Проверочный расчет элеватора

1. Выполняется уточненный тяговый расчет элеватора методом обхода по контуру.

Примерный порядок тягового расчета:

1) натяжение (Н) в точке 1 (рис. 12.3)

F1 = Fmin,

(12.22)

где F_min — натяжное усилие, Н;

2) натяжение (Н) в точке 2

F2 = kпF1 + Fзач,

(12.23)

где k_п — коэффициент увеличения натяжения тягового органа от сопротивления на поворотном пункте [см. (5.26)]; F_зач — сопротивление зачерпыванию груза [см. (12.13)], Н;

3) натяжение (Н) в точке 3

F3 = Fнаб = F2 + (q + qк) gH,

(12.24)

где F_наб — усилие набегающей ветви в точке 3, Н; q — погонная масса транспортируемого груза, кг/м; q_к — погонная масса ходовой части [см. (12.4) и (12.5)], кг/м; Н — высота подъема груза, м;

4) натяжение (Н) в точке 4

F4 = Fсб = F1 + qк gH,

(12.25)

где F_сб — усилие в сбегающей ветви в точке 4, Н;

5) для ленточного элеватора во избежание скольжения ленты по барабану необходимо, чтобы

F3 £ F4 efa,

(12.26)

где e^fa — см. формулу (12.17).

Из формул (12.22)... (12.25) определяется необходимое натяжное усилие F_min, которое должно удовлетворять условиям формул (5.33) и (5.34).

2. По наибольшему усилию в тяговом органе Fmax = F3 делается уточненный расчет на 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 Fдин » (q + qк). (12.27) Обозначения см. к формуле (8.11). 3. Определяется тяговая сила на барабане (звездочке) с учетом сопротивлений на барабане (звездочке) F0 = kпF3 – F4. (12.28)

Рис. 12.3. Расчетная схема (а) и диаграмма натяжений (б) тягового органа вертикального элеватора

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. III.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):

Qф = 3,6i0uфyr/tк,

(12.29)

где i₀ — вместимость ковша, л; u_ф — фактическая скорость ковшей, м/с; y — коэффициент заполнения ковшей (см. табл. 12.5); r — насыпная плотность груза (см. табл. 4.1), т/м³; t_к — 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 пуске [см. (5.49)].

14. Определяется расчетный тормозной момент [см. (5.50)...(5.54)] и выбирается тормозное устройство.

Глава 13. ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Винтовой конвейер стационарный общего назначения предназначается для транспортирования сыпучих, мелкокусковых, вязких и тестообразных материалов на расстояние до 30...40 м. Он включает (рис. 13.1) винт (в качестве рабочего органа), неподвижный желоб, загрузочное и разгрузочное устройства и привод. Вал винта имеет концевые и промежуточные (подвесные) опоры. Одна концевая опора должна иметь упорный подшипник и располагаться так, чтобы от действующей на винт осевой силы вал винта работал на растяжение.

Рис. 13.1. Схема винтового конвейера: 1 — двигатель; 2 — муфты; 3 — редуктор; 4 — загрузочный люк; 5 — желоб; 6 — винт; 7 — подшипник подвесной; 8 — разгрузочный люк

Согласно ГОСТ 2037—82, винтовые конвейеры бываютс горизонтальным (Г) или наклонным (Н) желобом, с постоянным (П1) или переменным (П2) диаметром винта, с постоянным (П3) пли переменным (П4) шагом винта, с однозаходным (1) или двухзаходным (2) винтом, с правым (П), левым (Л) или комбинированным (К) направлением спирали винта. Винты конвейера бывают (рис. 13.2, а — г): сплошные — для транспортирования неслеживающихся насыпных мелкозернистых и порошковых грузов (цемента, мела, гипса, золы, сухого песка и др.); ленточные — для транспортирования насыпных мелкокусковых грузов (гравия, песчаника, известняка и пр.); фасонные — для транспортирования тестообразных грузов (глины, бетона, цементного раствора и пр.); лопастные — для транспортирования тестообразных грузов с одновременным интенсивным их перемешиванием.

Рис. 13.2. Конструкции винтов