- •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
6.2.2. Выбор конструктивного типа винта
Винты конвейеров («выполняют одно-, двух- и трехзаходными. Поверхность винта может быть сплошной ленточной и прерывистой в виде отдельных лопастей фасонной формы (рис. 9).
Рис.9. Типы винта: а) полностенный; б) ленточный; в)лопастной; г) фасонный.
Для хорошо сыпучих материалов (цемент, мел, гипс, зола, сухой песок, гранулированный шлак) используют сплошной винт. При транспортировании кусковых материалов (крупный гравий, песчаник, известняк, шлак гранулированный) выбирают ленточный или лопастной винт. Для транспортировании тестообразных, слеживающихся и мокрых материалов (мокрая глина, бетон, цементный раствор) применяют лопастной или фасонный винт.
Если при транспортировании груза необходимо его интенсивное перемешивание, предпочтение следует отдавать лопастному и фасонному винтам.
6.2.3. Определение мощности приводного двигателя
Мощность двигателя определяется по зависимости
(кВт), (6.3)
где L длина конвейера, м; ω коэффициент сопротивления (прил.27); ηОБ общий КПД привода, ориентировочно принимают ηОБ = 0,94...0,96, если в приводе использован зубчатый редуктор, ηОБ = 0,75...0,85 – при червячном редукторе.
Знак «+» в формуле (6.3) для конвейеров, работающих на подъем груза, знак «» для конвейеров, работающих при спуске груза.
6.2.4. Выбор электродвигателя
Методику подбора электродвигателя см. п. 3.1.9.
6.2.5. Определение общего передаточного отношения привода
Общее передаточное отношение привода определяется по формуле
, (6.4)
где nДВ – частота вращения вала электродвигателя
(мин-1), (6.4а)
nС – синхронная частота вращения, мин-1; S – номинальное скольжение, если величина S не задана, то ее принимают S = 0,03...0,06; nВ частота вращения винта конвейера, мин-1.
6.2.6. Определение крутящего момента на винте конвейера
Крутящий момент на винте
(Н∙м), (6.5)
где nВ частота вращения винта, мин-1, принятая по прил.27.
6.2.7. Подбор редуктора
В приводах конвейеров для понижения частоты вращения и, соответственно, увеличения крутящего момента от двигателя к винту устанавливают редуктор – агрегат, включающий в себя одну или несколько зубчатых или червячных передач, смонтированных в корпусе.
В приводах конвейера возможно применение моторов-редукторов – редукторов, соединенных с электродвигателем с помощью фланца или встроенных в него.
Редуктор или мотор-редуктор выбирают из каталога в два этапа:
выбор типа редуктора (мотор-редуктора);
определение типоразмера.
При выборе типа редуктора следует учитывать отличительные особенности каждого типа [4]:
относительное расположение осей входного и выходного валов (перекрещивающиеся, пересекающиеся, параллельное, coocнoe);
уровень шума (наиболее низкий у червячных редукторов);
величину КПД (наиболее низкий у червячных редукторов);
габаритные размеры и материалоемкость;
относительную стоимость (при i ≤ 63 низкая стоимость у цилиндрических, выше у планетарных, наиболее высокая у конических; при i > 63 – более высокая у двухступенчатых червячных, ниже – у планетарных редукторов).
Выбор типоразмера редуктора (мотор-редуктора) сводится к определению по каталогу его главных параметров: передаточного отношения i (или частоты вращения тихоходного вала для мотор-редуктора); межосевого расстояния aW для цилиндрических и червячных редукторов, радиуса водила – для планетарных, или внешнего делительного диаметра конического – для конических.
Параметры выбираемого редуктора (мотор-редуктора) должны удовлетворять следующему условию [4]:
(Н∙м), (6.6)
где ТТ – допускаемый крутящий момент на тихоходном валу редуктора, указываемый в таблицах для каждого типоразмера редуктора, Н∙м; ТВ – крутящий момент на винте, определенного по формуле (6.5), Н∙м; kС – коэффициент, который зависит от продолжительности работы конвейера в течение суток (см. табл. 4); kЧ – коэффициент вводится только для червячных редукторов и зависит от расположения червяка, kЧ = 1,0 – при расположении червяка под колесом; kЧ = 1,2 – над колесом; kЧ = 1,1 – сбоку колеса.
Если между редуктором и валом винта встроена дополнительная передача (открытая зубчатая, цепная), то под моментом ТВ следует понимать момент на выходном (тихоходном) валу редуктора.
На данном этапе расчета при затруднении с подбором редуктора можно вернуться к п. 6.2.4. и выбрать электродвигатель с другой частотой вращения вала и повторить расчет по п. 6.2.5 и п.6.2.7.
У выбранного редуктора отклонение передаточного числа от рассчитанного по формуле (6.4) не должно превышать ±10%. При невозможности обеспечения данного условия в привод конвейера можно включить дополнительную передачу (например, ременную между двигателем и редуктором; цепную или открытую зубчатую между редуктором я рабочим органом).
Наиболее часто используются следующие агрегаты,
1. Цилиндрические редукторы: одноступенчатые типа ЦУ по ГОСТ 21426.
2. Конические одноступенчатые типа К по ГОСТ 21435.
3. Червячные редукторы серии РЧУ по ГОСТ 13563 и новые модификации типа Ч по ТУ 2-056-1-32-75.
4. Планетарные редукторы: одноступенчатые типа ПЗ по ГОСТ 22919; двухступенчатые типа ПЗ2 по ГОСТ 22916.
Мотор-редукторы бывают следующих видов.
1. Мотор-редуктор цилиндрический: одноступенчатый типа МЦ по ГОСТ 20754.
2. Мотор-редукторы планетарные зубчатые: одноступенчатые типа МПЗ по ГОСТ 21355; двухступенчатые типа МП32 по ГОСТ 21356 [2].
