2.Ленточный конвейер

2.1. Состав исходных данных

1. Годовой объём перевозок, т/год.

2. Режим работы:

А) число рабочих дней в году;

Б) число смен;

В) продолжительность смены, ч;

Г) среднее число простоя в смену:

III. Характеристика транспортируемого груза:

А) насыпная удельная масса, т/м;

Б) гранулометрический состав.

IV.Трасса конвейерного транспорта.

2.2 Порядок расчета

В зависимости от типа трассы конвейера расчет можно выполнять по одному из приведенных ниже вариантов.

Первый вариант: трасса конвейера в плане представляет собой прямую линию. Вычерчивается профиль трассы конвейера. По профилю трассы определяют геометрические параметры: горизонтальную проекцию длинны L, м, перепад высот начала и конца трассы H, м.

Второй вариант: трасса конвейера в плане представляет собой ломаную линию. Вычерчивают развернутый на плоскости профиль трассы, на котором отмечают точки начала и конца прямолинейных участков ломаной линии, представляющей собой вид трассы в плане. Каждый из прямолинейных участков рассчитывают в приведенной выше последовательности (см. первый вариант).

1. Определяем часовую производительность

(2.1)

где Q_г – годовая производительность, т/год;

T – число рабочих дней в году;

t – продолжительность смены, ч;

t_п – среднее время простоя в смену, ч;

n_c – число смен в сутки.

2). Скорость движения ленты выбираем по приведенным ниже данным в зависимости от характеристики груза, м/с:

Неабразивные и малоабразивные материалы, крошение которых не понижает их качеств (уголь рядовой, торф, соль) и абразивные порошкообразные и зерновые (песок) материалы - 2 – 6,3.

Абразивные мелкие и среднекусковые (гравий, горная порода, руда, шлак, зола) - 2,0 – 3,15.

Абразивные крупнокусковые (камни, горная порода, руда). Грузы при крошении которых понижается их качество (кокс, уголь сортировочный) - 1,5 – 2,0.

Пылевидные материалы, в условиях недопустимости

пыления - 0,8 – 1,25.

3)..Определяем ширину ленты

(2.2)

где …υ_л - скорость движения ленты, м/с;

- насыпная удельная масса, т/м³;

C – коэффициент, равный 338.

Полученные значения В округляем до ближайшего из стандартного ряда ширины ленты, мм: 300, 4000, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, и 3000

4). Определяем мощность

N=(кВт (2.3)

где …к₁ - коэффициент, зависящий от ширины ленты:

В, мм……400 500 650 800 1000 1200 1400 1600

к₁ 0,009 0,011 0,021 0,024 0,03 0,035 0,04 0,045

к₂ – коэффициент, зависящий от длины конвейера:

L, м…….До 10 10 – 15 15 – 25 25 – 35 35 – 45 45

к₂ 2 1,7 1,5 1,25 1,12 1

к₃ – коэффициент, зависящий от типа разгружателя:

Разгрузка через головной барабан - 1

Барабанный разгружатель с ручным приводом или стационарный - 1,22

Барабанный разгружатель с механическим передвижением - 1,28

Плужковый разгружатель - 1

L – Длина конвейера, м.

5). Определяем тяговое усилие конвейера

(2.4)

где – тяговое усиление в установившемся режиме, кгс.

Таблица 2.1.

Коэффициент к_s для футерованных барабанов.

Атмосфера	Коэффициент
Очень влажная…… Влажная…………... Сухая……………... Очень сухая………	2,28 1,62 1,35 1,27	1,1 1,185 1,08 1,06

6). Выбираем типоразмер ленты

Напряжение набегающей ленты

кгс (2.5)

где к_s – коэффициент (табл. 2.9).

Допустимая прочность ленты

(2.6)

где n – коэффициент запаса прочности (n=79 для резинотросовых лент,n=911 для лент с тканевой основой);

В – ширина ленты, см.

Зная допустимую прочность ленты, по табл. 2.10 и по приведенным ниже данным по разрывной прочности резинотросовых лент выбираем типоразмер ленты:

Таблица 2.2

Предел прочности на разрыв

Тип ленты	кгс/см ширины ленты
РТЛ-1500 РТЛ-250 РТЛ-3150 РТЛ-4000 РТЛ-5000 РТЛ-6000	1500 2500 3150 4000 5000 6000

Таблица 2.3.

