ISPITIVANJE TRANSPORTNIH TRAKA I

POSTUPCI REGENERACIJE TRAKA

VEŽBA BR. 9

Transporteri sa gumenim transportnim trakama su našli široku primenu u

savremenom rudarstvu za transport rastresitog materijala i materijala u

komadima. Transporteri sa trakama predstavljaju sredstva neprekidnog-

kontinualnog transporta‚ pri čemu je količina transportovanog materijala vrlo

velika uz relativno malu potrošnju energije.

Transporter sa gumenom transportnom trakom: 1) uređaj za sipanje materijala; 2) zatezno-

povratni bubanj; 3) uređaj za zatezanje trake; 4) gornji-noseći deo trake; 5) donji-povratni deo

trake; 6) pogonski bubanj; 7) uređaj za čišćenje trake;

8) otklonski bubnjevi; 9) noseći i povratni valjci

Transporteri sa gumenim transportnim

trakama

Primena transportera sa trakama

• u svim radnim uslovima (i u površinskoj i u podzemnoj eksploataciji)

• za transport: korisne mineralne sirovine, jalovine, otkrivke, zasipnog

materijala, podgradnih elemenata, za prevoz ljudi itd.

• omogućuje primenu kompleksne mehanizacije pri eksploataciji,

utovaru i istovaru

• pruža mogućnost da se u potpunosti organizuje mehanizovani i

automatizovani proizvodni proces (visoka produktivnost i

ekonomičnost rada)

Engineered Terminal

Groups

Belt Products

Belt Structure and

Conveyor Pulleys

Pre-Engineered

Terminal Groups

KONSTRUKCIJA TRANSPORTNE TRAKE

Gumenih zaštitnih ivica (4) i

Specijalnog ojačanja (5)

Gumenog omotača sa gornje – noseće strane (1)

Jezgra trake – karkasa (2)

Gumenog omotača sa donje strane (3)

KONSTRUKCIJA TRANSPORTNE TRAKE

• Osobine: treba da imaju visoku zateznu čvrstoću i elastičnost (radi

savijanja preko valjaka i bubnjeva), malu higroskopnost, malo

izduženje, visok otpor raslojavanju, otpornost prema habanju,

probijanju od strane krupnih blokova i abrazivnih materijala, malu

masu, otpornost na koroziju i truljenje itd.

• Gumena obloga sa gornje i donje strane služi kao zaštita jezgra od me-

haničkih oštećenja pri utovaru i transportu materijala, štiti umetke od

habanja i spoljnih klimatskih faktora koji prouzrokuju propadanje i

starenje trake. Omotač trake – guma ili elastomeri (kaučuk)

• Jezgro transportne trake je element koji traci daje čvrstoću na zate-

zanje, odupire se kidanju trake‚ pruža otpor na udarce‚ daje oslonac

teretu koji se transportuje, apsorbuje kinetičku energiju materijala pri

utovaru, pruža potrebnu stabilnost prilikom postavljanja, centriranja i

vođenja trake preko valjaka. Najčešće se izrađuju od tekstilnih,

čeličnih i aramidnih vlakana.

• Specijalna ojačanja trake postavljaju se između jezgra trake i gornjeg

omotača (habajućeg sloja) trake, sa ciljem da se poveća nosivost trake i

obezbedi bolja amortizacija udaraca kod transporta krupnih blokova

materijala.

jezgra sa tekstilnim ulošcima;

jezgra sa čeličnim užadima; i

jezgra sa aramidnim vlaknima.

poliesterskih i poliamidnih vlakana ili

njihove kombinacije, ređe platna od pa-

muka ili od rajon-poliamida

Aramidno vlakno, poznato pod trgovačkim

nazivom kao kevlar vlakno.

visoko kvalitetnog čelika, prečnika žice

0,23-0,4mm, prečnika užadi 4,2-14,0mm

Ispitivanje transportnih traka

• Transportna traka predstavlja specifičan konstruktivni element (guma –

poseduje visoku elastičnost i antikorozivna svojstva, a jezgro – dobre

fizičko – mehaničke osobine: veliku prekidnu jačinu, fleksibilnost,

otpornost na probijanje itd.)

