Zkouška dmzvp - Klasifikace dopravovaných materiálů

**1. Klasifikace dopravovaných materiálů. Mechanické vlastnosti partikulárních látek.** **a) Klasifikace dopravovaných materiálů** Výrazný vliv na výběr manipulačních metod a tím i na volbu používaných prostředků a zařízení má materiál, který se má přemisťovat. Materiál, který podléhá výrobnímu p...

**1. Klasifikace dopravovaných materiálů. Mechanické vlastnosti partikulárních látek.** **a) Klasifikace dopravovaných materiálů** Výrazný vliv na výběr manipulačních metod a tím i na volbu používaných prostředků a zařízení má materiál, který se má přemisťovat. Materiál, který podléhá výrobnímu procesu, několikrát změní své vlastnosti a charakteristické znaky. Z důvodů tvorby manipulační jednotky je nutné materiály rozdělit do skupin (položek). V každé skupině jsou tedy materiály podobné jedním a více charakteristickými znaky. **Každá skupina je charakteristická tím, že v této skupině je manipulováno s materiálem stejnými manipulačními prostředky.** **Rozdělení do skupin = klasifikace, resp. Třídění materiálu.** Dopravované materiály lze klasifikovat do několika skupin, např.: - **Dle stavu, v jakém se nacházejí**: tuhé, plynné a kapalné - **Podle snadnosti přepravy i přípravy k přepravě**: jednotkové kusy, manipulační jednotky (paleta, kontejner,...), sypké hmoty volně ložené **Hlavní a nejdůležitější charakteristické (fyzikální) znaky materiálu** jsou: 1. Rozměry 2. Hmotnost 3. Tvar (plochý, zakřivený, nepravidelný atd.) 4. Nebezpečí poškození 5. Stav (horký, špinavý, mokrý, lepkavý atd.) **Sypké materiály:** **Dělení zeminy dle fyzikálních vlastností:** - Skalní a poloskalní (žula, čedič, vápenec...) - Nesoudržné (nepřenáší tah, písek, štěrky) - Soudržné (přenáší tah, jíly) - Organogenní (uhlí) **Klasifikace sypkých materiálu dle FEM:** FEM = Fédération Européenne de la Manutention Vypracovali návrh pro klasifikaci kusových materiálů rozdělením do skupin. Podle tohoto návrhu je na sypkou hmotu pohlíženo jak v zájmu výrobců dopravních zařízení, tak v zájmu jejich uživatelů. Podle tohoto návrhu je sypká hmota charakterizována 5 základními údaji: a. **Zrnitost** je dána dvěma znaky: **První znak** udává velikost (rozměr) zrna a je označen velkým písmenem **A** až **K**. **Druhý znak** označený římskými číslicemi udává tvar zrna takto: I. Ostré hrany s přibližně **stejnými** rozměry ve všech dimenzích (kostky) II. Ostré hrany s jedním rozměrem **větším** než ostatní (hranoly) III. Ostré hrany s jedním rozměrem **menším** než ostatní (desky) IV. Zaoblené hrany s přibližně stejnými rozměry ve všech dimenzích (kulový tvar) V. Oblé hrany s jedním rozměrem výrazně větším než ostatní (válce, tyče) b. **Soudržnost** je udávána arabskými číslicemi: 1. Materiál ve vzduchu se vznášející a tekoucí jako tekutina 2. Lehce tekoucí materiál, sypný úhel menší než 30° 3. Normálně tekoucí, sypný úhel mezi 30 a 45 4. Težko tekoucí, sypný úhel 45 až 60 5. Soudržný materiál, sypný úhel větší než 60 6. Materiál netvořící skluzy, netekoucí a těžko od sebe oddělitelný, tvoří klenby c. **Chování materiálu během dopravy:** d. **Objemovou hmotnost sypkého materiálu** musíme vyjádřit jako podíl hmotnosti v tunách a příslušného objemu v kubických metrech. e. **Teplota dopravovaného materiálu** je dána symbolem udávajícím počet stupňů současně s doplňkem údaje na stupnici (C, F). **Kusové materiály** Kusové materiály je možno klasifikovat také podle FEM. Má 8 kritérií: 1. **Tvar přepravovaného materiálu** - Geometrický tvar: krychlový, válcový, kuželový, kulový - Běžné tvary: palety, desky, balíky, pytle - Nepravidelné tvary: obrobky, montážní jednotky, palety na kolečkách, přepravky 2. **Rozdělení podle polohy předmětu při přepravě a stability přepravovaných kusů** - Poloha těžiště vzhledem k dosedací ploše - Poloha kusového materiálu vůči směru dopravy: paralelně s dopravou, příčně k dopravě, šikmo k dopravě 3. **Rozdělení podle hmotnosti** - 0-50 g, 50-500 g, 0.5-2.5 kg, 10-25 kg, 25-100 kg, 100-250 kg, 250-1000 kg, 1-5 t, nad 5 t 4. **Rozdělení podle objemu** - 0-10 cm^2^ , 10-100 cm^2^ , 100-1000 cm^2^, 1-10 dm^2^, 10-100 dm^2^, 100-1000 dm^2^, 1-10 m^2^, nad 10 m^2^ 5. **Druh přepravovaného materiálu, který přichází do styku s dopravníkem** - Kov, dřevo, papír, lepenka, textil, pryž, plastická hmota, sklo, porcelán, keramika 6. **Tvar dosedací plochy a jiné vlastnosti** - Geometrický tvar dosedací plochy: rovný, vydutý, vypouklý, nepravidelný, se žebry, s lištami, zborcený, s