Пластинчатые конвейеры служат для перемещения массовых насыпных и штучных грузов в горизонтальном и наклонном направлениях и используются в горнорудной, угольной, химической промышленности, машиностроении, энергетике и др. Пластинчатые конвейеры перемещают крупнокусковые, тяжелые и горячие материалы, кусковые абразивные грузы с острыми краями, крупногабаритные и тяжелые штучные грузы.

Пластинчатые конвейеры применяют на различных складах, погрузочно-разгрузочных и упаковочных пунктах, для подачи штучных грузов в жесткой и мягкой таре, на технологических участках, где одновременно с транспортированием грузы-изделия подвергают технологическим операциям – сборке, охлаждению, промывке, сушке, сортировке, термообработке и т. д.

Бесконечная замкнутая в вертикальной плоскости ходовая часть пластинчатого конвейера состоит из несущего на себе груз пластинчатого настила, прикрепленного к тяговому элементу, состоящему из одной или двух тяговых цепей.

Ходовая часть огибает концевые (приводную и натяжную) звездочки и в средней части поддерживается направляющими шинами или стационарными роликами, установленными на раме станины.

Привод редукторного типа устанавливают в головной части пластинчатого конвейера; на установках большой протяженности используют два привода – один в головной и другой (примерно половинной мощности) в хвостовой части конвейера. На мощных и длинных пластинчатых конвейерах для возможности бесперегрузочного транспортирования устанавливают промежуточные приводы гусеничного типа.

Натяжные устройства пластинчатых конвейеров применяются преимущественно винтовые жесткие. В тяжело нагруженных конвейерах с длиннозвенными пластинчатыми тяговыми цепями при скоростях движения выше 0,25 м/с устанавливают пружинно-винтовые натяжные устройства, компенсирующие динамические изменения натяжения. Загрузка пластинчатых конвейеров осуществляется в хвостовой или средней части конвейера (при нескольких погрузочных пунктах), разгрузка – с головной звездочки в конечном пункте вручную или автоматически в зависимости от типа и массы груза.

1.1Устройство и основные элементы пластинчатых конвейеров

Пластинчатые конвейеры имеют горизонтальную, наклонную, горизон-

тально-наклонную и сложную комбинированную трассы и перемещают грузы на настиле, образованном из отдельных пластин, неподвижно прикрепленных к гибкому тяговому элементу или составляющих одно целое с ним.

Наиболее широкое применение получили пластинчатые конвейеры общего назначения – стационарные вертикально замкнутые конвейеры с прямолинейными трассами.

К преимуществам пластинчатых конвейеров по сравнению с ленточными относятся: возможность транспортирования тяжелых крупнокусковых, остро- кромочных и горячих грузов; спокойный и бесшумный ход; возможность загрузки без применения питателей; большая протяженность трассы с наклонными участ- ками; обеспечение бесперегрузочного транспортирования; возможность установ-ки промежуточных приводов; высокая производительность.

Недостатками пластинчатых конвейеров являются: большая масса настила и цепей и их высокая стоимость; наличие большого количества шарниров цепей.

Основными параметрами пластинчатых конвейеров являются ширина

настила: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400 и 1600 мм; число зубьев звездочек: 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 и 13; скорость перемещения: 0,01; 0,04; 0,05; 0,1; 0,16; 0,2; 0,25; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0 м/с.

Угол наклона полотна пластинчатого конвейера β составляет 35° и более. Он зависит от вида транспортируемого груза и типа настила, обычно принимают угол наклона конвейера β ≤ φ – 5є (φ – угол естественного откоса груза в движении).

При транспортировании штучных грузов максимальный угол наклона определяется из условия: линия действия силы тяжести G груза должна находиться внутри контура, ограниченного соседними ребрами настила

Рис. 1. Схема расположения груза

на пластинчатом конвейере со сложной трассой

Рис. 2. Пластинчатый конвейер: а – общий вид, б – схема трассы конвейера;

1 – электродвигатель; 2 – редуктор; 3 – соединительная муфта; 4 – приводные звездочки;

5 – настил; 6 – натяжное устройство; 7 – натяжные звездочки; 8 – тяговая цепь

При транспортировании штучных грузов и наличии на настиле поперечных грузоудерживающих планок угол наклона конвейера может быть увеличен до 60є.

Пластинчатый конвейер (рис. 2) имеет станину, по концам которой установлены две звездочки – приводная 4 и натяжная 7 с натяжным устройством 6. Бесконечный настил 5, состоящий из отдельных пластин, прикреплен к ходовой части, состоящей из одной или двух тяговых цепей 8, которые огибают концевые звездочки и находятся в зацеплении с их зубьями.

