Ленту с гофрированными бортами вспоминают, когда на площадке заканчивается место: груз нужно поднять на несколько уровней, а под длинную наклонную галерею с перегрузками нет ни земли, ни возможности её строить. Обычная лента на крутом подъёме не просто работает хуже, она перекладывает проблему: груз откатывается, копится у загрузки и либо высыпается, либо забивает узел, пока что-нибудь не встанет.
Ниже — как устроена такая лента, когда она действительно заменяет несколько перегрузок, как выбирают высоту борта и что заранее сделать с барабанами и загрузкой. До какого угла держит шеврон (рёбра V-образной формы на ленте), показано в статье «Шевронная лента или гладкая».
Основа, борта, перегородки: из чего состоит лента
Лента состоит из трёх частей. Основа несёт натяжение и ходит по приводу и обратной ветви (нижней части ленты, идущей обратно), как любая другая лента. Гофрированные борта идут вдоль обеих кромок: это гибкие вертикальные стенки, которые едут вместе с лентой. Поперечные перегородки стоят между бортами и делят пространство на карманы. Груз в кармане держится не на трении: его удерживают грань перегородки и борт, а на подъёме тяжесть прижимает его к перегородке, а не тянет вниз по ленте. Поэтому лента работает на углах, недоступных шеврону, и в некоторых конфигурациях доходит до вертикали.
Борта и перегородки должны быть вулканизированы к основе (скреплены с ней горячим прессом), а не приклеены или привинчены позже: иначе на постоянном изгибе борт со временем отслаивается у основания. Гофра — не украшение, а способ снять напряжение при изгибе: плоская стенка высотой 100 мм не переживёт малого барабана, а гофра складывается и не рвётся у основания. Резиновую смесь для бортов и перегородок обсуждают отдельно от обкладки основы: сами борта и перегородки гнутся на каждом обороте, и усталостная стойкость для них не менее важна, чем стойкость к истиранию. Смесь, которая со временем теряет гибкость, треснет на сгибах раньше, чем основа покажет износ; для российской зимы это отдельный разговор о морозостойкой смеси. Качество вулканизированного соединения по фотографии не оценить, поэтому способ соединения спрашивают письменно. Каркас основы (силовой слой ленты) выбирают, как у обычной ленты, по длине конвейера и нагрузке, но борта и перегородки добавляют вес на метр, и это учитывают при расчёте привода.
Когда борт заменяет цепочку перегрузок
Выигрыш даёт геометрия: подъём на 11 м при 20° занимает около 30 м по горизонтали, а при 60° — порядка 6 м. Каждая лишняя перегрузка — это удар, пыль, износ юбок (резиновых полос, прикрывающих края зоны загрузки), уборка и ещё одно место, где можно повредить ленту; один непрерывный подъём убирает их из графика обслуживания. Трасса может быть L-, S- и Z-образной, если иначе не поместиться.
| Что ставят | Когда подходит | Главное ограничение |
|---|---|---|
| Гладкая резинотканевая | Горизонталь и умеренный подъём | На крутой трассе слабо удерживает груз |
| Шевронная | Наклонная передача, где главная беда — откат | Не удерживает груз у кромок |
| С гофробортом и перегородками | Крутой подъём, тесная компоновка, меньше перегрузок | Нужны зазор на обратной ветви, подобранные перегородки, продуманный стык |
| Со стальным кордом (с тросами внутри) | Большая длина и высокое натяжение | Прочность сама по себе не решает удержание груза на подъёме |
| Ковшовый элеватор | Строго вертикальный подъём | Отдельный агрегат со своими узлами обслуживания |
Лента с гофробортом — не универсальный ответ. Пока хватает рёбер шеврона или невысоких перегородок, её не берут: она сложнее и в монтаже, и в обслуживании. Выше примерно 30–35°, а на мокром, липком или лёгком грузе и раньше, груз удерживает уже борт. На длинной пологой трассе проще и удобнее обычная лента в жёлобе, а если главная беда — неудачный лоток или обычный абразив, помогает правка компоновки, а не смена ленты. У ленты по сравнению с элеватором меньше деталей: нет отдельных ковшей, крепежа и корпуса. Но на строго вертикальном подъёме с очень большой производительностью элеватор порой уместнее.
Высоту борта считают по слою груза
Высоту борта хорошо видно на чертеже, поэтому её выбирают первой, но саму ленту она не определяет. Важно, сколько груза вмещает карман, насколько крута трасса и проходит ли лента весь конвейер, не заставляя профиль гнуться сильнее допустимого. Борт должен быть выше самого глубокого слоя при пиковой подаче примерно на 20%. Слишком низкий борт не удержит груз на самом крутом участке. Слишком высокий утяжеляет ленту, увеличивает минимальный диаметр барабана, остаётся недозаполненным и цепляет конструкцию на обратной ветви. Типовой ряд — от 40 до 200 мм, выше — по согласованию.
