Цепной конвейер - эксплуатация и применение

Определим некоторые преимущества работы цепного конвейера. К ним можно отнести во-первых то, что на данных конвейерах возможна настройка размеренного движения перевозимого груза, предотвращающего его падение или съезжание с ленты конвейера. Следующим немаловажным положительным аспектом является то, что данные виды конвейеров оснащаются специальными устройствами, как то: скользящие накладки, бортики и специальные ограничители.

Отрадно еще и то, что устройство данных агрегатов позволяет проводить настройку, которая задает маршрут и количество перевозимого груза. К тому же данный вид конвейеров является достаточно эргономичным, что позволяет содержать его

Таким образом, становится ясно, что для достижения наиболее качественных результатов, которые при этом не будут достигаться посредством тяжетруда, применение и использование впроизводстве цепных конвейеров, является необходимым и рациональным решением.

ТОиР оборудования

Привод предназначен для цепного конвейера, который может быть использован в горной промышленности. Привод цепного конвейера состоит из редукторов, на выходных валах которых насажены муфты с пазами, между которыми размещена звездочка, закрепленная на промежуточном валу с лысками на обоих концах, фиксирующими элементами и болтами, при этом концы промежуточного вала и внутренняя поверхность муфт выполнены наклонными с углом наклона сопрягаемых поверхностей, меньшим угла трения между ними, причем промежуточный вал выполнен со сквозными отверстиями, оси которых расположены в плоскостях, проходящих через центры сфер перпендикулярно оси промежуточного вала, а зазоры между болтами, соединяющими промежуточный вал с муфтами и стенками отверстий, превышают зазоры, установленные для данного размера болта, на величину, определяемую по формуле: =0,5H(B/L) где - величина зазора, мм; Hмм; H несоосность выходных валов редуктора, мм; B расстояние между лысками промежуточного вала, мм; L расстояние между центрами сфер, мм. 6 ил.

Изобретение относится к горной технике и может быть использовано в цепных конвейерах, а именно в приводах.

Известен привод цепного конвейера, включающий редукторы, на выходных валах которых насажены муфты с пазами, между которыми размещена звездочка, закрепленная на промежуточном валу с лысками на обоих концах, фиксирующие элементы и болты, соединяющие промежуточный вал с муфтами 2] Однако при работе этого привода на выходные валы редукторов действуют радиальные усилия, которые возникают вследствие несоосности валов и осевых усилий от расклинивания частиц транспортируемого материала.

Цель изобретения устранение воздействия радиальных усилий на выходных валах редукторов и осевых устровоздействия частиц транспортируемого материала.

Цель достигается тем, что концы промежуточного вала и внутренняя поверхность муфты выполнены сферическими, при этом ширины одного из пазов на торцах муфт выполнены наклонными с углом наклона сопрягаемых поверхностей, меньшим угла трения между ними, причем промежуточный вал выполнен со сквозными отверстиями, оси которых расположены в плоскостях, проходящих через центры сфер перпендикулярно оси промежуточного вала, а зазоры между болтами, соединяющими промежуточный вал с муфтами и стенками отверстий, превышают зазоры, установленные для данного размера болта на величину, определяемую по формуле 0,5 Н (В/L), где величина зазора, мм; Н несоосность выходных валов редуктора, мм; - в етошью удалить излишки смазки с корпуса редукторов и узлах трения;

- в труднодоступных местах удалить пыль специальной кистью.

Производить дозаправку оборудования в места установки масленок через каждые 300 часов работы смаз

Привод цепного конвейера содержит раму 1,

на которой установлены редукторы 2. На выходные валы 3 редукторов 2 насажены муфты 4 с внутренними сферическими поверхностями (сферами) а и пазами b на торцах, обращенных к звездочке 5.

Звездочка 5 жестко закреплена на промежуточном валу 6, концы которого выполнены также, как и внутренние поверхности муфт, сферическими, на сферических концах сняты лыски С, в которых выполнены отверстия под соединительные болты 7, причем одно из отверстий, например, выполнено резьбовым.