Грузонесущим элементом пластинчатых конвейеров является настил, который выполняется с бортами или без бортов и отличается большим разнообразием конструктивных исполнений и форм в зависимости от вида транспортируемого груза. Основные типы настилов показаны на рис. 3.

Основными размерами настила являются его ширина В и высота бортов h (рис. 3). Нормальный ряд ширины настила 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600 мм; высота бортов 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 355, 400, 450 и 500 мм.

Тяговым элементом пластинчатого конвейера служат пластинчатые цепи (ГОСТ 588–81) следующих типов:

ПВ – пластинчатые втулочные;

ПВР – пластинчатые втулочно-роликовые;

ПВК – пластинчатые втулочно-катковые с гладкими катками;

ПВКГ – пластинчатые втулочно-катковые с гребнями на катках;

ПВКП – пластинчатые втулочно-катковые с подшипниками качения у катков.

а б в

Рис. 3. Типы настилов:

а – безбортовой; б – с подвижными бортами; в – с неподвижными бортами

В качестве тягового элемента могут быть использованы втулочные, роликовые (ГОСТ 588–81) и круглозвенные цепи. Большинство конвейеров имеет две тяговые цепи, и только легкие конвейеры шириной до 400 мм имеют одну цепь.

Для конвейеров с плоскими настилами для штучных грузов применяют цепи с меньшими шагами, что позволяет снизить высоту конвейера и обеспечить большее удобство погрузочно-разгрузочных работ.

Наиболее широкое применение для стационарных пластинчатых конвейеров получили втулочно-катковые цепи с гребнями (ребордами) на катках, которые служат опорными элементами, воспринимающими нагрузку от транспортируемого груза и ходовой части конвейера.

Пластинчатые конвейеры общего назначения обычно имеют один привод, расположенный в головной части. На пластинчатых конвейерах устанавливают угловой или прямолинейный (гусеничный) привод, который состоит из приводных звездочек, передаточного механизма и электродвигателя.

В конвейерах с наклонной или комбинированной трассой, у которых возможно самопроизвольное движение ходовой части при случайном отключении электродвигателя или нарушении кинематической связи в передаточном механизме, устанавливают стопорное или тормозное устройство (храповый механизм или электромагнитный тормоз).

Синхронизация работы нескольких приводных устройств, установленных на одном конвейере, обеспечивается при малых скоростях применением электродвигателей с повышенным скольжением, при высоких скоростях (более 0,5 м/с) – применением специальных гидромуфт.

Передаточным механизмом привода служит один редуктор или редуктор с зубчатой или цепной передачей. На мощных и протяженных конвейерах устанавливают несколько приводов.

Натяжное устройство (НУ) конвейеров – винтовое или пружинно-винтовое устанавливают на концевых звездочках. Ход натяжного устройства принимают обычно 200–1000 мм в зависимости от шага t ц тяговой цепи.

Натяжные устройства выполняют с вращающимися и невращающимися осями; в первом случае для компенсации возможного перекоса тяговых цепей одну из натяжных звездочек устанавливают на оси на шпонке, другую свободно, что дает ей возможность самоустанавливаться.

Невращающиеся оси применяют обычно в пружинно-винтовых натяжных устройствах, так как возможные при этом перекосы не влияют на вращение звездочек.

Опорные конструкции или станины пластинчатых конвейеров выполняют в виде металлических сварных из стандартных прокатных профилей рам, среднюю часть изготавливают в виде отдельных секций металлоконструкции длиной 4–6 м.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Федеральное агентство по образованию

Тверской государственный технический университет

Кафедра «Строительные дорожные машины и оборудование»

Расчет пластинчатого конвейера

Курсовая работа

Вариант № 4

Выполнил: студент группы

НТС-1204Джафаров И.Р.

Принял: Корнев Г.П.

Тверь 2015 г

Исходные данные:

Производительность Q=400 т/ч

Горизонт. Проекция трассы L=120 м

Высота транспортирования Н=8 м

Класс использования по времени В2

Класс использования производительности ПЗ

Класс использования по грузоподъемности НЗ

Класс использования по нагружению ЦЗ

Место установки - открытая площадка

Тип загрузочного устройства - воронка

Тип разгрузочного устройства - головные звездочки

Вид груза - щебень

Насыпная плотность p=1800 кг/м3

Степень образивности Д

Крупность, размер частиц, a =10…..60 мм

Угол естественного откоса в покое Фn=40

Подвижность частиц - средняя

Введение

1. Определение основных параметров

2. Выбор типа настила и определение его ширины

3. Приближенный тяговый расчет

4. Тяговый расчёт

5. Определение мощности и выбор двигателя

6. Расчёт и выбор редуктора

7. Определение расчётного натяжения тягового элемента

8. Выбор тормоза

10. Выбор муфт

11.Натяжное устройство

Список используемой литературы

Введение

Пластинчатые конвейеры широко распространены в пищевой промышленности и применяются для транспортирования как штучных, так и насыпных грузов, например, соли, известняка и других крупнокусковых грузов. Пластинчатые конвейеры часто являются элементами технологических линий розлива, расфасовки и упаковки пищевых продуктов.

