12.3. Предварительный расчет элеватора
Необходимая погонная вместимость ковшей (л/м)
,
(12.14)
где Q — расчетная производительность
элеватора, т/ч [см. (5.1)];
—
скорость движения ковшей (см. табл.
12.5), м/с;
—
коэффициент заполнения ковшей (табл.
12.5);р— насыпная плотность груза
(табл. 4.1), т/м3.
Необходимая вместимость ковша определяется по формуле (12.2).
Требуемая мощность на приводном валу для работы элеватора (кВт)
,
(12.15)
где H— высота подъема груза, м;kзач— см. формулу (12.13).
Окружное усилие (Н) на приводном барабане (на начальной окружности звездочки)
. (12.16)
Усилие для предварительного выбора ленты
,
(12Л7)
где
—
тяговый фактор (табл. 12.11);f— коэффициент сцепления между лентой
и барабаном (см. табл. 6.7);а— угол
обхвата лентой барабана, рад.
Необходимое число прокладок в ленте
,
(12.18)
где Fmax— наибольшее расчетное
усилие в ленте, Н;kp,
В — см. формулу (6.16);k0— коэффициент, учитывающий ослабление
ленты в местах крепления ковшей:
.
Табл. 12.11. Значение
приа=
= л
|
|
|
f |
|
|
0,1 0,12 0,15 0,20 |
1,37 1,46 1,60 1,87 |
0,25 0,30 0,35 0,40 |
2,18 2,56 3,01 3,51 |
При этом требуется, чтобы
,
(12.19)
где Dп.б— диаметр приводного барабана [см. (12.9)...(12.12)], м.
Предварительный выбор тяговой цепи одноцепного элеватора производится по разрывному усилию
,
(12.20)
где. Ft— окружное усилие на начальной окружности приводной
звездочки.
Предварительный выбор тяговой цепи двухцепного элеватора
производится по разрывному усилию
.
(12.21)
12.4. Проверочный расчет элеватора
1. Выполняется уточненный тяговый расчет элеватора методом обхода по контуру.
Примерный порядок тягового расчета:
1) натяжение (Н) в точке / (рис. 12.3)
F1=Fmin, (12.22)
где Fmin— натяжное усилие, Н;
2) натяжение (Н) в точке 2
F2=kпF1+ Fзач, (12.23)
где kп— коэффициент увеличения натяжения тягового органа от сопротивления на поворотном пункте [см. (5.26) ]; Fзач—сопротивление зачерпыванию груза [см. (12.13)], Н;
3) натяжение (Н) в точке 3
,
(12.24)
где Fнaб— усилие набегающей ветви в точке 3, Н;q — погонная масса транспортируемого груза, кг/м;qк— погонная масса ходовой части [см. (12.4) и (12.5)], кг/м;H—высота подъема груза, м;
4) натяжение (Н) в точней
,
(12.25)
где Fсб— усилие в сбегающей ветви в точке 4, Н;
5) для ленточного элеватора во избежание скольжения ленты по барабану необходимо, чтобы
,
(12.26)
где
—
см. формулу (12.17).
Из формул (12.22)...(12.25) определяется необходимое натяжное усилие Fmin, которое должно удовлетворять условиям формул (5.33) и (5.34).
2. По наибольшему усилию в тяговом органе Fmax=F3делается уточненный расчет па прочность ленты [по формуле (12.18)] или тяговой цепи [по формулам(8.12)...(8.14)]. При этом динамическая нагрузка (Н) на тяговый орган цепного элеватора
.
(12.27)
Обозначения см. к формуле (8.11).
3. Определяется тяговая сила на барабане
(звездочке) с учетом сопротивлений на
барабане (звездочке)
.
(12.28)
4. Проверяется правильность выбора диаметра приводного барабана (для ленточного элеватора) по среднему давлению [см (6.6)]. .
5. Определяется мощность на приводном валу элеватора [см. (8.9)].
6. Определяется мощность двигателя для привода элеватора [см. (6.21)]. При этом коэффициент запаса k=1,25.
7. Определяется частота вращения приводного вала элеватора: ленточного—по формуле (6.22); цепного —по формуле (8.15).
8. Определяется необходимое передаточное число между валом двигателя и приводным валом элеватора [см. (6.23)].
9. Из конструктивных соображений составляется кинематическая схема привода элеватора. При редукторной схеме по каталогу выбирается редуктор (см. табл. Ш.4).
10. Уточняется скорость движения ковшей исходя из фактического передаточного числа привода: для ленточного элеватора — по формуле (6.24); для цепного элеватора — по формуле (8.16).
11. Уточняется производительность элеватора (т/ч):
,
(12.29)
где i0— вместимость
ковша, л;
—
фактическая скорость ковшей, м/с;
—
коэффициент заполнения ковшей (см.
табл., 12.5);р— насыпная плотность
груза (см. табл. 4.1), т/м3;tк— шаг ковшей, м.
Допускается отклонение от заданной производительности ±10 %.
12. Проверяется двигатель на достаточность; пускового момента по продолжительности пуска (разгона) согласно условию (5.40).
13. Определяется усилие в набегающей на приводной барабан (приводные звездочки) ветви тягового органа конвейера при пуске конвейера [см, (5.41)...(5.48)] и определяется коэффициент снижения прочности тягового органа при пускаем. (5.49)].
14. Определяется расчетный тормозной момент [см. (5.50)... (5.54)] и выбирается тормозное устройство.