Перевірні розрахунки приводу конвеєра

Режими роботи і класи використання конвеєрів Характеристики транспортованих вантажів Продуктивність транспортувальних машин Конструкція і тяговий розрахунок конвеєра Розрахунок параметрів і вибір складових привідного Перевірні розрахунки приводу конвеєра М;

65512

знаков

таблиц

изображений

Розрахунок параметрів і вибір складових привідного Читать далее: М;

2.3. Перевірні розрахунки приводу конвеєра

на пуск і гальмування.

Якщо робота конвеєра супроводжується тривалими (більше 10…15 хв.) зупинками, то це призводить до збільшення коефіцієнтів опору рухові стрічки і в пусковий період:

( 2.40 )

де - коефіцієнт збільшення статичних опорів під час пусків після відносно

тривалих зупинок, .

За наявності тривалих зупинок у роботі конвеєра відповідно до величин і визначають (уточнюють) натяг стрічки у точках контуру.

Затим визначають загальне тягове зусилля, Н, що виникає в стрічці при повторних пусках конвеєра з навантаженням

та зведений до вала двигуна момент сил статичного опору рухові стрічки під час пуску конвеєра, Н·м

( 2.41 )

де , тут - коефіцієнт можливого зменшення опору рухові стрічки.

Зведений до вала двигуна момент інерції І_зв., кг·м² усіх рухомих мас конвеєра

( 2.42 )

де - коефіцієнт, яким враховують інертність мас конвеєра і приводу, що обертаються повільніше за ротор двигуна;

, кг – зведена маса рухомих (поступальна) мас конвеєра і вантажу

( 2. 43 )

тут - коефіцієнт, що враховує пружне видовження стрічки, внаслідок

неодночасного (несинхронного) приведення в рух різних рухомих

мас конвеєра; для гумотканинних стрічок , для гумо-

тросових

– лінійно – розподілені (погонні) маси, кг/м

вантажу , ( 2.44 )

стрічки , ( 2.45 )

обертових частин роликів і барабанів конвеєра

( 2.46 )

тут , кг – сумарна маса обертових частин барабанів;

- коефіцієнт нерівномірності швидкості руху мас.

Середній пусковий момент двигуна, Н·м

Тривалість, с пуску конвеєра

( 2.47 )

За необхідності регулювання (збільшення) пускового часу використовують пристрої автоматичного керування пуском привідних двигунів: в асинхронних з фазним ротором – набір пускових опорів або рідинний реостат із сервоприводом у схемі обмоток фазового ротора; в асинхронному з К.З. ротором – пристрої частотного регулювання.

Час, за який сила натягу набіжної на привідний барабан вітки стрічки досягне максимальної величини

( 2.48 )

де , м – довжина конвеєра;

і – швидкості поширення пружної хвилі в робочій і холостій вітках,

відповідно,

( 2.49 )

тут , Н – зведена жорсткість стрічки,

при цьому Е, Н/м – динамічний модуль пружності стрічки;

Е = (2…3) ·10⁶ – із синтетичними прокладками; Е = (0,5…0,8) ·10⁶ Н/м – із бавовняними прокладками;

, кг/м- погонні маси рухомих частин робочої та холостої віток кон-

веєра, відповідно

;

Для конвеєра з податливим (вантажним) натяжним пристроєм рівняння руху зведеної до обода привідного барабана маси рухомих частин конвеєра

( 2.50 )

де , кг – зведена до ободу привідного барабана маса обертально рухомих

частин приводу

( 2.51 )

тут – коефіцієнт, яким у зведеній масі враховують інертність

мас привиду, що обертаються повільніше за ротор

двигуна;

, , кг·м² - момент інерції ротора двигуна і з’єднувальної муфти, встанов-

леної на швидкохідному валу приводу;

, рад/с – кутова швидкість обертання ротора двигуна;

_р – передаточне число редуктора;

, м – радіус привідного барабана,

- к.к.д. механізму приводу;

, м/с – швидкість поширення пружної хвилі в робочій вітці конвеєра;

, кг/м – погонна щільність матеріалу рухомих частин робочої вітки

конвеєра;

, м/с – лінійна швидкість обода барабана (стрічки);

, Н – динамічна сила у стрічці в точці набігання її на привід-

ний барабан;

F_д, н – надлишкова (динамічна) колова сила, що передається стрічці

від привідного механізму під час пуску його

( 2.52 )

тут і , Н·м – середній пусковий момент двигуна і зведений до вала

двигуна момент сил опору руху стрічки в пусковий

період.

Із розв’язку рівняння (2.50) при постійному моменті двигуна в пусковий період визначають

швидкість руху стрічки, м/с

( 2.53 )

або динамічну силу в стрічці у точці набігання її на привідний барабан, Н

( 2.54 )

Максимальна сила, Н натягу стрічки в пусковий період

( 2.55 )

та коефіцієнт динамічності

( 2.56 )

Умова відсутності пробуксовування привідного барабана відносно стрічки в пусковий період конвеєра з податливим натяжним пристроєм

( 2.57 )

Сила натягу F_н , Н віток стрічки, яку повинен створювати натяжний пристрій у період сталого руху

( 2.58 )

тут - к.к.д. натяжного пристрою.

