Расчетно-пояснительная записка по расчету винтового конвейера

11724
знака
2
таблицы
3
изображения

1.   Данные для расчета.

1.1      Производительность Q = 5 т/ч.

1.2      Длина трассы транспортирования L = 6 м.

1.3      Высота транспортирования H = 1 м.

1.4      Угол наклона транспортирующей машины (ТМ) j = 100

1.5       Класс использования ТМ по времени В3.

1.6      Класс использования ТМ по производительности П3.

1.7      Место установки - открытая площадка.

1.8      Транспортируемый материал – песок сухой.

1.8.1  Насыпная плотность r = 1400…1600 кг/м3.

Принимаем r =1600 кг/м3.

1.8.2  Объемная масса g = 1,44 т/м3

1.8.3  Коэффициент внутреннего трения f = 1,15

1.8.4   Степень абразивности - С.

1.8.5  Крупность – мелкозернистый d зерен= 0,5…3 мм.

1.8.6  Подвижность частиц – средняя.

Данные из источника 8.


1.9 Схема конвейера (рис.1):

1 9 2 3 4 5 6 7 8

рис.1

1-  Электродвигатель, 2-Редуктор, 3-Загрузочное устройство, 4-Главная опора, 5-Корпус конвейера, 6-Шнек, 7-Разгрузочное устройство, 8- Концевая опора, 9-Муфты сцепления.

2.   Расчет.

2.1. Определяем диаметр винта (D) конвейера.

Диаметр винта определяем из формулы производительности. Формулу берем из источника 6:

Q = 60 (pD2/4)* S* n* C* r* y,

где r- насыпная плотность груза (см. пункт 1.8.1.),т/м3; С - поправочный коэффициент, зависящий от угла наклона конвейера: при угле наклона равном j = 100, С=0,8 [8 стр. 354], S- шаг винта, м; n-частота вращения вала винта, об./мин; y- коэффициент наполнения желоба винта.

Тогда при производительности Q=5 т/ч получаем:

 5 = 47 D2 * S* n* y* 1,6* 0,8

 

D2 * S* n* y = 8,311*10-2

2.2. Коэффициент наполнения y, во избежание скопления груза у промежуточных подшипников принимают относительно небольшим, он зависит от свойств насыпного груза: y =0,3  [1];

2.3. Шаг винта (S) шнека для сравнительно легко перемещаемых грузов принимаем равным: S=0,8 D [4 стр. 267]

2.4. Максимальную частоту вращения n, об/мин, выбирают в зависимости от рода перемещаемого груза и диаметра винта. Она должна обеспечивать спокойное, без пересыпания через вал, продвижение груза. Частоту вращения определяем по формуле:

n max = A/ D,

где, А - эмпирический коэффициент, зависящий от свойств материала: А=30 [8 табл.12.1 стр.354].

2.5. Значение диаметра, выбирают ориентировочно и проверяют по ГОСТу. Окончательно его назначают с учетом ряда диаметров по ГОСТ 2037-84.

С учетом всех преобразований получаем:

D2, 5 = 0,1

Отсюда диаметр равен:  D=0,168 м.

Стандартный ближайший диаметр по ГОСТу это – D=0,160м.

Тогда получаем: шаг винта равен S=0,13м;

частота вращения вала винта n=30/12,65=75 об/мин.

2.6. Проверка производительности винтового конвейера по полученным результатам:

 QРасчетное =47*0,162*0,13*0,3*75*0,8*1,6= 4,5 т/ч Определим расхождение расчетной и заданной производительности: D Q = (Qрасчетное– Qпотребное )/ Qпотребное =0,1 или 10% , что допускается. 2.8. Определяем диаметр вала винта d винта по формуле в 4 источнике стр. 267

 d винта=35+0,1 D= 35+0,1*160=51мм.

2.9. Определяем скорость транспортирования материала V,м/с:

V=S*n/60= 0,13*75/60=1,625 м/с.

3. Мощность.

3.1.     Определяем потребную мощность привода P пот по формуле [4 стр. 272]

Pпот=Q (w’ *Lг+H) g/3600+D*Lг/20,

где w’-коэффициент сопротивления [4 стр. 13] w’=4,00; g-ускорение свободного падения; L гор - горизонтальная проекция длины транспортирования винтового конвейера: Lг=L* cosw=6* cos 100=5,9 м;

Pпот=4,5 (4*5,9+1,0) 9,81/3600+ 0,16*5,9/20=0,29 кВт.

3.2. Определяем мощность на валу винта Pв по формуле:

Pв=Qрасчетная L (w’+ sinw)/367=4,5*6(4+0,1736)/367=0,307 кВт.

4. Выбор оборудования обеспечивающего требуемые параметры.

4.1.     Производим подбор двигателя по источнику 4:


Двигатель выбираем типа 4А с фазным ротором (рис.2). Применение таких двигателей обусловлено относительно равномерной загруженностью всех парциальных приводов одинаковой или неодинаковой номинальной мощностью. Возможно, использовать четыре исполнения двигателей:

Тип двигателя

P, кВт n, об/мин КПД, % Cos w МпускМном

Ммах

Мном

4А63B4У3 0,37 1365 68 0,69 2,0 2,2
4А71A6У3 0,37 910 64,5 0,69 2,0 2,2
4А80A8У3 0,37 675 61,5 0,65 1,6 1,7

Синхронная частота вращения 3000 об./мин. В выборе не участвует так как, максимальная частота вращения быстроходного вала редуктора РЧУ

равна 1500 об./мин.

