Расчет и проектирование ленточного конвейера для транспортировки глины Вариант 2

Privod_4.cdw

OV_1.cdw

Угол наклона конвейра
Скорость транспортирования
КП МНТ-000.01.00.000
Технические требования
Монтаж конвейера начинать с приводной станции.
* Размер для справок.
Допускаемое отклонение ленты от оси конвейера во время
Соединение линейных секций осуществить по ГОСТ 5264
Электродом Э42А ГОСТ 9464.
К выполнению сварочных работ допускаются аттестованные
После сборки обкатать конвейер в течении 2 часов на холостом
Техническая характеристика
Схема установки анкерных болтов привода
Схема установки анкерных болтов натяжной станции

NU_5.cdw

Техническая характеристика
Ход натяжного барабана
КП МНТ 000.02.00.000
Натяжное устройство

Общий вид спецификация.docx

КП МНТ 6.00.00.000 ВО
Резинотросовая лента
Опорные металлоконструкции

Мнт Булдаков.docx

Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Тульский государственный университет»
Кафедра «Подъемно-транспортные машины и оборудование»
по дисциплине «Машины непрерывного транспорта»
на тему: «Расчет ленточного конвейера» (вариант № 2)
(фамилия имя отчество)
на тему: Расчёт ленточного конвейера (вариант № )
Тематика работы (задание) соответствуетпрофилю (направленности) образовательной программы а также в полной мере способствует формированию необходимых компетенций (установленных в рабочей программе) у обучающихся.
Содержание работы соответствует заданной тематике.
Объём работы достаточный для раскрытия темы.
Тема работы раскрыта в полной мере.
Использованная при выполнении работы (проекта) литература актуальна.
(соответствует не соответствует)
(недостаточном пороговом повышенном)
сформированности необходимых компетенций (установленных в рабочей программе).
(высоком среднем низком)
подпись должность звание Ф.И.О.
Определение расчетной производительности6
Выбор скорости движения ленты 6
Определение ширины ленты6
отпеделение толщины ленты8
определение параметров роликовых опор9
определение распределенных масс на конвейере10
выбор коэффициентов т определение местных сил сопротивления движению ленты11
приближенное определение натяжения ленты и мощности привода12
выбор диаметра и длины барабанов14
подробный тяговый расчет ленточного конвейера15
построение диаграммы натяжения ленты18
кинематические параметры привода19
выборнатяжного устройства и его расчет20
Машины непрерывного транспорта являются неотъемлемой частью современных систем комплексной механизации погрузочно-разгрузочных транспортных и складских работ. Большинство таких машин применяется как для непосредственного транспортирования груза из одного пункта в другой так и для перемещения грузов-изделий по технологическому процессу а так же в качестве транспортирующих устройств в автоматизированном производстве самых различных отраслей промышленности.
В отличие от машин периодического действия машины непрерывного транспорта насыпные и штучные грузы непрерывным потоком по заданной трассе без остановки для загрузки или разгрузки. Благодаря такому способу перемещения грузов машины непрерывного действия имеют высокую производительность что важно для предприятий с большими грузопотоками они могут распределять грузы по заданным пунктам накапливать их в определенных местах обеспечивать необходимый ритм производственного процесса. Поточные методы производства в большинстве случаев основаны на конвейерном способе перемещения изделий по технологическому процессу и здесь конвейеры являются неотъемлемой частью производства. Поэтому нарушения в работе хотя бы одного конвейера в поточной линии отрицательно сказывается на работе всей системы.
Все эти особенности определяют объем и методику курсового проектирования машин непрерывного транспорта. Большое разнообразие таких машин требует при выборе знания их конструктивных и эксплуатационных свойств механизируемых технологический процессов условий окружающей среды умения сравнивать возможные варианты.
Учитывая большое разнообразие литературы по машинам непрерывного транспорта в учебном пособии даются методические рекомендации по расчету основных машин с тяговым органом с единых позиций рассматриваются примеры расчета приводятся справочные данные.
Методическое указание может быть использовано при выполнении расчетных заданий курсовых и дипломных проектов и работ.
Ленточный конвейер (рис. 1) установлен в наклонной неотапливаемой галерее и предназначен для транспортирования глины вверх.
Рис. 1. Схема трассы ленточного конвейера.
Транспортируемый груз – глина сухая кусковая крупностью 0..60 мм плотностью =0.9 кгм3
Плановая производительность Q=820 тч.
Длина конвейера L=420 м угол установки =15о (см. рис. 1.1).
Условия работы Средние .
Определение расчетной производительности.
Расчетная производительность конвейера в соответствии с формулой составит
где Kн =11..12 - коэффициент учитывающий неравномерность подачи материала на конвейер;
Kв=08..095 - коэффициент использования машины во времени
Выбор скорости движения ленты
Принимаем скорость ленты равной 22мс
Определение ширины ленты
Необходимую ширину ленты (м) определяют из выражения
где KП - коэффициент площади поперечного сечения груза на ленте;
K - коэффициент уменьшения площади поперечного сечения груза на наклонном конвейере.
Полагая что для заданных условий лента должна иметь ширину 1000 1200 мм для транспортирования среднекускового груза принимаем скорость движения 2 мс.
На конвейере устанавливаем желобчатые трехроликовые опоры с углом наклона боковых роликов 20о. Для груза легкой подвижности принимаем коэффициент KП=450 для угла установки конвейера =15о коэффициент K=095.
При транспортировании кусковых грузов ширина ленты определенная по расчетной производительности должная быть проверена по размерам кусков груза и округлена до ближайшего большего значения.
При отсутствии данных о процентном содерж.ании крупных кусков в транспортируемом грузе ширину ленты принимают по формулам:
для рядовых грузов мм;
для сортированных грузов мм.
Для заданных условий
где - максимальный размер куска груза (=60 мм).
Принимаем ленту шириной 1200 мм.
Конвейерные ленты выбирают по стандарту в зависимости от условий работы и свойств груза. В соответствии с ГОСТ 20-85 предусмотрены 4 типа резинотканевых лент с тяговым каркасом из прокладок соединенных резиновыми прослойками.
Для расчетной ширины ленты B=1200 мм принимаем ленту 2 типа с тканевыми прокладками ТК-400 с числом прокладок iП=6 с прочностью тяговой прокладки 400 Нмм.
Определение толщины ленты
Расчетную толщину ленты определяют по формуле
и 2 - толщина рабочей и нерабочей обкладок мм.
Толщину обкладок выбирают в зависимости от типа и условий использования ленты с учетом кусковатости и абразивности груза. Для принятой ленты и среднекускового малоабразивного груза: П=2 мм; 1=6 мм; 2=1 мм и
Определение параметров роликовых опор
Максимальное расстояние между роликоопорами груженой ветви lР принимаем 1200 мм.
Расстояние между роликоопорами под загрузочным устройством
Расстояние между роликоопорами на порожней ветви ленты lР определяют по формуле
где lР - расстояние между роликоопорами грузовой ветви для легких грузов (при объемной массе до 1 тм3).
Для заданных условий принимаем расстояния между роликоопорами на груженой ветви lР=1200 мм lР.З=600 мм lР=2400 мм.
Тип ролика определяется его наружным диаметром DР и диаметром оси dр (размером подшипника) а типоразмер - еще и длиной lР.
В целях унификации для обеих ветвей конвейера выбирают ролики одного типоразмера определяемого диаметром и длиной ролика а также диаметром оси.
Принимаем ролики диаметром 108 мм длиной 315 мм для верхней трехроликовой опоры и 750 мм для нижней однороликовой опоры.
Массу вращающихся частей роликовых опор можно принимать по формулам для наиболее часто применяемых однороликовых и трехроликовых опор:
для трехроликовых опор
для однороликовых опор
где GP и GP - в кг B - в м DP - в мм А Б - эмпирические коэффициенты. Для роликов тяжелого типа А=10 Б=10.
Для принятых параметров роликоопор
Определение распределенных масс на конвейере
Распределенные массы:
транспортируемого груза
вращающихся частей опор верхней ветви
вращающихся частей опор нижней ветви
Выбор коэффициентов и определение местных сил сопротивления движению ленты
Сила сопротивления в пункте загрузки. Если принять что направленная вдоль ленты скорость поступления груза равна нулю то сопротивление в месте погрузки можно определить по формуле
где QР - расчетная производительность конвейера тч;
v - скорость ленты мс;
CТ=13..15 - коэффициент трения груза о неподвижные бурта.
Сила сопротивления очистительных устройств
где wОУ - удельная сила сопротивления очистительного устройства отнесенная к единице ширины ленты; для скребковых очистительных устройств wОУ=300..500 Нм; для вращающихся щеток wОУ=(20..60)vЩ (здесь vЩ - окружная скорость щетки мс). Меньшие значения для сухих неабразивных грузов большие - для влажных липких грузов.
Для скребкового очистительного устройства
Приближенное определение натяжения ленты и мощности привода
Общее сопротивление загруженного конвейера при установившемся движении равное тяговому усилию привода определяют по обобщенной формуле
где KОБ = 15 - обобщенный коэффициент местных сопротивлений на поворотных барабанах в местах загрузки и других пунктах:
Lг - длина горизонтальной проекции конвейера м
H - высота подъема груза м
Знак + перед последним членом ставиться при подъеме груза знак - при спуске.
На конвейере устанавливаем однобарабанный привод с отклоняющим роликом. Для стального барабана =02 =180; T=e=188.
Расчетное натяжение ленты
(KЗ=13..14 - коэффициент запаса сил трения).
Необходимое число прокладок принятой резинотканевой ленты при коэффициенте запаса прочности CП=10:
Предварительно выбранная лента не имеет лишних прокладок. В этой связи оставляем число прокладок равное 5.
Необходимая мощность привода
где KЗ=11 - коэффициент запаса мощности;
=09 - КПД передач привода;
Б=094 - КПД барабана.
Выбираем двигатель: 4АН315М2У3
Номинальная мощность: 250кВт
Частота вращения: 3000 мин -1
Момент инерции ротора: 017 кг*м3
Выбор диаметра и длины барабанов
Для принятой ленты ТК-400 и числа прокладок iП=3 диаметр приводного барабана
DЗП =200in=200*6=1200 мм.
Принимаем приводной барабан по ГОСТ 22644-77:
Расстояние между опорами: 1000мм
Длина приводного вала: 1180мм
Подшипники: 3608 с посадочным диаметром Dп=50мм.
Принимаем диаметры барабанов: приводного DБП=1250 мм натяжного DБН=1250
Натяжение ленты сбегающей с барабана
Давление ленты на поверхность приводного барабана
что значительно меньше допустимого pЛД=02..03 МПа.
Этим заканчивается выбор и приближенный расчет основных элементов и параметров ленточного конвейера.
Подробный тяговый расчет ленточного конвейера
Для принятой схемы привода и известном значении тягового коэффициента тяговый расчет выполняется методом обхода трассы конвейера по точкам начиная с точки сбегания ленты с приводного барабана по ходу ее движения суммируя все силы сопротивления.
Результаты расчетов представлены в табл. 1.
Результаты тягового расчета
Таким образом первое уравнение
В качестве второго уравнения примем уравнение теории фрикционного барабанного привода
где KЗ - коэффициент запаса сил трения.
Приняв тип привода (рис. ) и значение в зависимости от условий эксплуатации привода (соответствующие и ) (табл. ) имеем для однобарабанного привода с обводным роликом =240о и =02 для влажной атмосферы уравнение
Выполненный тяговый расчет необходимо проверить по минимальному натяжению ленты на трассе конвейера при транспортировании насыпных грузов по выражению
Проверим минимальное натяжение ленты на рабочей и холостой ветвях
Таким образом по наименьшему натяжению ленты условие выполняется.
Окружное тяговое усилие на барабане
Сравнивая результаты предварительного и подробного расчетов убеждаемся что корректировки в расчетах не требуется.
Построение диаграммы натяжения ленты
По данным табл. 1 строим диаграмму натяжения ленты (рис. 2) которая характеризует закон изменения натяжения ленты по всему ее контуру. На диаграмме в соответствующих масштабах отложены по оси абсцисс полная длина ленты равная сумме длин порожней и груженной ветвей а по оси ординат - сопротивления движению тягового элемента и его натяжения.
Рис. 2. Диаграмма натяжения ленты.
Кинематические параметры привода.
Частота вращения барабана
Крутящий момент на выходном валу редуктора определяю по формуле:
Исходя из выше определенных величин принимаю двухступенчатый цилиндрический редуктор
тип редуктора - Ц2У-500Н;
передаточное число u = 25;
номинальный крутящий момент на выходном валу при среднем режиме Mкр =50000Нм;
Выбор натяжного устройства и его расчет
Натяжное усилие определяется по формуле
где SНБ и SСБ - усилия в ленте в точках набегания и сбегания на натяжном барабане.
При определении усилия массы натяжного груза необходимо учитывать сопротивление перемещению тележки потери в блоках и т.д. Так для тележечного грузового натяжного устройства масса груза определяется по формуле
где WT - сопротивление передвижению тележки (ориентировочно 300..500 Н);
nБЛ - КПД блоков где n - число блоков.
Ход натяжного барабана (ход натяжного устройства) зависит от упругого и остаточного удлинения ленты. Ход Х натяжного барабана выбирают с учетом материала прокладок каркаса ленты:
где LК - длина конвейера (расстояние по контуру трассы между концевыми барабанами).
Ход натяжного устройства
Для принятой схемы натяжного устройства (см. рис. 4.1) масса натяжного груза
Следовательно для того чтобы натяжное устройство давало необходимо на натяжение ленты необходимо 164 грузов массой одного груза 90 кг.
Ромакин Н.Е. Саратовский государственный технический университет. Машины непрерывного транспорта : Учеб.пособие Н. Е. Ромакин Д. Н. Ромакин ; Саратов. ГТУ .— Саратов 2008 .— 76 с. : ил. — Библиогр. в конце кн.
Зуев Ф. Г. Подъемно-транспортные установки : учебник для вузов .— М. : КолосС 2007 .— 471 с. : ил. — (Учебники и учебные пособия для высших учебных заведений) .— Библиогр. в конце кн. — ISBN 978-5-9532-0548-1 ((в пер.)) : 51321.
Cтепыгин В.И. Проектирование подъемно-транспортных установок : учебное пособие для вузов В.И.СтепыгинЕ.Д.ЧертовС.А.Елфимов .— М. : Машиностроение 2005 .— 288с. : ил. — (Для вузов) .— Библиогр.в конце кн. — ISBN 5-217-03274-Х в пер.
Дополнительная литература
Дьячков В.К. Подвесные конвейеры.–3-е изд. М. Машиностроение1976 320 с.
Зенков Р.Л. Ивашков И.И. Колобов Л.Н. Машины непрерывного транспорта. М.Машиностроение 1980 301 с.
Александров М.П. Подъемно-транспортные машины. М. Высшая школа 1985 520 с.
Подъемно-транспортное дело: Научно-технический производственно-экономический и информационный журнал.