Полотно этих конвейеров изгибается в вертикальной плоскости, а в ряде конструкций (при применении двухшарнирной или круглозвенной цепи) - в горизонтальной.

Устройство пластинчатого конвейера.

Пластинчатый конвейер состоит из приводного устройста, натяжного и пластинчатой катковой цепи с пластинами, образующими настил, движущийся по направляющим, поддерживающим рабочую и холостую ветви конвейера.

Разгрузка происходит с полотна конвейера при проходе лотков через приводные звездочки, а загрузка может производиться через загрузочную воронку в любом месте рабочей ветви конвейера.В передней части пластины для транспортирования сыпучих грузов имеют закругленную форму, перекрывающую часть следующего лотка, что создает непрерывность полотна конвейера.

Плоский безбортовой настил применяется главным образом для транспортирования штучных грузов. Пластины полотна крепятся к звеньям тяговой цепи сваркой, с помощью болтов или заклепок.

1. Определение основных параметров

Определим характеристики транспортируемого груза.

Вид груза - Щебень; ;насыпная плотность груза; угол естественного откоса груза в покое, а в движении; Согласно коэффициент трения груза по стальному настилу для щебня fв=0,47…0,53, принимаем;fв=0,53.

Для заданных условий выбираем двухцепной конвейер общего назначения с длиннозвенными тяговыми пластинчатыми цепями и звездочками с малым числом зубьев. С учетом этого принимаем скорость конвейера.

Рис. 1. Общий вид конвейера.

1 электродвигатель;

2 - рама привода;

3 - разгрузочная воронка;

4- приводная звездочка;

5 - верхний ограждающий,борт;

6 - грузонесущее полотно;

7 - рама конвейера;

8- нижний ограждающий борт;

9 - переходная секция;

10- ограждение переходного устройства;

11 - натяжное устройство;

12 - ограждение

Объемная производительность, соответствующая расчетной производительности, составляет

конвейер настил тяговый натяжение

2. Выбор типа настила и определение его ширины

С учетом параметров груза и выбираем бортовой настил, так как для транспортирования насыпного груза пригодны только конвейеры с бортовым настилом. Согласно для насыпных грузов тип настила выбирают с учётом угла наклона конвейера. Заданный угол наклона конвейера при гладком и волнистом настилах должен удовлетворять условию - угол естественного откоса груза в движении. Волнистый и коробчатые профили обеспечивают возможность транспортирования грузов под углом наклона к горизонту до, при применении гладкого настила угол подъёма не может превышать.

Определим конструкцию настила.

Согласно по ГОСТ 2035-54

выбираем бортовой волнистый настил среднего типа (рис. 5).

Рис. 2. Волнистый бортовой настил.

Определим высоту бортов. Согласно :

Принимаем

Находим требуемую ширину настила.

где - производительность, т/ч;

Скорость конвейера, 0.3 м/с;

Угол естественного откоса груза (щебня) в покое;

Коэффициент угла наклона конвейера, ;

Высота борта, м;

Коэффициент использования высоты борта .

Так как груз мелкокусковой, то проверка настила по гранулометрическому составу груза не требуется.

Из ряда ГОСТ 2035-54, согласно источнику принимаем ближайшее большее значение ширины настила, которому соответствует значение высота бортов h = 200 мм и скорость полотна равная 0.3 м/с

3. Приближенный тяговый расчет

Максимально возможная сила натяжения цепи:

Согласно

где - начальное натяжение цепи, Н;

Горизонтальная проекция полной длины загруженной ветви конвейера, м;

То же для незагруженной ветви конвейера, м;

Линейная нагрузка от ходовой части конвейера, Н/м;

Для металлического настила .

А - эмпирический коэффициент; А=100 -

Коэффициент сопротивления движению ходовой части на прямолинейных участках.

Для катков на подшипниках скольжения

Определим разрывное усилие

По найденному усилию выбираем цепь по ГОСТ 588-81 цепь М450 с максимальной разрушающей нагрузкой 450 кН, шагом

Размеры, мм

Примечания. 1. Шаг цепи / выбирается из ряда: 40; 50; 63; 80;100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000.

