диплом мой (Оптимизация конструкции ленточного конвейера), страница 9

(2.49)

где - коэффициент сопротивления очистительного устройства

Для скребкового очистительного устройства .

Определяется сопротивление на отклоняющем барабане

Сопротивление на поворотном пункте определяется по формуле:

(2.50)

где натяжение тягового органа в точке на барабан.

- коэффициент увеличения натяжения тягового органа от сопротивлений на поворотном пункте

Так как барабан отклоняющий угол обхвата меньше 90 принимается

(2.51)

На участке 3-4 определяется распределенное сопротивление для холостой ветви

, (2.52)

где - погонная масса вращающихся частей роликоопоры на холостой ветви;

– длина горизонтальной проекции холостого участка;

- погонная масса ленты;

– коэффициент сопротивления перемещения груза, зависящий от условий работы и типа роликовой опоры, т.к. условия работы конвейера средние и роликоопора прямая, то принимается 0,022;

- высота подъема груза.

, (2.53)

где - масса вращающихся частей одной роликоопоры;

– количество роликоопор на холостой ветви;

- длина холостого участка.

кг/м

Участок 4-5 местное сопротивление

На участке 4-5 лента огибает натяжной барабан на угол , поэтому . Натяжение на этом учаске:

(2.54)

Определяется местное сопротивление в месте установки загрузочного устройства.

Поскольку участок загрузки по протяженности мал по сравнению с длиной конвейера, принимаем его по длине сведенным в точку , совпадающую с точкой 5, так как участок расположен вблизи натяжного барабана

Сопротивление в зоне загрузки

, (2.55)

где – сопротивление при сообщении поступающему по воронке грузу ускорения ленты,

(2.56)

,

- сопротивление от трения груза о неподвижные борта направляющего лотка.

, (2.57)

где - коэффициент внешнего трения, согласно физико–механическим свойствам принимаем ;

- высота груза в лотке, (h –высота лотка);

- длина лотка;

– коэффициент бокового давления, 0,6.

- сопротивления от трения уплотнительных полос направляющего лотка о ленту конвейера,

, (2.58)

,

Участок 5,6 имеет распределенное сопротивление движению ленты рабочей ветви конвейера. Определяется по формуле:

(2.59)

где - коэффициент сопротивления перемещения груза, зависящий от условий работы и типа роликовой опоры, т.к. условия работы конвейера средние и роликоопора желобчатая, то принимается 0,025

- длина груженого участка;

– погонная нагрузка от веса груза

- погонная масса выбранной ленты;

- погонная масса вращающихся частей роликоопор груженной ветви конвейера;

, (2.60)

,(2.61)

где - масса вращающихся частей в роликовой опоре;

- количество роликовых опор на рабочей ветви;

- длина нагруженного участка.

Участок 6-1 имеетместное сопротивление

Так как барабан приводной угол обхвата 203 принимается

(2.62)

2.3.2 Методика тягового расчета

Метод обхода трассы по контуру состоит в том, что натяжение в каждой последующей по ходу движения точке равное сумме натяжений в предыдущей точке и силы сопротивления на участке между ними

(2.63)

Определение натяжений в характерных точках контура трассы конвейера начинается с точки 1, усилие в которой пока не известно. Обходя последовательно контур от точки к точке по ходу движения ленты, выражаются натяжения в этих точках через неизвестное . Натяжение , так как на участке 1-2 не возникает сопротивлений.

Таким образом:

(2.64)

где - числовой коэффициент от сопротивлений на барабанах,;

– числовой коэффициент на участках.

Для решения этого уравнения необходимо составить систему вторым уравнением в которой будет условие Эйлера.

(2.65)

где – коэффициент трения между лентой и поверхностью приводного барабана;

- угол обхвата барабана лентой в радианах;

– 2,89 – основание натуральных логарифмов

Решив систему уравнений получим

Подставив значение , получим

Строится тяговая диаграмма, выражающая закон изменения натяжения в ленте

Рисунок 2.20. Тяговая диаграмма модернизированного конвейера

2.4 Выбор элементов привода конвейера

2.4.1.Подбор двигателя

2.4.1 Определение окружной силы на приводном барабане с учетом сопротивлений.

