Расчет по производительности, сопротивления движению ленты и тягового усилия ленточного конвейера

Цель работы – ознакомиться с методикой определения производительности, сопротивления движения ленты и тягового усилия ленточного конвейера, по индивидуальному заданию определить производительность ленточного конвейера и тяговое усилие.

3.1 Методика определения производительности

В общем случае производительность ленточного конвейера определяется из выражения

, т/ч, (3.1)

где - теоретическая площадь поперечного сечения струи материала, м²;

- скорость движения ленты, м/с;

- плотность материала в насыпке, т/м³.

Для плоской ленты

, м², (3.2)

где - ширина ленты, м;

- угол естественного откоса материала, град.

Для желобчатой ленты с применением трехроликовой опоры

, м², (3.3)

где - угол наклона боковых роликов, град;

- длина бокового ролика, м.

Длина бокового ролика принимается пропорциональной ширине , и определяется из выражения

, м, (3.4)

где - коэффициент пропорциональности, обычно .

Производительность ленточного конвейера может быть определена из следующего выражения

, т/ч, (3.5)

где - коэффициент производительности.

Для плоской ленты

. (3.6)

Для желобчатой ленты

. (3.7)

Ширина ленты выбирается из условий обеспечения требуемой производительности и по условию размещения кусков материала.

С учетом выражения (3.5) необходимая ширина ленты по обеспечению требуемой производительности

, м. (3.8)

Полученная величина округляется до большей стандартной ближайшей величины (0,8, 1,0, 1,2 м).

необходимая ширина ленты по условию размещения кусков материала равна:

для рядового материала

, мм; (3.9)

для сортированного материала

, мм, (3.10)

где и - соответственно наибольший и средний размер куска транспортируемого материала, мм.

3.2 Методика определения сопротивления движению ленты и тягового усилия

Сопротивление движению ленты на прямолинейных участках определяется следующим образом:

для груженой ветви

, Н; (3.11)

для порожней ветви

, Н, (3.12)

где - погонная масса груза, кг/м;

- погонная масса ленты, кг/м;

- погонная масса вращающихся роликоопор соответственно на грузовой и порожней ветвях, кг/м;

- угол установки конвейера, град;

- длина конвейера, м;

- коэффициент сопротивления движению ленты;

- ускорение свободного падения, м/с².

Погонная масса груза

, кг/м, (3.13)

где - расчетный часовой грузопоток, т/ч;

- скорость движения ленты, м/с.

Погонная масса вращающихся частей роликоопор определяется следующим образом

, кг/м, (3.14)

, кг/м, (3.15)

где - масса вращающихся частей роликов соответственно на грузовой и порожней ветвях, кг;

- расстояние между роликами соответственно на грузовой и порожней ветвях, м.

Значения коэффициента сопротивления движению ленты зависит от длины конвейера и ширины ленты. Значения коэффициентов сопротивления приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1 – Коэффициенты сопротивления

	м	, м
м	0,05	0,04
м	0,04	0,035

Часто в каталогах приводятся данные о массе 1 м² ленты, в этом случае погонную массу ленты можно получить, воспользовавшись следующим выражением

, кг/м, (3.16)

где - ширина ленты, м;

- масса 1 м² ленты, кг.

Общее тяговое усилие определяется из выражения

, Н,

где - обобщенный коэффициент, учитывающий дополнительные сосредоточенные сопротивления.

Таблица 3.2 – Обобщенный коэффициент

k	1,5	1,4	1,3	1,1
L, м				1000 и более

Порядок выполнения работы

3.3.1 Изучить теоретический материал.

3.3.2 Выполнить условия задач 3.1 и 3.2. При этом номер варианта соответствует порядковому номеру в журнале учета учебного процесса.

3.3.3 Решить задачи 3.1 и 3.2.

3.3.4 Защитить работу у преподавателя.

Задача 3.1.

Определите производительность ленточного конвейера с желобчатой формой грузовой ветви, транспортирующего уголь по штреку. Плотность угля в насыпке т/м³. Остальные исходные данные приведены в табл. 3.3.

Таблица 3.3 – Исходные данные для задачи 3.1

№ варианта	Ширина ленты, В, м	Угол наклона боковых роликов, a, град	Угол естественного откоса, r, град	Скорость движения ленты, V, м/с
	0,8			1,6
	0,8			2,0
	0,8			2,5
	0,8			1,6
	0,8			2,0
	0,8			2,5
	0,8			1,6
	0,8			2,0
	0,8			2,5
	0,8			1,6
	1,2			2,0
	1,2			2,5
	1,2			1,6
	1,2			2,0
	1,2			2,5
	1,0			1,6
	1,0			2,0
	1,0			2,5
	1,0			1,6
	1,0			2,0

Задача 3.2

Определите сопротивление движению и тяговое усилие ленточного конвейера 1Л100У в штреке:

- угол установки конвейера ;

- масса 1 м² ленты кг;

- расстояние между роликоопорами грузовой ветви м;

- расстояние между роликоопорами порожней ветви м.

Остальные данные приведены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 – Исходные данные для задачи 3.2

№ варианта	Длина конвейера, L, м	Ширина ленты, В, м	Фактическая производительность, Qp, т/ч	Скорость движения ленты, V, м/с
		0,8		2,0
		0,8		2,0
		0,8		2,0
		0,8		2,0
		0,8		2,0
		0,8		2,5
		0,8		2,5
		0,8		2,5
		0,8		2,5
		0,8		2,5
		1,0		2,0
		1,0		2,0
		1,0		2,0
		1,0		2,0
		1,0		2,0
		1,0		2,5
		1,0		2,5
		1,0		2,5
		1,0		2,5
		1,0		2,5

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №4