Расчет уточненного значения скорости движения ленты
Vy = Q / 3600·d·Fф·k, (1.7)
где Fф - фактическая площадь поперечного сечения материала ленте, м2.
Для однороликовых опор
Fф = ¼ bф2 f tgjp, (1.8)
Для двухроликовых опор
F = ¼ b2 (f tgφp +tg300), (1.9)
Для трехроликовых опор
F = ¼ b2 (f tgφp +2tg300), (1.10)
bф = Вф – 0,1, (1.11)
где Вф, - фактическая ширина ленты, м;
f = 0,8 - коэффициент округления «шапки» сечения материала движении;
φp - расчетный угол естественного откоса материала, град. (табл. 1).
3. Расчет диаметров барабанов, диаметра роликов и количества
верхних роликовых опор
dб =0,5 Вф, (1.12)
Lб=Вф +100, (1.13)
dp =0,1 Вф , (1.14)
np= (1.15)
гдеBф- принятая ширина ленты, мм;
L - длина конвейера, м;
t - расстояние между верхними роликовыми опорами, м (табл. 6);
Dб – диаметр барабана, мм;
dр – диаметр роликов, мм;
nр - количество верхних роликовых опор, шт.
4. Расчет мощности привода конвейера
N= (Q/360 h0)·с(Lr ± Н)+0,02·с q Lг Vу, (1.17)
где Q - массовая производительность конвейера, т/ч;
С = 0,06 - общий коэффициент сопротивления движению ленты;
Lr = L cosγ - дальность транспортировки по горизонтали, м;
Н = L sinγ - высота подъема или спуска конвейера, м;
γ - угол подъема или уклона конвейера, для горизонтальных конвейеров Н=0, для конвейеров, работающих на подъем или спуск Н принимается соответственно со знаками + или - .
q = 30Вф - масса одного погонного метра движущихся
элементов конвейера, кг/м;
Вф. - фактическая ширина ленты, м;
Vу - уточненная скорость движения ленты, м/с;
η0 = 0,8 - общий КПД привода.
По расчетной мощности привода выбираем электродвигатель (табл.2):
электродвигатель серии _________;
мощность электродвигателя, кВт Nд. = __________;
частота вращения вала электродвигателя, об/мин nд = _________;
диаметр вала электродвигателя, мм d = __________.
Расчет окружного усилия на приводном барабане
Рб = 102 Nд /Vy , (1.18)
где Nд - мощность электродвигателя, кВт;
Vу - уточненная скорость движения ленты, м/с.
Расчет максимального натяжения ленты, набегающей на приводной барабан
Согласно теории фрикционного привода
Smax =(emaPб kз ) (еma - 1), (1.19)
где е = 2,71 - основание натурального логарифма;
m = 0,25 - коэффициент сухого трения ленты по барабану;
a = 3,5 радиан (200°) - угол охвата барабана лентой;
Pб- окружное усилие на приводном барабане, кг;
k3 = 1,2 - коэффициент запаса натяжения ленты.
Расчет количества тканевых прокладок в ленте
in = Smax kп / Вф[s]p, (1.20)
где Smax-максимальное натяжение ленты, кг;
kп =10- общий коэффициент запаса прочности ленты;
[s]p - предел прочности тканевой прокладки по ширине, кг/см (табл.3).
8. Расчет толщины ленты
hл= iп hп + hо.в. + hо.н , (1.21)
где hп - толщина тканевой прокладки, мм (табл. 3);
hо.в. – толщина верхней резиновой обкладки, мм;
hо.н - толщина нижней резиновой обкладки, мм.
hл = (iп +3)hп , (1.22)
9. Расчет груза для натяжения ленты
Рг = 2•Smax , (1.23)
где Smax - максимальное натяжение ленты, набегающей на приводной барабан, кг.
10. Расчет передаточного отношения редуктора
iр = nд / nб, (1.24)
где nд - частота вращения вала электродвигателя, об/мин;
nб– частота вращения вала барабана, об/мин.
nб = 60 Vy / p Dб, (1.25)
где Vy - уточненная скорость движения ленты, м/с;
Dб - диаметр барабана, м.
По конструктивным размерам вала электродвигателя и передаточному отношению редуктора выбираем типоразмер (табл. 4):
мощность, кВт; момент на валу червяка, кг см;
частота вращения вала червяка, об/мин; диаметр вала червяка, мм.
11. Расчет крутящего момента на валу барабана
Мб.= (1000•60•Nд•0,102•h0) / 2p• nд , (1.26)
где Nд - мощность электродвигателя, кВт;
nд - частота вращения вала электродвигателя, об/мин;
h0 = 0,8 - общий КПД конвейера.
По диаметрам валов электродвигателя и редуктора, номинальному моменту Mб выбираем типоразмер муфты для соединения вала электродвигателя с валом редуктора и валом барабана (табл. 5):
диаметр посадочного отверстия, мм;
номинальный передаточный крутящий момент, кг см.
