Изучение основных видов механических передач и определение их характеристик

МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

 

Учебное пособие по лабораторному практикуму

 

Электронное издание

 

 

Красноярск

СФУ

 

 

УДК 69.002.5

ББК 38.6-5

 

Составители: Р.Т. Емельянов, Е.С. Турышева

 

Р863Механическое оборудование: учебное пособие по лабораторному практикуму [Электронный ресурс] / сост. Р.Т. Емельянов, Е.С. Турышева.

– Электрон. дан. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. – Систем. требования: PC не ниже класса Pentium I; 128 Mb RAM; Windows 98/XP/7; Adobe Reader V8.0 и выше. – Загл. с экрана.

 

В пособии излагаются методы, используемые в лабораторном практикуме по дорожным машинам и производственной базе, рассматривается принцип действия машин и лабораторных установок, их технические характеристики, формулируются требования и даются рекомендации по выполнению отдельных этапов работ и обработке опытных данных измерений.

 

 

Учебное пособие предназначено для студентов направления подготовки «Строительство» бакалаврской подготовки.

 

 

УДК 69.002.5

ББК 38.6-5

 

© Сибирский

федеральный

университет, 2013

 

Учебное издание

Подготовлено к публикации ИЦ БИК СФУ

Подписано в свет __.__.2013 г. Заказ ____.

Тиражируется на машиночитаемых носителях.

Издательский отдел

Библиотечно-издательского комплекса

Сибирского федерального университета

660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79

Тел/факс [phone]. E-mail [e-mail]

http://rio.sfu.kras.ru

http://rio.sfu.kras.ru

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА ГРУЗА

БАШЕННОГО КРАНА

 

Цели работы: закрепить теоретические знания по определению основных параметров механизма подъема груза; привить навыки в исследовании влияния некоторых геометрических параметров на выбор подъемного механизма.

Оборудование и инструменты: миллиметровая линейка, действующая модель башенного крана

Теоретические сведения

В зависимости от выбранной схемы полиспастной подвески груза вычерчивается кинематическая схема механизма подъема с указанием всех передач и тормозного устройства.

Исходные данные указаны в таблице 2.1.

 

Таблица 2.1 - Исходные данные

Номер варианта	Нормативная грузоподъемность Q н, кг	Скорость подъема груза V г, м/мин	Наибольшая высота подъема груза H, м	Режим работы подъемного механизма
	2 000			Средний
	2 500			Средний
	3 000			Легкий
	5 000			Тяжелый
	7 500			Легкий
	10 000			Тяжелый
	5 000			Тяжелый
	7 500			Средний
	10 000			Легкий
	15 000			Средний
	20 000			Тяжелый
Окончание таблицы 2.1
Номер варианта	Нормативная грузоподъемность Q н, кг	Скорость подъема груза V г, м/мин	Наибольшая высота подъема груза H, м	Режим работы подъемного механизма
	2 000			Тяжелый
	2 500			Средний
	3 000			Легкий
	5 000			Легкий
	7 500			Средний
	10 000			Тяжелый
	15 000			Тяжелый
	6 000			Средний
	4 000			Легкий
	4 500			Легкий
	3 000			Средний
	8 000			Тяжелый
	7 000			Тяжелый
	7 500			Тяжелый
	10 000			Легкий
	7 500			Средний
	10 000			Средний
	6 000			Тяжелый
	5 000			Легкий

 

Порядок выполнения

 

1 Определить расчетную грузоподъемность

 

Механизм подъема груза рассчитывают на действие нормативной Q _н и случайной S _q составляющей, определяемой по формуле

S_q = К_з · Q _н, (2.1)

где К_з – коэффициент изменчивости (см. таблицу 2.2).