Объём кармана считают просто: свободная ширина между бортами × шаг перегородок × высота перегородки × коэффициент заполнения 0,7–0,85. Лента 800 мм с бортами 60 мм оставляет около 600 мм свободной ширины; при перегородках высотой 60 мм через 300 мм и заполнении 0,8 карман вмещает около 8,6 л, то есть около 29 л на метр ленты. Производительность — объём кармана, умноженный на число карманов, проходящих в секунду (скорость, делённая на шаг). Но на подъёме полезный объём кармана меньше, чем на горизонтали, и чем круче, тем меньше: расчёт по плоскому карману даёт верхнюю оценку.
Шаг перегородок согласуют с крупностью: куски должны свободно помещаться между ними. А что подставлять в расчёт, из названия груза не угадать: два предприятия с «щебнем» могут требовать разные борта, если один возит сухой известняк, а другой мокрую карьерную мелочь. Нужны насыпная плотность (вес кубометра рыхлого груза), самый крупный кусок, влажность в худшем случае, угол откоса (под каким углом груз держится в куче), абразивность (насколько груз стирает металл) и то, сыпучий груз или связный.
Барабаны и обратная ветвь: борт и диаметр подбирают вместе
Чем выше борт, тем больше изгибающий момент у основания гофры, и минимальный диаметр барабана задают высота борта и высота перегородки вместе, а не каркас один. Проверка чертежа проста: на нём головной барабан 400 мм, а в предложении борт 120 мм — один из двух документов ошибочен. Минимальный диаметр барабана для выбранной высоты борта стоит запросить письменно до запуска в производство.
Обратная ветвь — второе место, где ошибаются: борта и перегородки должны пройти мимо роликов, рамы, ограждений и очистителей, ничего не задевая. Самый высокий борт из возможных, выбранный без проверки зазора, — типичная ошибка. Очиститель тоже должен быть рассчитан на профиль: скребок для гладкой ленты не справится ни с рельефом, ни с липкой мелочью. Стык у такой ленты проходит по более сложной трассе, чем ожидают заказчики, поэтому вулканизацию, монтаж на месте и окно остановки обсуждают заранее.
Зона загрузки: где система ломается раньше ленты
Карман рассчитан на чистую загрузку и чистую разгрузку. Когда лоток подаёт груз под неверным углом, с большой высоты или быстрее, чем карманы заполняются равномерно, отдельные карманы перегружаются, и груз идёт через борта. Это обычно списывают на ленту, но это проблема загрузки. Лоток должен направлять груз на ось ленты и по ходу движения, высота падения должна быть минимальной, а уплотнение бортов — не давать мелочи просеиваться под кромку борта и копиться под лентой на обратной ветви.
Самая частая ошибка при переходе — поставить ленту с гофробортом на старую раму вместо гладкой или шевронной. Жёсткая юбка с зазором 40 мм зацепит борт 120 мм или перегородку 60 мм и разрушит либо ленту, либо лоток. Зона загрузки должна быть ступенчатой: у входа бортам оставляют зазор, юбочную резину поднимают выше борта, груз подают по ходу ленты, а не сбрасывают вертикально в линию карманов. Высоту падения стараются держать заметно ниже 1,5 м, под загрузкой ставят ударные роликоопоры (опоры с мягкими кольцами, гасящие удар) с шагом 300–400 мм вместо обычных 1000–1200 мм. Самое трудоёмкое здесь не лента, а геометрия загрузки.
Что уточнить перед заказом
Заявка «ширина, длина, высота борта» ничего не говорит о трассе. Нужны:
- груз: крупность, влажность, острота кусков, абразивность;
- угол и чертёж трассы с диаметрами барабанов;
- ширина, осевая длина, требуемая производительность;
- высота борта и шаг перегородок, если они уже выбраны;
- фото головного и хвостового барабанов, зоны загрузки и разгрузки, обратной ветви и старой ленты, если она отказала;
- часы работы и условия: улица, пыль, влага, зимние температуры, режим «пуск — останов».
Основа бывает резиновой для тяжёлых и абразивных грузов или из ПВХ для чистых лёгких линий. Если прежняя лента отказала из-за компоновки, копировать её не стоит: такая же лента может отказать так же.
Лента с гофробортом выигрывает там, где решает не прочность, а удержание груза и тесная трасса. Выбирать её нужно под маршрут и вместе с барабанами, лотком и очисткой, а не по названию товарной группы.
Подберём ленту с гофробортом под ваш груз и трассу — каталог лент с гофрированными бортами и перегородками с прямой поставкой с завода. Пришлите угол, чертёж трассы и описание груза — уточним высоту борта и перегородок до заказа.