Пластинчатый питатель. Курсовой проект

Питатель.dwg

ДПМ-1000.02.01.00.000 СБ
Пластинчатый питатель на заводе изготовителе
подвергается полной контрольной сборке. Обкатка питателя
производится на холостом ходу в течении 1 часа.
Окрасить по нормали КЛ1-2
наружных поверхностей - серый.
внутренние поверхности покрыть
черным лаком К-177 ГОСТ 5631-82.
Консервацию произвести по И-1763.
При обкатке питателя необходимо проверить плавность
работы механизмов на отсутствие нагрева подшипников.

Питатель в сборе_спец.dwg

Питатель_спец.dwg

Технологическая линия_спец.dwg

Настил_спец.dwg

Настил.dwg

ДПМ-1000.02.01.01.000 СБ
Сварку деталей поз. 1
и 3 с деталью поз. 4
чтобы получилось одинаковое количество
элементов цепи правых и левых.
Сварка ручная электродуговая электродом Э-42 ГОСТ
наплавленного металла 15 кг
Сварку выше указанных элементов осуществлять сплошным
Вес погонного метра полотна 212 кг.
*Размеры для справок.

Тех.Линия.dwg

ДПМ-1000.00.00.00.000
Техническая характеристика
Пластинчатый питатель
Расчетная высота рабочего слоя материала
Растояние по осям основных звездочек
Высота борта для формирования слоя материала
Транспортируемый материал:
максимальный размер кусков материала
прочность транспортируемого материала
машины с электрооборудованием
Дробильно-помольная машина
Размер приемного отверстия
Наибольший размер кусков исходного материала
Размер выходной щели
Частота вращения ротора
Передаточное число редуктора
Производительность (при номинальной величине
Мощность электродвигателя

Питатель в сборе.dwg

ДПМ-1000.02.00.00.000 ВО
Техническая характеристика
Расчетная высота рабочего слоя материала
Растояние по осям основных звездочек
Высота борта для формирования слоя материала
Транспортируемый материал:
максимальный размер кусков материала
прочность транспортируемого материала
машины с электрооборудованием
Технические требования
Пластинчатый питатель на заводе изготовителе
подвергается полной контрольной сборке. Обкатка
питателя производится на холостом ходу в течении 1 часа.
Окрасить по нормали КЛ1-2
наружных поверхностей - серый.
внутренние поверхности покрыть
черным лаком К-177 ГОСТ 5631-82.
Консервацию произвести по И-1763.
При обкатке питателя необходимо проверить плавность
работы механизмов на отсутствие нагрева подшипников.
Защитные кожухи элементов привода не показаны.

Титул.doc

Министерство образования и науки Украины
ДОНБАССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
по дисциплине «Машины для производства строительных материалов»
Тема: «Питатель пластинчатый»

ПЗ.doc

При строительстве зданий и сооружений различного назначения используют природные материалы а также изготовленные из них строительные материалы изделия и конструкции. Наибольший объем конструкций и элементов промышленных зданий и сооружений жилых домов и гражданских зданий составляют строительные материалы приготовленные из естественных пород называемых нерудными полезными ископаемыми. Стоимость их составляет около 80 % всей себестоимости строительства. Они разнообразны по составу структуре форме и физико-механическим свойствам. Широкому применению естественных и искусственных каменных строительных материалов способствует их повсеместное распространение небольшая стоимость высокая прочность и долговечность стойкость к воздействию выветривания.
Природные каменные строительные материалы добывают из горных пород в карьерах с помощью специального оборудования и в случае необходимости подвергают дальнейшей переработке измельчая и сортируя их. Полученный таким путем продукт может служить сырьем при изготовлении строительных изделий и конструкций или для получения вяжущих материалов.
Способы и технологический процесс переработки материалов зависят от характеристики исходного сырья и требований к готовому продукту.
Важными характеристиками материалов для выбора перерабатывающих машин являются такие их физико-механические свойства: плотность прочность твердость хрупкость размолоспособность абразивность.
Анализ существующих конструкций
1 Общие сведения о питателях
Питатели (загрузочные устройства) предназначены для равномерной подачи груза из бункеров на конвейеры транспортные средства и в технологические установки. Питатели могут создавать также поток груза с направленной скоростью заданного значения что требуется например для конвейеров. Питатели представляют собой механические устройства снабженные двигателями. Их монтируют у выпускных отверстий бункеров или воронок. Пропускную способность питателя регулируют изменением выпускного отверстия бункера или рабочих параметров питателя. Большинство питателей не требует отдельных бункерных затворов так как при остановке питателя груз удерживается от самопроизвольного высыпания через отверстие силой подпора. Большая часть питателей представляет собой разновидности конвейеров – ленточных пластинчатых (рисунок 1 г) скребковых (рисунок 1 б) винтовых качающихся вибрационных (рисунок 1 а е).
Рисунок 1 – Питатели: а е – вибрационный; б – скребковый: в – барабанный; г – пластинчатый; д – с задвижкой; ж — дисковый
От конвейеров питатели отличаются меньшей длиной относительно повышенной мощностью двигателя и прочностью так как они могут испытывать давление груза под отверстием бункера или воронки перемещают груз более толстым слоем и преодолевают большие сопротивления при движении. Питатели этой группы иногда являются одновременно и конвейерами и перемещают груз на некоторое расстояние от отверстия бункера 1.
Питатели барабанные (рисунок 1 в) дисковые (рисунок 1 ж) цепные лопастные не имеют прототипов среди конвейеров. Они могут служить только для выдачи груза непосредственно у отверстия бункера.
2 Назначение и классификация пластинчатых конвейеров и питателей
Пластинчатыми называют конвейеры у которых тяговым органом являются цепи а грузонесущим органом — настил из пластин которые закреплены на цепях.
Пластинчатые конвейеры применяют для транспортирования в горизонтальном и наклонном направлениях различных насыпных и штучных грузов в машиностроительной металлургической химической горнорудной энергетической и других отраслях промышленности. Такими конвейерами перемещают крупнокусковые абразивные и прочие материалы а также тяжелые штучные грузы 2.
Одновременно с транспортированием грузы-изделия могут подвергаться технологическим операциям: закалке отпуску охлаждению мойке окраске сушке контролю и т. п.
Короткие пластинчатые конвейеры особо прочной конструкции применяют в качестве питателей для подачи грузов из приемных бункеров в дробилки и т. п.
К достоинствам пластинчатых конвейеров следует отнести использование металлического настила необходимой прочности допускающего транспортирование крупнокусковых тяжелых материалов отливок поковок остроугольных обрезков и отходов штамповочного производства и других подобных грузов; применение высокопрочных тяговых цепей позволяет выполнять конвейеры со значительными тяговыми усилиями необходимыми при большой длине (до 2 км) и высоте подъема а также для обеспечения высокой производительности; транспортирование грузов по разнообразным трассам с наклонами к горизонту до 70 и малыми радиусами переходов; обеспечение непосредственной загрузки лотков настила из бункеров без применения питателей. Недостатками пластинчатых конвейеров являются значительная металлоемкость и высокая стоимость изготовления.
Пластинчатый конвейер (рисунок 2) состоит из станины 4 с направляющими путями 5 приводной 1 и натяжной 7 звездочек охватываемых замкнутыми тяговыми цепями 3 на которых закреплены пластины 2. Загрузка осуществляется через лоток 6 в любом месте трассы разгрузка – через головной барабан.
Рисунок 2 – Пластинчатый лотковый конвейер
Пластинчатые конвейеры классифицируют по конструкции настила виду трассы и назначению.
Многообразие выполняемых транспортно-технологических функций обусловило создание различных конструктивных исполнений пластинчатых конвейеров как общего так и специального назначения.
Схемы трасс пластинчатых конвейеров приведены на рисунке 3.
Рисунок 3 – Схемы трасс пластинчатых конвейеров: а – горизонтальный; б – наклонный; в – горизонтально-наклонный; г – наклонно-горизонтальный; д е – сложного профиля
3 Элементы конструкции пластинчатых питателей
В качестве тяговых элементов применяют пластинчатые цепи (ГОСТ 588-81) следующих типов: ПВ – пластинчатые втулочные; ПВР – пластинчатые втулочно-роликовые; ПВК – пластинчатые втулочно-катковые с гладкими катками; ПВКГ – пластинчатые втулочно-катковые с гребнями (ребордами) на катках (рисунок 4) и ПВКП – аналогичные типу ПВК но с подшипниками качения у катков. Могут быть применены и сварные круглозвенные цепи (ГОСТ 2319-70) (рисунок 4 д). Конвейеры легкого типа шириной 400 мм выполняют с одной тяговой цепью остальные – с двумя цепями. Две цепи соединяют жесткими пластинами настила или сквозными осями через 1 3 шага цепи 2.
Рисунок 4 – Тяговые цепи пластинчатых конвейеров: а – втулочная; б – втулочно-роликовая; в – втулочно-катковая с гладкими катками; г – втулочно-катковая с гребнями; д – сварная круглозвенная
