Методика выполнения расчета конвейра

Практическое  занятие №2

 МЕТОДИКА  ВЫПОЛНЕНИЯ РАСЧЕТА КОНВЕЙРА

  

   В задании на  выполнение задачи по расчету  конвейера указываются следующие  исходные данные:

1. Вид конвейера (плоская или желобчатая лента)
2. длина конвейера, ,  м;
3. вид перемещаемого объекта;
4. производительность ленточного конвейера, П,  м³/ч;
5. угол наклона конвейера,  α,  град.;

В соответствии с исходными  данными, студент должен:

1. описать принцип работы, устройство и область применения ленточного конвейера, выбрать с обоснованием скорость движения ленты;
2. определить:

а) размеры (ширину и  толщину) ленты;

б) число прокладок  ленты;

в) мощность двигателя;

г) натяжение  в рабочей ветви ленты;

д) диаметр и  частоту вращения приводного барабана;

е) выполнить  схему ленточного конвейера с  обозначением основных узлов.

Скорость движения ленты обычно устанавливается в  зависимости от вида транспортируемого  материала.

При транспортировании  мелкосыпучих неабразивных  и малоабразивных материалов (песок, уголь рядовой)  скорость ленты    выбирают  1,5 + 2,5 м/с; при транспортировании абразивных мелко и среднекусковых материалов (гравий, шлак, щебень) – 1,25 + 2 м/с; при транспортировании пылевидных материалов – 0,8 + 1,0 м/с.

Ширина ленты  определяется по заданной производительности в зависимости от формы

рабочей ветви  ленты.

Из формулы  производительрости ленточного конвейера, м³/ч;

 

П

                                    (1)

 

Определить  площадь поперечного сечения  материала на ленте, F, м²:

                                             

П =

                                                      (2)

 

Где П – заданная производительность, м³/ч

       – принятая скорость движения ленты, м/с

        Ширины  ленты определяется:

            для плоской ленты, м

В

                                                           (3)

 

        для желобчатой ленты, м

В

                                                           (4)

         Но расчетной ширине В подбирают размер стандартной ленты по ГОСТ 20-85 (см. табл.1 приложения 2).

          Высота подъема материала Н в м определяют по формуле:

                                                     (5)

 

Где - заданная длина конвейера, м ;

        - угол наклона конвейера, град.

          Длина транспортирования по горизонтали  ₂, м:

                                                      (6)

           При работе конвейера  энергия  расходуется на преодоление сопративлений  при перемещении материала по горизонтали N₁, по вертикали N_{2 ,} также на преодоление сопративления передвижению движущихся элементов транспортера и вредных сопративлений  в механизме N₃  добавочных сопративлений N₄ при работе разгрузочных  устройствах.

           Мощность N привода в общем случае , т.е. при перемещении груза по наклонному  участку пути, может быть определена по формуле: 

                                    (7)

или

              (8)

   где   - объемная масса материала, т/м³

               (см. табл. 2 приложения 2);

          - коеффициент сопративления передвижению, принимаемый равным 0,055.

          - погонная масса элемента конвейера; принимают = 30 В.

 

      Подставляя значения и   в формулу (8) , получают :

  )                  (9)

Где - коеффициент, учитывающий потери энергии от неточности сборки,                                                 зависит от  длины транспортера,  

      При  

      При 

       -коеффициент, учитывающий расход энергии на преодоление сопративлений,   возникающих при прохождении ленты через сбрасывающую тележку;

      = 1,25 при наличии сбрасывающей тележки;

      = 1 при отсутствии сбрасывающей тележки.

  -коеффициент, учитывающий расход энергии  на работу  разгрузочного устройства;

      = при разгрузке через барабан;

      = 0,005 при разгрузке плужковым сбрасывателем;

      =0,008 при разгрузочной тележке.

 Необходимая мощность  двигателя, кВт:

                                                (10)                                                     

где   - к. п. д. редуктора привода конвейера;                   

    Для определния  максимального натяжения ленты  необходимо знать окружное усилие  на барабане, которое можно определить  из формулы мощности:

                                                

                                                           (11)

  где   - мощность на валу ведущего барабана, кВт;

           - скорость движения ленты конвейера, м/с.

                                     Схема сил, действующих на ведущем  барабане

 

      

Рис.2

 

Знак окружное усилие _{Р и задав}шись углом обхвата α барабана лентой и материалом рабочей поверхности приводного барабана, можно определить натяжение в рабочей (набегающей) ветви ленты (см. рис.2); N,                                 

Где e  -2,718 -основание натуральных логарифмов;

_α - угол обхвата приводного барабана лентой в рад. (_α=220°

при наличии отклоняющего барабана, _α=180° при отсутствии последнего, _{α =}250° при поджатой холостой ветви); μ коэффициент трения, принимается по табл.3 приложения 2.

Значение e^μ*α для наиболее распространенных α и различных μ даны в табл.4 приложения 2.     

Число прокладок тканевой прорезиненной ленты можно определить из условия работы на разрыв:

Где _В- ширина ленты, см-                                                         

   (б_р) - удельное допускаемое напряжение на растяжение I см одной прокладки, ((б_р) = 4b...60 н/см⁴). Полученное значение количества прокладок округляют до целого числа в сторону увеличения.

После этого  уточняют принятую ранее характеристику ленты по ГОСТ 20-85(табл.1 приложения 2).

В случае, если полученное число прокладок больше, чем, имеет лента при выбранной ширине, то принимают ленту большей ширины о необходимым числам прокладок.

Толщину ленты  определяют в зависимости от числа  прокладок:

σ=σ₁*i+(4…5)                                                 (14)

где  σ- толщина ленты, мм;  

σ₁- толщина, приходящаяся на одну прокладку вместе о реанновой прослойкой, мм (при бельтинге В-820 1*5 мм);

4*5 мм -   толщина  резиновых обкладок ленты о  двух сторон.

 

 

 

Диаметр приводного барабана, мм

                             _Дб=K*I                                        (15)

 где i - число прокладок в ленте;

_K -; коэффициент, зависящий от числа прокладок; К = 125 при i = 2 + 6 и К = 150 при i = 7 + 12.

Скорость  врашения приводного барабана, об/мин:

                                                             (16)

где ^υ- скорость движения ленты, м/с:

       Д_в - диаметр приводного барабана, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

                                                                                                                                                               Таблица II.2.1

Ширина и количество прокладок конвейеров

Ширина Ленты, м	0,3	0,4	0,5	0,66	0,8	1,0	1,2	1,4
Число прокладок	3-4	3-6	3-6	3-7	4-8	5-10	6-10	7-10

 

       Таблица II.2.2

Объемная масса транспортируемых материалов

Транспортируемый материал	Объемная масса, кг/м³
Песок Цемент Гравий Шлак Щебень	1600 1200 1900 1700 1800

 

   

  Таблица II.2.3

Значения коэффициентов  трения прорезиненной

ленты о поверхность  барабана

Материал трущейся поверхности барабана	Условие среды	µ
Чугун обработанный Чугун обработанный Чугун обработанный Футеровка из обрезиненной ленты Футеровка из обрезиненной ленты Футеровка из обрезиненной ленты Футеровка из дерева	Очень влажная Влажная Сухая Очень влажная Влажная Сухая сухая	0,10 0,20 0,30 0,15 0,25 0,40 0,36

 

 

                  

 

 

 

 

 

 

Таблица II.2.4

Значения коэффициентов  трения ленты о барабан

Название барабана и  условие	µ	Для углов обхвата  α, град.и рад.
		180	210	240	300	360	400
		3,14	3,68	4,19	5,24	6,28	7
чугунный или стальной барабан, очень влажная атмосфера	0,1	1,57	1,44	1,52	1,69	1,87	2,02
Барабан с деревянной или резиновой обвивкой, очень  влажная атмосфера	0,15	1,60	1,73	1,87	2,19	2,57	2,87
чугунный или стальной барабан, влажная атмосфера	0,2	1,87	2,08	2,31	2,85	3,51	4,04
чугунный или стальной барабан, сухая атмосфера	0,3	2,56	3,0	3,51	4,81	5,59	6,17
Барабан с резиновой  обшивкой, сухая атмосфера	0,4	3,51	4,33	5,34	8,12	12,33	16,41

 

 

Номер задачи и предпос-ледняя цифра  шифра	Вид машин	Последняя цифра учебного шифра
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0	Лебедка Зубчато-фрикци-онная	Режим раб-тяжелый       средний  режим работы-легкий G 20       40 15          30 40 55 55 10 50         25 n 750     1000     1500      1000      1200     950        1500     1000 750    1200 H 15       10 20          25         12 18 30          15 22       1 Кратн полиспаста i=3 i=4 i=5
1	Лебедка реверсивная	Режим раб-легкий        режим раб-тяжелый   режим работы- средний G 15         20        10          25          30            75         19         30        20          25 n 1200     1000    1500      750       950        1450      750      1500    750        1500 H8            10         15          20          12          18          25         30         15         8 I=2                                          i=5 i=4
2	Конвейер ленточный (лента плоская) L-20м	Песок цемент гравий шлак щебень песок цемент гравий шлак щебень П 60         86         100      30         130       120      60         150        60        80 α 18          8           12        15          17         20        15          10         12         6
3	Конвейер ленточный (лента желобчатая) L-60м	То же для всех конвейеров
4	Конвейер ленточный (лента плоская) L-80м
5	Конвейер ленточный (лента желобчатая) L-10м