Postupci i metode ispitivanja transportnih traka obuhvataju:

• ispitivanje fizičko-mehaničkih osobina gume‚

• ispitivanje fizičko-mehaničkih osobina jezgra‚

• ispitivanje fizičko-mehaničkih osobina trake kao konstruktivnog

elementa i

• ispitivanje ponašanja transportne trake pri eksploataciji

Prekidna čvrstoća i izduženje trake

Standardne epruvete za ispitivanje traka sa tekstilnim ulošcinia Standardne epruvete za ispitivanje traka sa tekstilnim ulošcima

Prekidna čvrstoća

=

mm

N

B

FR m

m

Fm - prekidna sila‚ N B - nazivna širina trake‚ mm.

Izduženje %1000

0 −

=L

LLA u

Lo - početna merna dužina, Lo=100mm

Lu - prekidna dužina‚ mm.Vrednosti izduženja A u uzdužnom pravcu trake mogu iznositi:

•izduženje pri početnom (referentnom) opterećenju najviše 4%,

•izduženje pri kidanju najmanje 10%.

Prekidna čvrstoća trake sa tekstilnim ulošcima

5 epruveta uzdužno i 5 epruveta poprečno na traku i to najranije 3 dana posle proizvodnje trake

SRPS G.E2.227

Fm Fm

Rm minimalno U uzdužnom pravcu U poprečnom pravcu

(po osnovi) (po potki)

N/mm N/mm

60 63 200 80 250 100 315 125 400 160

500

Zavisi od vrste i broja uložaka

630 800

1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000

Prekidna čvrstoća traka sa čeličnim užadima

Epruveta za ispitivanje prekidne čvrstoće trake sa čeličnim užadima

Prekidna čvrstoća u uzdužnom pravcu kod traka sa čeličnim užadima

=

mm

N

B

CFR m

m

Fm - prekidna sila‚ N

C - broj čeličnih užadi u jezgru trake

B - nazivna širina trake‚ mm

samo jedno uže jezgra se opterećuje prekidnom silom

Određivanje otpornosti trake prema habanju

Aparatura za ispitivanje habanja gume: 1) valjak prečnika 150±0,2mm i dužine 500mm; 2)

lepljiva traka sa obe strane‚ širine 50 mm i debljine 0,2mm;

3) abrazivna tkanina; 4) razmak 2mm; 5) držač epruvete; 6) epruveta; 7) opterećenje F=10±0,2N; 8) pokretna poluga-ruka; 9) vreteno za horizontalno

pomeranje držača epruvete (4,2mm/obrt. valjka)

Određivanje zapreminskog gubitka epruvete od gume pri habanju

preko površine abrazivne tkanine utvrđenog stepena abrazivnosti.SRPS-u G.S2.301

16±02, 6mm, 2±0,2

84 obrt ili 40 m

Pređenog puta

84 obrtaja ili 40m pređenog puta

3200mm

mVV

S

t=

gde je:

V - relativni gubitak zapremine pri habanju, mm3 Vt - gubitak zapremine ispitivane gume‚ mm3 ms - gubitak mase standardne gume pri primeni epruvete koja ne rotira (180<mS<220), mg. U izuzetnim slučajevima rezultat se izražava kao relativni gubitak

mase:

mgm

mmS

t

200=

gde je:

m - relativni gubitak mase pri habanju, mg mt - gubitak mase ispitivane gume‚ mg ms - gubitak mase standardne gume pri primeni epruvete koja ne rotira‚ mg. Indeks otpornosti prema habanju ARI*-metoda B, izračunava se

preko sledeće formule:

%100=t

S

V

VARI

gde je: Vs – zapreminski gubitak standardne gume‚ mm3 Vt - zapreminski gubitak ispitivane gume‚ mm3.

* Abrasion Resistence Index

Određivanje otpornosti trake prema habanju

(Abrasion Resistence Index) (Index otpornosti na habanje)

Ispitivanje adhezije između slojeva trake sa

tekstilnim ulošcima

SRPS G.E2.228

Položaj linija odvajanja slojeva trake

Širina 25mm, dužina 300 mm

Vrednosti

Adhezija izmedu

susednih uložaka

Adhezija između obloge i uloška

Obloga debljine

0,81,5 mm

Obloga debljine veće od 1,5 mm

N/mm

Srednja vrednost rezultata u uzdužnom pravcu‚ na jednoj epruveti

4,50 3,15 3,50

Srednja vrednost rezultata u poprečnom pravcu‚ na jednoj

epruveti

4,50 3,15 3,50

Srednja vrednost rezultata svih epruveta

5,00 3,50 3,90

Najniža grafička zabeležena vrednost na bilo kojoj epruveti

3,85 2,40 2,85

Određivanje srednje sile potrebne za

odvajanje obloge od uloška, kao i

svakog pojedinačnog uloška od

susednog

Tipičan dijagram ispitivanja adhezije: Broj vrhova –pikova je 30;

