Расчет производительности конвейера и выбор ширины ленты
Расчет и выбор ленточного конвейера состоит в определении производительности, сил сопротивления движению ленты, мощности двигателя, наибольшего натяжения ленты и её размеров.
Расчетную производительность конвейера, т/ч, определяют по заданной сменной производительности
, (4.1)
где Qсм– сменная производительность участка, т/см;
kн – коэффициент неравномерности загрузки конвейера, kн= 1,0..1,25;
tсм– время работы в смену, ч;
kв – коэффициент использования конвейера во времени, kв= 0,7…1,0.
Производительность ленточного конвейера, т/ч, определяется из выражения:
, (4.2)
где b – рабочая ширина ленты (b=0,9B-0,05), м;
u- скорость движения ленты, м/с;
g - насыпная плотность груза, т/м3;
k1 – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации (k1=1 - для стационарной и k1=0,95 - для полустационарной установок);
k2 – коэффициент снижения площади поперечного сечения насыпного груза на ленте, берется по табл. 4.6;
Kп – коэффициент производительности, принимаем по табл. 4.7.
Таблица 4.6. Значения коэффициента k2 для конвейеров с гладкой лентой
Подвижность груза | Угол естественного откоса в покое, град | Угол ±b наклона конвейера | |||||
22-24 | |||||||
Легкая Средняя Малая | 30…35 40…45 50…56 | 0,95 1,0 1,0 | 0,9 0,98 1,0 | 0,85 0,95 0,98 | 0,82 0,93 0,96 | 0,8 0,9 0,95 | - 0,8 0,9 |
Таблица 4.7. Значения коэффициентов производительности Kп
Тип роликоопор | Подвижность частиц груза | ||
легкая | средняя | малая | |
Однороликовая (плоская) Двухроликовая с углом наклона ролика, град: Трехроликовая с углом наклона ролика, град: |
Коэффициент производительности определяется также из выражения
, (4.3)
где F – площадь поперечного сечения груза на ленте, м2( табл. 4.8);
B – ширина ленты,
Таблица 4.8. Формулы для расчета площади поперечного сечения груза F на ленте горизонтального конвейера
Тип роликоопоры | Диапазон ширины ленты В, мм | Угол наклона боковых роликов, b° | Формулы для расчета F, м2 |
Однороликовая | 400…3000 | - | F=0,25b2tgjд |
Двухроликовая | 400…650 | F=b2(0,081+0,22tgjд) F=b2(0,125+0,125tgjд) | |
Трехроликовая | F=b2(0,068+0,233tgjд) F=b2(0,096+0,214tgjд) F=b2(0,109+0,202tgjд) F=b2(0,13+0,17tgjд) |
Примечание: jд – угол естественного откоса в движении, приближенно равен jд=0,7j от угла естественного откоса в покое.
Определив расчетную производительность, находят необходимую ширину ленты для конвейера, м
. (4.4)
Полученная ширина ленты по приемной способности должна быть проверена по кусковатости. Для этого находят необходимую по кусковатости ширину ленты Вк:
- для рядового материала, содержащего куски максимальных размеров в количестве до 10 % от общей массы,
Вк³ 2amax +200;
- для сортированного материала,
Вк³ 3,3aср +200;
где amax, aср – соответственно наибольший и средний размеры куска, мм.
Определенная по производительности и проверенная по кусковатости груза ширина ленты округляется до предусмотренной нормальным рядом по ГОСТ 22644-77 (В=650; 800; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000 мм).
Если требуемая по условию размера куска ширина ленты получается больше расчетной, предварительно принятую скорость движения снижают до значения, обеспечивающего выполнение условия Вк³ В.
По принятой ширине ленты и требуемой производительности уточняют скорость транспортирования (м/с)
. (4.5)
Полученное значение скорости округляют до ближайшего большего значения скорости по ГОСТ 22644-77 u = 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15 м/с (допускается отклонение от указанных величин в пределах 10 %). Применяемая скорость движения ленты на подземных конвейерах 2,0; 2,5 м/с, допустимая скорость до 4 м/с, в наклонных конвейерах, галереях и на поверхности до 5,5 м/с.
Таблица 4.9. Максимально допустимая скорость движения ленты, м/с
Транспортируемый материал | Ширина конвейерной ленты, мм | |||||
Необразивный, непылящий (влажный концентрат) Малообразивный (гравий мелкий) Абразивный (щебень, мелкая руда, шлак и т.п.) Сильнообразивный, крупный (сортированный агломерат и т.д.) Крупнокусковый (руда, камень) | 3,5 1,6 1,75 | 2,25 2,5 1,75 | 2,5 | 4,5 3,5 2,5 2,5 | - 3,5 2,5 2,5 | - 2,5 |