Стационарный ленточный транспортер для загрузки картофеля производительностью 50 т/ч

БАРАБАН НАТЯЖ 0.cdw

технической механики

ПТМ записка жирохов.docx

Механизация погрузочно-разгрузочных работ — один из важнейших резервов повышения экономической эффективности сельскохозяйственного производства.
Уровень механизации погрузки разгрузки и складирования сельскохозяйственных грузов еще значительно отстает от уровня механизации аналогичных операций в других отраслях что приводит к простоям транспорта большим затратам и увеличению себестоимости продукции. Например только при ремонте сельскохозяйственной техники трудовые затраты связанные с подъемно-транспортными операциями составляют около 30 % общей трудоемкости работ по разборке сборке и восстановлению деталей.
Многообразие сельскохозяйственных грузов различающихся по характеру и назначению обусловливает применение разнообразных подъемно-транспортирующих механизмов — грузоподъемников лебедок кран-балок поворотных консольных козловых кранов и т. д.
Грузоподъемные механизмы все чаще включают в систему машин для комплексной механизации грузопотока. В связи с этим общеинженерная подготовка в сельскохозяйственных вузах по специальностям «Механизация сельского хозяйства» «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции» «Сервис и техническая эксплуатация транспортных и технологических машин и оборудования в сельском хозяйстве» заканчивается изучением курса «Подъемно-транспортирующие машины» (ПТМ). В процессе обучения студенты получают знания об особенностях процессов перегрузки сельскохозяйственных грузов подъемно-транспортирующих средствах основных типов их характеристиках области применения и методах расчетов. Изучение курса ПТМ завершается выполнением курсового проекта или работы когда студент впервые самостоятельно разрабатывает конструкцию грузоподъемной машины. При проектировании ему приходится выбирать схемы и основные параметры механизмов разрабатывать конструкции нестандартных узлов и деталей с учетом условий работы и предъявляемых требований решать вопросы связанные с применением стандартных изделий.
К сожалению необходимые справочные материалы приведены в различных литературных источниках и кроме того в них не всегда учтена специфика ПТМ используемых в сельском хозяйстве где в основном применяют устройства малой грузоподъемности. Все это существенно затрудняет работу над проектом.
Устройство ленточных транспортеров.
Среди транспортирующих машин вообще с тяговым органом в частности наиболее распространены ленточные конвейеры. Это обусловлено их преимуществами: высокой производительностью простой конструкции небольшим расходом энергии надежностью возможностью транспортирования груза на большие расстояния с большой скоростью использованием для перемещения как штучных так и сыпучих грузов и др.
Принцип действия ленточных транспортеров основан на сцеплении ленты с приводным барабаном что обеспечивает ей движение а тем самым и перемещение груза находящегося на рабочей ветви ленты.
Работа ленточного транспортера с гладкой лентой возможна при условии что угол трения груза по ленте не меньше угла наклона рабочей ветви к горизонтали. Для увеличения угла наклона транспортирования применяют специальные ленты - рифленые с перегородками и накладками.
Ленточные транспортеры бывают стационарные и передвижные. Они представляют собой бесконечную ленту охватывающую барабаны ведущий приводимый в действие от приводного механизма и ведомый на тележке с грузом для натяжения ленты. Верхнюю рабочую (ведущую) и нижнюю ведомую (холостую) поддерживают опорные ролики.
Лента представляет собой основную часть ленточного транспортера являясь как тяговым так и несущим органом. Лента должна обладать высокими прочностью эластичностью и износостойкостью хорошей сопротивляемостью расслаиванию при многократных перегибах малой гигроскопичностью стойкостью к физико-химическому воздействию грузов и окружающей среды.
С целью защиты от механических повреждений и влаги ленту покрывают слоем резины.
Барабаны применяемые в ленточных транспортерах бывают приводные натяжные поворотные и отклоняющие. Последние служат для изменения направления ленты и увеличения угла обхвата. Барабаны чаще всего отливают из чугуна сваривают из листовой стали или труб и реже выполняют деревянными.
С целью улучшения сцепления с лентой приводные барабаны могут быть покрыты резиновой лентой или деревянными планками.
