Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка к Практич занят

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
896.99 Кб
Скачать

На рис. 5.1 приведена схема скребкового конвейера с одной (нижней) рабочей ветвью, а на рис. 5.2 – поперечное сечение конвейера.

Рис. 5.1. Схема скребкового конвейера

Рис. 5.2. Поперечное сечение конвейера:

1 – желоб конвейера; 2 – станина; 3 – цепи; 4 – скребок

5.2. Определение скорости движения скребков

Скорость движения скребков принимается предварительно в пределах: для скребков шириной 200...300 мм, V = 0,1...1,0 м/с; для скребков шириной 400...1200 мм, V = 0,5...0,63 м/с. После определения ширины и высоты желоба скорость уточняется.

20

5.3. Определение геометрических размеров скребка и желоба

Высота желоба, hж, м, определяется по формуле:

hж =

 

Q

 

 

,

(5.1)

3600 Kk V

γ Kβ ψ

 

 

 

 

 

где Kk = Bж = 2,4...4,0 – конструктивный коэффициент; hж

γ – насыпная масса груза, т/м3 (Прилож., табл. 1); Кβ – коэффициент потери производительности на наклонном конвей-

ере (см. табл. 5.2)

ψ – коэффициент заполнения сечения, для легкосыпучих грузов ψ = 0,5...0,6; для плохосыпучих кусковых грузов ψ = 0,7...0,8.

Т а б л и ц а 5.2

Коэффициент Кβ, зависящий от величины наклона конвейера

β, град

5

10

15

20

25

Легкосыпучий, мелкокусковой,

0,93

0,85

0,75

0,65

0,55

зернистый, порошкообразный

 

 

 

 

 

Плохосыпучий, кусковый

1,0

1,0

1,0

1,0

0,9

Примечание. Для промежуточных значений Кβ определяется методом линейного интерполирования.

Ширина желоба, Bж, м:

Вж = Кk hж .

(5.2)

Ширина желоба проверяется по кусковатости груза по формулам:

– для двухцепных конвейеров:

Вж (3,0...4,0) а ' – для сортированных грузов,

Вж (2,0...2,5) а'max – для несортированных (рядовых) грузов;

– для одноцепных конвейеров:

Вж (5,0...7,0) а ' – для сортированных грузов,

Вж (3,0...3,5) а'max – для несортированных (рядовых) грузов.

Для скребков шириной до 400 мм применяют одну цепь, при большей ширине – две.

21

Высота скребка принимается равной

hс = hж + (25...50), мм.

Ширина скребка

Вс = Вж – (10...30), мм.

Рассчитанные высота и ширина скребка округляются до ближайших стандартных из рядов

hс, мм = 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400.

Вс, мм = 200, 250, 320, 400, 500, 650, 800, 1200.

По принятым стандартным размерам уточняются размеры желоба и скорость движения скребков

Вж.у. = Вс + (10...30) мм; hж.у. = hс – (25...50) мм.

V =

 

Q

 

 

 

.

3600 B

h

γ K

β

ψ

 

ж.у.

ж.у.

 

 

 

5.4. Определение погонных нагрузок

Погонный вес груза, qв, Н/м:

qв = 3Q,6 gV .

(5.3)

(5.4)

Погонный вес ходовой части, q0, Н/м, определяется по приближенной эмпирической формуле

q0 = Kq qв ,

(5.5)

где Kq – эмпирический коэффициент (Kq = 0,5...0,6 – для одноцепных конвейеров, Kq = 0,6...0,8 – для двухцепных конвейеров).

5.5. Определение натяжений в цепи

Натяжения определяются методом обхода по контуру.

Для наклонных конвейеров минимальное натяжение Smin может быть:

22

в точке 1, если выполняется условие

(w 'гр qв + w '0 q0 ) l cos β > (qв + q0 ) l sin β ,

(5.6)

в точке 2, в противном случае.

Величина минимального натяжения принимается в пределах 3000...10000 Н и проверяется по условию устойчивости скребка в точке

наименьшего натяжения, Smin.гр , Н, на грузовой ветви (отклонение оси скребка от нормали к дну желоба не должно превышать 3°).

Smin.гр 19,1

Wг h 1

,

(5.7)

 

 

tц

 

где Wг = qв tс(w 'гр cos β +sin β) , Н;

tс – шаг скребков, м, должен удовлетворять условию: tc 1,5 а'max ,

шаг скребков принимается кратным двум шагам цепи;

w 'гр – коэффициент сопротивления перемещению груза по желобу, принимается w 'гр = 1,1·fтр;

fтр – коэффициент трения транспортируемого материала о материал желоба (Прилож., табл. 1);

h1 – высота приложения к скребку силы Wг , м, принимается рав-

ной: h1 = hс – для крупнокусковых материалов, h1 = 0,8∙hс – для остальных материалов;

tц – шаг выбранной цепи, можно принять tц = 0,2 м. При минимальном натяжении в точке 1:

 

S1 = Smin .

(5.8)

S2 = S1 +W1,2 ;

W1,2 = q0 l (w '0 cos β sin β),

(5.9)

где w '0 – коэффициент сопротивления перемещению цепи со скребками, принимается w '0 = 0,25…0,4.

S3 = S2 K ,

K = 1,05…1,1.

(5.10)

23

 

 

 

S4

= S3 +W3,4 .

(5.11)

W3,4

= q0

l (w '0 cos β +sin β) + qв l (w 'гр cos β +sin β)

(5.12)

При минимальном натяжении в точке 2:

 

 

 

 

S2 = Smin .

(5.13)

 

 

 

S3 = S2 K ,

K = 1,05…1,1.

(5.14)

 

 

 

S4

= S3 +W3,4 .

(5.15)

W3,4

= q0

l (w '0 cos β +sin β) + qв l (w 'гр cos β +sin β)

(5.16)

S1 = S2 W1,2 ;

W1,2

= q0 l (w '0 cos β sin β),

(5.17)

5.5. Выбор цепи

Цепь выбирается так же, как и для пластинчатого конвейера. Динамические нагрузки, Sдин , Н, определяются по формуле:

Sдин = 6 π2

(с' q

0

+0,3

q

в

) L

V 2

 

 

 

 

к

 

,

(5.18)

 

 

g z2 tц

 

 

 

 

 

 

 

5.6. Расчет мощности привода

Производится так же, как и для пластинчатых конвейеров (см. пункт 4.3).

Мощность привода N, кВт, определяется по формуле (4.27):

N = Kз

 

W0

V

.

1000

ηм

 

 

24

ЗАНЯТИЕ 6

РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО КОВШОВОГО ЭЛЕВАТОРА

Цель занятия – определение скорости движения ковшовой ленты, емкости и шага ковшей, выбор типа ковша, расчет натяжений ленты в характеристических точках и мощности привода.

6.1. Исходные данные

Исходные данные по вариантам приведены в табл. 6.1.

 

 

Варианты заданий

 

Т а б л и ц а 6.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Транспортируемый

Q, т/ч

Н, м

 

Dб, м

Способ

п/п

материал

 

разгрузки

 

 

 

 

 

 

1

Агломерат железн. руды

30

10

 

0,4

самотечная

 

2

Апатит

40

20

 

1,0

центробежная

 

3

Гипс

50

15

 

1,0

центробежная

 

4

Гравий

45

50

 

0,63

центробежная

 

5

Глинозем

30

60

 

0,5

самотечная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Земля формовочная

60

30

 

0,8

центробежная

 

7

Зола сухая

20

40

 

0,4

самотечная

 

8

Кокс

40

30

 

0,63

самотечная

 

9

Мука

30

50

 

0,63

центробежная

 

10

Песок сухой

50

25

 

0,63

центробежная

 

11

Пшеница

60

20

 

0,8

центробежная

 

12

Цемент

40

25

 

0.4

самотечная

 

13

Шлак

35

50

 

0,5

центробежная

 

14

Гипс

45

30

 

0,4

самотечная

 

15

Земля формовочная

55

40

 

0,63

центробежная

 

16

Кокс

35

50

 

0,5

самотечная

 

17

Песок сухой

25

40

 

0,4

самотечная

 

18

Пшеница

30

40

 

0,63

центробежная

 

19

Цемент

30

50

 

0,4

самотечная

 

20

Щебень

50

30

 

0,5

центробежная

 

21

Зола сухая

40

20

 

0,8

центробежная

 

22

Мука

20

25

 

0,4

самотечная

 

23

Глинозем

60

30

 

0,8

центробежная

 

24

Уголь каменный

75

15

 

1,0

самотечная

 

25

Апатит

25

35

 

0,7

центробежная

 

25

Обозначения в табл. 6.1:

Q – массовая производительность, т/ч; Н – высота элеватора, м;

D6 – диаметр приводного барабана, м. Расчетная схема элеватора приведена на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Расчетная схема элеватора

6.2.Определение скорости движения ковшовой ленты

Взависимости от способа разгрузки ковшей скорость, V, м/с, определяется по формулам:

– при центробежной разгрузке

V

 

 

Dб

 

;

(6.1)

0,204

 

 

 

 

 

– при самотечной разгрузке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

Dб

.

 

(6.2)

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

6.3. Выбор типа ковшей и определение их параметров

Тип ковша выбирается в зависимости от способа разгрузки и характеристики транспортируемого материала. При центробежной разгрузке хорошо сыпучих материалов принимают тип Г (глубокие); плохо

26

сыпучих материалов – тип М (мелкие). При самотечной разгрузке принимают ковши типа О (остроугольные с бортовыми направляющими).

