2.7. Розрахунок натяжних пристроїв. Розрахунок осі натяжного барабана

Призначення натяжних пристроїв (натягачів) в машинах безперервної дії полягає в підтримці певної сили натягнення тягового органу, потрібного для направленого його ходу, попередження надмірного провисання між роликами, а також (при передачі рушійної сили тертям) створення достатньої сили тертя між тягловим органом і приводним блоком або барабаном. Кожен тягловий орган в процесі експлуатації більше або менше витягується, подовжується, що також компенсується натягачем. Чим сильніше подовжується тягловий орган і чим більше довжина машини, тим більший хід повинен мати натягач.

В залежності від конструкції та засобу дії відрізняють натяжні пристрої механічні та вантажні. Підтягування механічних пристроїв робиться вручну, за допомогою того чи іншого виду механізму, наприклад натяжних і натискних гвинтів (рис. 15), колеса і зубчастой рейки, храповика і рейки та т.п. При цьому натягнення тяглового органу не залишається постійним, змінюючись від максимуму  безпосередньо після чергового підтягування до мінімуму  перед послідуючим підтягуванням. Необхідність періодичного підтягування і перемінної величини натягнення є від’ємними властивостями механічних натяжних пристроїв.

Н авпаки, вантажні пристрої, які діють від вільно висячого вантажу забезпечують постійність натяжної сили і, окрім того, не потребують періодичного підтягування, що складає їх суттєву перевагу. Однак, вони більш громіздкі, ніж механічні пристрої. Крім того, на конвеєрах з ланцюговим тягловим органом нерівномірність хода ланцюга легко може причинити небезпечні коливання вантажу.

Рис. 15  Натяжний пристрій гвинтового типу (конструкція)

(геометричні розміри наведено в табл. 24)

Для розміщення натягача використовується зазвичай один з поворотних (що відхиляють) пунктів тягового органу (блок, зірочка або барабан), переважно розташований в місці невеликого натягнення і такий, що огинається під кутом в 180.

При довжині транспортування до 35 метрів слід застосовувати натяжну станцію гвинтового типу, понад 35 метрів  вантажного типу.

Таблиця 24  Геометричні розміри натяжної станції гвинтового типу

Ширина стрічки, ВС, мм	А	Н	М	Е	dБ
	Розміри в мм
400	320	80	770	850	М20
	500	86	950	1030
500	500	86	950	1030	М20
	800	112	1000	1080
650	500	112	1000	1390	М20
	800	112	1310	1080
800	500	150	1070	1150	М20
	800	150	1370	1450
1000	500	150	1070	1450	М20
	800	150	1370	1450
1200	500	150	1070	1150	М20
	800	150	1370	1450
1400	500	170	1100	1180	М20
	800	170	1410	1490

Зусилля навантаження натяжної станції визначають за формулою

, Н (46)

де Т = 150 Н – сила опору пересуванню корпусів підшипників у направляючих чи візка натяжного пристрою;

К = 1…1,1 – коефіцієнт, що враховує витрати на відхиляючих барабанах.

Для гвинтового пристрою з двома натяжними гвинтами, зусилля, що сприймається одним гвинтом, визначається за формулою:

, Н (47)

де  = 1,5 … 1,8 – коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу сил між гвинтами.

Натяжні гвинти перевіряються по напрузі розтягування (стискування), а при їх проектуванні за величиною Р визначають необхідний діаметр різьби гвинтів, набуваючи за ГОСТ найближчого більшого значення. Різьба натяжних гвинтів має бути трапецеїдальною або квадратною, а для невеликих зусиль  звичайна (кріпильна).

Необхідний діаметр різьблення по допустимій напрузі стискування

, мм (48)

де = 20 МПа  напруга стискування, що допускається.

Розрахункове значення діаметру різьби уточнюють із стандартним значенням і визначають середній діаметр різьби гвинта d₁ і середній діаметр опорної поверхні гайки [8].

Робочий хід натяжного пристрою визначають за формулою (48) та узгоджують з даними табл. 24.

, м (49)

де  коефіцієнт, що враховує кут нахилу конвеєра (при β  10   = 0,86; при β  10  0,65;  = 0,65)

= 0,1…0,8  коефіцієнт використання стрічки по натягненню;

= 0,015  відносне пружне подовження стрічки.

Розрахунок осі натяжного барабану ведеться по аналогії розрахунку валу приводного барабану.

Визначаємо силу F, діючу на вісь натяжного барабана

, (50)

Р еакції в опорах: R₁ = R₂ = .

Рис. 16  Схема до розрахунку осі натяжного барабана

Далі виконується розрахунок приводної станції (п. ), вибір підшипників, з’єднувальної муфти та перевірка шпонок.

РОЗРАХУНОК КОВШЕВОГО СТРІЧКОВОГО ЕЛЕВАТОРА (НОРІЇ)

Перш ніж приступити до розрахунку основних параметрів ковшового елеватора (норії) необхідно уважно прочитати введення і перший розділ справжньої методичної вказівки і визначити: режим роботи норії, скласти технічну характеристику, знати умови роботи норії, зображувати схему транспортуючої машини.