Грузоподъемные и транспортные устройства Додонов (1004223), страница 41
Текст из файла (страница 41)
рнс. 41, б). Натяженне каната в местах крепления его планкамн уменьшается в результате трення двух запасных внтков каната о барабан. Прн козффнцненте трення сталя о сталь нлн чугун / = 0,16 н угле обхвата двух запасных витков каната а = 4ц по формуле (18) находим Ра = 18 100/2 71п'1з в 'га = 2290 Н. ар = 212 Планкн удержат канат [формула (20)[, если сила аатяжкн винтов 2290 ра 0 16 + 0 22 — 6030 Н, 0,22. 0.10 6 2 .1. ( 6 60 .1- 0,16 60' Стержень вннта работает на растяжение, кручение и нзгнб.
Диаметр винта (( = 1,2(/н = 1,2 14 = 16 мм. Прнйнмаем два винта (а = 2) с резьбой М16; стержень вннта по внутреннему диаметру резьбы ((6 = 13,4 мм. Нанбольшне напряженна в стержне винта с учетом крученая [формула (21)] 2.3,14 13,4з 2290 13,5/2 а =1,3 6030[ 4 + 2 01 134а 40МПа([ар]. Допускаемые напряжения для стали СтЗ [ар[ = 80 МПа н прочность винта обеспечена. Определение мощностн двигателя прн установнвшемск данженнн механнзма подъема с учетам крюковой подвескн.
Прн КПД полнел аста, барабана н редуктора ц = 0,85 по формуле (43) получаем Ь/а = (Ра + /гп) аг/(60610) = (70 + 1 2) 22/(60. 0,85) = 30,5 кВт. Выбор двнгателя. Длв кранового механизма подъема нз каталога по расчетной мощности выбнраем асннхронный электродвигатель переменного тока с повышенным скольжением 4АС180 (см, приложение 8). Прн тяжелом режиме работы двигателя Мн= 31,6 кВт; л = 1МО об/мнн н диаметр вала двигателя ((в = 65 мм. Определенне передаточного отношення прнводного механкзма, выбор схемы привода нлн редуктора. Передаточное отношение [формула (50)) и = 1500/35 = 42,8. Крутящий момент яа валу барабана, с которым соеднаяегся выходной вал редуктора: Ма = (1'э+ Рп) Ра/(21н) = (70 000+ !200) 0,4/(2 2) = 7120 Н и.
По крутящему моменту и передаточному отношению с точностью ~5% подбираем (см. прнложення 9 ... 11) двухступенчатый редуктор Ц2У-315 Н, передаточное отношение которого и„ = 40. Выходной вал редуктора соедннен непосредственно с барабаном (см. схему на рнс. 43, а). По диаметру вала двнгателя (/а = 65 мм подбнраем упругую втулочно-пальцевую муфту МУВП с то мозным шкнвом днаметром Р = 2СО мм. ыбор места расположения н тапа тормоза. Для обеспечения мнннмальпых раамеров тормоз надо установить на валу с нанменьшнм крутящим моментом, т. е. на валу электродвнгателя.
Выбирая двухколодочный тормоз, мы обеспечнваем разгрузку вала тормозного шкива от радиальных нагрузок. Определение тормоэнога момента. Нанбольшнй момент тормоз должен развивать прн опусканнн груза. По формулам (ЗС) н (31) получаем Мз = 2 70 000 0,4 0,85/(2 2 40) = 297 Н и. Выбор тормоза и расчет его основных деталей. По тормозному моменту и диаметру тормозного шкива выбираем (см. приложения 12 ... 14) двухколодочный тормоз с гндротолкателем ТКТГ-200 (см. схему на рнс.
52). Максимальный тормозной момент тормоза Мт = 300 Н м. Шнрнна колодок//„= 90 мм, угол обхвата тормозного шкява р= 70'. Уснлне прнжатня колодок к тормозному шкиву уг= 2 2 35 = 4242 Н. 2Мт 297 2Ря/ 062 0.35 213 Давление между иолодкой и тормозным шкивом [см. формулу (36)[ 4242/ 3,14 200.9С 70' С ЗЗМПз 360' что не превышает допустимых значений для тормозных обнладок нз ферродо (см. табл. 5), и долговечность работы тормоза обеспечена.
2. РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА Требуется рассчитать ленточный конвейер производительностью О=540 т/ч, транспортируемый материал — щебень„длина кояпейера по горизонтали Вг —— = 34 м, угол наклона конвейера к горизонтали р = 14'. Расчет ленточного конвейера проводят в такой последовательности, Уточнение схемы. Схема ленточного конвейера приведена на рис.
98. Верхняя рабочая ветвь ленточного конвейера загружается в месте расположения натяжного барабана, а разгружается — у приводного барабана. Плотность щебня р = 1,8 т/мэ, угол естественного откоса в покое ф = 45'. При угле подъема конвейера 6 = 14' коэффициент, учитывающий возможное рассыпание груза с ленты, йр = 0,95. Лента конвейера прорезиненная. Принимаем скорость ленты для транспортирования щебня и = 1,5 м/с. На рабочей ветви конвейера лента удерживается желобчатыми роликоопорамн, состоящими нз трех роликов. На холостой ветви лента плоская, подаержяпается ролнкоопорами, состоящими из одного ролика. Высота подъема конвейера И = Вг !8 [) = 34 !8 14' = 8,5 м. Определение ширины ленты.
Ширину ленты желобчатой формы определяем по формуле (84): В =- 540/(160 1,5 1,8[3,6 0,9518(0,35 45)+1[) =0,78 м. Выбираем резинотканевую ленту нз бельтинга Б-820 шириной В = 800 мм. Запас прочности яр я = 9,5 прн пределе прочности текстильной ленты ар и —— = 6,1 МПа. Ленты такай ширины выпускают с числом прокладок г = 3 ... 6. Для обоснованного выбора числа прокладок в ленте определим предварительно ч мощность привода, а по ней — тяговое усилие и максимальное натяжение ленты. Предварительную мощность привода определяем по формуле (85) Нн = (0,00015 540 34+ 0,024 34 1,5+ + 0,0027 540 8,5) 1 = 16,37 кВт.
Предварительное тяговое усилие определяем по формуле (86): Рп = 16.37/1,5 = 11 кН. Для лучшего сцепления лепты с поверхностью приводного барабана его футеруют деревом. Коэффициент трения резины по дереву / = 0,35. При угле обхвата барабана лентой 4г = н = 3,14 получаем е/~ = 2,71о' з' '44 = 3. По формуле (87) определяем предварительное максимальное натяжение ленты Р = Р е/а/(е/ — 1) = П 3/(3 — 1) = 16,5 кН. Число прокладок в ленте определяем по формуле (79): г = 16 500 9,5/(800 61) = 3,26.
Принимаем г 4. Толщина резиновых обкладок на рабочей стороне ленты Ь, 4,5 мм, на нерабочей стороне 6, = 1,5 мм. Линейную плотность ленты определяем по формуле (ЗС): рл = 1,1 0,8 (1,25 4+ 4,5+ 1,5) = 12 кг/и. Среднюю линейную наотиость транспортируемого груза определяем по формуле (94): ! рг = 540/(3,6 1,5) 100 кг/и. 214 Прн ширине ленты В = 800 мм наружный диаметр ролика /) = 159 мм (см. табл. 12).
Для плоских роликов с хорошо эзщнщеннымн от пыли шарикоподшипннкамн коэффициент сопротивления качения ймв — — 0,022, для желобчатых роликоопор ймж = С,С25. Шаг роликов иа рабочей ветви конвейера определяем по формуле (91): /р — — 1550 — 0,62 800 = 1000 мм. Масса ролииов рабочей ветви жж = 10 Вж + 7 = 10 С,8+ 7 = 15 кг.
Условную линейную плотность желобчатых роликов определяем по формуле (96): рр. ж = лгж/1р = 15/1 = 15 кг/и. Шаг роликов на холостой ветви [см. формулу (92)[ 1х = 2/р = 2 1000 = 20СС мм. Масса роликов на холостой ветви ма = 10Вв+ 3 = 10'0,8+ 3 = 11 кг. Линейная плотность плоских роликов холостой ветви [см. формулу (97) [ рр.в = 11/2 = 5,5 кг/и. Определение размеров барабана.
Диаметр приводного барабана /Ув = = г (12С ... 150) = 4. 150 = 600 мм. По ГОСТ 22644 — 77" (СТ СЗВ 1333 — 78) принимают /Оп = 630 мм. Длина барабана Вг = В+ 100 = 800+ 100 = = 900 мм. Чтобы лента не спадала с барабана, он имеет стрелу выпуклости /в = О,СС5Вг = 0,005.900 = 4,5 мм. Диаметр натяжного барабана /7и = = (2/3) /!б = 400 мм. Определение иатажеииа ленты юивейера методом обхода юитура по точкам. Разбиваем контур ленточного конвейера на четыре участка.
