Призначення стрічкового конвеєра. Область застосування

Для насипного вантажу  приймається жолобчаста форма роликоопор на робочій гілки конвеєра, і пряма на зворотній. Ширина стрічки розраховується за формулою:

 

де, - розрахункова продуктивність т / ч.

= 650 - коефіцієнт  типу роликоопор;

= 0,97 - коефіцієнт  кута нахилу конвеєра;

= 1 м / с - прийнята  швидкість руху стрічки;

=1,6 т/м³- насипна маса вантажу

Розрахункова продуктивність розраховується за формулою:

 

де Q - номінальна продуктивність, т /год;

К_н = 1,25 ... 2,0 - коефіцієнт нерівномірності завантаження;

К_в = 0,8 ... 0,95 - коефіцієнт використання по часу;

К_Г  = 0,96 - коефіцієнт готовності.

 

 

Приймаються ширину стрічки 300 мм.

 

 

 

3.4 Вибір роликоопор

Табл. 3.5 - Типи роликоопор

Роликоопора		Позначення ролика	Призначення	Галузь застосування в конвеєрах
тип	позначення
Верхня:  пряма	П	Г	Для  підтримання  робочої   вітки  стрічки	З плоскою стрічкою шириною  В=300...2000 мм
Жолобчата	Ж			З жолобчатою стрічкою шириною  В = 400...3000мм
Жолобчата   центруюча	ЖЦ			З жолобчатою стрічкою шириною В = 400...3000мм  для центрування ходу стрічки
Нижня:  пряма	Н,НЛ	Н и НЛ	Для  підтримання  холостої  вітки	Зі стрічкою шириною  В = 300...2000 мм
Пряма центруюча	НЦ.НЛ			Зі стрічкою шириною В = 400...2000мм для центрування ходу стрічки
Жолобчата	НЖ НЖЛ			Зі стрічкою шириною  В =800...3000 мм
Дискова	НД  НДЛ	Д и ДЛ		Зі стрічкою шириною  В = 400...3000 мм

Табл. 3.6 - Основні типи роликів

Тип	Виконання		Позначення
	по робочій поверхні	по кінцях осі
Верхній	гладкий футерований	З наскрізною лискою	Г  Ф
Нижній	гладкий футерований  дисковий	З наскрізною лискою	Н НФ Д
	гладкий футерований  дисковий	З глухою лискою	НЛ НФЛ  ДЛ

Згідно з таблицями 3.5 і 3.6 для робочої гілки приймаються  жолобчасті роликоопори (Ж), з трьома гладкими роликами (Г);

Для зворотної гілки - пряма  роликоопор (Н).

Відстань між роликоопорами:

 

 

Табл. 3.7. Найбільша відстань між роликами на робочій гілки  для насипних вантажів.

Насипна  маса вантажу , т/м3	Відстань lp. мм при ширині стрічки В, мм
	400	500	650	800	1000	1200
1	1600	1500	1400	1300		1200
1..2	1500	1400	1300	1200		1100
2	1400	1300	1200	1100		1000

На робочій вітці = 1,5 м для вантажу щільністю 1,6 т/м³, ширини стрічки 400 мм (табл.3.7),

на холостий гілки =  = 2= 21,5 = 3 м,

в зоні завантаження= 0,5 = 0,51,5 м = 0,75 м.

Діаметр роликів для щільності  вантажу 1,6 т/м³, ширини стрічки 400 мм, швидкості 1 м / с, приймається D = 89 мм (табл. 3.8). Довжина ролика жолобчастої опори на робочій гілки

Табл. 3.8 - Діаметри роликів

Діаметр ро-  лика D, мм	Ширина стрічки, В, мм	Насипна маса транспортуємого  вантажу р, т/м3, не більше	Швидкість руху стрічки V, м/с, не більше
89	400...650,800	1,60	2,00

= 160 мм. прямий  опори на зворотній гілки L = 500 мм, кут нахилу бічних роликів  α = 30 ° (табл. 4.12). Основні розміри  роликів наведено в табл. 3.9: = 15 кг,  = 10 кг.

Табл.3.9. Основні розміри  роликоопор.

Ширина  стрічки  В, мм	Діаметр ролика D, мм	Довжина ролика			Ширина  конструкції  Е, мм	Кут нахилу бокових роликів ,град	Маса роликоопор (приблизно)  тp, кг
		L, мм	L1, мм
							жолобчата	пряма
400	63, 89 108	500		160	700	10, 20, 30	15...22	12

3.5. Тяговий розрахунок  конвеєра

Виконується методом послідовного підсумовування сил опору руху стрічки  по всій трасі конвеєра. Трасу розділяють на ділянки, нумерацію яких починають  від точки збігання стрічки з  приводного барабана і продовжують  по контуру траси до точки набігання  на приводний барабан.

