2.6. Розрахунок валу приводного барабана стрічкового конвеєра

Метою цього розрахунку є визначення діаметру валу приводного барабана.

Склавши схему до розрахунку (рис. 13), визначають небезпечний переріз валу.

Визначаємо силу F, яка діє на вал приводного барабана

, Н (37)

де = 300 Н  вага приводного сталевого барабана.

Визначають реакції в опорах: R₁ = R₂ = .

Визначивши реакції в опорах приводного барабана, будують епюри згинального, крутильного і приведеного моментів.

Для цього визначають значення внутрішніх моментів для відповідних епюр.

Згинальні моменти на валу приводного барабану

= 0 Нм;

= = R₁  0,15 Нм; (38)

= 0.

де 0,15 м  відстань від осі опор валу до приводного барабана.

Крутні моменти на валу приводного барабану

; (39)

де  кутова швидкість на валу робочого органу (приводний барабан стрічкового конвеєру або норії)

, с^1 ; ( ) (40)

 діаметр приводного барабану, м;

 потужність на приводнім барабані

 стрічкового конвеєра

, кВт (41)

 норії

, кВт (42)

 довжина горизонтальної ділянки стрічкового конвеєра. Для стрічкових конвеєрах, що не мають куту нахилу довжина горизонтальної ділянки дорівнює довжині транспортування вантажу ( = L);

Н  висота транспортування вантажу (якщо кут нахилу стрічкового конвеєра 0, то Н = 0 м;

 коефіцієнти, що залежать від ширини стрічки та довжини транспортування вантажу (табл. 22, 23).

Таблиця 22  Значення коефіцієнту , що залежать від ширини стрічки

Ширина стрічки, ВС, мм	400	500	650	800	1000	1200	1400
	0,012	0,015	0,020	0,024	0,030	0,035	0,040

Таблиця 23  Значення коефіцієнту , що залежать від довжини транспортування вантажу

Довжина транспортування , L, м	до15	15…30	30…45	більше 45
	1,25	1,12	1,05	1,0

А, В, С  коефіцієнти, що залежать від способу розвантаження

Спосіб розвантаження	Коефіцієнти
	А	В	С
Норія стрічкова:
 відцентрове розвантаження	1,14	1,6	0,25
 гравітаційне розвантаження	1,14	1,3	0,70
Норія ланцюгова:
 відцентрове розвантаження	1,12	1,10	0,25
 гравітаційне розвантаження	1,13	0,80	0,70

Приведені моменти на валу приводного барабану

;

; (43)

.

Рис. 13  Схема до розрахунку вала приводного барабана

Побудувавши епюри визначають небезпечний переріз валу, найчастіше небезпечним перерізом є точка 2 (рис. 13).

Вихідний кінець приводного валу (рис. 14) розраховують на згин і кручення за формулами (43) і (44)

, мм (44)

де = 160 Н/мм²  напруга згину, що допускається.

. (45)

де Н/мм²  напруга кручення, що допускається.

Розрахункове значення діаметру округлюють до найближчого більшого значення з наступного стандартного ряду: 10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 33; 34; 35; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 52; 55; 60; 63; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130 мм і далі через кожні 10 мм.

Рис. 14  Схема приводного вала з підшипниковим вузлом

Якщо вихідний кінець валу робочого органу конвеєра (приводного барабана, зірочки) зєднаний з тихохідним валом редуктора за допомогою муфти, то розрахункове значення діаметру необхідно погоджувати з розміром діаметру тихохідного валу вибраного стандартного редуктора. Розміри діаметрів не повинні відрізнятися більше ніж на 20 %. В цьому випадку діаметр вихідного кінця валу є діаметром валу під посадочну поверхню муфти .

Діаметр валу під підшипник (мм) приймають . Розмір діаметру під підшипник повинен бути кратним 5. За підшипником на валу повинен бути виступ (ступінь валу), який запобігає осьовому зміщенню підшипника. Діаметр цього виступу приймають .

Діаметр під маточину робочого органу (приводного барабана чи зірочки) приймають  =  +(10…15), мм.