ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Часть 2 Проектирование приводного вала конвейера

Методические указания

Для студентов немеханических специальностей и студентов заочной формы обучения.

ОМСК - 2006

Составители: Абакумов Анатолий Николаевич

к.т.н., доцент

Мехаев Михаил Борисович

к.т.н., доцент

Оглавление.

Введение………………………………………………………………… 4

2. Составления схемы, определение опорных точек и предварительных размеров……………………………………………………………………… 4

3. Определение диаметров вала на отдельных участках………………..... 6

3.1. Конец вала……………………………………………………………. 6

3.2. Выбор шпонки………………………………………………………... 7

3.3. Определение диаметра вала под подшипник, выбор подшипника. 8

3.4. Конструирование буртика, разработка посадочного места под ступицу……………………………………………………………………….. 11

4. Осевое крепление подшипника, барабана или звездочки……………… 12

5. Подбор корпусов, крышек подбор манжетных уплотнений. …………... 15

6. Конструирование барабана……………………………………………….. 21

7. Выбор муфт…………………………………………………………………23

8. Выбор способа смазки и уплотнений……………………………………..28

9. Выбор допусков и посадок основных деталей вала исполнительного механизма…………………………………………………………………….. 29

10. Расчет на прочность сварного шва (для сварного барабана)……………33

11. Расчет болтов крепления опор подшипников к металлоконструкции…34

Пример……………………………………………………………………..

Список литературы……………………………………………………….. 24

2. Проектирование приводного вала.

Проектирование приводного вала конвейера состоит из двух частей. На первым этапе проводится разработка эскизного проекта. При эскизном проектировании определяют расположение отдельных деталей, расстояния между ними, определяют ориентировочные размеры отдельных ступеней вала, выбирают тип подшипников и схему их установки. Определение предварительных размеров производят на основании определенных рекомендаций, типовых конструкций и с учетом конкретных условий работы вала.

На втором этапе, после того, как в целом определены размеры вала, проводятся его расчеты. Эти расчеты проводятся на основании полученных при конструировании размеров вала и нагрузок, действующих на вал во время работы.

1. Составление схемы, определение опорных точек и предварительных размеров

Конструирование приводного вала конвейера начинаем с составления его схемы, на который необходимо показать характерные точки (рис.1).

Рис.1. Схема приводного вала ленточного конвейера с барабаном.

На схеме показаны следующие характерные точки:

1– середина конца вала;

2– середина подшипника левой опоры;

3 и 4 – середина ступиц барабана;

5 – середина подшипника правой опоры.

Величина размеров l₁, l₂ и l₄,обычно зависит от диаметра вала. При предварительном конструировании рекомендуется применять:

l₁ ≈ (1,5 …. 1,8) d_п (1)

где d_п – диаметр вала под подшипником в точках 2 и 5 (определение его величины см. ниже);

Для привода вала с барабаном (ленточного конвейера) можно предварительно принять l₂ = l₄ ≈ l₁ + В_б/ 4

где В_б – ширина барабана, тогда

l₃ = В_б/2

Принятые размеры являются предварительными, и после прочерчивания могут корректироваться в большую или меньшую сторону, при этом необходимо соблюдать требования стандарта на нормальные линейные размеры.

Таблица1. Размеры нормальные линейные (ГОСТ 6636-69), мм

3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4.5 4,8	5,0 5,3 5,6 6,0 6,3 6,7 7,1 7,5	8,0 8,5 9,0 9,5 10 10,5 11 11,5	12 13 14 15 16 17 18 19	20 21 22 24 25 26 28 30	32 34 35* 36 38 40 42 45	47* 48 50 52* 53 55* 56 60	62* 63 65* 67 70* 71 72* 75	80 85 90 95 100 105 110 120	125 130 140 150 160 170 180 190	200 210 220 240 250 260 280 300	320 340 340 360 380 400 420 450	480 500 530 560 600 630 670 710
Звездочкой (*) помечены размеры посадочных мест для подшипников качения. В других случаях их использование не рекомендуется