Строительство и архитектура \ Строительные машины и оборудование

Скребковые конвейеры. Назначение, устройство и работа машины. Тяговый расчет конвейера методом обхода по контуру, страница 2

S_i_-1 – натяжение цепи в начале рассматриваемого участка.

W_i – сила сопротивления движению на прямолинейных участках трассы.

Сила сопротивления перемещению полотна (тяговых цепей со скребками и грузом) на прямолинейном наклонном участке трассы:

где w – коэффициент сопротивления движению ходовой части.

w_ж – коэффициент сопротивления движению груза по желобу.

q₀ – распределенная масса скребкового полотна, Н/м.

q – распределенная масса перемещаемого груза, Н/м.

L_Г – длина горизонтальной проекции расчетного участка трассы конвейера, м.

H – высота подъема на расчетном участке, м (знак + при подъеме груза, – при опускании).

2.6 Определение распределенных масс:

Распределенная масса груза [1]:

Распределенная масса скребкового полотна (тяговой цепи со скребками) для предварительных расчетов определяется по формуле:

где — коэффициент (для двухцепных ). Принято

2.7 Определение и выбор коэффициентов:

При расчетах принимают коэффициент сопротивления движению скребкового полотна w = 0,1 – 0,15 для цепного полотна с катками и w = 0,25 для полотна без катков. Принимаем w = 0,12 [1].

Коэффициент сопротивления движению груза по желобу [1]:

Где - коэффициент трения перемещаемого груза о стенки желоба; h – усредненная высота слоя груза в желобе; В- ширина желоба; n_б – коэффициент бокового давления груза.

где k_c — эмпирический коэффициент, учитывающий перекос конвейера (k_c = 1 для стационарных конвейеров, k_c = 1 для передвижных конвейеров); v — скорость полотна, м/с (v = 0,6 м/с); f — коэффициент внутреннего трения насыпного груза (f = 0,75).

к_i– коэффициент сопротивления движения при огибании отклоняющихся устройств, (к_i=1,04 при угле перегиба a_п£90° и к_i=1,08 при a_п=180°)

Условный коэффициент приводного барабана w_п1 = 1,04.

Точка наименьшего натяжения тягового элемента находится в точке сбегания с приводной звездочки (точка 1). Натяжение цепи в указанной точке S₁ = 3000 Н.

2.8 Определение натяжений в характерных точках трассы:

Натяжение в характерных точках трассы конвейера найдем методом обхода по контуру. Обход начнем от точки 1 по направлению движения скребкового полотна.

Натяжение в точке 2:

где L_Г — длина участка конвейера, м (L_Г = 10 м).

Натяжение в точке 3:

Натяжение в точке 4:

Натяжение в точке 5:

Натяжение в точке 6:

Натяжение в точке 7:

Натяжение в точке 8:

Натяжение в точке 9:

Натяжение в точке 10:

Натяжение в точке 11:

Натяжение в точке 12:

Расчет натяжения сбегающей ветви в точке 1:

Рисунок 2 – Диаграмма натяжения цепи

2.9 Расчет мощности привода:

Окружное усилие на приводной звездочке [1]:

где W_пр – сила сопротивления вращению приводных звездочек, Н; к₂– коэффициент сопротивления вращению приводных звездочек (ориентировочно к₂ = 1,08).

Мощность двигателя привода, кВт:

где k_з — коэффициент запаса (k_з = 1,15 – 1,2), принимаем k_з = 1,2; — КПД привода ( = 0,9).

2.10 Выбор тяговой цепи:

Расчетное усилие на одну цепь:

где коэффициент неравномерности распределения нагрузки между тяговыми цепями

По ГОСТ 588-81 выбираем катковые тяговые цепи [2]:

М40-4-100-2 ГОСТ 588-81 (типа 4, исполнения 2, с шагом 100 мм, валиком диаметром 8,5 мм, с разрушающей нагрузкой 40 кН).

Запас прочности:

Коэффициент запаса прочности для конвейеров с наклонными участками .

Полученный запас прочности приемлем.

2.11 Частота вращения приводного вала конвейера:

где z – число зубьев приводной звездочки (принято z = 6); t – шаг цепи.

2.12 Выбор комплектующих привода [5]:

Выбираем электродвигатель серии АИР 160 S8.

Основные характеристики двигателя:

– мощность: Р = 7,5 кВт;

– частота вращения вала: n = 720 об/мин.

Передаточное отношение между валом двигателя и приводной звездочкой:

Выбираем редуктор серии КЦ1-250 [4].

Основные характеристики редуктора:

– редуктор коническо-цилиндрический горизонтальный;

– передаточное число: u = 10;

– частота вращения входного вала редуктора: n_р = 720 об/мин.

Между валом редуктора и валом двигателя устанавливаем муфту по ГОСТ 21424 типа МУВП-8, между выходным валом редуктора и приводной звездочкой – муфту типа МУВП-10 [6].

2.13 Окончательный расчет производительности конвейера:

Частота вращения приводной звездочки, об/мин: