2 Расчет ленточного конвейера

2.1 Расчет производительности ленточного конвейера

Важным условием для расчета ленточного конвейера, является определение требуемой производительности. Она зависит от годового объема транспортирования груза данным техническим средством в заданных условиях. Производительность различают техническую и эксплуатационную.

Техническая (паспортная) производительность – это количество перемещаемого в единицу времени груза при рациональном, предусмотренном расчетами, заполнении грузонесущего элемента и при сохранении постоянной рабочей скорости движения тягового элемента.

Техническая производительность Q_Т, т/ч, определяется только техническими параметрами транспортирующей машины и условиями работы, и может быть рассчитана по формуле:

, (1)

где

Q_ГОД – годовой объем транспортирования, т/год;

Д – количество рабочих дней в году;

n_СМ – количество рабочих смен в сутки;

t – продолжительность рабочей смены, час;

t_П – продолжительность перерывов в течении смены, час;

R – коэффициент надежности конвейера, R = 0,85÷0,95.

Эксплуатационную производительность конвейера определяют с учетом действующих местных эксплуатационных условий – степени заполнения грузонесущего элемента машины, использования ее по времени и т.д. Таким образом, эксплуатационная производительность зависит не только от технических параметров машины, но и от фактических условий эксплуатации. Для реальных условий работы конвейера, определяется эксплуатационная часовая производительность Q_Э, т/ч, по формуле:

, (2)

где

К_Н – часовой коэффициент неравномерности загрузки конвейерной линии. При равномерном грузопотоке К_Н = 1÷1,1; при неравномерном грузопотоке К_Н = 1,2÷1,3 [2]. Вариант загрузки при решении задачи принять самостоятельно.

2.2 Выбор скорости движения ленты конвейера

При выборе скорости движения ленты конвейера учитывается характеристика транспортируемого груза, в частности такие его свойства, как абразивность, влажность, липкость и т.д. Основным параметром является гранулометрический состав.

Гранулометрический состав (крупность) насыпного груза – это количественное распределение частиц груза по крупности. Крупность насыпного груза определяется размером характерного куска материала, который обозначается a и измеряется в миллиметрах.

По гранулометрическому составу насыпной груз делится по классам крупности:

– Особо крупнокусковый (a более 350 мм);

– Крупнокусковые (a от 161 до 350 мм);

– Среднекусковый (a от 80 до 160 мм);

– Мелкокусковый (a от 10 до 80 мм);

– Крупнозернистый (a от 2 до 10 мм);

– Мелкозернистый (a от 0,5 до 2 мм);

– Порошкообразный (дисперсный) (a от 0,05 до 0,5 мм);

– Пылевидный (мелкодисперсный) (a 0,05 мм) [2].

В каждом классе по характеру однородности частиц, груз может быть отнесен к рядовому или сортированному [2].

Груз относится к рядовому, если отношение максимальной и минимальной крупности куска насыпного материала в штабеле более 2,5 т.е. . Если это отношение меньше или равно 2,5, то этот материал можно отнести ксортированному.

При этом рядовой материал характеризуется максимальной крупностью кусков (a_max, мм) при условии, что таких кусков в навале не менее 10 % по массе. Если это условие не выполняется, то за максимальный размер принимается размер ближайших по крупности кусков, количество которых в навале более 10 %.

Сортированный материал характеризуется средним размером куска (a_ср, мм).

Скорость транспортирования выбирается по таблице 1 исходя из крупности материала и угла наклона грузонесущего элемента, согласно стандартному ряду скоростей по ГОСТ 22644 – 77.

Таблица 1 – Выбор скорости движения ленты конвейера

Характеристика грузов и требования к их транспортированию	Скорость ленты, м/с
Пылевидные материалы в условиях недопустимости пыления при транспортировке	1,0
Абразивные крупнокусковые материалы (камни, порода, руда и т.д.) и грузы, дробление которых при транспортировании снижает их качество (кокс, сортированный уголь, и т.д.)	1,6; 2,0; 2,5
Абразивные мелкие и среднекусковые материалы (гравий, руда, шлак, зола и т.д.)	1,6; 2,0; 3,15
Неабразивные и малоабразивные материалы, крошение которых не снижает их качество (уголь рядовой, торф и т.д.)	2,0; 2,5; 3,15
Примечание: При транспортировании насыпных грузов на спуск скорость ленты не должна превышать 1,6 м/с.

Из нескольких значений, скорость для расчета выбирается следующим образом:

– если наибольший угол наклона транспортирования (принимается из углов наклона двух участков трассы, по заданию) более 12º, то выбирается меньшее значение скорости из предлагаемых табличных величин;

– если наибольший угол наклона от 5º до 12º , то выбирается среднее значение скорости;

– если наибольший угол наклона менее 5º, то принимается наибольшее значение скорости.

Чем меньше крупность насыпного груза, тем ниже должна быть скорость его транспортирования для предотвращения пыления. Высокая абразивность материала также требует снижения скорости транспортирования, т.к. в этом случае происходит истирание неподвижных элементов транспортной машины о перемещаемый груз.