 

Таблица 2.2 - Значение коэффициента К_з при различных режимах работы

Нормативная грузоподъемность Q н, т	Значение коэффициента Кз при режиме работы
Легкий	средний	тяжелый
До 1,5	0,06	0,08	0,10
1,5 – 10	0,05	0,06	0,07
Свыше 10	0,04	0,05	0,06

 

Тогда расчетная грузоподъемность:

Q _р = Q _н + S_q (2.2)

 

2 Выбрать тип и кратность полиспаста

 

Принимаем подъемный механизм, состоящий из лебедки и полиспаста (рисунок 2.1).

Руководствуясь таблицей 2.3, схемами механизмов (рисунок 2.1) и подвесок груза (рисунок 2.2), принимаем, исходя из расчетной грузоподъемности Q _р, простой полиспаст кратностью i через направляющий блок, схему которого совмещаем со схемой подъемного механизма.

 

а

б в

 

 

Рисунок 2.1 – Схема зубчато-фрикционной (а) и реверсивной (б, в) лебедок

 

а б

Рисунок 2.2 – Схема полиспастов: а – одинарный; б – сдвоенный

 

3 Определить КПД полиспаста и канатно-блочной системы

 

Таблица 2.3 - Рекомендации по выбору типа полиспаста

Полиспаст	Кратность полиспаста i при грузоподъемности, т
До 1	2 – 6	10 – 15	20 – 30
Одинарный	1; 2	2; 3	3; 4	5; 6
Сдвоенный	–		2; 3	4; 5

 

Величина КПД полиспаста:

(2.3)

где h_б – КПД блока (на подшипниках качения – 0,97…0,99; на подшипниках скольжения – 0,95…0,96).

 

Величина КПД отклоняющих блоков:

h_об = h_бⁿ (2.4)

где n – число отклоняющих блоков.

4 Определить натяжение ветви каната, идущей на барабан

Натяжение ветви каната, навиваемого на барабан:

= (2.5)

где q – масса захватных приспособлений, кг, равна 5% от Q_р;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

i – кратность полиспаста;

z – число полиспастов.

 

5 Подобрать стальной канат

 

В подъемных механизмах кранов и строительных лебедок применяют следующие стальные канаты:

- ЛК-Р 6х19 + 1 о.с. (ГОСТ 2688 – 80);

- ЛК-О 6х19 + 1 о.с. (ГОСТ 3077 – 80);

- ЛК-З 6х25 + 1 о.с. (ГОСТ 7665 – 80);

- ЛК-РО 6х36 + 1 о.с. (ГОСТ 7668 – 80);

- ЛК-З 6х25 + 7 х 7 (ГОСТ 7665 – 80);

- ТЛК-РО 6х36 + 7 х 7 (ГОСТ 7665 – 80).

Условные обозначения типа и конструкции расшифровываются так: ЛК – линейное касание проволок; ТЛК – точечно-линейное комбинированное касание проволок; Р, О – соответственно разный или одинаковый диаметр проволок в наружном слое; З – проволоки заполнения; РО – слои в пряди выполнены с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинаковых диаметров; 6х19, 6х25, 6х36 – шесть прядей по 19, 25 и 36 проволок; 1 о.с. - один органический сердечник; 7х7 – металлический сердечник из семи прядей по семь проволок.

В индексации указываются следующие характеристики каната: диаметр; назначение (Г – грузовой, ГП – грузопассажирский); механические свойства (В, I, II – высшей, первой или второй марки); вид покрытия (если без покрытия, то в обозначении не указывается, ОЖ, Ж, СЖ – из оцинкованной проволоки для особо жестких, жестких и средних агрессивных условий работы); направление свивки (если правая – не указывается, Л – левая); сочетание направлений свивки элементов каната (если крестовая, то не указывается, О – односторонняя, К – комбинированная свивка); маркировочная группа (временное сопротивление разрыву, МПа).

 

Разрывное усилие в канате:

(2.6)

где n_к – коэффициент запаса прочности каната (в зависимости от заданного режима работы: n_к = 5,0 – для легкого, n_к = 5,5 – среднего, n_к = 6,0 – тяжелого режимов работы).

