- •Механическое оборудование предприятий строительной индустрии
- •1. Исходные данные для расчета конвейера
- •2.4. Определение режима работы конвейера
- •2.5. Определение расчетной производительности конвейера
- •3. Ленточный конвейер
- •3.1. Общее устройство ленточного конвейера
- •3.1.1. Выбор проектной схемы конвейера
- •3.1.2. Выбор скорости движения ленты конвейера
- •3.1.3. Определение ширины ленты
- •3.1.4. Выбор типа ленты
- •3.1.5. Выбор роликоопор
- •3.1.6. Определение линейных нагрузок
- •3.1.7. Определение общего усилия сопротивления движению ленты
- •3.1.8. Определение мощности приводного двигателя
- •3.1.9. Выбор электродвигателя
- •3.1.10. Определение максимального натяжения ленты
- •3.1.11. Определение количества прокладок ленты
- •3.1.12. Выбор ленты
- •3.1.13. Определение диаметра приводного, натяжного
- •3.1.15. Выбор приводного барабана
- •3.1.16. Определение общего передаточного отношения привода
- •3.1.17. Выбор редуктора
- •3.1.18. Подбор муфт
- •3.1.19. Выбор загрузочного устройства конвейера
- •3.1.20. Выбор типа разгрузочного устройства
- •3.2. Тяговый расчет конвейера
- •3.2.1. Определение натяжений в точках трассы
- •3.2.2. Определение максимальных и минимальных натяжений в ленте
- •3.2.3. Уточнение мощности двигателя
- •3.2.4. Определение тормозного момента и подбор останова или тормоза
- •3.2.5. Выбор типа натяжного устройства
- •3.2.6. Выбор устройства для очистки ленты и барабанов
- •4. Пластинчатый конвейер
- •4.1. Общее устройство пластинчатого конвейера
- •4.2. Проектировочный расчет пластинчатого конвейера
- •4.2.1. Выбор типа настила
- •4.2.2. Назначение скорости движения полотна
- •4.2.3. Определение ширины настила
- •4.2.4. Выбор тягового элемента конвейера
- •4.2.5. Определение линейных нагрузок
- •4.2.6 Определение максимального натяжения цепи
- •4.2.7. Подбор цепи и определение длительного диаметра звездочки
- •4.2.8. Определение мощности приводного двигателя
- •4.2.9. Выбор электродвигателя
- •4.2.10. Определение крутящего момента на валу приводных звездочек
- •4.2.11. Определение общего передаточного отношения привода
- •4.2.12. Подбор редуктора
- •4.2.13. Подбор муфт
- •4.2.14. Выбор загрузочного устройства конвейера
- •4.2.15. Выбор типа разгрузочного устройства
- •4.3. Разработка узла приводных звездочек
- •4.3.1. Конструирование узла приводных звездочек
- •4.3.2. Расчет вала узла приводных звездочек
- •4.3.3. Расчет (подбор) подшипников вала приводных звездочек
- •4.4. Тяговый расчет конвейера
- •4.4.1. Определение натяжений в точках трассы
- •4.4.2. Уточнение мощности двигателя
- •4.4.3. Определение тормозного момента и подбор останова или тормоза
- •4.4.4. Выбор типа натяжного устройства
- •5. Элеватор
- •5.1. Общее устройство элеватора
- •5.2. Проектировочный расчет элеватора
- •5.2.1 Выбор типа элеватора
- •5.2.2. Выбор ковша
- •5.2.3. Определение линейных нагрузок
- •5.2.4. Определение натяжений в точках трассы элеватора
- •5.2.5. Определение мощности приводного двигателя
- •5.2.6. Выбор электродвигателя
- •5.2.7. Определение максимального натяжения в тяговом элементе
- •5.2.8. Выбор тягового элемента элеватора
- •5.2.9. Определение диаметра приводного барабана
- •5.2.15. Определение способа разгрузки ковшей элеватора
- •5.3. Разработка приводного узла (барабана илы звездочек) элеватора
- •5.4. Определение тормозного момента и подбор останова или тормоза
- •5.5. Выбор типа натяжного устройства
- •6. Винтовой конвейер
- •6.1. Общее устройство винтового конвейера
- •6.2. Расчет винтового конвейера
- •6.2.1. Определение диаметра винта
- •6.2.2. Выбор конструктивного типа винта
- •6.2.3. Определение мощности приводного двигателя
- •6.2.8. Подбор муфт
- •6.3. Разработка конструкции винтового конвейера
- •6.3.1. Конструирование винта
- •6.3.2. Конструирование желоба конвейера
- •6.4. Расчет вала винта
- •6.4.1. Определение осевого окружного усилий на винте
- •6.4.2. Определение равномерно распределенной нагрузки на винт
- •6.4.3. Определение крутящего момента на валу винта
- •6.4.4. Расчет вала винта на прочность
- •6.4.5. Расчет вала винта на жесткость
- •6.4.6. Расчет (подбор) подшипников вала винта
- •6.5. Уточнение мощности приводного двигателя
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Оглавление
4.2.15. Выбор типа разгрузочного устройства
Пластинчатый конвейер разгружается через концевые звездочки и воронку. Промежуточная разгрузка возможна только для пластинчатых конвейеров с без- бортовым плоским настилом. Рекомендации по концевой разгрузке приведены в работах [3,8].