2. Для цепи М20 / = 40...160; для М28 и М40 / = 63...250; для М56 / = 63...250; для М80 t = 80...315; для Ml 12 / = 80...400; для М160 / = 100...500; для М224 / = 125...630; для М315 / = 160...630; для М450 / = 200...800; для М630 t = 250...1000; для М900 t = 250...1000; для М1250 / = 315...1000.

4. Тяговый расчёт

Принимаем,для пластинчатых конвейеров принимают Smin= 1000…2000 Н

Натяжение в характерных точках контура:

где коэффициент увеличения цепи при огибании звёздочки )

Тяговое усилие на приводных звездочках:

5. Определение мощности и выбор двигателя

Тяговое усилие на приводной звёздочке или окружная сила на приводной звёздочке: при кзв = 1,1 по

При КПД привода конвейера з=0,85 требуемая мощность двигателя определяется по формуле

где W - окружная сила на приводной звездочке, Н; х - скорость конвейера; з - КПД передаточного механизма привода конвейера; предварительно можно принять з = 0,85...0,95.

Установочная мощность двигателя:

Коэффициент учитывающий возможное увеличение потерь =1.1

	Марка двигателя		nДВ, об/мин			Типоразмер редуктора

Из таблицы П2.6. выбираем электродвигатель серии 4А225М8У3 с мощностью N=30 кВт при частоте вращения n=735 об/мин

В конвейерах используют двигатели общего назначения серии АИР. Выбирая двигатель, следует учитывать, что при одной и той же мощности двигатели с большей частотой вращения имеют меньшую массу, поэтому они предпочтительнее. Окончательный выбор частоты вращения проводят после кинематического расчета.

Кинематический расчёт.

Zзв- число зубьев звездочки, принимаем Zзв=8 ( прил. LXXXIII)

Диаметр начальной окружности приводной звездочки

D=1.3( прил. LXXXIII), м

Частота вращения приводной звездочек (приводного вала)

nзв =60х/(рDзв)=600,3/(3,141.3)=4,41 об/мин

Передаточное число привода определяется по отношению частот вращения выбранного по мощности электродвигателя

Передаточное число редуктора

u=nдв/ nзв=735/4,41 =147

В качестве передачи мощности возможно использовать редуктор

Ц3У-250 (прил.3.7)

Определяем крутящий момент на приводном валу

В качестве передаточного механизма привода конвейера общего назначения используют стандартные редукторы, поэтому по полученному передаточному числу выбирается стандартный редуктор. При этом мощность, которую может передать редуктор, должна быть больше мощности электродвигателя на 15...25%. Схему исполнения редуктора выбирают в зависимости от компоновки приводной станции.

6. Расчёт и выбор редуктора

Определяем диаметр звёздочки

Определяем передаточное число привода

Расчётная мощность редуктора

где к = 0.65 при непрерывной работе привода в течении 24 часов в сутки и при нагрузке с умеренными толчками

Принимаем редуктор Ц3У-250 с номинальным передаточным числом 160

Эскиз редуктора

Эскиз редуктора Эскиз присоединительных валов

7. Определение расчётного натяжения тягового элемента.

Расчётное усилие в цепи: согласно

Определяем динамическое усилие по формуле (97)

Расчётная скорость цепи

Разрывное усилие цепи:

Так как разрывная нагрузка меньше, чем у выбранной цепи, то окончательно останавливаемся на тяговой цепи М450 (ГОСТ 588-81) с шагом t = 500мм.

8. Выбор тормоза

Для наклонных конвейеров тормоз необходимо предусматривать при условии:

g(qг+ q0)H>W0

Статический тормозной момент при самопроизвольном обратном ходе ходовой части при выключенном электродвигателе

где Ст- коэффициент возможного уменьшения сопротивления движению; Ст= 0,6…0,75; Dзв- диаметр начальной окружности звездочки, м; з - КПД привода.

Расчетный тормозной момент определяется по формуле

где Кт - коэффициент запаса торможения; Кт = 1,5…1,75.

Исходя из расчетного тормозного момента по каталогам выбирается

тормоз (см. прил. П4), согласно.

Отрицательное значение силы означает, что сила трения элементов конвейера выше силы скатывания груза, а следовательно нет необходимости в применении тормозного устройства.

