Vibracioni transporeteri -- osnovni tipovi

Postoji dosta konstruktivnih rješnja vibracionih transportera, koji se mogu klasifikovati prema različitim kriterijumima. Prema smjeru prenošenja materijala vibracioni transporteri mogu se razvrstati na horizontalne, blago nagnute i vertikalne.

Prema načinu oslanjanja elementa za nošenje materijala (oluka, cijevi) razlikuju se vibracioni transporteri sa slobodnim, elastičnim vješanjem - preko amortizera, (viseća, slobodno oscilujuća konstrukcija) i sa koso montiranim nosačima (oslona konstrukcija sa koso usmjerenim elastičnim elementima). Kosi elastični nosači noseće konstrukcije ne služe samo kao oslonci elementa za nošenje tereta, već uslovljavaju i smijer oscilovanja tereta (oluk dobija usmjerene oscilacije). Prema broju istovremeno oscilujućih masa oscilatornog sistema transportera razlikuju se transporteri sa jednom, dvije ili više masa.

Prema karakteru dinamičke uravnoteženosti, transporteri mogu biti: uravnoteženi i neuravnoteženi.

Prema broju elemenata za nošenje materijala razlikuju se: vibracioni transporteri sa jednim elementom (tj. sa jednim olukom iIi jednocijevni) i sa dva elementa (dvoolučni ili dvocijevni)… Transporteri sa jednim elementom za nošenje materijala mogu imati jednostruke ili udvojene elemente, npr. dvije paralelne cijevi koje su kruto međusobno vezane, a osciluju kao jedna cjelina. Takva konstrukcija primjenjuje se npr. pri istovremenom transportu različitih materijala.

Prema konstrukcionom izvođenju vibracioni transporteri mogu bili dodavači i dozatori, namenjeni za transportovanje materijala ili transporteri - sita za istovremeno transportovanje i raspodjelu čestica materijala prema njihovoj krupnoći iIi za odvajanje odlivaka i pijeska u livnicama, vibrosita za prosijavanje materijala.(slika 1.)

Vibracijoni konvejner koji služi kao odstranjivač pijeska tj.sitnoznih matrijala od većih (sl.1.)

Prema karakteristikama i podešavanju elastičnih oslonih elemenala (oscilatornih sistema) razlikuju se vibracioni transporteri sa rezonantnim, dorezonantnim i izvanrezonantnim podešenim elastičnim sistemom. Kod rezonantno podešenog elastičnog sistema, frekvencija poremećajne sile za pobudu vibracija ω i osnovna frekvencija sopstvenih oscilacija elastičnog sistema transportera ω0 su jednake ili približno jednake (praktično se kod kontinualnog transportera usvaja da je 0,85<ω<1. Kod dorezonantnog podešavanja, frekvencija pobudne sile, pobuđivača vibracija znatno je manja od frekvencije sopstvenih oscilacija transportera (ω « ω0 ). Kod izvanrezonantnog podešavanja,

frekvencija pobudne sile znatno je veća od frekvencije sopstvenih oscilacija transportera (ω » ω0).

Promjena parametara vibracionog transportera pri harmonijskim oscilacijama a)pomijeranja; b) brzine; c) ubrzanja;

Rezonantno podešeni elastični sistemi transportera obezbjeđuju manju potrošnju energije za određeni rad transportera, moguće su izrade transportera visokog kapaciteta ali su potrebne znatne pogonske sile zbog velike krutosti elastičnog sistema. Rezonantno podešavanje elastičnog sistema prevashodno se primjenjuje kod transportera srednjeg i teškog tipa.

Transport livenih dijelova (otklanjanje viška materijala vibracijama),(slika2).

Izvanrezonantno podešeni elastični sistemi nemaju veliku krutost, pogonska sila pri puštanju nije velika ali se povećava potrošnja energije pri ustaljenom radu transportera. Moguć je dugotrajni stabilan rad mašine pri različitim promjenama opterećenja. Osnovni nedostatak izvanrezonantnog podešavanja ogleda se u mogućem znatnom povećanju naprezanja elastičnih elemenata zbog kratkotrajnog povećanja amplituda oscilovanja pri prolasku kroz oblast rezonance, pri puštanju u pogon i uglavnom pri zaustavljanju transportera (u periodu povećanja i smanjenja frekvencija pobudne sile i njenog podudaranja sa frekvencijom sopstvenih oscilacija sistema).

Otklanjanje ovih nedostataka ostvaruje se preko razrađenog niza specijalnih uređaja. Prema tome, mala krutost elastičnih elemenata prouzrokuje njihovu znatnu deformaciju (sabijanjem) pod

dejstvom sile težine, te se zbog toga izvanrezonantno podešavanje primjenjuje uglavnom kod visećih i oslonjenih transportera relativno lahkog tipa. Dorezonantna podešavanja rijetko se primenjuju.

