5.6 Расчет ленточных конвейеров

5.6.1 Определение ширины ленты

Поскольку производительность конвейера – величина заданная, а скорость определяется физико-механическими свойствами груза и условиями эксплуатации, то предварительно ширину ленты вычисляют из формулы для производительности при движении груза сплошным потоком

Рис. 5.6

Q = 3,6·A·υ·ρ·k_β,

где k_β – коэффициент уменьшения производительности, обуславливаемый наклоном конвейера.

Форма сечения грузового потока А зависит в первую очередь от ширины ленты В, а также углов естественного откоса транспортируемого материала и наклона роликов в опорах ленты, и определяется на основе реальной конфигурации поперечного сечения груза. Например, при желобчатой ленте с трехроликовой опорой (рис. 5.7) общая площадь сечения груза

А = А₁ +А₂,

где с учетом b/B = 0,85 площади сечений

и

;

Рис. 5.7

Φ_д= 0,35φ (φ – угол естественного откоса груза в покое);

α =20…60º. (чеще α =20…30º)

Тогда при b₀/b = 0,4

.

При штучных грузах B = a + 0,1…0,2 м (а – габаритный размер груза).

Полученный размер В округляют до стандартного, и при этом должно соблюдаться условие

,

где а_мах – наибольший размер куска груза.

Лекция 4 тема 5. Ленточные конвейеры.

5.6.2. Тяговый расчёт.

Тяговый расчёт конвейера производится с целью определения натяжения ленты в отдельных точках трассы. Он необходим для определения прочности тяговых органов. Тяговый расчёт удобнее всего выполнять методом обхода по контуру: начав расчёт натяжения ленты с какой-то точки трассы, возвращаются к ней при полном обходе по контуру трассы конвейера.

Рис. 5.8.

На схеме трассы (рис. 5.8) отмечают все характерные точки. Расчёт начинают с той точки трассы, где ожидается наименьшее натяжение ленты, в большинстве случаев с точки сбегания ленты с приводного барабана. Натяжение в каждой последующей точке равно сумме натяжения в предыдущей точке и сопротивления на участке между этими точками при обходе по ходу движения ленты.

F_i+1 = F_i+W_{i – (i+1)}

Например, в соответствии с рис. 5.8 на прямолинейных участках трассы натяжения определяют следующим образом; например в точке 2:

F₂ = F₁+W_1–2 = F₁+(q_л+q_х)gL₂ ;

в точке 6 с учетом сопротивления в месте загрузки W_заг:

F₆ = F₅+W_6–5 = F₅+(q_л+q_гр)g +q_ггq_лgН₁+W_заг;

в точке 7:

F₇=F₆+W_7-6=F₆+( q_л+q_гр+q_г)g +( q_л+q_гр)g(H-H₁),

где q_л, q_гр= , q_г= и q_х= – распределённые массы, приходящиеся на 1 м соответственно ленты, груза, гружёных и холостых роликоопор (m_г и m_х – массы соответственно гружёной и холостой роликоопоры; l_г и l_х – расстояния между роликоопорами);  – коэффициент сопротивления движению ленты, зависящий от условий работы конвейера и вида роликоопор.

На криволинейных участках

F₃ = kF₂ ,

где k – коэффициент сопротивления при огибании барабана.

В тяговом расчете учитываются соответствующие сопротивления в промежуточных пунктах разгрузки и очистительных устройствах. Например сопротивление, обусловленное работой плужковых сбрасывателей определяется ориентировочно

,

где k_c=2,7…3,6 – коэффициент удельного сопротивления.

Наличие достаточного сцепления ленты с барабаном проверяют по неравенству

F₉ F₁ e ^f.

Окружная (тяговая) сила на приводном барабане, по которой рассчитывают требуемую мощность электродвигателя

F = F_нб–F_сб = F₉–F₁.

Количество прокладок подсчитывается из расчёта прочности тканевой ленты на разрыв

i_п = ,

где F_max – наибольшее натяжение. Обычно это натяжение набегающей на приводной барабан ветви (на рис. 5.8 в точке 9); k_s – коэффициент запаса прочности ленты; – предел прочности на разрыв одной прокладки ленты.