drážkami - Ostatní mechanické vlastnosti: hladké-lehce kluzné, hrubé-obtížně kluzné, měkké-poddajné-flexibilní, tuhé-pevné-nepoddajné, elastické 7. **Další pozoruhodné vlastnosti** - Fyzikální vlastnosti: abrazivní-obrusivé, korozivní-agresivní, prašné, vlhké-mokré, mastné-oljenaté, horké (přes 80 °C), chladné (pod -5 °C), lehce rozbitelné, ostré hrany - Chemické vlastnosti: zápalné, výbušné, lepivé, jedovaté, páchnoucí, radioaktivní 8. **Citlivost dopravovaného kusového materiálu** - Citlivost k mechanickým účinkům: tlak, ráz-pád, přesypání, změna polohy, zrychlení-zpoždění, proudění vzduchu - Citlivost k ostatním účinkům: chlad, teplo, světlo, záření, vlhkost, vysušení, zestárnutí-zkažení, znečištění **b) Mechanické vlastnosti partikulárních látek** Sypký materiál se liší mechanickým chováním od spojitého materiálu (kontinua). Pohyblivost částic sypkého materiálu je důvodem, proč se stav sypkých materiálů mění i v relativně úzkých mezích. Pro techniky, konstruktéry a provozovatele dopravních zařízení jsou důležité tyto parametry materiálů: a. Zrnitost b. Vlhkost c. Měrná, objemová a sypná hmotnost d. Sypný úhel e. Úhel vnitřního a vnějšího tření f. Soudržné napětí g. Napěťový stav sypkého tělesa **Zrnitost** Zrnitost (granulometrické složení materiálu) je složení podle velikosti zrna vyjádřené buď procentuálním obsahem zvolených tříd zrnitosti nebo křivkou zrnitosti. **Velikost zrna d** \[mm, μm\] Protože sypká hmota je tvořena různými velikostmi zrna různého tvaru, je velice obtížné stanovit velikost jediného zrna vzorku. Nejčastěji se bere v úvahu největší rozměr zrna, nebo největší rozměry ve dvou na sobě kolmých rovinách. Nejvíce používaný je rozměr reprezentativní částice -- **koule mající stejný objem jako skutečná zrna**. Odlišení od kulovitosti vyjadřuje součinitel odklonu od sféricity. Síťový rozbor (rozsev) je stanovení zrnitosti na soustavě konkrétních sítí různé okatosti od nejmenší po největší okatost umístěných na vibrujícím zařízení. **Rozsévové křivky:**  **Maximální kusovitost** (velikost zrna) d~max~ \[mm\] je jmenovitá velikost strany čtvercového síta, kterým propadne 95% hmotnosti zrniva. **Vlhkost** **Vlhkost** je definována jako obsah vody ve vzorku v procentech hmotnosti. **Vlhký materiál**: materiál schopný zadržovat určitý obsah vody, voda ulpívá na zrnech. **Voda** - přimíšená (gravitační) **W~g~** se dá mechanicky oddělit (filtrace, odstředění) - Hrubá **W~ex~** podíl, který se po odstředění přimíšené vody volně vypaří do vzduchu - Zbylá **W~h~** kapilárně vázaná, sušení při 110 °C **Voda veškerá W~t~** je souhrn hrubé a zbylé vody, kdy vzorek je v přirozeném stavu. Zjištění je možné porovnáním hmotností původního a vysoušeného vzorku. **Nasákavost W~max~** je schopnost sypkých hmot přijímat vodu až do rovnovážného stavu. **Volná voda** je rozdíl mezi obsahem veškeré vody a nasákavostí. **Měrná, objemová a sypná hmotnost** Všeobecně platí že: **měrná\> objemová\> sypná** **Sypný úhel** **Přirozený sypný úhel** (klidový) **ψ~s~** je úhel, který svírá tečna ke svahu volně nasypaného materiálu s vodorovnou rovinnou. Dá se demonstrovat pozvolným zvedáním válcové nádoby bez dna, naplněné sypkým materiálem. Při kmitání podložky (pohyb, doprava) dochází ke zmenšení sypného úhlu tzv. dynamického sypného úhlu **ψ~d~**, pro který platí: **Úhel vnitřního a vnějšího tření** Úhel vnitřního tření **φ** zahrnuje tření mezi jednotlivými zrny materiálu. U takového materiálu závisí na normálovém tlaku a na míře konsolidace materiálu. S rostoucím vertikálním napětím σ~1~ úhel vnitřního tření sypké hmoty roste. Měření se provádí na smykovém a rotačním stroji čerstvém a konsolidovaném materiálu.  **Úhel vnějšího tření** je úhlem, při kterém sypký materiál začíná klouzat po podložce a je třeba odlišovat úhel vnějšího tření. Součinitel vnějšího tření se mění v závislosti s velikostí normálového tlaku. Výrazně závisí na typu podkladového materiálu (stěny zásobníku). Měření se provádí na stejném zařízení jako u úhlu vnitřního tření. **Soudržnost sypkých hmot** Soudržnost sypkých hmot je jedna z jejich základních vlastností. Jedná se o schopnost přenášet vnitřním třením nejen smyková a tlaková namáhání, ale i malá tahová a krutová namáhání. **Ideální sypké hmoty** přenášejí jen smyk a tlak. **Počáteční soudržné napětí τ~0~** udržuje sypké těleso pohromadě. Působí s vnitřním třením na smykových plochách. Je závislé na sypné tíze **γ~s~**, charakteristické výšce **h~0~**, součiniteli vnitřního tření **f** a na úhlu smykové roviny **α´**.  