2.1. Конструкція і тяговий розрахунок конвеєра.
Вихідними параметрами для проектування і розрахунку конвеєра є: продуктивність П (масова, ; об’ємна штучна, ) ;характеристика вантажу (тип, розмір а,мм; часток; , і ін.); конфігурація і розміри траси; умови експлуатації.
Рис.2.1. Схема траси конвеєра:
1 – приводний барабан; 2 – натяжний барабан; 3 – стрічка;
4 – роликоопори робочої частини конвеєра; 5 – роликоопори
холостої частини конвеєра; 6 – відхиляючі барабани;
7 – роликоопори пружні; 8 – завантажувальний пристрій;
9 – розвантажувальний візок; 10 – натяжний устрій.
Розрахункова масова продуктивність П, конвеєра
П = 3600 А, |
( 2.1 ) |
де А, м2 – площа поперечного перерізу потоку вантажу на стрічці;
- швидкість руху стрічки з вантажем, вибрана в залежності від типу і
характеристик вантажу,ь способів завантажування – розвантажування
конвеєра, ширини стрічки;
- насипна щільність вантажу;
- коефіцієнт, яким враховують зменшення продуктивності конвеєра, обу-
мовлене наявністю ділянок траси нахилених (під кутом ) до горизон-
талі.
Для встановлення залежності площі А, м2 поперечного перерізу потоку вантажу на стрічці із шириною В,м стрічки у формулу (2.1) вводять коефіцієнт продуктивності Кп (в подальшому позначення С), після чого
П = , |
( 2.2 ) |
при цьому Кп = ; , м – ширина вантажонесівної частини стрічки, зв’язана із шириною В, м її співвідношенням
.
Попередній вибір стрічки.
Ширина стрічки В,м, необхідна для забезпечення заданої (розрахункової) продуктивності П, (із 2.2.)
, ( 2.3 )
обчислена по (2.3) ширина В,м стрічки узгоджується з гранулометричним складом сипкого вантажу:
В ≥ (2,7…3,2) , мм – для рядових вантажів;
В ≥ (3,3…4) , мм – для сортованих вантажів;
В ≥ + (100…200) мм – для штучних вантажів;
при цьому С – коефіцієнт продуктивності (відповідник Кп) , величина якого приймається в залежності від кута нахилу осей роликів роликоопор та кута натурального відкосу вантажу;
, , мм – розміри, відповідно, характерної для сортованого та максимальної для рядового вантажів часток їх.
Для випадку, коли задана об’ємна розрахункова продуктивність П, конвеєра, ширина В, м стрічки його
( 2.4 )
За результатами обчислень вибирається стандартне значення В, мм ширини стрічки.
Рис. 2.3. Структура (в перерізі) прогумованих стрічок:
а) – гумо тканинної; б) – гумотросової.
Для визначення кількості і несівних прокладок у гумотканинній стрічці (діаметра dт, мм у гумо тросовій) послідовно розраховують:
потужність Р, кВт (наближено) привідного електродвигуна
( 2.5 )
де 1,15…1,5 – коефіцієнт, що враховує опір руху стрічки при обгинанні
барабанів та інші опори;
- коефіцієнт опору руху стрічки (на роликоопорах);
.м – довжина траси конвеєра;
Н, м – висота піднімання вантажу;
тягову силу F, Н в стрічці, створювану привідним двигуном
|
( 2.6 ) |
тут - к.к.д. механізму приводу;
величина цієї ж таки сили F, Н із умови забезпечення тягового фактора на привідному барабані конвеєра
|
(2.7 ) |
|
|
Рис. 2.4. Схема розподілення сил натягу віток
стрічки на привідному барабані
при цьому
|
( 2.8) |
де і , Н – сили натягу віток стрічки набіжної ( в т.11) та
збіжної (в т.1);
- коефіцієнт тертя (ковзання) стрічки на барабані;
, рад – кут обхвату привідного барабана стрічкою:
підставляючи послідовно у (2.6) вирази і із (2.7) знаходимо
звідки , ( 2.9 )
звідки ( 2.10 )
Кількість і несівних гумотканинних прокладок (товщиною ,мм) у гумо тканинній стрічці із умови міцності на розрив
звідки , |
( 2.11 ) |
кількість і несівних тросів (діаметром dт, мм) у гумотросовій стрічці із умови міцності на розрив
звідки
|
( 2.12 ) |
де - коефіцієнт запасу міцності стрічки,
та - межі міцності на розрив несівних гумо тканинних прокла-
док і сталевих тросів, відповідно.
