Практическое занятие №4 Определение первоначального натяжения ленты и построение диаграммы натяжения тягового органа для ленточных конвейеров

Цель работы – ознакомиться с методикой определения необходимого первоначального натяжения ленты и научиться строить диаграммы натяжения тягового органа для ленточных конвейеров.

4.1 Методика выбора первоначального натяжения ленты

Первоначальное натяжение ленты – это натяжение, созданное при помощи натяжного устройства ленточного конвейера. Величина первоначального натяжения ленты принимается таким образом, что выполнялись два условия:

• обеспечение передачи трением тягового усилия без пробуксовки;

• обеспечение допустимого значения провеса ленты между роликами на груженой ветви в точке наименьшего натяжения этой ветви.

Минимальное значение натяжения для обеспечения передачи тягового усилия определяется из выражений:

при двигательном режиме

, Н; (4.1)

при генераторном режиме

, Н, (4.2)

где - коэффициент сцепления ленты с барабаном;

- полный (геометрический) угол обхвата;

- фактическое для данных условий тяговое усилие, Н;

- коэффициент запаса сил трения на приводных барабанах.

Коэффициент запаса сил трения принимается для уклонных конвейеров, для бремсберговых конвейеров.

Значения коэффициентов сцепления ленты с барабаном приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1 – Значения коэффициента сцепления ленты с барабаном

Условия применения	Наличие футеровки	при виде обкладки
		Огнестойкие	ПВХ
Выработки, примыкающие к очистному забою	Нет	0,15	0,10
	Есть	0,25	0,15
Остальные выработки	Нет	0,25	0,15
	Есть	0,30	0,25

Минимальное значение натяжения для обеспечения допустимого провеса (стрелы провеса) груженой ветви определяется из выражения

, Н, (4.3)

где - погонная масса груза, кг/м;

- погонная масса ленты, кг/м;

- расстояние между роликами на грузовой ветви, м.

4.2 Методика построения диаграммы натяжений тягового органа

Построение диаграмм натяжений тягового органа является графическим определением его натяжений «по точкам» и характеризует закон изменения натяжений тягового органа по его длине.

На диаграмме в соответствующих масштабах откладываются по оси абсцисс – полная длина тягового органа, равная сумме длин порожней и груженой ветвей, а по оси ординат – сопротивления движению ленты и ее натяжений. Так как натяжение в каждой последующей точке отличается от натяжения в предыдущей точке на величину сопротивления движению на участке между этими точками, то все сопротивления откладываются на диаграмме последовательно, при этом вверх – положительные сопротивления, увеличивающие его натяжение.

Сопротивление движению тягового органа на прямолинейных участках прямо пропорциональны длине этих участков. Поэтому для прямолинейного участка конвейера диаграмма натяжений имеет вид прямой.

Для уклонных конвейеров . Произведем построение диаграммы натяжений при расположении привода в конце груженой ветви.

На рис. 4.1 приведена расчетная схема для ленточного конвейера, а на рис. 4.2 пример диаграммы натяжений.

Рисунок 4.1 – Ленточный конвейер

Рисунок 4.2 – Диаграмма натяжений уклонного конвейера

Для построения диаграммы на горизонтальной прямой откладываются в масштабе две длины конвейера, на которой отмечаются точки, соответствующие характерным точкам конвейера (1, 2, 3 и 4 см. рис. 4.1). Через точки 1, 2 и 4 проводятся три вертикальные прямые (длиной участка 2-3 пренебрегают). На вертикальной прямой 1 отмечается произвольная точка А. От нее откладываются в масштабе величина сопротивления движению порожней ветви с учетом знака. В данном случае имеет отрицательное значение, через полученную точку проводят горизонтальную линию до пересечения с вертикальной прямой 2. Полученную точку пересечения обозначим В.

От точки В откладывают величину сопротивления движению груженой ветви также с учетом знака. В данном случае имеет положительное значение, поэтому откладываем его вверх. Через полученную точку проводится горизонтальная прямая до пересечения с вертикальной прямой 4, точку пересечения обозначим С. Полученные точки А, В и С соединяются ломаной линией.

От точки А откладывается вниз величина минимального натяжения для обеспечения передачи тягового усилия (см. выражение (4.1) и через полученную точку проводится ось по пробуксовке.

От точки с минимальным натяжением, в данном случае это точка В вниз откладывается минимальное натяжение для обеспечения допустимого провеса (стрелы провеса) груженой ветви (см. выражение (4.3). Через полученную точку проводится ось по провесу.

Та из осей (по провесу или пробуксовке) прошла ниже, принимается за ось отсчета. В данном случае ось отсчета соответствует оси по провесу.

Методики построения диаграмм натяжений для горизонтальных и наклонных (уклонных и бремсберговых) ленточных конвейеров одинаковы.