Лекції_транспортуючі
.pdfВ–ширина стрічки, м.; 1,12–середнє значення маси 1м2 стрічки товщиною
1мм, кг.
Прогумовані стрічки виготовляють з кількох шарів щільної бавовняної тканини (бельтинга), проклеєних сирою гумою та про вулканізованих під пресом. Прогумовані стрічки також виготовляються на каркасі з бавовняних
(розміщених вздовж) шнурів подвійного скручення(кордів).За міцністю тканинних прокладок стрічки розрізняють: 1) з бельтингом марки Б-820, а
також з особливо міцним бельтингом ОПБ-5, ОПБ-12; 2) з уточно-шнуровою тканиною (кордом). Кордові стрічки міцніші і еластичніші від бельтингових,
та вони значно дорожчі.
|
|
|
Прогумовані |
стрічки |
|
загально |
|||||
|
|
|
призначення |
бувають |
таких |
: типів |
|||||
|
|
|
нарізні |
шаруваті |
|
(Рис. 2. а) |
з |
|
|||
|
|
|
двосторонньо |
гумовою |
обкладкою |
-А1 |
|
||||
|
|
|
(для |
шматкових |
|
|
та |
|
абразив |
||
|
|
|
вантажів); А-2 (для сипких, середньота |
|
|||||||
Рис. 3. Прогумовані стрічки |
|
дрібношматкових вантажів); А-3 нарізні |
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||
шаруваті з односторонньою гумовою обкладкою(дрібношматкових, сипких |
|
||||||||||
та штучних вантажів в умовах відсутності вологи та атмосферних впливів. В |
|
||||||||||
– спірально |
та пошарово |
закручені(Рис. 2. б) |
без |
гумової |
обкладки |
|
|||||
(дрібношматкові, сипкі та штучні) та з обкладкою– для роботи в вологих |
|
||||||||||
умовах та |
атмосферній . |
діїВикористовуються |
високоміцні |
стрічки |
з |
||||||
каркасом із стальних тонких тросиків розміщених |
|
вздовж |
стрічки |
мі |
|||||||
шарами бавовняної тканини, вкритої з усіх |
боків |
гумою |
і |
провулканізовані |
|
||||||
(Рис. 2. в). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прогумовані стрічки бувають загального(для роботи при +60 до -20 |
|
||||||||||
0С та спеціального призначення(теплостійкі, морозостійкі, |
маслостійкі, |
|
|||||||||
харчові тощо). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Способи з’єднання стрічок: а – склеювання косими східчастими стиками з наступною вулканізацією; б – заклепочні з’єднання; в – з’єднання за допомогою гачків;
г – шарнірні з’єднання; д – з’єднання за допомогою
металевих затискачів.
Крім прогумованих застосовуються стальні суцільнокатані(0,6-1,2мм до 300
0С), дротяні плетені та шарнірно-ланкові стрічки. Використовуються для
мийних, збезводнюючих, охолоджуючих, сортувальних, нагрівальних та
сушильних установках.
Схеми розрахунку опор стрічки:
а і г – однороликова; б – трироликова; в – жолобчата; д – з увігнутим роликом; е – трубчата; ж - багатороликова
Для підтримання стрічки і зменшення її провисання використовують
настил та ролики. За допомогою роликів зменшують витрати енергії при коливанні стрічки у вертикалі – шляхом зменшення відстані між опорами; та у горизонталі – встановленням роликів під кутом 2…30 через 5…6 звичайних опор.
Барабани стрічкових транспортерів бувають приводні, натяжні,
поворотні і відхиляючі. При огинанні стрічки на барабані внутрішній прошарками стрічки стискується, а зовнішній розтягується. Між прошарками стрічки виникають дотичні напруження. Вони збільшуються при зменшенні діаметру барабану, тому
Dб = kі ,
k – коефіцієнт пропорційності (0,125…0,2). |
|
|
|
|
|
|
|
ВИЗНАЧЕННЯ ШИРИНИ СТРІЧКИ |
|
|
|
|
|
Ширину стрічки визначають виходячи формули: |
|
|
|
|
||
|
Q = FVC g , |
|
|
|
|
(1) |
Швидкість руху прогумованих стрічок вибирають з експлуатаційних |
||||||
даних і при проектуванні краще брати менші їх значення. Для бавовняних не |
||||||
прогумованих – не |
більше 2м/с.; стальних суцільнокатаних – не |
більше |
||||
1,6м/с; стальних дротяних – не більше 1,25м/с. |
|
|
|
|
|
|
|
Визначаючи |
|
ширину |
|
стрі |
|
|
плоскострічкового |
і |
жолобовидного |
|||
|
транспортера, уявимо, що поперечний |
|||||
|
переріз шару вантажу, який лежить на |
|||||
|
стрічці – трикутник. Ширину |
шару |
||||
|
вантажу, |
щоб |
|
не |
|
допустити |
|
звалювання |
|
за |
край |
стр |
|
|
приймаємо |
b = 0.8B , де |
В – |
ширина |
||
|
стрічки. Поперечний переріз вантажу, |
|||||
який знаходиться |
на рухомій стрічці, розміщено |
до |
горизонту під |
кутом |
де j0 – кут природного укосу вантажу у стані спокою, з табл).