Погонні (лінійно – розподілені), Н/м навантаження на тяговонесівний елемент конвеєра, стрічку
• від власної ваги стрічки
|
( 2.13 ) |
тут - щільність матеріалу стрічки, - товщини несівної прокладки |
|
та захисних обкладок верхньої і нижньої, відповідно;
• від ваги транспортованого вантажу
|
( 2.14 ) |
• від ваги , Н роликоопор вантажної (робочої) вітки
=; |
( 2.15 ) |
• від ваги , Н роликоопор холостої (неробочої) вітки
=, |
( 2.16 ) |
тут і , м – кроки роликоопор у робочій та неробочій вітках.
Тяговий розрахунок конвеєра.
Натяг (сили натягу) , Н стрічки в характерних точках траси
в т.т. 11 і 1:
|
( 2.17 ) |
в т. 2: |
( 2.18 ) |
де - коефіцієнт, що враховує збільшення натягу стрічки при обгинанні нею
відхиляючого барабана, величина залежить від кута обхвату барабана
стрічкою,
в т.3:
|
( 2.19 ) |
де , Н – сила опору руху стрічки на ділянці траси між
т.т. 2 і 3 довжиною , м,
- коефіцієнт опору руху неробочої вітки стрічки, величина якого
залежить від типу підшипників роликоопор, способіві змащування
та ущільнення, запиленості робочого середовища;
в т.4:
|
( 2.20 ) |
в т.5:
|
( 2.21 ) |
де Н – сила опору пересуванню
стрічки на ділянці траси між т.4 і 5 довжиною ,м, нахиленої під
кутом до горизонталі;
в т.6:
|
( 2.22 ) |
в т. 7 (завантаження):
|
( 2.23 ) |
де
|
( 2.24 ) |
, Н – сила опору рухові стрічки на завантажувальній ділянці траси,
тут С – коефіцієнт, яким враховують опір рухові стрічки від тертя матеріалу по стінках завантажувального бункера та по стрічці, від руху стрічки в завантажувальній частині з сипким вантажем та від гідростатичного тиску матеріалу,
- складова швидкості руху (падіння) вантажу у завантажувальній
зоні, спрямована вздовж руху стрічки;
м – висота, з якої вантаж падає на стрічку у завантажувальній зоні,
- коефіцієнт тертя вантажу об стрічку;
в т.8:
|
( 2.25 ) |
де Н – сила опору рухові стрічки на ділянці траси між точками 7 і 8 довжиною , м, нахиленої під кутом ,
тут - коефіцієнт опору рухові стрічки по жолобчастих роликоопорах робочої вітки конвеєра;
в т.9:
|
( 2.26 ) |
тут , рад – кут, який стягує дуга між т.т. 8 і 9;
в т.10:
|
( 2.27 ) |
де , Н – сила опору рухові стрічки на ділянці траси між т.т. 9 і 10 довжиною , м горизонтальної;
в т. 11:
( 2.28 ) |
де , м – висота підйому вантажу на верхній барабан розвантажувального візка (над рівнем стрічки лінійної горизонтальної ділянки траси);
Після обчислення величин сил і Н опору рухові стрічки на окремих і-тих ділянках траси і підстав ноки їх у рівняння (2.16)…(2.26), для граничного стану (за відсутності проковзування стрічки відносно привідного барабана), одержують систему з 2-х рівнянь виду (2.16) і (2.26) з двома невідомими
( 2.29 ) , де А, В і С – числові коефіцієнти: А і В – коефіцієнти опору рухові стрічки; С – сила, Н опору рухові стрічки: із розв’язку (2.29) знаходять величини і ,Н натягу віток стрічки в т.т. 1 і 11; затим із рівнянь (2.18)…(2.27) – сили натягу , Н врешті точках контуру. Знайдені сили натягу стрічки у характерних точках траси конвеєра візуалізують у вигляді діаграми сил натягу.
|
Максимально допустимі провисання , мм стрічки між роликоопорами
• робочої вітки
|
( 2.30 ) |
• холостої вітки
|
( 2.31 ) |
за величинами яких перевіряється правильність вибору кроків і , м розміщення роликоопор.
0 комментариев