Чертежи ленточного конвейера для каменного угля

Спецификация (привод лист 2).dwg

Курсовой проект по МНТ
Шайба 27 Н ГОСТ 6402-70
Электродвигатель АИР315М8
МЗ 30000 ГОСТ 5006-55
Шайба 14 Н ГОСТ 6402-70

Пояснительная записка МНТ.doc

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Пермский государственный технический университет
Кафедра строительных и дорожных машин
Проект ленточного конвейера
Пояснительная записка к курсовому проекту МНТ
1. Конструкция конвейера 4
2. Требования предъявляемые к МНТ 5
2. Параметры конвейера и транспортируемого груза 6
Расчёт ленточного конвейера
1. Определение теоретической производительности конвейера 6
2. Определение ширины ленты 7
3. Уточнение коэффициента использования ширины ленты 8
4. Определение параметров роликоопор 8
7. Определение геометрических размеров барабанов 11
8. Выбор двигателя 11
9. Выбор редуктора 12
10. Выбор тормоза 13
Список литературы 14
Курсовой проект по МНТ
(пояснительная записка)
По принципу действия подъемно-транспортные машины разделяют на две самостоятельные конструктивные группы: машины периодического и непрерывного действия. Машины непрерывного действия характеризуются непрерывным перемещением насыпных или штучных грузов по заданной трассе без остановок для загрузки или разгрузки. Перемещаемый насыпной груз располагается сплошным слоем на несущем элементе машины – ленте или полотне или отдельными порциями в непрерывно движущихся последовательно расположенных на небольшом расстоянии один от другого ковшах коробах и других емкостях. При этом рабочее (с грузом) и обратное (без груза) движения грузонесущего элемента машины происходят одновременно. Благодаря непрерывности перемещения груза отсутствие остановок для загрузки и разгрузки и совмещению рабочего и обратного движений грузонесущего элемента машины непрерывного действия имеют высокую производительность.
Ленточные конвейеры применяют для перемещения в горизонтальном и полого наклонном направлениях разнообразных насыпных или штучных грузов а также для межоперационного транспортирования изделий при поточном производстве. Они получили широкое распространение во всех отраслях промышленности и являются основными агрегатами механизации транспорта в литейных цехах на топливоподачах электростанций подземного и наземного транспорта угля и породы в угледобывающей промышленности руды кокса и флюсов в металлургии строительных материалов и полезных ископаемых в карьерах зерна в зернохранилищах песка и камня на строительстве каналов и гидростанций и др.
Широкое распространение ленточные конвейеры получили благодаря возможности получения высокой производительности (до 30000 тч) большой длине транспортирования (до 3-4 км в одном конвейере и до 100 км в системе из нескольких конвейеров) простоты конструкции и эксплуатации и высокой надежности работы.
Не менее 70% всех ленточных конвейеров представляют собой установки с приводом мощностью до 400 кВт и длинной до 500 м. У конвейеров большой длинны и высокой производительности общая мощность приводных двигателей достигает 10 000 кВт.
К недостаткам ленточных конвейеров относится высокая стоимость ленты и роликов составляющая соответственно около 50 и 30% общей стоимости конвейера. Следует отметить что использование этих конвейеров затруднено при транспортировании пылевидных горячих и тяжелых штучных грузов а также при углах наклона трассы превышающих 18..20 град.
Целью данного курсового проекта является проектирование ленточного конвейера для транспортирования каменного угля на открытом воздухе.
Конструкция конвейера
Ленточный конвейер имеет станину на которой установлены два барабана: передний – приводной и задний – натяжной. Вертикально замкнутая лента огибает эти концевые барабаны и по всей длине поддерживается опорными роликами – верхними и нижними укрепленными на станине. Приводной барабан получает вращение от привода и приводит в движение ленту вдоль трассы конвейера.
Лента загружается через одну или несколько загрузочных воронок размещенных на конвейере. Транспортируемый груз перемещается на верхней ветви ленты а нижняя ветвь является возвратной.
Груз выгружается на заднем барабане. Наружная поверхность ленты очищается от прилипших к ней частиц груза очистным устройством установленным у заднего барабана.
Грузонесущим и тяговым элементом на ленточном конвейере служит металлическая лента.
Для опоры ленты на участке между концевыми барабанами устанавливают роликоопоры. Роликоопора с жестким (опорным) креплением роликов состоит из стоек – кронштейнов роликов и опорного основания.
Ролик состоит из цилиндрического корпуса изготовленного из отрезка трубы вкладыша штампованного из стали или литого чугуна оси подшипника качения и его защитного уплотнения.
