Расчет скребкового конвейера

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева»

(СибГАУ)



















Расчетно-графическое задание

Дисциплина: Автоматизация производственных процессов в машиностроении





Выполнил: студент гр. ТТ-81

Коваленко А.В.

Проверил:

Амельченко Н.А.









Красноярск 2010




Задание: рассчитать скребковый конвейер для выгрузки чугунной стружки из цехового сборника с насыпной массой  на расстояние L=6 м под углом к горизонту , плотность  Производительность  Режим работы циклический. Максимальный размер кусков рядового груза 

Выбираем конвейер с высокими сплошными скребками.

Рабочая высота желоба:







где – рабочие ширина и высота желоба, м;

 – коэффициент заполнения желоба, 

– коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера, 

 – скорость транспортирования.



Требуемая ширина желоба конструктивную высоту скребка  принимаем на 30 мм больше рабочей высоты желоба, т.е. 

Ориентируясь на данные таблицы 9.2 книги Кузьмин А.В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин – 1983 (далее расчет будет вестись именно по данной литературе), примем высоту скребка равной 100 мм, ширину 200 мм. Соответствующий конвейер имеет шаг скребков  шаг звеньев цепи – 160 мм, количество тяговых цепей – 1, объемную производительность V=30 .

Производительность этого конвейера:  т.е. больше требуемой.

По рекомендации параграфа 9.2, зазор между скребками и желобом должен быть равным 5…15 мм с каждой стороны. Приняв его равным 5 мм, получим окончательную ширину желоба 

Проверим размеры желоба:

210=>



Определяем погонную массу груза







Погонная масса  ходовой части (цепи и скребков) одноцепного конвейера при 

Для выполнения тягового расчета разобьем конвейер на отдельные участки и определим натяжение в отдельных точках цепи методом обхода по контуру.

Минимальное натяжение тяговой цепи в точке 1 примем равным 

Предварительно выберем в качестве тягового органа одну роликовую цепь типа 2 (с ребордами на катках) по ГОСТ 588-81 (M20) с шагом  разрушающей нагрузкой 20 кН.





Рисунок 1. Схема скребкового конвейера.


Коэффициент трения рядовой чугунной стружки  Из таблицы 9.5 коэффициент сопротивления движению тяговой цепи с катками:  коэффициент сопротивления движению тяговой цепи с катками 

Длина горизонтальной проекции конвейера: 







Высота подъема груза: 







Сопротивление на прямолинейном участке конвейера получим из формулы:



 при q=0.



Поскольку холостая ветвь движется вниз, перед вторым слагаемым этой формулы должен быть знак «минус»: 







Натяжение цепи в точке 2: 

Сопротивление на участке 2 (на звездочке): 



Н.



Натяжение цепи в точке 3: 


 Н.





Натяжение цепи в точке 4: 







Натяжение цепи в набегающей на приводную звездочку тяговой цепи с учетом сопротивлений на поворотном пункте 4 (на приводной звездочке):







Тяговая сила конвейера: 







Необходимая мощность двигателя конвейера: 



 кВт.



Из таблицы III.3.2 выбираем двигатель 4AP160S8Y3 с повышенным пусковым моментом мощностью 7 кВт и частотой вращения 730 мин-1.

Частота вращения приводного вала конвейера: 







где t – шаг тяговой цепи;

z – число зубьев звездочки, z=6.

мин-1.

Требуемое передаточное число привода: 







Расчетная мощность на быстроходном валу редуктора: 







Из каталога торгово-производственной компании «Редуктор» выбираю цилиндрический трехступенчатый редуктор 1Ц2У100 с передаточным отношением 8 и номинальным крутящим моментом 1250  (www.tpkred.ru). КПД=0,97.

Пересчитаем частоту вращения приводного вала: 







Для выбора муфты для соединения двигателя и редуктора определяем номинальный крутящий момент двигателя 







С учетом коэффициента кратности максимального момента двигателя принимаю расчетный момент муфты: 






Предполагая, что для предотвращения обратного движения загруженной цепи нужен тормоз, предусматриваем втулочно-пальцевую муфту с тормозным шкивом. Из таблицы III.5.9 выбираем муфту №1 с наибольшим передаваемым крутящим моментом  большим чем 

Средний пусковой момент двигателя: 







где кратность пускового момента двигателя, 

0,852 – коэффициент, учитывающий возможность работы при падении напряжения в сети до 85% от номинального;

 – максимальная кратность пускового момента электродвигателя, =2.





Коэффициент перегрузки тягового органа при пуске конвейера: 







коэффициент запаса для наклонного конвейера.



























Коэффициент перегрузки при пуске: 







Расчет произведен верно.