Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Ленточный конвейер — машина непрерывного транспорта, в которой груз перемещается на замкнутой бесконечной ленте, движущейся по системе опорных роликов между приводным и натяжным барабанами. Лента одновременно является тяговым и несущим органом: на её рабочей ветви располагается материал, на холостой (нижней) ветви она возвращается обратно. Сочетание простой кинематики, высокой производительности и устойчивости в широком диапазоне сред делает ленточный конвейер базовым средством механизации в горнодобыче, металлургии, энергетике, в пищевой промышленности и логистике.
Ленточный конвейер предназначен для непрерывной транспортировки насыпных (сыпучих и кусковых) и штучных грузов в горизонтальной и наклонной плоскостях. Состав конвейера регламентируется как номенклатура деталей и сборочных единиц; основные функциональные части — это лента, концевые барабаны (приводной и натяжной), отклоняющие барабаны, верхние и нижние роликоопоры, привод с редуктором и тормозом, натяжное устройство, рама (став), загрузочные и разгрузочные узлы, очистители ленты и защитные ограждения.
Лента в ленточном конвейере одновременно несёт груз и передаёт тяговое усилие — это её ключевое отличие от других конвейеров непрерывного действия.
Согласно стандарту на основные параметры и размеры, действие распространяется на стационарные и передвижные ленточные конвейеры общего назначения и для карьеров с резиновой лентой, шириной от 300 до 3000 мм, при транспортировании сыпучих и кусковых материалов насыпной плотностью до 3,15 т/м³, а также штучных грузов. На подземные шахтные конвейеры, а также на конвейеры с настилом без роликоопор и на конвейеры в составе других машин (отвалообразователей, перегружателей и пр.) этот стандарт не распространяется — для них действуют отдельные документы.
Двигатель привода через редуктор передаёт крутящий момент на приводной барабан. Сила трения между поверхностью барабана и лентой создаёт тяговое усилие, и лента приходит в движение. Замкнутая в кольцо лента движется по поддерживающим роликоопорам: верхняя (рабочая) ветвь несёт груз, нижняя (холостая) возвращается к натяжному барабану. Натяжное устройство постоянно поддерживает заданное усилие в ленте, обеспечивая необходимое сцепление с приводным барабаном и исключая провисание между опорами.
На наклонных участках предельный угол подъёма ограничен сцеплением материала с лентой и его углом естественного откоса. В пределах этого угла материал перемещается вверх или вниз вместе с лентой как единое тело; превышение предельного угла приводит к скатыванию груза по ленте. Точное значение зависит от свойств транспортируемого материала и состояния обкладки и определяется расчётом.
Лента — самый ответственный элемент конвейера. Наиболее распространены резинотканевые ленты с послойным тяговым каркасом из тканей и наружными резиновыми обкладками. Каркас воспринимает продольные усилия растяжения, обкладки защищают каркас от истирания, ударов и воздействия среды. Для тяжёлых режимов и больших длин применяются резинотросовые ленты с тяговым каркасом из стальных тросов.
Действующий стандарт на резинотканевые ленты с послойным каркасом подразделяет их на типы по назначению и условиям эксплуатации.
Условное обозначение ленты содержит её тип/подтип, ширину, число прокладок, марку ткани каркаса, толщины рабочей и нерабочей обкладок, класс резины и тип борта. Стыковка резинотканевых лент выполняется горячей или холодной вулканизацией, а также механическим способом — выбор метода определяется длиной, нагрузкой и условиями эксплуатации.
Барабаны конвейера разделяют на приводные, натяжные, отклоняющие и концевые. Приводной барабан передаёт ленте тяговое усилие; для повышения коэффициента сцепления его поверхность футеруют резиной, керамикой или иным фрикционным материалом. Натяжной барабан используется в системе натяжения и одновременно служит опорой ленты в месте перегиба. Отклоняющие барабаны меняют направление движения ленты для её прокладки по заданной трассе и для увеличения угла обхвата приводного барабана.
