Сейчас ленточный конвейер стал основным оборудованием для транспортировки сыпучих материалов, а история его использования насчитывает 200 лет. В 1795 году его использовали в Европе и США для перевозки зерна. После двадцатого века применение ленточного конвейера становилось все более обширным, и он стал основным транспортным средством для угля и железной руды. В некоторых областях он заменил обычные средства передвижения — автомобили, корабли и поезда, что значительно экономит транспортные расходы. Особенно в последние годы, с развитием промышленности, науки и техники, характеристики транспортировки большой производительности, на большие расстояния и с высокой скоростью ленты стали основным направлением развития ленточных конвейеров. Ленточные конвейеры широко используются в таких отраслях промышленности, как металлургия, горнодобывающая, химическая промышленность, порты и электростанции. Ленточные конвейеры в основном используются для транспортировки сыпучих материалов и обладают транспортными характеристиками, которых нет у других видов транспорта, демонстрируя хорошие экономические показатели. Основные преимущества ленточных конвейеров заключаются в следующем.
(1) Низкое сопротивление движению. Натяжные ролики, используемые для поддержки конвейерной ленты, могут вращаться, что значительно снижает сопротивление движению.
(2) Большое расстояние транспортировки. Благодаря конструктивным и монтажным особенностям конвейерную ленту можно транспортировать на большие расстояния, причем расстояние, как правило, не ограничено.
(3) Хорошие экономические показатели. При одинаковом расстоянии транспортировки и одинаковом весе грузов стоимость ленточных конвейеров дешевле, чем у других видов транспортного оборудования. А стоимость проектирования, производства, установки и обслуживания относительно невелика.
(4) Угол наклона транспортировки большой. Разработанный в настоящее время большой наклонный конвейер может увеличить угол наклона транспортировки до 60–90°.
Это то, чего нет у других типов конвейерного оборудования.
5) Высокая скорость. Скорость ленты, используемая в Китае, достигла 3,5-4,2 м/с, что является быстрым и эффективным показателем. С развитием крупномасштабного ленточного конвейера, в дополнение к вышеупомянутым преимуществам, появились также преимущества высокой мощности, низкого энергопотребления, плавной работы системы передачи и т. д., благодаря чему его работа безопасна и надежна, его легче контролировать автоматически, а цикл использования длительный. Чтобы достичь наилучшей конфигурации конвейерной системы, ее следует оптимизировать в процессе проектирования. Хотя ленточный конвейер повышает эффективность транспортировки, снижает стоимость, а также удовлетворяет потребности в транспортировке на большие расстояния и в больших объемах, он также усложняет его конструкцию, учитывает все больше и больше факторов, а также увеличивает экономические затраты. В настоящее время конструкция ленточного конвейера в основном использует традиционные методы проектирования и разрабатывается с учетом многолетнего опыта и проектных параметров. Традиционный метод может быть удовлетворен только проектированием конвейера на короткие расстояния, включая структуру, размер, обработку, производство и т. д., но не может анализировать динамические проблемы системы, а характеристики движения в процессе транспортировки не участвуют. Специально для нового типа конвейера характеристики транспортировки на большие расстояния, высокой скорости и другие характеристики делают заметными некоторые первоначальные проблемы с небольшим влиянием, такие как высокая стоимость всей машины, проблема сопротивления движению в процессе транспортировки, выбор приводного двигателя и ненормальное натяжение ленты.
6) Из-за различных характеристик и моделей ленточных конвейеров инвестиционные затраты различаются. Как правило, чем длиннее расстояние транспортировки, тем выше стоимость. В настоящее время широко используются конвейеры дальнего следования, поэтому для снижения затрат необходимо провести разумное структурное проектирование и анализ производительности. Основными затратами, которые следует учитывать в процессе обработки и производства конвейеров, являются: конвейерные ленты, приводные двигатели, рамы и натяжные ролики.
7) (1) Уменьшите количество роликов. В зависимости от типа ленты, ширины и скорости движения расчетное расстояние между роликами различается. Количество роликов напрямую влияет на стоимость, поэтому расстояние между опорами должно быть разумно спроектировано, следует учитывать взаимосвязь между стабильностью работы и стоимостью, а расстояние между опорами должно быть максимально уменьшено на основе обеспечения стабильности работы. Технология снижает стоимость и уменьшает проблему резонанса при работе ленточного конвейера.
(2) Уменьшите сопротивление движению конвейера. Конвейер будет создавать сопротивление движению и потреблять энергию во время работы, поэтому необходимо максимально снизить сопротивление движению. Величина сопротивления качению напрямую связана с качеством обработки, изготовления и установки ролика.
(3) Снизить стоимость конвейерных лент. При выборе конвейерных лент необходимо выбирать тип с низким натяжением и низкой прочностью, что позволяет снизить стоимость конвейерных лент. Использование метода фрикционного привода многоточечной линии и метода сегментного привода может снизить натяжение конвейерной ленты.
(4) Выберите подходящую систему привода. Приводное устройство представляет собой энергетическое устройство конвейера, которое часто использует высокую мощность для удовлетворения потребностей в пусковом крутящем моменте, но это также создает проблему вибрации конвейера. Чтобы снизить вибрацию, исследователи разработали новые технологии запуска, которые реализованы с использованием технологии плавного пуска. В настоящее время широко используемые устройства плавного пуска включают в себя преобразователи частоты, гидравлические муфты с регулировкой скорости, устройства плавного пуска CST и т. д., что значительно повысило экономическую выгоду.