Měření charakteristické výšky a úhlu smykové roviny se provádí na upravené nádobě v zásobníku s jednou posuvnou stěnou směrem dolů. Princip měření spočívá v nasypání sypké hmoty o jisté sypné hmotnosti a posouvání boční stěny až dojde k sesmeknutí klínu materiálu. **Napěťový stav sypkého tělesa** Sypký materiál volně ložený nebo uložený v zásobníku vytváří tzv. sypké těleso, které podléhá napěťovému stavu. **Stanovení tlaků v sypkém tělese** Není možné použít Pascalova zákona. Místo toho používáme **Rankinovu teorii,** která zanedbává vnitřní tření materiálu i tření po stěnách zásobníku a tudíž uvažuje svislé napětí na vodorovnou plochu jako hydrostatický tlak, který se dá vyjádřit následujícím vztahem: Přesnější je teorie **Jansenova**, která přepokládá, že sloupec uvnitř zásobníku je zavěšen na ostatních vrstvách materiálu a jejich prostřednictvím na stěnách. Bere v úvahu vnitřní i vnější tření materiálu. **2. Klasifikace dopravy. Výpočet dopravního výkonu.** **a) Klasifikace dopravy** Základní členění dopravních a manipulačních zařízení je možné z několika hledisek: a. **Z hlediska dráhy, po které se pohybuje dopravovaný materiál**  b. **Podle úklonu dráhy** - Doprava vodorovná - Doprava úklonná - Doprava svislá c. **Podle silového působení na dopravovaný materiál** - Gravitační (vlastní tíhou) - S mechanickým přenosem sil - Doprava v pomocném médiu (hydraulická, pneumatická) d. **Podle manipulovaného materiálu** - Se sypkými hmotami - S kusovitým materiálem - Se sypkými hmotami a kusovitým materiálem - Osob e. **Podle funkce a konstrukce**  **b) Výpočet dopravního výkonu** Dopravní výkon je množství materiálu, které může dopravní nebo manipulační zařízení přemístit za časovou jednotku. Určuje se většinou: - V jednotkách hmotnosti za čas Q \[t/h, t/sm, t/d atd.\] - V jednotkách objemu za čas Q~v~ \[m^3^/h atd.\] - Počtem kusů nebo osob za Q~k~, Q~o~ \[ks/h atd.\] Dopravní výkon lze rozdělit na: - Jmenovitý -- vychází z reálného dopravního zařízení, charakterizuje zařízení - Teoretický -- vypočtený teoreticky ze základních parametrů dopravy - Skutečný -- změřený na reálném zařízení Dopravní výkon závisí na tom, zda dopravní systém pracuje **plynule** anebo **přerušovaně**, na míře jeho využívání, na dopravní rychlosti a objemových parametrech zařízení. **Dopravní výkon zařízení s plynulou činností** Do této skupiny patří všechny typy dopravníků, doprava v potrubí (**plynulý tok materiálu**), ale také **doprava v pravidelných dávkách** (korečkové elevátory, lanová dráha apod.) Pro plynulou dopravu s plynulým tokem materiálu se měrná hmotnost dopravovaného materiálu určí ze vztahu: Při dosazení **5.3** do **5.2** dostaneme hodinový dopravní výkon (t=3600 s) při plynulém toku materiálu (dopravníky) určený ze vztahů Při dopravě v pravidelných dávkách (patří sem např. i doprava kusového materiálu nebo osob na dopravnících) se hodinový dopravní výkon určí ze vzathu: V -- objem 1 dávky materiálu (korečku, vozu...) L~d~ -- vzdálenost mezi dávkami **b) Dopravní výkon zařízení s přerušovanou činností** Doprava lokomotivní, automobilová, manipulace pomocí nakladačů, jeřábů atd., ale také doprava na laně (těžní zařízení, výtahy, doprava otevřeným lanem) Přerušovaná doprava je charakteristická svou nepravidelností a s tímto faktorem je nutno při stanovení dopravního výkonu uvažovat. Hodinový dopravní výkon se určí jako součin frekvence f (počet pracovních cyklů za hodinu) a užitečné hmotnosti dopravovaného materiálu v jednom dopravním cyklu m~Q~. Celková doba pracovního cyklu (teoretická) se určí z rozboru pracovních operací v průběhu cyklu. Obvykle zahrnuje čtyři části: nakládání materiálu, dopravu materiálu, vykládání materiálu, zpětnou jízdu do místa nakládky Pro jednočinnou dopravu platí: Součinitel nerovnoměrnosti dopravy k~N~ bývá 1,1 až 1,4 u lokomotivní i automobilové dopravy. U dopravy na laně je k~N~=1,1 a u klecového těžního zařízení k~N~=1,15. U dvojčinného zařízení dojde k zjednodušení:  Uvedený vztah platí za předpokladu, že zpoždění těžního stroje je v absolutní hodnotě stejně velké, jako jeho zrychlení při rozjezdu, [*a* = \|*z*\|]{.math.inline} 1 -- lineární rozjezd, 2 -poloparabolický rozjezd, 3 -- parabolický rozjezd, 4 -- lineární rozjezd, 5 -- poloparabolický rozjezd 9. **Pásový dopravník, princip, rozdělení a hlavní části.