Транспортно-подьемные механизмы

1.

2. Принимая для гружёного участка  трёхроликовую опору, выражаем площадь поперечного сечения потока груза через ширину ленты:

 

3. Ширина ленты:

4. Производительность:

 

 

Согласно таблице 10 [2] «Характеристики лент» (ГОСТ 20-85):

выбираю резинотканевую ленту с прокладками из ткани ТА – 150. Предел прочности ткани [k]_р = 150 Н/мм, толщина прокладки d₀ = 1,6; число прокладок z = 3; толщина обкладки рабочей стороны d₁ = 6,6 мм; нерабочей стороны d₂ = 2.

Линейные плотности:

ленты ;

груза ;

роликоопор гружёного участка  ;

прямых роликоопор обратной ветви 

5. Тяговый расчёт представлен в таблице 1:

  Таблица 1

Номер точки	Расчётная зависимость	Значение натяжения, Н
1		2000
2		3181
3		3308
4		3027
5		3209
6		3462
7		4087
8		4250
9		4958

 

6. Проскальзывание ленты по приводному  барабану:

 

 

 

 

7. Провисание ленты:

8. Допустимое провисание:

9. Выбранная лента имеет запас  прочности:

, что больше требуемого допустимого запаса [S] = 10.

10. Диаметр приводного барабана:

Принимаю D_б = 450 мм.

11. Частота вращения барабана:

12. Необходимая мощность электродвигателя:

По таблице 24.9. [1] «Технические данные двигателей серии АИР» выбираю электродвигатель «АИР 112М2 ТУ 16-525.564-84», у которого мощность на валу

Р = 7,5кВт, частота вращения n = 2925 об/мин.

13. Передаточное число приводного  механизма: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример №17

Задание: Определить основные параметры  ковшового элеватора для подъёма зерна пшеницы на высоту Н = 35 м с производительностью Q = 5000 кН/ч = 50 т/ч = 13,8 кг/с.

Дано: r = 800 кг/м³ – плотность зерна пшеницы; d_0, d₁, d₂ – толщина соответственно прокладки ленты, рабочей обкладки и опорной обкладки, мм;  к_зач = 2,0 Нˣм / Н; e = 0,04;

h = 0,8 – КПД механизма привода; к_п = 1,3 – коэффициент запаса, учитывающий перегрузку при пуске; f = 0,2 – коэффициент сцепления ленты со стальной поверхностью барабана; a = 3,14 рад – угол обхвата; к₀ = 0,8 – коэффициент, учитывающий возможность ослабления ленты отверстиями для крепления ковшей; [k]_р = 65 Н/мм – предел прочности на разрыв одной прокладки из ткани БКНЛ-65.

1.Ориентируясь на конструкции  и параметры существующих норий для зерна производительностью 10…50 т/ч, согласно таблице 10 [2] «Характеристики лент» (ГОСТ 20-85) принимаю: тяговый орган – резинотканевую ленту с числом прокладок из ткани БКНЛ-65 z = 4; ковши – глубокие, располагаемые с интервалом (расставленные); скорость подъёма v =1,5 м/с; коэффициент заполнения к_v = 0,75.

2. Из формулы производительности:

Линейная вместимость ковшей:

 

Согласно таблице 17 [2] «Формы ковшей» (ГОСТ 2036-77) выбираю ковш Остроугольный с бортовыми направляющим О вместимостью V = 7,8 л и шириной 400 мм ,2 ковша.

Ширина ленты В = 0,4 м; шаг расстановки ковшей l_k = 0,5 м.

Ориентировочно масса ковша 

3. Расчётная производительность нории:

 

Тяговый расчёт:

Наименьшее предварительное натяжение  принимаю F_min = F₂ = 1500 H.

4. Натяжение сбегающей ветви:

 

 

где: суммарная линейная плотность ленты и ковшей:

5.Сопротивление зачерпыванию зерна:

, где

Линейная плотность груза:

6. Сопротивление в подшипниках  качения и сопротивление от  изгиба ленты небольшой толщины  на натяжном барабане:

 

7. Наибольшее натяжение набегающей  ветви:

8. Окружное усилие на приводном  барабане с учётом потерь на  нём:

9. Мощность двигателя:

По таблице 24.9. [1] «Технические данные двигателей серии АИР» выбираю электродвигатель «АИР 90L2 ТУ 16-525.564-84», у которого мощность на валу

Р = 3 кВт, частота вращения n =  2840об/мин.

10. Сила сцепления ленты с  барабаном:

11. Фактический запас прочности  ленты:

,

что входит в допускаемый запас [s] = 10…12.

 

12. Разгрузка ковшей нории –  центробежная, т.к. радиус барабана больше полюсного расстояния   , где угловая скорость вращения барабана

        Пример  №18

Задание: Определить основные параметры  скребкового транспортёра для перемещения навоза с производительностью Q = 125 кН/ч = 12,5 т/ч = 3,47 кг/с. Размеры транспортёра: l = 9 м; h = 4,5 м.

Принимаю: в качестве рабочего органа – скребок прямоугольный формы для порционного волочения; транспортирование груза верхней ветвью, желоб открытый; соотношение ширины и высоты скребка к = b_c / h_c = 5; скорость движения цепи v = 0,9 м/с; коэффициент заполнения к_v = 0,7; коэффициент влияния угла к_b = 0,6.

Дано: к_х = 0,25 – коэффициент сопротивления движению цепи; к_ж = 0,57 – коэффициент сопротивления движению материала; z = 12 – число зубьев приводной звёздочки; F₀ = 500 Н – начальное натяжение; h_з = 0,98 – КПД звёздочки; h_м = 0,9 – КПД привода.

1.При плотности навоза r = 650 кг/м³ расчётная ширина скребка:

   

2. Тогда высота скребка:

Согласно таблице 19 [2] «Размеры скребков для транспортирования кормов» (ГОСТ 23977-80) принимаю скребок, у которого: h_c = 0,063 м; b_c = 0,38 м.

3. Тогда производительность транспортёра:

(21,1 т/ч).

В качестве тягового органа принимаю роликовую длиннозвенную цепь (ГОСТ 4267-78) со специальными звеньями для крепления скребков. Шаг цепи l_p = 31,75 мм; разрушающая нагрузка

[F]_p = 23 кН.

4. Линейные плотности груза: 

5. Линейные плотности тягового  органа со скребками: 

6. Суммарное сопротивление движению  груза и тягового органа со  скребком:

7. Полная длина транспортёра:

 

 

8. Динамическое усилие:

9. Наибольшее натяжение цепи:

Прочность цепи достаточна, т.к. при её запасе s = 8 получается:

 

10. Мощность двигателя:

По таблице 24.9. [1] «Технические данные двигателей серии АИР» выбираю электродвигатель «АИР 71B2  ТУ 16-525.564-84», у которого мощность на валу

Р = 1,1 кВт, частота вращения n =  2810 об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример  №19

Задание: Определить основные параметры винтового транспортёра кормоприготовительного цеха. Производительность вертикального перемещения комбикорма плотностью r = 630 кг/м³ на высоту h = 7 м равна Q = 700 кН/ч = 70 т/ч =

= 19,44кг/с.

Принимаю: винт сплошной, однозаходный; соотношение шага к диаметру к = l_p/D = 0,8; частота вращения n = 500 мин^-1 (ω =52,3 рад/с); коэффициент производительности к_п = 0,4.

Дано: к_и = 1,1 – коэффициент, учитывающий инерцию при пуске; к_пр = 1,2 – коэффициент сопротивления от перемешивания груза; к_b = 3 – коэффициент, учитывающий влияние угла наклона (при вертикальном транспортировании); к₀ = 2 – коэффициент сопротивления перемещению; h = 0,98 – КПД механизма привода.

Из формулы производительности: нахожу диаметр винта:

Согласно ряду диаметров по (ГОСТ 23976-80) [3] принимаю диаметр винта D = 150 мм, нахожу шаг винта:

Ориентировочно мощность двигателя:

 По таблице 24.9. [1] «Технические данные двигателей серии АИР» выбираю электродвигатель «АИР 132M2 ТУ 16-525.564-84», у которого мощность на валу

Р = 11 кВт, частота вращения n =  2910 об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин Учебное пособие / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – 8-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2003.  
2. Красников В.В. и др. Подъёмно-транспортные машины / В.В. Красников и др. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1987.
3. Порфоев В.И., Родионов А.В. Подъёмно-транспортные машины Методические указания по курсовому проектированию / В.И. Порфоев, А.В. Родионов. – Петрозаводск.: Изд-во ПетрГУ, 2001.