Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка к Практич занят

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
896.99 Кб
Скачать

 

W7,8 = (qл +qв ) l2 (w'г cos β + sin β)+q'р l2 w'г .

 

(2.12)

 

 

 

 

 

S

9

= S

8

ew'г α .

 

 

 

 

(2.13)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

= S

9

+W

;

W

 

 

= (q

л

+q

) l w'

+q'

l w' .

(2.14)

10

 

9,10

9,10

 

 

 

в

1

г

р

1

г

 

В формулах (2.4)-(2.14) приняты следующие обозначения:

W1,2 , W3,4 , W4,5 , W6,7 , W7,8 , W9,10 – сопротивления движению ленты на соответствующих участках, Н;

w'х , w'г – коэффициенты сопротивления движению ленты соответ-

ственно на холостой и гружёной ветвях (Прилож., табл. 8);

k1 – коэффициент, учитывающий сопротивление на отклоняющем

барабане, при αб < 900 , k =1,03 ;

k – коэффициент, учитывающий сопротивление на натяжном барабане, при αб =1800 , k =1,05 ;

Wз – сопротивление в месте загрузки конвейера;

V0 составляющая скорости движения груза в направлении движения груза при падении его на ленту, можно принять V0 = 0 м/с;

f – коэффициент трения груза о ленту (Прилож., табл. 1);

h' высота падения груза, h' = 0,5…1 м;

α – центральный угол дуги роликовой батареи, можно принять равным углу наклона конвейера, α = β, рад;

β – угол наклона второго участка.

В результате тягового расчета и использования условия надежной передачи тягового усилия, имеем систему уравнений:

S

 

= K

Σ

S +W

 

 

 

10

 

 

1

Σ

.

(2.15)

 

 

 

 

 

= S eµα

K

з

S

 

 

 

 

 

10

 

 

 

1

 

 

 

Решая систему, определяем S1

 

и

S10 . Подставляя значение

S1 в

ранее полученные выражения, определяем натяжения во всех характеристических точках.

10

2.2. Выбор типа ленты и расчет количества прокладок

Количество прокладок iпр , шт., в выбранной ранее ленте определяется по формуле:

i

=

n Smax

,

(2.16)

σ B

пр

 

 

 

 

 

ст

 

 

где n – коэффициент запаса, для бельтинговых лент на горизонтальных конвейерах – n = 10, для бельтинговых лент на наклонных конвейерах – n = 11…12, для лент с прокладками из синтетических материалов n = 10;

Smax – максимальное натяжение ленты, Н;

σ – прочность на разрыв одной прокладки, Н/мм (Прилож., табл. 9); Bст – ширина принятой стандартной ленты, мм;

В том случае, если расчетное количество прокладок существенно отличается от предварительно принятого, необходимо либо принять другое значение σ , либо выполнить заново тяговый расчет с новым

значением qл .

2.3. Расчет мощности приводного двигателя

Мощность приводного двигателя N, кВт, определяется по формуле:

N = Kз

W0 V

,

(2.17)

 

 

1000 ηм

 

где Кз – коэффициент запаса, принимается Кз

= 1,1…1,2;

W0 – общее сопротивление движению ленты на конвейере, Н:

W0 = Sнб Sсб или W0 = S10 S1 ;

V– расчетная скорость движения ленты, м/с;

ηм – КПД передаточного механизма, для редукторных приводов

ηм = 0,85…0,87.

11

ЗАНЯТИЕ 3

РАСЧЕТ ПЛАСТИНЧАТОГО КОНВЕЙЕРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Цель занятия – определение скорости движения, расчет геометрических размеров пластинчатого настила и погонных нагрузок.

Исходные данные см. табл. 1.1. Схема конвейера представлена на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема конвейера

3.1. Определение скорости движения пластинчатого полотна

Скорость принимается предварительно в пределах:

для пластинчатых длиннозвенных цепей V = 0,05…0,63 м/с;

для сварных короткозвенных цепей V = 0,1…1,25 м/с.

