3.4 Вибір стрічки (завершальний), привідного, кінцевого та натяжного барабанів.

Вибір стрічки. Оскільки кут нахилу бокових роликів жолобчастих роликоопор складає 30°, приймаємо стрічку з прокладками із віскози з граничною міцністю прокладки σ_р= 500 Н/см. Стрічка сприймає максимальний натяг S_max = S₁₇ = 28447 H, запас міцності п = 10 (табл.55 [1] ).

Кількість прокладок (основних) стрічки

Прймаємо стрічку, яка має чотири основні прокладки та дві уточні.

Діаметр привідного барабана

Мінімально допустимий діаметр привідного барабана перевіряємо за граничним

тиском між стрічкою і барабаном:

Приймаємо D_δ = 400 мм з ряду стандартних значень.

Діаметр натяжного барабану:

D₁ =0,8·D_δ = 0,8•400 = 320 мм

Приймаємо D₁ = 320 мм (з дод. LXXXVІІ [1] ).

Приймаємо в якості відхиляючого барабана ролик (з дод. LXXXV [1] ).

Довжина барабанів

(табл. 57 [1] )

Частота обертання привідного барабан

де

Δ_φ = 28 мм - товщина гумової футерівки.

5. Розрахунок та вибір редуктора приводу конвеєра

Передаточне число редуктора приводу конвеєра

Розрахункова потужність редуктора (типу ЦД2 та ЦДН-130М)

де k_p’ = 1,25 - коефіцієнт умови роботи (для спокійного характеру навантаження при неперервній роботі 24 години на добу).

За каталогом вибираємо редуктор Ц2-350-12-ІІ двоступеневий з міжвісьовою відстанню між валами А_с = 350 мм, з передаточним числом и_р = 12,5; номер схеми збирання ІІ; з циліндричним кінцем тихохідного вала.

4. Перевірка приводу на пуск та гальмування.

4.1 Визначення опору руху стрічки в період пуску

Коефіцієнт опору руху стрічки в період пуску

де k_n - коефіцієнт збільшення статичних опорів при пуску.

Натяг в точках контуру зростає при збільшенні w’ :

де Н₁ =2,5 м - висота підйому вантажу розвантажувальним візком;

Розв'язавши систему рівнянь для граничного стану, при якому відсутні проковзування барабана відносно стрічки :

отримаємо: S₁ = 13508,5 H та S₁₇ = 38500 Н.

4.2 Визначення моментів, які виникають при пуску та часу пуску конвеєра

Тягове статичне зусилля при пуску:

Статичний момент при пуску, приведений до вала двигуна

де – к.к.д. в період пуску привода,

– коефіцієнт можливого зменшення опору руху стрічки, =0,55...0,6.

Момент інерції всіх рухомих мас конвеєра, приведений до вала двигуна,

де = 1,45 Н·м·с² - момент інерції ротора;

=0,356 Н·м·с² - момент інерції муфти;

δ =1,15 - коефіцієнт, який враховує момент інерції деталей привода, які обертаються повільніше, ніж вал двигуна;

т_k - приведена маса рухомих частин конвеєра та вантажу на ньому,

- косфіцієнт, що враховує пружне видовження стрічки, в результаті чого не всі маси конвеєра починають рух одночасно.

Для прокладочних стрічок =0,5...0,7;

- коефіцієнт, який враховує те, що кругова швидкість частини обертових мас менше за v, = 0.7...0.9;

- вага обертових частин барабанів конвеєра, Н

Середній пусковий момент двигуна

Час пуску конвеєра

Час, після якого зусилля в набігаючій гілці конвеєра досягає максимального значення, визначаємо за формулою:

де L_k = 280 м - довжина конвеєра;

с₁ —швидкість розповсюдження пружної хвилі в робочій гілці стрічки,

Ео -приведена жорсткість стрічки.

і - кількість прокладок стрічки;

В = 80 см - ширина стрічки;

Е - динамічний модуль пружності стрічки, Н/см прокладки,

Е = 20000...30000 Н/см прокладки з синтетичних матеріалів,

ρ — погонна щільність рухомих частин конвеєра, .

Для робочої гілки

Для холостої гілки:

.

С₂ - швидкість розповсюдження пружної хвилі в холостій гілці стрічки.

Час пуску конвеєра t_n = 1,75с від електродвигуна менший за час t = 3,18с, Максимальне динамічне зусилля в стрічці в точці набігання визначаємо за формулою

де – надлишкове динамічне колове зусилля, що передається стрічці від привода в пусковий період

- маса обертових частин привода, приведена до ободу барабана,

Так як t_п < t, то максимальне зусилля в стрічці при пуску визначатиметься максимальним зусиллям в нормальному режимі роботи та динамічним зусиллям стрічки в точці набігання

Коефіцієнт динамічності

В період пуску конвеєра натяг в збігаючій гілці (при відсутності пробуксовки барабана відносно стрічки)

4.3 Розрахунок та вибір натяжного пристрою

Вага натяжного важеля:

при нормальному режимі роботи конвеєра

в період пуску

де = 0,95 – к.к.д натяжного пристрою.

Таким чином для підтримки в стрічці оптимального натягу приймаємо важельний натяжний пристрій з вагою вантажа = 23635 Н.

При такому значенні натяжного важеля при пуску завантаженого конвеєра буде виникати пробуксовка привідного барабана відносно стрічки. Така пробуксовка допустима тому, що вона не спричиняє суттєвого впливу на зношення стрічки.

В нормальному режимі конвеєр працює без пробуксовки.

Хід натяжного пристрою (табл. 58 [1] )

4.4 Розрахунок та вибір гальмівного пристрою

Конвеєр, який розраховується призначений для роботи в транспортному ланцюгу, повинен мати шлях руху конвеєрної стрічки при її зупинці не більш 2,5 м (для запобігання зсипання вузла перевантаження). Для зменшення шляху вибігу стрічки використовуємо примусове гальмування конвеєра, встановивши для цього гальмо на швидкохідному валу привода.

Приймаючи зміну швидкості стрічки від v = 1,6 м/с до v₀ = 0 лінійною, отримуємо

необхідний час гальмування

Статичний момент на валу двигуна при гальмуванні

Момент інерції всіх рухомих мас конвеєра, приведений до вала двигуна (при гальмуванні) :

Час гальмування конвеєра

З цієї формули знаходимо гальмівний момент

Приймаємо колодочне гальмо типу ТКТГ-400М (гальмівний момент 1500 Н·м, діаметр гальмівного шківа 400 мм, електродвигун типу ТГМ - 80)

4.5 Перевірка можливості зворотнього руху стрічки

Перевіряємо можливість зворотного ходу стрічки при завантаженій похилій ділянці 13-14 конвеєра та вимкненому двигуні приводу конвеєра. В цьому випадку натяг в стрічці та опір її зворотному руху обчислюємо методом тягового розрахунку за контуром. Розрахунок починаємо від точки 4, в якій натяг S₄ = 11227 Н, через те, що натяжний важіль G_н = 23635 Н є сталим. Числові значення натягу стрічки в характерних точках знаходимо від точки 4 до точки 1 за напрямком зворотнього ходу, а від точки 4 до точки 17 - проти зворотнього ходу:

α₁ = 8 ⁰ = 0,14 рад,

Оскільки , то немає необхідності утримувати привідний барабан гальмівним зусиллям від зворотнього руху.