Спочатку визначаються сили опору руху стрічки на прямолінійних ділянках 1-2, 3-4, 5-6, 7-8 за формулами:

 

 

 

;

де, - розподілене навантаження на 1 погонний метр

траси конвеєра від вантажу, стрічки, роликів холостий і робочої  гілки, відповідно, Н / м;

l, Н - горизонтальні і вертикальні проекції відповідних ділянок траси конвеєра, м;

- коефіцієнти  опору роликоопор холостий і  робочої гілки конвеєра, відповідно (з табл.3.10);

Табл. 3.10 - Коефіцієнт опору  руху стрічки по роликоопор на підшипниках  кочення

Умови роботи	Коефіцієнт w для роликоопор
	прямих	жолобчатих
Хороші	0.018	0.020
Середні	0.022	0.025
Тяжкі	0.035	0.040

=0,022; =0,025;

Знак (+) відповідає руху вантажу  вгору, знак (-) - руху вниз.

Розподілене навантаження розраховується за формулами:

 

 

 

 

Розрахунок сил опору  на прямолінійних ділянках:

 

 

;

3.6 Натяг стрічки  в характерних точках

Розрахунок починають  з приводного барабана, рухаючись  по холостій вітці.

Холоста вітка.

Натяг стрічки в точці 1 визначається за формулою:

 

де сили опору руху стрічки на прямолінійних

ділянках;

=2,56 - визначається за табл. 3.11 в залежності від кута обхвату і матеріалу барабана (сталевий барабан, = 180 °, суха атмосфера);

Табл.3.11. Значення f і 

Матеріал  барабана	Вологість  атмосфери	Коефіцієнт f	efa при кутах обхвату в градусах
			30°	45°	90°	180°	210°	240°
Чавунний  або стальний	Суха	0,3	1,17	1,27	1.60	2,56	3,00	3,51

К_м = 1,08-1,1 - загальний коефіцієнт місцевих опорі, приймається 1,1.

К₂= 1,1-1,2 - коефіцієнт запасу, приймається 1,2;

 

Далі виконується розрахунок натягу стрічки в характерних  точках траси:

Ділянка :1-2:

На опуклій батареї  роликів (ділянка 2-3),

де  =1,03 - коефіцієнт опору роликів для рад (центральний кут роликової батареї) і середніх умов роботи (табл.3.13).

Табл. 3.12 - Коефіцієнти опору  барабанів і роликових батарей

Умови роботи  конвеєра	Коефіцієнти опору
	барабана			роликів
	кут обхвату барабана чи роликової батареї
	30°-90°	90°-140°	140°-180°	5°-15°	16°-25°
Легкі	1,02	1,02	1,03	1,02	1,03
Середні	1,02	1,03	1,04	1,03	1,04
Тяжкі	1,03	1,04	1,05	1,05	1,05
Досить тяжкі	1,04	1,05	1,06	1,05	1,06

Ділянка 2-3:  
Ділянка 3-4:

Робоча  вітка.

Ділянка 4-5:  
Ділянка 5-6:  
Ділянка 6-7:  
Ділянка 7-8:

Привідний барабан.

Для передачі тягового зусилля  з провідного барабана на стрічку  повинна виконуватися умова -з теорії фрикційного барабана.

За табл. 3.11 коефіцієнт тертя  стрічки по сталевому барабану f = 0,3 в сухій атмосфері. При куті охоплення барабана , = 2,56.

Для провідного барабана: =   =  Н.

Згідно виконаним розрахунками Умова формули виконується.

3.7. Мінімально допустимий натяг стрічки

Визначення величини припустимого провисання стрічки між роликами на робочій гілки при транспортуванні  насипних вантажів проводять за формулою:

 

Для робочої гілки найбільша  допустима стріла провисання стрічки

[h] = (0,025.. .0,0125 ) = 0,021,5 = 0,03 м = 30 мм.

 

Реальне провисання стрічки  більше допустимого, необхідно збільшити  натяг стрічки.

Для робочої гілки при  транспортуванні насипного вантажу  з умови допустимого провисання її між роликоопорами за формулою розраховуємо мінімально необхідну  силу натягу

 

Приймаємо для робочої  гілки  = = 1300 Н і виконуємо перерахунок натягу стрічки по точках:

= 1400 Н

 

 

 

 Н;

1400+792,51=2192,51 Н;

 

 

Для провідного барабана умова відповідає умові

Н, а  = 1253,522,56 = 3209 Н, тобто умова виконується.