Пример подбора каната

По таблице 3.4 выбираем канат грузовой с линейным касанием проволок, конструкции 6 х 25 с органическим сердечником, первой марки, из проволок без оцинкованного покрытия, правой крестовой свивки, нераскручивающийся, диаметром d _к, с фактическим разрывным усилием S _рф, s_в – пределом прочности по ГОСТ 7665-80.

Для правильно выбранного каната фактический коэффициент запаса прочности должен быть не меньше принятого:

(2.7)

6 Определить основные параметры барабана

 

Минимально допустимый диаметр барабана подъемного механизма для повышения долговечности, уменьшения длины барабана и количества слоев навивки каната рекомендуется выбирать следующий:

(2.8)

где е – коэффициент, принимаемый по нормам Госгортехнадзора для режимов работы механизма: 16 … 20 – легкий; 18 … 25 – средний; 20 … 30 – тяжелый.

Конструктивно должно соблюдаться условие D _б ³ D _б.мин.

Принимаем конструктивно диаметр барабана D _б, округлив D _б.мин в большую сторону до стандартного значения из нормативного ряда диаметров: 160, 200, 250, 320, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000 мм.

Длину каната L_к, подлежащего навивке на барабан, с учетом 3 запасных витков и 2 дополнительных для разгрузки мест крепления каната определяем из выражения:

(2.9)

Рабочая длина L _б гладкого без нарезки барабана при многослойной навивке каната:

= (2.10)

где m – число слоев навивки каната, изменяемое в интервале 5 ³ m ³ 1.

Таблица 2.4 - Характеристики канатов ЛК-З 6х25 + 1 о.с. (ГОСТ 7665 – 80)

Диаметр каната dк, мм	Расчетная площадь, мм^2	Ориентировочная масса 1000 м каната, кг	Маркировочная группа, МПа
Разрывное усилие каната в целом, кН, не менее
11,5	47,12	464,5	54,9	58,8	62,7	66,65	68,9	71,85	74,75
13,0	61,38	605,0	71,5	76,6	81,75	86,6	89,45	93,55	97,2
14,5	77,50	763,5	90,35	96,6	102,5	109,0	113,0	118,05	122,5
16,0	95,58	941,5	110,5	119,0	126,5	134,5	139,5	145,5	151,0
17,5	115,72	1140,0	134,5	144,0	153,5	163,5	169,0	175,5	183,0
19,5	137,81	1357,5	160,0	171,5	183,0	194,5	201,0	209,5	218,5
21,0	161,81	1594,0	188,5	201,5	215,0	228,5	236,5	246,0	256,5
22,5	188,50	1857,0	210,0	235,0	250,5	266,5	275,0	287,5	298,5
24,0	216,42	2132,0	251,5	269,0	288,6	305,5	316,5	330,0	343.0
25,5	246,27	2426,0	286,5	307,0	327,5	348,0	360,0	375,0	390,5
27,5	278,10	2739,0	323,5	346,5	369,5	393,0	406,5	423,5	441.0
29,0	311,77	3071,0	363,0	389,0	415,0	441,0	456,0	475,0	494,5
32,0	382,52	3768,0	445,5	477,0	509,5	541,0	559,5	583,5	607,0
35,5	463,20	4562,5	539,0	578,0	616,5	655,0	677,5	707,0	735,0
38,5	548,71	5405,0	639,0	685,5	730,5	776,5	795,0	835,0	868,5
42,0	644,55	6349,0	751,0	805,0	857,5	911,5	943,0	980,0	1015,0
45,0	751,01	7397,5	874,5	936,5	999,5	1055,0	1095,0	1140,0	1190,0
48,5	862,51	8496,0	999,5	1070,0	1145,0	1220,0	1255,0	1310,0	1365,0

 

Соотношение между рабочей длиной барабана и его диаметром должно быть в пределах:

(2.11)

Если данное отношение y не находится в заданном диапазоне, необходимо изменить диаметр барабана D _б или кратность полиспаста i.