Грузонесущим элементом пластинчатых конвейеров являются различного рода настилы.
На рисунке 5 показаны различные способы сопряжения пластин пластинчатых конвейеров 2.
Плоские настилы выполняют с разомкнутыми или сомкнутыми пластинами с бортами или без бортов (рисунок 6). В ряде случаев для фиксации положения транспортируемых грузов например цилиндрической формы настил снабжают упорами или гнездами. Плоские настилы применяют для транспортирования различных штучных и реже – сыпучих грузов. Настилы изготавливают из стальных пластин пластмассовых или деревянных планок.
Рисунок 5 – Схемы сопряжении пластин пластинчатого конвейера
Рисунок 6 – Плоский настил: а – разомкнутый; б – сомкнутый
Волнистые настилы выполняют с бортами и без бортов (рисунок 7). Волнистая форма способствует надежному перекрытию соседних пластин не только на прямолинейных участках но и на поворотах вокруг звездочек а также увеличивает жесткость и прочность настила и повышает сцепление грузов с полотнами. Это обеспечивает перемещение грузов под большими углами наклона и уменьшает просыпание материалов между пластинами.
Рисунок 7 – Конструкция волнистого настила
Коробчатые настилы (рисунок 8) выполняют ковшеобразной формы что обеспечивает транспортирование сыпучих грузов под большими углами наклона (45- 60°). Настилы изготавливают методом штамповки и сварки из стальных листов.
Рисунок 8 – Коробчатый настил
Швеллерные настилы (рисунок 9) применяют для транспортирования крупных горячих отливок и штамповок. Такая форма пластин повышает жесткость и прочность настила и облегчает его очистку.
Рисунок 9 – Швеллерный настил
На пластинчатых конвейерах применяют винтовые или пружинно-винтовые натяжные устройства (рисунок 10) которые устанавливают на концевых звездочках. Наибольшее распространение получили жесткие винтовые устройства Пружинно-винтовые натяжные устройства находят применение в тяжело нагруженных конвейерах большой длины при скоростях транспортирования свыше 025 мс для компенсации изменения натяжения и длины тяговых цепей возникающих при эксплуатации конвейеров. Ход натяжного устройства устанавливается в пределах 320-2000 мм в зависимости от шага тяговой цепи 4.
Рисунок 10 – Натяжные устройства пластинчатых конвейеров: а – винтовое; б – пружинно-винтовое
Привод пластинчатого конвейера – угловой или прямолинейный (гусеничный). Он состоит из приводных звездочек передаточного механизма и электродвигателя. В конвейерах с наклонной или комбинированной трассой у которых возможно самопроизвольное движение ходовой части при случайном отключении электродвигателя или нарушении кинематической связи в передаточном механизме устанавливают стопорное устройство храпового или роликового типа или электромагнитный тормоз. Приводные звездочки углового привода обычно имеют пять-восемь зубьев; изготовляют их литыми из стали или редко из чугуна а также составными – с литым корпусом из чугуна и венцом из листовой стали. Профиль зуба звездочек регламентирован ГОСТ 592-75. Для обеспечения единства передачи тягового усилия и ликвидации возможности перекоса цепей приводные звездочки закрепляют на приводном валу так чтобы взаимное расположение зубьев у обеих звездочек было строго одинаковым 5.
Передаточным механизмом привода является один редуктор или редуктор с дополнительной зубчатой или цепной передачей. При необходимости плавного регулирования скорости в передаточный механизм между электродвигателем и редуктором устанавливают вариатор скорости. Известно применение гусеничных приводов с электромагнитным захватом звеньев цепи конвейера. Для этого на приводной гусеничной цепи укрепляют электромагниты которые обесточиваются при подходе к приводной звездочке.
Длинные и тяжело нагруженные конвейеры выполняют с несколькими приводами. Известны пластинчатые конвейеры длиной до 2 км с девятью приводными гусеничными механизмами.
На рисунке 11 представлен привод стационарного пластинчатого конвейера. Привод состоит из приводной звездочки 7 открытой зубчатой передачи 2 редуктора 3 и электродвигателя 4.
Рисунок 11 – Привод пластинчатого конвейера
Станину конвейера как правило изготовляют из угловой или швеллерной стали (рисунок 12). Концевые части выполняют в виде отдельных рам для привода и натяжного устройства а среднюю часть (рисунок 12 а) для опоры настила – в виде отдельных секций металлоконсггрукции длиной по 4-6 м. В качестве опорных (направляющих) путей для ходовых катков цепей служат уголки 1 для конвейеров легкого типа и швеллеры или узкоколейные рельсы - для конвейеров тяжелого типа. На криволинейных секциях (рисунок 12б) над путевыми профилями устанавливают контршины 2. На конвейерах поточной линии у станины средней части и цепи рабочей ветви размещают предохранительные ограждения и сиденья для рабочих 6.
Рисунок 12 – Металлоконструкция секций станины пластинчатого конвейера: а – средняя секция; б – криволинейная секция
4 Характеристика среды взаимодействия
Каменные материалы применяемые в дорожном строительстве являются продуктом переработки горных пород. По геологическому происхождению горные породы разделяют на три основные группы:
изверженные (магматические) – первичные: глубинные – граниты сиениты габбро и др.; излившиеся – диабазы порфиры базальты и др.;
осадочные – вторичные механические обломочные отложения: рыхлые – валуны галька гравий песок; сцементированные – песчаники конгломераты брекчии; химические образования – известняки доломиты гипс и др.;
метаморфические (видоизмененные) – гнейсы мраморы кварциты 7.
Качество горной породы определяется показателями которые характеризуют ее пригодность как сырья для получения необходимого каменного материала и ее отношение к принятой технологии переработки и воздействию рабочих частей машин и оборудования.
Основными физико-механическими свойствами горных пород являются истинная и средняя плотности прочность твердость буримость абразивность.
Истинная плотность — масса единицы объема без пор.
Средняя плотность — масса единицы объема породы с порами и микротрещинами. Средняя плотность меньше истинной плотности и чем меньше разница между значениями этих величин тем плотнее порода. Для рыхлых (гравия песка) и дробленых (щебня) пород применяют понятие насыпной плотности.
Пористость материала Vп характеризует количество пор и микротрещин в единице объема материала (обычно в %):
где rт – средняя плотность гсм3; r – истинная плотность материала гсм3.
Коренные глубинные породы – граниты сиениты габбро и коренные излившиеся породы – базальты порфиры и другие пористостью 11 12 %.
