Сравнение «ГОСТовских» и «Европейских» пластинчатых питателей тяжелого типа

Содержание:

1. Разница в проектном подходе
2. Разница конструкции
3. Разница в долговечности компонентов
4. Разница стоимостного подхода

1. Разница в проектном подходе

Практически все российские производители пластинчатых питателей ОАО «Александровский машиностроительный завод» («АМЗ»), ОАО «Электростальский Завод Тяжелого Машиностроения» («ЭЗТМ»), ПАО «Уралмашзавод» (УЗТМ), АО «КАНЕКС Технология» руководствуются ГОСТ  7424-21 «Питатели пластинчатые» и ГОСТ 28323-89 «Питатели пластинчатые. Типы, основные параметры и технические требования». Данные Стандарты распределяют питатели на три основные группы: тяжелые, средние и легкие. По габаритам полотна питатели варьируются по ширине от 500 мм до 2500 мм, а по длине от 2 до 18 метров.

Хотя те же ГОСТы и допускают возможность выпуска питателя любой длины, но кратной шагу тягового элемента, крайне редко можно увидеть отечественный питатель длиной, отличной от 3, 6, 9 или другой стандартной цифры. Все потому, что конструкции типовых размеров в стандартных длинах уже давно просчитаны и подшиты в каталоги производителя.

Зачастую подбор питателя идет не по фактически требуемым для решения данной технологической задачи параметрам, а из стандартного типоряда по каталогу производителя. Или, если речь о действующем производстве, замена питателя происходит на такой же, без анализа аналогов с возможно лучшими эксплуатационными характеристиками.

Кажется естественным, что любая конвейерная техника подгоняется под необходимые расстояния между точкой подачи материала и точкой выгрузки. Однако пластинчатые питатели, почему-то остаются в стороне от данного справедливого тезиса. И действительно, зачастую при проектировании новых цехов специалистам приходится подгонять помещения под стандартные длины питателей, хотя возможно вместо 6 метров было бы достаточно установить питатель длиной 4,8м. Это в свою очередь увеличило бы проходы или уменьшило габариты помещения, не говоря об экономии при закупке самого пластинчатого питателя.

Без сомнения применение стандартной техники позволяет сократить временные затраты на проектирование для заказчика, а для производителя оборудования сэкономить на инжиниринге. Отчасти поэтому подход стандартных длин пластинчатых питателей можно встретить и у именитых европейских производителей. Стоит оговориться, что для таких производителей пластинчатые питатели, как правило, не является ключевым оборудованием, а скорее побочным.

От всего вышесказанного в корне отличается подход немецкой фирмы AUMUND. Так как специализированные конвейерные решения являются основным бизнесом Компании, ее техническое кредо заключается в том, чтобы предложить такую машину, которая действительно требуется для решения указанной технологической задачи.

Расчет пластинчатого питателя должен начинаться с бункера и транспортируемого материала. Именно то, какие свойства имеет материал: связный, рассыпчатый, абразивный, тяжелый, крупнокусковой, определяет как он будет вести себя при разгрузке и какое сопротивление вытягивающим силам будет оказывать. Форма бункера и его выгрузочное отверстие так же имеет самое существенное значение. Например, бункер с вертикальными стенками или даже с обратным наклоном стенок будет минимально распределять давления материала на свои стенки. Давление столба материала в данном случае будет максимально воздействовать на пластинчатый питатель. Выгрузочное отверстие бункера в поперечном сечении может быть прямоугольным, а может иметь расширяющуюся форму по направлению транспортирования. В последнем случае усилия, требуемые для вытяжения материала потребуются гораздо меньшие.

Конструктор AUMUND рассчитывает по нескольким математическим моделям усилия, требуемые для извлечения материала из бункера. Для дальнейших расчетов выбирается наихудший вариант. Когда известны вытяжные усилия, соответственно им подбираются тяговые элементы, требуемых типоразмеров. Причем согласно стандартам AUMUND должны учитываться не только многократный запас прочности тяговых элементов для работы в номинальном режиме, но особенно в пусковом режиме, когда питатель испытывает наибольшую нагрузку.

В зависимости от ширины бункера подбирается ширина питателя. Зная свойства материала, габариты выгрузочного отверстия бункера и ширину питателя мы можем судить о максимально возможном слое материала на полотне питателя. Это ключевая характеристика для определения производительности питателя. До определенной степени производительность пластинчатого питателя можно регулировать скоростью полотна. Но надо учитывать, что тяжелый пластинчатый питатель - это низкоскоростная машина. Поэтому для обеспечения максимальной производительности может потребоваться либо искусственное увеличение высоты слоя материала на питателе (установка боковых направляющих материала), либо может потребоваться пересмотр конструкции бункера и увеличение ширины питателя.

По мере понимания требуемых вытяжных усилий, скорости полотна, диаметра приводного колеса (определяется по типоразмеру цепи) возможно подобрать требуемый крутящий момент на приводном валу. Из этого определяется типоразмер редуктора и мощность электромотора с учетом коэффициентов запаса и потерь. На основе полученных статических и динамических усилий рассчитывается рама питателя и опорные элементы. Финальный технический расчет специалисты AUMUND сверяют с опытом ранее поставленных машин, чтобы окончательно подтвердить свой выбор.