10. Выбор муфт

Муфта для быстроходного вала

Для соединения двигателя с редуктором часто используют упругие втулочно-пальцевые МУВП, т.к. может потребоваться установочные тормоза с тормозным шкивом. Расчетно-тормозной момент определяется по формуле

Tрб=TзвK1K2,

где K1 - коэффициент безопасности, согласно K1=1,3

K2 - коэффициент режима работы, для среднего режима работы K2=1,2

Tрб=(955039,5/700) 1,31,2 = 841 Нм

Принимаем муфту со следующими параметрами (прил. П5.4) Dт=300мм, d=65мм, B=55мм, m=38кг, I=1,13кгм2, Tmax=1100 Нм

(У редуктора dб=50мм,а тут d=65мм;все параметры с d=65мм возьмем на заготовку и рассверливаем под dб=50мм.)

Эскиз муфты

Муфта для тихоходного вала

Для соединения выходного вала редуктора с валом приводной звездочки обычно используют зубчатую или цепную муфту. Применим зубчатую муфту со следующими параметрами

TT"=TрбUобщK1K2зобщ=841501,31,20,65 = 65,5 кНм

Принимаем:МЗ

D=445мм, d=220мм, l=1,4кгм2,мм, m=382кг, Tmax=71кНм

(У редуктора dт=110мм,а тут d=220мм;все параметры с d=220мм возьмем на заготовку и рассверливаем под dт=110мм.)

Эскиз муфты

Эскиз муфты

11.Натяжное устройство

Как правило, используют винтовое натяжное устройство.(согласно рекомендации)

1- Головка винта.

4-Опора (Ползун).

Рис 10.Схема натяжного винтового устройства.

Сводится к расчету передачи винт-гайка. Средний диаметр резьбы винта:

Согласно ().

где -осевая нагрузка на винт;-коэффициент высоты гайки;=1,5……2;-допускаемое давление в резьбе; для закаленной стали по бронзе =8….10;(стр. 94)

Высота гайки,остальные размеры гайки получаются конструктивно.

Список используемой литературы

3. «Проектирование подъемно-транспортных установок», Степыгин и др, 2005 год

5. «Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин», Марон, Кузьмин, 1990 год

7. «Расчеты грузоподъемных машин и транспортирующих машин»,Иванченко, 1985 год

11. «Транспортирующие машины», Спиваковский, 1983 год

14. «Справочник по расчетам ленточных конвейеров», Зеленский, 1986 год

15. «Машины непрерывного транспорта», Зенков, 1988 год

16. « Редукторы и мотор-редукторы. Каталог-справочник». Часть 1. - М.: НИИ информации по машиностроению, 1973 год

17. «Справочник конструктора-машиностроителя», Анурьев, 1980год

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Расчет пластинчатого конвейера, транспортирующего руду: определение ширины настила, максимального натяжения цепей, общего тягового усилия, мощности привода, статического тормозного момента, хода натяжного устройства, винта на сжатие, выбор подшипников.

курсовая работа , добавлен 28.07.2010


Расчет параметров горизонтального пластинчатого цепного конвейера. Выбор типа конвейера и типа настила. Определение нагрузок на транспортную цепь. Расчет и подбор редуктора. Расчет приводного вала, натяжного устройства, винта натяжного устройства.

курсовая работа , добавлен 13.08.2015


Проектирование наклонного ленточного конвейера, транспортирующего сортированный мелкокусковой щебень. Тяговый расчет конвейера. Выбор натяжного устройства привода, ширины ленты, двигателя, редуктора, тормоза, муфт. Определение диаметров барабанов.

курсовая работа , добавлен 18.01.2014


Скорость движения тягового органа конвейера. Выбор тележки и тягового элемента. Определение погонной нагрузки. Тяговый расчет конвейера по контуру. Расчет тягового усилия и мощности привода. Проверка прочности тягового органа и расчет механизма натяжения.

курсовая работа , добавлен 22.11.2009


Общее описание конструкции. Расчет пластинчатого конвейера: ширины полотна конвейера, а также нагрузок на транспортную цепь. Расчет и выбор электродвигателя, редуктора, тяговой цепи, натяжного устройства, подшипников, тормозного устройства, звездочек.

курсовая работа , добавлен 16.12.2014


Определение основных параметров наклонного пластинчатого конвейера и расчет его конструкционных параметров. Анализ прочности наиболее ответственных элементов конвейера, оценка нагрузок на валы, выбор двигателя и редуктора и проект натяжного устройства.

курсовая работа , добавлен 03.11.2010


Определение параметров конвейера и расчетной производительности. Выбор ленты и расчет ее характеристик. Определение параметров роликовых опор. Тяговый расчет ленточного конвейера. Провисание ленты и ее напряжение на барабане. Выбор двигателя, редуктора.

