Ходовая часть пластинчатого конвейера

Ходовая часть пластинчатого конвейера состоит из настила и кронштейнов, жестко укрепленных на звеньях цепей.

Тип настила выбирают в зависимости от вида и свойств транспортируемого груза, максимального угла наклона конвейера. ГОСТ 2035- 54 предусматривает несколько типов пластинчатых конвейеров, из которых наиболее часто используют в легкой промышленности:

Для штучных грузов используют настилы всех видов, но предпочтительны плоские как более легкие и дешевые. Настилы изготовляют из стальных пластин, пластмассовых или деревянных планок.

Стальные пластины выполняют из листов толщиной 1...3 мм и крепят к цепи заклепками или сваркой. Профиль пластин плоский или волнистый (для увеличения жесткости и угла наклона конвейера). При больших углах наклона применяют плоские настилы с поперечными ребрами жесткости, удерживающими грузы от сползания.

Ширина настила мм ,определяется в зависимости от ширины груза:

При транспортировании насыпных грузов пластины настила перекрывают одна другую таким образом, чтобы при их повороте на приводных звездочках на 60 транспортируемый материал не мог просыпаться в зазор. Для увеличения производительности конвейеров по бокам пластин устанавливают вертикальные борта высотой =100...320 мм.

Данные для расчета

Производительность, Q (т/ч)…270 Транспортируемый материал… отливки Длина конвейера по ленте L, м…99 Длина проекции конвейера L, м…99

Длина участка конвейера l₁ м…30

Длина участка конвейера l₂ м…45

Длина участка конвейера l₃ м…24 Диаметр отливки , D (мм)…600

Высота отливки , h (мм)…160

Масса отливки m (кг) …180 Высота наклона конвейера, … 10

Коэффициент неравномерности подачи отливок на конвейера K_H=2

Коэффициент готовности конвейера K_R=0.96

Расчет

Исходя из размеров отливок, обеспечивая зазоры между бортом и грузом до 100 мм на сторону, выбираем бортовой волнистый настил шириной В = 650 мм с бортами h=100 мм и дополнительными ребрами жесткости. Наличие бортов исключает возможность падения горячих отливок с настила и просипи частиц стержневой и формовочной земли, заносимых с отливками.

В качестве тягового элемента принимаем две пластинчатые катковые цепи исполнения 2, типа 4 (ГОСТ 588-81) с катками на подшипниках скольжения.

Расчетная производительность конвейера

Z_max =

Z_{max =} = 2* = 562,5= 563 шт/ч;

Массовая производительность

Q = m*

Q = 180*= 101,25 т/ч.

Принимаем расстояние между отливками на конвейере а_о; при диаметре отливки 0,6 м

а_о = 0,6 + 0,3 = 0,9 м.

Скорость конвейера

v = Zmax*

v = 563*= 0.140625 м/с.

Оставляем такую малую скорость, учитывая, что на конвейере должно происходить охлаждение отливок.

Определяем линейную силу тяжести настила с цепями:

q_r = 600B+A

q_r = 600*0.8+1100=1580 H/м.

Вследствие значительной массы отливок принимаем для насыпа тяжелого типа А = 1100.

Линейная сила тяжести груза

q_r = g*

q_r = 9.81*=1962 Н/м.

Тяговый расчет начинаем с точки наименьшего натяжения. Наименьшее натяжение цепи возможно в точке 1 или 5; в точке 1 при

q₀(l₃+l₂)w > Н*q₀ (без учета сопротивления на криволинейных направляющих 2 -3 и 4-5) и в точке 5 при q₀(l₃+l₂)w < Н*q₀.

Для тяжелых условий работы (литейный Цех, высокая температура) при

катках на подшипниках скольжения w = 0,13.

Тогда

q₀(l₃+l₂)w = q₀(24+45)0,13 = 8.97 q₀ < 10 q₀ =10 q₀

Следовательно, Ѕ_min = S₅; принимаем S₅ = 3000 Н.

Максимальное натяжение ходовой части находим приближенно по обобщенной формуле.

Ѕ_max = 1,05 {Ѕ_min + w[(q_r + q₀)L + q₀L ] +(q_r + q₀)Н}

Ѕ_max = 1,05*{3000 + 0.13[(1962+ 1580)*99 + 1580*99]+ (1962+ 1580)*10 } = 104340,14 H.

При проектировочном расчете можно ограничиться этими результатами, выбрав по ним цепь и двигатель привода.

При подробном тяговом расчете по отдельным участкам определяем.

S₆ = S₅ + q₀*l₃*w

S₆ = 3000+1580*24*0.13 = 7929,6 Н;

Ѕ₇ = К₁Ѕ₆

Ѕ₇ =1,08*7929,6 = 8563,968 Н;

Ѕ₈ = Ѕ₇ + (q_r + q₀)l­₃*w

Ѕ₈= 8563,968 + (1962+1580)*30*0.13=22385,568 Н

Ѕ₉= Ѕ_8*K₂=Ѕ₈*e^wa

Ѕ₉=22385,568*1.04=23281 Н

Ѕ₁₀=Ѕ₉+(q_r + q₀)(l­₁₁*w+H)

Ѕ₁₀=23281+(1962+1580)*(45*0.13+10)=79421,7 Н

Ѕ₁₁=K₂*S₁₀

Ѕ₁₁=79421,7 *1.04=82598,568 Н

Ѕ₁₂=Ѕ_max=Ѕ₁₁+(q_r + q₀)l₁₂w

Ѕ₁₂=82598,568 +(1962+1580)*24*13=93649,608 Н

Сравнение максимального натяжения, полученного по обобщенной формуле (104340,14 H) и по подробному расчету (93649,608 Н), показывает, что приближенный подсчет дает результат, уменьшенный примерно на 10 %.

Натяжения в точках 1-4 определяют в обратном порядке:

Ѕ₄=

Ѕ₄ = = 2884,6154 Н;

Ѕ₃ = Ѕ₄-q₀*l₂*w = 2884,6154

Ѕ₃= 2884,6154- 1580*45*0.13= - 6358,3846 Н

Ѕ₂ =

Ѕ₂₌ =-6113,832 Н;

Ѕ₁= Ѕ₂ – q₀*l­₁*w= -6113,832 -1580*30*0.13=-112435,34116

Тяговое усилие на приводных звездочках.

W= Ѕ₁₂- Ѕ₁₊W_пр = Ѕ₁₂- Ѕ₁+( Ѕ₁₂+ Ѕ₁)(K₁-1)

W=93649+12275,831)+(93649,608- 12275,831))*0.08=112435,34,116

Потребление мощности электра двигателя при общем КПД передаточных механизмов привода ƞ=0,75, коэффициент запаса К=1

N=

N==21,087 кВт

По мощности подбираем двигатель:

тип двигателя 180S4

мощность N=22 кВт

чисто оборотов n=1470 об/мин.

Выбираем тяговую цепь, расчетное усилие на одну цепь определяется по формуле

S_pi =

S_pi ==53150,4913H

Вследствие малой скорости движения цепей v = 0.140625 м/с динамическую нагрузку не учитываем ,выбираем катковые тяговые цепи М315-4-315-2 гост-588-81 ,типом 4 исполнение 2 с шагом 315