Предварительный расчет ширины ленты

Принимаем угол развала между роликами в роликовых опорах 120⁰, тогда площади поперечного сечения материала на ленте F и ширину ленты В можно выразить следующим образом:

для однороликовых опор

F = ¼ b² f tgφ_p = ¼ 2² 0,8 tg10 = 0,15 м² , (1.1)

где b – ширина основания сечений материала на ленте, м;

f = 0,8 - коэффициент округления шапки сечения материала

в движении;

φ_p- расчетный угол естественного откоса материала, град.,

[1, табл.1, С. 13].

Площадь поперечного сечения материала на ленте F определяется по заданной массовой производительности конвейера Q и принятой скорости движения ленты V_л [1, табл.1, С. 13] .

Q/d=3600 F V k , (1.2)

Отсюда F = Q/ (3600·d V_л k) = 80/ (3600·0,2 0,8 0,9) = 0,15 м²

где Q - массовая производительность конвейера, т/ч;

d- плотность материала, т/м³ [1, табл. 1, С. 13];

V_л- принятая скорость движения ленты, м/с [1, табл. 1, С. 13];

k = 0,9 - коэффициент неравномерности загрузки конвейера.

Тогда для однороликовых опор

b = 2· =2· =2,07 м , (1.3)

B = b + 0,1 = 2,07+0,1=2,1м , (1.4)

Принимаем ближайшее значение ширины ленты В по стандартному ряду (ГОСТ 22644 - 77). В = 2000 мм. B_ф = 2000 мм [1, С.5; 3, С.1]

Расчет уточненного значения скорости движения ленты

V_y = Q / 3600·d·F_ф·k = 80/ (3600·0,2 0,15 0,9) = 0,8 м/с , (1.5)

где F_ф - фактическая площадь поперечного сечения материала ленте, м².

Для однороликовых опор

F_ф = ¼ b_ф² f tgj_p = ¼ 1,9² 0,8 tg10 = 0,152 м² , (1.6)

b_ф = В_ф – 0.1 = 2 – 0,1 = 1,9 м , (1.7)

где В_ф, - фактическая ширина ленты, м;

f = 0,8 - коэффициент округления «шапки» сечения

материала;

φ_p - расчетный угол естественного откоса материала, град.

[1, табл. 1, С.13].

3. Расчет диаметров барабанов, диаметра роликов и количества

верхних роликовых опор

d_б =0,5 В_ф = 0,5·2000=1000 мм , (1.8)

L_б=Вф +100=2000+100=2100 мм , (1.9)

d_p =0,1 В_ф = 0,1·2000=200 мм , (1.10)

n_p= = шт, (1.11)

гдеB_ф- принятая ширина ленты, мм;

L - длина конвейера, м;

t - расстояние между верхними роликовыми опорами, м

[1, табл. 6, С.17];

D_б – диаметр барабана, мм;

d_р – диаметр роликов, мм;

n_р - количество верхних роликовых опор, шт.

4. Расчет мощности привода конвейера

N= (Q/360 h₀)·с(L_r ± Н)+0,02·с q L_г V_у =

= [80/(360 0,8]) 0,06(99,6 + 8,72)+0,02·0,06 200 99,6 0,8 = 7,56 кВт, (1.12)

где Q - массовая производительность конвейера, т/ч;

С = 0,06 - общий коэффициент сопротивления движению ленты;

L_r = L cosγ = 1100–cоs5=99,6 м - дальность транспортировки

по горизонтали;

Н = L sinγ = 1100 sin 5 = 8,72 - высота подъема или спуска конвейера, м;

γ- угол подъема или уклона конвейера, для горизонтальных

конвейеров Н=0, для конвейеров, работающих на подъем или спуск

Н принимается соответственно со знаками + или - .

q =30В_ф =30•2= 60 - масса одного погонного метра движущихся

элементов конвейера, кг/м;

В_ф - фактическая ширина ленты, м;

V_у - уточненная скорость движения ленты, м/с;

η₀ = 0,8 - общий КПД привода.

По расчетной мощности привода N=7,6 кВт выбираем электродвигатель: серии 4А132, мощность электродвигателя N_д = 11,0 кВт, частота вращения вала электродвигателя n_д = 1500 об/мин, d _{в э/д} = 38 мм [1, табл.2, С.14]

Расчет окружного усилия на приводном барабане

Р_б = 102 N_д /V_y = 102 7,5/0,8 = 956,25 кг , (1.13)

где N_д - мощность электродвигателя, кВт;

V_у - уточненная скорость движения ленты, м/с.

Расчет максимального натяжения ленты, набегающей на

Приводной барабан

Согласно теории фрикционного привода

S_max =(e^maP_б k_з ) (е^ma - 1) = (2,7 ^{0,25 3,5} 956,25 1,2)/(2,7^{0,25 3,5} - 1)= 1973 кг, (1.14)

где е = 2,71 - основание натурального логарифма;

m = 0,25 - коэффициент сухого трения ленты по барабану;

a = 3,5 радиан (200°) - угол охвата барабана лентой;

P_б- окружное усилие на приводном барабане, кг;

k₃ = 1,2 - коэффициент запаса натяжения ленты.