1.2 Расчет простейшего тянущего тросового конвейера
Для расчета задаются расчетной схемой (рисунок 6), назначением конвейера (ТО-1, ТО-2 или ЕО), типом обслуживаемых автомобилей, количеством постов на линии и периодичностью действия.
Рисунок 6 - Расчетная схема тросового конвейера:
ПС – приводная станция; НС – натяжная станция
Вначале определяют тяговое усилие
(1)
где
- число постов
на линии;
- сила веса автомобиля, Н;
- коэффициент
сопротивления качению. Так как в зонах
ТО и ТР полы выполняются из бетона,
,
- коэффициент одновременности передачи
тягового усилия.
Для того, чтобы натяжная станция протягивала трос без скольжения, его необходимо предварительно натянуть. Сила натяжения троса
(2)
где
- угол охвата
тросом барабана приводной станции, рад;
- коэффициент трения троса по материалу
барабана.
Обычно для уменьшения
износа троса и предохранения его от
коррозии, трос смазывают. Кроме того,
возможно попадание на трос масел и
нефтепродуктов
при выполнении
ТО. Поэтому коэффициент трения берется,
как для трения стали по стали со смазкой
.
Суммарное усилие в верхней, наиболее нагруженной ветви
(3)
где
- коэффициент, учитывающий
запас прочности
троса.
Определившись с
усилием на тросе, но ГОСТ 3067-74 выбирают
диаметр троса
.
Диаметр барабанов
.
Исходя из назначения
конвейера и периодичности действия
(непрерывного или периодического
действия) задаются скоростью перемещения
автомобиля.
Например, для
линий ЕО целесообразно
применять
конвейеры непрерывного действия со
скоростью перемещения
,
а для ТО-1 и ТО-2 используют конвейеры
периодического действия со скоростью
.
Частота вращения барабана
(4)
где
- скорость конвейера, м/мин.
Далее, задаваясь
частотой вращения вала электродвигателя
(750; 1000; 1500, 3000 об/мин), определяют
передаточное число редуктора приводной
станции:
(5)
Исходя из передаточного числа по каталогу подбирают тип редуктора (червячный или цилиндрический многоступенчатый).
Мощность электродвигателя
(6)
где
— потери
тягового усилия на барабанах;
- коэффициент запаса по мощности;
- КПД редуктора.
Потери тягового усилия
(7)
где
— КПД барабана
(блока). Для блоков с подшипниками качения
;
- суммарная нагрузка на подшипники
барабанов и блоков, Н.
Строго говоря,
потери тягового усилия необходимо
считать для каждого барабана или блока,
а потом суммировать. Для рассмотренной
схемы с двумя блоками с достаточной
точностью
.
Зная мощность,
передаваемую через редуктор и его
передаточное число, по каталогу выбирают
электродвигатель и конкретный редуктор.
Так как
колеблется в
широких пределах, делают проверку. Если
,
то расчет оставляют. В противном случае
в формулу определения мощности подставляют
значение
и расчет
повторяют. Здесь
- КПД редуктора по каталогу, а
- предварительно
выбранный КПД. Иногда не удается точно
увязать между собой скорость конвейера,
передаточное число редуктора и частоту
вращения электродвигателя. В этом случае
первичный вал редуктора приводят во
вращение от электродвигателя через
ременную передачу с передаточным
отношением
(8)