Зміст
1. Розрахунокстрічкового конвеєра для транспортування насипних вантажів:
1.1 Визначенняширини стрічки
1.2 Тяговийрозрахунок
1.3 Визначенняколового і тягового зусилля на приводному барабані
1.4 Визначенняпотужності двигуна
2. Розрахуноквала
3. Розрахунокпідшипників
4. Розрахунокшпонкового з’єднання
5. Розрахуноквібраційного живильника
Список використаної літератури
1.Розрахунок стрічкового конвеєра длятранспортування насипних вантажів
Вихіднідані:
Продуктивність: Q= 250 т/год.
Геометричні параметри:L1= 10 м; L2= 25 м; L3= 8 м.
Кут нахилу: β= 14Å.
1.1Визначення ширини стрічки:
Для визначенняширини стрічки задамося такими величина:
· швидкість стрічки υ= 1,25 м/с за ДСТУ 22644-77 (1, стр.130)
· />коефіцієнт зменшення поперечногоперерізу вантажу на похилих ділянках, /> (1, стр.129, таб.4.10)
· /> коефіцієнт площі поперечногоперерізу вантажу на стрічці, />(при />) (1, стр.130, таб.4.11)
· /> — густина вантажу, />= 600 кг/м3 (2, стр.11,таб.1.1)
Потрібна ширинастрічки визначається за формулою
/>
Кінцеву ширинустрічки обираємо з нормального ряду за ДСТУ 226444-77 В = 1,0м.
1.2Тяговий розрахунок:
Лінійна масавантажу:
/>
Лінійна масастрічки: />
Длятранспортування вантажу обиремо стрічку 2М12U0-V10W:
товщина — 2,5мм;
вага – 2,9 кг/м.
/>
Длятранспортування вантажу візьмемо пряму роликову опору. Приймемо кроквстановлення роликових опор /> на вантожонесучій ділянці та /> на зворотнійділянці. Також приймемо довжину ролика />, а діаметр ролика />, товщина стінки ролика />.
/>
Визначимо масуоднієї роликової опори:
/>
Тоді маса всієїроликої опори:
/>
Лінійна масаролика:
· на вантажонесучій ділянці
/>
· на зворотній ділянці
/>
Визначимо опірпереміщення на всіх ділянках траси конвеєра і величину зусилля натягу стрічки вхарактерних точках траси конвеєра (точки переходу між ділянками траси:горизонтальна – криволінійна – похила).
w- коефіцієнт опору переміщення, w= 0,035 (1, стр.131)
/>
/>
/>
/> — коефіцієнт зчепленнястрічки з поверхнею барабана;
/> (1, стр.115, таб.4.6)
/> - кут обхвату барабанастрічкою, />
/>
/>
/>
1.3Визначення колового і тягового зусилля на приводному барабані:
/>
Колове зусилля:
/>
Тягове зусилля:
/>
/>= 0,05
/>
1.4Визначення потужності двигуна:
/>
/> — тягове зусилля наприводному барабані;
υ –швидкість руху стрічки;
ηпр-коефіцієнт корисної дії привода конвеєра, ηпр=0,75
/>
Попередньообираємо двигун типу 4А132М4У3 з такими характеристиками:
/>
Зістандантартного ряду обираємо радіус барабана
/>
(за ДСТУ44644-77).
Визначемокількість обертів барабана:
/>
Передаточнечисло редуктора:
/>
Необхіднийкрутний момент на валу приводного барабана:
/>
З каталога фірмиSEW EURODRIVEобираємо необхідний мотор – редуктор з такими параметрами:
RF87 DV132ML4
/>
Визначимонайменший потрібний натяг завантаженої ділянки під дією провисання стрічки:
/>
/> — коефіцієнт крокурозміщення роликоопор, />= 5…7
ОскількиSmin
Проведемоперевірку стрічки на міцність.
/>,
де />для даноїстрічки.
/>
конвеєрстрічка привідний двигун
2.Розрахунок вала
В якостіматеріалу для вала використовують звичайні конструкційні вуглецеві або легованісталі. Обираємо сталь 45.
Визначимореакції опор на валу :
/>
/>
Для побудовиепюри еквівалентного моменту визначимо його величину у відповідних точках заформулою:
/>, де />.
/>
Визначимодіаметр валу в небезпечному перерізі за формулою:
/>
/> — допустиме знакозмінненапруження для вала, />
/>
Приймаємодіаметр вала в небезпечному перерізу />, а діаметр вала під підшипникамистановитиме />.
3.Розрахунок підшипників
Розрахунокпідшипників проводимо за динамічною вантажопідйомністю:
/>
/>
де Рекв-еквівалентне розрахункове навантаження на підшипник, Н;
р – степенивийпоказник, для шарикопідшипників р = 3, для роликопідшипників р = 3,33.
/>
де Fr-радіальне навантаження на підшипник, Н;
Fа-осьове навантаження на підшипник Н;
X- коефіцієнт радіального навантаження;
Y- коефіцієнт осьового навантаження;
V- коефіцієнт обертання;
КБ-коефіцієнт безпеки;
КТ-температурний коефіцієнт.
Номінальнадовговічність підшипника:
/>
Визначимономінальну довговічність підшипників:
/> млн. обертів
V= 1,0 (при обертанні внутрішнього кільця підшипника відносно напрямунавантаження);
Y= 0
X= 1,0
КБ =1,0(3, стр.198, таб.6.3);
КТ =1,0.
Отже,еквівалентне розрахункове навантаження на підшипник для нашого випадкустановитиме:
/>
Тодірозрахункова вантажопідйомність підшипника:
/>
Для встановленняна вал в опорах А і В обираємо шариквий радыальний сферичний №1311з такими параметрами:
/>
Обранийпідшипник задовольняє умову
/>.
4. Розрахунок шпонкового з`єднання />Найбільш небезпечноюдеформацією для шпонок і пазів є зминання від крутного моменту Т, Н·мм:
/>,
де /> — робочадовжина шпонки, рівна прямолінійній робочій частині бокової грані.
Для шпонок увиконанні А по СТ СЭВ 189-75(виконання 1 по ГОСТ 10748-79):
/>
В редукторах дляшпонок зі сталі 45 приймають при неперервному використанні редуктора присередньому режимі роботи />. Приймаємо />.
На валувстановлено шпонку, яку перевіряємо на напруження зминання:
· Шпонка 11/>18/>70 ГОСТ 10748-79, діаметр вала d= 50,0 мм
/>,
де />,
Т – крутниймомент на тихохідному валу, Т = 605Н·м.
Отже,встановлена шпонка витримує навантаження.
5.Розрахунок вібраційного живильникаВизначимо ширину жолоба за формулою:
/>,
де ψ– коефіцієнт заповнення жолоба, приймаємо ψ= 0,8;
h― висота бортів жолоба, приймаємо h= 200мм.
Приймаємо ширинужолоба />.
Потужністьприводного електродвигуна визначаємо за емпіричною формулою:
/>,
де />― коефіцієнтпитомої втрати потужності, приймаємо />=5,5 (1, стр.386, табл.13,6);
H―висота підйому вантажу (для нашого випадку Н=0м);
/>― коефіцієнттранспортабельності вантажу, приймаємо для стружки буряка />=1,0 (1, стр.385)
/>― коефіцієнткорисної дії привода, приймаємо />= 0,97.
Встановлюємо дваелектродвигуна, потужність кожного з них становитиме
/>.
Характеристикидвигунів:
· тип – 4А80В2У3;
· n = 2850 об/хв.
· η = 83%.Розрахунокресор:
Застосуванняресор забезпечує вібраційним машинам деякі переваги:
· простота обслуговування та виготовлення;
· значна жорсткість в напрямку,перпендикулярному до переміщення;
· висока надійність ― вихід з ладудекількох ресор не викличе відмови в роботі машини в цілому;
· зміна кількості ресор у вузлах ─один з найпростіших методів підбору необхідної жорсткості та забезпеченнязаданого режиму роботи машини.
Найбільшефективна робота конвеєра відповідає резонансному режиму, тобто коли частотавібратора і частота власних коливань пружної системи конвеєра співпадають:/>
ω― частотавимушених коливань;
ν ― частотавласних коливань;/>с ― жорсткістьпружної системи конвеєра.Для плоскихресор, коли пружна система складається з плоских пружин:/>Е ― модульпружності пружин, длясталі 55С2 ГОСТ14959-79; Е=196000 МПа.І ― моментінерції поперечного перерізу пружини:
/> />― довжина ресори, />=200,0 мм
/> ― коефіцієнт,який враховує спосіб закріплення опори (ресори),
/>
Схемаресори:
/>
Визначимоприведену масу частин, що коливаються:
/>,
/> - маса жолоба;
/> — маса вантажу, щознаходиться на жолобі;
/> — коефіцієнт приведеннямаси вантажу до маси жолоба, приймаємо
/>
/>/>
/> — товщина стінки жолоба,приймаємо />=2мм.
/>
/>
Розрахунковасхема ресори:
/>Визначимо товщинуресори:
/>/> - допустиме напруженнязгину, />=100МПа;
А –амплітудаколивань, приймаємо А=10мм;
/> — коефіцієнт заділкиресори, />=0,6.Приймаємо/>=3,0мм.Визначаємо ширинуплоскої пружини за умови резонансного режиму:/>Приймаємо/>=16,0мм.