Транспортёр как техническое устройство¶
Транспортёр — общее название технических устройств и машин, предназначенных для перемещения грузов, материалов, людей или изделий в пространстве с заданной траекторией и режимом. В технике термин охватывает широкий класс оборудования: от конвейеров непрерывного действия на производстве до самоходных машин на гусеничном или колёсном ходу, используемых в военном деле, строительстве и сельском хозяйстве. Ключевые характеристики любого транспортёра — тип тягового органа, вид перемещаемой среды, производительность и направление движения.
¶Общее понятие и классификация
Слово «транспортёр» применяется к устройствам, которые отличаются от транспортных средств общего назначения тем, что работают, как правило, в пределах ограниченной площадки — цеха, склада, карьера, поля боя. Их объединяет наличие несущего или тягового элемента (лента, цепь, скребок, гусеница, шнек), который непрерывно или циклично перемещает объект.
Классифицировать транспортёры можно по нескольким признакам:
- по принципу действия — непрерывного (конвейеры, шнеки, элеваторы) и периодического (скиповые подъёмники, челночные тележки);
- по типу тягового органа — ленточные, цепные, канатные, винтовые, вибрационные, инерционные;
- по среде перемещения — для сыпучих, штучных, наливных грузов, для людей;
- по условиям работы — стационарные, передвижные, самоходные, стационарно-переставные.
Отдельную группу образуют самоходные транспортёры — машины на гусеничном или колёсном шасси, которые сами являются средством передвижения и одновременно несут полезную нагрузку или оборудование.
¶Конвейеры непрерывного действия
Наиболее массовый класс — конвейеры. Ленточный транспортёр представляет собой замкнутую гибкую ленту, огибающую приводной и натяжной барабаны; груз перемещается вместе с лентой. Такие устройства применяются на угольных разрезах, в портах, на обогатительных фабриках, в пищевой промышленности. Производительность современных ленточных конвейеров достигает нескольких тысяч тонн в час, а длина отдельных линий — десятков километров.
Цепные и скребковые транспортёры используют тяговую цепь с закреплёнными скребками или пластинами; их применяют для тяжёлых и абразивных материалов, в том числе в шахтах. Винтовые (шнековые) транспортёры перемещают сыпучие и пастообразные среды вращающимся винтом внутри трубы или жёлоба — распространены в мукомольной, комбикормовой и строительной отраслях. Вибрационные и инерционные устройства сообщают грузу колебания, заставляя его «ползти» по лотку без движущихся частей в зоне контакта.
¶Самоходные транспортёры
В военном деле и технике термин закрепился за машинами повышенной проходимости. Гусеничный транспортёр — это бронированная или небронированная машина на гусеничном ходу, предназначенная для перевозки личного состава, боеприпасов и вооружения по бездорожью, снегу и заболоченной местности. Такие машины появились в первой половине XX века и широко применялись в годы Второй мировой войны. Характерные примеры — артиллерийские тягачи, бронетранспортёры, плавающие транспортёры.
Колёсные транспортёры используются в строительстве и сельском хозяйстве: это самосвалы-транспортёры, машины для перевозки бетона, кормораздатчики. Их отличает высокая манёвренность при движении по подготовленным дорогам.
¶Устройство и основные узлы
Типовой конвейер включает:
- привод — электродвигатель, редуктор, приводной барабан или звёздочку;
- тяговый и несущий орган — ленту, цепь, канат, винт;
- натяжное устройство — грузовое, винтовое или гидравлическое;
- опорные элементы — роликоопоры, направляющие, поддерживающие рамы;
- загрузочные и разгрузочные узлы — бункеры, лотки, сбрасыватели;
- системы управления и защиты — датчики скорости, пробуксовки, обрыва ленты, аварийные остановы.
Для самоходных машин добавляются двигатель, трансмиссия, ходовая часть, система подвески и грузовая платформа либо кузов.
¶Применение и значение
Транспортёры — базовая составляющая механизации производственных и логистических процессов. В горнодобывающей промышленности они обеспечивают непрерывный поток руды от забоя к обогатительным комплексам. В металлургии применяются для подачи шихты и готовой продукции. В портах и на складах — для погрузочно-разгрузочных работ. В сельском хозяйстве — для перемещения зерна, кормов, удобрений. В строительстве — для подачи бетона, инертных материалов, грунта.
В военной сфере транспортёры решают задачи подвижности войск и снабжения в условиях отсутствия дорог. В медицине и лабораторной технике существуют специализированные транспортёры для перемещения образцов и инструментов.
Значение этих устройств определяется тем, что они позволяют заменить тяжёлый ручной труд, повысить ритмичность производства и снизить себестоимость перемещения единицы груза.
¶История развития
Прообразы конвейеров известны с древности: непрерывная подача воды осуществлялась с помощью водоподъёмных колёс и норий. Промышленное применение ленточных и цепных транспортёров началось в XIX веке, сначала на элеваторах и в горном деле. В XX веке развитие привода, резинотканевых лент и автоматики превратило конвейеры в основу поточных линий массового производства. Самоходные гусеничные транспортёры сформировались в межвоенный период и окончательно оформились как класс техники в годы Второй мировой войны.
¶Критика и ограничения
К недостаткам транспортёров относят высокую энергоёмкость при большой длине трассы, износ тяговых органов, сложность обслуживания в агрессивных средах, а также то, что маршрут движения, как правило, фиксирован и не может быть быстро изменён. Самоходные машины уступают обычному транспорту в скорости и экономичности на дорогах с твёрдым покрытием.
Источники: технические справочники по подъёмно-транспортным машинам, энциклопедии машиностроения, отраслевые руководства по конвейерному оборудованию, военно-технические обзоры.