4.2. Визначення лінійних сил тяжіння

Приймають кількість тягових ланцюгів виходячи з умови: якщо ширина жолоба В_Ж  0,4 м слід застосовувати один тяговий ланцюг, інакше (В_Ж  0,4 м) – два тягові ланцюга.

Лінійна сила тяжіння вантажу

, кг/м (75)

Розподілена маса скребкового полотна (тягового ланцюга за скребками)

, кг/м (76)

де К_С – коефіцієнт, що залежить від кількості тягових ланцюгів

Кількість тягових ланцюгів	Коефіцієнт КС
один тяговий ланцюг	0,5…0,6
два тягових ланцюга	0,6…0,8

4.3. Тяговий розрахунок

Схема до розрахунку з характерними точками траси конвеєра наведена на рис. 24.

Рис. 24  Схема до розрахунку скребкового конвеєра

Розрахунок сил натягнення тягового органа починають з точки мінімального натягнення S₁ = S_MIN . Зазвичай ця точка находиться в точці збігання ланцюга з привідної зірочки.

В нашому випадку (рис. 24) ця точка знаходиться на ненавантаженій гілці. Задавшись числом S_MIN , яке приймають з умови попередження повороту скребків, в межі S_MIN = 3000…10000 Н (менше значення відповідає меншій продуктивності та меншій протяжності траси конвеєра).

Визначають точку ланцюга з мінімальним натягненням. При виконанні умови: (де  =0,1…0,13  коефіцієнт опору руху тягового ланцюга;   кут нахилу конвеєра) розрахунок починають з точки 1, тобто приймають . В протилежному випадку (розрахунок починають з точки 2).

Натягнення в характерних точках траси визначається з формул наведених нижче.

Точка 2: (прямолінійна ділянка 12  ненавантажена гілка)

, (77)

де  опір руху полотна (тягових ланцюгів зі скребками) на прямолінійної холостої гілці 12.

, (78)

де  коефіцієнт опору руху ходової частини по жолобу. = 0,1…0,15  для ланцюгового полотна з катками; = 0,25  для ланцюгового полотна без катків;

Н  висота транспортування вантажу, м;

Точка 3: (криволінійна ділянка 23  обгинання тягових ланцюгів зірочки)

, (79)

де = 1,03…1,08 – коефіцієнт опору руху при обгинанні тягової зірочки (менше значення при кутах обхвату 90, більше  при 180).

Точка 4: (прямолінійна ділянка 34  навантажена гілка)

, (80)

де  опір руху полотна (тягових ланцюгів зі скребками) на прямолінійної робочої гілці 34.

, (81)

де  коефіцієнт опору руху вантажу по жолобу;

, (82)

де  коефіцієнт тертя транспортує мого вантажу о стінки жолоба (табл. 6);

h = h_Ж    усереднена висота шару вантажу в жолобі;

 коефіцієнт бокового тиску

, (83)

де  емпіричній коефіцієнт, який дорівнює 1 і 1,1…1,2 відповідно для стаціонарних та пересувних конвеєрів;

= 0,75  коефіцієнт внутрішнього тертя сипучого вантажу.

За отриманими даними будуємо діаграму натягнень стрічки конвеєра (рис. 24), де по осі ординат відкладаємо натягнення в тяговому органі, а по осі абсцис  характерні точки натягнень по довжині конвеєра.

Рис. 24  Діаграма натягнень по характерних точках траси конвеєра

Тягове зусилля:

, Н. (84)

4.4. Вибір параметрів ходової частини конвеєра зводиться до безпосередньо вибирання ланцюга (кількість ланцюгів, тип та крок ланцюга), визначення діаметру ділильної окружності зірочки, висоти скребка, кроку між скребками та інше.

Загальне зусилля, яке діє в тяговому ланцюзі конвеєра можна визначити за формулою

, (85)

де  максимальне статичне зусилля, що діє в тяговому органі, зазвичай за тяговим розрахунком приймають = = ;

 максимальне динамічне зусилля, що діє при роботі конвеєра;

, (86)

 коефіцієнт динамічних навантажень (табл. 32).

