Пластинчатый конвейер 140 т/ч, техническое задание П5

общий вид.cdw

направление движения
Техническая характеристика:
Производительность 140 тч
Скорость передвижения груза 0
Транспортируемый груз земля формовочная
Электродвигатель МС 62А P=10
Условия эксплуатации тяжелые
Конвейер пластинчатый
МНТ ПД5.003.005.000 ВО
Поз.4 условно не показана

натяжная станция.cdw

Технические требования
В подшипниковые узлы заложить смазку
Литол-24 ГОСТ 21150-80
Наружные поверхности красить серой эмалью
пластинчатого конвейера
МНТ ПД5.003.003.000 ВО

бункер.cdw

Техническая характеристика:
необходимое для открывания затвора 170 кг
МНТ ПД5.003.004.000 ВО

Задание.doc

Техническое задание П5 на проект по МНТ
Спроектировать пластинчатый конвейер приведённый на расчётной схеме.
Транспортируемый материал
Масса единицы груза G кг
Производительность Q тч
Стружка металлическая (вьюн)
Поковки размером (05×04×02м)
Мелкие детали навалом (αmax=60мм)
Ящики с изделиями (08×06×06м)
Отливки горячие (04×06м)
Руда крупнокусковая (α’=300мм)
Тара с изделиями (12×08×04м)
Стружка металлическая (чугун)
1 Общий вид конвейера1л. (A1)
2 Станцию приводную1л. (А1)
3 Станцию натяжную1л. (А1)
4 По указанию преподавателя
Бункер с затвором1л. (А1)
5 Расчётно-пояснительная записка и спецификации30л. (А4)

общий вид.spw

Конвейер пластинчатый
Конвейер пластинчатый чертеж общего вида
Настил волнистый бортовой
Болт с шестигранной головкой М14х40 ГОСТ 7796-70
Болт 1.1.М24х160 ВСт3пс2 ГОСТ 24379.1-2012
Гайка М14-6Н ГОСТ 5916-70
Гайка М24-6Н ГОСТ 5916-70

натяжная станция.spw

пластинчатого конвейера
Натяжная станция пластинчатого конвейера чертеж общего вида
Болт с шестигранной головкой М12х30 ГОСТ 7796-70
Болт с шестигранной головкой М8х20 ГОСТ 7796-70
Болт с шестигранной головкой М10х125 ГОСТ 7796-70
Гайка М6-6Н ГОСТ 5916-70
Гайка М10-6Н ГОСТ 5916-70
Манжета 1.1-70x95-1 ГОСТ 8752-79
Манжета 1.1-60 x85-1 ГОСТ 8752-79
Подшипник 1212 ГОСТ 28428-90
Шайба 10Л ГОСТ 6402-70
Шайба 12Л ГОСТ 6402-70
Шайба 8Л ГОСТ 6402-70
Шплинт 8x90 ГОСТ 397-79

настил.spw

Ходовая часть конвейера
Настил бортовой волничтый чертеж общего вида
Болт с шестигранной головкой М6х15 ГОСТ 7796-70
Винт с полукруглой головкой М6-6g х 10 ГОСТ 17473-80
Винт с потайной головкой М3-6g х 5 ГОСТ 17475-80
Гайка М6-6Н ГОСТ 5916-70
Масленка 1.2 Ц6 ГОСТ 19853-74
Подшипник 213 ГОСТ 8338-75
Шайба 6.01.08 кп. ГОСТ 11872-89

бункер.spw

Бункер с затвором чертеж общего вида
Гидравлический поршень
Болт с шестигранной головкой М8х15 ГОСТ 7796-70
Гайка М8-6Н ГОСТ 5916-70
Шайба 6 65Г ГОСТ 6402-70
х14.3.036 ГОСТ 397-79
Шплинт 4х20.3.036 ГОСТ 397-79

привод.spw

Привод пластинчатого
Болт с шестигранной головкой М10х30 ГОСТ 7796-70
Болт с шестигранной головкой М20х40 ГОСТ 7796-70
Болт с шестигранной головкой М16х100 ГОСТ 7796-70
Винт с шестигранной головкой ГОСТ Р ИСО 4017-М6 x 20
Винт B.М6-6gx25 ГОСТ 1483-84
Гайка М10-6Н ГОСТ 5916-70
Гайка М16-6Н ГОСТ 5916-70
Гайка М20-6Н ГОСТ 5916-70
Гайка М6-6Н ГОСТ 5916-70
Манжета 1.1-80 x105-1 ГОСТ 8752-79
Манжета 1.1-90 x115-1 ГОСТ 8752-79
Подшипник 1216 ГОСТ 28428-90
Мотор-редуктор М2С 62А
Шайба 6Л ГОСТ 6402-70
Шайба концевая 7019-0625 ГОСТ 14734-69
Шайба концевая 7019-0620 ГОСТ 14734-69
Штифт 3х10 ГОСТ 3128-70
Шпонка 60 х 24 х 16 23360-78
Шпонка 60 х 12 х 8 ГОСТ 23360-78

РПЗ.docx

Курсовой проект содержит 5 листов чертежей формата А1 расчетно-пояснительную записку на 34 с. включающую 8 рис. 9 литературных источников 1 приложение.
По заданию курсового проекта необходимо было спроектировать подвесной пластинчатый конвейер производительностью 140 тч для транспортировки формовочной земли схема которого представлена на листе технического задания.
В процессе курсового проектирования были разработаны: привод подвесного пластинчатого конвейера натяжная станция загрузочное устройство настил конвейера.
Для приводной станции был выбран мотор-редуктор М2С 62А который может быть размещён в различных пространственных положениях что обеспечивающий компактность конструкции. Двигатель мотор-редуктора мощностью 1027 кВт имеет достаточный запас мощности чтобы выдержать пусковые перегрузки.
Устройство натяжения было выбрано грузовое так как наиболее простое и дешёвое в обслуживание и обеспечивает требуемые характеристики.
Таким образом был спроектирован пластинчатый конвейер с длинной конвейера 95 м шагом цепи 125 мм.
Расчет пластинчатого конвейера11
1 Объемная производительность конвейера.11
2 Выбор типа настила и его ширины11
3 Расчет распределенных масс12
1 Выбор коэффициентов сопротивления движению полотна12
2 Определение точки с наименьшим натяжением тягового элемента13
3 Определение натяжений в характерных точках трассы14
4 Определение тягового усилия на проводных звездочках и мощности привода. Тяговое усилие на приводных звездочках:15
Выбор мотор-редуктора15
Расчет тяговой цепи на прочность16
1 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала16
2 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала валика17
3 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала пластин17
4 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала втулок17
5 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала валиков18
6 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала втулки.18
7 Несущая способность18
Расчет открытой зубчатой передачи19
Проверка конвейера на самоторможение21
Расчет приводного вала21
Расчет шпоночных соединений23
Расчет приводной звездочки24
Расчет натяжного устройства25
Расчет натяжной оси26
Расчет подшипников вала и оси27
Расчет загрузочного устройства28
Инновационные предложения в конструкции и нововведения29
Целью курсового проекта по дисциплине «Конструкция машин непрерывного транспорта» является формирование общемашиностроительной и специальной подготовки инженеров. Так как машины непрерывного транспорта применяются практически во всех современных производственных процессах в промышленности строительстве и других отраслях то техническая подготовка по данной специальности инженеров имеет одно из важнейших значений. В результате выполнения курсового проекта формируются общие знания о конструкциях машин непрерывного транспорта и навыков их расчёта.
Задачами по выполнению курсового проекта являются:
Развитие способности анализировать состояние и перспективы развития машин непрерывного транспорта.
Приобрести способность использовать прикладные программы расчета узлов агрегатов и систем машин непрерывного транспорта.
Научиться разрабатывать технические условия стандарты и техническое описание машин непрерывного транспорта.
Приобрести способность сравнивать по критериям оценки проектируемые узлы и агрегаты с учетом требований надежности технологичности и безопасности.
Высокопроизводительная работа современного предприятия невозможна без правильно организованных и надежно работающих средств транспорта. При переработке больших объемов груза целесообразно применять устройства и машины непрерывного действия. К ним относятся конвейеры различных видов и различного назначения. Конвейеры являются составной и неотъемлемой частью многих современных технологических процессов – они устанавливают и регулируют темп производства обеспечивают его ритмичность способствуют повышению производительности труда и увеличению выпуска продукции. Транспортирующие машины непрерывного действия являются исключительно важными и ответственными звеньями оборудования современного предприятия от действия которых во многом зависит успех его работы. Эти машины должны быть надежными прочными долговечными удобными в эксплуатации и способными работать в автоматическом режиме.
Пластинчатые конвейеры предназначены для перемещения насыпных и штучных грузов преимущественно тяжелых крупнокусковых абразивных острокромочных и горячих. Тяговым элементом конвейера служит одна или две цепи грузонесущим – жесткий металлический настил состоящий из отдельных пластин.
По конфигурации трассы пластинчатые конвейеры бывают горизонтальными наклонными и комбинированными (с несколькими горизонтальными и наклонными участками). Вертикально замкнутые конвейеры обычно выполняют двухцепными (с двумя параллельными цепными контурами) а при большой ширине полотна пластинчатые конвейеры делают трех- и четырехцепными. Пластинчатые конвейеры в основном изготовляют одноприводными реже многоприводными с концевым или концевым и промежуточным расположением приводов.
Пластинчатые конвейеры бывают стационарные передвижные с собственным приводом а также встроенные в технологические машины с приводом от этих машин.
Преимуществами пластинчатых конвейеров по сравнению с ленточными являются:
- большая приспособленность для транспортирования крупнокусковых острокромочных горячих и других подобных грузов вызывающих повреждение лент;
- работоспособность как при нормальных так и при высоких или низких температурах;
- возможность установки промежуточных приводов обеспечивающих бесперегрузочное транспортирование на дальние расстояния;
- высокая производительность при относительно небольшой скорости движения;
- возможность загрузки непосредственно из бункера;
- большое разнообразие трасс транспортирования.
К недостаткам пластинчатых конвейеров относят:
- большую массу сложность изготовления и высокую стоимость ходовой части (пластинчатый настил с цепями);
- меньшую скорость движения полотна по сравнению со скоростью ленточных конвейеров;
- сложность промежуточной разгрузки конвейеров с бортовым настилом;
- усложнение эксплуатации из-за большого числа шарнирных соединений требующих постоянного наблюдения и ухода (очистки смазывания) и подверженных повышенному износу;
- сложность замены изношенных катков;
- значительно большие сопротивления движению (по сравнению с ленточными конвейерами в связи с большей собственной массой несущего полотна).
Рассчитать пластинчатый конвейер для транспортирования формовочной земли при тяжелых условиях работы.
) Насыпная масса груза – ρ =13 тм3;
) Производительность конвейера – Q=140 тч;
) Длины: L1=30 м; L2=15 м; L3=50 м.
) Угол наклона трассы =10;
Рис. 1 Расчетная схема пластинчатого конвейера.
f = 058..073 – коэффициент внутреннего трения;
fb = 046 071 – коэффициент трения груза по стальному настилу;
Кц = 13 – безразмерный коэффициент учитывающий уменьшение площади поперечного сечения груза на наклонном участке конвейера и связанность груза;
a' = 2 мм – размер типичного куска;
αн = 45 - угол естественного откоса.
Для таких условий выбираем пластинчатый конвейер общего назначения с двумя цепями. Принимаем скорость конвейера = 0315 мс.
Расчет пластинчатого конвейера
Расчет конвейера проведем по методике изложенной в учебнике ЗенковаР.Л. [2 с. 162].
1 Объемная производительность конвейера.
V = Qp = 1400.9 = 1556 м3ч
2 Выбор типа настила и его ширины
Для транспортирования насыпного груза используется бортовой настил или настил неподвижными бортами. При проверке транспортирующей способности принимаются минимальные значения углов.
Для гладкого настила:
Для бортового волнистого настила:
д = ’ - 3 = 266 - 3 = 236
Для коробчатого настила д = 35
Условие при гладком и волнистом настиле:
д 315 - (7-10) = 245 215
т.к. это условие выполняется то выбираем бортовой волнистый настил легкого типа сомкнутый.
Предварительная высота бортов:
Исходя из скорости конвейера высоту бортов принимаем h = 200 мм.
hб = 07*h = 07*02 = 014 м – высота слоя груза у бортов;
kп = С2* tg(αн’) = 1* tg(315) = 061
По ГОСТ 22281-76 следующие параметры: мм
Т.к. ближайшая меньшая скорость 02 дает меньшую производительность то окончательно принимаем:
B = 800 мм; h = 200 мм; = 0315 мс.
3 Расчет распределенных масс
Транспортируемого груза:
q0 = 60*В +Ан = 60*08+50 = 98 кгм
Ан = 50 кгм [2 с. 167]
1 Выбор коэффициентов сопротивления движению полотна
С учетом эксплуатации в тяжелых условиях по табл. 2.6 [2 с. 166] принимаем коэффициент сопротивления движению для ребордных катков на подшипниках качения . Коэффициент сопротивления при огибании отклоняющих устройств: при угле перегиба и при угле перегиба .
2 Определение точки с наименьшим натяжением тягового элемента
Разобьем трассу конвейера на характерные участки начиная с точки схода цепи с приводной звездочки (рис. 2).
Рис. 2 Схема конвейера
Наименьшее натяжение тягового элемента будет в нижней точке 5 наклонного участка холостой ветви так как
3 Определение натяжений в характерных точках трассы
Рис. 3 Диаграмма натяжений
S5 = k1*S4 = 104*2000 = 2080 Н
S6 = S5 + q0*g*L1* = 2080 +98*981*30*0045 = 337786 Н
S7 = k2*S6 = 108*337786 = 36481 Н
S8 = S7 + (q+q0)*g*L1* = 36481 +(1234+98)*981*30*0045 = 65802 Н
S9 = k1*S9 = 104*65802 = 68434 Н
S10 = S9 + (q+q0)*g*(L2*+Н) = 68434 +(1234+98)*981*(15*0045+26) = 139565 Н
S11 = k1*S10 = 104*139565 = 145148 Н
Sнб = S12 = S11 + (q+q0)*g*L3* =145148 +(1234+98)*981*50*0045=194016 Н
Расчет напряжений путем обхода против движения полотна:
S3 = S4 - q0*g*(L2* – Н) = 2000 – 98*981*(15*0045*26) = 38507 Н
S2 = S3 k1 = 38507104 = 370264 Н
Sсб = S1 = S2 – q0*g*L3* = 37026 – 98*981*50*0045 = 253949 Н
4 Определение тягового усилия на проводных звездочках и мощности привода. Тяговое усилие на приводных звездочках:
W0 = Sнб + Sсб + (Sнб + Sсб)( k2 – 1) = 194016 + 253949 + (194016 + 253949)*
*(108 – 1) = 2369638 Н
Исходя из того что Smax = Sнб = 194016 Н выбираем тяговую цепь М20 по ГОСТ 558 – 81 т.к. наибольшая разрушающая нагрузка для нее составляет 20 кН а это ближайшее большее значение шаг цепи – 125 мм.
Выбор мотор-редуктора
Выберем мотор редуктор со встроенным тормозом М2С 62А с мощностью частотой вращения и моментом на выходном валу .
Исходя из выбранного двигателя получим крутящий момент на приводном валу:
– мощность на приводном валу;
- КПД открытой цилиндрической прямозубой передачи;
– частота вращения приводного вала.
Расчет тяговой цепи на прочность
При расчете пластинчатого конвейера была выбрана тяговая пластинчатая цепь катковая М20 по ГОСТ 558 – 81 которую изготавливают с использованием подшипников скольжения или качения а так же с гладкими или ребордными катками. [2 с. 31]
1 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала
m = 2 – число пластин в звене;
b = 18 мм r1 = 625 мм s = 25 мм – размеры цепи по ГОСТ 558 – 81;
МПа – предел выносливости при растяжении (здесь – предел прочности материала пластины МПа);
– коэффициент учитывающий состояние поверхности упрочнение и способ соединения пластин с валиками и втулками;
= 1 – коэффициент режима нагрузки зависящий от эквивалентного числа циклов нагружений;
– коэффициент чувствительности металла к концентрации напряжений;
– теоретический коэффициент концентрации напряжений;
– коэффициент характеризующий форму диаграммы предельных напряжений.
2 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала валика
= 092 – масштабный фактор;
=2 – эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе;
= 258 МПа– предел выносливости при симметричном цикле изгиба.
3 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала пластин
– коэффициент учитывающий влияние размеров формы отверстий и термообработки;
– коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между пластинами при разрыве.
4 Разрушающая нагрузка по пределу выносливости материала втулок
d1 = 9 – размеры цепи;
Kц = 085 – коэффициент учитывающий снижение расчетного приведенного напряжения при наличии цементации;
Kφ = 1 – коэффициент влияния числа зубьев и их формы на усилие сплющивания втулки на звездочке;
Kп.р = 10 – коэффициент приведенных напряжений учитывающий совместное влияние напряжений изгиба сплющивания втулки под действием нагрузки от зуба звездочки;
K = 15 – эффективный коэффициент концентрации напряжений втулок со смазочными отверстиями оси которых расположены вдоль оси цепи.
5 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала валиков
– коэффициент учитывающий влияние соотношений размеров валика и втулки.
6 Разрушающая нагрузка по пределу прочности материала втулки.
7 Несущая способность
– коэффициент определяемый по схеме [2 с. 37];
α – длина площадки касания.
7 Расчёт тяговых цепей на долговечность по износу деталей шарниров.
Срок службы тяговой цепи.
– срок службы цепи-аналога; – коэффициенты учитывающие влияние конструктивных технологических и эксплуатационных факторов на износостойкость рассчитываемой цепи и цепи-аналога соответственно.
Коэффициенты определяют по формулам:
Имеющиеся опытные данные позволяют удовлетворительно оценивать влияние каждого фактора учитываемого коэффициентами тем более что при создании новых машин обычно широко используют принцип преемственности и значения многих коэффициентов оказываются одинаковыми и их можно не вычислять а отношение принимать равным 1. Это существенно упрощает расчёт и повышает его точность.
Расчет открытой зубчатой передачи
Крутящий момент на приводном валу
где – КПД зубчатой передачи
Межосевое расстояние
где – допускаемые контактные напряжения;
– коэффициент нагрузки
– коэффициент ширины при консольном расположении обоих колес [5 с. 18].
Округляем межосевое расстояние до 400 мм по ряду Ra 40.
Рабочая ширина колеса
Суммарное число зубьев
Число зубьев шестерни
Фактическое значение передаточного числа
Диаметры делительных окружностей шестерни и колеса соответственно
Диаметры окружностей вершин шестерни и колеса соответственно
Диаметры впадин вершин шестерни и колеса соответственно
Проверка конвейера на самоторможение
В некоторых случаях при отключении привода и остановке конвейера возможно самопроизвольное обратное движение настила 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 настил вниз будет равно а сопротивление препятствующее обратному движению настила составит
где – коэффициент возможного уменьшения сопротивления движению.
Расчет приводного вала
Расчет валов ведется обычно в два этапа. На первом этапе по расчетным нагрузкам определяются основные размеры вала. Такой расчет называется проектным. Он в свою очередь может быть ориентировочным или приближенным.
Подшипники 1216 ГОСТ 28428-90.
При ориентировочном расчете предполагается что вал испытывает только кручение а изгиб учитывается понижением величины допускаемого напряжения. В этом случае условие прочности выражается формулой
где и – соответственно действующее и допускаемое напряжения кручения;
– момент сопротивления расчетного сечения кручению см3.
где – диаметр расчетного сечения вала см.
Приближенный расчет ведется с учетом совместного действия кручения и изгиба. В этом случае условие прочности будет иметь вид
где – приведенное напряжение МПа;
– момент сопротивления расчетного сечения изгибу см3;
– эквивалентный момент ;
– допускаемое напряжение при изгибе для симметричного цикла для легированных сталей.
где – изгибающий момент.
Поперечная нагрузка на вал
Рис. 4 Схема расчета приводного вала
– расстояние от центра опоры до середины ступицы.
Расчет шпоночных соединений
Все шпонки редуктора призматические со скругленными торцами размеры длины ширины высоты соответствуют ГОСТ 23360-78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная. [5 476]
Допускаемое напряжение смятия [см]=160МПа
Приводной вал: Т1=2786 Н·м;
Входной конец вала: d=80 мм b=24 мм; h=16 мм; l=60 250 мм
Выходной вал мотор-редуктора: Т2= 1500 Н·м;
Входной конец вала: d=38 мм b=12 мм; h=8 мм; l=28 140 мм
Расчет приводной звездочки
Цепь М20 по ГОСТ 558-81 Тип 1 Исполнение 1.
Диаметр элемента зацепления:
Геометрическая характеристика зацепления:
Шаг зубьев звездочки:
Число зубьев звездочки:
Диаметр делительной окружности:
Коэффициент высоты зуба:
Коэффициент числа зубьев:
Диаметр наружной окружности:
Диаметр окружности впадин:
Смещение центров дуг впадин:
Радиус впадин зубьев:
Половина угла заострения:
Ширина зуба звездочки:
Ширина вершины зуба:
Расчет натяжного устройства
Примем грузовое натяжное устройство.
Потери на передвижение натяжного ползуна
где – коэффициент сопротивления движения натяжной рамы;
– масса натяжной рамы.
Масса натяжного груза
где – коэффициент потерь на отклоняющих блоках;
– кратность полиспаста.
Ход натяжного устройства
Высота подъема груза
где КПД блока на подшипниках качения.
Наибольшее натяжение ветви каната набегающей на барабан при подъеме груза
Разрывное усилие каната в целом по ИСО43011
где – минимальный коэффициент использования каната для группы классификации механизма М3.
Условие прочности каната
где – разрывное усилие каната в целом для маркировочной группы 1370 МПа ГОСТ 2688-8.
Расчет оси ведется аналогично расчету вала только без учета кручения. В этом случае на этапе проектного расчета диаметр оси определяется по формуле
где – изгибающий момент в расчетном сечении.
Рис. 5 Схема расчета натяжной оси
Поперечные нагрузки на ось
Расчет подшипников вала и оси
Долговечность подшипников
где – долговечность подшипника для тяжелых условий эксплуатации;
– частота вращения вала и оси.
Динамическая грузоподъемность подшипников вала
Динамическая грузоподъемность подшипников оси
Для приводного вала выбираем подшипник радиальный двухрядный 1216 ГОСТ 28428-90 с диаметром отверстия d=80 мм наружным диаметром D = 140 мм шириной B = 26 мм динамической грузоподъемностью C=40 кН.
Для натяжной оси выбираем подшипник радиальный двухрядный 1212 ГОСТ 28428-90 с диаметром отверстия d=60 мм наружным диаметром D = 110 мм шириной B = 22 мм динамической грузоподъемностью C=30 кН.
Расчет загрузочного устройства
Насыпные грузы подаются на пластинчатые конвейеры через загрузочные воронки подводящие материал к центру рабочего элемента и устраняющие просыпь в загрузочном пункте. Разгружаются они через головные звездочки.
Наименьший размер загрузочных отверстий для легкосыпучих грузов [2 с. 386]
– опытный коэффициент для сортированных грузов равный 26 а для рядовых 24;
- наибольший размер типичных кусков;
- угол внутреннего трения.
Примем размер выпускного отверстия
Пропускная способность бункера:
– скорость истечения насыпного груза из отверстия бункера мс;
- площадь отверстия истечения определяемая с учетом кусковатости груза м2;
– коэффициент истичения;
– ускорение свободного падения;
– гидравлический радиус;
Для устранения зависания материала угол наклона стенок
где – угол естественного откоса груза в покое.
Затвор бункера предназначен для перекрытия выпускного отверстия и выпуска из бункера насыпного груза.
Инновационные предложения в конструкции и нововведения
Датчик контроля целостности тяговой цепи многоцепного конвейера
Известны датчики контроля целостности тяговой цепи многоцепного конвейера содержащие обмотку возбуждения обмотки полезного сигнала расположенные на стержнях магнитопровода и элемент «И». Однако такие датчики сложны по своей конструкции и недостаточно чувствительны.
Предлагаемый датчик отличается от известных тем что обмотки полезного сигнала расположены на закрепленных в ферромагнитном корпусе горизонтальных стержнях крестообразного магнитопровода на вертикальных стержнях которого размещена обмотка возбуждения разделенная на расположенные по одной на каждом из них последовательно соединенные между собой секции обеспечивающие подачу сигнала контроля при замыкании магнитных потоков охватывающих одну из секций и обмотки полезного сигнала на ферромагнитный элемент цепи конвейера.
Такое выполнение датчика позволяет повысить чувствительность и упростить его конструкцию.