После определения геометрических размеров пластинчатого настила уточняется скорость движения пластинчатого полотна.

12

3.2. Определение геометрических размеров пластинчатого настила

Конструктивными параметрами производительности пластинчатого конвейера являются ширина настила и высота его бортов. Для бортового настила прямоугольной формы ширина, В, м определяется по формуле:

B =

 

 

 

Q

 

 

 

,

(3.1)

 

 

 

4

 

900

V γ

Kβ tg ϕд +

ψ

 

Kk

 

 

 

 

 

 

 

 

где Q – массовая производительность конвейера, т/ч;

V– предварительно принятая скорость транспортирования, м/с;

γ– насыпная масса груза, т/м3 (Прилож., табл. 1);

Kβ – коэффициент, учитывающий уменьшение производительности

на наклонном участке, определяется по табл. 3.1; φд – угол откоса груза в движении (Прилож., табл. 1);

Kk = Bh – конструктивный коэффициент, принимается в пределах

2,0...4,0;

ψ – коэффициент заполнения сечения, принимается для мелко- и среднекусковых грузов 0,65...0,8; для крупнокусковых грузов– 0,8...0,9.

Т а б л и ц а 3.1

Коэффициент потери производительности, Кβ

Угол наклона

≤ 10

11…20

> 20

Кβ

1,0

0,95

0,90

Ширина настила проверяется по кусковатости груза:

B 2,7 a'+200 мм – для сортированных грузов,

B 1,7 a'max +200 мм – для несортированных (рядовых) грузов.

Высота бортов настила, h, м, определяется по формуле:

h =

B

.

(3.2)

 

 

Kk

 

13

Расчетные значения В и h округляются до ближайших стандартных из нормальных рядов:

Вст, мм: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600.

hст, мм: 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800.

Уточняется скорость движения пластинчатого полотна, V, м/с

V =

 

 

γ (B

Q

 

 

 

 

ψ )

.

(3.3)

900

B

K

β

tgϕ

Д

+ 4

h

 

 

ст

ст

 

 

 

ст

 

4.4. Определение погонных нагрузок

От веса груза, qв, Н/м:

qв =

Q g

,

(3.4)

3,6 V

 

 

 

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

От веса ходовой части, q0, Н/м, по эмпирической формуле:

q0 = (60 Bст + A) g

(3.5)

где Вст – принятая стандартная ширина настила, м;

 

 

 

А – эмпирический коэффициент, определяется по табл. 3.2.

 

 

Значения коэффициента А

Т а б л и ц а 3.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Насыпная

 

 

Ширина настила, м

 

 

масса груза γ,

Тип настила

 

 

 

 

 

 

т/м3

 

0,4...0,5

 

0,65...0,8

> 0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< 1,0

Легкий

40

 

50

70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0...2,0

Средний

60

 

70

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

Тяжелый

80

 

110

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

ЗАНЯТИЕ 4

РАСЧЕТ ПЛАСТИНЧАТОГО КОНВЕЙЕРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАТЯЖЕНИЙ ЦЕПИ В ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ТОЧКАХ (ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ)

Цель занятия – определение натяжений цепи в характеристических точках, в т.ч. максимального и минимального, выбор стандартной цепи, расчет мощности двигателя.

Расчетная схема пластинчатого конвейера приведена на рис. 4.1. Исходные данные те же, что и для занятия № 3.

Рис. 4.1. Расчетная схема пластинчатого конвейера

4.1. Определение натяжения цепи в характеристических точках

Натяжения в характеристических точках определяются методом обхода по контуру, начиная с точки наименьшего натяжения, котораянаходится следующим образом:

– если (l1+12·cosβw′ > l2·sinβ – минимальное натяжение в точке 1;

– если (l1+12·cosβw′ < l2·sinβ – минимальное натяжение в точке 4. где w′ – коэффициент сопротивления движению ходовой части (табл. 4.1).