Прочность – свойство горной породы сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений возникающих в результате нагрузки 8.
Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться деформациям и разрушению под действием внешних сил. Наиболее распространенной и универсальной оценкой механических свойств горных пород является предел прочности при сжатии sсж (Па) который определяется как частное от деления максимального разрушающего усилия Рmax полученного при одноосном раздавливании образца породы на начальную площадь поперечного сечения образца (правильной геометрической формы) Fо.
Характер деформации и разрушения горной породы от действия внешних сил зависит от их упругих постоянных. Коэффициент пропорциональности между пределом прочности при сжатии и деформацией называется модулем упругости (Па):
где d – относительная деформация.
Сопротивление горных пород при растяжении изгибе и сдвиге значительно меньше сопротивления сжатию 8.
Таблица 1 – Физико-механические свойства горных пород
Для ориентировочной оценки прочности пород используют данные таблицы 2 4 в которой приведена классификация горных пород разработанная М. М. Протодьяконовым. Прочность пород согласно этой классификации оценивают безразмерным коэффициентом:
Таблица 2 – Классификация горных пород
Твердость или способность породы сопротивляться внешним воздействиям проникновению в нее твердого тела определяется по шкале Мооса или другим методом.
бурение производится перфоратором ПР-ЗОК или ПР-22 при давлении сжатого воздуха 05 МПа; диаметр буровой коронки 42 мм; коронка армирована твердосплавной пластинкой ВК15;
направление шпура – горизонтальное; бурение с пневмоподдержкой и промывкой шпура водой; нормальная глубина шпура 15 м 9.
Абразивность горных пород – способность изнашивать при трении металлы и другие твердые тела – оценивается по износу образца материала контактирующего с породой.
Наиболее распространенными строительными материалами получаемыми в результате измельчения горных пород являются нерудные материалы (щебень гравий песок).
Общий расчет пластинчатого питателя
1 Определение основных параметров
Схема проектируемого питателя такова что борта являются стационарными.
На настиле без бортов насыпной груз располагается по треугольнику (рисунок 13) подобно тому как это имеет место на ленточном конвейере с прямыми роликоопорами. Однако жесткость настила и малая скорость его движения позволяют принимать угол j1 при основании треугольника и размер основания В большими чем на ленточном конвейере. Для пластинчатого конвейера обычно и где - угол естественного откоса груза в состоянии покоя а В - ширина настила 10.
Рисунок 13 - Поперечное сечение насыпного груза на настиле пластинчатого питателя
На настиле с бортами (подвижными и неподвижными) площадь сечения насыпного груза F равна сумме площадей треугольника F2 и прямоугольника F3:
где - ширина настила с бортами м; - коэффициент наполнения сечения настила по высоте h бортов (обычно принимают ); - поправочный коэффициент учитывающий уменьшение площади на наклонном питателе ; - высота борта м.
Производительность (тч) питателя при настиле с бортами
При крупнокусковом грузе когда настил загружается сразу по всей ширине можно считать что груз располагается на настиле ровным прямоугольным слоем; в этом случае и а .
где - коэффициент (для сортированного груза ; для рядового ).
Окончательно выбранные ширина настила и высота бортов должны быть округлены до ближайших (из нормального ряда) размеров по ГОСТ 22281-76. Для штучных грузов ширину настила выбирают по габаритным размерам груза способу его укладывания и количеству так же как и для ленточных конвейеров; зазор между грузами вдоль конвейера - не менее 100 - 300 мм 11.
Скорость движения настила пластинчатых конвейеров принимают обычно в пределах 005 - 063 мс (пределы скоростей по нормальному ряду: 001-1 мс). Такие небольшие значения скорости обусловлены применением цепей в качестве тягового элемента и стремлением к уменьшению динамических нагрузок вследствие неравномерности движения цепей. Использование сварных круглозвенных цепей с малым шагом позволяет повысить скорости до 125 мс. Для конвейеров поточной сборки скорости выбирают в зависимости от заданного ритма производства.
Максимальное натяжение цепей по которому производится их выбор и определение размеров элементов рассчитывают путем последовательного нахождения сопротивлений на отдельных участках начиная от точки наименьшего натяжения. Минимальное натяжение принимают не менее 5% от допускаемого натяжения цепи выбранного типа но не менее 500 Н на одну цепь; обычно .
Линейную силу тяжести настила с цепями (Нм) определяют по данным каталогов завода-изготовителя или по нормативам проектных организаций в зависимости от ширины и типа настила. Ориентировочно:
где В - ширина настила м; А - коэффициент принимаемый (табл. 5.3. 2).
Настил легкого типа применяют для перемещения зернистых и мелкокусковых грузов с малой объемной массой () тяжелого - для крупнокусковых и тяжелых () среднего - для грузов со средней характеристикой 12.
Линейная сила тяжести (Нм) груза:
где - в мс2; - в тч; - в мс.
Коэффициент w сопротивления движению настила на прямолинейных участках выбираем по табл. 5.4 12.
Исходя из размеров из площади поперечного сечения материала не обеспечивая зазоров между бортами выбираем бортовой волнистый настил шириной Вб = 1000 мм с бортами Н = 100 мм и дополнительными ребрами жесткости. Наличие бортов исключает возможность просыпания сыпучего материала.
В качестве тягового элемента принимаем две пластинчатые катковые цепи исполнения 2 типа 4 (ГОСТ 588 - 81) с катками на подшипниках скольжения.
Тяговый расчет начинаем с точки наименьшего натяжения. Наименьшее натяжение цепи возможно в точке 1. Для тяжелых условий работы при катках на подшипниках скольжения . Тогда
Максимальное натяжение ходовой части находим приближенно по обобщенной формуле:
При проектировочном расчете можно ограничиться этими результатами выбрав по ним цепь и двигатель привода.
Потребная мощность электродвигателя при общем КПД передаточных механизмов привода и коэффициенте запаса Кз = 1.
Принимаем электродвигатель мощностью частота вращения типоразмер 4А160S8 13.
4 Выбор тяговой цепи
Расчетное усилие на одну цепь определяем по формуле
Вследствие малой скорости движения цепей () динамическую нагрузку на цепь не учитываем. Выбираем катковые тяговые цепи М315-4-315-2 ГОСТ 588-81 типа 4 исполнения 2 с шагом 315 мм валиком диаметром 21 мм с разрушающей нагрузкой 315 кН; запас прочности при максимальной производительности конвейера 14.