Таким образом, AUMUND выдает решение с необходимыми и достаточными техническими характеристиками, что с одной стороны учитывает все наихудшие сценарии, с другой стороны максимально оптимизировано по мощности привода и массе машины в целом.

2. Разница конструкции

Основное и самое критичное отличие европейской конструкции от гостовских питателей тяжелого типа – это полотно и тяговый элемент.

Отечественные питатели имеют в большинстве своем литые пластины с проушинами, которые стыкуются между собой пальцами. В такой конструкции полотно является одновременно и тяговым органом. Полотно такого питателя движется по валкам и приводится в движение цельными зубчатыми колесами. Приводы в большинстве случаев отечественного производства и весьма значительных габаритов.

Так как отечественные питатели тяжелого типа устанавливаются для самых различных применений, рама и другие компоненты рассчитаны на самые тяжелые условия. Таким образом, зачастую питатель оказывается неоправданно тяжелым для данного конкретного применения. При индивидуальном расчете можно было бы избежать перезакладки в массе и габаритах, что помимо экономии при закупке могло бы дать экономию при строительстве.

Хотя ГОСТ  7424-21 «Питатели пластинчатые» и ГОСТ 28323-89 «Питатели пластинчатые. Типы, основные параметры и технические требования» прямо указывают на требование исключения просыпей между пластинами полотна, гостовские питатели не могут исключить данной проблемы. Дело в том, что при использовании полотна в качестве тягового органа невозможно конструктивно добиться перекрытия пластин, сколько-нибудь существенно препятствующему просыпанию мелкой фракции.

Конструкция тяжелых пластинчатых питателей AUMUND отвечает принципиально отличной философии. Первое и главное – это то, что пластины являются отдельным элементом от тягового органа. Для тяжелых пластинчатых питателей AUMUND применяются кованые литые пластины типа Caterpillar. На две цепи сверху болтами прикручиваются пластины. Пластины изготавливаются на роботизированной линии, что обеспечивает высочайшую стабильность геометрии пластины, максимально подогнанные перекрытия пластин как по горизонтальной поверхности, так и по стенкам. Полотно пластинчатого питателя AUMUND является абсолютно непроницаемым для просыпей. Скопление материала под питателем возможно только в случае, если материал налипает на полотно и отваливается уже при проходе по холостой ветви. При необходимости компания всегда опционально предлагает механизированный скребковый подборщик просыпи.

При высоком давлении столба материала или падении тяжелых кусков материала под полотном пластинчатого питателя могут быть установлены отбойные балки. Они воспринимают ударные нагрузки и снабжаются покрытием из Hardox и дополнительной смазкой для исключения износа полотна. Применение отбойных балок исключает деформацию пластин.

Цепи движутся по стационарно установленным роликам, также типа Caterpillar. Цепи приводятся в движение зубчатыми колесами. Каждое колесо устанавливается на вал через шпонку и имеет съемный венец из зубчатых сегментов. AUMUND по умолчанию снабжает свои пластинчатые питатели приводами Siemens-Flender или SEW. На высокомощных питателях как правило предлагаются планетарные редуктора для уменьшения габаритов машины.

3. Разница в техническом обслуживании

Возможно, данный раздел должен стать самым важным для персонала предприятий во всем повествовании.

Техническое обслуживание и требуемая частота ремонтов все больше и больше определяют выбор поставщика оборудования. В случае применения гостовских питателей типичными недочетами являются:

• Неравномерный износ полотна и/или износ проушин.

• Неудобный монтаж/демонтаж пластин.

• Большое количество просыпей и, соответственно, высокий износ внутренних компонентов.

• Частое заклинивание валков.

• Сложности с натяжкой полотна.

• Необходимость замены колес целиком или даже всего вала с колесами в случае износа зубцов.

Конструкция AUMUND обеспечивает:

• Отсутствие большого количества просыпей. Защита внутренних компонентов от просыпей.

• Быстрый монтаж/демонтаж пластин без замены и демонтажа цепей.

• Быстрый монтаж/демонтаж зубчатых венцов приводных и натяжных колес.

4. Разница стоимостного подхода

При гораздо больших долговечности и конструктивной надежности оборудование AUMUND находится в одной ценовой категории с вышеперечисленными отечественными поставщиками. С учетом того, что основные ремонты пластинчатых питателей связаны с заменой полотна, питатели AUMUND выгодно отличаются от конкурентов тем, что пластины заменяются с сохранением тягового элемента. Ходимость цепей Caterpillar даже в самых тяжелых условиях составляет годы и годы. В отдельных случаях более 10 лет.

Компания AUMUND совместно с компанией АМН в России ведут прозрачную ценовую политику от заказа к заказу, от Заказчика к Заказчику, как на новое оборудование, так и на поставку запчастей. Поэтому, как при первичной продаже оборудования мы придерживаемся реально обоснованных цен, так и при замене комплектующих на уже установленных машинах Заказчик может быть уверен, что цена определяется не его платежеспособностью, а конкретной стоимостью комплектующих. Замена полотна ему не будет стоить 80% питателя, как это можно нередко видеть в российской действительности.