Практические занятия №№5,6

ТЕМА: РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

Цель работы: закрепить знания по конвейерам. Научиться выполнять проектный расчет ленточного конвейера

Задание: Выполнить проектный и проверочный расчет ленточного конвейера по заданию согласно варианту. Исходные данные взять из таблицы заданий по проектированию.

Задания на проектирование ленточного конвейера

Транспортируемый материал	Q, Т/час	g, Т/м3	Длина L1, м	Длина L2, м	Угол наклона транспортера, град.	Скорость ленты, v, м/с
1. Песок влажный	200	2,1	20	40	p/9	2,8
2. Цемент	250	1,3	22	38	p/10	0,9
3. Кокс	300	0,5	22	40	p/10	0,9
4. Песок сухой	350	1,4	20	38	p/12	2,4
5. Уголь рядовой	400	0,9	12	32	p/12	1,6
6. Глина сухая	200	1,4	20	48	p/12	2,5
7. Земля формовочная	250	1,5	18	45	p/10	1,8
8. Камень дроблен.	300	1,8	10	35	p/12	2,5
9. Руда железная	350	2,4	18	34	p/16	2,2
10. Зерно	400	0,8	15	40	p/18	2
11. Песок влажный	400	1,8	10	30	p/9	2,8
12. Цемент	350	1,5	12	25	p/10	0,9
13. Кокс	200	0,8	12	25	p/10	0,9
14. Песок сухой	150	1,8	15	35	p/12	2,4
15. Уголь рядовой	300	0,7	15	27	p/12	1,6
16. Глина сухая	300	1,2	15	35	p/12	2,5
17. Земля формовочная	150	1,85	15	30	p/10	1,8
18. Камень дролен.	200	1,6	20	28	p/12	2,5
19. Руда железная	150	2,0	12	30	p/16	2,2
20. Зерно	200	1,0	20	37	p/18	2
21. Песок влажный	300	1,8	15	28	p/9	2,8
22. Цемент	300	1,1	15	40	p/10	0,9
23. Кокс	250	0,75	18	36	p/10	0,9
24. Песок сухой	200	1,1	10	33	p/12	2,4
25. Уголь рядовой	200	1,0	15	28	p/12	1,6
26. Глина сухая	250	1,1	16	40	p/12	2,5
27. Земля формовочная	300	1,8	15	42	p/10	1,8
28. Камень дролен.	100	1,75	16	30	p/12	2,5
29. Руда железная	200	2,1	14	29	p/16	2,2
30. Зерно	300	0,7	18	37	p/18	2

Ленточные конвейеры предназначены для транспортирования сыпучих, вязких или штучных грузов (небольшой массы).

Ленточный конвейер состоит из тягового органа, выполненного в виде бесконечной ленты, являющейся одновременно и несущим элементом конвейера; приводной станции, приводящей в движение приводной барабан; натяжной станции с натяжным хвостовым барабаном и натяжным устройством; поддерживающих роликов на рабочей и холостой ветвях ленты (в ряде случаев вместо поддерживающих роликов используется сплошной деревянный или металлический настил); загрузочного устройства и разгрузочного устройства; отклоняющего барабана и устройства для очистки ленты. Все элементы конвейера смонтированы на металлической раме.

Площадь сечения груза на полотне ленточного конвейера определяется шириной ленты В, формой, обуславливаемой видом роликоопор, и углом откоса груза на движущейся ленте.

Последовательность расчета

Проектный расчет конвейера выполняется в следующей последовательности:

1. Уточняются основные исходные данные для проектирования (основные свойства транспортируемого материала; эксплуатационная производительность конвейера; длина конвейера; длины проекции трассы на горизонтальную и вертикальную плоскости; длины отдельных участков конвейера, измеренные по точкам пересечения прямолинейных участков; способ разгрузки конвейера и др.).