Oscilovanje uređaja koji nosi materijal ostvaruje se vibropobuđivačem koji može da bude centrifugalni, ekscentarski (krivajno - klipno polužni), elektroekscentarski, dok se hidraulični i pneumatski rijetko primjenjuju i to za obavljanje radova u opasnim uslovima zbog mogućih eksplozija. Vibracioni transporteri ostvaruju relativno male amplitude oscilovanja (obično 1 ... 15 mm) i velike frekvencije oscilovanja (3000 ... 400 min-1 saglasno vrijednostima amplituda).

Pred savremene konstrukcije vibracionih transportera postavljaju se sljedeći osnovni zadaci:

1) Minimalno prenošenje dinamičkih opterećenja na oslonce konstrukcije, kao i mogućnost montaže oslonog rama transportera ne samo na fundament, već i na međuspratni prostor;

2) Potpuna hermetičnost pri transportovanju i to kako na krajnjim tačkama transportera, tako i pri punjenju i pražnjenju transportera duž linije transportera;

3) Mogućnost punjenja i pražnjenja duž linije transportera, kao i mogućnost automatskog upravljanja ovim operacijama;

4) Najmanja ukupna masa, kao i masa oscilatornih dijelova po jedinici materijala koji se prenosi transporterom (jedinični kapacitet transportera);

5) Mogućnost ostvarivanja bespretovarnog transportovanja materijala na najvećim rastojanjima, tj. uspostavljanje najoptimalnije dužine transportovanja po jednom pogonskom uređaju;

6) Ostvarivanje malih gabarita po visini;

7) Visoka pouzdanost elastičnih elemenata i pogona – koeficijent spremnosti uredaja nije manji od 0,98, eksplotacioni vijek do prvog generalnog remonta nije manji od 8000h;

8) Postizanje malog nivoa buke pri radu transportera, 80 ... 85 dB.

Tehnički zahtijevi horizontalnih i blago nagnutih vibracionih transportera regulisani su odgovarajućim inostranim standardima iz ove oblasti.

Uticaj svojstava nasutih materijala na efektivnost rada vibracionih transportera

Za razliku od drugih tipova transportera, efektivnost rada vibracionih transportera (kapacitet, brzina transportovanja, visina sloja transportovanog malerijala itd.) u znatnom stepenu zavise od svojstava transportovanog materijala. Pri jednakim vibracionim parametrima, istim transporterom, mogu se

transportovati različiti nasipni materijali, koji se mogu premjestati različitim brzinama; takođe i visina sloja materijala može biti različita, te se tako i ostvaruju različiti kapaciteti.

Uporedni dijagram odnosa brzine razmatranog materijala V iprema brzini kretanja pijeska V p , pri horizontalnom trasportovanju( α=0˚) i pri trasportovanju kosim vibracijonm transporterom¿˚), amplituda oscilovanja a= 3,5mm i frekvencija 1000min−1;1-pijesak ; 2-sitnokomadna ruda; 3-sitnokomadna šljaka; 4-komadni ugalj; 5-fosforno brašno; 6-apatit; 7-dolomit u prahu; 8-šamot u prahu; 9-cement,(slika 3).

Najbolji efekat ostvaruje se pri transportovanju suhog, istog oblika materijala praška, zrnastih i sitnokomadnih nasutih materijala (pijeska, šljake, uglja itd ) i do 0,6m/s, pri najoptimalnijem reižimu vibracija. Manja se efektivnost korišćenja vibracionih transportera ostvaruje prilikom prenošenja nasutih materijala različitog oblika čestica, koji sadrže veliku primjesu prašinastih čestica, kada je brzina njihovog premiještanja za 2 do 3 puta manja, Nije pogodno transportovanje prašinaslih materijala dimenzija čestica manjih od 0,05 mm (npr. cementa). U procesu vibracionog transportovanja prašinastih materijala, kada se čestice ovoga materijala bacaju uvis, nastaje tanak vazdušni sloj i stvara se povećani otpor vazduha usljed mikro leta čestica materijala. Ovim se objašnjava mala efektivnost koja se postiže prilikom transportovanja prašinastih, fino nasutih materijala, metodom vibracija. Važno je pitanje i izbora optimalnog režima vibracija, kao i konstrukcije vibracionog transportera koja bi osigurala efektivno transportovanje prašinastih materijala. Povećanjem amplitude oscilovanja, efektivnost transportovanja prašinastih materijala se povećava, te se zbog toga njihovo prenošenje ostvaruje primjenom vibracionih transportera sa ekscentarskim pogonom.

(amplitude oscilovanja 12 do 15 mm; frek