2.3. Тяговий розрахунок

Спочатку графічно зображують трасу конвеєра і контур тягового органу, який розбивають на прямолінійні та криволінійні ділянки (рис. 9).

Позначення, що прийняті в схемі:

1, 2, 3, 4  характерні точки траси конвеєра;

β  кут нахилу конвеєра;

L  довжина транспортування вантажу (L_Г = Lcos β);

Н = L sin  висота підйому вантажу (при β  0).

Позначають характерні точки траси конвеєра, починаючи нумерацію з точки з найменшим натягненням. Зазвичай ця точка знаходиться в місці набігання стрічки на приводного барабана (S_НБ).

Тяговий розрахунок полягає у визначенні натягнення стрічки по характерним точкам траси конвеєра. Для визначення натягнень стрічки застосовують метод обходу тягового органу по контуру траси конвеєра, враховуючи при цьому всі сили опору, які виникають при руху стрічки.

Визначальним показником в розрахунку  є коефіцієнт опору руху на прямолінійних ділянках гілок конвеєра (табл. 13), який для навантаженої (робочої) гілки враховує сили опору обертанню роликів від тертя в підшипниках і ущільненнях (20...25%), від втискування роликів в стрічку (10...15%), від вигинів стрічки (10...20%) і від деформації вантажу і стискування стрічки у момент проходження через опору (40…50%).

У розрахунках похилих конвеєрів набувають однакових значень коефіцієнтів опору для обох гілок конвеєра.

Таблиця 13  Коефіцієнт опору руху стрічки

Характеристика умов роботи конвеєра	Коефіцієнт опору (Р, Х)
	Прямі ролики	Жолобчасті ролики
Чисте, сухе приміщення без пилу	0,018	0,02
Опалювальне приміщення з нормальною вологістю повітря при наявності малої кількості абразивного пилу	0,022	0,025
Пересувні і переносні конвеєри при хороших умовах роботи	0,03	0,03
Неопалювальне приміщення з підвищеною вологістю повітря чи робота на відкритому повітрі, можлива велика кількість абразивного пилу	0,035	0,04

Для конвеєрів, що працюють при низьких температурах (нижче 20), значення коефіцієнту опору слід збільшити на 40%.

Визначають мінімальне натягнення стрічки по формулі

, Н, (23)

де = 9,81 м/с²  прискорення вільного падіння.

Приймаємо привід конвеєра з одним приводним (ведучим) барабаном, кут обхвату стрічкою якого  = 180. Барабан виконаний із сталі, не футерован. Конвеєр працює на складі з нормальною вологістю повітря при наявності малої кількості абразивного пилу.

Визначають на тяжіння в характерних точках траси (рис. 9).

Точка 1: (24)

Точка 2: , Н, (25)

де  опір руху стрічці на ділянці 12 (холоста гілка).

Точка 3: = , Н, (26)

де  коефіцієнт збільшення натягнення в стрічці при обгинанні барабана.

Кут обхвату стрічкою барабана	Значення коефіцієнта
менше 90	1,03
90	1,04
180	1,05

Точка 4: = , Н, (27)

де  опір руху на ділянці 34 (робоча гілка);

 сила опору руху стрічки на ділянці завантаження сипким вантажем, Н;

С = 1,2 …1,5  коефіцієнт, що враховує опір руху від тертя вантажу о бокові стінки завантажувального пристрою та о стрічку, від швидкості стрічки в завантажувальної частини, яка навантажена сипким вантажем і гідростатичним тиском потоку.

Умова відсутності пробуксовування стрічки на барабані згідно з формулою Ейлера

, (28)

де  тяговий фактор, що залежить від матеріалу барабана, кута обхвату стрічкою барабана та від стану атмосфери (табл. 14).

Згідно формули Ейлера для даного випадку .

Вирішивши систему рівнянь для граничного стану, при якому відсутнє ковзання стрічки відносно барабана, знаходимо натягнення в точці 1.

. (29)

Якщо отримана величина натягнення стрічки в набігаючій гілці ( ) менше величини мінімального натягнення стрічки на робочій гілці конвеєра , визначеній раніше, то приймаємо = . Інакше приймають , що отримане розрахунком.

Підставляючи значення в залежності (24…27), визначають натягнення в характерних точках траси , і .

Таблиця 14  Числові значення тягового фактора

Матеріал поверхні барабану	Стан атмосфери	f	Тяговий фактор
			180	210	240	270	300	330	360	380
Чавун	дуже волого	0,1	1,37	1,44	1,52	1,80	1,69	1,78	1,87	1,94
Сталь	волого	0,2	1,87	2,08	2,31	2,57	2,85	3,16	3,51	3,77
	сухо	0,3	2,56	2,81	3,51	4,11	4,81	5,63	6,59	7,31
Дерево (футерування)	сухо	0,35	3,0	3,61	4,33	5,20	6,25	7,51	9,02	10,2
Стрічка прогумована (футерування)	дуже волого	0,15	1,60	1,73	1,87	2,03	2,19	2,37	2,57	2,71
	волого	0,25	2,19	2,50	2,85	3,24	3.71	4,23	4,82	5,30
	сухо	0,4	3,51	4,33	5,34	6,59	8,12	10,01	12,35	14,35

За отриманими даними будуємо діаграму натягнень стрічки конвеєра (рис. 10), де по осі ординат відкладаємо натягнення в тяговому органі, а по осі абсцис  характерні точки натягнень по довжині конвеєра.

Рис. 10  Діаграма натягнень по характерних точках траси конвеєра

Тягове зусилля визначимо по формулі

, (30)

де  опір руху стрічки на приводному барабані.