Менші значення беруться при більших швидкостях і при опиранні стрічки на роликові опори, більші – при малих швидкостях і при опирання стрічок на настил.
Якщо врахувати затуплення вершини шару вантажу і транспортера до горизонту, то площу при плоскій стрічці можна записати так:
F = C0 bh = C0 (b )2 tgj = 0,16C0 B 2tgj .
2 2
а при жолобовидній стрічці
F = 0.0436B 2 + 0.16C0 B 2tgj
С0 – коефіцієнт, що враховує затуплення вершини шару вантажу і нахил
транспортера до горизонту (при b = 0...100 , С0=0,98; при b = 10...150 , С0=0,95;
при b = 15...200 , С0=0,9; при b =³ 200 , С0=0,85). |
|
|
|
|
|||||
Підставивши значення F у формулу(1) |
|
одержимо рівняння з якого |
|||||||
визначається ширина плоскої стрічки |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B = 10 |
|
Q |
|
, м |
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
16C0Vc gtgj |
|
|
|
|
||
та жолобовидної |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B = 10 |
|
|
|
Q |
|
|
|
, м |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Vcg (4,36 |
+16C0tgj |
Кут нахилу транспортера вибирається на4…50 меншим від кута тертя вантажу об стрічку транспортера під час руху.
b = r - (4...50 ) ,
r = arctgf - кут тертя вантажу об стрічку під час ; рухуf =(0,7…0,9)f0 –
коефіцієнт тертя вантажу об стрічку під час ;рухуf – коефіцієнт тертя
0
вантажу об стрічку в стані спокою (табл.).
Визначення продуктивності Продуктивність транспортера, який переміщує вантаж суцільним
рівномірним шаром, визначається за формулою
Q = Fng , кг/с
Q – продуктивність, кг/с; F – площа поперечного перерізу шару вантажу, м2; V – швидкість руху вантажу, м/с; γ – щільність (об’ємна маса)
вантажу.
Продуктивність при безперервному переміщенні вантажу порціями
(ковшами тощо):
Q = iy vg , кг/с s
і – об’єм простору, який може бути заповнений вантажем, м3; y -
коефіцієнт заповнення, відношення об’єму заповненого вантажем, до простору, який може бути заповнений; s – крок розміщення порцій вантажу,
кг.
Продуктивність при безперервному переміщенні штучних вантажів:
Q = m v , кг/с s
m – маса одиничного вантажу, кг.
Продуктивність транспортера можна виразити таким рівнянням:
Q = vqв , кг/с
qв – погонна маса вантажу (маса вантажу, що припадає на 1м довжини транспортування).
Розрахунок стрічки проводять перевіркою запасу міцності
n0 = iB[K p ]£ [n0 ],
Smax
і – число прокладок стрічки, В – ширина стрічки, [Кр] – запас міцності на розрив однієї прокладки, Smax – найбільший натяг стрічки.
Допустимий запас міцності[n0] для бельтингових стрічок9…11,5;
синтетичних 9…10; резинотросових 8…9.
Відповідність вибраного барабану перевіряють по тиску [r]=0.4МПа:
r = Sнаб + Sзб £ [r ],
Dб В
Sнаб, Sсб – натяг набігаючої і збігаючої віток.
Потужність приводу і коефіцієнт опору руху.
Енергія в транспортерах витрачається на подолання опору переміщенню вантажу по горизонталі, підіймання вантажу та холостий хід.
Потужність для переміщення вантажу по горизонталі
Nr = gqLrVwr ,
Lr=Lcosb - шлях транспортування по горизонталі; ωr - коефіцієнт опору руху вантажу; qV=100Q/3600 – секундна продуктивність, b - кут нахилу транспортера до горизонту.
Тоді потужність, Вт
Nr = 0.278gQLwr cos b .
Потужність для підіймання
NB = gqHVwB = 0.278gQL(1 + wB ) sin b ,
де wB = 1 + wB¢ - коефіцієнт опору переміщенню вантажу по вертикалі при wB¢ - коефіцієнті, що враховує додаткові опори; Н=Lsinb – висота транспортування.
