Каталог :: Технология

Курсовая: Расчет ленточного конвейера

           Министерство  общего  и  профессионального  образования РФ           
Санкт-Петербургский  государственный  Горный  институт  им.  Г. В.  Плеханова
(технический  университет)
                                КУРСОВОЙ   ПРОЕКТ                                
         По дисциплине:  Металлургические подъемно-транспортные машины.         
                             ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА                             
Тема: Расчет ленточного конвейера.
Автор: студент гр.   ММ-96  ____________________ / Суворов М.В. /
                                  (подпись)       (Ф.И.О.)
     ОЦЕНКА: _____________
Дата: ___________________
     ПРОВЕРИЛ:
Руководитель  работы:   профессор /  /     Тарасов Ю. Д.   /
(должность)      (подпись)             (Ф.И.О.)
                                 Санкт-Петербург                                 
                                    1999 год                                    
                              Вводная часть                              
     Ленточные конвейеры широко используются в металлургической, горнодобывающей и
других видах промышленности. Их использую для транспортировки насыпных и
штучных грузов как на набольшие расстояния, так и на большие расстояния.
Простота и надежность их конструкции обеспечивает их работу в течении
длительного времени. Ленточные конвейеры можно использовать как в закрытых, так
и на открытых участках, что объясняет их широкое использование в
промышленности. Конвейеры относятся к машинам непрерывного типа действия и
характеризуются непрерывным перемещением грузов по заданной трассе без
остановок для загрузки или разгрузки. Перемеещаемый насыпной груз располагается
сплошным слоем на несущем элементе машины – ленте или отдельными порциями.
Штучные грузы также перемещаются непрерывным потоком в заданной
последовательности один за другим. Благодаря непрерывности перемещения груза,
отсутствию остановок для загрузки и разгрузки и совмещению рабочего и обратного
движений грузонесущего элемента машины непрерывного действия имеют высокую
производительность, что очень важно для современных предприятий с большими
грузопотоками. Например, современный ленточный конвейер на открытых разработках
угля может транспортировать до 30000 т/ч вскрышной породы, обеспечивая загрузку
                    10 железнодорожных вагонов в минуту.                    
                                Аннотация                                
     Спроектирован ленточный конвейер с заданной производительностью (Q = 1300
т/ч) и скоростью ленты U = 2,65 м/с, длиной 850 метров и углом наклона b = 12
0. Написана пояснительная записка из 12 листов и графическая часть 3 листа
формата А1. Лист 1: «Общий вид конвейера», лист 2: «Общий вид привода», лист 3:
«Общий вид натяжного устройства».
                               The summary                               
     Designs the tape conveyor with the given productivity (Q = 1300 т/h) and
speed of a tape U = 2,65 м/s, length 850 meters and corner of an inclination b
= 120. The explanatory slip from 12 sheets and graphic part 3 sheets
of a format А1 is written. A sheet 1: " a general View of the conveyor ", sheet
2: " a general View of a drive ", sheet 3: " a general View driving limiting ".
                       План пояснительной записки:                       
     1 Вводная часть...........................................................1 стр.
     2
Аннотация..................................................................2
стр.
     3 План пояснительной записки......................................3 стр.
     4 Расчет ленточного конвейера.....................................4 стр.
     4.1 Расчет натяжений....................................................6 стр.
     4.2 Диаграмма к расчету натяжений ленты..................8 стр.
     5 Список используемой литературы..............................12 стр.
                       Расчет ленточного конвейера                       
     Исходные данные:
     Производительность: Q = 1300 т/ч.
     Плотность материала: g = 1,5 т/м3.
     Максимальный размер куска: аmax = 200 мм.
     Длина конвейера: l = 850 м.
     Угол наклона конвейера: b = 120.
     Ширина ленты при транспортировании насыпных грузов:
     
     
     
     ,где U = 2,65 м/с (табл. 6.2)
     к = 550 – коэффициент, зависящий от угла естественного откоса груза (табл. 6.13)
     кb = 0,97 – коэффициент, зависящий от угла наклона конвейера.
     Выбираю конвейерную ленту общего назначения типа 2у, шириной 1000 мм. с 8
прокладками из ушт послойной с  двусторонней резиновой обкладкой и брекером на
рабочей стороне ленты 3 мм. и на нерабочей 1,5 мм.
     Л1 - 1000 - УШТ  - 3 –1,5.
     Размер типичного куска транспортируемого материала:
     а = 0,8*amax = 160 мм. (при содержании до 10% таких кусков в общей массе).
     Минимальная ширина ленты:
     Вmin = 2*a + 200 = 2*160 + 200 = 520 мм. £ 1000 мм.
     Погонная нагрузка от массы груза:
     
     Погонная нагрузка от массы ленты:
     
     
     
     
     dпр. = 2,3 мм. – толщина прокладки (табл. 4.5)
     dр = 3 мм. -- толщина резиновой обкладки рабочей стороны ленты.
     dн = 1 мм. -- толщина резиновой обкладки нерабочей стороны ленты.
     I = 8 – число прокладок.
     По таблице 6.8 принимаю диаметр роликов роликоопор равным 127 мм.
     По таблице 6.9 принимаю расстояние между роликоопорами на рабочей ветви
конвейера lр = 1200 мм., холостой ветви lх = 2400 мм.
     По таблице 6.5 нахожу массу вращающихся частей желобчатой роликоопоры: G
p = 25 кг.
     Погонная нагрузка от вращающихся частей роликов:
     1) На груженой ветви:
     
     
     
     2) На холостой ветви: 
     
     Для опреления тяговой силы конвейера определим сначала:
     Коэффициент сопротивления w = 0,04 (табл. 6.16)
     Длина проекции конвейера на горизонтальную плоскость:
     Lг = l * Cos 120  = 850 * 0,98 = 833 м.
     Н = l Sin 120 = 850 * 0,2 = 170 м - высота конвейера
     Тяговая сила конвейера:
     
