Методические рекомендации к расчетному заданию

Вид материалаМетодические рекомендации

Содержание


4.4 Предварительное определение числа прокладок ленты и её характеристик
4.5 Определение размеров барабанов
4.6 Тяговой расчет конвейера
4.7 По результатам расчетов следует вычертить эпюру натяжений по контуру транспортера.
4.9 Определяется число оборотов барабана n
4.10 Общее передаточное число привода
4.11 Крутящий момент на тихоходном валу привода (барабана) Т
5 Основы расчета и проектирования
5.1 Необходимая ширина настила B, мм
5.3 Масса груза на единицу длины конвейера q, Н/м
5.4 Масса ходовой части конвейера на единицу длины q
5.5 Вычерчивается схема транспортера и выполняется разделение его на участки с одинаковым характером сопротивления
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

4.3 Предварительное определение мощности и натяжений ленты на приводном

барабане

4.3.1 Мощность определяется по формуле

,

(4.3)

где Qрм, L, h определяются условиями задания и компоновочными решениями:

Qрм производительность, т/ч;

L – длина транспортера, м;

h – высота наклонного участка, м;

0обобщенный коэффициент сопротивления, выбирается по таблице 5.


Таблица 5 – Обобщенный коэффициент сопротивления 0


Длина L, м

Производительность Qрм, т/ч

10

20

30

100

200

400

10

2

1,4

0,92

0,67

0,50

0,37

50

0,51

0,39

0,28

0,21

0,17

0,14

125

0,29

0,23

0,18

0,14

0,12

0,10

250

0,12

0,11

0,09

0,07

0,06

0,04


4.3.2 Обязательным условием работоспособности привода является создание в ленте предварительного натяжения для прижатия её к барабану. Зависимость между натяжениями набегающей на барабан ленты SНБ (Н) и сбегающей с барабана S СБ (H) определяется формулой Эйлера

,

(4.4)

где е = 2,72 – основание натурального логарифма;

f = 0,3 – коэффициент трения между лентой и барабаном;

– угол обхвата барабана лентой, рад.

4.3.3 Наибольшее тяговое усилие, которое может быть передано барабаном (Н):

.

(4.5)

4.3.4 Для исключения пробуксовывания ленты во всех возможных режимах работы конвейера натяжение набегающей ветви ленты должно быть

.

(4.6)




,

(4.7)

где Р в кВт, v в м/с , Кз=1,3…1,4 коэффициент запаса.


4.4 Предварительное определение числа прокладок ленты и её характеристик


,

(4.8)

где Smax=SНБмаксимальное натяжение набегающей ветви;

– коэффициент запаса прочности;

= 10 для наклонных конвейеров, = 8 – для горизонтальных;

= 65-200 Н/мм – удельная прочность ленты.

Толщина ленты считается по формуле

,

(4.9)

где = 1,2 … 2 мм – толщина тканевых прокладок;

= 3 … 6 мм – толщина рабочей обкладки;

= 1 … 3 мм – толщина нерабочей обкладки.

Линейная масса ленты qл, кг/м

.

(4.10)


4.5 Определение размеров барабанов

4.5.1 Диаметры барабанов определяются с учетом принятого числа прокладок и они должны соответствовать нормальному ряду диаметров

,

(4.11)

где К1 – коэффициент, учитывающий прочность тканевых прокладок ленты в зависимости от прочности ;

=50,100,150, 200 соответственно К1=1,25; 1,4; 1,6; 1,8;

К2 – коэффициент, учитывающий усилие в ленте и угол обхвата барабана (таблица 6).


Таблица 6 – Значения коэффициента К2

Угол обхвата барабана лентой ,о


Усилие ленты Sл в месте установки барабана, % от Smax


Угол обхвата

барабана лентой, ,0


Усилие ленты Sл в месте установки барабана, % от Smax


100


75


50


25


100


75


50


25

180-240

100

80

63

50

15-30

63

50

40

32

90-110

-

63

50

40

менее 15

50

40

32

25



4.5.2 Среднее давление ленты на барабане проверяется по формуле

,

(4.12)

где = 0,2 … 0,3 МПа для резинотканевых прокладок;

= 0,35…0,55 МПа для резинотросовых прокладок.

4.5.3 Диаметр натяжного барабана, мм

Dбн 0,8 Dб (4.13)

и округляется до ближайшего размера из нормального ряда.

4.5.4 Длина барабана, м

Lб=В+150. (4.14)

4.5.5 Стрела выпуклости, м

. (4.15)

4.6 Тяговой расчет конвейера

Этот расчет выполняют для определения натяжений ленты на всех участках трассы конвейера, проверки принятых натяжений SНБ и SCБ и определения места установки натяжного устройства. Для тягового расчета необходимо определить сопротивления движению ленты на отдельных участках конвейера. С этой целью принятую трассу разбивают на участки – прямолинейные, горизонтальные и наклонные, криволинейные и т.д.

Точки сопряжения соседних участков нумеруют последовательно в направлении движения ленты, начиная с точки сбегания ленты с приводного барабана. Натяжение в начальной точке принимают равным напряжению SCБ, увеличенному на 20 %.

4.7 По результатам расчетов следует вычертить эпюру натяжений по контуру транспортера.

