П.Т.М. [учебное пособие]

принимают по нормативным документам, а частоту вращения приводного барабана вычисляют по формуле

Если в качестве передаточного механизма использован стандартный редуктор, его передаточное число, как правило, не совпадает с расчетным. В

должно быть не более 4 %. Это отклонение рассчитывают по формуле

При определении типоразмера подбираемого редуктора необходимо, чтобы вращающий момент тихоходного вала, на передачу которого рассчитан редуктор, был не меньше вращающего момента на валу приводного барабана в случае соединения этих валов посредством муфты. Момент на валу барабана можно вычислить по формуле

Выбирая тип и конструктивное исполнение редуктора, необходимо предусматривать рациональную компоновку всего привода.

Рисунок 2.18 – Схема ленточного конвейера

71

2.2 Пример расчета ленточного конвейера

Исходные данные:

Рассчитать ленточный конвейер для транспортирования пшеницы (ρ =

800 кг/м3 ) на расстояние L = 50 м и высоту H = 5 м (согласно схеме рис.2.18) производительностью Q = 120 т/ч. Загрузка конвейера через загрузочную воронку с лотком; разгрузка через концевой барабан, который является приводным; натяжное устройство винтовое.

Расчетная часть.

Принимаем согласно таблице 2.1 скорость транспортирования v = 2,5

(табл.А.9 приложения). С целью увеличения производительности конвейера и уменьшения потерь в качестве поддерживающих элементов рабочей ветви ленты выбираем трехроликовые желобчатые опоры.

Коэффициент трения пшеницы по ленте при работе конвейера

ψ = 22º.

Исходя из условия отсутствия соскальзывания пшеницы по ленте

Длина проекции наклонной части транспортера на горизонтальную плоскость

Длина горизонтальной части транспортера

По формуле (2.5) определяем ширину ленты с учетом придания рабочей ветви желобчатой формы посредством трехроликовой опоры при

значительного расхождения расчетного и стандартного значений ширины ленты следует уточнить производительность.

По таблице А.1 приложения выбираем резинотканевую ленту с прокладками из ткани БКНЛ-65 (с основой и утком из комбинированных нитей): предел

72

прочности ткани К p = 65 Н/мм; число (предварительное) прокладок z = 3; толщина прокладки 0 = 1,15 мм; толщина обрезиненного слоя с рабочей

Общая толщина ленты (см. формулу 2.1)

создания более благоприятных условий ее работы угол наклона боковых роликов α = 30º. Тогда масса вращающихся частей трехроликовой опоры

Определяем сопротивление передвижению ленты на прямолинейных участках (см. формулы 2.10 и 2.11), для чего по таблице 3 принимаем значения коэффициентов сопротивления движению ленты при работе на открытом воздухе для рабочей (желобчатой) ветви ξ = 0,04 и холостой (плоской) ξ = 0,035. Тогда для наклонного участка рабочей ветви

WР.Н (9,8 17 (13,3 3,6 8) 0,04 сos 17 (13,3 3,6) sin17 975 Н;

Для горизонтального участка рабочей ветви

WР. Г g LГ (qГ qЛ qР.Р ) 9,8 33,7 13,3 3,6 8 0,04 329 Н;

73

Натяжение набегающей ветви (см. формулу 2.15)

что много больше допустимого значения [S] = 9. Если S < [S], следует

что не превышает допустимого значения

[у] = 0,025 l p = 0,025∙1,5 = 0,038 м.

По формуле (2.8) определяем диаметры барабанов, округляя их значение с учетом ГОСТ 22644-77*.

Диаметр приводного барабана

74

Для выбора электродвигателя по формуле (2.18) определяем расчетную мощность

можно применить электродвигатель 4А100L4УЗ с номинальной мощностью

Для выбора редуктора определяем расчетное передаточное число (см. формулу 2.19)

(см. формулу 2.21)

что допустимо.

Вращающий момент на валу приводного барабана, соединяемого муфтой с тихоходным валом редуктора, вычисляем по формуле (2.22)

По таблице А.10 приложения выбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор Ц2У-125, рассчитанный на вращающий момент тихоходного вала Тн 500 Н∙м = 0,5 кН∙м.

75

Таблица 2.8 – Варианты задач по курсовой работе

76

3.Пневмотранспортные установки

3.1Устройство и основы проектирования пневмотранспортных установок

Общие сведения. Пневматические погрузочные, разгрузочные и транспортные установки обеспечивают комплексную механизацию перегрузочных и транспортных операций, герметичность и компактность трассы перемещения груза, хорошие санитарно-гигиенические условия труда, исключают загрязнение среды и потери груза, повышают безопасность условий труда, так как на линиях транспортирования отсутствуют движущиеся части. Однако для этих установок характерны высокий удельный расход энергии, интенсивное изнашивание трубопроводов, ограничение размеров кусков транспортируемого груза, прилипание влажных грузов к стенкам трубопровода и другим частям.