Коефіцієнт опору переміщенню транспортера– це відношення сили опору до корисної сили потужності.
KC = (Nr + NB ) / 0.278gQL = wr cos b + wB sin b .
Потужність холостого ходу при замкнутому контурі.
Nx = 2gq0 LVwx cos b = 2g pz q0 wx cos b 3.6 q
2 – враховує |
опір |
двох |
|
віток; q0 – |
погонна |
маса |
рухомих частин |
|||||||||||
транспортера. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сумарна потужність двигуна для попередніх приблизних розрахунків |
||||||||||||||||||
|
gK |
é0,278QL(w |
r |
cos b + w |
B |
sin b) + 2 |
q0 |
cos b ù |
+ N |
p |
|
|
||||||
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
и ê |
|
|
|
|
|
q |
ú |
|
|
|
||||||
ND = |
|
ë |
|
|
|
|
|
|
|
|
û |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ки – коефіцієнт, який |
враховує опір |
від |
інерції при пуску; h - к.к.д. |
|||||||||||||||
механізму; Np – потужність |
|
на |
подолання |
опору |
в |
розвантажувальному |
||||||||||||
пристосуванні. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВИЗНАЧЕННЯ ОПОРУ ПЕРЕМІЩЕННЮ СТРІЧКИ.
Для стрічкового транспортера вся енергія витрачається на корисну роботу і подолання опорів, виникаючих в рухомих частинах транспортера. В
горизонтальному транспортері вся потужність витрачається на подолання тільки опорів.
Опір руху на прямолінійній ділянці залежить від маси вантажуG і умов
транспортування, що виражається через коефіцієнт опору ω та не залежить
пр
від натягу стрічок.
Wп=ωпр.gG
Місцевий опір на криволінійній ділянці залежить від натягу набігаючої вітки Sнаб і коефіцієнту місцевого опору ωкр.
Wм= ωкр.Sнаб
Тоді загальний опір на ділянці
W= ∑Wп+∑ Wм
Всумі всіх опорів необхідно врахувати опори завантажувальних,
розвантажувальних і інших додаткових пристосувань.
Опір переміщенню стрічки з вантажем на прямолінійній ділянці під кутом b по настилу:
Wн = ±WП¢L + WM L = g(q + q0 )L(±sin b + wнcosb)
Коефіцієнт ωн=f – коефіцієнт тертя між стрічкою і настилом: стальним
0,35…0,6 і деревяним 0,4…0,7. Мінус перед sinb приймають при спусканні вантажу. У випадку горизонтального транспортування приймаютьsinb=0.
При визначенні опору холостої вітки q=0.
По роликовим опорам
W = [± g(q + q0 )sin b + g(q + qл + qh )wP cos b ]L
qр – погонна маса роликів навантаженої вітки транспортера. Опір роликових
опор |
від |
огинання |
стрічки |
на |
стадії |
проектування |
визначають |
коефіцієнтам |
опору рω при плоскій |
стрічці0,018…0,035; жолобчастій |
|||||
0,02…0,04. Більші значення приймають для гірших умов роботи. |
|
Опір переміщенню холостої вітки при Lsinb=H розраховують:
Wx = gqл Н + g(qл + qр.х )wр. х.Lcosb
ωх.р. – коефіцієнт опору переміщенню холостої вітки; qр.х. – погонна маса роликів холостої вітки.
Опір, що виникає під час огинання барабана стрічкою. Зусиллям WM
враховується вся совокупність опорів, що долаються стрічкою при огинанні барабану, тертя по барабану і тертя в підшипниках. Тоді збігаючи зусилля з барабану:
Sсб=Sнаб+WМ
поділивши цей вираз на Sнаб отримаємо коефіцієнт збільшення натягу К=1+ε
де =0,06ε …0,09 - коефіцієнт місцевого опору. Більше його значення приймають, коли натяг віток співпадає по напряму з силами тяжіння мас стрічки і барабану.
Опір при завантаженні матеріалу. Залежить від продуктивності,
швидкості стрічки та початкової швидкості вантажу.
0,278Q (V2 - V2 )
Wз = л н
Vл
Лекція 3
(СКРЕБКОВІ, ПЛАНЧАСТІ ТА ПЛАСТИНЧАТІ КОНВЕЄРИ)
1.Робочі органи
2.Класифікація
3.Визначення продуктивності скребкового транспортера
4.Визначення сил опору руху тягового органу і вибір ланцюга.
Ланцюговим скребковим транспортером називається пристрій, що переміщує вантаж волоком за допомогою скребків чи планок, прикріплених до ланок ланцюга, який безперервно рухається в жолобі.