Розрахунок стрічкового транспортера

4.2.19. Забороняється працювати на конвеєрі у випадках перекосу і пробуксувала стрічки, накидати які-небудь матеріали на барабан під рухому стрічку з метою усунення тієї, що її пробуксувала, очищати стрічку конвеєра на ходу уручну і виробляти прибирання під стрічкою і барабанами при працюючому конвеєрі.

4.2.20. Забороняється працювати з пересувними конвеєрами при несправній ходовій частині, відсутності обмежувального болта на підіймальній рамі.

В разі виявлення несправності продовжувати роботу на конвеєрі забороняється.

4.2.21. Забороняється переміщати конвеєр в робочому положенні. Перед пересуванням і після закінчення роботи необхідно опустити конвеєр в крайнє нижнє положення.

 

 

 

4.3 Фарбування.

4.3.1Лакофарбові покриття повинні бути виконанні згідно виконанні згідно з вимогами нормативної документації та ГОСТ 1551- 69.

4.3.2 Лакофарбові покриття повинні зберігати міцність при ударі, стійкість при різкій змінні температури, впливу ожеледі, пального, мастильних матеріалів та комплексної дії температури, вологості.

4.3.3 Пофарбуваня металоконструкцій  виконують протикорозійними покриттями.

4.3.4 Обертаючі частини фарбувати  в червоний колір. Виступаючі  частини і металоконструкцію фарбувати в жовтий колір з чорними смугами фарбою     ПФ 115 ГОСТ 926- 63.

  4.3.5  Маркування на всіх машинах мають бути розбірливо та незмивно нанесені такі мінімальні відомості:

1.назва та місцезнаходження  виробника;

2.маркування національного  знака (уведення в обіг машин  без декларації про відповідність та нанесення національного знака відповідності згідно з постановою Кабінету Міністрів України від 29.11.2001 N 1599 "Про затвердження опису та правил застосування національного знака відповідності" забороняється. Уведення в обіг пристроїв безпеки без декларації про відповідність забороняється.)

3.  позначення серії  або типу;

4.серійний номер, за  наявності;

5.рік виготовлення.

Крім того, якщо машина розроблена виробником для застосування у потенційно вибухонебезпечній атмосфері, на ній має бути відповідне позначення.

На машинах також має бути нанесена повна інформація стосовно їх типу, суттєва для їх безпечного застосування (наприклад, максимальна швидкість певних обертових частин, максимальний діаметр встановлюваного інструмента, маса тощо).

Якщо під час експлуатації машини її частину потрібно переміщувати за допомогою підіймального обладнання, маса цієї частини має бути позначена чітко, незмивно та бути легко зрозумілою.

6.маркування машин для  запобігання небезпекам, пов'язаним  з їх рухом

    Мінімальні відомості .мають бути такими :

1.номінальна потужність  у кВт;

2.маса із типовим  оснащенням у кг та, якщо доцільно:

передбачене виробником максимальне тягове зусилля зчіпного гака у Н;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     5 Тяговий та силовий розрахунок

Задача розрахунку: Вибрати тип та форму стрічки. Виконати тяговий та силовий розрахунок транспортера, вибрати електродвигун.

Вихідні данні:

Вантаж, який транспортується   рис;

Продуктивність       Q = 31 т/год.;

Довжина горизонтальної частини    l1 = 19 м;

Довжина похилої частини     l2 = 15м;

Кут нахилу транспортера     b = 20°.

 

Рисунок 5.1 – Розрахункова схема транспортера

5.1 Фізико-механічні властивості вантажу

Картопля відноситься до коренеплодів, насипна маса картоплі g = 0,62...0,68 т/м3. Приймаємо g = 0,65 т/м3. Кут природного укосу φд = 130º (Додаток А2).

5.2 Вибір роликових опор

Для переміщення картоплі і надання стрічці форми жолобу приймаємо трьох роликову опору з кутом нахилу α = 20°. Приймаємо діаметр роликів d = 63 мм, довжина роликів l1 = 150 мм.

Рисунок 5.2 – Схема розташування роликоопор

5.3 Ширина стрічки

,     (1.1)

де Q – продуктивність транспортера, т/год.;

Кп – коефіцієнт продуктивності, для гладкої стрічки, розташованій на

трьох роликовій опорі Кп = 125(Таблиця Б3);

kb – коефіцієнт, що враховує зниження продуктивності з-за зсипання

вантажу (Таблиця Б1), kb = 0,9;

g – об'ємна маса вантажу, g = 0,65 т/м3;

v – робоча швидкість транспортера, v = 0,75…1,5 м/с.

