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

1381-metallurgicheskie-pod-emno-transportnye-mashiny-konveyery-2mb

.pdf
Скачиваний:
41
Добавлен:
23.03.2016
Размер:
3 Мб
Скачать
☆

№ 1381

C.¿. »‚‡ÌÓ‚ Õ.¿. ◊˘ÂÌ‚

ГВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНЛВ ФУ‰˙ВПМУ-Ъ ‡МТФУ ЪМ˚В П‡¯ЛМ˚

ÓÌ‚ÂÈ ˚

”˜Â·ÌÓ ÔÓÒÓ·ËÂ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

№ 1381

‡Ù‰ ‡ χ¯ËÌ Ë ‡„ „‡ÚÓ‚ ÏÂÚ‡ÎÎÛ „˘ÂÒÍËı Ô Â‰Ô ËˇÚËÈ

—.¿. »‚‡ÌÓ‚ Õ.¿. ◊˘ÂÌ‚

ГВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНЛВ ФУ‰˙ВПМУ-Ъ ‡МТФУ ЪМ˚В П‡¯ЛМ˚

ÓÌ‚ÂÈ ˚

”˜Â·ÌÓ ÔÓÒÓ·ËÂ

2-В ЛБ‰‡МЛВ, ЛТФ ‡‚ОВММУВ Л ‰УФУОМВММУВ

ƒУФЫ˘ВМУ Ы˜В·МУ-ПВЪУ‰Л˜ВТНЛП У·˙В‰ЛМВМЛВП ФУ У· ‡БУ‚‡МЛ˛ ‚ У·О‡ТЪЛ ПВЪ‡ООЫ „ЛЛ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В

Ы˜В·МУ„У ФУТУ·Лˇ ‰Оˇ ТЪЫ‰ВМЪУ‚ ‚˚Т¯Лı Ы˜В·М˚ı Б‡‚В‰ВМЛИ, У·Ы˜‡˛˘ЛıТˇ ФУ ТФВˆЛ‡О¸МУТЪЛ ГВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНЛВ П‡¯ЛМ˚ Л У·У Ы‰У‚‡МЛВ

ÃÓÒÍ‚‡ »Á‰‡ÚÂθÒÍËÈ ƒÓÏ Ã»—Ë— 2009

УДК 621.867.2 И20

Р е ц е н з е н т канд. техн. наук О.Н. Лошкарев

Иванов С.А., Чиченев Н.А.

И20 Металлургические подъемно-транспортные машины: Кон- вейеры: Учеб. пособие. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Изд. Дом МИСиС, 2009. – 83 с.

ISBN 978-5-87623-243-4

Дано описание конструкции ленточного конвейера и его элементов, из- ложены теоретические основы и практические рекомендации по расчету кон- вейеров с резинотканевой лентой, приведены необходимые справочные дан- ные и возможные варианты заданий для курсового проектирования.

Соответствует программе курса «Металлургические подъемно-транс- портные машины».

Предназначено студентам, обучающимся по специальности 150404.

УДК 621.867.2

ISBN 978-5-87623-243-4

♥ Государственный технологический

 

университет «Московский институт

 

стали и сплавов» (МИСиС), 2009

2

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Условные обозначения .......................................................................................................

4

Введение ..............................................................................................................................

6

1.

Классификация транспортирующих машин.................................................................

7

2.

Характеристика транспортируемых грузов................................................................

10

3.

Производительность машин непрерывного транспорта ...........................................

12

4.

Ленточные конвейеры ..................................................................................................

14

 

4.1. Устройство ленточного конвейера......................................................................

14

 

4.2. Конвейерные ленты ..............................................................................................

16

 

4.3. Роликовые опоры ..................................................................................................

19

 

4.4. Привод ленточных конвейеров............................................................................

25

 

4.5. Натяжные, отклоняющие и тормозные устройства...........................................

30

 

4.6. Загрузочные, разгрузочные и очистные устройства..........................................

33

5.

Определение основных параметров ленточного конвейера.....................................

40

 

5.1. Расчет ширины ленты...........................................................................................

40

 

5.2. Выбор скорости движения ленты........................................................................

42

 

5.3. Мощность, необходимая для перемещения груза .............................................

42

 

5.4. Расчет тяговой силы на барабане ........................................................................

44

 

5.5. Мощность приводного двигателя........................................................................

45

 

5.6. Мощности, расходуемые на преодоление сопротивлений

 

 

в местах загрузки и разгрузки.....................................................................................

46

6.

Тяговый расчет ленточного конвейера.......................................................................

47

7.

Пример расчета ленточного конвейера.......................................................................

51

Библиографический список .............................................................................................

59

Приложения.......................................................................................................................

60

3

 

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

amax, aтип – максимальный и типовой размер куска груза соответственно, мм

A

– площадь поперечного сечения потока груза, м2

b

– ширина груза на ленте конвейера, мм

B

– ширина ленты, м (мм)

d

– диаметр вала, мм

dтр

– диаметр троса, мм

Dб и Dр

– диаметр барабана и ролика соответственно, мм

f

– коэффициент трения

F

– усилие натяжения ленты, Н

Fнат

– усилие натяжного устройства, Н

Fплз

– усилие сопротивления движению ползунов, Н

Ft

– тяговое усилие на приводном барабане, Н

g

– ускорение свободного падения, м/с2

G

– вес груза, Н

hн

– вертикальная проекция длины рассматриваемого наклонного участка

 

конвейера, м

h0

– толщина прокладки резинотканевой ленты, мм

h1, h2

– толщина верхней и нижней резиновых обкладок ленты соответственно, мм

hв

– высота воронки, м

hлот

– высота лотка, мм

hраз

– высота подъема груза на тележке барабанного разгружателя, м

H

– высота подъема груза, м

KD

– коэффициент диаметра барабана

Kсц

– коэффициент запаса сцепления ленты с барабаном

Kпл

– коэффициент площади поперечного сечения груза

Kβ

– коэффициент, учитывающий уменьшение сечения груза на наклонном

 

конвейере

KL

– обобщенный коэффициент местных сопротивлений

l

– горизонтальная проекция длины рассматриваемого участка конвейера, м

lлот

– длина загрузочного лотка, м

lраз

– длина пути груза на барабанном разгружателе, м

lрр, lрх

– шаг роликов на рабочей и холостой ветвях конвейера соответственно, м

L

– длина участка конвейера, м

Lб

– длина барабана, мм

Lгор

– длина горизонтальной проекции расстояния между осями концевых бара-

 

банов, м

mi

– масса частицы груза, кг;

mрр, mрх

– масса роликов на рабочей и холостой ветвях конвейера соответственно, кг

M0

– масса штучного груза, т

n

– частота вращения, об/мин

Р– мощность, кВт

pл

– давление ленты на барабан, МПа

qг и qл

– линейная (погонная) сила тяжести груза и ленты соответственно, Н/м

qрр, qрх

– линейная (погонная) сила тяжести роликов на рабочей и холостой ветвях

 

ленты конвейера соответственно Н/м

rвып, rвог

– радиусы выпуклого и вогнутого участков конвейера соответственно, м;

4

R

– усилие сопротивления перемещению ленты конвейера, Н

s

– расстояние (шаг) между штучными грузами, м

sнат

– ход натяжного устройства, м

Sл

– коэффициент запаса прочности ленты

t

– время, с

Т– крутящий момент, Н·м

u

– передаточное число

υ– скорость перемещения ленты конвейера, м/с

υi

– скорость движения частицы груза, м/с

V0

– емкость сосуда, м3

w

– коэффициент сопротивления движению ленты

x, y

– координаты траектории движения частиц груза, мм

ymax

– максимальная стрела провисания ленты, мм

z

– число прокладок ленты

Z

– штучная производительность конвейера, шт/ч

α– угол обхвата барабана лентой, рад

β– угол подъема трассы конвейера, град

γ

– угол наклона боковых роликов, град

η– коэффициент полезного действия

ПM

– массовая производительность конвейера, т/ч

ПV

– объемная производительность конвейера, м3/ч

ρрр, ρрх

– условная линейная (погонная) плотность роликов рабочей и холостой

 

ветвей ленты конвейера соответственно, кг/м

ρА

– масса 1 м2 ленты, кг/м2

ρL

– погонная масса (плотность) груза, кг/м (т/м)

ρV

– насыпная (объемная) плотность груза, т/м3

σр

– прочность тканевой прокладки, Н/мм

ϕ, ϕд

– угол естественного откоса груза в состоянии покоя и при движении соот-

 

ветственно, град

ψ– коэффициент заполнения сосуда

5

ВВЕДЕНИЕ

Подъемно-транспортные машины, используемые на металлургиче- ских предприятиях, в значительной мере обеспечивают механизацию и автоматизацию производственного процесса, поскольку насыщенность средствами механизации трудоемких и тяжелых работ определяет сте- пень совершенства технологических процессов на предприятии. Нали- чие современного оборудования, особенности технологии, использова- ние межцехового и внутрицехового транспорта на металлургических предприятиях требуют применения разнообразных типов подъемно- транспортных машин и механизмов.

Все подъемно-транспортные машины делятся на две основные группы: грузоподъемные машины периодического действия и транс- портирующие машины (конвейеры) непрерывного действия. В посо- бии рассматриваются машины, относящиеся ко второй группе. В от- личие от грузоподъемных машин, которые перемещают грузы от- дельными порциями и возвращаются за новой порцией груза порож- няком, транспортирующие машины-конвейеры предназначаются для перемещения грузов непрерывным потоком, без остановок для их загрузки и разгрузки.