В пазах b муфт 4 и звездочки 5 размещены фиксирующие элементы 8, предназначенныедля передачи крутящего момента.

Боковые поверхности фиксирующих элементов 8 и пазов b выполнены наклонными с углом наклона сопрягаемых

поверхностей, который меньше угла трения между ними. Соединительные болты 7 установлены в сквозных отверстиях с зазором превышающим установленные для данного размера болта. Величина зазора между болтами и стенками отверстий определяется по формуле: 0,5 H(B/L), где величина зазора, мм; Н несоосность выходных валов редукторов, мм; В расстояние между лысками промежуточного вала, мм; L расстояние между центрами сфер, мм.

При работе устройства крутящий момент от выходного вала 3 редуктора 2 через муфту 4 и фиксирующие элементы 8 с наклонными сопрягаемыми поверхностями передается промежуточному валу 6 и звеньев и звездочек ин

взаимодействуют с соответствующими сферическими отверстиями в муфтах 4 и фиксирующими элементами 8, которые удерживают болты 7.

Так как болты 7 установлены в отверстиях с зазорами, превышающими установленные для данного размера болта на величину то эти зазоры позволяют компенсировать несоосность промежуточного вала 6 при передаче крутящего момента и установить воздействие осевых усилий от расклинивания мелкими частицами транспортируемого материала.

Предлагаемое устройство обеспечивает устранение воздействия на выходные валы редукторов радиальных и осевых усилий, разгрузку болтов от изгибающих и растягивающих усилий, а также облегчение сборки-разборки привода

Формула изобретения

ПРИВОД ЦЕПНОГО КОНВЕЙЕРА, включающий редукторы, на выходных валах которых насажены муфты с пазами, между которыми размещена звездочка, закрепленная на промежуточном валу с лысками на обоих концах, фиксирующими элементами и болтами, отличающийся тем, что концы промежуточного вала и внутренняя поверхность муфт выполнены наклонными с углом наклона сопрягаемых поверхностей, меньшим угла трения между ними, причем промежуточный вал выполнен со сквозными отверстиями, оси которых расположены в плоскостях, проходящих через центры сфер перпендикулярно к оси промежуточного вала, а зазоры между болтами, соединяющими промежуточный вал с муфтами и стенками отверстий, превод

Проектный расчет цепного конвейера включает в себя электродвигатель АИР 71В2 ТУ 16-525.564-84 исполнение 1081, крутящий момент которого передается через муфту упругую со звездочкой 31,5-18-1-22-1 УЗ ГОСТ 14084-76 на редуктор. С помощью редуктора увеличивается крутящий момент и уменьшается частота вращения на приводном валу. От редуктора крутящий момент передается через муфту цепную 250-40-1,1 ГОСТ 20742-75 на тяговую звездочку. Электродвигатель с редуктором устанавливаются на раму изготовленной из швеллеров.

Станция приводная служит для привода цепного конвейера.

1. Энергетический и кинематический расчёт привода

Исходные данныкВт,

где V-скорость цепи, [м/с

Общий коэффициент полезного действия:

где η_м – КПД муфты, – КПД червячной передачи, – КПД пары подшипников

Мощность электродвигателя:

где Р΄_эл – предварительная мощность э/д, [кВт]

Частота вращения приводного вала:

где p-шаг цепи конвейера [мм],

z-число зубьев звездочки;

Выбираем тип э/д АИP71В, который имеет следующие параметры: Р_эд = 0,75 кВт, n_эд = 1350 мин^-1, =19 мм, =40 мм

перемещения электрод Сила F, необходимая для подъёма каретки(сила, действующую на ось

Q – 34,8 суммарный вес каретки, электрододержат

Сила F, необходимая для подъёма каретки(сила, действующую на ось неподвижного блока). Для этого составляют три уровня статики по формуле (1):

(1)

тогда по формуле (2):

∑y=0;Q-F-T+FA+FB=0 (2)

∑MA=0;Q∙b-F∙a-T∙c-RB∙e-FB∙l =0 (3)

где RA и RB – сила давления на опорные ролики, кН;

Q – суммарный вес каретки, электрододержателя, электрода, механизма зажима и части веса токоподводящих шин, кН;

Т – натяжение цепи противовеса в точке крепления к каретке, кН;

FAи FB– силы сопротивления перемещения каретки, кН;

L, a, b, c, e –плечи соответствующих сил, м.