Broj vrhova koji se koriste za izračunavanje rezultata je 10 (A, B, · · ·, J); Vrh G: najniža registrovana grafička vrednost

Ispitivanje adhezije između slojeva trake

sa tekstilnim ulošcima

=

mm

N

b

FA at

t10

NF

FJAi

at10

10

−=

Ispitivanje adhezije između užeta i neposredne

gumene obloge

Epruveta za ispitivanje adhezije trake sa čeličnim užadima

=

mm

N

L

FA

gde je: F - srednja vrednost sile izvlačenja, N L - dužina ispitivanja - izvlačenja, mm.

L= 50 ili 100 mm

L2

SRPS G.E2.312

L2=50 ili 100mm

Meri se sila izvlačenja užeta iz jezgra trake

Otpornost trake prema plamenu

SRPS G.E2.224

Aparatura za ispitivanje paljivosti trake

Pravougaone epruvete

Dužina 200mm i širine 25mm

Dejstvo plamena 45 sekundi

Šest traka=45 sekundi

Pojedinačne manje od 15 sekundi

Kod ispitivanja trenja na bubnju zahtev je da se na

pogonskom bubnju u trenutku prekida trake ili završetka

ispitivanja ne razvije temperatura veća od 300°C i ne pojavi

plamen ili žar na traci

X

Nastavljanje transportne trake

• Proizvođači izrađuju transportne trake u

dužini od 200 do 600 m, koje namotavaju u

rolne na bubnjevima

• Nastavljanje se može obaviti na dva načina:

• mehanički pomoću metalnih elemenata

(kuki, kopči, petlji, pločica i sl.) i

• lepljenjem pomoću specijalnih lepkova

primenom hladne i tople vulkanizacije.

Mehaničko nastavljanje trake

Metalni elementi za nastavljanje trake: a) kuke tip “Nilos”; b) duple kuke

tip “Nilos”; c) kopče; d) mašina za prošivanje trake

Mehaničko nastavljanje trake

Mehaničko nastavljanje transportne trake pomoću:

a)kopči; b) kuka; c) pločica sa zavrtnjevima

Nastavljanje trake hladnom vulkanizacijom

• Hladna vulkanizacija transportnih traka sve se više primenjuje zbog

svoje jednostavnosti, kratkoće trajanja postupka i mogućnosti

vulkaniziranja u otežanim radnim uslovima.

• Pri hladnoj vulkanizaciji koriste se specijalni “samovulkanizirajući”

lepkovi i znatno lakše prenosne prese bez električnog voda,

jednostavnije konstrukcije u odnosu na prese za toplu vulkanizaciju.

• Za lepljenje traka na hladno zahteva se odgovarajući kvalitet lepka,

određeno vreme sušenja lepka, potrebna veličina pritisne sile i vreme

vezivanja.

• Vreme i troškovi izrade spojeva hladnom vulkanizacijom, znatno su

niži od izrade toplom vulkanizacijom. Metoda lepljenja na hladno

primenjuje se za trake sa malim brojem uložaka i tankim omotačem

trake.

• Priprema trake za nastavljanje sastoji se u tome što se krajevi trake

odseku upravno na njene ivice i preklope za dužinu spoja. Zatim se

pristupa razmeravanju i obrađivanju stepenica za nastavak trake, prema

odabranoj šemi izrade spoja. Donji komad trake obrađuje se odozgo, a

gornji komad odozdo.

Nastavljanje trake hladnom vulkanizacijom

Šema razmeravanja stepenica,obrađivanja i spajanja trake sa tekstilnim ulošcima

- Stepenice mogu biti izrađene i u obliku slova V – strelaste, ili jelkaste sa lomom po osi

trake.

- Pripremljene stepenice i bočne rubove oba kraja trake očistiti od opiljaka gume, premazati

rastvaračem (rastvor benzina i tehničkog etilacetata u odnosu 1:2) i sušiti 1015 minuta.