4.8 Уточняется расчетное натяжение ленты с учетом угла обхвата, коэффициента трения ленты о поверхности барабана и сравнивается с допускаемым для выбранного типа ленты.

В случае превышения усилия натяжения над допустимым, выбирается более прочная лента. Вычерчивается кинематическая схема привода.

4.9 Определяется число оборотов барабана nб, об/мин

.

(4.16)

4.10 Общее передаточное число привода

,

(4.17)

где число оборотов электродвигателя.

4.11 Крутящий момент на тихоходном валу привода (барабана) Т,

, (4.18)

где =1,1 – коэффициент запаса;

F0 предварительное натяжение ленты, Н;

Dб диаметр натяжного барабана, м.


5 ОСНОВЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ПЛАСТИНЧАТЫХ ТРАНСПОРТЕРОВ


Исходные данные для расчета конвейеров: расчетная производительность , скорость перемещения v, характеристики транспортируемого груза, схема трассы.


5.1 Необходимая ширина настила B, мм

,

(5.1)

где плотность груза, т/м3.

Полученную ширину округляют до ближайших стандартных значений по ГОСТ 22281-76.

5.2 Выбор тягового органа – пластинчатая втулочная катковая цепь типа ВКГ проводится по ширине настила (таблица 7)


Таблица 7 – Параметры пластинчатого транспортера

Ширина

настила, мм


400


500


650


800


1000


1200


1400


1600

Шаг цепи, мм

250

320

400

400

500

500

630

630

Разрушающая нагрузка, тс


30


50-70


100

Диаметр

валика, мм


20


24


30


44

5.3 Масса груза на единицу длины конвейера q, Н/м

.

(5.2)

5.4 Масса ходовой части конвейера на единицу длины qк, Н/м

,

(5.3)

где А принимается в зависимости от типа настила и его ширины (В, м) (таблица 8).


Таблица 8 – Значение А, в зависимости от ширины настила и его типа


Тип настила

Ширина настила, м

0,4; 0,5

0,65; 0,8

1,0 и более

Легкий

350

450

600

Средний

500

600

900

Тяжелый

700

1000

1300


Легкий настил применяется для перемещения грузов с насыпной массой < 1 т/м3, средний от 1 до 2 т/м3, тяжелый 2 т/м3.

5.5 Вычерчивается схема транспортера и выполняется разделение его на участки с одинаковым характером сопротивления

5.6 Тяговый расчет конвейера

5.6.1 Сопротивление перемещению груза (тяговая сила конвейера) W0, Н

,

(5.4)

где = 1 … 3 наименьшее допустимое натяжение цепи, кН;

= 0,09 коэффициент сопротивления движения, при диаметре валика цепи более 20 мм;

L – длина конвейера, м.

В формуле (5.4) знак «плюс» применяется для участков подъёма, знак «минус» – для участков спуска.

5.6.2 Динамическая нагрузка на цепи Sдин, Н

,

(5.5)

где v – скорость полотна, м/с;

z – число зубьев звездочек, выбирается из ряда 5,6,7,8;

t – шаг цепи, м;

g – ускорение свободного падения, м/с2;

k1 коэффициент: при L< 25 м, k1 =2,

L< 25 …60 м, k1 =1,5,

L< 60 м, k1 =1,0.

5.6.3 Сопротивление на участке холостой ветви конвейера Wx, Н

.

(5.6)

5.6.4 Сопротивление нагруженной ветви WГР, Н

.

(5.7)

5.6.5 Натяжение цепей в точке набегания цепи на натяжные звездочки, Н

,

(5.8)

где =выбирается от 1 до 3 кН.

5.6.6 Сопротивление на натяжных звездочках, Н

,

(5.9)

где SН = S2;

кПкоэффициент увеличения натяжения тягового органа от сопротивления на повороте.

При угле обхвата тяговым органом звездочки: = 90о кП =1,03 …1,05,

= 180о кП =1,05 …1,07.

5.6.7 Натяжение цепей в точке сбегания с натяжных звездочек,

.

(5.10)

5.6.8 Натяжение в точке набегания груженых ветвей цепи на приводные звездочки

.

(5.11)

5.6.9 Уточненная величина тяговой силы конвейера,

.

(5.12)

5.6.10 Максимальное статическое натяжение цепи,

.

(5.13)

5.6.11 Расчетное натяжение одной цепи,

).

(5.14)

5.6.12 Разрушающая нагрузка цепи должна быть,

, (5.15)

где k – коэффициент запаса прочности:

k = 6…8 для горизонтальных конвейеров;

k = 8…10 для конвейеров с наклонными участками.

5.6.13 Мощность электродвигателя Р,

,

(5.16)

где КМ = 1…1,35 – коэффициент запаса,

v – скорость цепи, м/с.

= 0,75…0,85 – общий КПД передачи от двигателя к приводному валу,

5.6.14 Число оборотов приводного вала конвейера (звездочки), об/мин.

.

(5.17)

5.6.15 Общее передаточное число привода

,

(5.18)

где nэ – число оборотов выбранного электродвигателя.

5.6.16 Вращающий момент на тихоходном валу привода,

.

(5.19)