(2.66)

Определяется необходимая мощность привода двигателя:

(2.67)

2.4.2 Выбирается мотор-барабан

Требуемое передаточное число привода:

, (2.68)

(2.69)

Тогда передаточное число равно:

Определяется расчетный крутящий момент на валу приводного барабана:

(2.70)

Выбирается исходя из диаметра барабана и крутящего момента, мотор-барабан конвейерный Trommelmotor 500L&500M

Рисунок 2.21. Мотор-барабана конвейерного Trommelmotor 500L&500M Trommelmotor 500L&500M

Таблица 2.20. Габаритные и присоединительные размеры мотор-бараба конвейерного Trommelmotor 500L&500M

2.

Рисунок 2.22. Конструкция мотор-барабана

_4.3Вычисляется тормозной момент

Проверяется необходимость установки тормоза для предотвращения самопроизвольного хода ленты с грузом при случайном выключении двигателя.

Для этого вычисляется необходимый тормозной момент на быстроходном валу привода по формуле:

(2.70)

Так как следует установить тормоз

Выбирается электромагнитный тормоз по тормозному моменту

2.5 Проектировочный расчет планетарной передачи и валов

Проектировочный расчет планетарной передачи на контактную усталость активных поверхностей зубьев проводится по следующей формуле:

где — делительный диаметр ведущего звена (шестерни), мм; — вспомогательный коэффициент (рассматриваются стальные прямозубые колеса); — вращающий момент на шестерне, Нмм; — коэффициент нагрузки; — коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки среди сателлитов; — передаточное отношение; — коэффициент длины зуба (ширины колеса); — допускаемое контактное напряжение, МПа.

2.5.1 Предварительный расчет валов редуктора

У подобранного электродигателя .

Ведущий вал

Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении

Необходимо выровнять с валом электродвигателя:

Примем

Примем под подшипниками , полученное значение округляем до ближайшего значения внутреннего кольца подшипника, поэтому принимаем

Диаметр вала под шестерню определяем по формуле :

Значит выполняем вал-шестерню

У промежуточного вала опасное сечение под шестерней , по нижним допускаемым напряжениям:

Принимаем диаметр под шестерней . Такой же диаметр выполним под зубчатым колесом . Под подшипниками

принимаем

значит колесо выполняем со ступицей:

принимаем

Принимаем

Принимаем толщину обода

Толщина диска

Примем

значит шестерню устанавливаем на шпонке.

Ведомый вал

Диаметр выходного конца вала определяем при

Примем ближайшее большее значение из стандартного ряда: ;

Диаметр вала под подшипниками принимаем , полученное значение округляем до ближайшего значения внутреннего кольца подшипника, поэтому принимаем

Под зубчатым колесом

Зубчатое колесо выполняем со ступицей:

принимаем

Принимаем

Принимаем толщину обода

Толщина диска .

Примем .

3. Обеспечение безопасности при эксплуатации машин непрерывного транспорта

Основные термины:

Безопасность труда и охрана здоровья (БТиОЗ) – условия и факторы, которые влияют или могут повлиять на состояние здоровья и безопасности сотрудников или других работников, посетителей или других лиц на месте выполнения работ

Производственный участок – физическая зона, находящаяся под контролем работодателя, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть для выполнения трудовых обязанностей.

Наблюдение за производственной средой – определение и оценка факторов производственной среды и трудового процесса, которые могут оказывать воздействие на здоровье работников.

Опасность – фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной травмы, острого заболевания или внезапного резкого ухудшения здоровья.

Проверка – систематический, независимый, оформленный в виде документа процесс получения и объективной оценки данных степени соблюдения установленных критериев

3.1 Требования охраны труда при эксплуатации ленточного конвейера

Для обеспечения безопасной эксплуатации ленточного конвейера соблюдается обязательное условие, при котором прямолинейна выработка по всей длине става конвейера.

Конструкция конвейера не допускает:

• заклинивания и зависания груза;

• падения груза с конвейера.

В соответствии с требованиями Правил безопасности ленточный конвейер оборудуется: блокировкой отката для предотвращения обратного хода ленты с грузом; пыле и водонепроницаемым исполнением; специальной изоляцией, защищающей от сырости и паров кислоты с переключением полюсов; футеровкой барабана для надежной передачи тягового усилия и защиты от износа; устройством по очистке лент и барабанов; дисковым тормозным устройством; устройством для отключения привода конвейера из любой точки по его длине; средствами ручного пожаротушения.