6.3.3 Расчет неприводных роликовых конвейеров
Из-за неопределенности распределения веса Gгр груза на ролики ограничиваются определением средней нагрузки N на ролик в целом [1].
При 2ℓр < ℓгр < 3ℓр Р = 0,5 Gгр;
при 3ℓр < ℓгр < 4ℓр Р = 0,33 Gгр;
при 4ℓр < ℓгр < 5ℓр Р = 0,25 Gгр.
Работа груза в период вращения ролика с ускорением складывается из работы трения и кинетической энергии ролика
А = K Р v2 / 2g, (6.21)
где K = 0,8 – 0,9 – коэффициент, учитывающий распределение вращающейся части ролика.
Полная сила сопротивлению движения груза
W = W1 + W2 + W3. (6.22)
Сопротивление качению груза по роликам
W1 = G 2k / D, (6.23)
где k – коэффициент трения качения груза по роликам;
D – диаметр ролика.
Сопротивление трению в цапфах ролика
W2 = [(G + Pz´) μ d] / D, (6.24)
где z´ – количество роликов, на которых лежит груз;
μ – коэффициент трения в шейке ролика;
d – диаметр шейки ролика.
Для одного ролика работа равна 2А, для всех z роликов на конвейере 2Аz, тогда сопротивление скольжению груза по роликам
W3 = 2Аz / L = k P z υ2 / g L, (6.25)
где L – длина конвейера (путь перемещения груза).
Коэффициент сопротивления движению груза ω´ и равный ему тангенс угла β наклона конвейера
ω´ = tgβ = W / G. (6.26)
С уменьшением массы грузов необходимо увеличивать угол наклона конвейера. Угол наклона роликового конвейера зависит от силы тяжести вращающихся частей роликов и массы перемещаемого груза, от коэффициента трения качения, который изменяется в зависимости от состояния опорной поверхности груза, диаметра роликов и типа подшипников (на криволинейных участках трассы наклон увеличивается на 0,5–1 %).
Ось и обечайку ролика проверяют на прочность и жесткость.
Более подробно расчет неприводных роликовых конвейеров представлен в [5, 6].
6.3.4 Приводные роликовые конвейеры, типы и общее устройство
Приводные роликовые конвейеры получили широкое применение в металлургической и деревообрабатывающей промышленности, в прокатных цехах, на заводах, производящих резку и раскрой листового и профильного металла, а также на складах готовой продукции. Такие конвейеры на отдельных участках прокатного производства являются единственно возможным транспортным средством [3, 5, 6].
В приводных роликовых конвейерах вращение на все рабочие ролики осуществляется от двигателя, поэтому классификация таких конвейеров производится по способу передачи на ролики движущей силы. Приводные роликовые конвейеры выполняют с групповым и индивидуальным приводом. По назначению их классифицируют на транспортные с групповым приводом и на рабочие реверсивные с индивидуальным приводом для каждого ролика.
При групповом приводе движение роликам передается продольным трансмиссионным валом (рис. 6.19), приводными цепями (рис. 6.20), клиновыми ремнями или лентой.
Рис. 6.19. Схема привода роликового конвейера
с продольным валом и коническими зубчатыми передачами
Конвейеры такой конструкции применяются для тяжелых условий работы, они выполняются реверсивными и используются в металлургическом производстве для подачи металла к прокатным станам, плавильным и охлаждающим камерам.
Рис. 6.20. Схема группового привода роликового конвейера,
осуществляемого с помощью приводных цепей от ролика к ролику
Тихоходный групповой привод устанавливают на конвейерах общего назначения для транспортирования легких, средних и реже тяжелых грузов.