** Pásový dopravník je dopravník, jehož unášecím prostředkem je nekonečný dopraní pás obíhající mezi poháněcím a vratným bubnem a doplněný dalšími konstrukčními prvky potřebnými pro provoz dopravníku. Je určen pro přímočarou vodorovnou a úklonou dopravu sypkých materiálu (za určitých okolností i kusových materiálů a osob) na krátké, střední i dlouhé vzdálenosti (několik km). Běžné sypké materiály je možno dopravovat **dovrchně do 18°, úpadně do -12°.** **Výhody:** plynulá doprava, velký dopravní výkon, vhodné pro sypké materiály, malé pohybové odpory, bezhlučný chod, spolehlivý provoz, jednoduchá konstrukce, snadná montáž. **Nevýhody:** údržba (velký počet rotujících částí), problémy s abrazivními a lepivými materiály. Dělíme je na dvě základní skupiny: a. **Pásové dopravníky pro dálkovou dopravu:** velký dopravní výkon, velká dopravní délka, velká šířka dopravního pásu, větší dopravní rychlost, umístění ve volném terénu. b. **Pásové dopravníky pro technologickou dopravu:** doprava nákladů mezi výrobními, skladovacími, vykládacími a jinými charakteristickými místy výrobního procesu. Obě skupiny se ještě dělí na stabilní a přemístitelné (přesuvné). Stabilní dopravníky dělíme na vodorovné, úklonné, strmé a speciální. **Hlavní části pásového dopravníku** - poháněcí stanice - vratná stanice - nosná konstrukce - dopravní pás - napínací zařízení - příslušenství **Poháněcí stanice** Slouží k přeměně točivého momentu pohonu na tažnou sílu v dopravním pásu. Tato přeměna je zajišťována třením mezi povrchem bubnu a dopravním pásem. **Typy poháněcí stanice:** a. jednobubnová bez výložníku b. jednobubnová s výložníkem c. dvoububnová bez výložníku d. dvoububnová s výložníkem tzv. S pohon e. dvoububnová s dvěma převádějícími bubny a s výložníkem tzv. Ω pohon U jednobubnových poháněcích stanic bývá opásání 180 až 250°, u dvou bubnových až 2x220°. Výhoda provedení s výložníkem je že poháněcí stanice může být samostatně zakotvena bez ohledu na provedení přesypu. Nevýhoda S -- pohonu je skutečnost, že dopravní pás nabíhá na zadní buben svou nosnou, více znečištěnou stranou, a tudíž součinitel tření mezi tímto bubnem a pásem je menší než u předního bubnu. Tuto nevýhodu odstraňuje Ω pohon. **Schéma pohonu hnacího bubnu:** 1. čtyřpólový asynchronní motor 2. pružná spojka 3. brzda 4. mechanická převodovka 5. spojka -- přenáší točivý moment na hnací buben 6. hnací buben **Hnací buben** je zpravidla svařované konstrukce. Ohybem pásu přes buben vzniká přídavné namáhání pásu, které závisí na rozměrech (tloušťka nosné kostry) a materiálových vlastnostech pásu a rozměrech bubnu. Součinitel tření mezi pásem a povrchem bubnu závisí na materiálu pásu, provedení a stavu povrchu bubnu, na měrném tlaku a rychlosti pásu. **Vratná stanice** Konečný článek na vratném konci. Vratný buben mění směr pohyb pásu. Je uložen v jednoduché konstrukci na valivých ložiskách a většinou se dá středit pomocí stavěcích šroubů. Vratná stanice musí být vybavena čističem pásu ve vratné větvi před náběhem pásu na buben (dvoububnový pohon). U kratších dopravníků se vratná stanice využívá k napínaní pásu (pomocí stavěcích šroubů). **Nosná konstrukce** Tvoří trať pásového dopravníku mezi vratným a výsypným bubnem. Slouží zejména pro podepření a vedení dopravního pásu v horní i spodní větvi. Je tvořena stojany, podélnými nosníky s podpěrami a válečky horní a spodní větve. Jednotlivé články trati jsou spojeny šrouby. Kromě nejběžnějšího tříválečkového provedení horní větve, se používá i provedení jedno nebo dvouválečkové, anebo v speciálních případech tzv. girlandové provedení s válečky zavěšenými na nosné konstrukci.  **Korýtkové provedení horní větve má dvě výhody:** - Zvyšuje průřez náplně pásu a tím i dopravní výkon dopravníku - Zajišťuje lepší vedení dopravního pásu Příčný ohyb ovlivňuje životnost pásu, největší používaný úhel sklonu bočních válečků je 40°. Ve spodní větvi se používá jedno nebo dvouválečkové provedení. Mazací tuková náplň je trvalá po celou dobu životnosti válečku. Osa válečku je pevná a na ní se otáčí vlastní váleček. Nejběžnější průměry jsou 89, 108 a 133 mm. **Dopravní pás** Tvoří nekonečný prvek obíhající okolo koncových bubnů, plnící funkci nesení materiálu, břemen a osob na dopravní délce a současně plnící také funkci tažného prvku, který přenáší všechny pohybové odpory vznikající při jeho oběhu. Dopravní pás je tvořen nosnou kostrou, která přenáší veškerá tahová namáhání a horními a dolními krycími vrstvami s bočními okraji. Nosná kostra je většinou složena z textilních vložek (polyamid, polyester), dopravní pás je zhotoven z gumy nebo PVC. Pro