Пояснительная записка (Ленточный конвейер с подбункерным питателем), страница 7

Лента 2ПЛ – 650 – 3 – БКНЛ-55 – 3 – 2 – П – НБ ГОСТ 20-85.

2.9.3 Параметры поддерживающих и направляющих устройств выбираем согласно п. 2.3.

2.9.3.1 Диаметр приводного барабана (рис. 2.4), мм, определяем по формуле (2.9)

D_п.б. = 125 1 3 = 375

По полученным данным принимаем барабан привода питателя, соответствующий параметрам приводного барабана конвейера (таб. 2.5).

2.9.3.3 Общий ход натяжного устройства определяем по формуле (2.10)

L_н = 0,3 0,65 + 0,012 = 0,207 м

При величине общего хода 207 мм выбираем винтовое натяжное устройство (рис. 2.6) [9] с диаметром концевого барабана, соответствующему диаметру приводного барабана. Параметры занесем в таб. 2.18.

Таблица 2.18 Параметры натяжного устройства питателя

2.9.3.4 Верхние роликоопоры рабочей ветви (рис. 2.7) принимаем желобчатыми трехроликовыми согласно таб. 2.8.

2.9.3.5 Параметры нижних роликоопор (рис. 2.8) принимаем в соответствии с таб. 2.9.

2.9.3.6 Переходные роликоопоры принимаем согласно таб. 2.8, с углом наклона боковых роликов 10^о.

2.9.3.7 Шаг расстановки верхних роликоопор устанавливаем в 200 мм, нижние роликоопоры устанавливаем на расстоянии друг от друга в два раза больше шага установки верхних роликоопор, т.е. 400 мм.

Верхние переходные роликоопоры устанавливаем на расстоянии 300 мм от осей концевых барабанов.

2.9.4 Тяговый расчет

2.9.4.1 Погонная масса груза на ленте определена (2.18) и равна 15,5 кг/м.

2.9.4.2 Погонную массу, кг/м, вращающихся частей роликоопор холостой ветви питателя определяем по (2.14)

= = 17,4 кг/м

2.9.4.3 Погонная масса вращающихся частей роликоопор рабочей ветви питателя, кг/м, по (2.14)

= = 41,4 кг/м

2.9.4.4 Расчет сопротивлений произведем с учетом повышающего коэффициента на тяжелые условия пуска.

2.9.4.5 Коэффициент сопротивления при пуске на участках трассы принимаем исходя из зависимости

W_п = WC_п, (2.31)

где C_п = 1,2 при температуре окружающей среды выше 0^оc [8].

2.9.4.6 Сопротивление, Н, на прямолинейном участке 1-2 холостой ветви определяем по уравнению (2.13), учитывая (2.31).

Поскольку в данном случае значение H^1-2 незначительно мало, то им пренебрегаем, и сопротивление на участке 1-2 определяем по формуле

W_1-2 = W_п g ( + q_л )

W_1-2 = 0,018 9,81 ( 1,2 + 5,49 1,1) = 5,7 Н

2.9.4.7 Натяжение в точке 1 пока не известно, а натяжение в точке 2 определяем по формуле (2.12)

S₂ = S₁ + W_1-2 = S₁ + 5,7

2.9.4.8 Натяжение в точке 3 без учета сопротивления загрузочного устройства при угле обхвата барабана 180^о определяем из зависимости

S₃ = k_п S₂ = 1,05 S₁ + 5,7

2.9.4.9 Сопротивление загрузочного устройства определяем при условиях пуска питателя по формуле

W_зп = 0,7 h_л q_г +g (q_г + q_л) (1,5 + f₁), (2.32)

где h_л – высота лотка, м;

q_г – погонная масса груза, кг/м;

– длина лотка, м;

– ширина ленты, м;

q_л – погонная масса ленты, кг/м;

f₁ – коэффициент внешнего трения (таб. 2.1).

Подставив все значения в (2.32) получим

W_зп = 0,7 0,3 15,5 + (15,5 + 5,49) 9,81 (1,5 + 0,4) = 397,3 Н

2.9.4.10 Натяжение в точке 3 с учетом сопротивления загрузочного устройства

S_3` = 1,05 S₁ + 5,7 + 397,3

2.9.4.11 Сопротивление на прямолинейном груженном участке 3-4 рабочей ветви питателя, пренебрегая значением H^3-4, определяем по формуле (2.18), учитывая (2.31)

W_3-4 = 0,02 9,81 [(15,5 + 5,49) 1,1+41,4 1,2] = 17,1 Н

2.9.4.12 Натяжение в точке 4

S₄ = S_3` + W_3-4 = 1,05 S₁ + 5,7 + 397,3 + 17,1 = 1,05 S₁ + 420,1

2.9.4.13 По формуле (2.19) через систему двух уравнений с двумя неизвестными найдем S₁

При решении системы получаем

S₁ = = 229,6 Н

2.9.4.14 Найдем натяжения во всех точках

S₂ = S₁ + 5,7 = 229,6 + 5,7 = 235,3 Н

S₃ = 1,05 S₁ + 5,7 + 397,3 = 1,05 229,6 + 5,7 + 397,3 = 644,08 Н

S₄ = 1,05 S₁ + 420,1 = 1,05 229,6 + 420,1 = 661,2 Н

2.9.4.15 Наименьшее допустимое натяжение ленты, Н, найдем из условия (2.20)

= 5 (15,5 + 5,49) 9,81 0,2 = 205,9 Н

По условию (2.20) получаем

661,2 ≥ 205,9

Условие выполнено.

2.9.4.16 Тяговое усилие, Н, на приводном барабане с учетом сопротивлений определяем по формуле (2.21)

W_1-4 = (k_п - 1) S₄ = 0,05 661,2 = 33,06 Н

F₀ = 661,2 – 229,6 + 33,06 = 464,66 Н

2.9.4.17 Тяговая диаграмма

Рис. 2.16 Тяговая диаграмма питателя

2.9.5 Проверка на прочность выбранной ленты

2.9.5.1 Определяем необходимое число прокладок тягового каркаса по (2.5)

i ≥ = 0,2

Принятое ранее количество прокладок, согласно ГОСТ 22-85 i = 3 верно.

2.9.5.2 Проверяем принятый диаметр приводного барабана по среднему давлению на барабан, Па, по условию (2.22)

p_ср = ≤ [20000]

1138,3 ≤ [20000]

Условие выполнено.

2.9.6 Подбор элементов привода

2.9.6.1 Необходимую мощность двигателя, кВт, определяем по формуле (2.23)

N = = 0,7 кВт

2.9.6.2 По полученным данным выбираем электродвигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором, основного использования серии 4А [11]

Таблица 2.19 – Технические характеристики электродвигателя

2.9.6.3 Частоту вращения приводного барабана принимаем согласно (2.24).

2.9.6.4 Требуемое передаточное число привода определяем по формуле (2.25)

i_п = = 25

2.9.6.5 Расчетный крутящий момент на валу приводного барабана, Нм, определяем по формуле (2.26)

M_кр = = 102,2 Нм

2.9.6.6 По расчетным данным выбираем двухступенчатый цилиндрический горизонтальный редуктор типа 1Ц2У-100 [12]. Занесем параметры в таб. 2.20.

Таблица 2.20 – Технические характеристики редуктора

2.9.6.7 Номинальный момент двигателя по формуле (2.29)

M_ном = = 9,55 Нм

2.9.6.8 Расчетный крутящий момент на быстроходном валу, Нм, по формуле (2.28)

M_расч = 1,1 9,55 = 10,5 Нм

2.9.6.9 Для соединения вала двигателя с валом редуктора из каталога [14] выбираем муфту МУВП 250

Таблица 2.21 – Параметры муфты МУВП 250 для соединения валов двигателя и редуктора

2.9.6.10 Расчетный крутящий момент на тихоходном валу по формуле (2.30)

M_расч = 1,1 9,55 25 0,92 = 241,65 Нм

2.9.6.11 Для соединения тихоходных валов из каталога [14] выбираем муфту МЗ 3. Технические характеристики муфты занесем в таблицу 2.22.

Таблица 2.22 Параметры муфты МЗ-3

2.9.6.12 Выбранный электродвигатель проверяем по пусковым нагрузкам исходя из условия

M_{п. д.} ≤ M_п, (2.33)

где M_{п. д.} – момент на валу двигателя при пусковой нагрузке, Нм;

M_п – пусковой момент, Нм.

2.9.6.12.1 Момент на валу электродвигателя при пусковой нагрузке определяем по формуле

M_{п. д.} = , (2.34)

где – усилие набегающей на барабан ветви, Н;

– усилие сбегающей ветви, Н;