ПЗ-Минаков (1222247), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

В качестве ленты принимаем ленту типа БКНЛ-65 имеющей прочность ткани по основе ширины одной прокладки К_р=65 Н/мм.

Определяем общие сопротивления движению ленты

W=(q+q_л+q_р)Lcos+(q+q_л)Lsin, (33)

где q, q_л, q_р - погонные нагрузки от грунта, ленты и вращающихся роликоопор; L- длина конвейера, м (L=8,4 м);  - наклон конвейера к горизонту (= 34°);  - коэффициент сопротивления движению ленты по роликам (= 0,04).

Погонная нагрузка от грунта

q =10Fp, (34)

где р=1500 кг/м³- насыпная плотность грунта; F- поперечное сечение грунта, м²

Поперечное сечение грунта по (29)

.

Тогда погонная нагрузка от грунта составит

q =100,06241500=937 Н/м.

В соответствии с рекомендациями в зависимости от ширины ленты и допустимой скорости движения ленты (В=800 мм, V_доп= 2,5 м/с), принимаем диаметр ролика D_p=108 мм.

Масса вращающихся частей роликоопор, кг

G_p =10В + 1 (35)

где В - ширина ленты в метрах, В=0,8 м

G_p =100,8 + 1 =9 кг  90 Н.

Погонная нагрузка вращающихся частей роликоопор

q_р= G_p/l, (36)

где l - расстояние между роликоопорами, м.

В соответствии с рекомендациями при В=800мм и =1500 кг/м³ - l= 1,2 м,

q_р= 90/1,2=75 Н/м.

Сила тяжести одного метра резинотканевой ленты

q_л=0,011(₀i+₁+₂) В, (37)

где ₀ - толщина прокладки, мм; ₁, ₂ - толщина обкладок, мм; i - число прокладок, В - ширина ленты, мм.

Для ткани прочностью 65 Н/мм - ₀ = 1,5 мм, для насыпных грунтов принимаются ₁=3 мм, ₂ =1 мм, число прокладок принимаем равным 3. Тогда

q_л = 0,011(1,5 3 + 3 + 1)  800 = 74,8 Н/м.

Общее сопротивление движению ленты по (3.33)

W=(937 + 75 + 74,8) 8,40,04cos34⁰ + (937 + 74,8)8,4sin 34⁰ = 5055 Н.

Условие отсутствия проскальзывания ленты по барабану

S_нб<S_c6е^, (38)

где S_нб, S_c6 - натяжение ленты соответственно в набегающей и сбегающей ветвях, Н;  - коэффициент трения ленты о барабан (=0,25);  - угол обхвата приводного барабана лентой, (=3,48 рад),

Натяжение в сбегающей ветви

S_c6=K_з W/(е^-1), (39)

где К_з - коэффициент запаса сцепления ленты с барабаном, К_з=1,1…1,2

S_c6=1,15 5055/(е^0,253,48-1)=4191 Н.

Расчетное натяжение набегающей ветви

S_н6= K_з Wе^/(е^-1)=1,15 5055е^0,253,48/(е^0,253,48-1)=10005 Н.

Проверяем необходимое по прочности количество прокладок в ленте

i  , (40)

где К- коэффициент запаса прочности ленты; S_max - максимальное расчетное натяжение ленты, Н (S_max⁼S_нб=10005 Н); К_р - предел прочности тканевой прокладки, Н/мм (К_р=65 Н/мм).

Коэффициент запаса прочности ленты

К=К_о/(К_прК_стК_тК_р), (41)

где К_о - номинальный запас прочности, К_о=7; К_пр - коэффициент неравномерности работы прокладок (при i=3 К_пр=0,95); К_ст - коэффициент прочности стыкового соединения концов ленты (для вулканизированного стыка К_ст=0,9); К_т - коэффициент конфигурации трассы конвейера (для наклонного конвейера К_т=0,9); К_р - коэффициент режима работы (для тяжелого режима К_р=0,95)

К=7/(0,950,90,90,95)=9,6

3 

3  1,84.

Указанное выше условие выполняется.

Определяем диаметр барабана

D_б=K_aK_бi, (42)

где К_а - коэффициент, зависящий от типа прокладок (К_а=175); К_б - коэффициент, зависящий от назначения барабана (для однобарабанного привода К_б=1); i - число прокладок

D_б = 17513 = 525 мм.

По ГОСТ 44644-77 принимаем из нормального ряда диаметр барабана - D_б=630 мм.

По выбранному диаметру барабана проверяем давление ленты на поверхность барабана

Условие выполняется.

Расчетный крутящий момент на валу приводного барабана

М_кр=0,5К_зW_тD_б, (43)

где W_т - тяговое усилие при движении ленты, Н; К_з - коэффициент запаса и неучтенных потерь (К_з=1,1…1,2)

W_т = S_нб - S_c6+W_np, (44)

где W_np - сопротивление движения ленты на приводном барабане, Н

W_np=(0,03…0,05)(S_нб+ S_c6) = 0,05(10005 + 4191)=710 Н.

Тяговое усилие при движении ленты и расчетный крутящий момент

W_т = 10005 - 4191 + 710 = 6524 Н

М_кр = 0,51,265240,63 = 1565 Нм.

