ТЕМА: РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА
Лекции.ИНФО


ТЕМА: РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА



 

Цель занятия:По заданной производительности ленточного конвейера определить ширину ленты и мощность электродвигателя (рис. 3.1).

 

Данные для расчета приведены в таблицах 9-18 и рис. 6-7.

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

1. Определить площадь поперечного сечения материала на ленте.

2. Определить ширину ленты.

3. Вычислить мощность на валу приводного барабана конвейера.

4. Вычислить необходимую мощность двигателя.

5. Вычислить окружное усилие на приводном барабане и натяжение набегающей и сбегающей ветвей ленты.

6. Определить количество прокладок в ленте.

7. Определить диаметр приводного барабана и передаточное отношение приводного редуктора.

Рисунок 3.1 - Схема ленточного конвейера

МЕТОДИКА РАСЧЕТА

1. По заданной производительности (табл. 3.1) определяем площадь поперечного сечения материала на ленте конвейера

, м2, (3.1)

 

где П – производительность конвейера, т/ч;

u - скорость движения ленты, м/с выбираем из табл. 3.3 в зависимости от транспортируемого материала;

r - насыпная плотность материала, кг/м3 (табл. 3.6).

 

2. Определяем ширину ленты по одной из формул (3.2) – (3.4) в зависимости от формы ленты (см. рис. 3.2). Форма ленты выбирается по последней цифре зачетки: а – 1, 2, 3; б – 4, 5, 6; в – 7, 8, 9, 0.

 

2.2 Лента плоская без бортов (рис. 3.2, а)

 

, м, (3.2)

где с – коэффициент, учитывающий уменьшение площади сечения от ссыпания материала назад при транспортировании его наклонным конвейером (табл. 3.4);

r3 – угол при основании площади поперечного сечения материала равен 15°, а tgr3=0,27.

 

2.2 Плоская лента с бортами (рис. 3.2, б)

 

, м, (3.3)

 

где Е – отношение численно равное

 

2.3 Желобчатая лента (рис. 3.2, в)

 

, м, (3.4)

 

где К1 – отношение, численно равное ;

y - угол наклона боковых стенок y = 30°, tgy = 0,58;

K – отношение, численно равное .

 

Получив ширину ленты принимаем в сторону увеличения из табл. 3.9 для дальнейших расчетов ее уточненное значение.

 

3. Вычисляем мощность на валу приводного барабана конвейера

 

кВт (3.5)

где Н – высота подъема материала (рис. 3.1)

м; м, (3.6)

где L – длина конвейера, м (табл. 3.1);

b- угол наклона конвейера, рад. (табл. 3.1);

L2 – длина горизонтальной проекции конвейера, м;

k1 – эмпирический коэффициент, учитывающий влияние относительной длины конвейера (табл. 3.5);

k2 – коэффициент, учитывающий расход энергии на преодоление сопротивлений, возникающих при прохождении ленты через сбрасывающую тележку (табл. 3.2);

k – коэффициент, учитывающий расход энергии на работу сбрасывающего устройства (табл. 3.2).

 

Рисунок 3.2 - Размещение транспортируемого материала на ленте при различных формах поперечного сечения конвейера

 

 

4. Вычисляем необходимую мощность электродвигателя

, кВт, (3.7)

где h - коэффициент полезного действия привода барабана, h= 0,75-0,8.

 

Из таблицы 3.10 подбираем марку электродвигателя.

 

Таблица 3.1 – Данные к заданию

№ ва- рианта Вид транспортируемого материала П, т/ч L, м b, рад Материал трущейся поверхности барабана Состояние атмосферы a, рад
1. Руда чугун очень влажно 3,14
2. Камень 0,0175 чугун влажная 3,67
3. Кокс 0,07 чугун сухая 4,2
4. Песок 0,105 резина очень влажно 4,8
5. Цемент 0,140 резина очень влажно 3,14
6. Руда 0,3675 резина сухая 3,67
7. Щебень 0,2625 дерево очень влажно 4,2
8. Уголь 0,035 дерево влажная 4,8
9. Гравий 0,2275 дерево сухая 3,14
10. Мел 0,350 чугун сухая 3,67
11. Руда 0,385 чугун влажная 4,2
12. Камень 0,1225 чугун очень влажно 4,8
13. Кокс 0,245 резина очень влажно 3,14
14. Земля 0,3325 резина влажная 3,67
15. Гипс 0,210 резина сухая 4,2
16. Руда 0,0875 дерево очень влажно 4,8
17. Щебень 0,1575 дерево влажная 3,14
18. Уголь 0,315 дерево сухая 3,67
19. Песок 0,2275 чугун очень влажно 4,2
20. Цемент 0,385 чугун влажная 4,8
21. Руда 0,0175 чугун сухая 3,14
22. Камень 0,0525 резина очень влажно 3,67
23. Кокс 0,105 резина влажная 4,2
24. Гравий 0,1925 резина сухая 4,8
25. Мел 0,3325 дерево сухая 3,14
26. Руда 0,210 дерево влажная 3,67
27. Щебень 0,0275 дерево очень влажно 4,2
28. Камень 0,0525 резина очень влажно 3,07
29. Кокс 0,0105 резина влажная 4,2
30. Уголь 0,3675 чугун сухая 4,5