Тяговая способность приводного барабана связана с коэффициентом трения между лентой и поверхностью барабана и углом обхвата ленты. Эта связь описывается формулой Эйлера, на которой основан выбор схемы привода (однобарабанный, двухбарабанный, с прижимной лентой) и угла обхвата.
Соотношение натяжений в набегающей и сбегающей ветвях на приводном барабане (формула Эйлера):
Sнб / Sсб ≤ eμ·α
где Sнб — натяжение в набегающей на барабан ветви; Sсб — натяжение в сбегающей ветви; μ — коэффициент трения «лента — барабан»; α — угол обхвата лентой барабана, рад; e — основание натурального логарифма.
Sнб
Sсб
μ
α
e
Превышение этого соотношения приводит к проскальзыванию ленты по барабану. Поэтому реализуемое тяговое усилие зависит и от натяжения ленты, и от условий контакта с барабаном.
Роликоопоры поддерживают ленту по всей длине между концевыми барабанами. По месту установки они делятся на верхние (под грузовой ветвью) и нижние (под холостой ветвью), по форме — на плоские и желобчатые. Желобчатая роликоопора из нескольких роликов придаёт ленте корытообразную форму, увеличивая площадь поперечного сечения груза и тем самым производительность конвейера при той же ширине ленты.
Согласно действующему стандарту на жёсткие роликоопоры ленточных конвейеров, типы роликоопор и их обозначения охватывают верхние плоские и желобчатые (в том числе трёх- и пятироликовые), нижние плоские и желобчатые исполнения, а также центрирующие конструкции. Угол наклона боковых роликов выбирают из ряда: 10; 15; 20; 25; 30; 35; 45; 60°. Ролики, входящие в комплект роликоопор, нормированы отдельным стандартом.
Шаг роликоопор на грузовой ветви меньше, чем на холостой, так как грузовая ветвь несёт нагрузку. Конкретные значения шага определяются расчётом по допустимой стреле провисания ленты между опорами и зависят от ширины ленты, насыпной плотности груза и натяжения ленты в данной точке.
Привод включает электродвигатель, муфту, редуктор, тормоз (или останов) и приводной барабан. Тип привода выбирается исходя из требуемой мощности, режима пуска и условий эксплуатации. На наклонных конвейерах с подъёмом груза предусматриваются устройства, исключающие обратный ход ленты под действием силы тяжести (храповые остановы, дисковые тормоза).
Для тяжёлых и длинных конвейеров применяют многодвигательные приводы с двух- или трёхбарабанной схемой: два или три приводных барабана, охваченных лентой последовательно, увеличивают суммарный угол обхвата и, следовательно, реализуемое тяговое усилие. Регулирование скорости и плавный пуск выполняются с помощью гидродинамических муфт или преобразователей частоты — выбор зависит от мощности и режима работы.
Натяжное устройство обеспечивает требуемое усилие натяжения ленты на всех режимах работы — пуске, установившемся ходе и торможении. Без достаточного натяжения лента проскальзывает по приводному барабану и провисает между опорами. Натяжение восполняет вытяжку ленты в эксплуатации, что особенно важно для тканевых каркасов.
Натяжение ленты должно быть достаточным, чтобы при максимальной нагрузке не происходило проскальзывание по приводному барабану и провисание между роликоопорами не превышало допустимой стрелы. Чрезмерное натяжение, напротив, повышает износ ленты и нагрузку на каркас и подшипники барабанов.
Загрузочный узел подаёт материал на ленту с минимальной потерей скорости и направляет поток так, чтобы он попадал на центр ленты в направлении её движения. Типовая конструкция включает бункер, питатель или загрузочный лоток с направляющими бортами; на ленте под загрузочным узлом ставится участок усиленных и плотно расположенных роликоопор для гашения ударной нагрузки.
