Реферат: Расчет основных параметров пластинчатого конвейера
Название: Расчет основных параметров пластинчатого конвейера Раздел: Рефераты по логике Тип: реферат | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
РАСЧЕТНА РАБОТА ПЛАСТИНЧАТЫЙ КОНВЕЙЕР 1.1 Цель работы Изучить конструкции, общие сведения, принципы действия конвейеров и методы определения основных параметров. 1.2 Определение пластинчатого конвейера Транспортирующими называют технические средства непрерывного действия для перемещения массовых сыпучих и штучных грузов по определенным линейным трассам. Их делят на конвейеры и устройства трубопроводного транспорта. По принципу действия различают конвейеры, в которых груз перемещается в результате механического контакта с транспортирующим элементом (лента, пластина, ковш, скребок, шнек, ролики), и пневмотранспортные установки, в которых перемещение сыпучего груза осуществляется самотеком или потоком сжатого воздуха. Пластинчатый конвейер - транспортирующее устройство с грузонесущим полотном из стальных пластин, прикрепленным к цепному тяговому органу. При транспортировании материалов с острыми кромками (для подачи крупнокускового камня в дробилки) применяют пластинчатые конвейеры, у которых тяговым органом являются две бесконечные цепи, огибающие приводные и натяжные звездочки. К тяговым цепям прикрепляют металлические пластины, перекрывающие друг друга и исключающие просыпание материала между ними (рисунок 1.2). Допустимый угол наклона пластинчатого конвейера с плоскими пластинами меньше чем у ленточного, т.к. угол трения материала грузов о металл в 2,5÷3,0 раза меньше, чем о резинотканевую ленту. Фасонные пластины, имеющие поперечные выступы на рабочих поверхностях, позволяют увеличить угол наклона конвейера. Пластинчатые конвейеры применяют также для перемещения горячих материалов, деталей и изделий на заводах строительных конструкций. Характеристики пластинчатых конвейеров: · толщина пластин – от 3 мм · ширина полотна – от 500 мм · скорость движения полотна – от 0.6 м/с · производительность – от 250 до 2000 т/ч · угол наклона установки – до 45º Рабочие инструменты пластинчатых конвейеров: · пластичное полотно · ходовые ролики · тяговый орган · приводная станция · Преимущества: · возможность транспортирования более широкого (по сравнению с ленточными конвейерами) ассортимента грузов ; · способность транспортирования грузов по трассе с крутыми подъёмами (до 35°-45°, а с ковшеобразными пластинами - до 65°-70°); · возможность транспортирования грузов по сложной пространственной траектории; · высокая надёжность. Недостатки: · малая скорость движения грузов (до 1,25 м/с); · как и у других цеплных конвейеров: · -большая погонная масса конвейера; · -сложность и дороговизна эксплуатации из-за наличия большого количества шарнирных элементов в цепях, требующих регулярной смазки; · -больший расход энергии на единицу массы транспортируемого груза.
Пластинчатый конвейер применяется для перемещения штучных грузов, по данному условию необходимо вычислить основные характеристики представленного конвейера.
Исходные данные: Конвейер пластинчатый с безбортовым плоским настилом; а=400 мм – размер груза; Q ГР =1,10 кН – вес груза; П=1350 кН/час – производительность конвейера; L =40 м – длина конвейера; Условия работы - тяжелые 1.3.1 Определяем ширину настила В Н :
где: а=400 мм – заданный размер груза; А=100 мм – запас ширины настила. Скорость полотна υ
, м/сек
, пластинчатого конвейера выбираем по таблице 1.10, по ширине настила Таблица 1.10 – Рекомендуемые скорости полотна пластинчатого конвейера
Следовательно υ =0,4 м/сек. В качестве тягового органа используются две пластинчатые втулочно-катковые разборные цепи ВКГ со специальными пластинами с шагом t =320 мм (согласно таблице 1.11), по ширине настила В Н =500 мм , и с разрушающей нагрузкой S Р =500 кН. Таблица 1.11 – Размеры шагов пластинчатых цепей
Определяем погонную весовую нагрузку от груза q , кН/м :
где: П=1350 кН/час – производительность конвейера; υ =0,4 м/сек – скорость движения полотна. Определяем шаг расположения груза tГР , м , на настиле:
где: Q ГР =1,10 кН – вес одного груза; q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка. Принимаем значение шага t ГР , м , с округлением в большую сторону. Тогда t ГР =1,17 м. Вычисляем погонную нагрузку от ходовой части конвейера qК , кН/м , с помощью эмпирической формулы для тяжелых условий работы настила:
где: ψ – эмпирический коэффициент, (принимается по таблице 1.12); g=9,8 м/сек2 – ускорение свободного падения. Таблица 1.12 – Значение эмпирического коэффициента ψ
Из таблицы 1.13 выбираем коэффициент сопротивления движению ω , в предположении, что диаметр валика цепи более 20 мм . Следовательно ω=0,120.
=15,666 (кН ), (1.5) где: ω=0,120 – коэффициент сопротивления движению; q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка; qК =0.98 кН/м – погонная нагрузка от ходовой части конвейера; L=40 м – длина конвейера; Н=0 м – высота подъема; WБ – сопротивление трения груза о неподвижные борта, кН , (так как борта в данном случае отсутствуют, то WБ =0 ); WП.Р. – сопротивление плужкового погрузчика, кН , (так как погрузка осуществляется через концевой барабан, то WП.Р =0 ). Таблица 1.13 – Значение коэффициента ω сопротивлений пластинчатых конвейеров
Определяем динамическую нагрузку на цепь SДИН , кН :
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; qК =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).
Обход начинается с точки с наименьшим натяжением цепи Таблица 1.14 – Значение коэффициента kУ
Определяем сопротивление на участке холостой ветви конвейера WХ , кН ,:
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 WГР , кН:
где: q=0,9375 кН/м – погонная весовая нагрузка; qК =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 SНАБ = S2 , кН :
где: WХ =4,5 кН – сопротивление на участке холостой ветви. Определяем сопротивление на натяжных звездочках WПОВ , кН :
где: SНАБ = S2 =5,5 (кН ) – натяжение в точке набегания цепей на натяжные звездочки;
Находим натяжение цепей в точке сбегания с натяжных звездочек SС.Б, = S3 , кН :
где: S2 =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, S4 , кН :
где: S3 =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
где: S4 = 14,941 кН – натяжение в точке набегания груженых ветвей цепей на приводные звездочки; Определенное в первом случае тяговое усилие Wo
, кН
, как правило, отличается от уточненной величины Находим максимальное статическое натяжение цепей S max , кН :
где: Рассчитываем натяжения одной цепи
где: S max =15,688 кН – максимальное статическое натяжение цепей; S ДИН =1 1, 79 18 кН – динамическая нагрузка на цепь. Вычислим разрушающую (предельную) нагрузку цепи S РАЗ , кН :
Рассчитаем необходимую мощность на приводном валу конвейера N , кВт :
где: υ =0,4 м/сек – скорость движения полотна; η – КПД, (η=0,94 ). По таблице (приложение А) выбираем электродвигатель АО2-51-6
с мощностью Определим частоту вращения приводного вала конвейера nП.В . , об/мин :
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:
где: nП.В =15 об/мин - частота вращения приводного вала. По таблице (приложение В) выбирается коническо-цилиндрический трехступенчатый редуктор КЦ2-750
с передаточным числом равным Уточняем скорость движения цепей υФ , м/сек :
где: z=5 – число зубьев ведущей звездочки тяговой цепи; t=0,32 м – шаг тяговой цепи, м ; Рассчитываем усилия в цепях в период пуска
где: N =5,93 кВт – мощность на приводном валу конвейера; η – КПД, (η=0,94 ); kЗ.М. – коэффициент запаса мощности при пуске, (kЗ.М, =1,2÷1,3 ); υФ =0,352 м/сек – уточненная скорость движения цепей; S min =1 кН - наименьшее натяжение цепей,. Вычислим усилие в период пуска в одной цепи
где: Находим допускаемую нагрузку на цепь
где: kЗ.П. – коэффициент запаса прочности, (kЗ.П. =6÷8 ). Вычислим запас прочности цепи в период пуска при соблюдении следующего условия:
12,954<18,75 где: Вывод: В ходе выполнения данной лабораторной работы я ознакомилась с классификацией конвейеров, основными принципами работы и характеристиками конвейеров, выполнила расчет пластинчатого конвейера, научилась определять основные параметры пластинчатого конвейера. Министерство образования и науки Республики Казахстан Восточно-Казахстанский государственный технический университет им. Д. Серикбаева Кафедра «Технологические машины и оборудование» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ПЛАСТИНЧАТЫЙ КОНВЕЙЕР
Усть-Каменогорск, 2010 г. |