реферат , добавлен 28.12.2012


Исследование условий и режимов работы конвейера. Выбор вида тягового органа, направляющих и поддерживающих устройств конвейера. Определение угла наклона конвейера и длины горизонтальной проекции трассы. Тяговый расчет методом обхода трассы по контуру.

курсовая работа , добавлен 17.02.2014


Расчет параметров ленточного конвейера для транспортировки насыпного груза. Описание конструкции конвейера. Проверка возможности транспортирования груза. Определение ширины и выбор ленты. Тяговый расчет конвейера, его приводной и натяжной станций.

курсовая работа , добавлен 23.07.2013


Годовая производительность, временной ресурс машины. Определение мощности привода и тягового усилия, выбор цепи. Вращающие моменты на входе и выходе редуктора. Подбор подшипников для приводного вала. Компоновка привода конвейера. Выбор и расчет муфт.

Исходные данные. Транспортируемый груз - рядовая среднекусковая железная руда. Трасса конвейера - сложная комбинированная (см. рис. 2.35, б ). Загрузка осуществляется в начале нижнего горизонтального участка без применения специального питателя, разгрузка - в конце верхнего горизонтального участка через вал приводных звёздочек. Условия эксплуатации конвейера тяжёлые: работа на открытом воздухе, интенсивное абразивное загрязнение.

Расчётная производительность конвейера Q =350 т/ч; геометрические параметры трассы:

L 1г =10 м;L 2г =25 м;L 3г =20 м;Н =10 м.

Проработка задания. Размер типичного куска мм; насыпная плотность груза
т/м 3 ; угол естественного откоса груза в покое
, а в движении; коэффициент трения груза по стальному настилу (минимальное значение)f в =0,5; угол трения груза о металлический настил
; угол наклона наклонного участка трассы.

Для заданных условий выбираем двухцепной конвейер общего назначения с длиннозвенными тяговыми пластинчатыми цепями и звёздочками с малым числом зубьев. С учётом этого принимаем скорость конвейера
м/с.

Объёмная производительность, соответствующая расчётной производительности Q =350 т/м 3 , составляет

Выбор типа настила и определение его ширины. С учётом параметров груза ипо табл. 2.7 выбираем настил тяжёлого типа.

Так как для транспортирования насыпного груза пригодны только конвейеры с бортовым настилом или с неподвижными бортами, то при проверке транспортирующей способности по выражениям (2.66) и (2.67) принимаем минимальные значения углов, указанные в этих выражениях в скобках.

По формулам (2.66) и (2.67) наибольшие углы наклона конвейера, при которых обеспечивается транспортирование руды без существенного снижения производительности:

для гладкого настила с бортами ;

для бортового волнистого настила ;

для коробчатого настила
.

По условию (2.68) для гладкого и волнистого настилов

Для гладкого настила не выполняются оба условия, для волнистого - условие (2.68). С учётом этого выбираем бортовой коробчатый настил тяжёлого типа (КГ).

По условию (2.72) мм.

Согласно табл. 2.5 скорости полотна
м/с и объёмной производительности
м 3 /ч соответствует высота бортов
мм. Принимаем
.

По формуле (2.71) находим требуемую ширину настила

где в соответствии с формулой (2.70) (здесь С 2 =0,9- безразмерный коэффициент при
);м- высота слоя груза у бортов.

Проверяя ширину настила по гранулометрическому составу груза по формуле (2.73), получаем мм.

Из ряда по ГОСТ 22281-76 принимаем ближайшее большее значение ширины настила

мм.

Существенное увеличение ширины полотна по сравнению со значением определённым по формуле (2.71), требует пересчёта скорости по формуле (2.74):

м/с.

Так как ближайшее меньшее стандартное значение скорости
м/с дало бы снижение производительности по сравнению с расчётным значением
т/ч, окончательно принимаем
мм;
мм;
м/с.

Расчёт распределённых масс. Распределённая масса транспортируемого груза

настила с цепями

где
кг/м (см. табл. 2.7).

Выбор коэффициентов сопротивления движению полотна. С учётом эксплуатации в тяжёлых условиях (на открытом воздухе, интенсивное загрязнение) по табл. 2.6 принимаем коэффициент сопротивления движению для ребордных катков на подшипниках скольжения
. Коэффициента сопротивления при огибании отклоняющих устройств:
при угле перегиба
и
при угле перегиба 180 0 .

Определение точки с наименьшим натяжением тягового элемента. Наименьшее натяжение тягового элемента будет в нижней точке 4 наклонного участка холостой ветви, так как .