С_L  коефіцієнт, що залежить від довжину транспортування вантажу (табл. 33);

 максимальне прискорення, що діє в тяговому органі при роботі конвеєра

, м/с² (87)

 крок ланцюга (конструктивно задаються кроком t_Л = 100 мм з подальшим уточненням);

Z = 6…8  число зубїв тягової зірочки.

Таблиця 32  Значення коефіцієнту динамічних навантажень

Швидкість тягового ланцюга	Коефіцієнт динамічних навантажень,
м/с	1,0
0,1 м/с   0,3 м/с	1,15
 0,3 м/с	1,25

Таблиця 33  Значення коефіцієнту С_L

Довжина конвеєра	Коефіцієнт СL
L  25 м	2,0
25  L  60 м	1,5
L  60 м	1,0

В тому випадку, якщо проектують двохланцюговий конвеєр (В_Ж  0,4 м), то зусилля, яке діє в одному ланцюгу, зі врахуванням коефіцієнта нерівномірності розподілу навантаження на ланцюги, визначають:

, (88)

де С_Л = 1,6…1,8  коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження на ланцюги.

Розрахункове руйнівне навантаження, що діє на ланцюг

S_PАЗ = S_Л  m, (89)

де m = 8…10 – узагальнений коефіцієнт запасу міцності ланцюга.

Обирають тяговий ланцюг згідно ГОСТ 588–81 (табл. 34) по руйнівному навантаженню, при виконанні умови [S_РАЗ]  S_РАЗ.

Діаметр ділильної окружності зірочок:

. (90)

Отримане розрахункове значення діаметра ділильної окружності слід перевірити за умовою

, (91)

де , мм  відстань (рис. 25).

П роміжок між поверхнею вантажу і направляючої приймають  мм, а висоту направляючої  мм.

Рис. 25  Схема транспортування

вантажу в поперечному перерізу

Ширина скребка

, мм, (92)

де  = 3 … 5 мм – проміжок між скребком і стінкою жолоба,.

Висота скребка:

h_C  (1,1 ... 1,2)  h_Ж (93)

Крок скребків a_C кратне кроку тягових ланцюгів

а_С  (2...4)  h_С. (94)

Таблиця 34  Загальні параметри тягових ланцюгів

Номер ланцюга	Руйнівне навантаження, [SРАЗ], кН	Крок ланцюга tЛ, мм	Діаметр, мм				Маса 1 м ланцюга, кг
			валика	втулки	ролика	катка
М20	20	40 – 160	6	9	12,5	25	–
М28	28	50 – 200	7	10	15	30	1,4
М40	40	63 – 250	8,5	12,5	18	36	2,05
М56	56	63 – 250	10	15	21	42	3,15
М80	80	80 – 315	12	18	25	50	4,96
М112	112	80 – 400	15	21	30	60	7,24
М160	160	100 – 500	18	25	36	70	10,48
М224	224	125 – 630	21	30	42	85	16,60
М315	315	160 – 630	25	36	50	100	23,78
М450	450	200 – 800	30	42	60	120	37,15
М630	630	250 – 1000	36	50	70	140	–
М900	900	250 – 1000	44	60	85	170	–
М1250	1250	915 – 1000	50	71	100	200	–
М1800	1800	400 – 1000	60	85	116	236	–

4.5. Розрахунок валу приводної зірочки аналогічний розрахунку валу приводного барабана стрічкового конвеєра (п. 2.4).

Діаметр валу визначають за приведеним моментом і напрузі, що допускається, для сталі 45, з якої виготовлений вал [] = 55 МПа. Визначимо величину сили F, яка діє на вал в місцях посадки зірочки

. (95)

Реакції в підшипниках .

Згинальний момент , кНм.

Приведений момент , кНм, (96)

де , кНм  крутильний момент на валу зірочки;

 потужність приводної зірочки КСВ, кВт

 тягове зусилля (ф. 84);

 швидкість тягового органу, м/с.

, с^1  кутова швидкість на валу приводної зірочки;

 частота обертання на валу зірочки.

Побудувавши епюри визначають діаметр вихідного кінця валу приводного барабану (рис. 14) за формулами (43) і (44).