Натяжение ленты в точке / (см. рнс. 98) неизвестно. Находим натяжение ленты в остальных точках через неизвестное натяжение в точке / по формулам (1С2): Рэ = Рг+ Рт.,.э — — [Рг+ (рл+ рр и) я/.гйап — рлйН) 1000 = Р, — 0,88 кН! Рэ — — Р + Р = Рэ + йэ Рэ = (1 + йзи) Р = (1 + С О5) (Рз — О 88) = = 1,05Рг — 0,926 кН; 14 = 1 з+ Рэ...э = гьРэ+ (Рг+ Рв+ Рр. ж) 85гйаж + + (Р, + Рп) ЯН[/1000 = 1,05Рг + 9,45 кН. Решая совместно последнее уравнение и Рэ — — Рте/и, находим натижение ленты в точке 1: 1,05Рг + 9,45 = Рг 3", Рг = 9,45/1,95 = 4,86 кН.
Отсюда: Рз=Рэ — 088=398 кН; Рэ=1,С5Р,=4,16 кН; Рз = 1,05Рг + 9,45 = 14,56 кН. Проверка провксаиия ленты между роликоопорамк. Наибольший прогиб ленты на рабочей стороне ленточного конвейера будет в точке 3: 1 = (р + р„) й/р/(ЗРа) = (1Со + 12) 9,81 ° 1/(8 4160) = О,СЗ и. Допустимый прогиб [/жэх[ а, (0,025 ... 0,03) !р — — О,С25 ... С,СЗ м, т. е. натиженне ленты достаточно. Уточненное тяговое усилие иа приводном барабане Р = Рг — Рэ + Рз л = (14,56 — 4,86) + 0,03 (14,56+ 4,86) = 10,3 кН.
215 Мощность приводной станции уточняем па формуле (1!О): /У = 10,3 1,5/0,85 = !8,2 кВт. Перемещаемый груз пылевидный. Поэтому в качестве двигателя выбираеи электродвигатель 4АР!60М переменного тока закрытого исполнения с повышенным пусковым моментам (см. приложение 8): л!!наи = !8,5 кВт, частота вращения л =.= 1500 об/мин. Частота вращения приводного барабана лб =- 60о/(п5лб) = 60 1,5/(3,14 0,63) =- 45,4 об/мип.
Передаточное отношение передачи определяем по формуле (50): и = !500,'45,4 = 33,2. Схема приводной станции приведена на рис. 93. Па крутящему моиенту на валу барабана Ма == Рт тг/б/2 = 10 300 0,63/2 = 3244 Н. м н передаточному отношению подбираем редуктор Ц2У-250 (см. приложения 9 ... !1) с передзтачнылл отношением и = 31,5, Валы редуктора соединяют муфтами. Схема натяжной станции показана на рис. 94, в. Натяжное усилие Рв — ! 1 (Рз + Рз + Рп) = 1 1 (3 97 + 4, !4+ 0,15) = 9,1 кН. Выбор астапова. Прн длине ленточного конвейера менее 50 м применяют простые ленточные астаповы в виде отрезка ленты, закрепленной у приводного барабапа (см.
рис, 98). В этом случае прн обратном движении конвейера отрезок ленты заклинивается ллежду лентой н барабаном, предотвращая движение груза в обратном направлении. 3. РАСЧЕТ КОВШОВОГО ЭЛЕВАТОРА Требуется рассчитать вертикальный ковшавый элеватор, предназначенный для транспортирования выбитой (отработанной) формовочной земли литейного цеха завода. Расчетная производительность элеватора 0 = ЗО т/ч, высота подьема /1 = 22 и, плотность сыпучего груза р = — 1,5 т/мл. Элеватор рассчитывают в такой последовательности.
Уточнение схемы и заданяя. Пряннмают схему конвейера (см. рис. !06). Загрузка производится внизу — в лелеете нахождения натяжного барабана, разгрузка вверху — в месте нахождения барабана. Для сухой формовочной земли принимают: злезатор с расставленными глубокими коэшаын в скоростью движения а = 1,6 и/с, прорезнненную ленту с четырьмя прокладками (з =- 4).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