Минимальный диаметр барабана (навивки по первому слою):

D _н.мин = D _б + d _к. (2.12)

Максимальный диаметр барабана (навивки по последнему слою):

(2.13)

Средний диаметр барабана (навивки по среднему слою):

(2.14)

Диаметр барабана по ребордам (предотвращающим сползание каната):

(2.15)

7 Выполнить расчет и выбрать электродвигатель и редуктор

 

Выбор электродвигателя

Подъемные механизмы кранов и лебедок приводятся в действие крановыми асинхронными двигателями переменного тока с фазовым ротором серии МТ, МТН, получившими наибольшее распространение.

Статическая мощность электродвигателя (кВт) при подъеме номинального груза:

= (2.16)

где V_г – скорость подъема груза, м/с;

h_м – предварительное значение КПД механизма, равное 0,8.

Выбираем электродвигатель по каталогу (приложение А).

Выбор редуктора

Скорость навивки каната на барабан:

(2.17)

Частота вращения барабана, 1/мин, по среднему диаметру навивки каната:

= (2.18)

Необходимое расчетное передаточное число трансмиссии:

= (2.19)

Крутящий момент:

= (2.20)

По каталогу моделей редукторов (приложение Б) выбираем редуктор по величине номинального крутящего момента и передаточного числа.

Фактическая скорость подъема груза:

= (2.21)

Отклонение фактической скорости подъема груза от заданной:

(2.22)

 

Содержание отчета:

 

- название лабоpатоpной pаботы;

- цели;

- общие сведения по лебедкам и канатным передачам;

- результаты опытных измерений на лабораторном стенде;

- исходные данные для определения параметров механизма подъема башенного крана;

- схемы механизма подъема крана, лебедки и полиспастов;

- результаты расчёта параметров механизма подъема крана;

- выводы.

 

Контрольные вопросы

 

1) Из каких элементов состоит строительная лебедка?

2) Нарисуйте схему полиспаста одинарного и сдвоенного.

3) Приведите зависимости для выбора каната и мощности двигателя.

4) Состав и назначение основных элементов лебедки.

5) Как маркируются стальные канаты?

6) Как определить кратность полиспаста и КПД?

7) Зарисуйте кинематическую схему механизма подъема груза с применением электрореверсивной лебедки.

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4

ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

 

Цели работы: изучение устройства ленточного конвейера; определение основных параметров конвейера.

Оборудование и приборы: действующая модель ленточного конвейера с червячной и клиноременной передачей.

 

Теоретические сведения

Ленточными конвейерами перемещают сыпучие кусковые материалы, штучные грузы, а также пластичные смеси бетонов и растворов.

Их широко применяют для непрерывного транспортирования различных материалов в горизонтальном или наклонном направлениях. Они обеспечивают высокую производительность (до нескольких тысяч тонн в час) и значительную дальность транспортирования (до нескольких десятков километров). В строительстве используют передвижные и стационарные ленточные конвейеры, перемещающие грузы на сравнительно небольшие расстояния.

Основным транспортирующим и тяговым органом для строительства является бесконечная прорезиненная лента 4 ленточного конвейера (рисунок 4.1, а), огибающая два барабана: приводной 6 и натяжной 2. Поступательное движение ленты с грузом создаётся силами трения, действующими в зоне контакта ленты с приводным барабаном. Вращение барабан получает от приводного электродвигателя 10 через редуктор 9. Для увеличения тягового усилия рядом с приводным барабаном устанавливают отклоняющий барабан 7, увеличивающий угол обхвата α.

