18. Методика расчета цепных конвейеров

1. Определение производительности. Площадь сечения груза на настиле без бортов: , где c – коэффициент, учитывающий уменьшение площади на наклонном конвейере; , где – угол естественного откоса груза в покое; , где В – ширина настила. Производительность, т/ч: , где ρ – плотность груза, т/м³; v – скорость движения настила, м/с; B, м. Ширина настила: .

Настил с бортами, площадь: ,

где – коэффициент заполнения сечения настила по высоте бортов h₁. Производительность: .

Скорость движения настила принимают в пределах 0,05…0,63 м/с, а пределы скоростей по нормальному ряду составляют 0,01…1 м/с. Такие небольшие значения скорости обусловлены динамическими нагрузками из-за неравномерного движения звездочек и цепей.

2. Тяговый расчет. Натяжение в цепях определяют методом обхода трассы по контуру по точкам сопряжений прямолинейных и криволинейных участков, начиная с точки наименьшего натяжения кН. , где L_г и L_x – длины горизонтальных проекций груженой и холостой ветвей конвей­ера, м; Н – высота подъема груза, м; q_г – вес материала на 1 погонный метр конвейера, Н/м: ,

где Q – производительность конвейера, т/ч; v – скорость конвейера, м/с; q₀ – вес 1 погонного метра ходовой части конвейера, Н/м; ω – коэффициент сопротивления движению ходовой части на пря­молинейных участках: , где С_р – коэффициент, учитывающий трение реборд и другие сопротив­ления от трения элементов, удерживающих ходовую часть от бокового перемещения; d – наружный диаметр втулки или валика, на которых вращается каток, см; D_к – диаметр катка, см; μ – коэффициент трения в ступице катка; k – коэффициент трения качения, см.

Усилие на одну цепь, Н: .

Сопротивления движению: 1) на прямолинейном участке груженой ветви , «плюс» – при движении ветви на подъем, «минус» – при движении ветви вниз; 2) на прямолинейном участке холостой ветви ; 3) на криволинейных уч.: для груженой ветви ; для холостой ветви , где S_n–1 – натяжение в ходовой части конвейера в начале криволиней­ного участка; – коэффициент сопротивления при огибании тяговой роликовой цепью криволинейной направляющей шины (рельса), при­ближенно , L_г, L_х и H – соответственно гори­зонтальные и вертикальная проекции криволинейного участка, м; 4) сопротивления на звездочках , где S_n–1 – натяжение в точке набегания цепей на звездочку; k_ц – коэффициент сопротивления на звездочках.

При последовательном обходе всего контура конвейера натяжение в замыкающей точке с учетом сопро­тивлений 1…4 дает значение наибольшего статического натяжения тяго­вых цепей S_cm.

В тяговых цепях конвейеров, получающих движение от звездочки, вследствие неравномерного движения возникают дополнительные дина­мические усилия: , где L – длина конвейера, м; z – число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи; t – шаг тяговой цепи, м; k₁ – коэффициент приведе­ния массы.

Требуемая мощность привода, кВт: , где k_з – коэффициент запаса, принимается равным 1,15; F_о – окружная сила конвейера, Н; η – кпд привода, принимается равным 0,85.

Частота вращения приводного вала конвейера, мин^-1: , где v – скорость тягового органа, м/с; D_о – диаметр делительной окружности приводной звездочки, м; z – число зубьев приводной звездочки; t_ц – шаг тяговой цепи, м.

Определяется необходимое передаточное число между валом двигателя и приводным валом конвейера, из конструктивных соображений составляется кинематичес­кая схема привода конвейера и выбираются остальные элементы привода.