107. Дайте описание конструкций транспортных устройств, показанных на листах 86, 87. Предложите методику расчета основных механизмов данных устройств.

На листе 86 показан цепной конвейер. На листе 87 – тактовый стол, который выполняет роль накопительного устройства в РТК.

В цепных конвейерах, пользующихся весьма широким распространением в промышленности, тяговым органом являются цепи раз­личного типа. Наиболее универсальными цепями являют­ся пластинчатые длиннозвенные втулочные цепи (ГОСТ 588—74), смежные звенья которых состоят: первое — из двух внутренних плас­тин, соединенных между собой втулками, а второе — из двух наруж­ных пластин, плотно посаженных на валик, проходящий внутри втул­ки. Такая конструкция цепи обеспечивает малое удельное давление в шарнире и, следовательно, увеличивает долговечность цепи. На втул­ку обычно надевают катки различной конфигурации для опирания цепи на направляющие. Катки этих цепей служат опорными элемен­тами, воспринимающими нагрузку от перевозимого груза и ходовой части конвейера. Детали цепей, особенно втулки и пластины, с целью повышения их надежности изготовляют из качественных углеродис­тых, а иногда и из легированных сталей. Наименее прочным и наиба лее изнашиваемым элементом цепи является валик, размеры кото­рого и определяют прочность шарнира, а следовательно, и всей цепи ,в целом. Поэтому в стандарте за основной параметр цепи принят диа­метр валика, а в качестве основной прочностной характеристики при­нята разрушающая нагрузка при четырех категориях прочности: I — для высокой нагрузки; II—для повышенной нагрузки; III — для нормальной нагрузки и IV — для пониженной нагрузки.

Кроме пластинчатых тяговых цепей в конвейерах применяются так­же разборные тяговые цепи (ГОСТ 589—74) из штампованных звеньев, позволяющие осуществлять быструю их сборку и разбор­ку и удобные для замены отдельных элементов. В нормальном состоя­нии расстояния между наружными звеньями несколько больше тол­щины концевой части внутреннего звена, вследствие чего возможен их поворот в плоскости осей шарниров на угол до ф = 7°. Это позво­ляет использовать цепи данного типа для создания трассы конвейе­ра, изогнутой в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

В конвейерах с погруженными скребками наибольшее примене­ние находит вильчатая тяговая цепь, форма которой спо­собствует лучшему осыпанию материала с цепи в местах разгрузки.

Все большее применение, особенно в скребковых конвейерах, нахо­дит в качестве тягового органа сварная цепь. Цепные конвейеры можно применять при высоких температурах, а также для работы с весьма грубыми и крупнокусковыми материала­ми, когда применение ленточных конвейеров становится невозмож­ным. Цепь дает возможность удобного и надежного крепления грузонесущих и ходовых элементов конвейера, обеспечивает надежную пе­редачу тягового усилия зацеплением цепи звездочкой и имеет малую вытяжку под нагрузкой.

Недостатком цепного тягового органа является наличие большого количества шарниров, требующих регулярного наблюдения и перио­дической смазки, а также интенсивный износ цепи при высоких ско­ростях вследствие наличия динамических усилий. Обычно скорость цепного конвейера не превышает 0,6—1,0 м/с

Цепи конвейеров могут представлять собой одну или две параллельные бесконечные ветви. Цепь при своем передвижении поддер­живается роликами, причем эти ролики можно устанавливать стацио­нарно (как ролики ленточных конвейеров) или они могут передвигать­ся вместе с цепью. В последнем случае ходовые ролики передвигают­ся по специальным направляющим.

Методики расчета:

Подбор цепи производят по запасу прочности k относительно раз­рушающей нагрузки 5Р, приведенной в ГОСТе:

Где — фактическое максимальное рабочее натяжение цепи кон­вейера.

При наличии двух цепей Spa6 определяется с учетом коэффициен­та неравномерности распределения нагрузки между цепями. Тогда

где — наибольшее усилие в цепи, определяемое по расчетным уравнениям.

Меньшее значение коэффициента неравномерности принимается при повышенной точности изготовления цепи и монтажа конвейера.

Запас прочности k зависит от назначения и степени ответственности машины, вида ее трассы, условий работы. Обычно для конвейеров не­ответственного назначения без вертикальных или сильно наклонных ветвей k = 6—7; Для конвейеров ответственного назначения (напри­мер, для эскалаторов), а также для конвейеров, имеющих сильно на­клонные участки, k = 8 —10.

Кроме данного метода расчета по усредненному запасу прочности все большее применение находит определение запаса прочности по дифференциальному методу, когда общий запас прочности составля­ется из произведения нескольких коэффициентов, каждый из которых учитывает влияние отдельных факторов или группы факторов на не­сущую способность цепи.

При транспортировании материала цепным конвейером двига­тель привода преодолевает следующие сопротивления:

1. Сопротивление поддерживающих роликов на прямолинейном участке. Усилие сопротивления поддерживающих и ходовых роликов цепного конвейера, так же как и ленточного конвейера, можно выра­зить через коэффициент сопротивления с, отнесенный к весу всех движущихся частей конвейера (вместе с грузом):

где — общая нагрузка на ролики, даН.

Нагрузка на ролики складывается из погонной весовой нагрузки (даН/м) от веса роликов, тягового органа и материала:

где q0 — погонная нагрузка от веса цепи и рабочих элементов; q — по­гонная нагрузка от веса материала; — условная погонная нагрузка от веса неподвижно установленных поддерживающих роли­ков на рассматриваемом участке конвейера длиной l. При применении втулочно-роликовых цепей, когда ролики являются составной частью цепи и перемещаются вместе с цепью, вес роликов входит в погонный вес цепи и рабочих элементов.

2. Сопротивление сил трения в опорах звездочек. Это сопротивле­ние определяют так же, как и сопротивление сил трения в опорах бара­банов ленточных конвейеров:

где N — результирующее усилие, действующее; на опоры вала звездо­чек (определяется как геометрическая сумма натяжений цепи Тх и Тг и веса блока звездочек с валом), даН; DaB — начальный диаметр звез­дочек, см; d0 — диаметр цапфы вала, см; f—коэффициент трения в цапфах.

3. Сопротивление жесткости цепи. При набегании на звездочку звено цепи а (рис. 273) занимает положение ах. При этом шарнир звена поворачивается относительно другого звена на угол а0. При выпрям­лении цепи после обегания звеном звездочки происходит разгибание звеньев и шарнир снова поворачивается на угол а0. При натяжении набегающей ветви работа сгибания звеньев

где f — коэффициент трения в шарнире, обычно принимаемый 0,2—0,3; d — диаметр шарнира.