6.3.2. Конструирование желоба конвейера

Желоб винтового конвейера в нижней части имеет форму полуцилиндра. Диаметр внутренней полуцилиндрической поверхности желоба назначают:

(мм), (6.11)

где h_З – зазор между винтом и желобом, h_З = 5…10 мм.

Желоб обычно выполняют из листовой стали толщиной 4...8 мм в виде от­дельных секций длиной l = 2...4 м. Для удобства монтажа винта и осмотра желоба его крышку делают съемной со смотровыми люками.

Загрузка конвейера и разгрузка производиться через специальные люки, уста­новленные соответственно на крышке и в днище желоба. Разгрузочный люк снабжают задвижкой, которую открывают и закрывают с помощью реечного ме­ханизма.

6.4. Расчет вала винта

На винт действует осевая я окружная силы, изгибающий момент от равномер­но распределенной нагрузки от веса винта и давления на него материала, а также крутящий момент.

6.4.1. Определение осевого окружного усилий на винте

Осевое усилие F_a, действующее на винт, складывается из составляющей от силы тяжести материала, направленной параллельно оси желоба (только для на­клонных и вертикальных конвейеров), и силы трения материала о желоб (рис.8):

(H) (6.12)

где L  длина конвейера, м; µ  коэффициент трения материала о желоб (табл.27); q_Г  линейная нагрузка от массы груза,

(Н/м), (6.13)

где D_В – диаметр винта, м; d_В – диаметр вала, м; ψ  коэффициент заполнения поперечного сечения винта, принимается по табл.28; ρ  насыпная плотность груза, т/м³; k_  поправочный коэффициент, зависящий от угла наклона конвейера (табл. 6); g  ускорение свободного падания, g = 9,81 м/с².

Окружное усилие F_t, приложенное к винтовой поверхности на окружности среднего диаметра D_СР

(H), (6.14)

где α – угол подъема винта на окружности диаметра D_СР, град; D_СР – средний диаметр винта

(м), (6.15)

^/  угол трения транспортируемого материала о винт,

, (6.16)

µ  коэффициент трения материала о винт (табл.27).

6.4.2. Определение равномерно распределенной нагрузки на винт

Равномерно распределенная нагрузка от веса винта приближенно оценивается по данным табл.30 [18]. Более точно величина может быть определена по формуле

(Н/м), (6.17)

где G_В  вес винта, вычисляется при известных геометрических размерах винта, Н.

Равномерно распределенная нагрузка от давления материала на винт я„ вычис­ляются по формуле

(Н/м). (6.18)

6.4.3. Определение крутящего момента на валу винта

Крутящий момент на валу винта складывается из момента, необходимого дня преодоления силы тяжести материала и трения материала о желоб Т_М, момента сопротивления в опорах винта Т_О, момента сопротивления от перемещения и пе­ремалывания материала Т_П:

(Н∙м), (6.19)

где k_ПЕР — коэффициент, учитывающий перемешивания и перемалывание материала при транспортировании в конвейере (табл.31).

Момент, необходимый для преодоления силы тяжести материала и трения материала о желоб, определяется по зависимости

(Н∙м). (6.20)

Момент сопротивления в опорах винта определяется по формуле

(Н∙м) (6.21)

где G_В  вес винта, определенный в п. 6.4.2., Н; µ₁  коэффициент трения в опорах винта, µ₁= 0,1...0,2  для опор скольжения, µ₁ = 0,05...0,08  для опор качения; d_СР  посадочный диаметр упорного подшипника на вал винта, d_CР = d, м; d  посадочный диаметр радиальных подшипников на вал винта (см. п. 6.3.1.), м; F_R  радиальная нагрузка на винт

(Н). (6.22)