Для транспортування картоплі приймаємо v = 2,0 м/с (Таблиця В3).

Приймаємо В = 0,5 м.

1.4 Вибір стрічки

Вибір типу та форми транспортерної стрічки залежить від фізико-механічних властивостей вантажу. Число прокладок визначають в залежності від виду вантажу та ширини стрічки (Додаток В). Вибираємо лавсано-бавовняну стрічку Б-820 (Таблиця В1) з границею міцності прокладок [КР] = 55 Н/мм. Приймаємо кількість прокладок в стрічці і = 4.

1.5 Товщина стрічки

,                    (1.2)

де а – середня товщина прокладки, а = 1,25 мм;

d1 – товщина обкладки з робочої сторони, d1 = 1,5...6 мм;

d2 – товщина обкладки з холостої сторони, d2 = 1...2 мм.

мм.

1.6 Визначення опору руху стрічки

Сила ваги погонного метру стрічки

;           (1.3)

де g – прискорення вільного падіння, g = 9,8 м/с2.

 = 65 Н/м.

Визначення сил опору робимо методом обходу по контуру транспортера. Розбиваємо трасу транспортування на окремі ділянки і позначаємо точками 1, 2, 3 й т.д. Опір стрічки на прямолінійних ділянках визначаємо з урахуванням ваги стрічки та вантажу, на перегинах стрічки ураховуємо коефіцієнтом Коефіцієнт, що враховує втрати на перегинах стрічки на кут більший за 90° с1 = 1,05...1,1; на кут менший за 90° с2 = 1,02...1,05. Число перегинів стрічки на кут більший за 90° – n, на кут менший за 90° – m.

Ділянка 1-2. Холоста стрічка переміщається по похилому настилу.

  ,     (1.5)

де f – коефіцієнт тертя, по дерев’яному настилу f = 0,5.

 Н.

Ділянка 3-4. Холоста стрічка переміщається по горизонтальному настилу.

;               (1.6)

    

Н.

Ділянка 5-6. Стрічка з вантажем переміщається по роликам.

     ,          ( 1.7)

де qв – сила ваги погонного метру вантажу, Н/м;

wр – коефіцієнт опору для роликових опор, wр = 0,022

;

А – площа поперечного перетину вантажу, м2.

Для форми стрічки з трьох роликовою опорою площа перетину вантажу складе (додаток Б):

А = 0,16B2tgY                                 (1.8)

де k, k0 – коефіцієнти, k = 0,8…0,9; k0 =0,35…0,4 (Таблиця Б3);

α – кут нахилу роликів, α  = 20º.

А = 0,16ּ0,52 tg30=0,02м2.

qв = 0,02ּ0,65ּ103ּ9,8 = 127 Н/м.

Н.

Ділянка 7-8. Стрічка з вантажем переміщається по роликам під кутом β.

,     (1.9)

 Н.

Загальний опір стрічки

,             (1.10)

де с – коефіцієнт, що враховує втрати на перегинах стрічки

.

Н.

1.7 Тяговий розрахунок.

Визначення натягу стрічки, що набігає

,                    (1.11)

де К0 – коефіцієнт, що враховує натяг стрічки, К0 = 1,3...1,5;

е – основа натурального логарифму;

f – коефіцієнт тертя між барабаном та стрічкою;

a – кут обхвату стрічкою барабана, a = 180°.

Коефіцієнт тертя f залежить від матеріалу, з якого зроблено барабан, та стану поверхні. Приймаємо еfa = 3,51 (Таблиця Б2).

1.8 Сила натягу гілок стрічки по ділянках

 

               S8 = Smax = Sнаб;               (1.12)

                S8 = 5711Н.

                S7 = S8 – W7-8;                                                   (1.13)

                S7 = 5711 – 1045 = 4666 Н.

          S6 = S7/с2;                                                                    (1.14)

               S6 = 4666/1,05 = 4444Н.

                S5 = S6 – W5-6;                                                                     (1.15)

                S5 = 4444– 81 = 4363 Н.

                S4 = S5/с1;                                                          (1.16)

                S4 = 4363/1,1 = 3966Н.

                S3 = S4 – W3-4;                                                                    (1.17)

                S3 = 3967 – 618 = 3348Н.

                S2 = S3/с2;                                                             (1.18)

                S2 = 3349/1,05 = 3189 Н.

