Разбиваем контур конвейера на 4 участка. Натяжение ленты в точке 1 принимаем за неизвестную величину. Затем находим натяжение ленты в остальных точках через неизвестное натяжение в точке 1.
Рисунок 3 – Схема для определения натяжения ленты конвейера методом обхода контура по точкам.
Находим натяжение ленты методом обхода контура по точкам в точке 2 [2]:
,(19)
где F1 и F2 – натяжение ленты в соответствующих точках, кН;
Кωп – коэффициент сопротивления кручению, Кωп = 0,022;
в точке 3:
F3 = F2 + KδН · F2,(20)
где KδН – коэффициент сопротивления на натяжном барабане, KδН = 0,05;
F3 = (1 + 0,05) · (F1 +-0,637) = 1,05 · F1 - 0,669;
в точке 4:
,(21)
где Kωж – коэффициент сопротивления движению ленты по желобчатым роликоопорам, Kωж = 0,025;
= 1,05 · F1 + 8,631.
F4 = F1 · ef·α(22)
1,05 · F1 + 8,631 = F1 · 2,710,35·3,14
F1 · 2,99 - F1 · 1,05 = 8,631
F1 · (2,99 – 1,05) = 8,631
F1 · 1,94 = 8,631
= 4,45 кН.
F2 = 4,45 - 0,637 = 3,813 кН
F3 = 1,05 · 4,45 – 0,669 = 4 кН
F4 = 1,05 · 4,45 + 8,631 = 13,3 кН
Уточненный расчет конвейера
Проверка провисания ленты между роликоопорами
Наибольший прогиб ленты будет в точке 3 и он определяется по формуле [2]:
,(23)
где Imax – наибольший прогиб ленты, м;
F3 – натяжение ленты в точке 3, Н;
= 0,011 м.
Допустимый прогиб определяется по формуле [2]:
[Imax] = (0,025 ÷ 0,03) · Ip,(24)
[Imax] = (0,025 ÷ 0,03) · 0,72 = 0,018 ÷ 0,0216 м.
[Imax]> Imax , следовательно, натяжение ленты достаточное.
Определение уточненного тягового усилия на приводном барабане
Находим тяговое усилие на приводном барабане по формуле [2]:
Fту = F4 – F1 + F4... 1;(25)
Fту = 13,3 – 4,45 + 0,03 · (13,3 + 4,45) = 9,383 кН.
Уточненная мощность приводной станции
Мощность приводной станции определяется по формуле [2]:
,(26)
где η – КПД передачи механизма привода, η = 0,85;
кВт.
Выбираем электродвигатель переменного тока закрытого исполнения с повышенным пусковым моментом 4А180М8 мощностью 15 кВт и синхронной частотой вращения 750 об/мин.
Разработка приводной и натяжной станций
Частота вращения приводного барабана определяется по формуле [2]:
,(27)
115 об/мин.
Находим передаточное отношение по формуле [2]:
,(28)
где nдв – частота вращения двигателя, об/мин;
nдв = nc – s · nc,(29)
где nc – синхронная частота вращения двигателя, nc = 750 об/мин;
s – скольжение двигателя, s = 2,5% = 0,025;
nдв = 750 – 0,025 · 750 = 731,25 об/мин.
.
Крутящий момент на валу барабана определяем по формуле [2]:
,(30)
Н·м.
Принимаем схему натяжной станции – грузовое натяжное устройство.
Определяем натяжное усилие по формуле [2]:
GНГ = 1,1 · (F2 + F3 + Fполз),(31)
где GНГ – натяжное усилие, кН;
F2 – натяжение в точке 2, F2 = 3,813 кН;
F3 – натяжение в точке 3, F3 = 4 кН;
Fполз – сопротивление при передвижении в ползунах натяжного барабана.
Fполз = (100 ÷ 250) · Н;(32)
при Н = 6,24 Fполз = (100 ÷ 250) · 6,24 = 624 ÷1560;
GНГ = 1,1 · (3,813 + 4 + 1,56) = 9,373 кН.
Расчет редуктора приводного барабана
Кинематический расчет
1 – электродвигатель; 2 – муфта; 3 – быстроходный вал; 4 – тихоходный вал; 5 – барабан; 6 – зубчатые зацепления.
Рисунок 4. Кинематическая схема привода ленточного конвейера.
Общий КПД привода определяем по формуле [3, с. 184]:
,(33)
где η1 – КПД пары зубчатых колес, η1 = 0,98;
η0 – КПД, учитывающий потери на трение в подшипниках, η0 = 0,99;
= 0,93.
Требуемая мощность двигателя определяется по формуле [3, с. 184]:
,(34)
где Рб – мощность на валу барабана, Рб = 15 кВт;
η – общий КПД привода, η = 0,93;
кВт.
Находим угловую скорость барабана по формуле [3, с. 184]:
;(35)
12 рад/с.
Мощность на промежуточном валу определяем по формуле [3, с. 185]:
Р2 = Р1 · 
· η1,(36)
Р2 = 15 · 0,992 · 0,98 = 14,4 кВт.
Частота вращения на ведомом валу определяется по формуле [3, с.185]:
,(37)
115 об/мин.
Угловая скорость на ведомом валу [3, с.185]:
,(38)
12 рад/с.
Угловая скорость двигателя по формуле [3, с.185]:
,(39)
76,54 рад/с.
Общее передаточное число по формуле [3, с.185]:
,(40)
,
Частные передаточные числа можно принять для редуктора по ГОСТ 20758 – 75 [3, с.30] u = 6,3.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 272.