На рис. 6 представлена принципиальная схема описываемого датчика; на рис. 7 – схема расположения основных элементов датчика; на рис. 8 – структурная схема устройства защиты многоцепного конвейера.
Датчик состоит из крестообразного магнитопровода М на горизонтальных стержнях которого расположены последовательно соединенные обмотки ОС1 и ОС2 полезного сигнала а на вертикальных стержнях обмотка возбуждения разделенная на последовательно соединенные между собой секции ОВ1 и ОВ2 расположенные по одной на каждом из вертикальных стержней. Поскольку магнитные потоки секций ОВ1 и ОВ2 обмотки возбуждения и обмоток ОС1 и ОС2 равны по величине и противоположны по направлению величина сигнала снимаемого с обеих обмоток ОС1 и ОС2 равна нулю. Если возле стержня секций ОВ1 и ОВ2 находится ферромагнитный элемент цепи конвейера равенство потоков нарушается и на выходе обмоток ОС1 и ОС2 появляется полезный сигнал используемый для контроля целостности тяговой цепи многоцепного конвейера в частности двухцепного при наличии двух датчиков.
Для уменьшения общей длины воздушного зазора и экранирования датчика от воздействия внешнего магнитного поля магнитопровод помещают в цилиндрический корпус ФК из ферромагнитного материала таким образом что горизонтальные стержни магнитопровода с обмотками ОС1 и ОС2 закрепляются на внутренней поверхности корпуса а стержни с секциями ОВ1 и ОВ2 совпадают с осью корпуса ФК. Уменьшение воздушного зазора обуславливает повышение чувствительности датчика.
При нахождении ферромагнитного элемента цепи конвейера возле вертикального стержня магнитопровода на обмотках ОС1 и ОС2 появляется сигнал который после удвоения его напряжения удвоителем У подается на базу-эмиттер транзистора Т. Транзистор открывается и пропускает ток датчика Д2 от обмоток питания ОП1 и ОП2 через датчик Д к преобразователю П выдавая исполнительному органу ОО разрешающий сигнал. Каждая обмотка питания ОП и ОП представляет собой вторичную цепь соответствующей секции обмотки возбуждения ОВ1 и ОВ2. Выпрямитель обмотки питания удвоитель напряжения сигнала и транзистор смонтированы на панели печатного монтажа помещены вместе с магнитопроводом в цилиндрический корпус ФУх и залиты эпоксидной смолой.
Корпус ФК может быть изготовлен «открытым» и «закрытым» для магнитного потока пронизывающего нижний вертикальный стержень магнитопровода. «Открытый» корпус удобен тем что дает возможность контролировать исправность цепи защиты в процессе работы приближением к нижнему стержню ферромагнитного элемента чем восстанавливается магнитная симметрия при которой датчик ДС прекращает выдачу сигнала. Полная компенсация сигнала при магнитной симметрии (ноль на выходе датчика) осуществляется путем изменения расстояния между секциями ОВ1 и ОВ2 обмотки возбуждения.
При реализации датчика на практике возможен вариант без удвоителя напряжения но с составным транзистором вместо одного транзистора Т.
При работе над курсовым проектом были закреплены знания методик расчетов тяговых элементов конвейеров получены навыки принятия решений по компоновке элементов конвейера и их конструировании.
В результате выполнения курсового проекта разработаны:
Чертёж общего вида приводной станции;
Чертёж общего вида натяжной станции;
Чертёж общего вида настила бортового волнистого;
Чертёж общего вида бункера с затвором;
Чертеж общего вида конвейера пластинчатого;
Выбран мотор-редуктор для обеспечения тяговой способности привода определены параметры: настила бункера с затвором натяжной станции.
Определены диаметры приводного вала и натяжной оси и подобраны соответствующие подшипники.
Спроектирована металлоконструкция конвейера приводной и натяжной станции.
Зенков Р.Л. Ивашков И.И. Колобов Л.Н. Машины непрерывного транспорта: Учебник для студентов вузов. – М: Машиностроение 1987. – 432 с.
Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М: Издательский центр «Академия» 2007. – 496 с.
В графическую часть курсового проекта входят:
Чертёж общего вида: станция приводная – 1 лист А1;
Чертёж общего вида: станция натяжная – 1 лист А1;
Чертёж общего вида: настил волнистый бортовой – 1 лист А1;
Чертёж общего вида: бункер с затвором – 1 лист А1;
Чертёж общего вида: конвейер пластинчатый – 1 лист А1;