 

 

Т а б л и ц а 4.1

Коэффициент сопротивления движению ходовой части

 

 

 

 

Условие работы

w′

Катки на подшипниках

Катки на подшипниках

 

конвейера

скольжения

качения

 

 

 

Хорошие

0,06...0,08

0,020

 

Средние

0,08...0,10

0,030

 

Тяжелые

0,10...0,13

0,045

 

15

Минимальное натяжение цепи (цепей) задаётся в пределах

1000…3000 Н.

При минимальном натяжении в точке 1:

 

S1 = Smin .

(4.1)

S2 = S1 +W1,2 ;

 

W1,2

= q0 l1 w ' .

(4.2)

 

S3 = S2 ew ' α1 .

(4.3)

S4 = S3 +W3,4 ;

W3,4 = q0 l2 (w ' cos β sin β).

(4.4)

 

S5

= S4 ew ' α2 .

(4.5)

S6 = S5 +W5,6 ;

 

W5,6 = q0 l3 w ' .

(4.6)

 

S7 = S6 K1 .

(4.7)

S8 = S7 +W7,8 ;

 

W7,8 = (q0 + qв ) l3 w ' .

(4.8)

 

S9

= S8 ew ' α2 .

(4.9)

S10 = S9 +W9,10 ;

W9,10 = (q0 + qв ) l2 (w ' cos β +sin β).

(4.10)

 

S

= S

ew ' α1 .

(4.11)

 

11

10

 

 

S12 = S11 +W11,12 ;

 

W11,12 = (q0 + qв ) l1 w ' .

(4.12)

В формулах (4.1)-(4.12) приняты следующие обозначения:

α1, α2 – центральные углы дуги шины и контршины на поворотных участках, рад. Можно принимать α1 = α2 = β;

K1 – коэффициент, учитывающий сопротивление на поворотной звездочке. Можно принимать K1 = 1,05...1,08.

При минимальном натяжении в точке 4:

 

S4 = Smin .

(4.13)

S5

= S4 ew ' α2 .

(4.14)

S6 = S5 +W5,6 ;

W5,6 = q0 l3 w ' .

(4.15)

16

 

S7 = S6 K1 .

(4.16)

S8 = S7 +W7,8 ;

 

 

W7,8 = (q0 + qв ) l3 w ' .

(4.17)

 

S9 = S8 ew ' α2 .

(4.18)

S10 = S9 +W9,10 ;

W9,10 = (q0 + qв ) l2 (w ' cos β +sin β).

(4.19)

 

S

 

= S

 

ew ' α1 .

(4.20)

 

11

 

10

 

 

 

S12 = S11 +W11,12 ;

 

 

W11,12 = (q0 + qв ) l1 w ' .

(4.21)

S3 = S4 W3,4 ;

W3,4 = q0 l2 (w ' cos β sin β).

(4.22)

 

S

2

=

 

S3

.

(4.23)

 

 

 

 

 

 

e

w ' α1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 = S2 W1,2 ;

 

 

W1,2

 

= q0 l1 w ' .

(4.24)

 

4.2. Выбор цепи

 

Цепь выбирается по разрывному усилию, Sраз, Н

 

 

S раз = n SP ,

(4.25)

где n – коэффициент запаса, для горизонтальных конвейеров n = 6...8, для наклонных конвейеров n = 8…10;

SP – расчетное усилие:

для одноцепных конвейеров:

S p = Smax + Sдин ;

для двухцепных конвейеров:

S = Smax + Sдин ,

p 1,8

где Smax – максимальное усилие по результатам тягового расчета, Н; Sдин – динамическое усилие, обусловленное кинематикой тяговой

цепи, Н.

Sдин = 6 π2

 

(с' q

0

+ q

в

) L V 2

 

 

 

 

 

к

,

(4.26)

 

 

g z2 tц

 

 

 

 

 

 

17

где с' – коэффициент, учитывающий уменьшение приведенной массы движущейся части конвейера, при Lк < 25 м – с' = 2,0, при LK = 25...60 м –

с' = 1,5, при LK > 60 м – с' = 1;

Lк – длина конвейера, м;

z – количество зубьев выбранной звездочки (6...13);

 

tц – шаг выбранной цепи, м.