 

Таблица 3.2 – Дополнительные варианты к заданию 3

Вариант Конструкция разгрузочного устройства k2 k
а – 1-5 При наличии сбрасывающей тележки 1,25 0,005
б – 6-0 При разгрузке через натяжной барабан 1,0 0,05

Дополнительный вариант выбирается по последней цифре зачетной книжки

 

Таблица 3.3 – Скорость движения ленты от вида транспортируемого материала

Транспортируемый материал u, м/с
Крупнокусковые абразивные грузы (руда) 1,6-3,15
Среднекусковые абразивные грузы (камень, щебень) 1,6-4,0
Малообразивные среднекусковые грузы (кокс, уголь) 1,6-5,0
Абразивные мелкокусковые и зернистые грузы (песок, гравий, земля) 2,5-6,3
Пылевидные грузы (цемент, гипс, мел) 0,8-1,25

Примечание: Значение скорости следует выбирать из нормативного ряда скоростей ГОСТ 22644-77; 0,8; 1,25; 1,6; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3.

 

Таблица 3.4 – Величина коэффициента с

Угол наклона транспортера b, рад 0-0,175 0,1925-0,2625 0,28-0,385
Коэффициент с 0,97 0,9

 

Таблица 3.5 – Величина коэффициента k1

Относительная длина конвейера L, м до 16 15-30 30-50 свыше 50
Коэффициент k1 1,25 1,15 1,05 1,0

Таблица 3.6 – Насыпная плотность груза r

Вид груза r, кг/м3 Вид груза r, кг/м3 Вид груза r, кг/м3
Руда Уголь Цемент
Камень Песок Мел
Щебень Гравий Гипс
Кокс Земля    

 

Таблица 3.7 – Значение коэффициента трения m и величины x

Материал трущейся поверхности Состояние атмосферы m x
Обработанный чугун Очень влажная 0,10 0,03
Обработанный чугун Влажная 0,20 0,019
Обработанный чугун Сухая 0,30 0,008
Футеровка из обрезиненной ленты Очень влажная 0,15 0,01
Футеровка из обрезиненной ленты Влажная 0,25 0,006
Футеровка из обрезиненной ленты Сухая 0,40 0,002
Футеровка из дерева Очень влажная 0,15 0,02
Футеровка из дерева Влажная 0,25 0,012
Футеровка из дерева Сухая 0,35 0,004

 

5. Вычисляем окружное усилие на приводном барабане

, Н, (3.8)

и натяжение набегающего и сбегающего концов ленты

сбегающего , Н, (3.9)

набегающего , Н, (3.10)

где m - коэффициент трения ленты о барабан (табл. 3.7);

a - угол обхвата, рад (табл. 3.1);

Значение даны в табл. 3.8.

 

6. Определяем количество прокладок в ленте

(3.11)

где Р – допускаемая нагрузка на 1 м ширины одной прокладки, Р = 5500 Н/м.

 

Подсчитанное число прокладок должно находиться в пределах приведенных в табл. 3.9

 

7. Определяем диаметр приводного барабана и лебедки

м, (3.12)

и передаточное отношение приводного редуктора

, (3.13)

где nдв – частота вращения ротора электродвигателя, об/мин. Значение nдв берем из табл. 3.10 по марке подобранного электродвигателя;

nбар – частота вращения приводного барабана.

 

, об/мин, (3.14)

где x - величина, характеризующая относительное скольжение и зависящая от материала трущейся поверхности барабана и состояния атмосферы (табл. 3.7).

 

Таблица 3.8 – Значение

Угол обхвата a, рад Коэффициент трения m
0,1 0,15 0,20 0,25 0,3 0,35 0,4
3,14 1,36 1,60 1,37 2,19 2,56 3,00 3,51
3,67 1,44 1,73 2,08 2,50 3,01 3,61 4,34
4,2 1,53 1,88 2,32 2,86 3,52 4,35 5,37
4,8 1,08 2,09 2,61 3,32 4,32 5,37 6,82

 

Таблица 3.9 – Допустимое число прокладок в зависимости от ширины ленты

В, м 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
in 3-4 3-5 3-6 3-7 4-8 5-10 6-10 7-10

 

