Расчет скребкового конвейера

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева»

(СибГАУ)

Расчетно-графическое задание

Дисциплина: Автоматизация производственных процессов в машиностроении

Выполнил: студент гр. ТТ-81

Коваленко А.В.

Проверил:

Амельченко Н.А.

Красноярск 2010

Задание: рассчитать скребковый конвейер для выгрузки чугунной стружки из цехового сборника с насыпной массой  на расстояние L=6 м под углом к горизонту , плотность  Производительность  Режим работы циклический. Максимальный размер кусков рядового груза

Выбираем конвейер с высокими сплошными скребками.

Рабочая высота желоба:

где – рабочие ширина и высота желоба, м;

 – коэффициент заполнения желоба,

– коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера,

 – скорость транспортирования.

Требуемая ширина желоба конструктивную высоту скребка  принимаем на 30 мм больше рабочей высоты желоба, т.е.

Ориентируясь на данные таблицы 9.2 книги Кузьмин А.В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин – 1983 (далее расчет будет вестись именно по данной литературе), примем высоту скребка равной 100 мм, ширину 200 мм. Соответствующий конвейер имеет шаг скребков  шаг звеньев цепи – 160 мм, количество тяговых цепей – 1, объемную производительность V=30 .

Производительность этого конвейера:  т.е. больше требуемой.

По рекомендации параграфа 9.2, зазор между скребками и желобом должен быть равным 5…15 мм с каждой стороны. Приняв его равным 5 мм, получим окончательную ширину желоба

Проверим размеры желоба:

210=>

Определяем погонную массу груза

Погонная масса  ходовой части (цепи и скребков) одноцепного конвейера при

Для выполнения тягового расчета разобьем конвейер на отдельные участки и определим натяжение в отдельных точках цепи методом обхода по контуру.

Минимальное натяжение тяговой цепи в точке 1 примем равным

Предварительно выберем в качестве тягового органа одну роликовую цепь типа 2 (с ребордами на катках) по ГОСТ 588-81 (M20) с шагом  разрушающей нагрузкой 20 кН.

Рисунок 1. Схема скребкового конвейера.

Коэффициент трения рядовой чугунной стружки  Из таблицы 9.5 коэффициент сопротивления движению тяговой цепи с катками:  коэффициент сопротивления движению тяговой цепи с катками

Длина горизонтальной проекции конвейера:

Высота подъема груза:

Сопротивление на прямолинейном участке конвейера получим из формулы:

 при q=0.

Поскольку холостая ветвь движется вниз, перед вторым слагаемым этой формулы должен быть знак «минус»:

Натяжение цепи в точке 2:

Сопротивление на участке 2 (на звездочке):

Н.

Натяжение цепи в точке 3:

 Н.

Натяжение цепи в точке 4:

Натяжение цепи в набегающей на приводную звездочку тяговой цепи с учетом сопротивлений на поворотном пункте 4 (на приводной звездочке):

Тяговая сила конвейера:

Необходимая мощность двигателя конвейера:

 кВт.

Из таблицы III.3.2 выбираем двигатель 4AP160S8Y3 с повышенным пусковым моментом мощностью 7 кВт и частотой вращения 730 мин^-1.

Частота вращения приводного вала конвейера:

где t – шаг тяговой цепи;

z – число зубьев звездочки, z=6.

мин^-1.

Требуемое передаточное число привода:

Расчетная мощность на быстроходном валу редуктора:

Из каталога торгово-производственной компании «Редуктор» выбираю цилиндрический трехступенчатый редуктор 1Ц2У100 с передаточным отношением 8 и номинальным крутящим моментом 1250  (www.tpkred.ru). КПД=0,97.

Пересчитаем частоту вращения приводного вала:

Для выбора муфты для соединения двигателя и редуктора определяем номинальный крутящий момент двигателя

С учетом коэффициента кратности максимального момента двигателя принимаю расчетный момент муфты:

Предполагая, что для предотвращения обратного движения загруженной цепи нужен тормоз, предусматриваем втулочно-пальцевую муфту с тормозным шкивом. Из таблицы III.5.9 выбираем муфту №1 с наибольшим передаваемым крутящим моментом  большим чем

Средний пусковой момент двигателя:

где кратность пускового момента двигателя,

0,85² – коэффициент, учитывающий возможность работы при падении напряжения в сети до 85% от номинального;

 – максимальная кратность пускового момента электродвигателя, =2.

Коэффициент перегрузки тягового органа при пуске конвейера:

коэффициент запаса для наклонного конвейера.

Коэффициент перегрузки при пуске:

Расчет произведен верно.