Оформление отчета
Отчет должен содержать следующие разделы:
1. Исходные данные для расчета по заданному варианту, включая рисунки, эскизы и схемы.
2. Расчеты всех параметров конвейера по пунктам 1-11.
3. Сводную таблицу расчета.
Список литературы
1.Бакшеев В.Н. Собрание трудов. Том 3. Строительные машины. Учебник
для строительных вузов. – Тюмень: Изд-во “Вектор Бук ”, 2003. – 360 с.
2. ГОСТ 22644-77 «Конвейеры ленточные». – М.: Госкомитет стандартов,
1977. – 23 с.
Содержание
С.
Цель работы ………………………………………………………………. 5
Содержание работы …………………………………………………….... 5
Последовательность расчета …………………………………………..... 6
1. Предварительный расчет ширины ленты ……………………. 6
2. Расчет уточненного значения скорости движения ленты …… 7
3. Расчет размеров барабана и диаметра роликов и количества
верхних роликовых опор ………… …………………………… 7
4. Расчет мощности привода конвейера ………………………… 8
5. Расчет окружного усилия на приводном барабане ………….. 8
6. Расчет максимального натяжения ленты, набегающей на
приводной барабан …………………………………………….. 8
7. Расчет количества тканевых прокладок в ленте ……………... 8
8. Расчет толщины ленты ………………………………………… 8
9. Расчет груза для натяжения ленты ……………………………. 8
10. Расчет передаточного отношения редуктора ………………… 9
11. Расчет крутящего момента на валу барабана ………………… 9
12. Оформление отчета ……………………………………………. 9
Список литературы ………………………………………………………. 9
Содержание ……………………………………………………………….. 11
Исходные данные для расчета по вариантам …………………………… 16
Сводная таблица результатов расчета
Параметр | Обозначение | Значения | ||
Массовая производительность конвейера | Q, т/ч | |||
Длина конвейера | L, м | |||
Угол наклона конвейера | g, 0 | |||
Вид верхних роликовых опор | А, Б, В | |||
Ширина ленты | Вф, м | |||
Скорость движения ленты | VФ, м/с | |||
Толщина ленты | h л, мм | |||
Количество тканевых прокладок | i, шт | |||
Диаметры | Барабана | Dб, мм | ||
Роликов | dб, мм | |||
Электродвигатель | Серия | 4А | ||
Мощность | Nд, кВт | |||
Частота вращения вала | nд , об/мин | |||
диаметр вала | d, мм | |||
Редуктор | Тип | РЧУ - | ||
передаточное отношение | iр | |||
крут. Момент | М, кг см | |||
Мощность | N, кВт | |||
частота вращ. вала | n, об/мин | |||
диаметр вала | d, мм | |||
Муфта | Тип | МУВП - | ||
диаметр посад. Отверстия | d, мм | |||
номинальный крут. Момент | М, кг см | |||
Таблица 1
Расчетный угол естественного откоса материала jр, плотность материала d и рекомендуемая скорость движения ленты Vл.
№ | Материалы | jр | d, т/м3 | Vл, м/с |
опилки древесные сухие | 0,16-0,2 | 0,4-0,8 | ||
опилки древесные влажные | 0,25-0,32 | 1,0-2,0 | ||
Торф мелкокусочный сухой | 0,35-0,5 | 0,5-1,0 | ||
мел порошкообразный сухой | 0,95-1,2 | 0,4-0,8 | ||
зола сухая | 0,4-0,6 | 0,4-0,8 | ||
Шлак сухой | 0,6-0,8 | 0,5-1,0 | ||
Шлак влажный | 0,9-1,0 | 1,0-2,0 | ||
глина мелкокусочная сухая | 1,0-1,3 | 1,0-2,0 | ||
глина сырая | 1,5-1,8 | 2,0-4,0 | ||
гипс порошкообразный сырой | 0,8-1,0 | 0,4-0,8 | ||
известь мелкокусочная сухая | 1,2-1,5 | 0,5-1,0 | ||
известь гашеная влажная | 1,8-2,0 | 2,0-4,0 | ||
песок сухой | 1,4-1,6 | 1,0-2,0 | ||
песок влажный | 1,8-2,0 | 2,0-4,0 | ||
цемент сухой | 1,0-1,3 | 0,4-0,8 | ||
песчано-гравийная смесь | 1,8-2,0 | 2,0-4,0 | ||
гравий сухой | 1,6-1,7 | 2,0-4,0 | ||
щебень мелкокусочный сухой | 1,8-2,0 | 2,0-4,0 | ||
щебень среднекусочный сухой | 1,6-1,7 | 2,0-4,0 | ||
щебень крупкокусочный сухой | 1,3-1,5 | 2,0-4,0 |
Таблица 2