Опоры ленты служат для поддержания ленты и уменьшения её противовеса. В качестве опор применяют ролики или настил. Последний изготавливают из дерева или листовой стали. Использование настила упрощает и удешевляет конструкцию транспортера. Однако при этом увеличивается сопротивление движению ленты и потребная мощность резко возрастает износ ленты и сокращается срок её службы.
При транспортировании сыпучих и кусковых грузов опоры рабочей ветви выполняют желобчатой формы тем самым придают аналогичную форму самой рабочей ветви ленты что увеличивает площадь поперечного сечения груза на ленте и повышает производительность транспортера.
Конструкция роликов может быть различной и определяется в основном типом подшипников конструктивным исполнением их опор. Сам ролик состоит из корпуса обычно представляющего собой отрезок стальной трубы и двух торцевых дисков. В диски запрессованы или вварены оси на которые насажены подшипники. Корпуса подшипников крепят к раме.
Достаточно широко применяют ролики с неподвижными осями которые бывают легкого и тяжелого типов. Ролики легкого типа установлены на шарикоподшипниках со встроенными уплотнениями. При ширине ленты 800 мм и более используют ролики тяжелого типа установленные на конических роликоподшипниках. Размеры роликов принимают по ГОСТ 22646—77*. Диаметр ролика выбирают в зависимости от ширины и скорости ленты а также плотности транспортируемого груза.
Желобчатые роликовые опоры изготовляют из двух трех пяти и семи роликов. Наиболее распространены трехроликовые опоры. К недостаткам пяти- и семироликовых опор относятся большое число подшипников усложненная конструкция и следовательно более высокая стоимость.
В трехроликовой опоре все ролики как правило располагают в одной плоскости. Для уменьшения повреждения ленты (в зазорах между роликами) и удобства смазывания средний ролик смещают вперед. Боковые ролики трехроликовой опоры располагают под углом а равным 20 или 30° независимо от вида груза и ширины ленты. Для легких грузов с насыпной плотностью до 1 тм3 (зерно и зернопродукты) при ширине ленты 400 800 мм допускается увеличение угла до 45 60° что позволяет повысить производительность уменьшить просыпание груза улучшить центрирование ленты. В месте перехода желобчатого профиля ленты на прямой (перед концевым барабаном) устанавливают две или три роликовые опоры с уменьшенным углом наклона боковых роликов.
Расстояние между роликовыми опорами принимают в зависимости от ширины ленты. При транспортировке сыпучих грузов и ширине ленты 400 1200 мм расстояние (шаг) между опорами поддерживающими рабочую ветвь привимают в пределах 1 .15 м.
В транспортерах могут быть использованы также специальные роликовые опоры. К ним относятся амортизирующие и подвесные дисковые опоры гирляндного типа. Пример последней с пластмассовыми дисками вращающимися на гибкой оси. Так же существуют амортизирующие желобчатые роликовые опоры с резиновыми кольцами. Эти опоры могут воспринимать толчки и ударные нагрузки что способствует увеличению срока службы ленты. Центрирующие роликовые опоры могут регулировать положение ленты относительно продольной оси конвейера.
Натяжные устройства предназначены для создания необходимого натяжения ленты обеспечивающего ее сцепление с приводным барабаном а также для ограничения провисания ленты между опорами и компенсации удлинения ее в результате вытяжки в процессе работы. Натяжение ленты осуществляется перемещением натяжного барабана посредством винтового или грузового устройства (станции).
Винтовые натяжные устройства применяют обычно в транспортерах длиной не более 60 м с трассой несложной конфигурации при относительно небольших усилиях в ленте. Винты действуя на ползуны служащие опорами оси натяжного барабана перемещают последний и тем самым натягивают ленту. Винтовое устройство не создает постоянного натяжения ленты — оно уменьшается по мере ее удлинения. Поэтому в процессе эксплуатации ленту необходимо периодически подтягивать. Преимущества таких устройств — простота конструкции и компактность.
Грузовые натяжные устройства (станции) автоматически поддерживают постоянное натяжение ленты. В зависимости от направления перемещения натяжного барабана различают вертикальные и горизонтальные натяжные устройства.
