Далее производят собственно обход по контуру.
На участке 1 – 2 действует распределенное сопротивление.
Следовательно,
,где
принимают ориентировочно, кН; – приращение силы сопротивления, обусловленное типом того или иного сопротивления. Поэтому ,где
, – погонные массы роликов на холостой ветви и ленты соответственно; – длина участка (горизонтальной проекции), т.е. расстояние между точками 1 и 2 по горизонтали; – коэффициент удельного сопротивления ( ). ,где
– коэффициент сосредоточенного сопротивления ( ). .Возможен вариант определения силы
: ,где
– перепад высот между точками 3 и 4. В задании на курсовую работу указаны длина участка 3 – 4 ( ) и угол – наклон участка к горизонтали. Высоту определять через тригонометрические функции угла . . .Имеет место самый интенсивный рост силы сопротивления. Между точками 6 и 7 установлена батарея роликов, которую можно принять за сосредоточенное сопротивление. Тогда
.Сосредоточенное сопротивление изображают на тяговой диаграмме в виде вертикальных отрезков (сопротивление нарастает скачкообразно, происходит «скачок» сил). Это будет иметь место при допущении, что батарея роликов – это сосредоточенное сопротивление. В ином случае сопротивление будет увеличиваться плавно.
. .Рисунок 4.2 – Распределение натяжения ленты по ее длине
Примечание. Характер линий на участке 6 – 7 следует принимать с учетом ранее сделанных допущений.
Количественные значения сил сопротивления и длин участков в выбранном масштабе откладывают на осях ординат и абсцисс соответственно. Примерный вид тяговой диаграммы изображен на рисунке 4.2.
4.2 Ковшовый элеватор
Уточненный тяговый расчет элеватора методом обхода по контуру (рисунок 4.3, а) может содержать следующие пункты:
а) определение натяжения (Н) в точке 1:
,где
– натяжное усилие, которое в отличие от существующих методик можно определить как ,где
– высота подъема груза;б) определение натяжения (Н) в точке 2:
,где
– коэффициент увеличения натяжения тягового органа от сопротивления на поворотном пункте ( ); – сопротивление зачерпыванию груза;в) определение натяжения (Н) в точке 3:
;г) определение натяжения (Н) в точке 4:
,где
– усилие в сбегающей ветви в точке 4, Н;д) определение тягово-сцепного комплекса
: ,где
– угол обхвата барабана лентой, т.к. не может быть больше 180о ( радиан), коэффициент сцепления между лентой и барабаном должен быть больше 0,3 (барабан футерован резиной);е) выполняют уточненный расчет ленты на прочность по
, а так же выбор типоразмера цепи по ;ж) определение окружной силы
на барабане с учетом сопротивления барабана (звездочки). .Рисунок 4.3 – Схема элеватора:
а – расчетная схема; б – тяговая диаграмма
Располагая данными по уточненным погонным массам тяговых элементов и силы
, производят уточнение по диаметрам барабана (звездочки), мощности двигателя (с уточнением его типоразмера), передаточного числа редуктора, его мощности (коэффициент запаса ) и типоразмера. Проверяют фактические значения скорости движения тягового органа и производительности элеватора. Погрешность указанных параметров от заданных не должна превышать 10%.Построение тяговой диаграммы цепного (пластинчатого) конвейера производят по подобной методике [7].
5 Привод конвейера
Типовая схема привода (приводной станции) ленточного конвейера изображена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Кинематическая схема приводной
станции ленточного конвейера
По своему составу приводы цепных, винтовых конвейеров и элеваторов аналогичны указанной. Они содержат, как правило, стандартные элементы: двигатель 1, редуктор 2, муфты (не обозначены), барабан 3 (одна или две звездочки), его опоры и тяговый элемент – ленту 4. Вместо ленты может быть одна или две цепи. Рабочий орган винтового конвейера (винт) соединяют с тихоходным валом редуктора зубчатой муфтой. При наклонном положении желоба винтового конвейера (угол
> 15о) муфта должна быть шарнирной.При записи в спецификации стандартных элементов необходимо придерживаться установленного порядка. Примеры записи указаны далее по тексту.
5.1 Определение мощности и выбор электродвигателя
Условия выбора
,где
– мощность двигателя; – расчетная мощность, кВт.