Определение натяжений в характерных точках трассы. Принимаем натяжение в точке 4
. При обходе трассы от точки4 по направлению движения полотна определяем

Для определения натяжений в точках 1 и 3 холостой ветви производим обход против направления движения полотна

Определение тягового усилия на приводных звёздочках и мощности привода. Тяговое усилие на приводных звёздочках

При коэффициенте запаса
и КПД привода
мощность двигателя

кВт.

По полученному значению мощности выбираем двигатель в соответствии с рекомендациями, изложенными в разделе 3.

Определение расчётного натяжения тягового элемента. По аналогии с применяемыми конструкциями принимаем тяговый элемент, состоящий из двух параллельно расположенных пластинчатых цепей с шагом
приводную звёздочку с числом зубьев

При заданной схеме трассы конвейера максимальное натяжение тягового элемента

Для нахождения динамического усилия определяем:
(закон интерференции упругих волн неизвестен);

длина контура тягового элемента м;

коэффициент участия в колебательном процессе массы перемещаемого груза
(при
);

коэффициент участия в колебательном процессе массы ходовой части конвейера
(при
м);

масса груза, находящегося на конвейере, кг;

масса ходовой части конвейера кг.

По формуле (2.88) вычисляем динамическое усилие

По выражению (2.87) определяем расчётное натяжение тягового элемента (двух цепей)

Определение расчётного натяжения тяговой цепи и её выбор. По формуле (2.92) расчётное натяжение цепи двухцепного конвейера

где
- коэффициент неравномерности натяжения (принят ориентировочно).

По ГОСТ 588-81 предварительно выбираем катковую цепь М450 с разрушающей нагрузкой
кН.

Запас прочности этой цепи , что меньше допускаемого
для конвейеров, имеющих наклонные участки. Учитывая это и принимая во внимание тяжёлые условия работы конвейера, выбираем цепь Ь630 с разрушающей нагрузкой
кН. Запас её прочности определяем по формуле (2.93)

По ГОСТ 558-81 выбранная цепь имеет следующие основные параметры и размеры: шаг 400 мм; диаметр валика 36 мм; диаметр втулки 50 мм; диаметр катка 140 мм; диаметр реборды катка 175 мм; распределённую массу 25,8 кг/м.

Определение остальных параметров конвейера (расчёт натяжного устройства, режимов пуска и торможения и др.) производится в соответствии с общими указаниями, приведёнными в п. 1.3.

Для расчёта пластинчатого конвейера должны быть заданы те же исходные данные, что и для ленточного конвейера.

1) Определение основных параметров. На настиле с бортами площадь сечения насыпного груза F равна сумме площадей треугольника F 1 и прямоугольника F 2 (рис. 15.4).

где - углы естественного откоса груза в движении (j д ) и в покое j ;

k b - коэффициент уменьшения площади сечения треугольника на наклонном

конвейере; (k b =1, при b =0 ; k b =0,9 при b >20 о)

h б - высота слоя груза у борта, м.

Обозначим k n =tg(0,4j )k b - коэффициент производительности

F =0,25В 2 k n +Bh б

Производительность конвейера

Отсюда , м

h б = (0,65¸0,8)h (h - полная высота бортов).

При крупнокусковом грузе можно считать, что груз располагается на настиле равным прямоугольным слоем, т.е. F 1 =0, а F 2 =F =Bhy ,где y = 0,8¸0,9 - коэффициент наполнения сечения. Полученную ширину настила В необходимо проверить по кусковатости груза

где а - крупность типичных кусков груза, мм;

Х - коэффициент; Х = 1,7 и 2,7 соответственно для рядового и сортированного груза.

Окончательно выбранные ширина настила и высота бортов округляются до ближайших больших по ГОСТ.

Для штучных грузов ширина настила выбирается по размерам груза и способу транспортирования. Скорость движения настила принимают обычно в переделах 0,05-0,63 м/с и не превышает 1 м/с.

2) Тяговый расчёт ведут методом обхода по контуру, начиная обход с точки минимального натяжения цепи; обычно S min =1-3кН. Сопротивления на прямолинейных участках определяют по формулам:

Сопротивление на поворотных звёздочках определяют также как и для барабанов

S сб =KS нб , (K =1,05¸1,1)

Рассчитать пластинчатый горизонтальный конвейер при заданной производительности Q = 130 т/ч (см. рис. 8.1, а ) для перемещения штучных грузов плотностью r = 0,95 т/м 3 с размером по диагонали 700 мм, массой т = 180 кг. Длина конвейера L = 45 м. Разгрузка - в конце загруженной ветви. Условия работы - средние.

