Расчет ленточного ковшового элеватора (стр. 3 из 3)
(Н·м) ([1], форм.5.42, форм.5.43, стр.128) 
Полученное значение удовлетворяет рекомендуемому времени пуска.
Момент статических сопротивлений на приводном валу элеватора, необходимый для предотвращения его обратного хода:
([1], форм.5.39, форм.5.39, стр.127),где k – коэффициент возможного уменьшения сопротивления конвейера, для цепного элеватора k=0,5.
Так как данное значение меньше нуля, то тормоз или останова в конструкции привода элеватора не требуется.
Но поскольку данный элеватор, по технологическому процессу, находится в постоянном движении, то для исключения аварийных ситуаций, связанных м перемещением гибкого элемента с ковшами без производственной необходимости, на быстроходном валу редуктора устанавливаем тормоз, который будет предупреждать несанкционированные рабочие движения элеватора. Выбираем тормоз, конструктивно совместимый с выбранной упругопальцевой муфтой.
Из каталога ([7], т2, табл. V.2.23) принимаем тормоз колодочный с гидровлическим толкателем ТКГ-500, со следующими характеристиками: МТ=2500Н·м, Dшк=500мм, Ншк=200мм, δ=8мм, tторм=0,50с, tраст=0,40с, m=155кг; тип толкателя ТГМ-80.
7. Расчет натяжного устройства и направляющих устройств
Данный элеватор, по технологическому процессу, постоянно находится в движении. По этому принципу действия принимаем механическое натяжное устройство.
Выбираем натяжной пружинно-винтовой механизм с центральным расположением винта, ход натяжки lН=800мм. Устанавливаем механизм между точками 3 и 4. Диаметр звездочек в данном механизме принимаем аналогичный приводным звездочкам.
Крутящий момент в точках 3 и 4:
(кН·м)Вал натяжного устройства, на котором устанавливаются звездочки, примем изготовленным из стали 45 нормализированной, с пределом прочности σВ=700Мпа, допускаемым напряжением на кручение[τK]=20МПа.
По крутящему моменту определим диаметр вала:
(мм)Для обеспечения некоторого запаса прочности, принимаем диаметр вала dB=250мм, данное значение позволяет использовать дубликат пары приводных звездочек в механизме натяжения. Вал делаем ступенчатым, каждая последующая ступень которого больше в диаметре на 10мм.
Из конструктивных соображений, выбираем пару сферических роликоподшипников, производства фирмы SKF, типа СС, с цилиндрическим отверстием. Параметры выбранного подшипника ([9], стр.724):
Внутренний диаметр di=260мм, внешний диаметр d0=360мм, ширина подшипника В=75мм, номинальная частота вращения, динамическая грузоподъемность С=880кН, статическая грузоподъемность С0=1800кН, пограничная нагрузка по усталости Pu=156кН, номинальная частота вращения nНОМ=1500 об/мин, придельная частота вращения nПР=1900 об/мин, масса подшипника m=23,5 кг.
Условное обозначение выбранного подшипника:
SKF23952CC/W33.
Определяем номинальную долговечность выбранного подшипника в часах:
(часов)Рассчитываем пружину натяжного устройства.
Расчетное усилие пружины:
(кН)Предельное усилие при полностью сжатой пружине:
FПР=kЗ·FР.П.=1,4·28,875=40,425 (kH) ([2], стр.88),
где kЗ – коэффициент запаса.
Предварительно принимаем пружину 1-го класса, 4-го разряда, изготовленную из стали 60С2А (ГОСТ 13769-86).
Диаметр проволоки пружины из условия деформации при круцении:
(мм) ([2], форм.172, стр.88),где k – коэффициент кривизны, λ – отношение среднего диаметра пружины к диаметру проволоки.
Средний диаметр пружины:
D=λ·d=10·50=500 (мм).
Наименьший зазор между витками в рабочем состоянии:
δ=0,2·d=0,2·50=10 (мм).
Шаг рабочих витков:
t=δ+d=10+50=60 (мм)
Длина пружины в свободном состоянии:
L≈k·D=2·500=1000 (мм), где – коэффициент, который учитывает длину пружины при отсутствии направляющих. Принимаем L=1000мм.
В натяжном устройстве, которое установлено на промежутке 1-2 и 5-6 устанавливаем звездочку, аналогичную приводной, установленную на ось. В данной конструкции применяем подшипник SKF23952 CC/W33.
Литература
1 – "Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин", Кузьмин А.В., Марон Ф.Л., Минск, 1983;
2 – "Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин", Иванченко Ф.К., Бондарев В.С., Киев, 1978;
3 – "Транспортирующие машины", Спиваковский А.О., Дьячков В.К., Москва, 1983;
4 – "Машины непрерывного транспорта", Плавинский В.И., Москва, 1969;
5 – "Машины непрерывного транспорта", Зенков Р.Л., Ивашков И.И., Колобов Л.Н., Москва, 1987;
6 – "Транспортирующие машины: атлас конструкций", Спиваковский А.О., Бржезовский С.М., Дьячков В.К., Кузнецов Л.В., Чусов В.И., Шевлягин А.К., Москва, 1971;
7 – "Гохберг"
8 – "Курсовое проектирование деталей машин", Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П., Москва, 1988;
9 – Общий каталог подшипников SKF, 2008.
10 – "Подьемно-транспортные машины" Александров М.П., Решетов Д.Н., Байков Б.А. Москва 1987