Емкость и шаг ковшей определяют следующим образом, л/м:

i0

=

Q

,

(6.3)

ak

3,6 V γ ψ

 

 

где i0 – емкость ковша, л; aк – шаг ковшей, м;

γ – насыпная масса груза, т/м3 (Прилож., табл. 1); ψ – коэффициент заполнения ковша, принимают ψ = 0,65...0,8.

По табл. 6.2 принимается ближайшее стандартное значение и определяется емкость и шаг ковшей.

 

 

Параметры ковшей

 

 

 

Т а б л и ц а 6.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вк, м

Ак, м

ак, м

i0, л

 

i0

 

 

Тип

 

 

аK

 

ковша

 

 

 

 

 

 

 

 

0,125

0,09

0,32

0,4

1,3

 

 

 

 

0,16

0,105

0,32

0,6

2,0

 

 

 

 

0,2

0,125

0,4

1,3

3,24

 

 

 

0,25

0,14

0,4

2,0

5,0

 

 

Тип Г

 

0,32

0,175

0,5

4,0

8,0

 

 

 

0,4

0,195

0,5

6,3

12,6

 

 

 

0,5

0,235

0,63

12,0

19,0

 

 

 

0,65

0,25

0,63

18,0

28,6

 

 

 

0,1

0,05

0,2

0,1

0,5

 

 

 

 

0,125

0,065

0,3

0,2

0,66

 

 

 

0,16

0,075

0,3

0,35

1,17

 

 

 

0,2

0,095

0,4

0,75

1,87

 

Тип М

 

0,25

0,12

0,4

1,4

3,5

 

 

 

 

0,32

0,145

0,5

2,7

5,4

 

 

 

 

0,4

0,17

0,5

4,2

8,4

 

 

 

 

0,16

0,105

0,16

0,65

4,06

 

 

 

0,2

0,125

0,2

1,3

6,5

 

 

 

 

0,25

0,14

0,2

2,0

10,0

 

Тип О

 

0,32

0,165

0,25

4,0

16,0

 

 

 

 

 

0,4

0,225

0,32

7,8

24,4

 

 

 

0,5

0,28

0,4

16,5

41,2

 

 

 

27

Затем уточняется скорость движения ковшей, V, м/с

 

V =

Q aK

 

 

 

,

(6.4)

 

3,6 i ψ ρ

 

0

 

 

и проверяется выполнение условия способа разгрузки:

 

Dб ≤ 0,204∙V2

– для центробежной разгрузки;

 

Dб ≥ 0,64∙V2

– для самотечной разгрузки.

 

6.4. Определение натяжений ленты

Натяжение ленты в характеристических точках (см. рис. 6.1) определяются методом обхода по контуру.

Минимальное натяжение, которое всегда будет в точке 2, определяется по эмпирической формуле, Н:

S2 = Smin = 5·qв.

(6.5)

Погонные нагрузки:

– от веса груза, qв, Н/м:

q

=

Q g

;

(6.6)

3,6 V

в

 

 

 

– от веса гибкого элемента с ковшами, q0, Н/м:

 

 

 

q0 = Kх Q g ,

 

(6.7)

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

 

 

 

Kх – эмпирический коэффициент (см. табл. 6.3)

 

 

 

 

Значения коэффициент Kх

Т а б л и ц а 6.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип ковша

 

Производительность элеватора, т/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

До 10

 

10...25

 

25...50

50...100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типы Г и М

0,60

 

0,50

 

0,45

0,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип О

 

 

0,60

0,55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

Натяжения в остальных точках, Н:

 

S3 = S2K + W3,

(6.8)

где W3 – сопротивление зачерпыванию ковшом транспортируемого материала в загрузочном башмаке. Определяется по эмпирической формуле, Н:

W3 = KЗqв;

(6.9)

КЗ – коэффициент зачерпывания, выражающий удельную работу, затрачиваемую на зачерпывание 1 кг груза. Для порошкообразных и

мелкокусковых

грузов КЗ = 1,25...2,5;

для среднекусковых

грузов

КЗ = 2,0...4,0;

 

 

 

 

К – коэффициент, учитывающий сопротивление на отклоняющем

барабане, принимается К = 1,05.

 

 

S4

= S3

+ W3,4;

W3,4 = (q0 + qвH.

(6.10)

S1

= S2

W1,2;

W1,.2 = – q·H.

(6.11)

6.5. Проверка надежности передачи тягового усилия

Надежная передача тягового усилия ленте приводным барабаном будет осуществляться при выполнении условия

eµαр eфµα ,

где eµαр – расчетный (необходимый) тяговый фактор:

eµα = S4 ;

P S1

eФµα – фактический тяговый фактор (Прилож., табл. 7.)

6.6. Расчет мощности привода

Мощность привода N, кВт, определяется по формуле:

N = Kз

 

W0

V

.

1000

ηм

 

 

где W0 = S4 S1 .

(6.12)

(6.13)

29