Основные показатели лент с тканевой основой

Тип ленты	Разрывная прочность ленты, кгс на 1 см ширины ленты	Относительное удлинение ленты при рабочей нагрузке, %, не более	Толщина тканевой прокладки, мм	Масса тканевой прокладки с резиновой прослойкой, г/м2
Б-820 БКНЛ-65 ТВ-80 БКНЛ-100 ТА-100 ЛХ-120 БКНЛ-150 ТА-150 ТЛ-150 ТЛ-200 К-10-2-3Т ТК-300 ТА-300 ТК-400 ТК-500	55 65 80 100 100 120 150 150 150 200 300 300 300 400 500	3,0 5,0 5,0 3,5 3,5 5,0 3,5 3,5 2,0 2,0 3,0 4,0 4,0 5,0 5,0	1,2 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,3 1,9 1,3 1,4 1,4 1,9 1,9 2,0 2,0	1100 900 900 1500 1200 1500 1700 1400 1500 1600 1600 1500 1500 1600 1600

7). Определяем число и длину ставов

Если натяжение в точки набегания выше допустимого разрывного усилия ленты, то конвейер (или прямолинейный участок трассы) приходится выполнять из нескольких ставов. Число ставов при этом определяется по формуле

, (2.7)

где - допустимое разрывное усилие ленты

(2.8)

Ориентировочная длина одного става определяется по формулам

(2.9)

где L – длина трассы, м;

Z – число ставов.

Так как число ставов получается, как правило, дробным, последний став короче остальных. В этом случае не используется полностью тяговая способность ленты. Поэтому на последнем ставе рекомендуется применять менее прочные ленты. Типоразмер ленты при этом определяют расчетом по данной методике. Став рассчитывают как самостоятельный конвейер.

8). Находим средний угол наклона конвейера по формуле

, (2.10)

где - углы наклона различных участков;

l₁, l₂,…, l_n – длины различных участков.

Значение угла берется с его знаком: плюс при подъеме, минус – при спуске.

2.3. Примеры расчета ленточных конвейеров

Пример 1. Трасса прямолинейна. Исходные данные следующие:

Годовой объем перевозок Q_г, т/год - 9 000 000

Режим работы:

Число рабочих дней в году Т - 300

Смен n_c- 3

Продолжительность смены t, ч - 7

Среднее число часов простоя в смену t_n, ч - 0,5

Характеристика транспортируемого груза (руды):

Насыпная удельная масса , т/м ^- 1,7 Гранулометрический состав – максимальный размер куска а, мм - 200

Схема трассы: разгрузка через головной барабан (рис.64). Согласно схеме трассы:

А) горизонтальная проекция линии

L=10 000 м;

Б) Перепад высот начала и конца трассы

H= 176 м.

Находим часовую производительность

Скорость движения ленты м/с;

Ширина ленты:

Из стандартного ряда ширин выбираем d=1200 мм; необходимая мощность привода

;

k₁=0,035; k₂=1; k₃=1;

N=(0,035кВт;

Тяговое усиление конвейера

кгс;

Натяжение набегающей ветви

.

Принимаем двухбарабанный привод тогда к_S=1,185

S_Н.Б=510000кгс;

Рис. 3.1. Схема конвейера с прямолинейной трассой в плане

Допустимая прочность ленты

кгс/см.

Лент с такой прочностью нет, следовательно, конвейер необходимо выполнить в несколько ставов. Определяем число ставов. Допустимое разрывное усиление ленты (лента РТЛ-6000).

кгс;

Число ставов

Длина одного става

Рассчитываем последний став

По профилю находим перепад высот на последнем ставе

H=300м;

кВт;

кгс;

кгс;

кгс.

Принимаем ленту РТЛ-2500 (по данным на стр. ). Условный угол наклона конвейера

Таким образом, получили конвейер со следующими данными:

Часовая производительность Q, т/ч 1540

Ширина ленты В, ММ 1200

Скорость движения ленты , м/с 2,5

Число ставов z 6х1490+1х1060 м

Тип ленты РТЛ-6000; РТЛ-25000

Средний Угол наклона трассы град 9,0

Пример 2. Трасса в плане имеет вид ломаной линии (рис. 3.2.). Исходные данные те же, что и в предыдущем примере.

Рассчитываем первый прямолинейный участок:

Рис.3.2. Схема конвейера с ломаной трассой в плане

Необходимая мощность привода

кВт;

Тяговое усиление

Р=1,2кгс;

Натяжение набегающей ветви

кгс;

Допустимая прочность

кгс/см.

Принимаем ленту ТК-300 шестипрокладочную (табл.10.).

Рассчитываем второй прямолинейный участок

Н=Н₂-Н₁=1200-600=600 м;

кВт;

кгс;

кгс;

кгс

Рассчитываем третий прямолинейный участок

Н=Н₃-Н₂=1200-1200=0;

N=

кВт;

кгс;

Принимаем ленту ЛХ-120, i=5.

Таким образом получили конвейер со следующими данными:

Часовая производительность Q, т/ч - 1540

Ширина ленты В, мм - 1200

Скорость движения ленты , м/с - 2,5

Число ставов z - 311

Тип ленты - 2К-300, ЛХ-12

Мощность привода, кВт – 13