 

 

 

Характеристики стандартных пластинчатых цепей приведены в

табл. 4.2.

 

Т а б л и ц а 4.2

 

 

 

 

 

Характеристики пластинчатых цепей

 

 

 

 

 

 

Номер цепи

Разрывное усилие, кН

Шаг цепи, мм

 

 

 

 

 

 

 

М20

20

50, 63, 80, 100, 125, 160

 

 

М28

28

63, 80, 100, 125, 160, 200

 

 

М40

40

63, 80, 100, 125, 160, 200, 260

 

 

М56

56

80, 100, 125, 160, 200, 260

 

 

М80

80

80, 100, 125, 160, 200, 260, 315

 

 

М112

112

100, 125, 160, 200, 260, 315, 400

 

 

М160

160

125, 160, 200, 260, 315, 400, 500

 

 

М224

224

160, 200, 260, 315, 400, 500, 630

 

 

М315

315

200, 260, 315, 400, 500, 630

 

 

М450

450

200, 260, 315, 400, 500, 630, 800

 

 

М630

630

260, 315, 400, 500, 630, 800, 1000

 

 

М900

900

315, 400, 500, 630, 800, 1000

 

 

М1250

1250

400, 500, 630, 800, 1000

 

 

М1800

1800

400, 500, 630, 800, 1000

 

4.3. Расчет мощности привода

 

Мощность привода N, кВт, определяется по формуле:

 

N = Kз

 

W0

V

,

(4.27)

1000

ηм

 

 

 

где Kз – коэффициент запаса (коэффициент установочной мощности), принимается Кз = 1,1...1,2;

W0 = Sнб Sсб + (Sнб + Sсб ) (K 1) = W0 = S12 S1 + (S12 + S1 ) (K 1);

K – коэффициент, учитывающий потери на приводной звездочке,

принимается K = 1,05...1,08;

ŋм – к.п.д. привода, для редукторного привода ηм = 0,85…0,87.

18

ЗАНЯТИЕ 5

РАСЧЕТ СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА С ВЫСОКИМИ СКРЕБКАМИ И ОДНОЙ РАБОЧЕЙ (НИЖНЕЙ) ВЕТВЬЮ

Цель занятия – определение скорости движения цепи со скребками, расчет геометрических размеров желоба, определение натяжений цепи в характеристических точках, расчет мощности двигателя.

5.1. Исходные данные

Исходные данные по вариантам приведены в табл. 5.1.

Т а б л и ц а 5.1

Варианты заданий

Транспортируемый

Крупность,

Q, т/ч

l, м

β, град

п/п

груз

мм

 

 

 

1

Антрацит

а′max = 100

50

40

20

2

Уголь каменный

а′max = 150

70

50

18

3

Гипс

а′max = 50

80

80

16

4

Песок сухой

-

90

60

7

5

Земля сухая

-

100

30

12

6

Земля формовочная

-

120

70

10

7

Известняк

а′= 80

150

40

8

8

Гипс

а′max = 120

140

60

13

9

Антрацит

а′max = 50

120

80

11

10

Уголь каменный

а′max = 200

100

70

9

11

Апатит

а′ = 10

80

100

15

12

Глина сухая

а′max = 150

70

90

17

13

Опилки древесины

-

50

120

18

14

Пшеница

-

70

50

16

15

Зола сухая

-

90

30

22

16

Уголь каменный

а′max = 120

120

50

19

17

Песок сухой

-

50

120

15

 

 

 

 

 

 

18

Апатит

а′ = 20

70

50

21

19

Глина сухая

а′max = 100

100

60

12

20

Пшеница

-

100

70

10

21

Опилки древесины

-

70

80

8

22

Известняк

а′ = 100

60

90

9

23

Шлак

-

80

70

17

24

Антрацит

а′= 120

80

100

19

25

Земля формовочная

-

80

40

24

19