Определяем частоту вращения приводного барабана.

, (45)

где V_л - скорость ленты, м/с (V_л = 2 м/с); D_б - диаметр барабана, (D_б= 0,63 м)

.

Принимаем в качестве привода конвейера гидромотор.

Рабочий объем гидромотора

(46)

где М_кр - крутящий момент на валу гидромотора, Нм (М_кр = 1565 Нм); - номинальный перепад давления на гидромоторе, МПа ( =16 МПа); - КПД гидромотора (для планетарно-роторных гидромоторов = 0,88)

.

По требуемому рабочему объему выбираем планетарный гидромотор марки ГВ3 с характеристиками q_н=800 см³, Р_ном=20 МПа, М_кр=2200 Нм, =0,95, масса 30 кг.

Требуемый расход гидромотора при вращении

м³/с  80 л/мин

где n - частота вращения приводного барабана, об/мин (n=96 об/мин); = 0,95 - объемный КПД гидромотора.

Роликовые опоры относятся к основному элементу ленточного конвейера. От работы роликов опор во многом зависят долговечность ленты и потребление энергии приводом конвейера. К роликовым опорам, и прежде всего к роликам, предъявляют высокие требования. Ролики и опоры должны быть недорогими и долговечными, обладать малым сопротивлением вращению, способствовать центрированию ленты, обеспечивать ленте необходимую желобчатость и благоприятные условия работы. Роликовые опоры должны быть удобными при монтаже и эксплуатации.

Для конвейеров, работающих на карьерах и горно-обогатительных фабриках, в связи с тяжелыми условиями эксплуатации (транспортирование высокоабразивных грунтов), рекомендуется использовать в качестве верхней (рабочей) роликоопоры желобчатую (иногда футерованную), а качестве нижней – прямую (возможна футерованная, либо центрирующаяся).

Для ленты шириной 800 мм и скорости ее движения до 2,5 м/с рекомендуется применять ролики диаметром 102 мм или 108 мм. Для верхней и нижней роликоопор выбирается ролик диаметром 102 мм.

Ролик роликоопор (рисунок 3.4).

Рисунок 3.4. Ролик роликоопор

тип роликоопоры Ж-65; L₁ = 245 мм; L₂ = 269 мм; D = 102 мм; d = 22 мм; d₁ = 40 мм; d₂ = 17 мм; d₃ = 15 мм; h = 4 мм; H = 9 мм; С = 12 мм; тип ролика – II; масса ролика – 5 кг

Согласно ГОСТу 22645–77 и, учитывая то, что перемещаемый груз высокоабразивный, тяжелый и налипающий, принимается:

Верхняя роликоопора (рисунок 3.5) – желобчатая (Ж), двухроликовая с углом наклона боковых роликов 20⁰.

Рисунок 3.5. Верхняя желобчатая роликоопора

Нижняя роликоопора (рисунок 3.6)

Рисунок 3.6 Нижняя роликоопора

тип роликоопоры – 65; D = 102 мм; L = 750 мм; L₁ = 774 мм; A = 870 мм; Е = 910 мм; Н = 157 мм; h = 106 мм; масса – 14 кг

На различных участках длины конвейера роликоопоры устанавливаются на различном расстоянии друг от друга. По рекомендациям для данных условий работы конвейера расстояние между роликоопорами рабочей ветви назначается в 1 м, между нижними – 2 м.

В зоне перехода резинотканевой ленты из прямого положение в желобчатое на рабочей ветви у головного и хвостового барабанов устанавливаются 2-3 переходные роликоопоры с различным углом наклона боковых роликов на расстоянии друг от друга в 1 м.

Диаметр отклоняющего барабана можно найти по формуле:

, мм (47)

где - диаметр приводного барабана, .

мм

Из стандартного ряда принимается диаметр отклоняющего барабана мм.

Выбор и расчет натяжного устройства.

Для натяжения ленты предлагается использовать два параллельно работающих винтовых домкрата с ручным приводом. Данная передача называется «винт-гайка» и служит для преобразования вращательного движения в поступательное.

При простой и компактной конструкции передача винт-гайка способна создавать большие усилия. Основной недостаток передачи – низкий КПД.

Выбор профиля резьбы определяется многими факторами, важнейшие из которых прочность, технологичность и силы трения в резьбе. Резьбы винтовых механизмов должны быть с малыми силами трения, чтобы повысить КПД и уменьшить износ. Прочность во многих случаях не является для них основным критерием, определяющим размеры винтовой пары.

Так как данный механизм натяжения ленты будет испытывать преимущественно одностороннюю нагрузку (при натяжении ленты), то для таких механизмов рекомендуется использовать трапецеидальную упорную (несимметричную) резьбу. Малый угол наклона (3⁰) упорной стороны профиля упорной резьбы позволяет уменьшить потери на трение и в то же время изготовить винты на резьбофрезерных станках.

Диаметр винта по условию износостойкости определится:

, мм (48)

где F – осевая сила, численно равна половине натяжного усилия (делится на два, так как параллельно работает 2 домкрата); с введением некоторого коэффициента запаса, принимается ;

- коэффициент высоты гайки, ;

Характеристики

Список файлов ВКР