Загрузочные устройства служат для подачи груза на ленту и рационального размещения его на ней. Конструкция загрузочных устройств зависит от характеристик транспортируемого груза и способа его подачи на транспортер.
Для подачи на ленту сыпучих грузов применяют загрузочные воронки с нижним лотком. От конструкции размеров и углов наклона воронки и лотка во многом зависит надежность работы конвейера. Углы наклона стенок воронки должны быть на 10 15° больше угла трения сыпучего груза о стенки воронки во избежание зависания груза. Ширину загрузочного лотка принимают 05 065 ширины ленты а его длина должна быть достаточной для обеспечения формирования ровного слоя груза: ориентировочно 125 25 ширины ленты. Чтобы устранить просыпание груза к боковым и задней стенкам загрузочного устройства крепят полосы из мягкой износостойкой резины.
Разгрузочные устройства. Разгрузка ленточного конвейера чаще всего происходит через концевой барабан. В этом случае могут быть применены разгрузочные (сбрасывающие) воронки.
Для разгрузки сыпучих грузов по длине конвейера используют одно- и двухсторонние плужковые сбрасыватели которые представляют собой щиты соответствующей формы расположенные над лентой или специальные тележки.
Привод предназначен для приведения в движение ленты конвейера. Наиболее распространен привод состоящий из двигателя редуктора барабана а также муфт соединяющих редуктор с двигателем и барабаном.
В приводах наклонных конвейеров целесообразно применять остановы и тормоза препятствующие движению рабочей ветви ленты вниз под действием составляющей силы тяжести груза при выключенном двигателе. С целью уменьшения натяжения необходимого для создания требуемого окружного усилия увеличивают угол обхвата приводного барабана. Для этого устанавливают отклоняющий барабан или два приводных барабана так называемый тандем-привод.
К преимуществам однобарабанного привода относятся простота конструкции небольшие габаритные размеры меньшее число перегибов ленты по сравнению с двухбарабанным. Основное преимущество двухбарабанного привода — большой суммарный угол обхвата (до 400°). Его обычно применяют в горизонтальных и наклонно-горизонтальных конвейерах большой длины.
В некоторых случаях при мощности двигателя до 50 кВт используют барабаны со встроенным мотор-редуктором. Это повышает компактность привода и уменьшает его массу. Такую конструкцию целесообразно применять в передвижных конвейерах.
В качестве передаточного механизма в конвейерах наряду с редукторами могут быть использованы ременные и цепные передачи.
Местоположение привода определяется конструктивными и эксплуатационными условиями. Обычно решающим фактором при выборе места его установки является стремление уменьшить наибольшее натяжение ленты. По этим соображениям приводной барабан размещают в конце рабочей ветви. Однако в передвижных и наклонных конвейерах приводы часто устанавливают в их начале или середине что удобно в эксплуатации и способствует их большей устойчивости.
Энергия привода ленточного конвейера расходуется на выполнение полезной работы и преодоление сопротивлений основным из которых является сопротивление передвижению ленты на прямолинейных и криволинейных участках.
Схема транспортера и его общие данные
Рис.1 Стационарный ленточный транспортер.
Q = 50 тч; L = 10 м; Груз – картофель; Угол = 0°
Расчет ленточного транспортера.
1 Определяем ширину ленты с учетом придания рабочей ветви желобчатой формы посредством трехроликовой опоры при секундной производительности
скорость транспортирования принимаем v=12 мс
B=Q0576·С·tgφ+0157·ρ·v
B=500576·1·0217+0157·700·12=046 м
где C – коэфицентучитывающий уменьшение площади сечения груза на движущейся ленте С=10
φ – угол естественного откоса груза на движущейся ленте φ=035φ0
φ0- угол естественного откоса груза в состоянии покоя φ0=35°
ρ – плотность груза ρ=07 тм3
v- скорость ленты v=12 мс
Из ряда стандартных значений принимаем В=500 мм
Выбираем резиновую ленту БКНЛ-65: предел прочности ткани Кр=65 Нмм; число прокладок z=3; толщина прокладки 0=1.15 мм; толщина обрезиненного слоя с рабочей стороны 1=3 мм с опорной стороны 2=1 мм.
Общая толщина ленты:
Линейная плотность ленты:
qл=1.12·0.5·7.45=4.2 кгм
qгр=503.6·1.2=116 кгм
Согласно таблицам при В=500 мм и v=12 мс для рабочей ветви диаметр роликов dр=89 мм. С целью увеличения долговечности ленты и создания более благоприятных условий ее работы принимаем угол наклона боковых роликов α=30°. Тогда масса вращающихся частей опоры mр=12 кг.ролика холостой ветви mр.х.=98 кг.