С внутренней стороны подшипник защищен шайбой жировыми канавками во вкладыше или внутренней трубой которая полностью изолирует его от полости ролика и служит резервуаром для запаса смазки. С внешней стороны – лабиринтные уплотненя с дополнительными контактными шайбами.
Натяжное устройство придает ленте натяжение достаточное для передачи на приводе тяговой силы трением при установившемся движении и пуске конвейера ограничивает провисание ленты между роликоопорами.
Узлами составляющими привод конвейера являются опорная рама специальной конструкции приводной барабан редуктор приводной электро двигатель муфты.
Требования предъявляемые к машинам непрерывного транспорта
Ленточные конвейеры под которыми могут находиться люди должны иметь борта и другие устройства предохраняющие грузы от падения.
При работе сложных конвейерных линий состоящих из нескольких ленточных конвейеров должны быть предусмотрены автоматические блокирующие устройства для отключения всей линии при остановке одного из конвейеров.
Не разрешается работа на заштыбованых конвейерах а также транспортирование на подвесных и тележечных конвейерах штучных грузов масса которых превышает расчетные величины.
При расположении конвейеров в крытых галереях должны быть обеспечены свободные проходы для людей. Ширина прохода должна быть не менее 07 м между стеной и конвейером и не менее 1 м между двумя конвейерами.
Ленточные конвейеры с гладкими лентами должны иметь угол наклона при подъеме материала не более 18 град. а при спуске 15-17 град.
Питатели ленточных конвейеров должны устанавливаться таким образом чтобы высота падения транспортируемых материалов не превышала 1000 мм для сыпучих и других материалов кусковатостью до 500 мм для скальных пород высота падения не должна превышать 500 мм.
После пуска ленточного конвейера в работу лента в течении 2-3 минут не должна загружаться. За это время проверяется правильность работы конвейера и происходит процесс равномерного натяжения ленты. При длительных остановках конвейера необходимо разгрузить ленту от груза и ослабить ее натяжение.
Параметры конвейера и транспортируемого груза
Транспортируемый груз: каменный уголь.
Производительность конвейера: Q = 3000 кНч = 3058 тч.
Насыпная плотность груза: ρ = 0.65– 08 тм3.
Угол естественного откоса груза φ = 30 – 45 о.
Размер типичного куска 0 – 160 мм.
Расчёт ленточного конвейера
Определение теоретической производительности конвейера
В процессе работы конвейера могут происходить остановки для выполнения регламентных и ремонтных работ. Кроме того подача груза на ленту из загрузочного устройства может быть не равномерной. Эти факторы необходимо учитывать при расчёте конвейера поэтому:
где =13 – коэффициент неравномерности загрузки
=08 – коэффициент использования машинного времени.
Определение ширины ленты
Для реализации заданной производительности следует иметь в виду что скорость и ширина ленты – два взаимосвязанных параметра чем меньше ширина ленты тем больше скорость при заданной производительности поэтому для определения ширины ленты скорость принимают с учётом опыта эксплуатации существующих машин
Ширина ленты определяется:
где - коэффициент использования;
- угол насыпки груза на ленте;
- эмпирические коэффициенты;
- угол наклона боковых роликов;
- коэффициент учитывающий наличие наклонного участка.
Для среднекусковых абразивных грузов .Примем .
Расчетное значение ширины ленты проверяется по гранулометрическому составу груза где для рядовых грузов имеем:
Из двух полученных значений ширины ленты берём большее и округляем до стандартного. Выбираем B=1000 мм.
Следует учесть разницу в значениях между и и уточнить фактически необходимую скорость движения ленты:
Значение скорости округляем до ближайшего стандартного значения.
По ГОСТ 22644-77 выбираем .
Уточнение коэффициента использования ширины ленты
т.е ширина ленты используется рационально перерасчет ширины ленты не требуется.
Определение параметров роликоопор
Определение шага установки роликоопор.
Шаг установки принимается постоянным на прямолинейных участках рабочей ветви и зависит от ширины ленты и насыпной плотности груза.
Для холостой ветви шаг установки равен:
lx=(2÷25)lp=21000=2000 мм.
Шаг роликоопор в пункте загрузки:
Определение диаметров роликов для рабочей и холостой ветвей
Диаметр роликов на рабочей ветви выбирается в зависимости от ширины ленты скорости движения и насыпной плотности груза.
В целях унификации для холостой ветви ролики принимаются одного типоразмера с роликами рабочей ветви.
Определение массы вращающихся роликоопор
mp=[Am+Bm(B-04)]Dp210-4
Для холостой ветви.
mx=[6+14(B-04)]Dx210-4
Am Bm – эмпирические коэффициенты: Am=10 Bm=10.
mp=[10+10(1-04)]159210-4= 4044 кг
mx=[6+14(1-04)]159210-4= 364 кг.
Лента ТУ 14-1-525-73
Стальная холоднокатанная конвеерная
Выбираем толщину ленты =1мм
И ширину ленты В = 1000мм
Коэффициенты сопротивления и погонные нагрузки.