2. Устанавливаются нормативные величины (допустимый угол наклона конвейера, скорость рабочего органа, минимальные размеры рабочего органа исходя из гранулометрического состава груза и др.) (Таблица 1-4).

Последовательность расчета

Проектный расчет конвейера выполняется в следующей последовательности:

1. Уточняются основные исходные данные для проектирования (основные свойства транспортируемого материала; эксплуатационная производительность конвейера; длина конвейера; длины проекции трассы на горизонтальную и вертикальную плоскости; длины отдельных участков конвейера, измеренные по точкам пересечения прямолинейных участков; способ разгрузки конвейера и др.).

2. Устанавливаются нормативные величины (допустимый угол наклона конвейера, скорость рабочего органа, минимальные размеры рабочего органа исходя из гранулометрического состава груза и др.), табл. 1-4:

Табл. 1. Характеристика свойств насыпных грузов

Наименование груза	Объемная (насыпная) масса, т/м^3	Угол естественного откоса, град
Бетон: со щебнем с гравием и песком	1,8-2,2 2,2	27
Глина мелкокусковая сухая мокрая	0,7-1,5 1,9-2,0	40
Гравий	1,5-2,0	45
Земля грунтовая сухая Сырая	1,1-1,6 1,6-1,9	29-40 27-45
Камень крупнокусковой средне- и мелкокусковой	1,8-2,2 1,31-1,5	45
Кокс среднекусковой	0,478-0,53	35-50
Руда железная	2,1-3,5	30-50
Стружка стальная и чугунная	1,5-2,0	32
Цемент	1,0-1,8	30
Шлак торфяной молотый	1,3-1,9	30
Щебень сухой	1,2-1,8	35

2. Определяется необходимая расчетная производительность конвейера исходя из заданной эксплуатационной производительности.

3. Определяются предварительные основные параметры рабочего органа.

4. Выбираются основные конструктивные элементы конвейера (барабаны, звездочки, роликоопоры, натяжные устройства, разгрузочные устройства и др.).

5. Определяются приближенно тяговое усилие и мощность двигателя привода конвейера.

6. Выбирается двигатель.

7. Уточняется тяговый расчет.

8. Производится расчет тягового органа на прочность и уточняются его основные размеры.

9. Производится кинематический расчет и выбираются элементы передач.

10. Производится расчет тормозного момента и выбирается тормоз или останов.

Табл. 2. Типы конструкций резинотканевых конвейерных лент

Тип ленты	Наименование и характеристика	Область применения
1	Ленты послойные с усиленным бортом и двусторонней резиновой обкладкой	Транспортирование сильно истирающих крупнокусковых материалов
2	Ленты послойные с двусторонней резиновой обкладкой	Транспортирование средне- и мелкокусковых и сыпучих материалов
2Р	Ленты послойные с двусторонней резиновой обкладкой и брекером	Транспортирование сильно истирающих среднекусковых материалов в горнорудной промышленности
2У	Ленты послойные с двусторонней резиновой обкладкой и с тканевой обкладкой бортов	Транспортирование рядового груза
3	Ленты послойные с односторонней резиновой обкладкой	Транспортирование мелкокусковых, сыпучих и штучных материалов в условиях отсутствия влаги и атмосферных воздействий

Табл. 3. Ширина и число прокладок резинотканевых конвейерных лент

Ширина ленты	Тип 1		Типы 2, 2Р и 2У		Тип 3
	ОПБ-5	ОПБ-820,УШТ	Б-820	УШТ	Б-820
300	-		3-4 -		3-4
400	-		3-5 -		3-4
500	-		3-6 -		3-4
650	3-5		3-7 3-5		3-5
800	3-6		4-8 3-6		3-5
1000	4-8		5-10 4-8		3-6
1200	5-9		6-10 5-9		-
1400	6-10		7-10 6-10		-
1600	7-10		- 7-10		-
1800	8-12		- 8-12		-
2000	9-12		- 9-12		-