Основой работы пневмотранспортной установки является движение воздуха, обусловленное разностью давлений в начале и конце трубопровода. По способу создания в трубопроводе разности давления различают установки всасывающего, нагнетательного и всасывающе-нагнетательного действия.

Установки всасывающего действия (рис. 3.1) работают при разрежении 10...50 кПа. Их преимущества: возможность забирать груз одновременно из нескольких мест; простая конструкция заборных устройств, герметичность. Недостатки установок всасывающего действия: нахождение разгрузочного устройства и фильтров под разрежением, что вызывает необходимость оснащения их специальными выпускными затворами и увеличивает затраты на оборудование; ограничение протяженности трассы, так как невозможно создать достаточно большой перепад давления между началом продуктопровода и всасывающим патрубком воздуходувной машины.

1 – заборное устройство; 2 – продуктопровод; 3 – разгрузочное устройство; 4 – фильтр; 5 – воздухопровод; 6 – воздуходувная машина; 7 – затвор Рисунок 3.1 – Схема пневмотранспортной установки всасывающего действия

В установке нагнетательного действия (рис. 3.2) трубопроводы и аппаратура находятся под избыточным давлением. Преимущество такой установки – транспортирование груза при высокой концентрации его в воздушном потоке на большие расстояния.

77

гарантированная и равномерная подача воздуха в зону забора материала для получения стабильного процесса транспортирования;

надежность конструкции, удобство регулирования подачи воздуха в зависимости от разрежения в заборном слое;

возможность глубинного и поверхностного засасывания материала. Для забора груза из насыпи используют круглые сопла (рис. 3.4) с

устройствами, позволяющими вводить дополнительное количество транспортирующего воздуха в зону забора материала или непосредственно в транспортный трубопровод, а также регулировать количество подводимого, воздуха в зависимости от условий работы и свойств материала.

Для подбора тонкого слоя материала применяют щелевые сопла, для выгрузки материала из труднодоступных мест — угловые и другие типы сопел.

Трубопроводы в установках пневмотранспорта подразделяют на воздуховоды и материалопроводы. К последним предъявляют следующие требования: герметичность, минимальное сопротивление движению транспортируемой смеси, высокая надежность и долговечность.

Воздуховоды изготовляют из стальных бесшовных труб с толщиной стенок 4...5 мм, а при транспортировании в них абразивных материалов — с толщиной стенок 8...10 мм.

а – с предохранительной сеткой и дополнительной подачей воздуха в зону забора груза; б – с нерегулируемым потоком воздуха; в – с регулируемым потоком воздуха; г – с дополнительной подачей воздуха в зону забора груза; 1 – труба для смеси; 2 – предохранительная сетка; 3 – труба для воздуха;

4 – кольцевое пространство; 5 – заслонка Рисунок 3.4 – Схемы круглых сопел

Передвижные заборные устройства соединяют с материалопроводом гибкими резинотканевыми рукавами с быстросъемными замками. Сопротивление транспортированию материала у гибких рукавов больше, чем у стального трубопровода.

Для транспортирования некоторых материалов (чай, табак и др.) применяют полиэтиленовые трубы, которые обладают достаточной прочностью, износостойкостью и малыми потерями на трение. Однако этим трубам свойственны малая температурная стойкость (60°С) и электризация при работе.

79

Трубопроводы соединяют различными способами: сваркой, с помощью глухих муфт или фланцев с прокладкой, быстроразъемными замками.

При соединении трубопроводов сваркой через каждые 10...40 м, а также у каждого колена или переключателя необходимы разъемные фланцы для разборки трубопровода в случае образования в нем пробки.

Наиболее интенсивному абразивному изнашиванию подвержены колена материалопроводов вследствие ударов материала о стенки. Чтобы увеличить срок службы, колена изготовляют из материалов, обладающих повышенной стойкостью к истиранию (рис. 3.5).

а– с увеличенной толщиной изнашивающейся стенки;

б– с образованием пристенного слоя из транспортируемого материала;

в – со сменной изнашивающейся стенкой Рисунок 3.5 – Схемы износостойких колен

а– пробкового типа; б – с перекидной заслонкой Рисунок 3.6 – Схемы переключателей потока

80