С учетом ширины ленты и желобчатой формы рабочей ветви принимаем расстояние между роликами: рабочей ветви lр=1 м холостой ветви lх=2 м.
Линейная плотность рабочей ветви роликовой опоры:
2 Определение сопротивления передвижению ленты на прямолинейных участках. Для горизонтального участка рабочей ветви:
Wр.г.=g·Lн·qг+qл+qр.р.·E
Wр.г.=981·10·116+42+12·004=109 Н
где E - коэфицент сопротивления движению ленты при открытом воздухе для рабочей ветви E=004 и холостой E=0035
для горизонтального участка холостой ветви:
Wх.г.=g·Lгqл+qр.х.·E
Wх.г.=981·10·42+49·0035=36 Н
Сопротивление передвижению ленты возникающее при загрузке определяем по формуле:
3 Определение окружной силы на приводном барабане
Ft=E0m·W=1052·Wр.г.+Wх.г.+Wзагр.
Ft=1052·109+36+17=188 Н
где E0 – коэфицент передвижения ленты на криволинейных участках в среднем E0=105
m – число барабанов m=3
При коэффициенте трения ленты по стальному барабану f=02 и угле обхвата приводного барабана α= напряжение сбегающей ветви
Fсб=18827102*314-1=216 Н
Натяжение набегающей ветви
Проверяем выбранную резинотканевую ленту БКНЛ-65 на прочность
S=3·500·65404=241 >S
Минимальное натяжение рабочей ветви ленты приняв коэфицент сопротивления на отклоняющемся барабане (отсутствует) E0=1 и натяжном E0'=106
Fmin=Fсб.+Wх.г.·E0·E0'
Fmin=216+36·1·106=265 Н
При lр=1 м стрела провисания ленты
y=g·qг+qл·lр28·Fmin
y=98·116+42·128·265=0033 м
что немного превышает допустимое значение
4 Подбор диаметра приводного барабана
где К1=130 К2=1 z – число прокладок.
Принимаем Dб.п.=400 мм.
Длина всех барабанов
Частота вращения приводного барабана
nб.=60·12314·04=57 мин-1
5 Подбор диаметра оси натяжного барабана
dоси=3551·78001·20·2=4750 мм
6 Подбор подшипников.
Приведенная нагрузка для однорядного подшипника.
X – коэффициент для радиальной нагрузки
V – коэффициент учитывающий влияние вращающего колеса
Fr- радиальная нагрузка
kT- температурный коэффициент
k- коэффициент безопасности.
Р=1·1·551·1·11=606 Н
По размеру оси барабана подбираем шариковый однорядный закрытый подшипник № 60410 записываем динамическую нагрузку С=871 кН.
Подбор электродвигателя. Определяем расчетную мощность
Pдв.188·12095·09=264 Вт
где б - КПД барабана б=095
п – КПД передачи п=09
Согласно таблицам для рассматриваемого ленточного транспортера можно применить электродвигатель 4А80А8У3 с номинальной мощностью
Рном=037 кВт и номинальной частоте вращения вала nдв=nном=675 мин-1.
Подбор редуктора. Определяем расчетное передаточное число
У редукторов Ц2 Ц2У ближайшее передаточное число uр=125. В этом случае отклонение от расчетного передаточного числа
Подбор муфты. Рассчитываем вращающий момент на валу приводного барабана соединенного муфтой с тихоходным валом редуктора
Tб.=188·042·095=396 Н·м
По таблице выбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор Ц2У-100 рассчитанный на вращающий момент тихоходного вала Тн=250 Н·м=025 кН·м.
Для присоединения вала электродвигателя и быстроходного вала редуктора принимаем упруго втулочно-пальцевую муфту с предварительным крутящим моментом Т=63 Н·м nmax=5700 мин-1 с 6-ю пальцами.
«Проектирование и расчет подъемно-транспортных машин сельскохозяйственного назначения» М.Н.Ерохин А.В. Карп 1999г..
«Курсовое проектирование грузоподъемных машин» учебное пособие для студентов ВУЗов. С.А.Казак В.Е.Дусье 1989г..
«Подъемно-транспортные машины в сельском хозяйстве» атлас конструкций В.Ф.Дубинина 1990г..

ПОЛЗУН 0.cdw

ОСЬ 0.cdw

Специф СБ.spw

Болт М8х20 ГОСТ 7805-70

титульник птм.docx

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГОУ ВПО
Вологодская государственная молочнохозяйственная академия
Инженерный факультет
Специальность: механизация сельского хозяйства
Кафедра графики и технической механики
Курсовой проект на тему
«Спроектировать стационарный ленточный транспортер для загрузки картофеля в хранилище производительностью 50 тч.»

БАРАБАН 0.cdw

Неуказаные радиусы скругления - 6мм

Содержание.doc

Устройство ленточных транспортеров
Расчет ленточного транспортера
1. Определение ширины ленты
2. Определение сопротивления передвижения ленты 9
3. Определение окружной силы на приводном барабане 9
4. Подбор диаметра приводного барабана 10
5. Подбор диаметра оси натяжного барабана 10
6. Подбор подшипников
Подбор электродвигателя

общий вид лен тр 0.cdw