5 Использование ЭВМ в расчете пластинчатого питателя
Диаграмма натяжений цепей конвейера приведена на рисунке 14.
Диаграмма натяжения цепи была получена в результате расчета параметров специализированной программой название которой «Transporter» Данная программа была составлена сотрудниками кафедры «ПТСДМО» Водолажченко А.Г и Кралиным А.К. Для написания программы был использован язык программирования «Delphi 7.0».
В качестве исходных данных вводятся следующие параметры:
- плотность транспортируемого материала
- коэффициент внутреннего трения материала
- размеры транспортируемого материала
- длина пластинчатого питателя (при необходимости указываются длины участков)
- угол наклона (при необходимости указываются углы наклонов различных участков) и т.д.
Общение с программой происходит в диалоговом режиме.
Алгоритм программы приводится ниже.
Расчет пластинчатого конвейера(питателя)
Const g=9.81;eps=0.0000001;
pi1kaLpLba1b1a2b2GcGkra1ra2ra3ra4Dk
Lijcsbepsi1psi5dpsimxmyradlmdlbcount
dL1dL8R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11
Rs1Rs2Rs3Rs4Rs5Rs6Rs7Rs8Rs9Rs10Rs11:e
C0C1:array[1..101..11] of e
LLbegqpsipsibREF:array[1..12] of e
MM: for J:=1 to N+1 do
ra:=C0[1J];C0[1J]:=C0[IJ];C0[IJ]:=ra
for I:=1 to N do for J:=2 to N+1 do
if I=1 then C0[IJ]:=C0[IJ]C0[11] else
for K:=1 to J-1 do C0[IJ]:=C0[IJ]-C0[IK]*C0[KJ] else
for K:=1 TO I-1 DO C0[IJ]:=C0[IJ]-C0[IK]*C0[KJ];
for J:=1 to I-1 do C0[KN+1]:=C0[KN+1]-C0[KN+1-J]*C0[N+1-JN+1]
function ugol(ik:byte):e
if b>=0 then c:=0 else c:=pi
end else if b=0 then
if a>0 then c:=pi2 else c:=-pi2
procedure Forces(kk:byte);
m: if keypressed and (readkey=#27) then
if fi>0 then Vynos(j
OutLetter(OutTeyp:=yp+
if (i=6) and (j=0) then
OutTe - центр тяжест');
Notice('Ready'150401212)
Graff('vga'''''''); инициирование графика
for i:=1 to 12 do обнуление массивов
y[1]:=1500; координаты базисных точек
Dk:=15; диаметр барабана
ka:=0.5; для учета ц.т.
krat[5]:=1;krat[7]:=1; цепей
EF[5]:=21000*g*200;EF[7]:=21000*g*200; цепей
EF[9]:=21000*g*2000;
for вес 1-го пог. метра
q[5]:=5*q[7]:=5* цепи
if (ch='y') or (ch='n') or (ch='Y') or (ch='N')
or (ch='н') or (ch='т') or (ch='Н') or (ch='Т') or (ch=#27) then
if (ch='y') or (ch='Y') or (ch='н') or (ch='Н') then да
m4: L[1]:=7000; длина тягового
L[5]:=2100; длина тяговой цепи
L[8]:=1.2*L[9]; ширина настила
a1:=1250;b1:=580; тип настила
a2:=1000;b2:=100; координаты центра
ps углы наклона элементов
ps как первое приближение
Forces(0); предв.настройка и решение
P вычерчивание схемы по предв. данным
ra1:=-(R[8]-L[5]*q[5]*sin(psi[5]))*cos(psi[5]) для проверки
+(R[6]-L[7]*q[7]*sin(psi[7]))*cos(psi[7]) выполнения условий
ra2:=(R[8]-L[5]*q[5]*sin(psi[5]))*sin(psi[5])+
(R[6]-L[7]*q[7]*sin(psi[7]))*sin(psi[7])+
ra3:=-(R[7]-L[1]*q[1]*sin(psi[1]))*cos(psi[1])
ra4:=+(R[7]-L[1]*q[1]*sin(psi[1]))*sin(psi[1])
+(R[2]-L[6]*q[6]*sin(psi[6]))*sin(psi[6])
-(Gk+L[2]*q[2]+L[4]*q[4]+L[5]*q[5]+L[7]*q[7]);
P вычерчивание схемы
for первоначальная геометрия
' then Help else какие нажимать клавиши
if (ch='P') or (ch='H') or (ch='K') or (ch='M') then
if ch='H' then y0:=y0-5 else
if ch='P' then y0:=y0+5 else
if ch='K' then x0:=x0-5 else
if ch=#27 then Escape
if (ch='+') or (ch='-') then масштаб
if ch='+' then mx:=mx+0.0001 else
m2: R1:=R[7];Rs1:=R1-Lbeg[1]*q[1]*s
R2:=R[5];Rs2:=R2-Lbeg[2]*q[2]*s
R4:=Rs4:=R4-Lbeg[4]*q[4]*s
R3:=R[2];Rs3:=R3-Lbeg[3]*q[3]*s
R6:=Rs6:=R6-Lbeg[6]*q[6]*s
R7:=R[6];Rs7:=R7-Lbeg[7]*q[7]*s
R8:=R[1];Rs8:=R8-Lbeg[8]*q[8]*s
R5:=R[8];Rs5:=R5-Lbeg[7]*q[7]*s
Rs9:=R6*cos(psi[6]-psi[9])+R3*cos(psi[3]-psi[9])
ra:=Rs9+L[9]*q[9]*s ra=0 - проверка
Rs10:=R10:=Rs10+(y[9]-y[3])*q[1];
R11:=Rs11:=R11-(y[10]-y[11])*q[8];
if ch='j' then a1:=a1-dlm else
if ch='i' then b1:=b1+dlm else
if ch='k' then b1:=b1-dlm else
if ch='o' then a2:=a2+dlm else
if ch='l' then a2:=a2-dlm else
if ch='p' then b2:=b2+dlm else
' then b2:=b2-dlm else
Рисунок 14 - Расчетная схема пластинчатого питателя и диаграмма натяжения цепи
Разработка привода пластинчатого питателя
1 Кинематический и энергетический расчеты привода
Привод пластинчатого питателя осуществляется посредством следующих элементов: во-первых это силовая установка электродвигатель во-вторых двухступенчатый цилиндрический редуктор и в третьих цепная передача. Если электродвигатель принимаем стандартным то кинематические и энергетические параметры последних двух необходимо определить в этом разделе. Кинематическая схема привода пластинчатого питателя приведена на рисунке 15.
Рисунок 15 – Кинематическая схема мельницы: 1 – электродвигатель; 2 – соединительная муфта; 3 – двухступенчатый редуктор; 4 – ведущая звездочка цепной передачи; 5 – ведомая звездочка цепной передачи; 6 – приводная звездочка пластинчатого питателя; 7 – вал приводной звездочки
В качестве трансмиссии привода в данном проекте предлагается двухступенчатый цилиндрический редуктор выполненный по традиционной развернутой схеме.
Исходными данными для расчета привода являются параметры полученные при расчете питателя:
мощность электродвигателя Nдв = 73 кВт;
частота вращения вала двигателя nдв = 750 обмин;
скорость движения полотна ;
диаметр приводной звездочки
Крутящий момент на валу двигателя:
Угловая скорость вращения вала двигателя:
Частота вращения приводной звездочки:
Угловая скорость вращения приводного вала:
Определяем общее передаточное число привода:
Принимаем передаточное число редуктора
Произведем разбивку передаточного числа редуктора :
гдеU1 U2 – соответственно передаточные числа первой и второй ступеней редуктора.
В двухступенчатых цилиндрических редукторах передаточное число быстроходной ступени можно принять на основании зависимости:
Тогда для тихоходной ступени:
Принимаем U2 = 6346.
Угловая скорость на промежуточном валу:
Определяем крутящие моменты:
на промежуточном валу
Крутящие моменты определены без учета потерь в зацеплении и в подшипниках. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.
Таблица 3 - Силовые и скоростные параметры редуктора
Угловая скорость w с-1
Частота вращения n мин-1
Охрана труда при эксплуатации пластинчатого питателя
1 Организация охраны труда на предприятии
Охрана труда - это система правовых социально-экономических организационно-технических санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств направленных на сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.