     
     
     Коэффициент сцепления между прорезиненной лентой и стальным барабаном для
влажной атмосферы m = 0,25.
     Приняв угол обхвата 2000 по талб. Коэффициент кs = 1,73
     Максимальное статическое натяжение ленты: 
     Кmax = ks * W0 = 1,73 * 31915 = 55214 H.
     Рекомендуемый номинальный запас прочности конвейерной ленты no =
10 (табл. 6. 18)
     Предел прочности прокладок выбранной ленты:
     кр = 1190 Н.
     Необходимое число прокладок:
     
     Требуемый диаметр приводного барабана:
     Dп.б. ³ а * i = 170 * 8 = 1360 мм. (по ГОСТ 10624 - 63)
     Диаметр натяжного барабана:
     0,8 * Dп.б. = 0,8 * 1360 = 1088 мм.
     Длина приводного и натяжного барабанов:
     В + 150 = 1000 + 150 = 1150 мм.
                          Определение натяжений                          
     Разобьем конвейер на несколько участков:
      
     Натяжение в т. 2
     S2 = S1 * Wпов = S1 + Sнаб (kп - 1) = S1 + S1 (1,03 - 1) = 1,03 * S1 
     
     Сопротивление на участке 2-3:
     W2-3 = qk * L2-3(w * Cos 12 - Sin 12) = 37 *
850(0,04 * Cos 12 - Sin 12) = - 4865
     Натяжение в т. 3
     S3 = S2 + W2-3 = 1,03 * S1 + W2-3  
     Натяжение в т. 4
     S4 = S3 + Wпов = 1,03 * S3
     Натяжение в т. 5
     S5 = S4 + Wпов = 1,05 * S4 
     Сопротивление на погрузочном органе:
     
     Сопротивление от направляющих бортов загрузочного лотка:
     Wл = 50 * l = 50 * 2 = 100 H.
     Сопротивление на участке 5-6:
     W5-6 = Wпогр. + Wл = 957 + 100 = 1057 Н.
     Натяжение в т. 6
     S6 = S5 + W5-6 = 1,113 * S1 + W5-6
     Сопротивление на участке 6-7:
     W6-7 = (q + qk )* (Lг*w + H) = (136 + 82) * (0,04*833 + 170) = 44279 H.
     Натяжение в т. 7
     S7 = S6 + W6-7 = 1,113 * S1 + W5-6
     Подщставив это соотнашение в полученное выше выражение
     S7=1,113*S1+39124; S1=351352; S7=78248
     S2 = 1,03 *S1 = 36206 H.
     S3 = 1,03 * S1 - 4864 = 31342 H.
     S4 = 1,06 * S1 –5010=32251 H.
     S5 = 1,113 * S1 -5260 = 33863 H.
     S6 = 1,113-5155= 33969 H.
     Smax =S7=78247 H.
     
     
     
     Требуемое число прокладок:
     
     Беру 6 прокладок.
     Проверяю правильность выбора диаметра приводного барабана:
     
     
     
     рср = 100000 н/м2 - допустимое давление ленты на барабан.
     a = 2000 - угол обхвата лентой барабана.
     W0 = S7 - S1 = 43096 H.
     m = 0,25 -- коэффициент сцепления между прорезиненной лентой и стальным
барабаном для влажной атмосферы.
     КПД приводного барабана:
     
     wб = 0,04 - коэффициент сопротивления барабана.
     
     Мощность на приводном валу конвейера:
     
     
     
     Мощность двигателя для привода конвейера:
     
     Выбираю двигатель АО2-91-6 с N = 55 кВт и синхронной частотой вращения 1000
об/мин.
     Частота вращения привода барабана:
     
     Требуемое передаточное число привода:
     
     Выбираю редуктор КЦ1-500-II-1Ц с передаточным числом 27,5 и частотой вращения
быстроходного вала 1000 об/мин
     Уточняю скорость ленты:
     
     Что незначительно отличается от взятой ранее.
     Фактическая производительность конвейера:
     Q = k*kb(0,9*B - 0,05)2 * Uф * g = 550*0,97(0,9*1 - 0,05)2 * 2,5* 1,5 =1441т/ч
     Усилие натяжного устройства:
     Sн =S наб + Sсб = S4 + S5 = 32251 + 33863 = 66114 H.
     Усилие в конвейерной ленте в период пуска:
     
     
     
     Требуемый тормозной момент на приводном валу конвейера:
     
     
     
     h= hбар = 0,91
     СТ = 0,55 - коэффициент возможных уменьшений сопротивлений конвейера.
     D0 = Dпб = 1000 мм. = 1м. - диаметр приводного барабана.
     Выбираю колодочный тормоз с пружинным замыканием и короткоходовым
электромагнитом типа ТКП-300/200.
     Натяжное устройство с барабаном 10063-80 диаметром 800 мм 
     для ленты В = 1000 мм, натяжное винтовое устройство 100100Р-100. 
     Приводной барабан 120100-140.
                     Список используемой литературы:                     
     1) А. О. Спиваковский, В. К. Дьячков «Транспортирующие машины»; Москва
«Машиностроение» 1983 г.
     2) Ф. Л. Марон, А. В. Кузьмин «Справочник по расчетам подъемно-транспортных
машин»; Минск «Высшая школа» 1971 г.
     3) С. А. Казак «Курсовое проектирование грузоподъемных машин»; Москва «Высшая
школа» 1989 г.
     4) Ю. Д. Тарасов, А. К. Николаев «Подъемно-транспортные машины
металлургических заводов»; Санкт-Петербургский горный институт им. Г.В.
Плеханова 1995 г.