Министерство образования и науки Российской Федерации

Новосибирский Государственный Архитектурно-строительный

Университет.

Кафедра строительных машин,

автоматики и электротехники

Курсовая работа

По дисциплине «транспортное оборудование»

Тема:

«Ковшовый элеватор»

Выполнил: студент гр 461-з

Гончаров И. М.

Проверил: Дедов А.С.

Новосибирск 2010

1.Выбор типа и типоразмера ковшей, способов загрузки и разгрузки ковшей, определение конструктивно-кинематических параметров элеватора.

Выбор типа элеватора, типа ковшей, способов загрузки и разгрузки ковшей осуществляется в зависимости от характеристик транспортируемого груза (в данном случае - цемент).

Тип элеватора- быстроходный, с расставленными ковшами

С центробежной разгрузкой со скоростью 0,8-4,0 м/с при транспортировании неабразивных и абразивных пылевидных, порошкообразных, зернистых и мелкокусковых грузов малой и средней плотности.

Тип ковшей- глубокие с цилиндрическим днищем (тип Г; емкость 0,2-16,8 л) используются для транспортирования сухих легкосыпучих малоабразивных, пылевидных, средне- и крупнокусковых материалов (песок, зола, земля, гранулированный шлак, мелкий каменный уголь, каменноугольная пыль, сухая комковая глина, керамзит).

Тип тягового органа - лента

применяется при транспортировании неабразивных и абразивных пылевидных, порошкообразных, зернистых и мелкокусковых грузов малой и средней плотности.

Загрузка ковшей осуществляется зачерпыванием груза из нижней части кожуха элеватора или засыпанием груза непосредственно в ковши. Практически загрузка осуществляется обоими способами при преимущественном преобладании одного из способов.

Способ загрузки – зачерпывание

Загрузку зачерпыванием применяют для таких грузов, которые не создают значительного сопротивления зачерпыванию. Используют в ленточных и цепных элеваторах с расставленными ковшами (глубокие и мелкие) при транспортировании сухих легкосыпучих пылевидных и мелкокусковых грузов и скорости движения ковшей 0,8-4,0 м/с.

Принятое значение скорости движения тягового органа элеватора должно соответствовать нормальному ряду скоростей (м/с): 0,4; 4,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4,0.

В зависимости от скорости движения тягового органа, частоты вращения и диаметра барабана (звездочки), соотношения полюсного расстояния (расстояние от центра вращения до полюса) и радиуса барабана (звездочки) определяется способ разгрузки ковшей.

Способ разгрузки ковшей – центробежная разгрузка .

Реализуется в высокоскоростных (u > 3,2 м/с) и быстроходных (u > 0,8-1,6 м/с)

Ленточных элеваторах с расставленными глубокими и мелкими ковшами при транспортировании легкосыпучих пылевидных, зернистых и мелкокусковых материалов.

Характер разгрузки ковшей элеваторов зависит от скорости движения ковшей и диаметра приводного барабана или звездочки элеватора. Когда ковш с грузом начинает поворачиваться вокруг барабана, то на груз кроме силы тяжести G=mg действует центробежная сила C=mv²/r где v-скорость движения центра тяжести груза в ковше, r-расстояние от этого центра тяжести до центра барабана. При движении ковша вмести с барабаном равнодействующая R сил G и C изменяется по значению и направлению, но линия её действия всегда проходит при данной скорости движения через одну и ту же точку А, называемую полюсом и расположенную на вертикали, проходящей через ось барабана, на расстоянии l от оси вращения, причем:

Отсюда l=gr²/v²=895/n², т.е. полюсное расстояние l, м. зависит только от частоты вращения барабана n, об/мин, и с уменьшением частоты вращения увеличивается. Если полюсное расстояние l меньше или равно радиусу окружности барабана r_a м, центробежная сила превышает силу тяжести и происходит выбрасывание груза (центробежная разгрузка). При полюсном расстоянии большем радиуса r_a окружности, проведенной через наружные кромки ковшей, сила тяжести больше центробежной силы и происходит высыпание груза (самотечная разгрузка). При происходит смешанная разгрузка ковшей как выбрасыванием, так и высыпанием. Масса груза, находящегося в одном ковше, G=Vρφ, где V-объем ковша; ρ-насыпная плотность груза; φ- коэффициент заполнения ковша (в зависимости от вида груза φ=0,6-0,9: меньшие значения принимают для кусковых грузов). Производительность Q, т/ч, элеватора при скорости v, м/с, и шаге установки ковшей на тяговом элементе, равном t, м, равна

Q=3,6(G / t)v = 3,6 * ((0,6 * 1,8) / 0,32) * 2,62 = 31,83 т/ч

Типоразмер ковша устанавливается по таблице П.2. в зависимости от линейной емкости ковшей, л/м:

i_л=V_k/t_k ≥ Q_час/k_в3,6uρψ

i_л=V_k/t_k ≥ 3,77/u

V_k- емкость ковша, л; t_k- шаг установки ковшей, м; производительность элеватора, т/час; ρ – средняя плотность транспортируемого груза, т/м³; k_в коэффициент использования по времени; ψ - средний коэффициент заполнения ковшей (для принятых ковшей по табл. П.2 ψ=1,0).

При определении линейной емкости ковшей i_л коэффициент их заполнения не учитывается, т.к. в таблице П.2 характеристики ковшей приведены с фактической (а не полной геометрической) емкостью с уровнем насыпного груза по линии x-x.

Исходя из нормального ряда скоростей движения тягового органа (лента) определяем скорость u для диапазона скоростей быстроходных элеваторов u=1,6-3,2 м/с (центробежная разгрузка).

i_л=V_k/t_k ≥ 3,77/2,5

i_л=V_k/t_k ≥ 1,508

подбираем ближайшее большее значение линейной емкости ковшей i_л по таблице П.2.

i_л=V_k/t_k =1.875