Верхняя рабочая и нижняя холостая ветви поддерживаются верхними 5 и нижними 8 роликоопорами. В целях получения наибольшей производительности конвейеров их верхние роликоопоры делают желобчатой формы, при прохождении по которым лента той же ширины способна нести больше материала по сравнению с плоской (рисунок 3.1, б). Для предотвращения провисания ленты между роликоопорами, а также для увеличения тягового усилия лента предварительно натягивается посредствам винтового или грузового натяжного устройства 1.

Загрузка транспортируемого материала на ленту производится через специальную воронку 3. Съём материала может производиться через приводной барабан или в промежуточных пунктах с помощью специальных сбрасывающих устройств. Для предотвращения самопроизвольного обратного хода ленты после остановки конвейера на валу приводного барабана устанавливают тормоз. Угол наклона конвейера зависит от подвижности транспортируемого материала и коэффициента трения в движении материала о транспортную ленту. Для таких материалов, как шлак, песок, щебень, он обычно составляет 16…20 град.

Для транспортирования строительных материалов применяют тканевые прорезиненные ленты, состоящие из нескольких слоёв (прокладок) ткани (бельтинга). Ширина и число прокладок ленты стандартизированы. Чтобы обеспечить нужное натяжение ленты, применяют винтовое или грузовое натяжное устройство. Ход натяжного устройства должен быть в пределах 1…1,5 % от полной длины конвейера. Натяжные устройства коротких конвейеров делают винтовыми, желательно подпружиненными, или грузовыми. При грузовом натяжном устройстве натяжной барабан устанавливают на тележке, натягиваемой грузом, или делают его в виде промежуточного блока с подвешенным к нему, иногда через полиспаст, грузом. Усилие натяжения ленты должно обеспечить не только необходимую силу трения между лентой и приводными барабанами, но и определённую стрелу провеса груженой ленты между роликовыми опорами.

Рис. 4.1 – Ленточный конвейер

 

Характеристика свойств насыпных грузов приведена в таблице 4.1.

 

Таблица 4.1 - Характеристика свойств насыпных грузов

Наименование груза	Объемная (насыпная) масса γ, т/м³	Угол φ естествен- ного откоса, град	Коэффициент трения в состоянии покоя	Группа абразив- ности
в покое	в дви-жении	по стали	по резине
Глина мелкокусковая сухая	0,7 – 1,5			0,75–1,0		В
Гравий рядовой	1,5 – 2,0			0,58–1		В
Камень: крупнокусковой мелкокусковой	1,8 – 2,2 1,31 – 1,5			0,6–0,8
Керамзит кусковой	0,5 – 0,7
Песок: сухой влажный	1,4 – 1,65 1,5 – 1,7			0,32–0,7 0,52–0,8	0,46 0,56	С
Уголь каменный кусковой	0,6 – 0,8	35–40		0,42	0,55	В
Цемент	1,0 – 1,8			0,3–0,65	0,64	П
Шлак: сухой влажный	0,6 – 1,0 0,62 – 0,71	35–50		0,4–1,19 0,4–0,6	0,46–0,6 0,46	С
Щебень сухой	1,2 – 1,8			0,47–0,5		Д

В – малоабразивные, С – среднеабразивные, Д – высокоабразивные; П – пылевидный.

 

Мокрые и вязкие материалы при транспортировании налипают на рабочую поверхность ленты, мешают прохождению холостой ветви через роликовые опоры и вспомогательные барабаны, к которым лента прилегает своей рабочей стороной. Кроме того, налипание материала увеличивает сопротивление и снижает производительность. Для очистки применяют скребки и щетки. Скребки устанавливают под разгрузочным барабаном. Снимаемый материал направляют по лотку к месту размещения основной массы материала.

Разгрузка материала с ленты производится тремя способами: через барабан, с помощью плужковых сбрасывателей и с помощью сбрасывающих тележек. Сбрасывающие тележки применяют только в стационарных конвейерах для сухих сыпучих материалов.