Для холостої вітки повинна  виконуватися умова  .

, що більше  , тобто умова виконується.

3.8. Перевірка правильності  вибору стрічки

Робиться по умові

 

де;

=12 Н/мм — максимально  допустима робоча навантаження  тягової прокладки (табл. 3.14);

Табл.3.14. Гранично допустима  робоча навантаження тягової прокладки.

Кут установки конвеєра  (по осях кінцевих барабанів), град.	Число  тягових  прокладок	в залежності  від  номінальної міцності  прокладки. Н/ мм ширини
		200	150	100	55
<10°	<5	25	13	12	7
	>5	11	16	11	6
>10°	<5
	>5	20	15	10	5.5

 

В = 400 мм - ширина стрічки;

= 3- число прокладок (табл. 3.3).

тобто умова виконується.

Приймається стрічка типу 2, шириною 400 мм, з прокладками БКНЛ-100 з комбінованих ниток, міцністю на розрив q = 100 Н / мм, товщина прокладки * = 1,6 мм, кількість прокладок * = 3. Товщина гумових обкладок: робочої сторони 3 мм, зворотної 2 мм, клас міцності гуми - Б. Товщина стрічки δ = 1,6-3 +3 +2 = 9,8 мм.

Позначення: стрічка 2-400-3 - БКНЛ-100-3-2-Б.

3.9. Вибір розмірів  барабанів

Діаметр привідного барабана визначається з урахуванням числа  тягових прокладок стрічки, див. табл. 3.3 (* = 3):

 

де К_б -коефіцієнт, що залежить від виду прокладок.

К_б = 140 ... 160 для прокладок з комбінованих тканин;

К_б = 160 .. .200 Для прокладок з синтетичних тканин.

 

З урахуванням стандартного ряду розмірів не футерованих барабанів  стаціонарних конвеєрів: 160, 200, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1600, і т.д. приймаємо = 500 мм.

Діаметр натяжної барабана = (0,8.. .1,0) .

Приймаємо діаметр натяжної барабана

Довжина барабанів приймається = B +100, мм для ширини стрічки В=300...650 Мм, тобто довжина барабанів = 400 +100 = 500мм.

Питомий тиск стрічки на барабан не повинно перевищувати допустиме

 

де - зусилля на провідному барабані, Н;

α ° - кут обхвату барабана стрічкою, град;

В, - ширина стрічки і діаметр барабана, мм.

[р] = 0,010 ... 0,016 МПа - допустима  величина тиску стрічки на  поверхню барабана, МПа.

 

Умова p ≤ [p] виконується. У  разі невиконання, приймається збільшений діаметр барабана.

Вибір натяжного  пристрою.

Зусилля для переміщення  натяжної барабана визначається:

 

де 150...200 Н - зусилля на пересування натяжного барабана, приймаємо = 180 Н.

Хід натяжного пристрою

 

де  = 0,65 при β> 10 ° (враховує кут нахилу конвеєра),

ε ≤ 0,035 - коефіцієнт подовження стрічки;

L - довжина траси конвеєра 18 +33 = 51 м.

3.10 Вибір приводу конвеєра

Починається з визначення статичної потужності привода і  вибору

електродвигуна, формула

 

де = 1,1... 1,2 - коефіцієнт запасу зчеплення стрічки з барабаном;

- сумарний опір  руху стрічки на всій трасі  конвеєра, Н;

-   швидкість  руху стрічки, м / с;

- ККД механізму  привода, що приймається орієнтовно  рівним 0,8.

Сили опору на прямолінійних  ділянках, визначені раніше:

 

 

 

 

Сили опору на натяжній барабані:

 

де  = 0,05...0,06 при куті обхваті = 180°;

Сили опору на приводному барабані:

 

Сили опору на роликових  батареях:

 

 

 

З довідника вибираємо  найближчий по потужності електродвигун, асинхронний з короткозамкнутим ротором, з мінімальною частотою обертання. Виписують: номінальну потужність , частоту обертання валу , кратність мінімального та максимального моментів

маховой момент ротора СД² ().

Обраний електродвигун типу АИР100L6:

 

 

 

 

  η=77,1 %;

 

 

Визначення частоти обертання  приводного барабана

 

Передавальне відношення привода

 

Приймається= 25.

За потужністю 2,2 кВт, і  передавальному відношенню = 25 в довіднику вибираємо редуктор циліндричний двоступінчастий Ц2У-100 або Ц2У-125 з передавальним відношенням 25, = 0,97.