4.3. Разработка узла приводных звездочек
4.3.1. Конструирование узла приводных звездочек
Расчет и построение профиля зубьев звездочек для пластинчатых цепей производится по ГОСТ 592 [12, 14]. Исходными данными для построения профиля зубьев звездочки являются: шаг цепи РЦ, число зубьев звездочки Z, номер цепи и соответствующие ему геометрические размеры шарниры цепи.
Конструкции звездочек разрабатывается проектантом. В конструкции звездочки следует выделить два основных элемента: зубчатый венец и ступицу. Зубчатый венец (обод) может быть выполнен по толщине равным, больше или меньше толщины зуба [13]. Зубчатые венцы, у которых толщины зубьев и обода на всей ширине последнего равны, применяют в ступичных звездочках малых и средних диаметров. Зубчатые венцы с утолщением по сравнению с зубьями обода применяются в ступичных звездочках больших диаметров, имеющих в большинстве случаев спицы. Конструкции зубчатых венцов с ободом, который по внутренней части имеет утоньшение, используют в звездочках больших диаметров в целях экономии металла.
Ступица по отношению к зубчатому венцу может быть выполнена симметричной и асимметричной. Наиболее выгодными при изготовлении и в эксплуатации являются звёздочки с симметричным расположении ступицы. В эксплуатации такие звездочки при износе одной боковой стороны зубьев допускают возможность при перестановке на валу ввести в зацепление с цепью ранее не работавшую сторону зубьев, что равносильно установке новой звездочки.
На рис. 5 показана компоновка узла приводных звездочек [12, 21]. Указанные на компоновке размеры можно выбирать по следующим рекомендациям.
Диаметр вала d1 ориентировочно принимают равным диаметру тихоходного вала редуктора, если вал редуктора соединен с валом звездочек муфтой. Увеличивают на 15...25% по отношению к диаметру тихоходного вала редуктора, если между редуктором и узлом приводных звездочек встроена дополнительная передача (цепная, открытая зубчатая и т.п.). После этого уточняют по ГОСТ 12080 для цилиндрических концов и по ГОСТ 12081 для конических.
Длину конца вала звездочек 11, принимают равной длине конца тихоходного вала редуктора при соединении их непосредственно муфтой. А при наличии дополнительной передачи длину l1 принимают равной длине ступицы насаживаемой на вал звездочек детали (зубчатого колеса, звездочки приводной цепи и др.) и уточняют по ГОСТ 12080 или ГОСТ 12081.
Диаметр вала под подшипник
(мм) (4.26)
и округляют последнюю цифру полученного размера до 0 или 5. Диаметр вала в месте посадки звездочки d0 вычисляют по формуле
(мм). (4.27)
Диаметр бурта для упора звездочки –
(мм). (4.28)
Размеры поперечного сечения bxh (b – ширина шпонки, h – высота шпонки) шпонки призматической по ГОСТ 23360 выбирают по величине диаметра вала d1 или d0. Длину шпонки 1Ш принимают
(мм), (4.29)
или
(мм), (4.29а)
и округляют до ближайшего значения ряда длин по ГОСТ 23360.
Длину ступицы lСТ принимают в зависимости от диаметра отверстия в ступице d0 (рис. 5):
(мм), (4.30)
а наружный диаметр ступицы
(мм). (4.31)
При назначении осевых размеров узла приводных звездочек следует придерживаться следующих рекомендаций. Расстояние между осями звездочек l2 выбирают в зависимости от конструкции настила и его ширины В по рекомендациям 13].
Размер l5 принимают равным 200...300 мм, размер l3 = l2 + 2∙l5, размер l4 = 20... 30 мм.
Передача крутящего момента от вала к звездочке может быть осуществлена различными способами: шпоночными или шлицевым соединениями, посадкой с натягом др. Фиксация звездочек на валу осуществляется штифтом, гайкой, установочным винтом и другими способами.
Шпонки проверяют по напряжениям смятия [5], при невыполнении условия прочности вместо шпоночного соединения выбирают, например, шлицевое прямобочное по ГОСТ 11 39 или эвольвентное по ГОСТ 6033.
В узле приводных звездочек опоры вала размещены не в одном, а в разных корпусах. Неизбежные погрешности изготовления деталей и сборки, деформация деталей под нагрузкой приводят к перекосу и смещению осей посадочных отверстий корпусов подшипников относительно друг друга. Поэтому в таких узлах применяют радиальные сферические двухрядные подшипники (ГОСТ 5721, ГОСТ 8524). В связи с относительно большой длиной вала и значительными погрешностями сборки вал фиксируют от осевых смещений только одной опоре (желательно со стороны муфты, звездочки, зубчатого колеса и т.п.).
Рис. 5.Конструкция приводных звездочек
При разборке компоновки узла приводных звездочек следует ориентироваться на подшипники легкой и средней серии и посадочный диаметр на валу d (см. рис. 5). Для выбранного подшипника из соответствующего стандарта выписывают геометрические размеры d, D, В, r и значения динамической С и статической С0 грузоподъемности. По наружному диаметру подшипника D подбирается типоразмер разъемного корпуса для подшипников [14, 15].
Для герметизации подшипников и осевой фиксации их предназначены торцевые крышки, которые подбирают по размеру D: глухие крышки по ГОСТ 18511, крышки с отверстием для манжетного уплотнения по ГОСТ 18512 [14]. Манжеты резиновые армированные, предназначенные для уплотнения опор валов, выбирают по диаметру вала d или d0 в соответствии с ГОСТ 8752 [2].
Концевая шайба для осевого фиксирования правого подшипника на валу по ГОСТ 14734 [1].