4.1.1.Определение общего передаточного числа привода.

4.1.2. Определение передаточного числа привода при использовании выбранных двигателей

U1365=nэд./nвала=1365/75=18,20

U910=12,13

U675=9

Из ряда редукторов РЧУ имеются с U=10, U=25, U=50 и т.д.

Определяем расхождение передаточного отношения у редукторов

D U1=((U1365- Uстандарт)/ Uстандарт)*100%=((18,20-25)/25)*100%= -27,2%

D U2=((12,13-10)/10)*100%=21,3%

D U3=((9-10)/10)*100%=10%

4.1.3 Эскиз двигателя (рис.3)

4.2.     Выбор передачи мощности.

4.2.1 Определение Tкр на валу винта:

Ткр=PB/(kзапаса*v)

 где kзапаса –коэффициент запаса принимается 1,8…2,0 принимаем kзапаса =1,8; v-угловая скорость вращения вала винта:

v=2np/60= 2*75*3,14/60=7,85 рад/сек.

Ткр=0,29/1,8*7,85=0,02 кНм или 20 Нм.

Редуктор выбираем по источнику 1 стр. 645-655:

Редуктор имеет следующие параметры: U=10 допускаемый Ткр=31 Нм при непрерывном режиме работы. Другие виды редукторов при данном передаточном отношении допускают слишком большие моменты, что нецелесообразно по ценовым факторам. А редукторы с допускаемым передаточным отношением имеют слишком маленькие передаточные отношения.

4.2.2.    Эскиз редуктора (рис.4).

4.2.3.    Эскизы валов

Рис.5 на быстроходный вал

 

 Рис.6 на тихоходный вал

4.3.        Выбор муфт

4.3.1.     Муфта на быстроходный вал выбираем МУВП по ГОСТ 21424-75 по источнику 4 : Муфта 63-22-1-16-3-О2

 Муфта МУВП номинальный крутящий момент 63 Нм

Посадочный диаметр на вал редуктора 22мм. Исполнение 1

Посадочный диаметр на вал двигателя 16мм. Исполнение 3

Общеклиматическое исполнение

4.3.2.     Эскиз муфты рис.7

4.3.3.     Муфта на тихоходный вал цепная по ГОСТ 5006-83

4.3.4.     Эскиз муфты рис.8

4.4.         Выбор тормозного устройства:

 На винтовой конвейер не целесообразно применение тормозного устройства из-за того, что имеется возможность самоторможения.

5.             Проверочный расчет

5.1      Расчет вала винта

5.2      Расчетная схема рис.9

5.3      Определение нагрузок действующих на вал винта

Fос=2Tкр/(k*Dtg(a+w)),

где k- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения материала по винту. Принимают равным от 0,7 до 0,8. Принимаем k=0,8;

tga=f1- коэффициент внешнего трения по металлу трения; tga=0,48; a=260

Foc=2*20/(0,8*0,16*tg(26+10))=430,12 Hм

Ft=2Tкр/D=2*20/0,16=250 Нм

Fr= Ft tga=250*0,48=120 Hм

FM=0,5T/R=0,5*20/1,5*0,16=41,667 Hм

Т.к. муфта на тихоходный вал цепная значит R=1,5D
Информация о работе «Расчетно-пояснительная записка по расчету винтового конвейера»
Раздел: Технология
Количество знаков с пробелами: 11724
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 3

Похожие работы

Скачать
68108
15
7

... числовым показателем и рациональна в том случае, если эти показатели существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции. Качественная оценка технологичности конструкции детали: — технологический контроль чертежа детали «втулка» дает полное представление о ее конструкции. На чертеже проставлены размеры с допусками и шероховатостью необходимыми для изготовления детали; — заготовкой ...

Скачать
26984
0
0

... преподавания по отдельным темам. Для решения указанных задач студент выполняет дипломный проект. Дипломный проект по теме: «Проектировании червячной передачи с разработкой методики преподавания в техникумах» посвящении вопросам преподавания темы червячная передача по программе для машиностроительных специальностей. Дипломный проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части. ...

Скачать
17376
1
8

... , 4 – роликовая батарея, 5 – отклоняющий ролик, 6 – роликоопоры рабочей ветви, 7 – лента, 8 – роликоопоры холостой ветви, 9 – натяжное устройство. 2. Расчёт ленточного конвейера 2.1 Определение теоретической производительности конвейера В процессе работы конвейера могут происходить остановки, для выполнения регламентных и ремонтных работ. Кроме того, подача груза на ленту из загрузочного ...

Скачать
460103
24
39

... ребрами) изображают конструктивные и потоковые функциональные структуры [14]. Принципы построения функциональных структур технических объектов рассматриваются в последующих главах курса "Основы проектирования им конструирования" не включенных в настоящее пособие. Для систем управления существуют характеристики, которые можно использовать в качестве критериев для оценки структур. Одна из них - ...

0 комментариев


Наверх