Подъемно-транспортные машины

     Из  формулы мощности:

           N = кВт                                         (10)

     находят

           Р = 9,8∙ , Н,                                                            (11)

     где N – мощность на валу ведущего барабаны, кВт;

     ν_т – скорость движения ленты конвейера, м/с.

     Р = 9,8∙ Н   

       

     Р – окружное усилие; Т и t – усилия в набегающем и сбегающих концах ленты; α₁ – угол обхвата барабана лентой 

     Рисунок 3 – Схема сил, действующих на ведущем барабане

     1.8 Определение натяжения усилия  в ветвях ленты 

     Зная  окружное усилие Р и задавшись  углом обхвата α₁ барабана лентой и материалом рабочей поверхности приводного барабана, можно определить

     натяжение в набегающем Т и сбегающем  t концах ленты.

     По  теории трения гибких нитей, разработанной  Эйлером, усилия в набегающем и сбегающем  концах ленты определяют как:

           Т = Н,                                                             (12)

           t = Н,                                                             (13) 

     где е = 2,718 – основание натуральных  логарифмов;

     α₁ – угол обхвата приводного барабана лентой, град. (α₁ = 220^о при наличии отклоняющего барабана);

     µ - коэффициент трения между лентой и рабочей поверхностью приводного барабана (таблица 4 [1]). 

     Таблица 4 – значения коэффициентов трения µ прорезиненной ленты о поверхность  барабана

         

     Так как материал трущейся поверхности  барабана имеет футеровку из обрезиненной ленты при сухой влажности  атмосферы µ принимаем равным 0,40.

     По  таблице 5 [1] выбираем значение при коэффициенте трения, равного 0,40, и угле обхвата приводного барабана лентой, равного 220^о. принимаем равным 4,64.

     Т = 4608,3Н

     t = Н   

     По  полученным значениям Т и t можно произвести проверку правильности определения окружного усилия Р: 

     Р = Т – t, Н                                                                                 (14)

     Р = 4608,3 – 993 = 3615,2 Н 

     Таблица 5 – Значение при выбранных коэффициенте трения между лентой и поверхностью приводного барабана и угле обхвата приводного барабана лентой

         

     1.9 Определение необходимого количества  прокладок i и толщины ленты δ 

     Число прокладок i определяют в зависимости от прочности и жесткости ленты.

     Чем больше прокладок, тем толще лента, больше диаметр 6арабанов и тяжелее конструкция.

     Условия работы ленты на разрыве можно  представить как

           Т = ВiК_р, Н                                     (15)

     откуда

     i = ,

     где В – ширина ленты, см;

     К_р – допускаемое усилие на разрыв 1 см ширины одной прокладки ленты на основе, Н/см.

     При бельтинге марки Б-820 К_р = 130 Н/см. 

     i = 0,8 ≈ 1=3 

     Полученное  значение количества прокладок округляют  до целого числа в сторону увеличения. Таким образом, принимаем 3 прокладки.

     После этого уточняют принятую ранее характеристику ленты по ГОСТ 20-62 (таблица 3 [1]).

     В случае, если полученное число прокладок  больше, чем имеет лента при  выбранной ширине, принимают ленту  большей ширины с необходимым  числом прокладок.

     Т.к. количество прокладок 3, ширина ленты  составляет 300 мм.

     Толщину ленты определяют в зависимости  от числа прокладок:

           δ = δ₁i + (4÷5),                                                              (16)

     где δ – толщина ленты, мм;

     δ₁ – толщина, приходящаяся на одну прокладку вместе м резиновой прослойкой, мм; при бельтинге ОПБ и уточно-шнуровом δ₁ = 2,3 мм; при бельтинге Б-820 δ₁ = 1,5 мм;

     4÷5 – толщина резиновых обкладок ленты с двух сторон, принимаем среднее значение 4,5. 

     δ = 1,5∙3 + 4 = 8,5 мм 

     Толщина резиновых обкладок с рабочей  стороны ленты примерно в 2 раза больше, чем с нерабочей. 

     1.10 Определение размеров приводного  барабана 

     Диаметр барабана определяют по формуле:

           D_б = к∙i, мм,                                                              (17)

     где i – число прокладок в ленте;

     к – коэффициент, зависящий от числа  прокладок; к = 125 при I = 2÷6.

     Полученная  длина диаметра барабана должна быть округлена до стандартной (400, 500, 630, 800, 1000, 1200 мм). 

     D_б = 125∙3 = 375 мм

     Данную  величину округляем до стандартной, т.е. до 400 мм.

     Длина барабана:

           L_б = В + 100, мм                                                              (18)

     L_б = 300 + 100 = 400 мм.

     Диаметр натяжного барабана принимают не менее 65% от диаметра приводного или:

     D_б.н. ≥ D_б

     D_б.н. = ∙ 375 = 267 мм

     Для улучшения центрирования ленты  приводные барабаны имеют небольшую  стрелу выпуклости (1,5-3 мм).

     Диаметр отклоняющего барабана:

           D_б.о. = D_б, мм                            (19)

     D_б.о. = ∙ 400 = 200 мм. 

     1.11 Определение передаточного числа  редуктора 

           i_ред =                                                                       (20)

     где n_дв – частота вращения вала двигателя, мин^-1;

     n_б – частота вращения приводного барабана.

           n_б = мин^-1,                                                                     (21)

     где ν_т – скорость движения ленты конвейера, м/с;

     D_б – диаметр приводного барабана, м. 

     n_б = мин^-1    

     i_ред =  

     Подбор  редуктора производится по альбому [7].

     Подбираем редуктор цилиндрический двухступенчатый  серии РЦД – 250:

     - передаточное число 10,

     - максимально передаваемая мощность 11,8 кВт;

     - оборотов в минуту 1500;

     - режим работы – средний (С). 

     1.12 Определение величина массы натяжного  груза или усилия в винтовой  натяжке 

     Натяжное  усилие должно не только обеспечить необходимую  силу трения между лентой и приводным  барабаном, но и создать минимальную  стрелу провеса ленты между роликоопорами.

     Минимальное потребное натяжное усилие может  быть определено по формуле:

           g_r = 2t, Н                                                                                 (22)

     где t – усилие в сбегающем конце ленты, Н.

     g_r = 2∙993 = 1986 Н. 

     1.13 Определение величины хода натяжного  устройства и выбор его типа 

     Чтобы обеспечить необходимое натяжение  ленты, применяют винтовое или грузовое натяжное устройство.

     Для коротких конвейеров (L_т ≤ 30 м) применяют винтовые натяжные устройства. В нашем случае применяем грузовое натяжное устройство, так как L_т = 58,8 м.

     Ход натяжного устройства h зависит от удлинения ленты, которое она будет иметь в конце срока службы, и обычно составляет 1-0,5% от полной длины

     конвейера. Следовательно, ход натяжки:

           h_г = 0,0125L_т, м,                                                                       (23) 

     где L_т – длина конвейера, м.

     h_г = 0,0125∙88 = 1,1 м

     2 Расчет основных параметров ковшового  конвейера (элеватора) 

     Элеваторы предназначены для перемещения  сыпучих, кусковых и штучных грузов в вертикальном и крутонаклонном) направлениях (при угле наклона свыше 60⁰). По роду грузонесущего элемента элеваторы подразделяют на ковшовые, люлечные и полочные, по виду тягового элемента – на ленточные и цепные. Ковшовые элеваторы предназначены для перемещения сыпучих и кусковых грузов.