přenos větších tahů je kostra tvořena vysokopevnostními ocelovými lanky, pak je dopravní pás zhotoven z gumy. Spoje dopravních pásů jsou: - **Rozebíratelné** -- mechanické spojování pomocí mechanických spon. Používá se tam, kde se předpokládá změna a délky pásu a kde nejsou ocelové spony na závadu zejména z důvodu možnosti poškození bubnu. Výhodou je rychlé provedení, nevýhodou snížená pevnost a znečišťování spodní větve pásu propadem jemného materiálu přes spoje. - **Nerozebíratelné** -- za studena lepením anebo za tepla vulkanizací (želatinací u PVP pásů). Výhody jsou zvýšená pevnost, nevýhodou pomalé provedení spoje. Dělí se na prstové spoje (jednovložkové spoje) a na spojení přeplátováním (vícevložkové pásy). Příprava spojů pro spojování lepením je identická jako pro spojování za tepla. Spojované plochy je nutno chránit proti vlhkosti a je nutno je odmastit acetonem. Používáme jedno nebo dvousložková lepidla. Nejznámější je české lepidlo VULKOPLAST. **Napínací zařízení** Zajišťuje předpětí dopravního pásu, potřebné pro přenos tažné síly třením z hnacího bubnu a pro zamezení nadměrného průhybu dopravního pásu mezi válečkovými podpěrami. Napínací zařízení dělíme do dvou skupin: a. Zařízení kompenzující jen trvalé prodloužení pásu (s pevným napínacím bubnem) b. Zařízení kompenzující trvalé i pružné prodloužení pásu (s posuvným napínacím bubnem) U elektrického napínacího zařízení se napínací síla vyvozuje přímočarým hydraulickým motorem, který při použití kladkového převodu mezi válcem a napínacím bubnem může být poměrně krátký. Toto zařízení není u nás rozšířeno. 10. **Technologické příslušenství pásového dopravníku** Patří zde: - Zařízení pro přivádění materiálu na pás - Zařízení pro odvádění materiálu z pásu - Zařízení pro čištění pásu Materiál je přiváděn na pás v **násypkách**. Pás a jeho podpěrné prvky jsou vystaveny účinkům padajícího materiálu a musí pohltit značné množství kinetické energie. Důležité je proto, aby pádová výška byla co nejmenší a aby materiál byl přiváděn, pokud možno ve směru dopravy a dopravní rychlosti. Bočnice násypky usměrňují přiváděný materiál v počáteční fázi jeho pohybu na pásu. Vzdálenost mezi bočnicemi bývá 0,6 -- 0,7 šířky pásu, délka násypky v závislosti na rychlosti pásu 2 až 3krát větší než šířka pásu. Pro snížení účinků dopadajícího materiálu bývají válečky pogumovány anebo pružně uloženy. Materiál se z dopravního pásu odebírá na výsypném bubnu anebo v libovolném místě pomocí **shrnovače** anebo **shazovacího vozu**. Rozšířenější je první varianta. Pokud je materiál předáván na další dopravník hovoříme o **přesypu**, pokud doprava končí, mluvíme o **výsypu**. Přesypy přímé anebo boční. **Shrnovače** jsou jedno nebo oboustranné. Jsou lokalizovány na jedno místo pásového dopravníku a dle potřeby jich může být na trati několik. Do nepracovní polohy se zvedají pomocí pneumatických nebo hydraulických přímočarých motorů. Používají se např. na dopravování zauhlovací služby na elektrárnách. Potřebujeme-li odvádět materiál po celé délce pásového dopravníku (havarijní nebo homogenizační skládka), musí se použít **shazovací vůz.** Má vlastní pohon podvozku pojízdného buď po trati dopravníku, po kolejích anebo po pneumatikách po zemi. Pomocí dvou převáděcích bubnů vytváří přesyp na příčně umístěný pomocný pásový dopravník, který je součástí shazovacího vozu a který materiál z dopravníku odvede do strany. Na pásových dopravnících se často dopravuje vlhký a lepivý materiál, který vytváří nežádoucí nálepy na pásu, bubnech a válečcích. Nálepy na bubnech a válečcích vznikají od primárně znečišťovaného pásu, a proto je nutno čistit dopravní pás. **Stěrače** bývají umístěny přímo na výstupním bubnu anebo v jeho bezprostřední blízkosti. Používáme škrabky s pryžovou hranou, někdy s ocelovými břity. **12. Korečkový dopravník -- konstrukce, hlavní části, výpočet.** Dopravník pro svislou nebo šikmou dopravu, jehož tažným prvkem je nekonečný dopravní pás, řetěz nebo dvojice řetězu a nosným prvkem korečky, mechanicky s unášecím prvkem spojené. Je určen pro svislou a úklonou dopravu jemnozrnných a drobně kusovitých materiálů (cement, vápenec, písek, štěrk apod.) zrnitostí 0 až 60 mm, s maximem zrn pod 10 mm, malé vlhkosti, při teplotách -20 °C až +130°C. Maximální dopravní výška je 40 m, u řetězových dopravníků až 90 m. Dopravní výkon je běžně 50 až 150 m^3^/h, u kapacitních i 500 a více. Poslední dobou se stále více používá v potravinářském a chemickém průmyslu i jako dopravník pro mezioperační manipulaci. **Výhody:** nízká spotřeba energie, malý vestavěný prostor, relativně vysoký dopravní výkon, spolehlivý provoz, u řetězů provoz v horkém prostředí. **Nevýhody:** omezená dopravní výška a prašnost u některých materiálů.  **Rozdělení:** **Hlavní části:** poháněcí stanice (1), vratná stanice s napínáním (2), šachta, u šikmých nosná konstrukce (3), tažný prvek (5), korečky (6), násypka (7) a výsypka (8). **Poháněcí stanice** je umístěna v hlavě elevátoru. Pro menší výkony (do cca 12kW) se používá převodových motorů. Pro větší výkony asynchronních motorů s kotvou nakrátko s neregulační hydrostatickou spojkou. Převodovka je mechanická jednorychlostní kuželočelní. Na prvním hřídeli převodovky je malý pomocný motor dimenzovaný pouze na překonání odporů prázdného dopravníku. Poháněcí stanice musí být vybavena brzdou pro udržení tažného prvku v klidu. **Hnací bubny** bývají průměru 0,4 až 1,25 m s maximální obvodovou rychlostí **3,5 m/s**, **řetězový kola** průměru 0,2 až 0,71 m s maximální obvodovou rychlostí **1,6 m/s**. Vratná a napínací stanice je vybavena stejným bubnem nebo řetězovým kolem, jako poháněcí satnice. Předpětí vychází u pásového tažného prvku z Eulerova vztahu pro minimální odbíhající sílu: Často stačí k vyvození potřebné odbíhající síly vlastní tíha dopravního pásu s korečky. Pokud ne, je možno tažný prvek napínat pomocí šroubů nebo závaží. Dopravník může být **otevřený** nebo **uzavřený**. - **Otevřený:** nosnou konstrukci tvoří příhradová ocelová konstrukce. - **Uzavřený:** nosnou konstrukci tvoří **šachta**, ta buď stojí a je zakotvena na konstrukci vratné konstrukce anebo je zavěšena na konstrukci poháněcí stanice. **Tažný prvek** tvoří buď nekonečný pás nebo řetěz. Dopravní pásy jsou stejného provedení jako u pásových dopravníků a používají se gumové i PVC. Gumové jsou vhodné do teploty 80°C, PVC do 130°C. Korečky se k pásu upevní šrouby se zvětšenou kuželovou hlavou, zadní strana je buď prolisovaná nebo jinak vhodně upravená. Šířka pásu se volí o 0,03 až 0,1 m širší, než je šířka korečku.  **Řetěz** se použije v horkých provozech, pro dopravu do větších výšek a při dopravě abrazivního materiálu. Používají se řetězy článkové tepelně zpracované pro zvýšenou odolnost proti otěru nebo řetězy vysokopevnostní. Také se používají řetězy sponové. Kvůli dynamickému zatížení řetězů (polygonový efekt) je potřeba používat řetězy s menší roztečí. Připojení korečků k článkovým řetězům je oboustranné, u sponových řetězů centrální. Korečky jsou vyrobeny z plechu tloušťky 1 až 8 mm lisováním a svařováním. V potravinářském a chemickém průmyslu se používají korečky z umělých hmot jako nylon, uretan, HD polyetylen apod. Velikost korečku je charakterizována tzv. vodním obsahem V~k~ \[dm^3^\]. Ten může být 150 dm^3^ i větší, s maximální šířkou b až 1,3 m. Pro zbytek platí: **Násypka** slouží k přivádění materiálu do korečků. Důležité je rovnoměrné plnění korečků bez jejich přeplňování. Korečky se mohou plnit nasypáváním, hrabáním anebo kombinovaným způsobem. **Násypný způsob** s přívodem materiálu přímo do korečků je nejvhodnější jak z hlediska energetického, tak z hlediska opotřebení korečků. **Hrabací způsob** plnění korečků spočíva v nabírání dopravovaného materiálu korečky v patě elevátoru a je vhodný jen pro neabrazivní a lehké materiály. Kombinovaný způsob plnění nastává při nedokonalém násypném způsobu, kdy část materiálu propadá kolem korečků na dně šachty a je zde korečky nabírána. **Výsypka** je umístěna v hlavě elevátoru a slouží k odvádění materiálu z korečků. Vyprazdňovaní korečků může být gravitační, odstředivé, smíšené nebo nucené. Při gravitačním vyprazdňování se materiál odvádí přes vnější hranu korečku působením odstředivé síly. Smíšené vyprazdňování je kombinací obou. Z hlediska dopravního výkonu je nejvýhodnější. **13. Článkový dopravník** Patří mezi řetězové dopravníky. Unášecím prostředkem je článkové dopravní pásmo a tažným prvkem jeden až dva nekonečné řetězy. Řetězy spolu s články vytváří plastický pás dopravníku, který je velmi ohebný, schopný procházet svislé, ale i vodorovné oblouky. Vhodný pro dopravu sypkých abrazivních materiálů o poměrně vysokých teplotách (standartně do 200 °C) i pro dopravu kusových materiálů (bedny, sudy, odlitky, výkovky). Je vhodný pro dopravu vodorovnou i úklonnou do maximálního **±20°**, pro přímý směr i do oblouku (R\>10 m) pro menší a střední dopravovaná množství, obvykle do délky 100 m. Maximální rychlost dopravy je cca 1,3 