Транспортирующие машины используются для перемещения, как правило, массового груза одного вида. Транспортные операции в этом случае отличаются однотипностью и значительно легче подда- ются автоматизации. С помощью конвейеров на металлургических предприятиях транспортные и перегрузочные процессы доведены до высокой степени автоматизации.

6

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ МАШИН

Транспортирующие машины можно разделить на две основные группы:

1)с тяговым органом (ленточные и цепные конвейеры, элеваторы);

2)без тягового органа (роликовые, винтовые и инерционные конвей- еры; пневматические, гидравлические и гравитационные устройства).

В машинах первой группы тяговый элемент (лента, цепь, канат) одновременно является и несущим элементом, при этом груз разме- щается либо непосредственно на тяговом элементе, либо на прикреп- ленных к нему устройствах.

Рассмотрим транспортирующие машины с тяговым органом. Ленточный конвейер (рис. 1.1, а) состоит из приводного 4 и на-

тяжного 1 барабанов и ленты 2, охватывающей барабаны с натяже- нием и транспортирующей груз 3. Тяговое усилие от приводного ба- рабана к ленте передается силами трения.

à

á

 

â

ã

ä

Рис. 1.1. Схемы конвейеров с тяговым органом:

а– ленточного; б – пластинчатого цепного; в – скребкового цепного;

г– ковшового цепного; д – люлечного цепного

Цепной конвейер (рис. 1.1, б – д) состоит из приводной 4 и натяж- ной 1 звездочек и цепи 6, входящей в зацепление с обеими звездочками. Тяговое усилие от приводной звездочки к цепи передается с помощью зацепления. Для перемещения груза 3 к цепи крепят специальные уст- ройства: пластины 5, скребки 7, ковши 8, люльки 9 и т.п.

7

Элеватор – устройство для непрерывного транспортирования груза в вертикальном или наклонном направлении с помощью грузо- несущего органа (ковша, люльки, полки и др.), прикрепленного к тя- говому элементу (ленте или цепи).

Далее рассмотрим транспортирующие машины без тягового органа.

Роликовый конвейер (рольганг) (рис. 1.2, а) – конвейер, на ко-

тором перемещение груза 2 происходит с помощью вращающихся роликов 1, оси которых установлены в подшипниках на раме конвей- ера. Такие конвейеры обычно используются для перемещения груза, имеющего высокую температуру.

à

á

Рис. 1.2. Схемы конвейеров без тягового органа: а – роликового; б – винтового

Винтовой конвейер (рис. 1.2, б) – конвейер, в котором переме- щение груза 2 в неподвижном корпусе 3 производится посредством вращения винтового вала 4 (вала с винтовыми лопастями).

Винтовая труба (рис. 1.3) по принципу действия аналогична вин- товому конвейеру и представляет собой полый цилиндр 1, внутри которого на стенках установлены винтовые выступы 2. При враще- нии трубы 1 с помощью приводного ролика 4 груз 3 перемещается вдоль оси с помощью выступов 2.

Рис. 1.3. Схема транспортирующей винтовой трубы

8

Гравитационные устройства для транспортирования груза вы- полняются в виде наклонных или винтовых спусков, по которым груз перемещается под действием собственной силы тяжести.

Наклонный спуск (рис. 1.4, а) состоит из трех участков: на участке 1 с большим углом наклона груз 2 разгоняется до заданной скорости, на участке 3 замедляет движение, а затем останавливается на участке 4.

 

 

á

à

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.4. Схемы гравитационных транспортных устройств: а – наклонного; б – винтового

Винтовые гравитационные устройства (рис. 1.4, б) имеют мень- шую ширину корпуса и поэтому более компактны.

Винерционном конвейере перемещение груза происходит под дей- ствием сил инерции. По принципу действия их делят на две группы: вибрационные, в которых груз отрывается от желоба и перемещается микроскачками, и качающиеся, в которых груз скользит по желобу.

Амплитуда и частота колебаний желоба вибрационного конвейера составляют 0,5...5 мм и 450...3000 Гц соответственно; качающегося – 10...150 мм и 40...400 Гц соответственно.

Пневматические и гидравлические устройства осуществляют перемещение сыпучих, волокнистых и кусковых материалов в потоке воздуха или жидкости по трубам или желобам.

Внастоящем пособии подробно рассмотрен наиболее распростра- ненный на металлургических предприятиях тип транспортирующих машин – ленточный конвейер.

Для создания ленточного конвейера необходимо знать его произ- водительность и характеристику транспортируемых грузов.

9