Проект ленточного конвейера для транспортировки насыпного груза в условиях металлургического предприятия - Курсовая работа

Технологический процесс любого производства неразрывно связан с перемещением огромного количества грузов, начиная от подачи сырья до выдачи готовой продукции.Ленточные конвейеры - наиболее производительный вид непрерывного транспорта, используемый для транспортирования сыпучих и штучных грузов с различной производительностью и скоростью движения конвейерной ленты. Расстояние транспортирования ленточными конвейерами достигает нескольких километров, а их трасса может иметь различную схему, что позволяет приспосабливать конвейеры к условиям производства и местности. Условия эксплуатации ленточных конвейеров отличаются большим разнообразием: от жаркого климата до работы на открытом воздухе при минусовых температурах. Ленточный конвейер условно можно разбить на три основные части: головную, среднюю и хвостовую. Загрузка верхней ветви ленты производится загрузочным устройством (или несколькими устройствами), расположенным в хвостовой части конвейера.Для заданного материала, щебня, - выпишем основные характеристики [3, c.365; 5, c.384; 1, c.551]: · насыпная плотность ? = 2,1…3,5 т/м3; · угол естественного откоса в покое ?0 = 30…50o; Проверим условие транспортирования груза конвейером: откоса груза в движении.Предварительно определим ширину ленты по гранулометрическому составу (крупности) груза. Для насыпного груза определим ширину ленты из условия обеспечения заданной производительности [1, c. Тогда, кроме ширины ленты, для выбора резинотканевой ленты необходимо определить число прокладок в ней. Определим максимальное усилие в ленте, соответствующее усилию в набегающей ветви приводного барабана: , где ? - коэффициент трения между лентой и барабаном, ? = 0,3; По максимальному усилию в ленте определим число прокладок: , где Кл - допускаемая нагрузка на 1 мм ширины одной прокладки ленты, рассчитывается исходя их прочности ткани Кпр [3, c.Для расчета натяжений в конвейерах с гибким тяговым органом применяют универсальный метод обхода по контуру.Определим погонные массы: груза Получив значение шагов, определим погонные массы роликоопор: - для рабочей ветви - q’p кг/м;Определим силы сопротивления движению ленты на участках: · холостой ветви: , где: ?’’ - коэффициент сопротивления движению ленты на участке холостой ветви, ?’’ = 0,035 [1, с. Холостой участок находится между точками 2 и 3, т.е.: Н; Холостой участок находится между точками 4 и 5, т.е.: Н; Рабочий участок находится между точками 7 и 8, т.е.: Н; Составим уравнения для расчета натяжений в характерных точках трасы конвейера по следующим принципам: Si 1 = KSI, где k - коэффициент увеличения натяжения в ленте при огибании барабана(1, с.Проверим условие прочности барабана по давлению на поверхности барабана от натяжения ленты: , где ? = 210 - угол обхвата лентой барабана в град.;Определим мощность двигателя: кз, где кз - коэффициент запаса и неучтенных потерь, кз = 1,1 ... По найденному значению мощности выберем двигатель ближайшей большей мощности с параметрами: тип двигателя 4А225М6У3: номинальная мощность Рном = 37 КВТ; Определим среднюю кратность пускового момента двигателя: , . Определим средний пусковой момент двигателя: Мср.п = ?ср.п ? Мн , Мср.п = 1,75?360,561 = 630,9 Н·м. Определим угловую скорость вращения двигателя: , рад/с.Выбранный двигатель проверим на перегрузку в режиме пуска груженого конвейера: Mmax ? 1,5Mct , где Mmax - максимальный момент двигателя в период пуска; Мст - статический момент сил сопротивления, приведенный к валу двигателя. Определим максимальный момент двигателя в период пуска: , Нм. По результатам расчета условие проверки двигателя на перегрузку выполнятся. Кроме того при пуске груженого конвейера не должно быть пробуксовки приводного барабана и просыпания груза, для этого проверим условие: jп ? [jп] , где jп - ускорение ленты при пуске конвейера, , где ?ф - фактическая скорость транспортировки груза, ?п - время пуска конвейера;Выберем муфту, соединяющую тихоходный вал редуктора с валом приводного барабана. , где Тн - максимальный момент, действующий на валу: , ; Выбираем муфту зубчатую с [Т] =16000 Нм; посадочные отверстия выполнены диаметрами: 95 мм, 95 мм. Выберем муфту, соединяющую вал двигателя с быстроходным валом редуктора.Тормоз выберем в зависимости от тормозного момента на валу двигателя.После проведения расчетов составим компоновочную схему привода, в которую входят: 1 - двигатель; 2 - тормозная муфта;Определим монтажный ход для стыков лент, выполненных механическим способом (скобы, шарниры). где Lн1 - ленточный ход натяжного устройства: Принимаем Lн1= 0,5 м.Определим натяжное усилие: , где кн - коэффициент повышения натяжения, кн = 1,5; Максимальное усилие в канате: Выбор каната выполняется по условию: , где кз - коэффициент запаса, кз = 5; Из условия Sp = 184,19 <Sразр = 194,17 КН выберем канат стальной (ГОСТ 7665-69) двойной свивки типа ЛК-3 конструкции 6 25(1 6; 6 12) 1о.с., с диаметром 19,5 мм, с разрывным усилием 194,17 КН.Конструируем вал приводного барабана, используя данные из компоновочной схемы, а также а

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ КОНВЕЙЕРА

2. ПРОВЕРКА ВОЗМОЖНОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ГРУЗА

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРИНЫ И ВЫБОР ЛЕНТЫ

4. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ КОНВЕЙЕРА

4.1 Определение погонных масс груза, ленты, роликоопор

4.2 Расчет сил сопротивления движению ленты

4.3 Определение натяжений в ленте методом обхода по контуру_Toc295001511

4.4 Проверка непровисания ленты на роликоопорах

4.5 Проверка приводного барабана на прочность

5. РАСЧЕТ ПРИВОДНОЙ СТАНЦИИ КОНВЕЙЕРА

5.1 Определение мощности и выбор двигателя

5.2 Определение передаточного числа и выбор редуктора

5.3 Проверка двигателя при пуске и на перегрузку

5.4 Выбор муфт

5.5 Определение тормозного момента и выбор тормозного устройства

5.6 Составление компоновочной схемы

6. РАСЧЕТ НАТЯЖНОЙ СТАНЦИИ

6.1 Обоснование типа натяжного устройства, описание его конструкции

6.2 Расчет основных элементов натяжного устройства

7. РАСЧЕТЫ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНВЕЙЕРА НА ПРОЧНОСТЬ

7.1 Расчет вала приводного барабана (с применением пакета APM WINMACHINE)

7.2 Выбор подшипников приводного барабана

7.3 Расчет роликоопор, выбор подшипников

8. ВЫБОР ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ПАРАМЕТРОВ1

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А - Расчет вала в среде "APM WINMACHINE"

ПРИЛОЖЕНИЕ Б - Спецификация на чертеж общего вида

ПРИЛОЖЕНИЕ В - Спецификация на чертеж приводной станции

ПРИЛОЖЕНИЕ Г - Спецификация на чертеж узел роликоопоры грузовой ветви