3.7 Вибір і розрахунок натяжного пристрою

Натяжний пристрій призначений для створення у стрічці натягів, які забезпечують відсутність пробуксовування й недопустимого провисання.

На коротких конвеєрах (до 50 м), як правило, встановлюють конструктивно прості гвинтові натяжні пристрої, на довгих вантажні кінцеві або (рідше) проміжні.

Потрібний для натяжки хід натяжного барабана у разі використання гумотканинної стрічки, складає м:

l_Н =(0,01...0,02)l. (3.35)

Зусилля натяжки, Н, яке повинне прикладатися до натяжного барабана:

S_н = (S_нб.н + S_зб.н)  К_С  2S₄ К_С, (3.36)

де S_нб.н , S_зб.н – натяги в стрічці в точках набігання та збігання з натяжного барабана; К_С =1,1...1,3  коефіцієнт, що враховує опір під час переміщення натяжного барабана по напрямних.

Приклад. Для прийнятого для розрахунку конвеєра довжиною 40 м доцільне використання гвинтового натяжного пристрою. Потрібний хід натяжного барабана під час використання гумотканинної стрічки за (3.35): l_Н =(0,01...0,02)40=0,4…0,8 м. Оскільки вибрані прокладки БКНЛ розтягуються менше, ніж ТК або ТА, достатнім буде хід l_Н=500…600 мм. Зусилля натяжки за (3.36) відповідно до розрахункової схеми на рис.3.1 складає:

S_н = (S₃ + S₄) 1,2 (4125+4290) 1,210000 Н = 10 кН.

3.8 Контрольні питання (к.П.)

3.8.1 Розрахункова схема конвеєра і кінематична схема його приводу.

3.8.2 Розрахунок ширини стрічки за продуктивністю – С_П, В.

Вибір ширини стрічки - за продуктивністю П:

(к.п. 3.1)

де С_П - характеризує площу вантажу на стрічці й залежить від кута нахилу бічних роликів, кута укосу вантажу  та кута нахилу конвеєра . V – швидкість стрічки, м/с.

3.8.3 Визначення натягів у замкненому тяговому органі (стрічці) методом обходу по контуру  мета, характеристика методу, погонна вага вантажу q, сила опору руху стрічки по роликоопорах на похилій навантаженій гілці  W_5-6 .

Мета тягового розрахунку – визначення зусиль у характерних точках конвеєра для вибору стрічки, приводу та натяжного пристрою. Спочатку складають розрахункову схему конвеєра. Нумерацію точок починають з точки збігання стрічки з привідного барабана і рухаються по ходу стрічки.

Основна ідея методу: натяг у кожній наступній точці дорівнює натягу в попередній + сила опору між цими двома точками:

S_i+1 = S_i + W_{від i до i+1} (к.п. 3.2)

Погонну вагу стрічки q_С та обертових частин роликоопор верхньої і нижньоїгілок можна визначити за шириною стрічки за допомогою табл.3.4.

Погонна вага вантажу на стрічці, Н/м:

q= Пg /(3,6V) , (к.п. 3.3)

де g – прискорення сили тяжіння, м/с².

Сила опору руху стрічки по роликоопорах на похилій навантаженій гілці:

W_5-6 = (q+q_С + )l_Г  f_C + (q+q_С)h (к.п.3.4)

Тут: горизонтальна l_Г і вертикальна h проекції конвеєра:

l_Г = lcos; h = lsin. ( - кут нахилу конвеєра);

Коефіцієнт опору рухові стрічки по роликоопорах f_C залежить від умов навколишнього середовища й визначається за допомогою табл.3.4. = 0,05;

(q+q_С + ) – вага 1 м частин конвеєра, які рухаються на ділянці 5-6;

(q+q_С + )l_Г - вага усіх частин конвеєра, які рухаються на ділянці 5-6;

(q+q_С + )l_Г  f_C - сила опору тертя частин конвеєра, які рухаються на ділянці 5-6;

(q+q_С)h - сила опору через підіймання частин конвеєра, які підіймаються угору на ділянці 5-6.

3.8.4 Тяговий фактор. Умови (3.12) відсутності пробуксовування стрічки і (3.8)  недопустимого провисання стрічки на вантажній гілці.

Тяговий фактор дорівнює e^f і характеризує тягову здатність привідного барабана. Тут е=2,72 – підстава натурального логарифму;  – кут обхвату привідного барабана стрічкою у радіанах. Без відхиляючого барабана  =3,14 радіан, у разі використання відхиляючого барабана  =4 радіана. f=0,3 - коефіцієнт зчеплення стрічки з барабаном.

Умова відсутності пробуксовування стрічки відносно приводного барабана (формула Ейлера):

S_нб  S_збe^f , (к.п.3.5)

де: S_нб = S₆ - найбільший натяг стрічки в точці 6, натяг набігання на привідний барабан: S_зб = S₁ - натяг у точці збігання з привідного барабана, який регулюється натяжним пристроєм.

Умова відсутності недопустимого провисання стрічки на вантажній гілці

y_Ф [y]. (к.п.3.6)

y_Ф – найбільше фактичне провисання стрічки, яке буде найбільшим, по-перше, на вантажній гілці, по-друге - там, де натяг у стрічці - найменший. У конвеєра найменший натяг на вантажній гілці буде після завантажувального лотка, у точці 5:

y_Ф=y_Ф5= (q_С+q)( )² / (8 S₅) . (к.п.3.7)

[y] - припустиме провисання на вантажній гільці, [y] = 0,02 м.

Натяг у точці збігання S_зб = S₁ натяжним пристроєм регулюють до такого рівня, щоб виконувались обидві означені вище умови.