m/s. **Výhoda:** možnost dopravy horkých a abrazivních materiálů, doprava do oblouku **Nevýhoda:** mrtvá hmotnost pohybujících se částí, energetická náročnost **Hlavní části:** poháněcí stanice (3), vratná stanice (4), nosná konstrukce s vedením (1), článkový pás s tažnými řetězy (2). **Poháněcí stanice** je obdobná jako u všech předchozích typů dopravníků s tím, že buben je nahrazen řetězovým bubnem (bubnem s řetězovými kolem nebo koly). Pohon je buď jednostranný nebo oboustranný. Většinou čtyřpólový asynchronní motor s kotvou nakrátko pohání řetězový buben přes pružnou spojku, jednorychlostní mechanickou převodovku a pevnou spojkou. Tvar řetězového kola je závislý od typu použitého řetězu (sponové nebo článkové). **Vratnou stanici** tvoří řetězový buben uložený v ložiskách v posuvných domcích. Napínací síla se vyvozuje dvojicí stavěcích šroubů. Minimální zdvih napínacího zařízení by měl být ∆l=2t. **Nosná konstrukce** článkového dopravníku je poměrně robustní a je závislá hlavně od způsobu vedení článkového pásu (valivé nebo kluzné vedení), od počtu a typu tažného řetězu a od tvaru dopravní trasy (přímá nebo zakřivená). **Článkový pás** se skládá z jednotlivých článků, podpěrných kladek a tažných řetězů. Tvar článků a jejich provedení závisí hlavně od druhu dopravovaného materiálu. Většinou jsou články lisovány z plechu tloušťky 3 až 4 mm. Pro dopravu **kusového materiálu** se používají ploché články, jejichž šířka by měla o 80 až 100 mm převyšovat příčný rozměr dopravovaných kusů. Pro dopravu **sypkých materiálů** se používá plochých článků šířky až 2000 mm. Výška článků bývá 0,1 až 0,5násobkem jejich šířky. Podepření a vedení článkového pásu je buď kluzné nebo valivé. Zachycuje tíhové síly od článkového pásu a dopravovaného materiálu. Tyto síly bývají velké a mají značný vliv na pohybové odpory dopravníku, a proto se kluzné vedení doporučuje jen u krátkých, malokapacitních dopravníků. **14. Hřeblový dopravník -- konstrukce, základy výpočtu řetězových dopravníků** Dopravník, jehož vodícím prvkem je speciální žlab tažným prvkem řetězové pásmo s hřebly. Materiál se posouvá v horní větvi žlabu po tzv. kluznici. Vhodný pro přímočarou vodorovnou a úklonnou (do cca ±30°) dopravu neabrazivních materiálů, zejména **uhlí.** **Výhody:** nezávislost na způsobu uložení trati (dovoluje svislé i vodorovné vychýlení ve spojích), velké krátkodobé přetížení (až 100 % dopravního výkonu), tuhá a pevná konstrukce, vhodnost pro dopravu horkých materiálů. **Nevýhody:** velká energetická náročnost, značné upotřebení žlabů a velká hmotnost jednotlivých dílů. Jedná se o typický důlní dopravník, bez kterého se moderní uhelné hornictví neobejde. Délky takových dopravníků jsou 250 m i více, dopravní výkon až 3000 t/h, rychlost řetězu okolo 1 m/s. Tyto dopravníky je nutno v nerozebíratelném stavu příčně (v porubu) nebo podélně (pod porubem) posouvat. Používají se i lehčí konstrukce hřeblových dopravníků, které mají podobné uplatnění jako redlery. **Hlavní části hřeblového dopravníku:** poháněcí stanice (1), vratná stanice (2), trať (3) a řetězové pásmo s hřebly (4). **Poháněcí stanice:** může být v příčném i podélném uspořádání. Podobná jako u jiných řetězových dopravníků, rozdíl je v instalovaném příkonu elektromotorů. U důlních dopravníků se používají asynchronní motory s kotvou nakrátko až 315 kW. Je vhodné použít hydrodynamickou spojku. Převodovky se používají mechanické a planetové. **Vratná stanice:** u porubových dopravníků bývá poháněna. Stejné provedení jako poháněcí stanice. U kratších dopravníků je to jen řetězový buben uložený v ložiskách. U krátkých stabilních dopravníků se využívá k napínání řetězu. **Trať:** tvořena žlaby, přechodovými žlaby a nastavnými a nahrnovacími plechy. Žlab je svařen ze dvou E-profilů a z kluznice standartně délky 1,5 m. Kvalita kluznice ovlivňuje životnost žlabu, proto se vyrábí ze speciálního otěruvzdorného materiálu obchodního rázu Abrazit, tloušťky 16 až 32 i více mm. Žlaby jsou nízké, z důvodu jejich plnění dobývacím strojem a také z důvodu použití v ztížených důlních podmínkách. Nahrnovací plechy slouží k nakládání rozpojeného uhlí na dopravník a používá se u porubových dopravníků. Řetězové pásmo s hřebly: tvořeno jedním nebo dvěma nekonečnými řetězy s hřebly v rozteči cca 1 m. Nejčastější jsou dvouřetězová pásma v centrálním nebo bočním uspořádání. Zásadně se používají článkové vysokopevnostní řetězy. **15. Redler -- konstrukce, základy výpočtu řetězových dopravníků.