Ленты конвейерные выпускаются:

– резинотканевые с прокладками хлопчатобумажными (таблица 4.2, ГОСТ 20 – 85);

– резинотканевые с прокладками из синтетических тканей (из капрона – МРТУ 38-5-6057–65 и из лавсана с хлопком – МРТУ 6-07-6021–64);

– резинотросовые (МРТУ 6-07-6028–64);

– стальные.

 

Таблица 4.2 - Типы конструкций резинотканевых конвейерных лент

Тип	Наименование и характеристика	Область применения
	Ленты послойные с усиленным бортом и двухсторонней резиновой обкладкой	Транспортирование сильно истирающихся крупнокусковых материалов
	Ленты послойные с двухсторонней резиновой обкладкой	Транспортирование средне- и мелкокусковых и сыпучих материалов
2Р	Ленты послойные с двухсторонней резиновой обкладкой (разряженной тканью для амортизации ударов)	Транспортирование сильно истирающихся среднекусковых материалов в горнорудной промышленности
2У	Ленты послойные с двухсторонней резиновой обкладкой и с тканевой обкладкой бортов	Транспортирование рядового угля
	Ленты послойные с односторонней резиновой обкладкой	Транспортирование мелкокусковых, сыпучих и штучных материалов в отсутствии влаги и атмосферного воздействия

 

По ширине и числу прокладок, пределу прочности, температурному условию работы резинотканевые конвейерные ленты изготавливаются согласно данным таблицам 4.3 – 4.6.

 

Таблица 4.3 - Зависимость числа прокладок от ширины ленты

Ширина ленты, мм	Число прокладок в зависимости от типа ленты и применяемой ткани
тип 1	типы 2, 2Р, 2У	тип 3
ОРБ-5	ОПБ-12	Б-820	УШТ	Б-820
	– – – 3 – 5 3 – 6 4 – 8 5 – 9	3 – 4 3 – 5 3 – 6 3 – 7 4 – 8 5 – 10 6 – 10	– – – 3 – 5 3 – 6 4 – 8 5 – 9	3 – 4 3 – 4 3 – 4 3 – 5 3 – 5 – –

Окончание таблицы 4.3

 

Ширина ленты, мм	Число прокладок в зависимости от типа ленты и применяемой ткани
тип 1	типы 2, 2Р, 2У	тип 3
ОРБ-5	ОПБ-12	Б-820	УШТ	Б-820
	6 – 10 7 – 10 8 – 12 9 – 12	7 – 10 – – –	6 – 10 7 – 10 8 – 12 9 – 12	– – – –

 

 

Таблица 4.4 - Расчетная толщина прокладок резинотканевых лент

Наименование тканей	Толщина одной прокладки с резиновой прослойкой, мм
Бельтинг ОПБ-5, ОПБ-12 Бельтинг Б820 УШТ (уточная шнуровая ткань) Разреженная ткань (брекерная)	2,3 1,5 2,3 1,25

 

Таблица 4.5 - Расчетная толщина резиновых обкладок резинотканевых конвейерных лент

Типы лент	Толщина обкладки, мм
рабочая сторона	нерабочая сторона
2Р 2У		1,5 –

Таблица 4.6 - Предел прочности прокладки резинотканевых лент при разрыве (по основе)

Материал прокладки	Предел прочности на 1 см ширины одной прокладки в ленте, кгс/мм
Бельтинг ОПБ-5 ” ОПБ-12 ” Б-820 УШТ (уточная шнуровая ткань)

 

Пример условного обозначения конвейерной ленты общего назначения типа 2, шириной 500 мм, с тремя прокладками из бельтинга Б-820, с резиновой обкладкой толщиной 3 мм на рабочей поверхности 1 мм на нерабочей поверхности:

Лента Л2-500-3Б-820-3-1 ГОСТ 20 – 85.

При обозначении лент специального назначения к букве Л добавляются буквы: Т – теплостойкая; М – морозостойкая.