Разгрузка может выполняться через концевой (приводной) барабан, через промежуточный барабан с разгрузочной тележкой или через плужковый сбрасыватель. Для предотвращения налипания материала на ленту и попадания просыпей на холостую ветвь после разгрузки применяются очистители ленты — скребковые, лопастные или вибрационные.
Для сыпучих грузов массовая производительность ленточного конвейера определяется через площадь поперечного сечения груза на ленте, скорость ленты и насыпную плотность материала.
Массовая производительность конвейера, т/ч:
Q = 3600 · F · v · ρ
где Q — производительность, т/ч; F — площадь поперечного сечения груза на ленте, м²; v — скорость ленты, м/с; ρ — насыпная плотность груза, т/м³; 3600 — переводной коэффициент (с/ч).
Q
F
v
ρ
3600
Площадь сечения F зависит от ширины ленты, формы роликоопоры (плоская или желобчатая), угла наклона боковых роликов и угла естественного откоса груза в движении. Для штучных грузов в формулу вместо F·ρ подставляется погонная масса груза.
F·ρ
Лента шириной 1000 мм; трёхроликовая желобчатая опора с углом наклона боковых роликов 30°; материал — сухой песок с насыпной плотностью около 1,5 т/м³; скорость ленты 1,6 м/с.
Для таких параметров площадь сечения F определяется по расчётным таблицам, опирающимся на ширину ленты, угол наклона боковых роликов и угол откоса груза в движении (для сухого песка он принимается отдельно). Подстановка найденного значения F в формулу Q = 3600 · F · v · ρ даёт массовую производительность в т/ч.
Принципиальный вывод: при той же ширине ленты переход от плоской опоры к желобчатой увеличивает F в несколько раз, и производительность растёт во столько же раз — без изменения мощности привода и скорости ленты.
На наклонных конвейерах площадь сечения груза снижается: материал «съезжает» вниз по ленте, и эффективная производительность падает. В расчётных методиках это учитывается понижающим коэффициентом, зависящим от угла наклона трассы.
Основные параметры ленточных конвейеров общего назначения выбираются из стандартизованных рядов. Это обеспечивает совместимость с серийной лентой, роликами, барабанами и приводами.
Ряд номинальных значений: 300; 400; 500; 650; 800; 1000; 1200; 1400; 1600; (1800); 2000; (2250); 2500; (2750); 3000 мм. Значения в скобках применять не рекомендуется.
Ряд значений: 0,250; 0,315; 0,400; 0,500; 0,630; 0,800; 1,000; 1,250; 1,600; 2,000; 2,500; 3,150; 4,000; 5,000; 6,300; 8,000; 10,000 м/с. Допускается применение скоростей менее 0,250 м/с; отклонение от указанных значений — в пределах ±10 %.
Ряд значений: 63; 76; 89; 102; 108; 127; 133; 152; 159; 168; 178; 194; 219; 245 мм.
Ряд значений по стандарту на роликоопоры: 10; 15; 20; 25; 30; 35; 45; 60°. Конкретный угол выбирается в зависимости от ширины ленты, типа груза и требуемой площади сечения.
Параметры из стандартизованного ряда — это не «рекомендация», а основа для подбора серийных комплектующих и компоновки конвейера. Промежуточные значения требуют либо специальных решений, либо нестандартного исполнения.
Методология расчёта мощности привода и тяговых усилий регламентирована международным стандартом для конвейеров с поддерживающими роликами. Подход основан на разложении суммарного сопротивления движению ленты на главные, второстепенные, дополнительные второстепенные и сопротивления подъёма.
Принципиальная формула мощности на валу приводного барабана:
P = FU · v
где P — мощность на валу приводного барабана, Вт; FU — суммарная тяговая сила на приводном барабане, Н, равная сумме всех сопротивлений движению; v — скорость ленты, м/с.
P
FU
Мощность электродвигателя определяется делением P на КПД привода (редуктор, муфта, подшипники) и принимается из ряда стандартных мощностей с запасом, отражённым в методике расчёта.