Распределённая нагрузка транспортируемого груза.
Распределённая масса вращающихся частей роликоопор рабочей ветви.
Распределённая масса вращающихся частей роликоопор холостой ветви.
Распределённая масса ленты.
qo=ρBп=78100.0011= 781 кгм.
Сила сопротивления в пункте загрузки.
fл=06 – коэффициент внешнего трения груза по стальной ленте.
fб=06 – коэффициент внешнего трения груза по стальным бортам.
v1 – проекция составляющей средней скорости струи материала по направлению движения ленты: v1 = 05v = 05315 = 1.57
kб – коэффициент бокового давления груза на стенки бортов.
bср = 07В = 071 = 07 м мс;
= 0035 – коэф. сопротивления движению ленты по роликоопорам.
= 0025 – коэф. потерь на отклоняющих барабанах = 005 – натяжной и приводной барабаны.
Расчёт методом обхода по контуру.
T1= Tсб+( qл+ qpх) L* + qл*h= Tсб+(18.2+781)12*0035+781*6 = Tсб+57.78 кг
T2= T1*(1+)= T1*(1+0025)= Tсб *1025+59.22 кг
T3= T2+( qл+ qpх) L *= T2+(7.81+18.2)20*0035= Tсб *1025+77.42 кг
T4= T3*(1+)= T3*(1+0025)= Tсб *105+79.36 кг
T5= T4+( qл+ qpх) L* - qл*h= T4+(7.81+18.2)12*0035-781*6 = Tсб *105+4342 кг
T6= T5*(1+)= T5*(1+005)= Tсб *11+4559 кг
T7= T6+= Tсб *11+7089 кг
T8= T7+(q+qл+qp) L*+(q+qл)*h= T7+(4382+781+4044)12*0035+(2696+781)*6
T9= T8*(1+)= T8*(1+0025)= Tсб *112+32612 кг
T10= T9+(q+qл+qp) L* = T9+(4382+781+4044)20*0035= Tсб *112+39057 кг
T11= T10*(1+)= T10*(1+0025)= Tсб *115+40033 кг
T12= T11+(q+qл+qp) L*-(q+qл)*h= T11+(4382+781+4044)12*0035-(2696+781)*6
Определим Tсб составив уравнение на основе формулы Эйлера: = 27157.
T12=* Tсб прировняв Т12 полученные разными методами получим:
Tсб*475= Tсб*115+23037 найдём Тсб = 230.37 36 =64 кг =627.84 Н
T12=64*115+23037 = 30397 кг =2981.94 Н
Тмах= T11= Tсб *115+40033 = 64*115+40033 = 47393 кг = 4649.25 Н
Определение геометрических размеров барабанов
Для металлических лент диаметр барабанов мм определяют по формуле
= (800 1200) =1000*1 = 1000 мм
= Dпривод = 1000* = 6666 мм = 570 мм
Dотклон = Dпривод = 500 мм
Длина барабанов принимается:
Lпривод = В +100 =1100 мм
Расчетное окружное усилие на приводном барабане определяется по формуле
где Т12 и Тсб - из тягового расчета; б = 089 - КПД приводного барабана
Мощность на валу приводного барабана (кВт) определяется по формуле
Расчетная мощность двигателя привода конвейера определяется по формуле
где к = 11 - 12 (меньшая величина берется при Nб > 50 кВт); п - КПД привода принимается в пределах 08 - 092.
По полученной величине Nэ по каталогу подбирается двигатель ближайшей большей мощности.
Электродвигатель 110 кВт 750 об.мин. - АИР 315 М8
Компенсирующая муфта.
Передаточное число механизма передачи:
где nб – число оборотов барабана
Выбираем редуктор одноступенчатый цилиндрический М1ЦУ-100 с передаточным отношением i = 63
Требуемый тормозной момент на приводном валу конвейера:
Mр= Mн*к1*к2= 1400*13*11 = 2000 Н*м
Mн= 9550 * Nn = 9550*110 750 = 1400 Н*м
N – номинальный мощность двигателя
к1 – коэф. степени ответственности
к2 - коэф. зависящий от режима работы
В приводных механизмах ленточных конвейеров применяются двухколодочные нормально замкнутые тормоза. Следовательно по расчетному тормозному моменту выбираем тормоз ТУ 3178-005-11523712-94 ТКГ-500 с тормозным моментом МТ=2500 Н*м.
Выбираем муфту втулочно пальцевую одна из полумуфт которой служит тормозным шкивом.
Максимальный момент на валах привода возникает при торможении конвейера МТ=2500 Н*м. По этому расчётному моменту выбираем муфту втулочно-пальцевую с номинальным вращающим моментом Mk = 4000 Н*м. МУВП-4000-500
Спиваковский А. О. Дьячков В. К. Транспортирующие машины. М.: МАШГИЗ 1955. 347c.
Спиваковский А. О. Дьячков В. К. Транспортирующие машины. М.: Машиностроение 1983. 487с.
Зенков Р. Л. Ивашков И. И. Колобов Л. Н. Машины непрерывного транспорта. М.: Машиностроение 1987. 432с.
Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций. Под редакцией М. П. Александрова. М.: Машиностроение 1987. 122с.
П. Ф. Дунаев О. П. Леликов Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа 1985. 416с.
Косилова А. Г. Сухов М. Ф. Технология производства подъемно-транспортных машин. М.: Машиностроение 1982. 301с.
Технология машиностроения: учебник для машиностроительных специальностей вузовА. А. Гусев Е. Р. Ковальчук И. М. Колесов и др. - М.: Машиностроение 1986. 480с.
Основы технологии машиностроения. Под ред. В. С. Корсакова. М.: Машиностроение 1977. 416с.
Технология машиностроения (в двух томах) том 1: Учебник для вузов В. М. Бурцев А. С. Васильев А. М. Дальский и др.; Под редакцией Дальского. - М.: Изд-во МГТУ им. Баумана 1999.564с.
Расчет на прочность деталей машин: Справочник И. А. Биргер Б. Ф. Шорр Г. Б. Иосилевич. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение 1993. – 640 с.
Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х томах Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение 1986

