Древесно- подготовительное отделение биохимического завода мощностью 38т. тонн кормовых дрожжей в год и расчет ленточного конвейера

Для центрирования обеих ветвей ленты и исключения ее чрезмерного поперечного смещения применяют различные центрирующие роликовые опоры. Привод барабана ленточного конвейера состоит из электродвигателя, редуктора и соединительных муфт. На поворотных участках ветвей трассы устанавливают роликовые батареи, обеспечивающие плавный перегиб ленты, или поворотные барабаны. Все элементы конвейера монтируют на металлоконструкции, прикрепляемой к фундаменту или к несущим частям здания. Металлоконструкции с приводным барабаном, приводом и разгрузочной коробкой называют приводной станцией. Элементы конструкции с натяжным устройством составляют натяжную станцию. Все остальное относится к средней части конвейера, которая выполнена из одинаковых линейных секций. Все линейные секции, переходные участки, приводная и натяжная станции соединены болтами. Как правило, для сыпучих грузов применяют многороликовые опоры, образующие желобчатую ленту. Такая форма ленты при одинаковой ширине и скорости позволяет получить более чем двукратное увеличение производительности.

Двухбарабанные сбрасывающие тележки предназначены для промежуточной разгрузки только сыпучих материалов в стороны от ленты по одному из отводящих патрубков. Стационарные плужковые сбрасыватели можно использовать как для сыпучих, так и штучных грузов. Известны конструкции передвижных на тележках плужковых сбрасывателей. Помимо указанных выше элементов, конвейеры оборудуют стопорными устройствами или двухколодочными нормально закрытыми тормозами, а также размещенными на наклонных участках трассы ловителями ленты на случай ее обрыва, приспособлениями безопасности и автоматическими устройствами управления.

Особенности конструкции конвейера зависят от типа применяемых лент. Ленточные конвейеры со стальной лентой при одинаковой с конвейерами общего назначения схеме отличаются от последних отдельными элементами конструкции из-за повышенной жесткости ленты. Барабаны для стальной ленты имеют большие размеры, а роликовые опоры выполнены в виде дисков на одной оси, пружинных роликов, настила с бортами или без бортов. Для конвейеров с проволочными лентами возможно применение опор с одним горизонтальным роликом. На этих конвейерах из-за неплотности ленты транспортируются в основном штучные грузы. Конвейеры с проволочными лентами могут работать при высокой температуре до 1100°С.

Стремление устранить ленту как тяговый орган привело к разработке канатно-ленточных конвейеров с двумя опирающимися на блоки тяговыми канатами и лежащей на них ленты с грузом. Сочетание ленты с тяговой цепью позволило создать ленточно-цепные конвейеры. Тяговая цепь у этого конвейера катится по направляющим блокам, а боковые части ленты опираются на наклонные поддерживающие ролики.

При использовании ленточных конвейеров для подачи груза на большую высоту длина конвейера зависит от угла его наклона; чем круче конвейер, тем длина его меньше. Уменьшение длины конвейера снижает его стоимость и уменьшает занимаемую им площадь в производственном помещении или на территории обслуживаемого объекта. Поэтому для уменьшения длины и стоимости конвейера и в случае производственной необходимости применяют крутонаклонные и вертикальные конвейеры с большими углами наклона до 90°. Здесь можно отметить конвейеры с верхними прижимными элементами: с цепной сетчатой лентой, прорезиненной тканевой лентой и катками с дополнительной лопастной лентой. Во многих случаях увеличение угла наклона достигается применением специальных рифленых лент с уступами или гребнями на рабочей стороне. Для сильно пылящих материалов используют конвейеры с трубчатой лентой, имеющей застежку типа «молния» и устройство для ее открывания и закрывания. В условиях пересеченной местности удобно применять конвейеры с лентой подвешенной на цепях к кронштейнам и стальным проволочным канатам, лежащим на опорных блоках. Разновидностью этих конвейеров считаются конвейеры с трубчатой лентой, также подвешенной к стальным проволочным канатам на цепях.

Из многочисленного семейства передвижных и переносных ленточных конвейеров показан крутонаклонный ленточный погрузчик легкого типа с переменным углом наклона и поперечными планками на ленте. У большинства передвижных ленточных конвейеров применяют мотор-барабан с встроенным в него приводом и винтовое натяжное устройство, расположенное в верхней части машины.

Ленточные конвейеры для подземного транспортирования грузов рассчитаны на возможность использования в стесненных габаритных условиях, а также для перемещения людей и тяжелых штучных грузов.

Ленточные конвейеры большой мощности и значительной длины по конструкции аналогичны конвейерам общего назначения. Однако отдельные элементы конвейеров большой мощности отличаются не только пропорциональным увеличением размеров, но и качественными специфическими особенностями. Привод, например, выполнен с двумя приводными барабанами, натяжное устройство имеет систему изменения натяжения в ленте при пуске и при изменении ее загруженности материалом.

