Конвейер пластинчатый
Конвейер пластинчатый
Московский государственный университет дизайна и технологии Кафедра прикладной механики Расчетное задание на тему: "Конвейер пластинчатый" Выполнила: студентка гр. ВКШ-071 Ветошкина Т.В. Проверил: Токарев М.В. Москва 2010 г. Введение Пластинчатые конвейеры представляют собой транспортирующие устройства непрерывного действия. Они применяются для транспортирования сыпучих и штучных грузов между рабочими местами при выполнении различных технологических операций, там, где применение ленточных конвейеров ограничено или невозможно. Основными частями пластинчатого конвейера являются: настил, состоящий из отдельных пластин (грузонесущий элемент); тяговых цепей, к которым крепится настил; приводная станция, состоящая из электродвигателя, редуктора, различных передач (муфт); металлоконструкция, включающая направляющие для поддержания цепей; натяжная станция. В комплект конвейера могут входить загрузочные и разгрузочные устройства, контрольные и измерительные приборы и т.д. Схемы трасс пластинчатых конвейеров могут быть: горизонтальные, наклонные: угол наклона до 35-45? или горизонтально-наклонные, т.е. все те схемы, которые имеют ленточные конвейеры. Допускается изгиб конвейера в горизонтальной плоскости радиусом 3-10 м. Скорость движения ходовой части пластинчатого конвейера зависит от его производительности и характеристики перемещаемого груза и принимается от 0,01 до 1м/с. Обычно скорость ходовой части проектируют 0,05-0,2 м/с. Тяговым элементом пластинчатых конвейеров служат две тяговые пластинчатые цепи с шагом 63, 80, 100, 160 …, 800 мм. Изготавливают цепи типа 1-втулочные, 2-роликовые, 3-катковые с гладкими катками (без реборд), 4-катковые с ребордами на катках. Цепи всех типов изготавливают в трех исполнениях: 1-неразборные - индекс М (с двухсторонней расклепкой сплошных валиков и запрессованными втулками), 2-разборными - индекс М (с разъемным креплением втулок и сплошных валиков на лысках) и 3-неразборными с полыми валиками - индекс МС. Использование бескатковых цепей приводит к необходимости установки катков к звеньям цепи через 400-800 мм. Такие выносные катки легко обслуживать, ремонтировать и смазывать, для их замены не требуется снимать цепи. Катки служат опорными элементами, при помощи которых силы тяжести настила и транспортируемого груза передаются на направляющие пути конвейера. Катки бывают с ребордами и без них, как металлические, так и пластмассовые. Настил является грузонесущим элементом пластинчатого конвейера и имеет различную конструкцию в зависимости от характеристики транспортируемого груза. В легкой промышленности наиболее часто используют следующие типы настилов: плоский разомкнутый, плоский сомкнутый и бортовой волнистый. Пластины плоских настилов изготавливают из дерева, полимерных материалов и стали. Основными размерами настила являются ширина В и высота бортов, если они имеются. Натяжное устройство - винтовое или пружинно-винтовое. Ход ползуна в натяжном устройстве принимается в зависимости от шага тяговой цепи. Одну из звездочек натяжного устройства закрепляют на валу на шпонке, а другую - свободно для возможности самоустановки по положению шарниров цепи. Концевые части выполняют в виде привода и натяжного устройства, а среднюю часть для опоры настила в виде отдельных секций металлоконструкции длинной 4-6 м. В качестве направляющих для катков тяговых цепей служат уголки или трубы. Расчет пластинчатого конвейера 1.Выбор цепи. Принимаем для данного вида груза цепь тяговую пластинчатую МС28-1-100-1 ГОСТ 588-81 с полыми валиками и шагом Рц=100 мм. Погонная масса цепи mц=1,88 кг/м (табл. 2) Погонная сила тяжести цепи qц=mц·g=1,88·9,81=18,44 Н/м. 2.Выбор конструкции несущего элемента настила. а) Ширина настила B=b+(100?200)=300+(100?200)=400?500 мм Принимаем В=500 мм ГОСТ 22281-76 б) Масса пластины настила
mпл=V·с V=bпл·lпл·д, где: V - объем пластин настила м3; с - плотность материала пластины, кг/м3. bпл =80 мм при условии Рпл=Рц; lпл=В=500 мм; д=20 мм. Материал пластины дерево с=600 кг/м3
V=80·500·20=800000 мм = 0,8•10-3 м3 mпл=0,8•10-3•600=0,48 кг
в) Погонная сила тяжести пластины настила qпл===47,08 Н/м
3. Погонная сила тяжести ходовой части
qх.ч=1,1(2qц+qпл+qст+2qк) где: qц - погонная сила тяжести цепи; qпл - погонная сила тяжести пластин настила; qст - погонная сила тяжести стяжки; qк - погонная сила тяжести катков.