Спецификация (привод лист 1).dwg

Курсовой проект по МНТ
Гайка М27 ГОСТ 15526-70
Подшипник 3000 ГОСТ 5721-85

Приводной механизм.dwg

Курсовой проект по МНТ
Технические характеристики
Скорость движения ленты
Тип электродвигателя
Мощность электродвигателя
Частота вращения вала электродвигателя
Передаточное число редуктора
Технические требования
*-размеры для справок
Подшипниковые узлы заполнить при сборке смазкой
МЛИ 412-3 ГОСТ23258-78
При монтаже крышек на внутреннюю сторону нанести герметик
Необработанные места покрасить

Общий вид ленточного конвейера 2 листа.dwg

Курсовой проект по МНТ
Скорость движения ленты
Технические требования
Монтаж конвейера начинать с приводной станции.
Окраситьметалоконструкцию
Подшипниковые узлы заполнить при сборке
смазкой МЛИ 412-3 ГОСТ 23258-78
* Размер для справок.
Допускаемое отклонение ленты от оси конвейера во время движения 10 мм.
Соединение линейных секций осуществить по ГОСТ 5264 Электродом Э42А ГОСТ 9464.
К выполнению сварочных работ допускаются аттестованные сварщики.
После сборки обкатать конвейер в течении 2 часов на холостом ходу.
Техническая характеристика
Транспортируемый груз каменный уголь
Производительность конвейера
Мощность приводного электродвигателя

Спецификация (общий вид).dwg