Роликоопоры конвейера поддерживают рабочую и обратную ветви ленты, уменьшают ее провисание и помогают сохранять заданную траекторию движения. В зависимости от конструкции они удерживают полотно в плоском положении, формируют грузовой желоб, смягчают удары в зоне загрузки или корректируют боковое смещение.
Роликоопора и конвейерный ролик — не одно и то же. Ролик представляет собой вращающийся элемент, а роликоопора объединяет один или несколько роликов с рамой и креплениями. Конструкция устанавливается на металлоконструкцию ленточного конвейера и принимает нагрузку от ленты и транспортируемого материала. Наименования роликов и роликоопор относятся к основным терминам устройства ленточных конвейеров, закрепленным в ГОСТ 25722-83.
Для чего нужны роликоопоры
Барабаны поддерживают ленту только на отдельных участках трассы. Если между ними не установить роликоопоры, полотно будет провисать, двигаться нестабильно и создавать дополнительное сопротивление.
Роликоопоры распределяют вес груза по всей трассе. Свободное вращение роликов снижает трение, поэтому приводному механизму требуется меньше усилия для перемещения ленты. Одновременно опоры удерживают полотно на заданной высоте и помогают сохранять его форму.
От состояния этих элементов зависит работа всего конвейера. Заклинивший ролик перестает вращаться и начинает тереться о ленту. Это повышает нагрузку на привод, ускоряет износ обкладки и в отдельных случаях приводит к локальному нагреву полотна.
Как устроена роликоопора
Типовая конструкция состоит из металлической рамы и установленных на ней роликов. Рама закрепляется на секциях конвейера и удерживает элементы под определенным углом относительно ленты.
Сам конвейерный ролик обычно включает:
- цилиндрический корпус;
- неподвижную ось;
- подшипниковые узлы;
- уплотнения;
- элементы крепления к раме.
В основе ролика находится ось с подшипниками, на которых вращается корпус. Уплотнения предохраняют механизм от пыли, воды и частиц груза. Разборный подшипниковый узел можно обслуживать по мере износа, а герметичный рассчитан на работу без вскрытия.
Ролики должны свободно вращаться, не иметь выраженного биения и заметного люфта. Перекос одного элемента меняет распределение нагрузки и может постепенно уводить ленту от продольной оси.
Основные виды роликоопор
Выбор конструкции зависит от того, где она будет установлена и какую функцию должна выполнять.
|
Вид роликоопоры |
Основное назначение |
Типичное место установки |
|
Прямая |
Поддерживает ленту в плоском положении |
Нижняя ветвь, участки со штучным грузом |
|
Желобчатая |
Приподнимает края ленты и формирует желоб |
Верхняя грузонесущая ветвь |
|
Амортизирующая |
Смягчает удар от падающего материала |
Зоны загрузки и пересыпки |
|
Центрирующая |
Корректирует боковое смещение ленты |
Участки с риском схода полотна |
|
Дефлекторная |
Ограничивает дальнейшее боковое перемещение |
Края рабочей или обратной ветви |
На одном конвейере обычно применяется несколько типов. Например, основную часть верхней ветви могут поддерживать желобчатые конструкции, под загрузочным узлом устанавливают амортизирующие, а на проблемных участках трассы — центрирующие.
Прямые роликоопоры
Прямые роликоопоры удерживают ленту без изменения ее профиля. Чаще всего они состоят из одного горизонтально расположенного ролика, хотя встречаются и другие варианты исполнения.
Такие конструкции широко применяются на нижней ветви, по которой пустая лента возвращается к загрузочному участку. На верхней стороне прямую схему используют при перемещении коробок, мешков, деталей и других штучных грузов, которым нужна плоская опорная поверхность.
Простая геометрия облегчает монтаж и замену роликов. При этом даже на обратной ветви необходимо следить за чистотой полотна: налипший материал может накапливаться на поверхности ролика, менять его диаметр и вызывать боковое смещение.
Желобчатые роликоопоры
Желобчатые роликоопоры обычно собираются из нескольких роликов. Центральный элемент расположен горизонтально, а боковые устанавливаются под углом и приподнимают края ленты.
Так образуется желоб, внутри которого удерживается сыпучий или кусковой материал. По сравнению с плоским положением увеличивается полезная площадь загрузки и снижается вероятность просыпания груза через края. Поэтому желобчатые конструкции применяются при транспортировке песка, щебня, угля, руды, зерна и других навалочных материалов.
Угол установки боковых роликов выбирают под характеристики ленты, производительность и свойства груза. Чем глубже профиль, тем больше материала можно разместить на полотне, однако нагрузка на ленту и требования к переходным участкам также меняются.
Резкий переход от плоского положения на барабане к глубокому желобу создает неравномерное растяжение полотна. Поэтому форму ленты меняют постепенно, устанавливая переходные роликоопоры.