Nakon isparenja rastvarača, površine za lepljenje premazuju se dva puta lepkom i suše

određeno vreme. Sušenje prvog premaza traje 2030 minuta, a drugog 1015 minuta.

Nastavljanje trake hladnom vulkanizacijom

Zatega za nastavljanje trake na transporteru

Nastavljanje transportnih traka toplom vulkanizacijom

Konstrukcija spoja užetnih traka: a) sa uloškom (breker); b) bez uloška;

1) obrezano uže; 2) gumeni omotač; 3) komad uloška; 4) međuslojna guma; 5) međuslojna guma između užadi

Toplom vulkanizacijom mogu se nastavljati tekstilne trake i trake sa čeličnim

užadima, kao i vršiti reparatura gumenih i PVC transportnih traka.

Nastavljanje transportnih traka toplom vulkanizacijom

• Prema odabranoj šemi nastavljanja odsecaju se užad i guma između užadi,

nastojeći da se užad ne ogole i da njihov poprečni presek sa gumom bude

kvadrat. Pripremljene krajeve spoja treba pažljivo očistiti, premazati lepkom

i osušiti.

• Po donjoj grejnoj ploči prese prostre se celofan ili pergament papir

• Na pripremljeni komad omotača trake postavlja se sloj međuslojne gume,

iznad njega komad uloška (za trake velike zatezne čvrstoće), pa ponovo sloj

međuslojne gume. Zatim se po odabranoj šemi izrade spoja postavljaju užad

sa oba kraja trake i popunjavaju šupljine između njih međuslojnom gumom.

• Sve operacije pri formiranju gornjeg dela spoja ponavljaju se u obrnutom

redosledu.

• Proizvođači transportnih traka usvajaju različite dužine stepenica i spojeva u

zavisnosti od nazivne zatezne čvrstoće trake (Nemački standard DIN 22131

propisuje broj stepenica 1 – 3 i dužinu stepenica 600 – 900 mm)

• Kvalitetna vulkanizacija obavlja se najčešće na temperaturi od 150℃±10℃ i

pritisku 10-15 bara i traje određeno vreme. Savremeni uređaji za

vulkanizaciju opremljeni su instrumentima za regulaciju i kontrolu ovih

parametara.

a) b)

Šema izrade sastava sa: a) jednom stepenicom; b) dve stepenice

Nastavljanje transportnih traka toplom vulkanizacijom

Konstrukcija prenosnog uređaja za vulkanizaciju

i njegova svojstva

• Firma “Kolubara-metal” iz Lazarevca konstruisala je i proizvela prenosni

uređaj za vulkanizaciju transportnih traka (UVT), u praksi poznat kao “pegla”

za vulkanizaciju. Ista firma proizvodi nekoliko tipova prenosnih uređaja za

vulkanizaciju, za širine traka od 1000-2200mm, oznake UVT 10 – UVT 22.

• UVT uređaji izrađeni su od kvalitetnih lakih legura, u delovima podesnim za

prenošenje, koji se lako i brzo sklapaju na mestu korišćenja i isto tako

rasklapaju.

• Glavni delovi prenosnog uređaja za vulkanizaciju su: gornja i donja grejna

ploča (1), traverze sa hidrauličnim pritiskivačima (2), hidraulična instalacija

(3), stezni zavrtnjevi, kontrolni instrumenti (4), priključne kasete i priključni

elementi.

Konstrukcija prenosnog uređaja za vulkanizaciju i

njegova svojstva

Uređaj za vulkanizaciju traka “Kolubare - metala”: 1) grejne ploče; 2) hidraulične traverze; 3) hidraulična instalacija; 4) kontrolni instrumenti;

5) ručna pupma; 6) manometar

Regeneracija transportnih traka

• priprema trake za regeneraciju (čišćenje,

sušenje i guljenje),

• konfekcioniranje trake i

• vulkanizacija

Postrojenje za popravku i regeneraciju transportnih traka:

1)uređaj za čišćenje i namotavanje trake; 2)kombinovana mašina za guljenje, hrapavljenje i odsecanje;

3)bubanj za namotavanje; 4)platforme za kontrolu i popravku gornje i donje strane; 5)bubanj za

odmotavanje; 6)radni sto; 7)presa za vulkanizaciju; 8)kontrolni sto; 9)bubanj za namotavanje