Таблица 3.10 – Типы и основные параметры электродвигателей

Тип двигателя Nдв, Квт nдв, об/мин Тип двигателя Nдв, кВт nдв, об/мин
4АА50А2У3 0,9 4А118М2У3 7,5
4АА56А4У3 0,12 4А160М8У3 11,0
4АА63А6У3 0,18 4А160М6У3 15,0
4АА63В6У3 0,35 4А160М4У3 18,5
4АА63В4У3 0,37 4А180S2У3 22,0
4АА63В2У3 0,55 4А225М8У3 30,0
4А90LA8У3 0,75 4А225М6У3 37,0
4А80В6У3 1,1 4А200L4У3 45,0
4А80В4У3 1,5 4А225М2У3 55,0
4А80В2У3 2,8 4А280М8У3 75,0
4А112МВ8У3 3,0 4А280М6У3 90,0
4А112МВ6У3 4,0 4А280S4У3 110,0
4А112МАУ3 5,0 4А280М2У3 132,0

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4

ТЕМА: РАСЧЕТ ЛЕБЕДКИ

 

Цель занятия:По заданной схеме полиспаста подобрать электродвигатель и определить передаточное отношение редуктора.

 

Данные для расчета приведены в таблицах 4.1-4.2.

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

1. Определить общий коэффициент полезного действия блоков.

2. Определить усилие в канате и подобрать канат.

3. Определить основные размеры барабана лебедки.

4. Вычислить потребляемую мощность электродвигателем.

5. Вычислить общее передаточное число редуктора и лебедки.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА

1. По заданной схеме запасовки каната (рис. 4.1) определим общий коэффициент полезного действия блоков полиспаста

, (4.1)

где hбл – коэффициент полезного действия одного блока, hбл = 0,96¸0,99;

n – количество блоков.

 

2. Определяем растягивающее усилие и подбираем канат. Усилие, растягивающее канат, зависит от массы поднимаемого груза и схемы запасовки полиспаста

, Н (4.2)

где Qгр – сила веса груза, Н (табл. 4.1);

q – сила веса грузовой площадки, Н (табл. 4.1);

in – кратность полиспаста - определяют как отношение числа ветвей каната, на которых подвешен груз, к числу ветвей каната, наматываемых на барабан.

 

Разрывное усилие в канате определяем по формуле

, Н, (4.3)

где k – коэффициент запаса прочности.

 

По нормам Госгортехнадзора запас прочности канатов строительных подъемников с машинным приводом должен быть в пределах 5¸6,5.

Требуемый диаметр каната dк и другие его данные выбираем по ГОСТ 3070-74 на основании расчетного разрывного усилия (табл. 4.2).

 

3. Определяем основные размеры барабана лебедки (рис. 4.2).

Предварительно определяем длину каната навиваемого на барабан

, м, (4.4)

где Н – высота подъема груза, м (табл. 4.1);

l0 – расстояние от отводного блока до лебедки, м (табл. 4.1);

b – число запасных витков на барабане (обычно принимается 2-3 витка);

Dб – диаметр барабана, м; Dб = (16¸20) dк.

 

1 – блок; 2 – барабан лебедки; 3 – грузовая площадка; 4 - груз

 

Рисунок 4.1 - Схема запасовки каната в полиспастах

 

Вычисляем длину барабана по формуле

, м, (4.5)

где dк – диаметр каната, м;

m – число слоев навивки каната на барабане. Число m подбирается путем расчета так, чтобы выполнялось условие . Первоначально задаемся m = 2.

 

4. Вычисляем потребляемую мощность электродвигателя

, кВт, (4.6)

где hлеб - к.п.д. лебедки; hлеб = 0,8;

Vк – скорость движения каната.

м/с, (4.7)

где Vгр – скорость подъема груза, м/с (табл. 4.1).

 

По вычисленной мощности подбираем из табл. 3.10 тип электродвигателя

 

5. Вычисляем передаточное число редуктора лебедки

(4.8)

где nдв – частота вращения вала электродвигателя, об/мин (табл. 3.10);

nб – частота вращения барабана лебедки.

 

об/мин (4.9)

 
 

Рисунок 4.2 - Схема барабана лебедки

 

 

Таблица 4.1 – Исходные данные для расчета

№ ва-рианта Сила веса груза Qгр, Н Сила веса грузовой площадки q, Н Высота подъема груза Н, м Расстояние от приводного блока до лебедки l0, м Скорость подъема груза Vгр, м/с
1,95
1,90
1,85
1,80
1,75
1,70
1,65
1,60
1,55
1,50
1,45
1,40
1,35
1,30
1,25
1,20
1,15
1,10
1,05
1,00
0,95
0,90
0,85
0,80
0,75
0,70
0,65
0,60
0,55
0,50

 

Таблица 4.2 – Характеристики стальных канатов по ГОСТ 3070-74

Диаметр каната dк, мм Маркировочная группа по временному сопротивлению, разрыву, Н/мм2
1400 (I гр) 1600 (II гр) 1800 (III гр) 2000 (IV гр) 2200 (V гр)
Расчетное разрывное усилие каната в целом, Н, не менее
5,5 -
5,8 -
6,5 -
8,1 - -
9,7 - -
13,0 -
14,5 -
16,0 -
17,5 -
19,5 -
21,0 -
22,5 -
24,0 -
25,5 -
27,0 -

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 5









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 204;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная