких (для неслеживающихся легкосыпучих материалов) или в мелких ков­шах.

Производительность элеватора £}з (т/ч) определяют, используя выражение:

<£ = 3,6 0*/*, (3.5)

Где С-

Масса материала в одном ковше, кг;

Рис. 3.8. Ковшовый элеватор

Скорость перемещения ковша, м/с; / — расстояние между ков­шами, м.

При расчете массы материала в одном ковше следует учитывать коэффициент заполнения, который обычно составляет 0,6—0,9.

Расстояние между ковшами составляет 2—3 его высоты, кото­рая в зависимости от типоразмера элеватора равна 0,16—0,63 м.

В некоторых случаях, например при ремонтных операциях, применяют гравитационные (без тяговых органов) устройства — желоба, трубы, винтовые спуски, рольганги (для штучных грузов), по которым материал перемещается сверху вниз.

Винтовой (шнековый) конвейер представляет собой трубу (или желоб), по которой материал перемещается при помощи вращаю­щегося винта. Шнековые конвейеры легко поддаются герметиза­ции, что позволяет использовать их для транспортирования пылящих и горячих грузов, выделяющих вредные испарения.

Землеройные машины представляют особую группу тран­спортных устройств для разработки фунтов, залежей полезных ископаемых, отвалов, для формирования полигонов и шламо - накопителей твердых отходов. Сюда входят и землеройно-тран­спортные машины: скреперы, экскаваторы, бульдозеры, катки. При формировании полигонов твердых отходов такие машины являются основным технологическим оборудованием.

При выборе землеройной машины руководствуются заданной производительностью. Эта производительность может быть обеспечена применением сравнительно небольшой быстродейст­вующей машины или, наоборот, использованием крупной тяжелой машины, отличающейся малой скоростью исполнения отдельных операций, но позволяющей обрабатывать большие объемы мате­риала. Окончательно машины выбирают на основе результатов сравнительного технико-экономического анализа.