Тяговое усилие на приводном барабане ограничено сцеплением ленты с поверхностью барабана (см. формулу Эйлера в разделе про барабаны). Это ограничение часто определяет требуемое минимальное натяжение ленты и выбор схемы привода — одно- или двухбарабанной.
Ленточные конвейеры применяются практически во всех отраслях, где требуется непрерывная транспортировка значительных потоков материала или штучных грузов.
Конвейеры относятся к оборудованию с повышенной опасностью из-за наличия движущихся открытых поверхностей, точек захвата (барабаны, натяжные ролики), пылевыделения и шума. Действующий стандарт на общие требования безопасности к конвейерам регламентирует ограждения движущихся частей, аварийные тросовые выключатели вдоль трассы, блокировки запуска и звуковую/световую сигнализацию начала движения.
Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны при транспортировании пылящих или выделяющих газы грузов не должна превышать значений, установленных профильными гигиеническими нормативами. Эти требования отражены в общих требованиях безопасности к конвейерам.
Замкнутая в кольцо лента натянута между двумя барабанами — приводным и натяжным — и опирается на ряды роликов. Двигатель вращает приводной барабан, сила трения между барабаном и лентой тянет ленту; груз, лежащий на верхней ветви, движется вместе с ней. Нижняя ветвь возвращает ленту обратно.
Из ленты, приводного и натяжного барабанов, отклоняющих барабанов, верхних и нижних роликоопор, привода (электродвигатель, муфта, редуктор, тормоз), натяжного устройства, рамы, загрузочного и разгрузочного узлов, очистителей ленты и защитных ограждений.
Резинотканевые с послойным каркасом из технических тканей (наиболее массовый вариант) и резинотросовые с каркасом из стальных тросов для тяжёлых режимов и больших длин. Действующий стандарт на резинотканевые ленты делит их по типам и условиям эксплуатации, включая теплостойкие и трудновоспламеняющиеся исполнения для угольных шахт.
Плоская сохраняет ленту в плоской форме — это применяется для штучных грузов и для лент малой ширины. Желобчатая (трёх- или пятироликовая) придаёт ленте корытообразную форму, увеличивает площадь сечения груза при той же ширине ленты и используется для сыпучих и кусковых материалов.
По требуемой производительности и характеристикам груза: насыпной плотности, кусковатости, абразивности, склонности к налипанию. Ширину и скорость выбирают из стандартизованных рядов, согласовывают с типом роликоопор и углом наклона трассы. Слишком высокая скорость для крупнокускового груза приводит к ударным нагрузкам, износу обкладки и пылению.
Натяжение обеспечивает сцепление ленты с приводным барабаном (без проскальзывания) и ограничивает провисание ленты между роликоопорами. Натяжение создают винтовым, грузовым, лебёдочным или пружинно-винтовым устройством — выбор зависит от длины конвейера, нагрузок и режима пуска.
Угол подъёма ограничен сцеплением материала с лентой и углом естественного откоса груза. При превышении предельного угла материал скатывается по ленте. Для больших углов применяют ленты с продольными рёбрами, поперечными перегородками или с боковыми гофрированными бортами — это самостоятельные конструкции.
Сыпучие и кусковые материалы с насыпной плотностью в пределах, оговорённых стандартом на основные параметры (до 3,15 т/м³ для серийных конвейеров общего назначения), а также штучные грузы. Для горячих, абразивных, маслосодержащих, трудновоспламеняющихся материалов применяются ленты соответствующих типов (теплостойкие, морозостойкие, маслостойкие, трудновоспламеняющиеся).
Основные параметры и размеры — отраслевой стандарт на ленточные конвейеры; ленты резинотканевые — отдельный стандарт на технические условия; роликоопоры и ролики — стандарты на типы и основные размеры; общие требования безопасности — стандарт системы стандартов безопасности труда; расчёт мощности привода и тяговых усилий — международный стандарт для конвейеров с поддерживающими роликами.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.