- •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
3.2.2. Определение максимальных и минимальных натяжений в ленте
Из теории фрикционного привод
(Н),
(3.32)
где F8 – натяжение ленты в точке разгрузки 8, Н; kЗ – коэффициент запаса, kЗ = 1,1...1,2; µ – коэффициент трения (сцепления) ленты по поверхности барабана (прил. 18); α – угол обхвата лентой барабана, рад, для однобарабанного привода α = 180...240° (3,14…9,42 рад); е – основание натуральных логарифмов, е = 2,72.
При конкретных значениях угла обхвата лентой барабана α (см. п. 3.1.10) и коэффициента трения µ между лентой и приводным барабаном (прил.18) получают простую зависимость между натяжениями ленты в точках 1 и 8.
Например, при α=180° и µ = 0,35 получаем
3,01∙F1 = 1,15∙F8.
Так как натяжения в точке 8 F8 выражено через натяжение в точке 1 F1 и некоторую величину W, из выражения (3.32) определяют величину F1, а затем F2, F3 и т.д.
Максимальное натяжение в ленту будет в точке 8, оно определяется по формуле (3.30) при загрузке через головной барабан, или по формуле (3.31) при загрузке плужковым сбрасывателем.
После уточнения натяжений в точках контура конвейера следует убедиться, что натяжение в точке 3 F3 > 0, так как иначе будет сжатие гибкого тягового органа конвейера. Если F3 < 0, необходимо увеличить F1, т.е. при помощи натяжного устройства увеличить предварительное натяжение ленты [9].
3.2.3. Уточнение мощности двигателя
Окружное тяговое усилие на приводном барабане определится по формуле
(Н), (3.33)
Мощность двигателя уточняется по формуле (3.7) с учетом значения окружного усилия на барабане, определенного по формуле (3.33).
3.2.4. Определение тормозного момента и подбор останова или тормоза
В наклонных конвейерах возможно самопроизвольное движение ленты с грузом за счет составляющей веса груза на наклонной ветви при включении приводного двигателя.
Для предотвращения самопроизвольного обратного движения ленты с грузом в приводах предусматривают остановы или тормоза. В наклонных конвейерах с мощностью до 75 кВт обычно ограничиваются установкой храпового или роликового останова [10]. Методика расчета и рекомендуемые размеры элементов храпового и роликового останова приведены в работе [10].
Окружное усилие на приводном барабане при обратном ходе ленты
(Н), (3.34)
Если
> 0, то определяется тормозной момент
на валу двигателя
(Н∙м), (3.35)
где kТ – коэффициент запаса, kТ = 2; D – диаметр приводного барабана, м, (см. п. 3.1.13); 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; iОБ – общее передаточное отношение выбранного редуктора.
Если мощность электродвигателя более 75 кВт, то устанавливают в приводе колодочный тормоз, диаметр тормозного шкива Dт выбирают по рекомендациям, приведенным в таблице 5 [9]:
Таблица 5
ТДВ, Н∙м |
до 20 |
20...200 |
201...500 |
501...1100 |
DT, мм |
100 |
200 |
300 |
400 |
В качестве тормозного шкива выполняют одну из полумуфт упругой муфты или устанавливают тормозной шкив на втором конце электродвигателя. Параметры тормозных шкивов с цилиндрическими и коническими посадочными отверстиями и параметры шкивов-полумуфт с упругими втулочно-пальцевыми муфтами типа МУВП приведены в работе [10].
Тормоз подбирают по величине тормозного момента, определенного по формуле (3.35), и диаметра шкива DT. Параметры тормозов типа ТКТ, ТКП и др. приведены в [10].