Порядок выполнения работы:

1 По плакатам и лабораторной установке ознакомиться с устройством, принципом действия и основными параметрами ленточного конвейера.

2 Нарисовать схему ленточного конвейера.

3 Сформировать исходные данные для расчета ленточного конвейера (таблица 4.7).

 

 

Таблица 4.7 - Исходные данные

Номер варианта	Транспор-тируемый Материал	Произво- дитель-ность,	Длина конвейера, м	Угол наклона конвейера, град	Высота подъема груза, м
	песок сухой
	Щебень			-
	камень сортированный				-
	песок сухой				-
	песок сухой			-
	песок сухой				-
	песок сухой			-
	Щебень				-
	Щебень				-
С 1 по 9 вариант транспортер установлен вне помещения. Разгрузка осуществляется через барабан
	песок влажный				-
	песок влажный				-
	песок влажный			-
	песок влажный				-
С 10 по 13 вариант транспортер установлен в закрытом неотапливаемом помещении. Разгрузка осуществляется плужковым сбрасывателем
	Цемент			-
	Цемент				-
	Цемент				-
	Цемент			-
	Цемент				-
	Цемент			-
	Цемент			-
С 14 по 20 вариант транспортер установлен в закрытом неотапливаемом помещении. Разгрузка осуществляется разгрузочной тележкой.
	Щебень				-
	песок сухой				-
	Щебень
	камень сортированный				-
	песок сухой				-
	Щебень			-
	песок сухой				-
	песок сухой				-
	Шлак			-
	Гравий			-
С 21 по 30 вариант транспортер установлен вне помещения. Разгрузка осуществляется через барабан

Примечание. Для всех вариантов: привод – в конце горизонтального участка

 

 

4 Определить основные параметры ленточного конвейера

 

Скорость v движения ленты (таблица 4.8).

 

Таблица 4.8 - Предельные скорости v ленты в при транспортировании насыпных грузов и разгрузке через барабан

Транспортируемый груз	Ширина ленты, мм
Неабразивный и непылящийся Малоабразивный Сильноабразивный и хрупкий Крупнокусковой Пылевидный	1,6 1,5   1,25 –	1,64 1,64   1,5 –	1,64 1,64   1,64 1,64	2,66 2,5   1,75	2,65 2,65	2,2 2,2	2,3 2,3	3,15 3,15	3,15 3,15

 

Предельные скорости ленты в :

а) при барабанной разгрузочной тележке – 2;

б) при плужковом разгрузчике для мелкозернистых материалов – 1,6;

в) при плужковом разгрузчике для кусковых материалов – 1,25.

Нормативные величины для ленточных конвейеров с прорезиненной лентой. Скорость ленты. Номинальная скорость ленты должна выбираться из ряда: 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3. При этом номинальная частота вращения приводного барабана должна соответствовать ряду: 4,75; 6; 7,5; 9,5; 11,8; 15; 19; 23,6; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 236 об/мин. Допускается отклонение скорости и числа оборотов от указанных величин в пределах ±10%.

Угол естественного φ откоса материала (таблица 4.1).

Угол подъема β наклонного участка конвейера:

(4.1)

где Н – высота подъема груза;

L₁ – длина наклонного участка конвейера.

Угол наклона конвейера β должен быть меньше наибольшего наклона конвейера для принятой ленты (таблица 4.9).

 

Таблица 4.9. − Наибольший угол β наклона стационарных ленточных конвейеров

Наименование груза	Допустимый угол β наклона конвейера к горизонту, град.
Глина мелкокусковая сухая Гравий рядовой Камень: крупнокусковой мелкокусковой Песок: сухой влажный Уголь каменный кусковой Цемент Шлак Щебень

 

5 Расчетная ширина В_р ленты конвейера:

(4.2)

где П – производительность конвейера, ;

V – скорость ленты, ;

К_П – коэффициент производительности:

 

для плоской ленты:

К_П = 576 К_β tg (0,35φ), (4.3)

для желобчатой ленты:

К_П = 160 [3,6 К_β tg(0,35φ) + 1], (4.4)

где К_β – коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера к горизонту (таблица 4.10);

φ – угол естественного откоса транспортируемого материала в покое (таблица 4.1).