Амортизирующие роликоопоры
Место загрузки считается одним из самых нагруженных участков конвейера. Материал падает на ленту с высоты, а крупные и острые куски создают удар, который передается роликам, подшипникам и металлоконструкции.
Для таких зон применяют амортизирующие роликоопоры. На роликах устанавливаются резиновые кольца или другие демпфирующие элементы. Они частично поглощают энергию удара, уменьшают вибрацию и снижают риск повреждения ленты.
Амортизирующие конструкции размещают непосредственно под загрузочными воронками и на пересыпках между конвейерами. Обычно шаг между ними делают меньше, чем между рядовыми опорами, поскольку нагрузка на этот участок выше.
Одни амортизирующие ролики не исправят неправильно устроенную загрузку. Если материал падает с большой высоты или движется навстречу ленте, износ все равно будет значительным. Поэтому роликоопоры работают совместно с направляющими лотками, загрузочными столами и элементами герметизации.
Центрирующие роликоопоры
Даже правильно смонтированная лента может постепенно смещаться в сторону. Причиной становится перекос барабанов, загрязнение роликов, неравномерная загрузка, нарушение натяжения или изменение геометрии металлоконструкции.
Центрирующие роликоопоры реагируют на боковое перемещение полотна и помогают вернуть его к продольной оси. В конструкции может использоваться поворотная рама и направляющие ролики. При контакте со сместившейся лентой опора изменяет положение и создает корректирующее усилие.
Такие устройства снижают риск повреждения кромок, просыпания груза и контакта полотна с металлоконструкцией. Однако центрирующая роликоопора не должна маскировать постоянную неисправность. Если ленту регулярно уводит в одну сторону, необходимо проверить загрузку, барабаны, натяжное устройство и положение рядовых опор.
Верхние и нижние роликоопоры
По месту установки конструкции делятся на верхние и нижние.
Верхняя ветвь принимает вес транспортируемого материала. Здесь чаще используются желобчатые роликоопоры, а в зоне загрузки — амортизирующие. Они работают под большей нагрузкой и устанавливаются с учетом массы груза, ширины ленты и скорости движения.
Нижние роликоопоры поддерживают пустое полотно на обратном пути. Обычно они имеют прямое исполнение. Расстояние между ними может быть больше, поскольку нагрузка здесь ниже, но слишком большой шаг приводит к провисанию и колебаниям ленты.
На обратную ветвь нередко попадает налипший материал. Он остается на роликах и нарушает их нормальное вращение, поэтому перед этим участком устанавливают скребки или другие очистные устройства.
Как выбирают роликоопоры конвейера
Универсальной конструкции для всех линий не существует. Даже при одинаковой ширине ленты роликоопоры могут различаться диаметром роликов, толщиной корпуса, типом подшипников и формой рамы.
При подборе учитывают:
- ширину и тип конвейерной ленты;
- массу материала на погонный метр;
- размер и абразивность частиц;
- скорость движения полотна;
- угол установки боковых роликов;
- условия загрузки;
- влажность и запыленность;
- температуру эксплуатации;
- требуемый шаг установки.
Для тяжелого кускового материала требуются более прочные ролики и усиленная рама. При высокой скорости особое значение имеют балансировка, качество подшипников и точность изготовления: даже небольшое биение может вызывать шум и вибрацию.
Подбирать элементы только по ширине ленты недостаточно. Две внешне похожие роликоопоры могут быть рассчитаны на разные нагрузки и условия работы.
Признаки неисправности
Состояние опор желательно проверять во время работы конвейера и после его остановки. На неисправность могут указывать:
- ролик не вращается или движется рывками;
- появился гул, скрежет или стук;
- корпус заметно нагревается;
- лента провисает между опорами;
- на поверхности ролика накопился материал;
- виден износ корпуса или резиновых колец;
- полотно постоянно смещается к одной стороне;
- рама погнута или ослабли крепления.
Заклинивший ролик лучше заменять без длительной отсрочки. Неподвижная поверхность действует на движущуюся ленту как тормоз, а постоянное трение постепенно повреждает обкладку.
При осмотре проверяют не только сам ролик, но и раму. Деформированная опора устанавливает элементы под неправильным углом, поэтому новая деталь после замены может снова быстро износиться.
Почему важна согласованная работа роликоопор
На длинной трассе устанавливаются десятки или сотни опор. Каждая из них принимает только часть нагрузки, но неисправность нескольких элементов уже заметно меняет движение ленты.
Одни роликоопоры формируют профиль полотна, другие защищают его в зоне загрузки, третьи удерживают направление. Если рядовые ролики заклинивают, амортизирующие изношены, а центрирующие конструкции установлены неправильно, нагрузка переходит на ленту, барабаны и привод.
Поэтому роликоопоры конвейера рассматривают не как набор отдельных деталей, а как общую опорную систему. Правильный выбор типа, шага и исполнения помогает уменьшить сопротивление движению, снизить износ ленты и сохранить стабильную производительность всей линии.