qц = 18,44 Н/м; qпл = 47,08 Н/м; qст = 0, т.к. В<800 мм; qк = = = 1 Н/м mк = 0,04 кг - пластмассовый каток Рк = 4Рц = 4•100 = 400 мм = 0,4 м qх.ч = 1,1(2•18,44 + 47,08 + 0 + 2•1) = 94,5 Н/м
4. Погонная сила тяжести груза qгр = = = 35,32 Н/м Ргр = 2lгр = 2•0,5 = 1 м
Расчет конвейера методом его контура по точкам Производим расчет горизонтально-наклонного конвейера. Перед началом расчета предварительно задаемся величиной минимального натяжения цепи. Минимальное натяжение принимают не менее 5% от допустимого натяжения цепи выбранного типа, но не менее 500 Н на одну цепь: обычно Fmin = 1000?3000Н. Определяем натяжение цепи во всех точках конвейера, делая обход от минимального (Т.1) по направлению движения. Принимаем Fmin = F1 = 1000 Н. Натяжение в точке 2 - F2 = F1 + F1-2 , Н. Где F1-2 - сопротивление движению цепей на участке 1-2, Н.
F1-2 = qх.ч•щ1-2•L2 = 94,5•0,1•5 = 47,25 Н щ1-2 - коэффициент сопротивления движению цепей на участке 1-2 (из таблицы). |
Катки на подшипниках | Условия работы | | | Хорошие | Средние | Тяжелые | | Коэффициент щ | 0,06?0,08 | 0,08?0,10 | 0,10?0,13 | | Меньшие значения относятся к цепям с безребордными катками | | |
F2 = 1000 + 47,25 = 1047,25 Н. F3 = F2 + F2-3 H, F2-3 = qх.ч•(щ2-3•( ) = 94,5•(0,1•( ) 97,34 Н F3 = 1047,25 + 97,34 = 1144,59 H, F4 = F3 + F3-4 F3-4 = qх.ч•щ3-4•L1 = 94,5·0,1·5 = 47,25 Н, F4 = 1144,59 + 47,25 = 1191,84 Н, F5 = F4·(1 + щ4-5) = 1191,84·1,08 = 1287,19 Н,
где (1 + щ4-5) = 1,05…1,08 - коэффициент сопротивления движения на звездочках. Принимаем (1 + щ4-5) = 1,08
F6 = F5 + F5-6 F5-6 = (qх.ч + qгр)•щ5-6•L1= (94,5 + 35,32)•0,1•5 = 64,91 Н, F6 = 1287,19 + 64,91 = 1352,1 Н, F7 = F6 + F6-7 F6-7 = (qх.ч + qгр)•(щ6-7•( ) = (94,5 + 35,32)•(0,1•( ) = 133,71 Н F7 = 1352,1 + 133,71 = 1485,81 Н, F8 = F7 + F7-8 F7-8 = (qх.ч + qгр)•щ78•L2= (94,5 + 35,32)•0,1•5 = 64,91 Н, F8 = 1485,81 + 64,91 = 1550,72 Н.
Тяговое усилие на приводных звездочках Ft = 1,08·F8 - F1 = 1,08·1550,72- 1000 = 674,78 Н.
Проверка запаса прочности цепи S = Fp/?6 Где Fp - разрушающая нагрузка в Н зависит от номера цепи Fp = 28000 Н. = Fmax/1,8 - расчетная нагрузка на одну цепь в Н, Fmax = F8 - максимальное натяжение цепей при расчете методом обхода. = 1550,72/1,8 = 861,51 Н S = 28000/861,51 = 32,5 Мощность на приводных звездочках: Pпр.зв = = = 0,13 кВт Где v - скорость движения цепи, м/с. Диаметры звездочек: Принимаем предварительно Дпр.зв = 250 мм Определяем число зубьев, используя формулу: Дпр.зв = = 250 = Откуда Z = 7,6, округляем и принимаем Z = 8
Дпр.зв = = 261,3 мм Днат.зв = Дпр.зв = 261,3 мм
Частота вращения приводной звездочки nпр.зв = = = 15 об/мин Мощность электродвигателя Рэл = ·1,25= ·1,25= 0,20 кВт
Принимаем = 0,8 Выбираем электродвигатель по каталогу: Данный электродвигатель соответствует типу 4А71А6УЗ со следующими параметрами: nэл = 910 об/мин; Рэл = 0,37 кВт; Мпуск/Мном = 2,0
Список литературы 1. Зайцев А.Н., Методические указания к курсовому проекту по ПТУ "Пластинчатый конвейер", МТИЛП, 1992. 2. Андреенков Е.В., Лобанов В.А., Токарев М.В., Методические указания по выполнению курсового проекта по "Прикладной механике", МТИЛП, 1992.
|