 

Таблица 4.10 − Значение коэффициента К_β

Угол наклона конвейера, β°	До 10
Кβ		0,97	0,95	0,92	0,89	0,85

 

Стандартную ширину ленты согласовать с учетом рекомендаций таблиц 4.3 – 4.6. Записать обозначение выбранной ленты согласно ГОСТ 20-85.

 

6 Погонная весовая нагрузка q_л от конвейерной резинотканевой ленты:

q_л = 1,1 · В · δ (4.5)

где В – ширина ленты, м;

δ – толщина ленты, мм.

Толщина ленты:

δ = δ_р + i·δ_пр + δ_н (4.6)

где δ_р – толщина резиновой обкладки рабочей стороны ленты (таблица 4.5);

i – количество прокладок в ленте;

δ_пр – толщина прокладки (таблица 4.4);

δ_н - толщина резиновой обкладки нерабочей стороны ленты (таблица 4.5.).

Погонная нагрузка от массы груза (среднее количество на одном метре длины конвейера) при непрерывном потоке груза на конвейере:

q = 1000·F·γ (4.7)

где γ – объемная масса груза, т/м³;

F – площадь поперечного сечения потока груза на конвейере, м³:

– на плоской ленте F ≈ 0,05В²;

– на желобчатой ленте с углом наклона боковых роликов 20° – F ≈ 0,11В²;

– на желобчатой ленте с углом наклона боковых роликов 30° – F ≈ 0,14В². В формулах В – ширина ленты.

 

7 Выбор роликоопор

В зависимости от насыпной массы транспортируемого груза рекомендуется применять роликоопоры:

а) особо легкие - при насыпной массе до 0,5 т/м³ ;

б) легкие - при насыпной массе до 1,0 т/м³ ;

в) нормальные - при насыпной массе до 2,0 т/м³ ;

г) тяжелые - при насыпной массе до 3,15 т/м³ ;

 

Ролики изготавливаются диаметром 60, 83, 102, 127, 159 и 194 мм.

При транспортировании сыпучих грузов диаметры роликов роликоопор принимают в зависимости от насыпной массы груза и ширины ленты (таблица 4.11).

 

Таблица 4.11. − Рекомендуемые диаметры роликов роликоопор ленточных конвейеров в зависимости от ширины конвейерной ленты

Ширина ленты, мм	Диаметр ролика в мм при насыпном весе груза, тс/м^3до
0,5	1,0	2,0	3,15
до 650 800 – 1200 1400 – 1600 1800 и более	–			–

 

Расстояние между роликоопорами принимают в зависимости от насыпной массы груза и ширины ленты (таблица 4.12).

 

Таблица 4.12 − Рекомендуемые расстояния между роликоопорами рабочей ветви ленточного конвейера

Насыпной вес груза, тс/м^3	Предельное расстояние между роликоопорами рабочей ветви (мм) при ширине ленты, мм
400 – 500	650 – 800	1000 – 1200	1400 – 1600
До 1 до 2 до 3,15

 

Расстояние между роликоопорами холостой ветви принимается от 2 до 3,5 м. Меньшее значение принимаются для более широких лент.

8 Погонная нагрузка q_к от движущейся частей конвейера:

q_к = 2·q_л + q_р + q_х; (4.8)

где q_л – погонная весовая нагрузка от конвейерной резинотканевой ленты;

q_р – погонная весовая нагрузка вращающихся частей рабочей роликоопоры (таблица 4.13);

q_х – погонная весовая нагрузка вращающихся частей холостой роликоопоры (таблица 4.13);