** Redler je dopravník, jehož tažným prvkem je řetězové pásmo s unášeči, posouvající materiál v uzavřeném žlabu v průřezu větším, než je čelní plocha unášeče. Materiál horní vrstvy spočívá na materiálu vrstvy spodní a je unášen rozdílem vnitřních sil od vnitřního tření mezi vrstvami v rovině horní hrany unášečů a třecích sil mezi materiálem a stěnami žlabu. Rychlost materiálu (dopravní rychlost v) je menší než rychlost řetězového pásma v~r~. **Použití:** doprava práškových a zrnitých materiálů do maximální kusovitosti 50 mm a do teploty dopravovaného materiálu až 300°C. Kvůli kontaktu materiálu s vodícím žlabem nejsou vhodné pro abrazivních materiálů. Nejsou vhodné také pro dopravu lepkavých a lehce drtitelných materiálů. Redlery se používají pro dopravu vodorovnou, úklonnou i svislou, pro přímý směr i do oblouku, ale jen ve směru ohybu řetězu. Často se používají jako podavače u zásobníků. **Vodorovné:** délka až 130 m, dopravní výkon: 600 t/hod **Svislé:** délka až 30 m, dopravní výkon: 300 t/hod. **Rychlost:** do 0,63 m/s Redlery bývají jednořeťezové (do 0,5 m šířky řetězového pásma) anebo dvouřetězové. **Hlavní části:** poháněcí stanice s napínáním, vratná stanice, žlab a řetězové pásmo s unášeči. **Poháněcí stanice:** podobná jako u jiných řetězových dopravníků. Tvar řetězového kola je přizpůsoben typu řetězu. Ve dně je otvor, kterým se odvádí materiál z dopravníku. Součástí je i napínací zařízení, tvořené pomocnou růžicí (růžicemi) posouvatelným stavěcím šroubem. Napínací síla bývá 400 až 1000 N. **Vratná stanice** je tvořena jenom řetězovým bubnem. **Žlab** sestává z plechových (tloušťka 3 až 8 mm) svařovaných dílů obdélníkového průřezu délek 900 až 2900 mm spojených navzájem přírubami. Šířka žlabu bývá 160 až 1000 mm. Dno je opatřeno kluznými lištami pro vedení řetězového pásma. Pro snížení prašnosti je žlab shora uzavřen víkem. V horní části žlabu je na bočních stěnách upevněno vedení pro vratnou větev řetězového pásma. Někdy se používá mezidno, které odděluje obě větve redleru. Řetězové pásmo s unašeči je tvořeno speciálními kloubovými ,,redlerovými´´ řetězy. Příklad jednoduchých a dvojitých řetězů. Svislé redlery vyžadují speciální unášecí řetězy a svislou šachtu zcela vyplněnou materiálem. **16. Vibrační dopravník -- schéma, možnosti buzení kmitů, výpočet základních parametrů vibračního dopravníku.** Dopravník, který využívá k přemisťování materiálu setrvačných sil, působících na částice dopravovaného materiálu. Setrvačné síly vznikají harmonickým kmitavým pohybem žlabu, při kterém dochází v určité fázi k oddělení částic materiálu od žlabu (svislá složka zrychlení kmitavého pohybu je větší než gravitační zrychlení). Jsou vhodné pro přímočarou vodorovnou dopravu (do 15°) práškových a sypkých materiálů na krátké vzdálenosti. Vhodné je jejich použití pro dopravu abrazivních, chemicky agresivních, horkých, prašných a plynujících. Dopravní žlab může být totiž nahrazen trubkou. Nejčastější použití je jako vibrační podavače, třídiče a pračky. Vibrační dopravníky nemohou v běžných podmínkách soupeřit s dopravními prostředky s tažným elementem. Jejich délka je omezena, konstrukce těžší, nákladnější, dynamicky namáhaná a složitější. Další nevýhodou jsou dynamické účinky přenášející se do základů a na konstrukce budov a poměrně malá dopravní rychlost do 0,4 m/s. **Hlavní části vibračního dopravníku:** - **Pohon**, zdroj kmitů, pevně spojený se žlabem - **Dopravní žlab**, dopravní trubka podélně a příčně vyztužená - **Pružiny**, ocelové nebo pryžové a klouby sloužící k podepření nebo zavěšení dopravníku **Zdroje přímočarých kmitů:** - Elektromagnetický budič kmitů - Dvojice vibračních elektromotorů - Samobalanční budiče kmitů (jsou už na ústupu) Pro správný návrh potřebného budiče kmitů je nutno určit potřebnou budící sílu, tj. tah elektromagnetu nebo velikosti odstředivé síly samobalančního budiče v ose kmitání. **Elektromagnetický budič přímočarých kmitů** Je to elektromagnet, jehož kotva s přídavnou hmotou **m~1~** je pevně spojena se skříní síta nebo žlabem dopravníku či vynašeče **M~2~**. těleso budiče s cívkami je ke kotvě, a tedy žlabu připojeno pružnou vazbou -- předepjatými tlačnými pružinami. Jádro elektromagnetu **M~1~** je přes usměrňovač napájeno stejnosměrným proudem, kotva je napájena proudem střídavým. Frekvence kmitání může dosáhnout až 100 Hz, velikost amplitudy kmitání lze měnit změnou napětí. Rozsah frekvence kmitání: 10-100 Hz Rozsah amplitudy kmitání: 0,05-10 mm Dopravní rychlost: v \