Проверочный расчёт конвейера.
Минимальное натяжение рабочей ветви ленты Fmin=F14=22,99кН превышает допустимое значение, вычисленное по формуле:
[Fmin]=7·(qг+qл)·lpр=7·(666+110) 1,2 =6,5 кН
Следовательно, производить перерасчёт по этому критерию не требуется.
Уточняем принятое выше число прокладок в соответствии с условием прочности:
z≥Sл·Fmax/(B·σp)=10·34679/(800·100)=4
Полученное значение z=4 отличается от принятого ранее z=5, поэтому мы выбираем ленту серии БКНЛ-150:
z≥Sл·Fmax/(B·σp)=10·50778/(650·150)=6
Выбранная нами лента БКНЛ-150 удовлетворяет условию прочности.
Определение параметров барабана.
По формулам определяем диаметры приводного Dбп, натяжного Dбн и отклоняющего Dбо барабанов:
Dбп=КD·z=(140…160)·4=560…640 мм
Dбн=0,7·Dбп=0,7·(560…640)=343…448 мм
Dбо=0,5·Dбп=0,5·(560…640)=280…320 мм
Выбираем значение диаметров наиболее близкие к приведённым в ГОСТ 10624-64:
Dбп=800 мм; Dбн=500 мм; Dбо=400 мм.
Находим длину барабана:
Lб=В+100=650+100=750мм
Определяем давление на поверхности приводного барабана по формуле:
МПа
что меньше допускаемого значения [pл]=0,2…0,3 МПа.
Определяем радиусы закругления трассы у роликовых батарей:
- на вогнутом участке между точками 15 и 16:
rвог>
м;
- на выпуклом участке между точками 17 и 18:
rвып>12·В=12·0,6=7,2 м:
Округлим полученные значения в сторону увеличения, что улучшает условия работы ленты:
rвог=46,7м; rвып=7,2 м.
Расчёт натяжного устройства.
Определяем усилие Fнат и ход Sнат натяжного устройства:
Fнат=F4+F5=28,23+29,84=58,07 кН;
Sнат=0,025·Lгор=0,025·53=1,325 м,
где Lгор=54м – длина горизонтальной проекции расстояния между осями концевых барабанов.
Учитывая значительную величину хода, принимаем к установке натяжное устройство грузового типа.
Расчёт параметров привода конвейера.
Определяем частоту вращения nбп, тяговое усилие Ft, крутящий момент Тбп и мощность Рбп на приводном барабане:
об/мин
Ft = F20 – F1=50,78 – 26,86= 23,92 кН
Тбп=
кН·м
Рбп=Ft·
=23,92·2=47,84
кВт
Находим потребную мощность электродвигателя:
Рпотр=
кВт
где Кпотр=1,1…1,2 – коэффициент неучтённых потерь;
η=0,85 – коэффициент полезного действия привода.
По каталогу выбираем асинхронный электродвигатель типа АИР 250S2 с номинальной мощностью Рдв=75 кВт, частотой вращения nдв=2965 об/мин, номинальным крутящим моментом на валу:
Тном=9550·
Н·м
Определяем необходимое передаточное число редуктора:
Uред=
По каталогу выбираем цилиндрический горизонтальный двухступенчатый редуктор ЦТНД-315 с передаточным числом 63, допускаемым моментом на тихоходном валу 8300 Н·м и диаметром быстроходного и тихоходного валов соответственно:
dб=32 мм; dт=640 мм.
Уточняем скорость движения ленты конвейера в соответствии с выбранным диаметром барабана и частот вращения двигателя:
м/с.
Полученное значение скорости отличается от принятого значения 2 м/с на 2%, что вполне допустимо (обычно допускается до 5%).
Муфты устанавливаемые на валах редуктора, подбираем в соответствии с диаметрами вала и проверяемым по расчёту моменту Тр=(1,2…1,5)·Тном, где меньшие значения коэффициента принимают для лёгкого режима работы, а большие – для тяжёлого.
Определяем расчётные моменты для быстроходного Трб и тихоходного Трт валов редуктора:
Трб=1,5·Тном=1,5·242=363 Н·м=0,363 кН·м;
Трт=1,5·Тбп=1,5·9,6=14,4 кН·м
Для соединения вала электродвигателя с быстроходным валом редуктора выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту типа МУВП 500-45 (ГОСТ 21424-75), для которой допускаемый крутящий момент [T]=500 Н·м, т.е. Трб<[T].
Для соединения вала приводного барабана с тихоходным валом редуктора принимаем зубчатую муфту типа МЗ 16000-120 (ГОСТ 5006-55), для которой допускаемый крутящий момент [T]=16 кН, т.е. Трт<[T].
Список используемой литературы:
Александров М.П. Подъемно-транспортные машины.— М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000.
Чернавский С.А., Снесарев Г.А., Козинцев Б.С.— Проектирование механических передач (машиностроение).
Иванов С.А., Пасечник Н.В., Чиченев Н.А. — Металлургические подъемно- транспортные машины.— М. №1603
Методическое пособие «Редуктор» (научно-технический центр).