Расчет
пластинчатого конвейера. Определение натяжений цепи в характеристических точках
(тяговый расчет)
Задача 1.
Определить натяжение цепи в характеристических
точках, в т.ч. максимального и минимального, выбрать стандартную цепь, рассчитать мощность двигателя.
Исходные данные по
вариантам приведены в табл. 1. Схема конвейера представлена на рис. 1.
Обозначения в табл. 1:
a’max – максимальный размер куска (материал рядовой), мм;
а’ – средний размер
куска (материал сортированный), мм;
Q – массовая производительность,
т/ч;
11, 12, 13 – длина соответствующих участков, м.
β – угол наклона второго участка конвейера, град.
Рис. 1. Расчетная схема пластинчатого конвейера
Таблица 1. Исходные данные для задачи 1
Варианты |
Транспортируемый груз |
Крупность, |
Производительность Q, т/ч |
Геометрические размеры. |
Условия эксплуатации |
|||
l1, м |
l2, м |
l3, м |
β |
|||||
1 |
Уголь каменный |
a’max = 120 |
250 |
120 |
30 |
20 |
16 |
На откр. воздухе |
2 |
Антрацит |
a’max = 250 |
180 |
100 |
70 |
50 |
18 |
На откр. воздухе |
3 |
Гипс |
a'max = 80 |
320 |
60 |
120 |
20 |
12 |
Сух. помещение |
4 |
Агломерат ж. руды |
a’ = 30 |
300 |
80 |
100 |
30 |
14 |
Неотапл. помещен. |
5 |
Земля формовочная |
- |
380 |
40 |
60 |
120 |
8 |
Сух. помещение |
6 |
Земля грунтовая |
- |
360 |
50 |
80 |
100 |
10 |
На откр. воздухе |
7 |
Кокс |
a’max = 50 |
420 |
50 |
30 |
70 |
16 |
Отаплив. помещен. |
8 |
Известняк |
a’ = 120 |
400 |
30 |
70 |
110 |
6 |
На откр. воздухе |
9 |
Соль поваренная |
a’max = 120 |
410 |
90 |
80 |
30 |
14 |
Отаплив. помещен. |
10 |
Песок сухой |
- |
440 |
70 |
110 |
20 |
12 |
Сух. помещение |
11 |
Щебень |
a’ = 50 |
350 |
110 |
30 |
20 |
17 |
На откр. воздухе |
12 |
Шлак |
a’ = 50 |
390 |
30 |
140 |
20 |
18 |
Неотапл. помещен. |
13 |
Руда железная |
a’max = 300 |
500 |
150 |
70 |
20 |
11 |
На откр. воздухе |
14 |
Антрацит |
a’ = 20 |
350 |
30 |
150 |
80 |
15 |
Неотапл. помещен. |
15 |
Цемент |
- |
270 |
120 |
50 |
70 |
16 |
Отаплив. помещен. |
16 |
Опилки древесины |
- |
100 |
100 |
80 |
30 |
22 |
На откр. воздухе |
17 |
Пшеница |
- |
120 |
80 |
100 |
30 |
8 |
Отаплив. помещен. |
18 |
Апатит порошкообразный |
- |
250 |
140 |
90 |
50 |
12 |
Сух. помещение |
19 |
Зола сухая |
- |
90 |
160 |
80 |
30 |
14 |
Отаплив. помещен. |
20 |
Глинозём |
- |
240 |
170 |
120 |
20 |
12 |
На откр. воздухе |
21 |
Гравий |
a’ = 40 |
300 |
90 |
130 |
50 |
6 |
На откр. воздухе |
22 |
Глина сухая |
- |
280 |
130 |
90 |
50 |
15 |
Неотапл. помещен. |
23 |
Земля формовочная |
- |
230 |
50 |
120 |
70 |
10 |
Отаплив. помещен. |
24 |
Соль поваренная |
a’ = 100 |
320 |
80 |
150 |
20 |
12 |
Сух. помещение |
25 |
Известняк |
a’max = 120 |
370 |
40 |
150 |
50 |
16 |
На откр. воздухе |
26 |
Песок сухой |
- |
260 |
30 |
180 |
20 |
9 |
Отаплив. помещен. |
27 |
Руда железная |
a’ = 60 |
370 |
90 |
80 |
120 |
16 |
На откр. воздухе |
28 |
Земля грунтовая |
- |
290 |
50 |
90 |
110 |
18 |
На откр. воздухе |
29 |
Уголь каменный |
a’ = 50 |
320 |
50 |
70 |
90 |
12 |
Неотапл. помещен. |
30 |
Антрацит |
a’max = 150 |
460 |
100 |
50 |
150 |
14 |
На откр. воздухе |
Методические указания к
решению задачи
1.
Определение натяжения цепи в характеристических точках
Натяжения в характеристических точках определяются
методом обхода по контуру, начиная с точки наименьшего натяжения, которая находится
следующим образом:
– если (l1+12·cosβ)·w′ > l2·sinβ – минимальное
натяжение в точке 1;
– если (l1+12·cosβ)·w′ < l2·sinβ – минимальное
натяжение в точке 4.
где w′ – коэффициент сопротивления движению ходовой части (Прилож., табл. 2).
Минимальное натяжение цепи (цепей) задаётся в пределах 1000…3000 Н.
При минимальном натяжении в точке 1:
(11)
В формулах (1)-(12) приняты следующие обозначения:
α1, α2 – центральные углы дуги шины и контршины на
поворотных участках, рад. Можно
принимать α1 = α2 = β;
K1 – коэффициент, учитывающий сопротивление на поворотной звездочке. Можно принимать K1 =
1,05...1,08.
При минимальном натяжении в точке 4:
2. Выбор цепи
Цепь выбирается по разрывному усилию, Sраз, Н
где n – коэффициент запаса, для горизонтальных конвейеров n = 6...8, для наклонных
конвейеров n = 8…10;
SP – расчетное усилие:
для одноцепных конвейеров:
для двухцепных конвейеров:
где – максимальное усилие по результатам тягового
расчета, Н;
– динамическое усилие, обусловленное
кинематикой тяговой цепи, Н.
где – коэффициент,
учитывающий уменьшение приведенной массы
движущейся части конвейера, при Lк < 25 м – = 2,0,
при LK = 25...60 м – = 1,5, при LK > 60 м – = 1;
Lк – длина конвейера, м;
z – количество зубьев выбранной звездочки (6...13);
tц – шаг выбранной цепи, м.
Характеристики стандартных пластинчатых цепей приведены в Прилож., табл. 3.
3. Расчет мощности привода
Мощность привода N, кВт, определяется по формуле:
где Kз – коэффициент запаса
(коэффициент установочной мощности), принимается Кз = 1,1...1,2;
=
K – коэффициент, учитывающий потери на приводной
звездочке, принимается K = 1,05...1,08;
ŋм – к.п.д. привода, для редукторного привода ηм = 0,85…0,87.
Приложения
Таблица 2. Коэффициент сопротивления движению ходовой части
Условие работы конвейера |
w′ |
|
Катки на подшипниках
скольжения |
Катки на подшипниках
качения |
|
Хорошие |
0,06...0,08 |
0,020 |
Средние |
0,08...0,10 |
0,030 |
Тяжелые |
0,10...0,13 |
0,045 |
Таблица 3. Характеристики пластинчатых цепей
Номер цепи |
Разрывное усилие, кН |
Шаг цепи, мм |
М20 |
20 |
50, 63, 80, 100, 125, 160 |
М28 |
28 |
63, 80, 100, 125, 160, 200 |
М40 |
40 |
63, 80, 100, 125, 160, 200, 260 |
М56 |
56 |
80, 100, 125, 160, 200, 260 |
М80 |
80 |
80, 100, 125, 160, 200, 260, 315 |
М112 |
112 |
100, 125, 160, 200, 260, 315, 400 |
М160 |
160 |
125, 160, 200, 260, 315, 400, 500 |
М224 |
224 |
160, 200, 260, 315, 400, 500, 630 |
М315 |
315 |
200, 260, 315, 400, 500, 630 |
М450 |
450 |
200, 260, 315, 400, 500, 630, 800 |
М630 |
630 |
260, 315, 400, 500, 630, 800, 1000 |
М900 |
900 |
315, 400, 500, 630, 800, 1000 |
М1250 |
1250 |
400, 500, 630, 800, 1000 |
М1800 |
1800 |
400, 500, 630, 800, 1000 |
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов