Параметры конвейера и транспортируемого груза

Транспортируемый груз –картофель;

Производительность конвейера Q=3т/ч;

Насыпная плотность ρ=0,85кг/м³ [таб.4.1];

Коэффициент однородности размера частиц груза

=1,85 [4.1];

при – груз сортированный.

Плотность груза = 0,8 кг/м³;

Группа абразивности – С (неабразивный груз) [ таб.4.1];

Коэффициент трения по резине [ таб.4.1];

коэффициент трения по стальным бортам [таб.4.1];

Угол естественного откоса

Длина наклонного участка конвейера L_н=6м;

Определяем угол подъема конвейера β:sinβ=H/L_н=2/6=0,33;

β=19˚, что соответствует допустимой табличной величине

(β_max=19˚) [таб.6.1]

Длинна горизонтальной проекции конвейера

Угол обхвата барабана лентой = 180˚

Коэффициент сцепления между резинотканевой лентой и стальным барабаном f=0,15

Рис. 1- Схема трассы

1 – приводной барабан, 2 – обводной барабан, 3 – загрузочное устройство, 4 – роликоопора рабочей ветви, 5 – роликоопора холостой ветви, 6 – лента;

Расчет ленточного конвейера

Найдем скорость движения ленты:

(1)

где производительность конвейера, т/ч;

скорость ленты, м/с;

погонная масса груза, кг/м, которая находится:­­­

(2)

где плотность груза, для картофеля =800 кг/м³;

площадь поперечного сечения потока груза на конвейере, м².

Для плоской ленты А находится по формуле:

(3)

где площадь трапеции, м, образуемой стальными бортами и лентой конвейера;

коэффициент заполнения,

Ширину ленты ориентировочно возьмем 200 мм, тогда:

(4)

м²

Требуемая ширина конвейерной ленты определяется по формуле:

(5)

где производительность конвейера, т/ч;

скорость ленты, м/с;

плотность продукта, т/м³

коэффициент, зависящий от угла естественного откоса груза;

коэффициент, зависящий от угла конвейера

С учетом особенностей технологического процесса принимая во внимание расчетные данные выбираем конвейерную резинотканевую ленту типа 4П (пищевую) шириной В_л = 400мм с двумя тяговыми прокладками прочностью 55 Н/мм из ткани БКНЛ-65, допускающими рабочую нагрузку k _p=7Н/мм, с толщиной резиновой обкладки класса прочности С рабочей поверхности _р=2мм; нерабочей поверхности _н=1мм.Условное обозначение выбранной ленты: Лента 4П-315-2-БКНЛ-65-2-1-С ГОСТ 23831-79.

Погонная масса ленты определяется по формуле:

(6)

где – плотность ленты, = 1100кг/м³;

– толщина ленты, мм;

(7)

Согласно рекомендациям принимаем диаметр роликов роликоопор d_р=63.

Исходя из табличных данных для ленты шириной 400мм, погонная масса вращающихся частей роликов: рабочей ветви, кг/м, холостой ветви кг/м.

Погонная масса движущихся частей конвейера:

+ (8)

В качестве опорного устройства принимаем стальной сплошной настил (коэффициет сопротивления движению ω=0,0018). Таб 6.19

Для предварительного расчета определим тяговую силу конвейера (Н) по формуле:

(9)

где коэффициент сопротивления;

– длинна проекции конвейера на горизонтальную плоскость, м;

– погонная масса груза, кг/м;

– погонная масса движущихся частей конвейера, кг/м;

H – высота подъема (знак плюс);

– коэффициент, учитывающий геометрические и конструктивные особенности конвейера;

(10)

(11)

H

Максимальное статистическое натяжение ленты определяется по формуле:

(12)

где коэффициент сцепления барабана лентой, при угле обхвата 180˚,

Проверяем необходимое минимальное количество тяговых прокладок в ленте по формуле

(13)

где z – принятое число тяговых прокладок;

необходимое минимальное количество тяговых прокладок;

максимальная допустимая рабочая нагрузка прокладок, H/мм;

ширина ленты, мм.

Наименьший диаметр приводного барабана определяется по формуле:

(14)

где k – коэффициент (k =125).

Принимаем диаметр приводного барабана _.=250мм.

ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ

Определим уточненное значение тягового усилия конвейера. Для выполнения тягового расчета разобьем трассу конвейера на отдельные участки и определим натяжение в отдельных точках трассы методом обхода его по контуру, пронумеровав их границы согласно представленной схемы. Минимальное натяжение ленты в точке 1 принимаем F₁. Натяжение в каждой последующей точке равно сумме натяжений в предыдущей точке и сопротивления на участке между этими точками при обходе по ходу тягового органа.

(15)

где и натяжение в -й и -й соседних точках контура;

сопротивление на участке между -й и -й точками.

Натяжение ленты в точке 2

(16)

Натяжение ленты в точке 3

(17)

где – коэффициент увеличения натяжения тягового органа, =1,05.

Натяжение ленты в точке 4

где – сопротивление на погрузочном пункте при сообщении грузу скорости тягового элемента, Н;

Натяжение ленты в точке 5

где длина горизонтальной проекции загруженого участка ленты, м

длина загруженного участка ленты, м

Натяжение ленты в точке 6

Согласно формуле Эйлера

,

тогда ; ; Н;

Тяговая сила конвейера определяется по формуле

где – натяжение в сбегающей ветви тягового органа, Н.

Проверяем правильность выбора диаметра приводного барабана по давлению между лентой и барабаном

где – допустимое среднее давление между лентой и барабаном, Па. Для резиновых лент

Необходимая мощность двигателя конвейера определяется по формуле

где η – КПД механизма привода тягового органа, η=0,8; – коэффициент запаса мощности, =1,3.

Принимаем к установке мотор-редуктор. Частота вращения приводного вала конвейера определяется по формуле

где – диаметр приводного барабана, м;

Принимаем мотор-редуктор цилиндрический двухступенчатый тип

имеющий частоту вращения выходного вала мотор-редуктора =22 об/мин; с установленным на нем электродвигателем типа …………. с мощностью = 0,55 кВт, частотой вращения ротора _дв=920 об/мин. Допустимый крутящий момент на выходном валу мотор-редуктора T _м.р.=220 Н∙м.

Передаточное отношение привода

Принимаем к установке цепную передачу, где u_ц.п.= D₂/D₁, где D₁ - диаметр делительной окружности ведущей звездочки или число ее зубьев (принимаем z₁=20), D₂ – диаметр делительной окружности ведомой звездочки или число ее зубьев (принимаем z₂=40).