Курсовой проект мехатронные объекты в автоматизации. КП МОвА Лошак АиУ-18-5. Расчет ленточного конвейера

• Название: Расчет ленточного конвейера
• Анкор: Курсовой проект мехатронные объекты в автоматизации
• Дата: 14.11.2021
• Размер: 202.99 Kb.
• Имя файла: КП МОвА Лошак АиУ-18-5.docx
• Тип: Курсовой проект; #271497
• страница: 2 из 3

l_х= 2800 мм – для нижней ветви ленты.

Определим диаметр роликовых опор при условии исключения резонансных явлений [1]. В этом случае для обеих ветвей можно принять ролики среднего типа с одинаковым значением диаметра D_p = 89 мм.

Рассчитаем массы вращающихся частей трехроликовой m_pи однороликовой m_хопор [1]:



где А_m,B_m– эмпирические коэффициенты для ролика среднего типа, равные 10 и 10 соответственно.

В результате произведенных вычислений определили конструктивные параметры ленты конвейера.
3.3 Определение сил сопротивления движению несущего полотна на всех участках конвейера
3.3.1 Расчет распределенных масс
Распределенные массы транспортируемого груза qвычисляется по следующей формуле:

При этом распределенные массы вращающихся частей опор q_р верх- ней ветви рассчитываются следующим образом:

Распределенные массы вращающихся частей опор q_xнижней ветви вычисляются по формуле:

Таким образом, произведен расчет распределенных масс. Далее определим толщину ленты.

3.3.2 Определение толщины и массы конвейерной ленты
Определяем толщину ленты:
,
где δ₁ = 6 мм – толщина рабочей (наружной) обкладки [3];

δ₂ = 2 мм – толщина нерабочей (нижней) обкладки [3];

δ_п = 1,3 мм – толщина прокладки с резиновой прослойкой из комбинированных нитей [3];

i_п = 5 – число прокладок (взято максимально возможное значение из рекомендованного ряда при ширине ленты B = 500 мм) [3].

Тогда масса q_o, приходящаяся на 1 м длины прорезиненной конвейерной ленты при плотности ρ₀ = 1150 кг/м³, находится по формуле

Таким образом, определены толщина и масса конвейерной ленты.

3.3.3 Определение местных сил сопротивления движению конвейерной ленты
При эксплуатации в средних условиях коэффициенты сопротивления на рядовых роликовых опорах w_p и w_х определяются в зависимости от условий работы следующим образом [3]:

w_p = 0,025– для верхней ветви;

w_х = 0,022 – для нижней ветви.

На барабанах, установленных на подшипниках качения с учетом силы сопротивления изгибу ленты, коэффициенты сопротивления w_п1 и w_п2 будут равняться следующим значениям [3]:

w_п1 = 0,02 – для поворотного барабана;

w_п2 = 0,06 – для натяжного барабана с углом поворота больше 180°.

Силу сопротивления в пункте загрузки W_з.у определяют по формуле [3]:
,
где f_л = 0,42 – коэффициент внешнего трения по резиновой ленте [3];

f_б = 0,5 – коэффициент внешнего трения по стали [3];

v– скорость движения груза, м/с;

v₁ – проекция составляющей средней скорости струи материала на направление ленты; расчет происходит следующим образом [4]: ;

k_б – коэффициент бокового давления груза на бортовые направляющие, определяющийся по следующей формуле:
,
где – ширина поперечного сечения груза, м;

v_ср – средняя скорость движения груза на длине разгона до скорости v, она равна .

Таким образом, сила сопротивления в пункте загрузки:


3.4 Определение сил натяжения тяговой ленты и тягового усилия на приводном барабане
3.4.1 Определение сечения с наименьшим натяжением конвейерной ленты
Для конвейеров, имеющих наклонный участок, минимальное натяжение S_min в ленте может находиться либо в точке (сечении) схода с приводного барабана S₁, либо в конце наклонного участка – в точке (сечении) набегания ленты на натяжной барабан S₄.

Схема участков натяжений на конвейере показана на рисунке 3.



L₁ – длина наклонного участка; L₂ – длина горизонтального участка; L₃ – расстояние отточки схода ленты с натяжного барабана до точки попадания груза на ленту; H – высота наклонного участка; H₁ – высота попадания груза на ленту; β – угол наклона ленты; 1– сечение сбега ленты с приводного барабана; 2– сечение набега ленты на отклоняющий барабан; 3, 8– сечение сбега ленты с отклоняющего барабана; 4– сечение набега ленты на натяжной барабан; 5 – сечение сбега ленты с натяжного барабана; 6 – сечение попадания груза на ленту; 9– сечение набега ленты на приводной барабан

Рисунок 3 - Схема участков натяжений на ленточном конвейере
Если коэффициент сопротивления W_xна рядовых роликоопорах нижней ветви больше относительного коэффициента, то выполняется следующее неравенство [3]:


где H– высота трассы ленточного конвейера, м.

Если высота трассы ленточного конвейера равна
,
то сечение с минимальным натяжением в ленте находится в точке сбегания с приводного барабана S_min = S₁.

Если неравенство не выполняется, то сечение с минимальным натяжением находится в точке набегания ленты на натяжной барабан S_min= S₄, и производится следующий расчет:

w_x= 0,022 < w= 0,0824.

Следовательно, сечение с минимальным натяжением находится в точке набегания ленты на натяжной барабан S_min= S₄.

Значения минимально допустимых натяжений в ленте для рабочей ветви S_p.min и для холостой ветви S_x.min определяются по следующим формулам [3]:
,

,
где – ускорение свободного падения, м/с.

Точка схода груза на ленту с загрузочного устройства находится на расстоянии L₃ = 1 м.

При этом высота H₁ составляет

Определив сечение с наименьшим натяжением ленты, рассчитаем значения натяжений в остальных характерных точках трассы конвейера, начиная с минимального.

3.4.2 Определение натяжений в характерных точках трассы ленточного конвейера
Исходя из вышеописанного определим натяжения в характерных точках трассы ленточного конвейера.

Как уже было сказано, .

Таким образом, найдем S₅:
.
Далее по формуле найдем натяжение в точке S₆ :


.
Так как условия ограничения стрелы провеса рабочей ветви выполняются при условии , то принимаем .

Далее находим натяжения в точках S₇, S₈, S₉:









Натяжение в точке S₉ является наибольшим (S_max = Н) и расчетным натяжением, необходимым для определения числа прокладок i_nрезинотканевой ленты:

где С_п = 9 – коэффициент запаса прочности, значение которого для наклонных конвейеров соответствует сравнительно малому числу прокладок;