                S1 = S2 – W1-2;                                                                      (1.19)

      S1 = 3283 –125 = 3064 Н.

1.9 Епюра натягів стрічки

По отриманим даним будується епюра натягів стрічки (рисунок 1.3).

 

 

 

 

 

Рисунок 1.3 – Епюра натягів стрічки

Тягове зусилля привода

S0 = Sнаб – Sзб;                                                               (1.20)

S0 = 5711– 3158 = 2647 Н.

Зусилля натяжного пристрою

Sнат = S4 + S5;                                                               (1.21)

Sнат = 3966+ 4363 = 8329 Н.

1.10 Перевірка тягового органа на відсутність буксування

;                                                               (1.22)

5711 Н < 3064 × 2,56 = 7843 Н.

Умова виконується.

1.11 Визначення розмірів барабана

Діаметр приводного барабана

    ,                       (1.23)

                               мм.

Діаметр натяжного барабана

    ,                                 (1.24)

                              мм.

1.12 Визначення міцності стрічки

Навантаження на одиницю ширини однієї прокладки

,                        (1.25)

                                 Н/м.

Коефіцієнт запасу міцності

,                       (1.26)

де [n] – допустимий коефіцієнт запасу міцності, [n] = 9...10.

                                      

Запас міцності забезпечено.

1.13 Прогин стрічки між роликами

,                                (1.27)

де l – відстань між підтримуючими роликами, приймаємо l = 1м;

[y] – допустимий прогин, [y] = (0,025…0,03) l;

Smin – мінімальний натяг завантаженої гілки стрічки, Smin= S5= 4363  Н.

                                      

Для неробочої гілки вибираємо крок розстановки роликів lн =2м. Якщо прогин стрічки перевищує допустимий, треба зменшити відстані між роликами.

1.14 Визначення потужності електродвигуна

,                                 (1.28)

де kі – коефіцієнт, що враховує перевантаження, kі = 1,12…1,2;

с0 – коефіцієнт, що враховує втрати на приводному барабані,

с0 = 1,05...1,07;

hм – ККД передаточного механізму, hм = 0,9.

                          Вт = 7.23 кВт.

По визначеній потужності приймаємо електродвигун 4А132М6 потужністю Р = 7,5 кВт, частотою обертання nед = 970 об/хв. (Таблиця Д1).

 

 

1.15 Визначення передаточного числа та вибір редуктора

  Передаточне число механізму

                                        ,                                 (1.29)

де nб – частота обертання ведучого барабана, об/хв.

                                           .              (1.30)

                                         об/хв.

                                          

Редуктор вибирається із каталогу по режиму роботи механізму, по частоті обертання електродвигуна, по передаточному числу та по допустимій потужності. Приймаємо редуктор КЦ1–300–13,6 з передаточним числом Uред = 13,6 (Таблиця Д2).

При вибраному редукторі фактична частота обертання ведучого барабана

                                            

                                       

Фактична швидкість руху транспортера

                                                                         (1.31)

                                   

 

 

Висновок: В результаті розрахунку було вибрано стрічку, визначено тягові зусилля в гілках стрічки, підібрано електродвигун і редуктор.

 

 

                   

 

 

 

                        2 Розрахунок приводного барабана

Задача розрахунку: Визначити основні геометричні параметри ведучого барабана та перевірити його конструкцію на міцність.

Вихідні данні:

Тягове зусилля                         S = S0 = 2647 Н;

Ширина стрічки                         В = 0,5 м;

Діаметр барабана                          Dб = 0,5 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1 – Розрахункова схема барабана

При розрахунку натяжного барабана для вихідних даних приймається зусилля натяжного пристрою Sнат.

2.1 Розрахунок стінки барабана на міцність

Попередню товщину стінки барабана визначають за формулою

                                  ,                                 (2.1)

                                 мм.

Приймаємо товщину стінки барабана d = 16 мм.

Барабан виготовляється литим з чавуну марки СЧ 15. Напруження, що виникають в стінках барабана від спільної дії згинаючого М та крутного Т моментів, визначаються за формулою

                               ,                                            (2.2)

де М – максимальний згинаючий момент, Н×м;

  Т – крутний момент, що передається барабаном, Н×м;

  [s] – допустимі напруження, [s] = 70 МПа.

                                          ,                                   (2.3)

де S – тягове зусилля, що діє на барабан, Н;

     L – довжина барабана, м

                                       L = B + (50…100) мм.                        (2.4)

                                       L = 500 + 100 = 600 мм.