Хід натяжного пристрою

( 2.59 )

Гальмування конвеєра.

Із умов експлуатації конвеєра визначається певна допустима величина , м вільного вибігу стрічки конвеєра з вантажем після зупинки двигуна та визначається тривалість гальмування t_г, с (допустима) протягом якої швидкість стрічки лінійно зменшиться від до

( 2.60 )

Зведені до вала привідного двигуна під час гальмування:

момент сил статичного опору рухові стрічки, Н·м

( 2.61 )

момент інерції рухомих мас конвеєра, кг·м²

( 2.62 )

Момент на валу двигуна під час гальмування

( 2.63 )

при , величина гальмівного моменту, який потрібно створити

( 2.64 )

Гальмування здійснюється:

проти вмиканням привідного двигуна;

приведенням в дію гальма, встановлюваного на швидкохідному валу приводу.

Перевірка на запобігання зворотного руху стрічки зупиненого завантаженого конвеєра.

Перевірку проводять за умов, при яких похила ділянка траси 6-8 завантажена, а двигун вимкнено. Для цього випадку рушійна сила від ваги вантажу, що спричиняє зворотний рух стрічки, не повинна перевищувати сумарну силу опору рухові стрічки з урахуванням опору рухові стрічки на барабанах

( 2.65 )

де , Н – опір зворотному рухові робочої вітки стрічки

	( 2.66 )
тут м – довжина робочої вітки конвеєра; , Н – опір зворотному рухові холостої вітки стрічки
	( 2.67 )

тут , м – довжина холостої вітки.

При виконання нерівності зворотній рух стрічки з вантажем не можливий; при привідний механізм конвеєра обладнується гальмом з розрахунковим моментом , Н·м

( 2.68 )

де - коефіцієнт запасу гальмування;

, Н – колова сила на привідному барабані, необхідна для утримання стрічки від зворотного руху;

тут і , Н – сила натягу віток стрічки в т.т.11 і 1 (набігання і збігання), визначені із тягового розрахунку конвеєра, виконаного проти руху стрічки (починаючи з т.5).

За величиною , Н·м вибирають стандартне гальмо.

Ланцюгові конвеєри.

Тема 3. Динамічні навантаження на тяговий елемент

ланцюгового конвеєра.

Особливість кінематики ланцюгового конвеєра: за постійної кутової швидкості привідної зірочки швидкість руху ланцюга не постійна; вона періодично змінюється (пульсує) по певному кінематичному закону. Тривалість періоду нерівномірності руху ланцюга дорівнює часу повороту привідної зірочки на центральний кут , величина якого відповідає кроку зачеплення р_з. Нерівномірність руху тягового елемента призводить до виникнення в ньому динамічних сил, величина яких пропорційна величинам прискорення пульсуючого руху ланцюга та мас вантажу і рухомих елементів конструкції самого конвеєра.

Динамічні зусилля, спричинені нерівномірнім рухом тягового елемента сприймаються ланцюгами та зірочками – маючи циклічний характер , вони сприяють появі і накопиченню утомних проявів в деталях (на робочих поверхнях їх), викликають періодичні (параметричного походження) коливання.

$C:\Documents and Settings\Admin\Мои документы\IMG_20150223_0001.tif$

Рис. 3.1.Схема руху (кінематичної взаємодії)

шарніра ланцюга із привідною зірочкою.

За постійної кутової швидкості обертання привідної зірочки конвеєра () постійною буде і колова швидкість ланцюга 1, який увійшов у зачеплення із зірочкою

( 3.1 )

де ,м – радіус початкового кола зірочки.

Швидкість руху ланцюга (без урахування пружності)

( 3.2 )

де - перемінний кут, утворений радіусом 01 і віссю оу.

З (3.2) видно, що швидкість руху ланцюга за період повороту зірочки на центральний кут , який відповідає одному кроку зачеплення р_з, змінюється по закону косинусоїда при зміні кута від до .

Прискорення руху ланцюга за той же період

( 3.3 )

Величини швидкості і прискорення руху ланцюга для 3-х характерних положень шарніра його на зірочці, зафіксованих на рис. 3.1:

• положення 1 – вхід шарніра 1 зачеплення із зірочкою ;

( 3.4 )

• положення 2 – після повороту шарніра 1 разом із зірочкою на половину центрального кута

( 3.5 )

• положення 3 - вихід шарніра 1 із зачеплення після повороту разом із зірочкою на половину центрального кута

( 3.6 )

Величина максимального прискорення із урахуванням співвідношень: та .

( 3.7 )

тут , об/хв. – частота обертання привідної зірочки;

- число зубців на зірочці.

$C:\Documents and Settings\Admin\Мои документы\IMG_20150223_0002.tif$

Рис. 3.2. Графіки зміни швидкості та прискорення

руху ланцюга.

Максимальне повздовжене динамічне зусилля (інерційне) передається ланцюгові в момент зміни прискорення руху мас вантажу і тягового органу від до і складає , а із урахуванням ударного характеру прикладання цієї сили . Враховуючи також складову інерції, спрямовану в бік руху, в той момент коли ланцюг рухається з уповільненням , величина динамічного навантаження, Н, (інерційного походження) на ланцюг