Расчет основных параметров пластинчатого конвейера

 

       

Определяем динамическую нагрузку на цепь

S

_ДИН

, кН: 

,

 

( )

     

 (1.6) 

где: 

υ

=0,4 м/сек

 –

скорость движения полотна, м/сек;

      

L=40 м – длина конвейера, м;

      

z=5 – число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи (в соответствии с рекомендациями число зубьев звездочек для тяговых цепей принимаем z=5);

      

t=0,32 м – шаг тяговой цепи, м, (по таблице 1.11);

      

g=9,8 м/сек²– ускорение свободного падения;

      

q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка;

      

q_К=0.98 кН/м – погонная нагрузка от ходовой части конвейера;

      

k_У=1,5 – коэффициент приведения массы цепи и влияние упругости цепи (принимается по таблице 1.14).

       

Находим натяжение в характерных точках конвейера (рисунок 1.9) методом обхода по контуру с уточнением величины тяговой силы конвейера , кН.

       

Обход начинается с точки с наименьшим натяжением цепи (кН).

       

Таблица 1.14 – Значение коэффициента k

_У  

 

       

Определяем сопротивление на участке холостой ветви конвейера W

_Х

, кН,: 

( )   (1.7) 

где: q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка;

      

L=40 м – длина конвейера, м;

      

ω=0,120 –

коэффициент сопротивления движению, (табл. 1.13).

       

Используя следующую  формулу, находим сопротивление на участке груженой ветви W

_ГР

, кН: 

(

) (1.8) 

где: q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка;

      

q_К=0.98 кН/м – погонная нагрузка от ходовой части конвейера;

      

L=40 м – длина конвейера, м;

      

ω=0,120 –

коэффициент сопротивления  движению, (табл. 1.13).

       

Находим натяжение в точке набегания цепей на натяжные звездочки

S

_НАБ

=

S

₂

, кН: 

(

)   (1.9) 

где:  кН - наименьшее натяжение цепи;

      

W

_Х

=4,5 кН – сопротивление на участке холостой ветви.

       

Определяем сопротивление на натяжных звездочках W

_ПОВ

, кН: 

(

)

  (1.10) 

где: 

S

_НАБ

=

S

₂

=5,5 (кН) – натяжение в точке набегания цепей на натяжные звездочки;

      

k

_Н.Д.

 – коэффициент  неравномерности движения цепей, (

k

_Н.Д.

=1,05÷1,15).

       

Находим натяжение цепей в точке сбегания с натяжных звездочек

S

_С.Б,

=

S

₃

, кН: 

(

)   (1.11) 

где: 

S

₂

=5,5 кН – натяжение в точке набегания цепей на натяжные звездочки;

      

W

_ПОВ

=0,225 кН – сопротивление на натяжных звездочках.

       

Найдем натяжение в точке набегания груженых ветвей цепей на приводные звездочки,

S

₄

, кН: 

(

)   (1.12) 

где: 

S

₃

=5,725 кН – натяжение в точке набегания цепей на натяжные звездочки;

      

W

_ГР

=9.216 кН – сопротивление на участке груженой ветви.

       

Определяем уточненное значение тяговой силы конвейера , кН: 

(

)    (1.13) 

где: 

S

₄

 = 14,941 кН – натяжение в точке набегания груженых ветвей цепей на приводные звездочки;

      

=1 кН - наименьшее натяжение цепи.

       

Определенное  в первом случае тяговое усилие W_o, кН, как правило, отличается от уточненной величины , кН, на некоторое число процентов. Для дальнейших расчетов принимается уточненное значение тяговой силы.

       

Находим максимальное статическое натяжение цепей

S

_max

,

кН: 

(

)  

(1.14) 

где:  кН - наименьшее натяжение цепей;

      

=13,941 кН - уточненная величина тягового усилия.

       

Рассчитываем натяжения одной цепи , кН: 

(

) (1.15) 

где: 

S

_max

=15,688 кН – максимальное статическое натяжение цепей;

      

S

_ДИН

=11,7918 кН – динамическая нагрузка на цепь.

       

Вычислим разрушающую (предельную) нагрузку цепи

S

_РАЗ

, кН: 

(

)   (1.16)

где: 

k

_П.Ц.

 – коэффициент запаса прочности цепи, (для горизонтальных конвейеров

k

_П.Ц.

= 6÷8, а для наклонных участков

k

_П.Ц.

= 8÷10);

      

=16,488 кН - расчет натяжения одной цепи.

       

Рассчитаем необходимую мощность на приводном валу конвейера N, кВт: 

(

)   (1.17) 

где:  =13,941 кН - уточненная величина тягового усилия;

      

υ

=0,4 м/сек

 –

скорость движения полотна;

      

η – КПД, (η=0,94).

       

По таблице (приложение А) выбираем электродвигатель АО2-51-6 с мощностью =5,50 кВт, и частотой вращения =965 об/мин.

       

Определим частоту вращения приводного вала конвейера

n

_П.В

_., об/мин: 

(

)   (1.18) 

где:

 υ

=0,4 м/сек

 – 

скорость движения полотна, м/сек;

      

z=5 – число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи;

      

t=0,32 м – шаг тяговой цепи, м.

       

Передаточное  число привода Р

_ПР будет равно

: 

     (1.19) 

где:  =965 об/мин - частота вращения двигателя;

      

n

_П.В

 =15 об/мин - частота вращения приводного вала.

       

По таблице (приложение В) выбирается коническо-цилиндрический трехступенчатый редуктор КЦ2-750 с передаточным числом равным =73.

       

Уточняем скорость движения цепей 

υ

_Ф

, м/сек: 

(

)   (1.20) 

где:  =965 об/мин - частота вращения двигателя;

      

z=5 – число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи;

      

t=0,32 м – шаг тяговой цепи, м;

      

=73 – передаточное число редуктора.

       

Рассчитываем  усилия в цепях в период пуска , кН:

 

(