Система управления охраны труда (СУОТ) обеспечивает выполнение комплекса мероприятий по охране труда. Главная цель СУОТ - обеспечение и безопасных и здоровых условий труда на производстве - достигается путем решения следующих задач:
обеспечение безопасности производственных процессов оборудования зданий и сооружений;
создание нормальных условий труда;
организацию профессионального обучения и пропаганды охраны труда;
обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты;
нормализация санитарно-бытового обслуживания.
Для выполнения этих задач на предприятии создается служба охраны труда которая подчиняется руководителю.
Служба охраны труда осуществляет следующие функции:
контроль за обучением и периодичностью проверки знаний по вопросам охраны труда;
осуществляет контроль за соблюдение работниками всех нормативных документов по вопросам охраны труда;
разрабатывает эффективную целостную систему управления охраны труда способствует совершенствованию деятельности в этом направлении каждого структурного и каждого должностного лица;
и другие функции согласно Типового положения о службе охраны труда.
Должностные лица перед началом выполнения своих обязанностей и периодически один раз в три года должны проходить обучение и проверки знаний по вопроса охраны труда.
Кроме того они должны:
при выдаче наряда на работы проводить инструктаж по технике безопасности посещая рабочие места
тщательно проверить состояние охраны труда на них и выполнение норм и требований охраны труда рабочими;
организовывать выполнение мероприятий по улучшению охраны труда и контролировать их выполнение.
Рабочие и служащие должны проходить инструктажи по вопросам охраны труда: вводный - при приеме на работу и контрольный - не реже 1 раза в полугодие. Специалисты по охране труда имеют право отстранить от работы лиц не прошедших инструктаж по охране труда. Предписание специалиста по охране труда может отменить только руководитель предприятия.
Финансирование охраны труда осуществляется собственником. Работник не несет никаких расходов на мероприятия по охране труда. Ликвидация службы охраны труда допускается только в случае ликвидации предприятия.
2 Анализ основных опасных и вредных производственных факторов и мероприятия по снижению их вредного воздействия
Основные опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ) по природе их действия на организм человека подразделяются на четыре группы:
психофизиологические.
Основными являются производственные факторы воздействие которых на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Производственный фактор воздействие которого на рабочего приводит к заболеванию или снижению работоспособности является вредным.
Физические ОВПФ которые могут стать причинами травм и заболеваний работников обслуживающих ленточный конвейер в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74* следующие:
повышенная запыленность воздуха рабочей зоны из-за неисправности отсутствии или недостаточной вентиляции;
повышенный уровень шума;
повышенный уровень вибрации;
механические опасности (движущие машины и механизмы незащищенные подвижные элементы производственного оборудования передвигающиеся изделия заготовки материалы агрегаты);
опасный уровень напряжения в электросети замыкание которой может пройти через тело человека.
Процесс добычи руды в карьерах происходит с образованием мелкодисперсных частиц. При эксплуатации ленточных конвейеров в карьерах важнейшей задачей является защита обслуживающего персонала от вредных воздействий пыли.
Пыль - это мельчайшие твердые частицы способные некоторое время находиться в воздухе или промышленных газах. Пыль по своим физико-химическим свойствам очень разнообразна поэтому она отрицательно действует на многие органы человека. Влияние пыли на организм человека усиливается из-за одновременного ее воздействия на несколько органов. Наибольшему влиянию пыли подвержены органы дыхания в меньшей степени кожа глаза кровь и желудочно-кишечный тракт. Пыль токсичных веществ может привести к острому или хроническому отравлению.
Помимо этого пыль может быть в некоторых случаях опасным фактором для человека когда из-за пыли ухудшается видимость рабочей зоны снижается светоотдача осветительных устройств повышается абразивный износ трущихся изделий машин и механизмов.
Наиболее запыленными участками в транспортной конвейерной цепочке являются места перегрузки породы с предыдущего конвейера на последующий а также в зоне непосредственной разгрузки последнего конвейера.
Для эффективного пылеподавления в местах перегрузки конвейеров необходимо применять местную вытяжную вентиляцию обеспечивающую высокую эффективность улавливания пыли вблизи мест ее образования при относительно небольших расходах удаляемого воздуха. Ее основными элементами являются местные отсосы воздуховоды всасывающего типа вентилятор и выбросная шахта. Так как воздух в местах пересыпки сильно запыленный его перед выбросом в атмосферу необходимо очищать в пылеулавливающем аппарате установленном до или после вентилятора.
В местах непосредственной разгрузки необходимо применять гидро- и парообеспыливание благодаря которому с помощью распыленной воды и пароводяного тумана увлажняется материал и подавляется пылевое облако. В том случае когда применение пылеотсасывающих устройств все же не обеспечивает снижение концентрации пыли до предельно допустимых норм для кратковременной защиты органов дыхания обслуживающий персонал конвейера должен пользоваться индивидуальными средствами защиты типа респираторов который представляет собой фильтр расположенный на полумаске плотно прилегающий к лицу рабочего и отделяющей от запыленной атмосферы только органы дыхания.
Защита от производственного шума имеет большое народнохозяйственное значение. Шум на производстве наносит большой экономический и социальный ущерб. Шум неблагоприятно воздействуя на организм человека вызывает психические и физиологические нарушения снижающие работоспособность и создающие предпосылки дня общих и профессиональных заболеваний и производственного травматизма. Объективно действие шума проявляется в виде повышенного кровяного давления учащенного пульса и дыхания снижения остроты слуха ослабления внимания некоторого нарушения координации движения и снижения работоспособности. Субъективно действие шума может выражаться в виде головной боли головокружения бессонницы общей слабости. С физиологической точки зрения шумом является всякий нежелательный неприятный для восприятия человека звук.
Основными источниками шума при эксплуатации ленточных конвейеров являются:
вращающиеся элементы (роликоопоры поддерживающие ролики) вследствие износа деталей и увеличением зазоров в местах контакта недостаточного класса точности изготовления деталей дисбалансировки вращающихся частей и т. д.;
места перегрузки вследствие ударов породы о защитные кожухи;
шум создаваемый электродвигателем привода конвейера и т. д.
Проектом предусмотрены следующие методы и средства борьбы с шумом: уменьшение шума в источнике возникновения; снижение шума на пути его распространения.
Уменьшение шума в источнике возникновения является более эффективным и экономичным. Эта обеспечивается:
устранением зазоров в зубчатых соединениях и соединениях деталей подшипниками;
повышением качества балансировки вращающихся деталей и класса точности изготовления деталей
улучшением смазки и класса чистоты трущихся поверхностей
проведением своевременного ремонта оборудования когда ослабляется крепление деталей образуется недопустимый износ деталей.
Снижение шума на путях его распространения от источника достигается применением шумозащитных кожухов и кабинами наблюдения.
Шум как правило является следствием вибрации и поэтому на практике часто рабочие испытывают совместное действие шума и вибрации. Воздействие вибрации не только отрицательно сказывается на здоровье ухудшает самочувствие снижает производительность труда но иногда приводит к профессиональному заболеванию - виброболезни. Объективно неблагоприятное действие вибрации выражается в виде головных болей бессонницы некоторого нарушения координации движений снижения чувствительности пальцев рук и других проявлений 17.
При работе ленточных конвейеров низкочастотные вибрации вызываются инерционными силами силами трения периодическими рабочими нагрузками. Высокочастотные вибрации возникают в результате ударов из-за наличия зазоров в соединениях механизмов ударов в зубчатых и цепных передачах соударений в подшипниках качения.
На современном уровне развития техники не всегда удается снизить вибрации до абсолютно безвредного уровня. Поэтому при нормировании исходят из того что работа возможна не в наилучших а в приемлемых условиях то есть когда вредное воздействие вибрации не проявляется или проявляется незначительно не приводя к профессиональным заболеваниям.
Данным проектом предусмотрены методы уменьшения вредных вибраций основанные на уменьшении интенсивности возбуждающих сил в источнике их возникновения направленные на устранение зазоров в соединении деталей точной динамической балансировке вращающихся деталей устранение резкого возрастания нагрузок.
Санитарно-гигиенические мероприятия по борьбе с вредными вибрациями и шумом состоят в:
обеспечении рабочих индивидуальными средствами защиты от шума и вибрации и контроле за их правильным использованием;
проведении систематических медицинских осмотров;
своевременном выявлении у рабочих признаков заболеваний шумовой и вибрационной болезнью.
К механическим опасностям вообще следует относить опасности которые могут возникнуть у любого объекта способного причинить травму в результате неспровоцированного контакта объекта или его части с человеком.
Опыт эксплуатации ленточных конвейеров показал что аварийная работа ленточных конвейеров и как следствие происходящий при этом травматизм может возникнуть:
во время схода ленты с линейного става конвейера;
при работах с большой запыленностью рабочего пространства;
при забивании транспортируемым материалом приводных и обводных барабанов;
во время порыва ленты;
при повышении допустимого уровня транспортируемого материала в местах перегрузки;
превышение номинальной скорости ленты;
при не последовательном включении конвейерных установок в транспортной цепочке;
при неисправностях пусковой аппаратуры.
Кроме всего прочего безопасную ситуацию при обслуживании ленточного конвейера может создать несогласованность действий рабочих выполняющих ремонтные работы.
Наиболее опасными авариями при эксплуатации ленточных конвейеров являются:
) продольные порывы или поперечные разрывы лент. Такие аварии происходят в результате неудовлетворительного технического обслуживания. Непосредственными причинами их могут быть: попадание на ленту посторонних предметов перегруз ленты несвоевременный ремонт ленты. Ликвидация таких аварий занимает длительное время и вызывает большие экономические потери;
) сход ленты с роликоопор в сторону. Эти аварии возникают при касании ленты о посторонние предметы загрузка ленты породой на одну сторону расцентровка ленты то есть вытяжка одной стороны при неисправности роликоопор и разрыве ленты в месте сшива а также при неисправности устройств предупреждающих сход ленты в сторону 18.
Строгое соблюдение инструкции по охране труда и требований по эксплуатации конвейеров гарантирует высокую безопасность труда обслуживающего персонала. Применение неправильных приемов труда и не дисциплинированность нередко приводят к несчастным случаям в том числе с тяжелыми последствиями.
Наиболее характерными несчастными случаями (НС) являются:
) Затягивание под ленту на приводных и отклоняющих барабанах приводной головки. Эти НС как правило связаны с попыткой ликвидации проскальзывания ленты очистке расштыбовке или ремонте конвейера во время его работы. Поэтому категорически запрещается ликвидация проскальзывания ленты очистка расштыбовка и ремонт конвейера до его остановки и блокирования пускателя;
) затягивание между лентой и барабаном натяжной головки. Эти НС чаще всего возникают при расштыбовке выравнивании центрировании и направлении движения ленты ломом или другими подручными предметами. Эти операции можно выполнять только при остановленном конвейере заблокированном пускателе и вывешенном плакате: «Не включать - работают люди»;
) затягивание лентой под сооружения расположенные над конвейером: переходные мостики питатели бункера и т. п. Такие случаи возникают во время езды на ленточном конвейере не оборудованном для этой цели при попытке перейти через работающий конвейер. Поэтому категорически запрещается переходить через конвейер в не установленном месте ездить на ленте не приспособленной для перевозки людей;
) Ушиб кусками породы и др. предметами скатившимися с ленты во время транспортирования. Эти случаи возникают при большой перегрузке ленты породой при случайном попадании на ленту элементов крепи и др. предметов.
Во избежание несчастных случаев максимальная безопасность труда обеспечивается применением ограждений предохранительных и блокирующих устройств а также установкой сигнализации и в особо опасных случаях - применением дистанционного управления.
