Курсовая работа (т): Определение тягового коэффициента схемы фрикционного привода и мощности двигателя

Определение тягового коэффициента схемы фрикционного привода и мощности двигателя

Реферат

Целью данного курсового проекта является проектирование ленточного конвейера.

Учитывая, что реальное проектирование - это длительный многостадийный процесс, предлагается использовать пособие с краткой методикой, с привлечением необходимого для проектирования справочного материала.

Разработка должна соответствовать действующим ГОСТам, обладать прочностью, долговечностью, надежностью, вместе с тем наименьшим весом при достаточном запасе прочности.

Курсовой проект состоит из 23 страниц, 7 рисунков.

Содержание

Реферат

Ведение

Годовая производительность, временной ресурс машины

Выбор трассы конвейера и расстановка механизмов вдоль трассы, уточнение задания

Определение ширины ленты

Определение параметров роликовых опор

Выбор коэффициентов и местных сил сопротивления движению ленты

Определение точек наименьшим натяжением

Определение натяжений в характерных точках трассы конвейера и необходимого числа прокладок

Определение тягового коэффициента, схемы фрикционного привода и мощности двигателя

Кинематическая схема привода конвейера

Расчет приводного барабана

Подбор двигателя привода

Подбор стандартного редуктора

Выбор и расчет муфт

Выбор тормоза

Расчет диаметров выходных концов редуктора, расчет шпоночных соединений

Подбор подшипников для вала барабана

Компоновка привода конвейера

Техника безопасности при работе конвейера

Заключение

Библиографический список

Ведение

Ленточными конвейерами называют машины, несущими и тяговыми элементами которых является гибкая лента. Существенным преимуществом конвейеров является значительная производительность. При перемещении грузов на небольшие расстояния у них нет конкурентов. К недостаткам ленточных конвейеров относится высокая стоимость ленты и роликов.

Заданный конвейер предназначен для транспортировки угля в приемный бункер. Транспортируемый груз крупностью 0 - 150 мм, плотность задана.

Исходные данные для расчета и проектирования ленточного конвейера.

 - часовая производительность;

 - плотность материала;

, , - длины участков по горизонтали;

 - угол наклона; или ;

 - скорость транспортируемого материала.

фрикционный привод двигатель конвейер

Годовая производительность, временной ресурс машины

Конвейер установлен в отапливаемом помещении с температурой окружающей среды от  до .

Конвейер работает три смены по 7 часов в смену, 21 час в сутки 305 дней в году.

Временной ресурс .

Расчетная производительность .

Рисунок 1 - Схема трассы ленточного конвейера и диаграмма

Выбор трассы конвейера и расстановка механизмов вдоль трассы, уточнение задания

Размеры участков трассы:

; ; ; ; ; ;

 - угол наклона; или ;

; .

 - высота подъема груза на сбрасывающей тележке.

 - средняя массовая производительность конвейера.

Средняя объемная производительность равна:

.

У приводного барабана установлен отклоняющий барабан, увеличивающий угол обхвата барабана лентой, на перегибах установлены для нижней ветви - поворотный барабан, на верхней ветви - роликовая батарея. На верхней ветви установлены трехроликовые опоры с углом наклона боковых роликов .

Определение ширины ленты

Для скорости ленты принимаем ширину ленты .

Уточняем величину ширины ленты:

где,  - коэффициенты производительности, зависящие от формы роликоопоры;

,

,

 - коэффициент, учитывающий наличие наклонного участка;

 - угол наклона бокового ролика опоры;

 - среднее значение угла внутреннего трения;

 - коэффициент использования ширины ленты, .

Следовательно, получаем:

.

Проверяем ширину ленты по гранулометрическому составу для рядовых грузов:

В соответствии со стандартом примем ширину ленты .

для верхней ветви , для нижней - .

Дл обеих ветвей принимаем ролики одинакового диаметра .

Массы вращающихся частей трехроликовой верхней опоры и однороликовых опор:

Распределенные массы транспортируемого груза:

.

Вращающихся частей опоры верхней ветви

.

Вращающихся частей опоры нижней ветви

.

Толщина ленты определяется по формуле

,

где  - толщина рабочей прокладки,  - толщина нерабочей прокладки,

 - толщина прокладки с резиновой прослойкой из полиамидных нитей.

 - число прокладок

Распределенная масса ленты определяется по формуле:

Выбор коэффициентов и местных сил сопротивления движению ленты

Коэффициенты сопротивления на рядовых роликовых опорах:  - для верхней ветви,

 - для нижней ветви,

 - на отклоняющихся барабанах,

 - у приводного барабана,

 - на нижнем поворотном барабане,

 - на натяжном барабане углом поворота ленты на ;

 - на выпуклом перегибе (роликовой батарее).

Силу сопротивления отклоняющих барабанов определяем по формуле

,

где  - усилие в гибком элементе.

Силу сопротивления в пункте загрузки определяем о формуле

,

где ,  - коэффициенты внешнего трения угла по резиново ленте и по стальным бортам;

 - скорости соответственно ленты и проекции струи материала на направление ленты;

 - коэффициент бокового давления груза на бортовые направляющие.

Коэффициент бокового давления определяем по формуле

,

где ,

.

,

Длина конвейера составляет менее 200м, поэтому силу сопротивления движению ленты на очистном устройстве можно не учитывать.

Определение точек наименьшим натяжением

Для нижней ветви ленты наименьшее натяжение может быть только в двух точках: 1 или 5.

Т.к. ,

то .

При выполнении условия ограничения стрелы провеса для нижней ветви находим

Таким образом, .

,

,

.

Определяем минимальное натяжение ленты исходя из условия стрелы провеса на рабочей ветви конвейера

Т.к. , необходимо принять в качестве исходной величины.

Определение натяжений в характерных точках трассы конвейера и необходимого числа прокладок

При обходе трасы по направлению движения ленты будем иметь

,

Натяжение  является наибольшим расчетным натяжением, поэтому число прокладок резинотканевой ленты определяем по формуле:

.

Предварительно выбранная лента имеет запас прокладок, поэтому принимаем ленту с числом прокладок .

Для определения натяжения на нижней ветви ленты производим обход трассы против направления движения ленты.

,

,

,

.

,

,

или .

Максимальное тяговое усилие, которое способен передать приводной барабан без пробуксования ленты при известной величине натяжения в сбегающей ветви

.

Необходимая мощность привода равна

,

где  - коэффициент запаса мощности,

 - кпд передачи привода,

 - кпд барабана,

.

Кинематическая схема привода конвейера

При составлении кинематической схемы механизма используем блок-схему (рисунок 2), которая содержит: двигатель, как источник энергии, тормоз, рабочий орган (приводной барабан), передачу между двигателем и рабочим органом для понижения частоты вращения двигателя и увеличения крутящего момента на рабочем органе. Выбираем вариант схемы привода с цилиндрическим редуктором.