Сила сопротивления FA и FB являются функциями соответствующих опорных реакций по формуле (4):

FA= RA∙ω (4)

FB= RB∙ω (5)

где ω- коэффициент сопротивления передвижению каретки

ω= ∙KF (6)

α – диаметр цапфы роликов каретки, м;

f- коэффициент трения в подшипниках роликов, (f=0,02-для роликов на подшипниках качения и f=0,08-для роликов на подшипниках скольжения);

μ- коэффициент трения качения роликов по напряжению (μ= 0,001м);

D- диаметр роликов каретки, м;

Кр – коэффициент дополнительных сопротивлений,(Кр=2).

T= GП∙ ηб2=18.5∙0.942=16.35 (7)

где GП- вес противовеса, кН;

ηб – К.П.Д. блока противовеса, (ηб=0,94).

Подставляя в уравнения статики значения FA и FB и решая систему трех уравнений, получим формулу для определения силы F:

F= (8)

F= =4.1

l=1.4e (9)

Статический момент на валу электродвигателя при подъеме электрода:

М СТ= = =1.6 (10)

где Dб – диаметр барабана лебедки, м;

ηм – К.П.Д. механизма, (ηб=0,38).

Статическая мощность электродвигателя:

Pст=М ст = = =21.5 (11)

где υ- скорость подъема электрода, м/с

ω- угловая скорость вала электродвигателя, с-1;

Мб- статический момент на барабане, кН∙м;

КАКОЙ МОМЕНТ? M = = =2.4 (12)

ωб- угловая скорость вращения барабана, с-1

ωб= = =3.4 (13)

По найденной мощности выбираем тип двигателя по справочнику: А200L8

- мощность, 22 кВт

- частота вращения 725 об/мин

2.3 Расчет вала на

Рисунок 5-расчетная схема вала

Для заданной расчетной схемы вала требуется (рис. 3): построить эпюры крутящих моментов и касательных напряжений; проверить прочность вала. Определить угол поворота сечения вала, в котором изменяется его диаметр. Исходные данные приведены в таблице 1.

Решение

Разбиваем вал на четыре участка.

Определяем величины крутящих моментов в поперечных сечениях каждого участка вала:

; Мz₁ = -m₃ = -0,2;

Мz₂ = -m₃ – m₂ = -0,2 – 0,4 = -0,6;

Мz₃ = -m₃ – m₂ = -0,2 – 0,4 = -0,6 (кН×м);

Мz₄ = -m₃ – m_{2 +} m₁ = -0,2 – 0,4 + 0,3 = -0,3.

Определяем полярные моменты сопротивления поперечных сечений вала:

(14)

для участков 1 и 2:

,

для участков 3 и 4:

.

Определяем максимальные касательные напряжения в поперечных сечениях вала и строим их эпюру:

, (15)

где М_z – крутящий момент; его значение берем из эпюры «М_z»:

МПа,

МПа,

МПа,

Опасным является третий участок вала.

Определяем полярные моменты инерции поперечных сечений 3-го и 4-го участков вала:

,

I_r = 0,1 × 4⁴ = 25,6 см⁴.

Определяем углы закручивания III и IV участков вала:

(16)

где М_z – крутящий момент;

ℓ – длина участка;

G – модуль сдвига:

рад,

рад.

Определяем угол поворота сечения А-А:

α_А-А = j₃ + j₄ = -(5,85 + 4,39) × 10^-3 рад = -10,24 × 10^-3 рад.

α°_А-А = -10,24 × 10^-3 × 57° = - 0,58°.

Сечение А-А повернется на угол0,58°против часовой стрелки.