Для загрузки ленты применяют питатели, обеспечивающие определенную подачу груза, соответствующую производительности конвейера. На конвейерах применяют ловители для ленты, мощные тормоза и приспособления для контроля над работой и безопасностью обслуживания.

Расчет конвейеров большой мощности необходимо производить по уточненным методикам. Особенно важным при расчете этих конвейеров является использование обоснованных точных значений сопротивлений движению ленты и сопротивлений в пункте загрузки.

 

 

 

 

 

 

Расчет ленточного конвейера.

 Исходные данные:

производительность Q= 320т/ч,

транспортируемый материал –технологическая щепа,

длина конвейера по горизонтальному направлению Lг=30м,

 угол наклона конвейера  по горизонтальной плоскости  β= 12°.

Плотность щепы ρ=0,15т/м³, угол естественного откоса в покое ⱷ=45°.

При угле конвейера β= 12° коэффициент, учитывающий возможное рассыпание груза с ленты, Кр=0,95. Лента конвейера прорезиненная.

Скорость ленты для транспортировки щепы принимаем V=3,0м/с.

Высота подъема конвейера Н=Lг·tg=30·tg12=6,4м.

 

Определение ширины ленты.

Вж= = = 1,45 м.

Выбираем резинотканевую ленту из бельтинга Б-820 шириной В=1400 мм. Запас прочности

Определение предварительной мощности привода

Рn=

Определение предварительного тягового усилия

Ft=Pn/V=11.1/3.0=3.7Кн

Определение предварительного максимального натяжения ленты.

Для лучшего сцепления ленты с поверхностью приводного барабана его футеруют деревом. Коэффициент трения резины по дереву f=0.35. При угле обхвата барабана лентой α=π=180° получаем ==3

Fmax= Ft· /(-1)=3.7·3/(3-1)=5.55 кН

Определение числа прокладок

Z= Fmax·Kp.n./(β·σ p.n.)= 5.55·9.5/(140·0.61)=52.73/85.4= 0,62

Принимаем  Z=3. Толщина резиновых обкладок на рабочей стороне ленты σ1 =3,0 мм, на не рабочей стороне σ2 = 1,0мм.

Линейная плотность ленты:

ρл= 1,1·В(δ·4+δ1+δ2)= 1,1·1,4(1,25·4+3+1)= 13,9кг/м

средняя линейная плотность транспортируемого груза

ρг = Q/(3.6·V)= 320/(3,6·3)= 29,6 кг/м

Условная линейная плотность роликоопор.

Шаг роликоопор на рабочей ветви конвейера

Ɩр= А-0,625В= 1750-0,625·1400=875мм

Масса роликоопор рабочей ветви

  mж= 10Вж+7=10·1,4+7=21кг

Условная линейная плотность желобчатых роликоопор

ρр.ж.=mж/ Ɩр= 21/0,875=24кг/м

Шаг роликоопор на холостой ветви

Ɩх=2 Ɩр=2·875=1750мм

Масса роликоопор на холостой ветви

mn= 10Вn+3=10·1,4+3=17кг

Линейная плотность плоских роликоопор холостой ветви

ρх.n.= mn/Ɩx= 17/1,75=9,7кг/м

Определение размеров барабана

диаметр приводного барабана

Дб=z(120…150)= 3·150= 450мм. По ГОСТ принимаем Дб= 500мм.

Длина барабана

В1=В+100=1400+100=1500мм.

Стрела выпуклости

fB = 0,005В1= 0,005·1500=7,5мм.

Диаметр натяжног барабана

Дн= 2/3(Дб)= 300мм.

Определение натяжения ленты конвейера методом обхода контура по точкам.

Разбиваем контур ленточного конвейера на четыре участка. Натяжение ленты в (·)1 принимаем за неизвестную величину. Затем находим натяжение ленты в остальных точках через неизвестное натяжение в (·)1 по формулам.

 

, , - сопротивление на участках 1…2, 2…3, 3…4.

 

F2=F1+(ρл+ρх.n.)Lг·Kωn-ρлН=F1+= F1+(-73.4/102)=F1-0.72 (kH)

F3= F2(1+Kδн)= (F1-0.72)(1+0.05)= 1.05F1-0.76 (kH)

F4= F3+(ρг+ρл+ρрж)Lг· Kωж+(ρг+ρл)Н= 1.05F1-0.76++= 1.05F1-0.76+(50,6/102)+2,7= 1.05F1-0.76+0,50+2,7= 1.05F1+2,44 (кН)

F4=F1·

 
1.05F1+2,44= F1·3                              F1= 2.44/1.95= 1.25

F2= F1-0.72= 1.25-0.72= 0.53

F3= 1.05F1-0.76= 1.05·1.25 – 0.76= 0.55

F4= 1.05F1+2,44= 1.05·1.25+2.44= 3.75

Проверка провисания ленты между роликоопорами

Ɩmax= (ρг+ρл)/(8·Fmin)≤[lmin]

Ɩmax = (29.6+13.9)/(8·56,1) = 33.3/448,8= 0.07м

[Ɩmax]≤(0,025…0,03)·Ɩp= (0,025…0,03)·0.875=0.022…0,026 м, т.е. натяжение ленты не достаточно, необходимо увеличить с помощью натяжного винтового устройства.

