3.5. Тяговий розрахунок стрічкового конвеєра

Вихідні дані для розрахунку:

– експлуатаційна продуктивність, ;

– довжина транспортування, ;

– середній кут нахилу виробки, .

Кінематична схема конвеєра наведена на рис. 2.6.

Рис.3.6. Кінематична схема конвеєра 2ЛТ80У

Погонна маса вантажу, що знаходиться на стрічці конвеєра:

де – швидкість руху стрічки конвеєра, ;

Погонна маса роликоопор:

для вантажної вітки:

для порожної вітки:

де і – маса обертових частин роликоопор, при діаметрі роликів 127

і – відстань між роликоопорами на вантажній і порожній вітках

Орієнтовна погонна маса стрічки за встановленою потужністю двигуна конвеєра:

– максимально можливе тягове зусилля, що може розвити привод конвеєра:

,

де – установлена потужність двигуна, .

Максимально можливий натяг конвеєрної стрічки:

,

де – кут обхвату приводних барабанів, або 8,2 ;

– коефіцієнт зчеплення стрічки із приводним барабаном (вогнестійка обкладка,барабан без футеровки, виробка примикає до очисниго вибою), ;

– тяговий фактор, .

За величиною обираємо тип конвеєрної стрічки:

,

де – сумарне розривне зусилля усіх прокладок конвеєрної стрічки, ;

– число прокладок;

– розривне зусилля однієї прокладки, ;

– ширина стрічки, ;

– запас міцності конвеєрної стрічки, .

Приймаємо конвеєрну стрічку 2ШТК-150 з 3-ма тканинними прокладками ТК-150, для якої , а .

Погонна маса 1 метра конвеєрної стрічки з 3-ма прокладками ТК-150 становить: .

Опір руху вантажної і порожньої віток конвеєрної стрічки:

де – коефіцієнт опору руху стрічки, ;

– довжина вантажної вітки стрічкового конвеєра, .

де – довжина порожньої вітки стрічкового конвеєра, м.

Приблизне тягове зусилля на приводі конвеєра:

,

де – коефіцієнт, що враховує місцеві опори руху стрічки, .

Мінімальний натяг стрічки на вантажній вітці за умовою припустимого її прогину:

Мінімально необхідний натяг стрічки в точці її збігання із приводного барабана:

,

де – коефіцієнт запасу сил зчеплення, ;

Визначення загально тягового зусилля на приводі установки:

Спочатку визначимо натяг тягового органу в характерних точках за довжиною конвеєра методом обходу його за контуром.

Щоб запобігти прослизанню конвеєрної стрічки на приводному барабані, повинна бути виконана наступна умова:

В даному випадку Н. Приймемо .

Через те, що відстань 1-2 мала в порівнянні з довжиною конвеєра, вважаємо, що

;

;

;

;

;

Мінімальний натяг стрічки на вантажній вітці має точка 6, тобто , а , і умова відсутності надмірного прогину стрічки на вантажній вітці виконується.

;

Оскільки довжина ділянок 7-8 та 9-10 малі в порівнянні із довжиною конвеєра, ними нехтуємо і вважаємо, що:

;

;

;

.

Натяг стрічки в точці набігання на приводний барабан:

.

Загальне тягове зусилля на приводі:

де – коефіцієнт опору руху стрічки на приводному барабані, .

Уточнення типу конвеєрної стрічки.

Дійсний максимальний натяг конвеєрної стрічки за результатами розрахунку становить:

.

Припустиме зусилля конвеєрної стрічки .

Обираємо остаточно тип і число тканинних прокладок:

.

Обираємо конвеєрну стрічку із 5-ма тканинними прокладками ТК-150 припустима міцність якої:

.

Погонна маса конвеєрної стрічки з 5-ма тканинними прокладками ТК-150 становить .

Необхідна сумарна потужність двигунів привода стрічкового конвеєра:

,

де – коефіцієнт запасу потужності, ;

– ККД приводу, 0,85.

Перевірка потужності двигуна при холостому ході.

Опір руху вантажної вітки стрічки при холостому ході:

Опір руху порожньої вітки (з урахуванням нової погонної маси стрічки):

Тягове зусилля при холостому ході:

Оскільки , то конвеєр працює в руховому режимі. У цьому випадку:

Оскільки, , то для розрахунку натягів конвеєрної стрічки при холостому ході приймемо:

,

і умову відсутності пробуксовки стрічки на приводному барабані буде дотримано для обох режимів роботи транспортної установки.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Натяг стрічки в точці набігання на приводний барабан:

.

Загальне тягове зусилля на приводі:

Уточнена потрібна потужність двигунів під час холостого ходу конвеєра становить (конвеєр у цьому випадку працює в руховому режимі):

.

Оскільки потрібна потужність двигунів під час холостого ходу більше, ніж при роботі конвеєра під навантаженням ( ), для подальшого розрахунку приймаємо величину .

Установлена потужність двигунів конвеєра 2ЛТ80У становить . Оскільки , то конвеєр буде працювати без перевантажень на довжині транспортування 775 з експлуатаційною продуктивністю .

Уточнення типу конвеєрної стрічки.

Дійсний максимальний натяг конвеєрної стрічки за результатами розрахунку становить:

.

Припустиме зусилля конвеєрної стрічки .

Обираємо остаточно тип і число тканинних прокладок:

.

Обираємо конвеєрну стрічку з 5-ма тканинними прокладками ТК-150 припустима міцність якої:

.

Отже, конвеєрна стрічка 2ШТК-150 з 5-ма тканинними прокладками ТК-150, яка була обрана раніше для генераторного режиму, витримає максимальне навантаження і за умов холостого режиму роботи конвеєра.

Діаграма натягу стрічки 2ШТК-150 з 5-ма тканинними прокладками ТК-150 конвеєра 2ЛТ80У працюючого під навантаженням наведена на рис.2.7.

Рис.3.7. Діаграма натягу тягового органу конвеєра 2ЛТ80У