Табл. 4. Расчетная толщина прокладок резинотканевых лент, предел прочности при разрыве

Наименование тканей	Толщина одной прокладки, мм	Предел прочности на 1см ширины, кГс/см
Бельтинг ОПБ-5, ОПБ-12	2,3	115
Бельтинг Б-820	1,5	55
УШТ (уточная шнуровая ткань)	2,3	119
Разреженная ткань (брекерная)	1,25	-

Предварительный расчет ленточного конвейера

1. Ширина ленты при транспортировании насыпных грузов:

, м

где Q – производительность конвейера, т/ч;

v– скорость ленты, м/с;

 - насыпная масса груза, т/м³;

k – коэффициент, зависящий от угла естественного откоса груза, принимается по таблице 5:

Табл. 5. Значение коэффициента k

Форма ленты	Угол наклона боковых роликов, град	Угол откоса груза на ленте 15	Угол откоса груза на ленте 20
Плоская	-	240	325
Желобчатая, на двух роликовой опоре	15	450	535
Желобчатая на трех роликовой опоре	20 30 36	470 550 585	550 625 655

k_- коэффициент, зависящий от угла наклона конвейера, принимается по таблице 6:

Табл. 6 Значения коэффициента k_

Угол наклона конвейера, 	До 10	12	14	16	18	20
k	1	0,97	0,95	0,92	0,89	0,85

1.1 Ширина ленты проверяется по формулам (для крупнокускового или штучного груза):

а) для рядового груза В = 2а + 200 мм;

б) для сортированного груза В = 3,3 а + 200 мм,

где а - размер типичного куска, и согласовывается с табличным значением.

2. Погонная нагрузка от движущихся частей конвейера, кГ/м

где q_л – погонная нагрузка от ленты:

q_л = 1,1 В или приближенно (25…35)В, кгс/м

где  = _р+i_пр+ _н – толщина ленты по табличным данным;

_р – толщина резиновой обкладки рабочей стороны ленты (таблица 7);

_пр – толщина прокладки (в таблице 4);

_н – толщина резиновой обкладки нерабочей стороны ленты (в таблице 7);

i – количество прокладок в ленте;

Табл. 7 Расчетная толщина резиновых обкладок резинотканевых конвейерных лент

Типы лент	Толщина обкладки, мм
	рабочая сторона	нерабочая сторона
1 2 2Р 2У 3	6 3 4 3 2	2 1 2 1,5 -

В – ширина ленты, м;

G_р – масса вращающихся частей рабочей роликоопоры, кГ (табл. 7а, 7б);

l_p – шаг рабочих роликоопор (таблица 7б);

G_x – масса вращающихся частей холостой роликоопоры, кГ;

l_х – шаг холостых роликоопор.

Табл. 7а . Ориентировочная масса вращающихся частей роликоопор

Ширина ленты, мм	400	500	650	800	1000	1200	1400
Диаметр ролика, мм	102	102	102	127	127	127	159
Масса для прямых роликоопор	6,0	7.5	10,5	19	21,5	26	40
Масса для желобчатых опор	10	11,5	12,5	22	25	29	50

Табл. 7б. Предельные расстояния м/у роликоопорами рабочей ветви ленточного конвейера

Насыпной вес груза, т/м^3	Предельные расстояние между роликоопорами рабочей ветви (мм) при ширине ленты, мм
	400-500	650-800	1000-1200	1400-1600
До 1	1500	1400	1300	1200
До 2	1400	1300	1200	1100
До 3.15	1300	1200	1100	1000

Ширина ленты, мм	400	500	650	800	1000	1200	1400	1600	2000
Масса 1 пог. м вращающихся частей роликоопор, кгс:
рабочей ветви	8,4	10	10,2	18,4	21	24,2	42	58,4	132,5
холостой ветви	2,5	3,2	4,4	7,8	9,2	11,1	16,7	23,8	52,5