9.3. Расчет скребковых конвейеров

Расчет скребковых конвейеров состоит в определении размеров поперечного сечения желоба, усилий в отдельных характерных точках тяговой цепи методом обхода по контуру (см. параграф 5.2), проверке цепи на прочность, определении нагрузки на натяжное, устройство и его выборе, подборе двигателя и привода. Расчет производится так же, как и для пластинчатых конвейеров (см. гл. 8).

Производительность (т/ч) скребкового конвейера со сплошными высокими скребками

Q = 3600k h  k ,

(9.1)

где k — коэффициент: k = В_ж/ h _ж = 2...4; В_ж и h _ж — рабочие ширина и высота желоба, м;  — коэффициент заполнения желоба: для легкосыпучих мелких грузов  = 0,5...0,6, для плохосыпучих кусковых грузов  = 0,7...0,8; k _ — коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера (табл. 9.4); —насыпная плотность груза, т/м³;  — скорость транспортирования, м/с (обычно  = 0,1...0,63 м/с). Рабочая высота желоба (высота слоя груза) (м)

h ж = .

(9.2)

Конструктивная высота скребка принимается на 25...50 мм больше, чем рабочая высота желоба.

Полученные расчетом размеры скребка следует согласовать с данными табл. 9.2. Ширина желоба В_ж и шаг скребков t_c должны быть проверены исходя из заданного наибольшего размера типичного куска груза ' [см (4.2)... (4.4) и табл. 4.2]. Рекомендуется принимать

Вж  k с' и tc  1,5'.

(9.3)

Коэффициент k _с принимают равным: для двухцепных конвейеров при сортированном грузе 3...4; рядовом грузе —2...2,5; для одноцепных конвейеров соответственно 5...7 и 3...3,5.

Табл. 9.4. Средние значения коэффициента k _

Характеристика транспортируемого груза	Угол наклона конвейера, град
	0	10	20	30	35	40
Легкосыпучий	1	0,85	0,65	0,5	—	—
Плохосыпучий, кусковой	1	1	1	0,75	0,6	0,5

Для конвейеров со сплошными низкими скребками производительность (т/ч)

Q = 3600 Вжh ж k ,

(9.4)

где  = 0,8...0,85; k _ = 0,8...0,9 (k _ вводится только для пологонаклонных конвейеров; для горизонтальных k _ = 1).

Ширина желоба (м)

Вж = ,

(9.5)

Размеры желоба и скребка должны быть согласованы с данными табл. 9.3.

Производительность трубчатого конвейера определяется по формуле (5.13), в которой А = , где D — внутренний диаметр трубы, м;  = 0,8...0,9 — коэффициент заполнения сечения. Скорость движения скребков принимают 0,1...0,4 м/с.

При тяговом расчете скребковых конвейеров учитывается, что их тяговые элементы и груз перемещаются с различным сопротивлением движению. Общее сопротивление движению загруженной ветви

F = (qг + qцц) Lгg  (q + qц) Hg,

(9.6)

где q, q_ц — соответственно погонная масса груза и цепи, кг/м; _г, _ц — соответственно коэффициенты сопротивления движению груза и цепи (табл. 9.5); L_г — длина горизонтальной проекции конвейера, м; Н — высота подъема груза, м. Знак плюс принимается при движении груза вверх, знак минус — при движении груза вниз.

Погонная масса груза g в скребковых конвейерах определяется из формулы (5.12). Погонная масса ходовой части конвейера (цепей и скребков) q_ц определяется по данным завода-изготовителя. Для конвейеров с высокими скребками q_ц = k_цq, где k_ц — эмпирический коэффициент: k_ц = 0,5...0,6 — для одноцепных конвейеров, k_ц = 0,6...0,8 — для двухцепных. Для конвейеров с низкими скребками q_ц (кг/м):

qц = 6 + ,

(9.7)

где b_ц — ширина цепного звена, м; L_г — длина горизонтальной проекции конвейера, м; Н_общ — общая высота подъема груза, м. Для трубчатых конвейеров при определении q_ц можно пользоваться длимыми табл. 9.1.

Минимальное натяжение цепи (Н) в конвейерах с высокими скребками должно быть проверено по условию устойчивости скребка:

Fmin  9,5 Fchж / tц,

(9.8)

где F_c — сопротивление перемещению порции груза между скребками, F_c = qt_сg (_гcos + sin ); t_с — шаг скребков, м;  — угол наклона конвейера, град; t_ц — шаг цепи, м.

Табл. 9.5. Коэффициенты сопротивления движению в скребковых конвейерах

[к формуле (9.6)]

Тип конвейера	Коэффициент сопротивления движению
	г	ц
Со сплошными высокими скребками и низкими скребками	1,1 fд(fд — коэффициент трения груза по желобу в движении)	0,1...0,13—для цепей с катками; 0,25...0,4 —для цепей без катков
Трубчатые	0,6...0,7 — для горизонтальных участков; 2,5...3 — для вертикальных участков	0,3...0,5 — для стальной трубы и стального или пластмассового скребка; 0,5...0,6 — для обрезиненного скребка

Обычно принимают F_min = 3...10 кН. Для трубчатых конвейеров с прямолинейной трассой F_min = 0,5...1,0 кН, для конвейеров с закруглениями F_min = l,5...2 кН. Тяговая сила и требуемая мощность двигателя конвейера определяются соответственно по формулам (5.37) и (5.38). Прочность цепи проверяется по формуле (8.14). Частота вращения приводного вала конвейера определяется по формуле (8.15), а передаточное число привода — по формуле (6.23). Прочность тяговых цепей в период пуска определяется по формуле (5.49).