В проекте предусмотрено оборудовать ленточный конвейер следующими приспособлениями:
а) датчиками бокового схода ленты отключающими привод конвейера при сходе ленты в сторону более 10% ее ширины;
б) средствами пылеподавления в местах перегрузок если запыленность воздуха в этих местах превышает предельно допустимые концентрации;
в) устройствами по очистке лент и барабанов;
г) средствами зашиты обеспечивающими отключение привода конвейера при превышении допустимого уровня транспортируемого материала в местах перегрузки снижении скорости ленты до 92% номинальной (пробуксовка) превышении номинальной скорости ленты бренсберговых конвейеров на 8%;
д) устройством для отключения привода конвейера из любой точки по его длине.
Аппаратура автоматического или дистанционного автоматизированного управления конвейерными линиями кроме требований должна обеспечивать:
а) включение каждого последующего конвейера в линии только после установления номинальной скорости движения тягового органа предыдущего конвейера;
б) автоматическое отключение всех конвейеров;
в) невозможности дистанционного автоматического включения неисправного конвейера при срабатывании электрических защит электродвигателя неисправности механической части конвейера (обрыв или заклинивание рабочего или тягового органа при срабатывании защит из-за затянувшегося пуска конвейера;
г) местную блокировку предотвращающую пуск данного конвейера с пульта управления;
д) отключение электропривода при затянувшемся пуске;
е) двухстороннюю телефонную или громкоговорящую связь между пунктами установки приводов конвейера и пультом управления.
Работа с использованием электрической энергии налагает на обслуживающий персонал ленточных конвейеров определенные требования предусмотренные правилами техники безопасности.
Основными причинами поражения током при эксплуатации ленточных конвейеров являются:
а) случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям; появление напряжения на металлических частях оборудования в результате повреждения изоляции или ошибочных действий персонала;
б) шаговое напряжение на поверхности земли в результате замыкания токоведуших проводов на землю;
в) несогласованные и ошибочные действия персонала и ряд других организационных причин.
Поражающее действие электрического тока зависит от следующих факторов:
значения и длительности протекания тока через тело человека
индивидуальных свойств человека.
Электрический ток проходя через организм оказывает термическое электролитическое и биологическое действие вызывая местные и общие электротравмы. Местные травмы подразделяются на:
механические повреждения
Основные меры защиты от поражения электрическим током при эксплуатации ленточных конвейеров: изоляция; недоступность токоведущих частей электрическое разделение сети с помощью специальных разделяющих трансформаторов; использование двойной (рабочей и дополнительной) изоляции; выравнивание потенциала; защитное заземление; защитное отключение; применение специальных электрозащитных средств; организация безопасной эксплуатации конвейера 19.
Защитное заземление должно обеспечить защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям оборудования которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции.
Условия работы заземляющих устройств определяются в первую очередь удельным электрическим сопротивлением земли и электрическими параметрами заземляющих проводников.
Спиваковский А.О. Дьячков В.К. Транспортирующие машины: Учеб. пособие для машиностроительных вузов. – 3-е изд. перераб. – М.: Машиностроение 1983. – 487 с. ил.
Конвейеры: Справочник Р. А. Волков А. Н. Гнутов В. К. Дьячков и др. Под общ. ред. Ю. А. Пертена. Л.: Машиностроение Ленингр. отд-ние 1984. – 367 с. ил.
Балашов В. П. Грузоподъемные и транспортирующие машины на заводах строительных материалов: Учебник для техникумов по специальностям «Машины и оборудование промышленности строительных материалов» и «Машины и оборудование стекольно-ситалловой промышленности». – М.: Машиностроение 1987. – 384 с. ил.
Артемьев К. А. Алексеева Т. В. и др. Дорожные машины: Ч. . Машины для устройства дорожных покрытий. Учебник для втузов по специальности «Строительные и дорожные машины и оборудование». – М.: Машиностроение 1982. – 396 с. ил.
Механическое оборудование заводов сборного железобетона. М.К. Морозов. 2-е издание перераб. и доп. –К.: Вища школа 1986. – 311с.
Андреев С.Е. Дробление измельчение и грохочение полезных ископаемых. –М.: Недра 1982. – 340с.
Банит Ф.Г. Несвижский О.А. Механическое оборудование цементных заводов. –М.: Машгиз 1973. – 214с.
Беренов Д.И. Дробилки мельницы питатели. –М.: Машгиз 1983. – 98с.
Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов изделий и конструкций. –М.: Высшая школа 1971. – 382с.
Боганов А.Н. Механическое оборудование цементных заводов. –М.: Машгиз 1961. – 305с.
Канторович З.Б. Машины химической промышленности. –М.: Машиностроение 1965. – 459с.
Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов изделий и конструкций. –М.: Высшая школа 1981. – 382с.
Бауман В.А. Механическое оборудование предприятий строительных материалов изделий и конструкций. –М.: Машиностроение 1986. – 324с.
Силенок С.Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. –М.: Стройиздат 1983. – 375с.
Андреев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя. Том 2. М.: Машиностроение. 1989. с.549-550.
Чернавский С.А. Боков К.Н. Чернин И.М. Курсовое проектирование деталей машин. –М.: Машиностроение 1987. – 416с.
Пчелинцев В.А. Виноградов Д.В. Коптев Д.В. Охрана труда в производстве строительных изделий и конструкций. –М.: Высш. шк. 1986. – 311с.
Долин П.А. Справочник по технике безопасности. –М.: Высш. шк. 1982. – 255с.
Золотницкий Н.Д. Пчелинцев В.А. Охрана труда в строительстве. –М.: Высш. шк. 1978. – 328с.

Содержание.doc

Анализ существующих конструкций4
1 Общие сведения о питателях4
2 Назначение и классификация пластинчатых конвейеров и питателей4
3 Элементы конструкции пластинчатых питателей5
4 Характеристика среды взаимодействия9
Общий расчет пластинчатого питателя11
1 Определение основных параметров11
4 Выбор тяговой цепи13
5 Использование ЭВМ в расчете пластинчатого питателя14
Разработка привода пластинчатого питателя21
1 Кинематический и энергетический расчеты привода21
Охрана труда при эксплуатации пластинчатого питателя23
1 Организация охраны труда на предприятии23
2 Анализ основных опасных и вредных производственных факторов и мероприятия
по снижению их вредного воздействия24