125418 (690535), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

;

;

.

Т.к натяжение в 13 точке мы взяли равным , то необходимо произвести перерасчет, применив метод обхода против контура, начиная с точки 15 (см рис.4).

;

;

;

;

;

;

.

Фактически необходимое число прокладок в ленте по результатам расчетов, для данного конвейера:

,

где - запас прочности ленты при наличии наклонного участка;

- предел прочности для ткани ленты (см п.7 с.5).

, на предварительном этапе число прокладок было выбрано и это оказалось верным, следовательно прочность ленты обеспечена.

2.9 Диаграмма натяжений

2.10 Определение необходимого угла обхвата лентой приводного барабана

Тяговое усилие равно

.

Значение полного тягового коэффициента определяется по формуле

,

где - коэффициент запаса привода по сцеплению;

- коэффициент сцепления ленты с поверхностью барабана (барабан футерован резиной).

Необходимый угол обхвата для данного конвейера

Согласно исходным данным , фактически необходимо , следовательно, данный привод имеет значительный запас по сцеплению.

2.11 Выбор параметров приводного и натяжного барабанов

Диаметр приводного барабана:

.

Выбираем стандартное значение по ГОСТ 22644-77 [1 c.113].

Диаметр натяжного барабана:

Длина обечайки барабана:

.

2.12 Расчет привода

Рис.5 Схема привода: 1 – электродвигатель, 2 – соединительные муфты, 3 – редуктор, 4 – приводной барабан, 5 – тормоз.

Требуемая мощность двигателя привода конвейера равна

,

где - КПД передач привода;

- КПД приводного барабана.

.

Установочная мощность электродвигателя равна

,

где - коэффициент запаса привода по мощности.

Частота вращения приводного барабана равна

.

Выберем электродвигатель: АИР 180М4, мощностью 30 кВт и частотой вращения . Передаточное число редуктора:

,

округлим в большую сторону до стандартного значения .

В качестве передаточных механизмов на конвейерах в зависимости от передаточного числа и мощности применяются редукторы типа Ц-2, КЦ-2, ЦТН и другие.

2.13 Расчёт натяжного устройства

Для обеспечения необходимого прижатия ленты к приводному барабану, компенсации вытяжки и исключении недопустимого провисания ленты все ленточные конвейеры снабжаются натяжным устройством, которое может быть винтовым или грузовым. Винтовые устройства применяются только на коротких конвейерах (до 50 м), на остальных грузовые.

Натяжное усилие определяется по формуле:

где - усилия в ленте в точках набегания и сбегания на натяжном устройстве.

Вес груза определяется по формуле:

где - сопротивление передвижению, - КПД блоков, где n – число блоков.

2.14 Проверка конвейера на самоторможение

В некоторых случаях при отключении привода и остановке конвейера возможно самопроизвольное обратное движение ленты под действием веса груза на наклонных участках. В этом случае привод должен снабжаться тормозом.

Для проверки берется наиболее неблагоприятный случай, когда груз имеется только на наклонном участке. Тогда усилие, стремящееся сдвинуть ленту вниз, будет равно , а сопротивление, препятствующее обратному движению ленты, составит

;

Если ( - коэффициент возможного уменьшения сопротивления движению), то тормоз не нужен. В противном случае – ставят тормоз. 305,5>176, следовательно тормоз нужен.

Тормозной момент, необходимый для удержания барабана от обратного вращения, определяется по формуле:

Тормоз устанавливается на быстроходном валу и выбирается по расчетному тормозному моменту на этом валу

,

где - передаточное число редуктора; - КПД привода; - коэффициент запаса торможения при рабочем движении груза на наклонном участке вверх. Примем тормоз типа ТКТ.

2.15 Расчет вала приводного барабана

Расчет валов ведется обычно в два этапа. На первом этапе по расчетным нагрузкам определяются основные размеры вала. Такой расчёт называют проектным. Он в свою очередь может быть ориентировочным или приближенным.

Вал приводного барабана (рис. 9,б) испытывает изгиб от поперечных нагрузок , создаваемых натяжением ленты (весом барабана можно пренебречь), и кручение от момента , передаваемого на вал приводом. Из рис. 9,г видно, что суммарная поперечная нагрузка на вале равна

Поскольку эта нагрузка передается на вал через ступицы, то

Крутящий момент на барабане (см. рис. 9,г) будет равен

,

где - окружное (тяговое) усилие на барабане; - диаметр барабана.

Эпюра изгибающих и крутящих моментов показана на рис. 9,в. Максимальный изгибающий момент равен

где ; - расстояние от центра опоры до середины ступицы, ориентировочно можно принять

Изгибающий момент в сечении перед ступицей равен

На этапе проектного расчета требуется определить диаметр ступицы и диаметр цапфы . Согласно формулам они соответственно будут равны:

,

.

Основным материалом для изготовления валов считают сталь 45 нормализованную или улучшенную. Для предварительного расчета можно принять для стали 45 - .

По результатам расчета получили минимально допустимые диаметры валов и , но из конструктивных соображений примем и .

Как уже отмечалось, уточненный расчет заключается в определении фактического коэффициента запаса прочности в опасном сечении

,

где - коэффициент запаса по нормальным напряжениям; - коэффициент запаса по касательным напряжениям; [n] – допускаемый коэффициент запаса прочности, принимается в пределах 1,5 – 2,5.

В свою очередь для симметричного цикла

,

.

где - пределы выносливости соответственно при изгибе и кручении, МПа.; - амплитуды колебаний цикла при изгибе и кручении,

( - моменты сопротивлений сечения соответственно изгибу и кручению); - эффективные коэффициенты концентрации напряжения при изгибе и кручении для рассматриваемого сечения вала; - масштабный фактор, учитывающий изменение пределов выносливости при изгибе и кручении вследствие влияния абсолютных размеров вала.

Обращаясь к таблицам [5] коэффициенты запаса по нормальным т касательным напряжениям равны

,

.

Фактический коэффициент запаса прочности в опасном сечении вала:

, верно.

2.16 Расчет оси натяжного барабана

Расчетная схема оси может быть представлена в виде простой шарнирно опертой балки (рис.11, а, б). Длины участков можно принять из табл. 15 [5], уменьшив по сравнению с табличными на 100мм.

Расчет оси ведется аналогично расчету вала, только без учета кручения. В этом случае на этапе проектного расчета диаметр оси определяется по формуле

,

где

По результатам расчета получили минимально допустимый диаметр вала , но из конструктивных соображений примем .

Эпюра изгибающих моментов представлена на рис 11,в. Поперечные нагрузки на ось создаются усилиями , которые равны:

,

где - усилия в ленте соответственно в точках набегания и сбегания с натяжного барабана.

Крутящий момент на барабане будет равен

.

Как уже отмечалось, уточненный расчет заключается в определении фактического коэффициента запаса прочности в опасном сечении

,

где - коэффициент запаса по нормальным напряжениям; - коэффициент запаса по касательным напряжениям; [n] – допускаемый коэффициент запаса прочности, принимается в пределах 1,5 – 2,5.

В свою очередь для симметричного цикла

,

.

где - пределы выносливости соответственно при изгибе и кручении, МПа.; - амплитуды колебаний цикла при изгибе и кручении,

( - моменты сопротивлений сечения соответственно изгибу и кручению); - эффективные коэффициенты концентрации напряжения при изгибе и кручении для рассматриваемого сечения вала; - масштабный фактор, учитывающий изменение пределов выносливости при изгибе и кручении вследствие влияния абсолютных размеров вала.

Характеристики

Список файлов курсовой работы