Определение уточненного тягового усилия на приводном барабане

Fт.у.= F4-F1+F4…1= 3.75-1.25+0,03(3,75+1,25)= 2,7 кН

Уточненная мощность приводной станции

Pу= Fт.у.·V/η= 2.7·3,0/0,85= 9,5 кВт

Перемещаемый груз пылевидный, поэтому в качестве двигателя выбираем электродвигатель переменного тока закрытого  исполнения с повышенным скольжением 4АС132.

Рн= 10,0 кВт, частота вращения n=3000

Разработка приводной станции

Частота вращения приводного барабана

nб= = 60·3/(3,14·0,45)= 127,4

Передаточное отношение передачи по формуле

u=n/nб=3000/127,4= 23,5

По крутящему моменту на валу барабана

Тб= Fт.у.·Дб/2= 2700·0,45/2= 607,5 Н·м

и передаточному отношению подбираем по ГОСТ стандартный редуктор Ц2У-160, с передаточным отношением u= 25. Валы редуктора соединяются стандартными муфтами.

Разработка натяжной станции

 

Принимаем схему натяжной станции:

 

1. неподвижный блок
2. тяговой орган (канат)
3. ползун
4. груз.

Gн= 1,1(F2+F3+Fполз.)= 1,1(0,53+0,55+0,15)= 1,35 кН

 

 

Выводы.

Выбор останова. выбираем простой ленточный останов в виде отрезка ленты, закрепленной у приводного барабана. В этом случае при обратном движении конвейера отрезок ленты заклинивается между лентой и барабаном, предотвращая движение груза в обратном направлении.

На основании приведенных расчетов был выбран ленточный конвейер с основными характеристиками: Q=320т/ч, L= 1400мм, z=3, Dп.б.= 500мм, Dн.б.= 300мм, V= 3м/с.

 

Список и спользуемой литературы.

 

1. Елкин В.А., Выродов В.А., Рябов В.В., Кречмер М.М.- М.: Лесная промышленность,1991.- 304с.
2. Елкин В.А., Куницкая О.А., Выглазов В.В. Транспортные машины непрерывного действия древестно-сырьевого отделения гидролизных предприятий.: Учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2005. 34с.

 

Тема моего курсового проекта Древесно- подготовительное отделение биохимического завода мощностью 38т. тонн кормовых дрожжей в год и расчет ленточного конвейера.

Кормовые дрожжи используют на корм сельскохозяйственным животным, пушным зверям, птицам и рыбам. Кормовые дрожжи используют при производстве комбикормов, а также в качестве биодобавки в кормовые рационы. Получают кормовые дрожжи на гидролизных заводах из субстрата, приготовленного на основе гидролизата растительного сырья.

 Технологический процесс любого производства неразрывно связан с перемещением грузов. В осуществлении грузопотоков на предприятиях основную роль играют системы подъёмно-транспортных машин и оборудования.

На плакате представлена Технологическая схема узла приема, складирования, подготовки и подачи сырья на гидролиз, которая функционально подразделяется на следующие обьекты:

1. открытое приемное устройство для приема привозной щепы и опилок.
2. склад сырья с приемным устройсвом.
3. рубительно- сортировочные станции.
4. открытый склад подготовительного сырья с системой пневмотранспорта.
5. расходный силосный склад сырья бункерного типа с пневмотранспортами подачи сырья на гидролиз.

В качестве примера я рассматривала ленточный конвейер.

Ленточные конвейеры предназначены для непрерывного перемещения насыпных и мелкоштучных грузов в горизонтальном, наклонном  направлениях

Он состоит из привода, в который  входит электродвигатель, редуктор и муфты, приводного барабана, роликоопор, гибкой ленты, натяжного барабана, натяжного устройства, станины.

Несущим и тяговым органом ленточного конвейера является бесконечная гибкая лента, опирающаяся своими рабочей и холостой ветвями на роликовые опоры и огибающая на концах конвейера приводной и натяжной барабаны. Верхние роликоопоры поддерживают ленту и придают ей прямую или желобчатую форму, а нижние поддерживают нижнюю ветвь ленты. Натяжное устройство обеспечивает передачу требуемого окружного усилия и допустимый провис ленты между роликоопорами.