Исходя из размеров груза выбираем по формуле (8.2) ширину настила В = 700 + 100 = 800 мм.

По ГОСТ 22281-76 (табл. 8.2) принимаем ширину настила В = 800 мм. По табл. 8.6 принимаем шаг цепи t = 400 мм. В соответствии с данными табл. 8.3 и 8.7 принимаем скорость ходовой части u = 0,2 м/с.

В качестве тягового органа предварительно принимаем (см. параграф 4.4) две пластинчатые катковые с ребордами на катках (тип 4) разборные цени со сплошными валиками (исполнение 2) и разрушающей нагрузкой (табл. III.1.11) F разр = 112 кН. Номер цепи - M112, обозначение цепи:

Цепь тяговая М112-4-400-2 ГОСТ 588-81.

Погонная масса груза, согласно (5.12), q = Q /(3,6u ) = 130/(3,6 ´ 0,2) = = 180 кг/м.

Из формулы (5.11) найдем шаг расположения грузов на настиле t г = m /q = = 180/180 = 1 м.

Приближенно погонная масса ходовой части конвейера по формуле (8.8) q х.ч » 60×0,8 + 45 = 93 кг/м, где для легкого груза (r<1) из табл. 8.13 принят К = 45.

Из табл. 8.12 выбираем коэффициент сопротивления движению w = 0,l (диаметр валика цепи - менее 20 мм).

Приняв наименьшее натяжение цепей в точке их сбегания с приводных звездочек F min = F 1 = 1000 Н (см. параграф 5.2), найдем из формулы (8.6) тяговую силу конвейера (F 6 и F п.р равны нулю):

Определим натяжение в характерных точках конвейера методом обхода по контуру и уточним значение F 0 . Обход начинаем от точки с наименьшим натяжением F min = F 1 = 1000 Н.

Сопротивление на участке холостой ветви конвейера согласно (5.22) F х = q х.ч q wL = 93×9,81×0,l×45 = 4105 H; то же, на загруженной ветви согласно (5.17) F г = (q + q х.ч) q wL = (180 + 93) 9,81×0,1×45 = 12 052 Н.

Натяжение цепей в точке набегания цепей на натяжные звездочки согласно (5.35) F 2 = F 1 + F х = 1000 + 4105 = 5105 Н.

Сопротивление на натяжных звездочках по формуле (5.26) F пов = F 2 (l,05-l) = = 0,05F 2 .

Натяжение цепей в точке сбегания с натяжных звездочек F 3 = F 2 + F пов = F 2 + + 0,05F 2 = 1,05 × 5105 = 5360 Н.

Натяжение в точке набегания загруженных ветвей цепей на приводные звездочки F 4 = F 3 + F г = 5360 + 12 052 = 17 412 Н.

Натяжение в набегающих на приводные звездочки тяговых цепях с учетом сопротивлений на поворотном пункте 4 (на приводных звездочках) F наб = F 4 ++ F 4 (k п - 1) = k п F 4 = 1,05×17 412 = 18 283 Н.

Уточненное значение тяговой силы конвейера согласно (5.37) = F наб - F 1 = 18 283 - 1000 = 17 283 Н, что отличается от полученного ранее на 4%.

Из формул (8.12) и (8.13) найдем расчетное натяжение одной цепи

Требуемая мощность двигателя по формуле (6.21) при КПД привода h = 0,94 (табл. 5.1) и коэффициенте запаса k = 1,2 Р = 1,2 ´ 3,45/0,94 = 4,41 кВт.

Из табл. III.3.1 выбираем электродвигатель 4А132М8УЗ мощностью 5,5 кВт с частотой вращения 720 мин -1 .

Частота вращения приводного вала конвейера по формуле (8.15) п п.в = 60×0,2/(6×0,4) = 5 мин -1 .

Передаточное число привода по формуле (6.23) и = 720/5 = 144.

Принимаем кинематическую схему привода, состоящую из клиноременной передачи и редуктора.

С учетом пояснений к формуле (1.101), из которых следует, что для машин непрерывного действия k р = 1, из табл. Ш.4.13 выбираем редуктор КЦ2-750, имеющий передаточное число и р = 118, с мощностью на быстроходном валу Р р = 6,5 кВт при частоте вращения этого вала п б = 600 мин -1 .

При этом передаточное число клиноременной передачи и к.п = и /и р = = 144/118 = 1,22.

Проверка двигателя на достаточность пускового момента и определение коэффициента перегрузки тягового органа при пуске конвейера выполняются аналогично расчету, изложенному в параграфе 16.1.

Открытие бизнеса