Как подобрать редуктор для ленточного конвейера

Ленточный конвейер работает с равномерной нагрузкой и длинными пробегами, поэтому его привод ценят за высокий КПД и надёжность при непрерывной работе. Редуктор для ленточного конвейера подбирают по тяговому усилию ленты и оборотам приводного барабана. Разберём порядок расчёта — от усилия до готового типоразмера ZR.

Особенности привода ленточного конвейера

По сравнению со скребковым, ленточный конвейер обычно нагружен ровнее:

• плавный ход, равномерная нагрузка, редкие удары — режим ближе к S1;
• длительная непрерывная работа — важен высокий КПД и умеренный нагрев;
• тяговое усилие определяется массой ленты и груза, трением роликов и углом наклона;
• плавный пуск (частотник или устройство плавного пуска) снижает пиковые нагрузки.

Для непрерывной работы предпочтительны соосно-цилиндрические и коническо-цилиндрические редукторы с КПД 0,94–0,97 — они экономичнее червячных.

Расчёт момента и оборотов

Порядок расчёта привода приводного барабана:

1. Тяговое усилие ленты F — из массы ленты и груза, коэффициента сопротивления роликов и угла наклона трассы;
2. Момент на барабане: M₂ = F·R, где R — радиус приводного барабана;
3. Обороты барабана из скорости ленты V: n₂ = V/(2πR);
4. Передаточное i = n₁/n₂ (n₁ обычно 1500 об/мин);
5. Мощность: P = F·V/(1000·η), кВт, где η — КПД привода.

Пример прикидочного расчёта

Разберём условный пример. Горизонтальный ленточный конвейер длиной 30 м перемещает 40 т/ч, приводной барабан радиусом 0,2 м, скорость ленты 1,0 м/с. Тяговое усилие складывается из сопротивления движению ленты и груза по роликам (коэффициент сопротивления ориентировочно 0,02–0,035) и, при наклоне, составляющей веса груза. Для горизонтальной трассы усилие получается сравнительно небольшим — допустим, около 3–4 кН. Мощность: P = F·V/1000 ≈ 3500 × 1,0 / 1000 ≈ 3,5 кВт, с учётом КПД берут двигатель 4 кВт. Момент на барабане: M₂ = F·R ≈ 3500 × 0,2 ≈ 700 Н·м. Обороты: n₂ = V/(2πR) ≈ 1,0/(2·3,14·0,2) ≈ 0,8 об/с ≈ 48 об/мин. Передаточное i = 1500/48 ≈ 31. С сервис-фактором 1,25 требуемый номинальный момент ≈ 875 Н·м. Видно, что при равной производительности ленточный конвейер требует меньшего усилия и запаса, чем скребковый, — за счёт качения по роликам вместо волочения.

Сервис-фактор и исполнение

Благодаря равномерной нагрузке сервис-фактор ниже, чем у скребкового конвейера:

Исполнение: горизонтальный или наклонный монтаж на лапах (B3) либо фланец, полый вал под вал барабана — удобны редукторы с полым валом. Уплотнения — от пыли транспортируемого материала.

Готовые типоразмеры и подбор

Мы (Завод Редукторов, ООО «НИИ АТТ», Челябинск) выпускаем соосно-цилиндрические и коническо-цилиндрические редукторы серии ZR для приводов ленточных конвейеров, с паспортом и гарантией 12 месяцев. Смотрите раздел редукторов для конвейеров. Типоразмер по вашему тяговому усилию, скорости ленты и монтажу подберёт калькулятор подбора, а расчёт под нестандартную трассу — услуга подбора.