Практичне заняття № 5
Тема. Розрахунок статичного навантаження та потужності електродвигуна стрічкового конвеєра
Мета: вивчення особливостей роботи механізмів безперервного транспорту, їх конструктивних властивостей та основних параметрів; визначення статичних сил опору руху стрічкового конвеєра, його потужності та вибір двигуна приводної станції.
Рекомендації щодо виконання
Для розрахунку стрічкового конвеєра доцільно пронумерувати всі прямолінійні ділянки й ділянки вигину, ідучи від точки збігання приводного барабана за напрямком руху стрічки (рис. 2.3).
Рисунок 2.3 – Схема стрічкового конвеєра
Для визначення натягів у стрічці транспортера попередньо необхідно знайти:
а) масу 1 м вантажу, що транспортується, кг/м:
де
–
продуктивність конвеєра, кг/с;
–
швидкість руху стрічки,
м/с;
б) вагове навантаження, що зумовлене масою корисного вантажу, Н/м:
в) вагове навантаження, що зумовлене масою стрічки, Н/м:
(2.1)
г) сили опору руху на прямолінійних ділянках, Н:
(1.2)
де
–
вагове навантаження ділянки на 1 м
шляху (для робочої гілки конвеєра
для неробочої –
);
–
довжина ділянки, м;
–
коефіцієнт опору руху на прямолінійній
ділянці (на всіх ділянках однаковий і
дорівнює
);
–
кут нахилу ділянки. Знак "+" у формулі
(2.2) відповідає ділянкам, де стрічка
рухається на піднімання, а знак "-"
–
на спуск.
Результуюче зусилля опору на прямолінійних ділянках, що дорівнює зусиллям на окремих ділянках з урахуванням збільшення натягів на всіх ділянках вигину, крім приводного барабана, Н:
(2.3)
де
–
кількість прямолінійних ділянок
конвеєра,
–
коефіцієнт збільшення натягу на ділянках
вигину;
–
коефіцієнт опору на ділянках вигину
(на всіх ділянках однаковий і дорівнює
).
Найбільший
натяг у стрічці конвеєра може бути в
одній із двох точок: або у точці збігу
приводного барабана, або в найнижчій
точці конвеєра (за умови, що
).
Натяг у точці збігу приводного барабана, Н:
(2.4)
де
–
коефіцієнт запасу, що враховує динамічні
навантаження під час пуску конвеєра
(при розрахунках можна взяти, що
=1,2,...,1,3);
–
коефіцієнт тертя між тяговим і приводним
елементами;
–
кут охоплення барабана стрічкою, рад;
–
результуючий коефіцієнт –
збільшення натягу, що визначається
добутком аналогічних коефіцієнтів
усіх ділянок вигину, крім приводного
барабана.
Маючи натяг у точці збігу приводного барабана, можна розрахувати натяги конвеєра на всіх ділянках.
Натяг на кожній ділянці визначають таким чином:
для прямолінійних ділянок
для ділянок вигину
Необхідно
врахувати, що
та
Для
першої прямолінійної ділянки
Результуючу
силу опору руху
визначають як різницю натягів на
приводному барабані:
(2.5)
Оптимальне
місце розташування натяжного пристрою
– ділянка вигину з мінімальним натягом
.
Для створення цього натягу потрібно
мати вантаж вагою, Н:
.
Потужність
приводної станції визначається
розрахунковим статичним навантаженням
і заданою швидкістю руху конвеєра, Вт:
(2.6)
де
–
коефіцієнт запасу, що враховує неточності
розрахунку сили опору;
–
ККД редуктора приводної станції.
Використовуючи
[61], вибираємо електричний двигун з умови
.