Вантажопідйомнатранспортуюча техніка. Призначення, класифікація підйомних машин
Машинибезперервного транспорту призначені для переміщення насипних вантажівбезперервним потоком, а штучних – з певним інтервалом.
Класифікаціяконвеєрів:
а)стічковий;
б)пластинчатий;
в)скрипковий;
г)рівневий;
д)елеватор.
Характеристикавантажів
Вантажіподіляються на: насипні та поштучні
Вантажіподіляють за крупністю:
пиловидні– 0,05 мм;
порошкоподібні– 0,05–05 мм;
дрібнозернисті– 0,5 – 1 мм;
крупнозернисті– 1–10 мм;
дрібнокускові– 10–60 мм;
середньокускові– 60–160 мм;
крупнокускові– 160–320 мм;
особливокрупні > 320 мм.
Занасипною щільністю:
Ступіньрухливості залежить від сил внутрішнього тертя та щеплення. Рухливістьматеріалу залежить від кута природнього укосу, який для спокою становить 45–500,для руху – 27–350.
Коефіцієнттертя спокою – 0,58–1,2; руху – 0,29–07.
Абразивність,крихкість, змерзання, липкість, пошкодженість, вибуховість, самозаймистість,корозійна активність.
Продуктивністьмашин безперервного транспорту
Вихіднимиданими для проектування є:
1. річний обсяг продукції Пр (т.м3)/рік;
2. характеристика вантажів;
3. траса;
Розрізняютьпродуктивність:
масову– т/год;
об’ємну– м3/год;
поштучну– шт./год
Годиннапродуктивність:
П=ПрКн/(Z Км Тр)
Тр – число годин уроці;
Z – числоодночасно працюючих машин;
Км–0,6–0,9 коефіцієнт машинного часу;
Кн– 1,1–1,5 коефіцієнт нерівномірності подачі вантажу
Длямашин безперервної дії:
П = 3600 Аνρ
А– площапоперечного перерізу матеріалу м2;
ν– швидкістьм/с;
ρ– густина
Продуктивністьмашин через лінійне навантаження:
/>
q – лінійне навантаження />
i – місткість судини;
p – крок судини;
φ – коефіцієнтзаповнення.
При переміщенніпоштучних вантажів вагою G або порціями по Z штук
/>; />
Опіррухові тягових органів конвеєрів/>
Трасаконвеєра складається з прямолінійних і криволінійних відрізків, які можутьрозташовуватися під різними кутами.
Енергіядвигуна витрачається на подолання опору переміщення вантажу і частин машини тана піднімання вантажу.
Прирозрахунку трасу розділяють на прямолінійні та криволінійні відрізки,визначають опір рухові та натяг тягового органу при сталому русі на кожномувідрізку траси, а потім визначають загальний опір.
Опірруху на прямолінійному відрізку траси розглянемо для таких способів перенесенніна гнучкому органі, який рухається по стаціонарних роликових опорах.
2)Перенесення по постелі з ходовими роликами;
3)Волочіння по нерухомому жолобу скрипками;
4)Суцільне волочіння скрипками зануреними в шар матеріалу.
а)Сила опору робочої нитки:
/>
– неробочоїнитки:
/> +↑; -↓;
q– лінійненавантаження від вантажу н/м;
q0–лінійне навантаження рухомих частин конвеєра;
L– довжинавідрізку траси;
ω– коефіцієнтопору рухові;
β– кутнахилу конвеєра;
/> – лінійне навантаженнявід обертових частин
Gр–вага ролика;
Рр – крок ролика;
qp – це саме дляхолостої нитки.
б)вантаж переміщується по настелі:
/>
/> />
ω1 – коефіцієнтопору руху ходових роликів по напрямних;
/>;
t – коефіцієнттертя в підшипнику;
К = 5–20∙10-4– коефіцієнт тертя кочення ролика по напрямних;
D – зовнішнійдіаметр ролика;
d – діаметр ролика;
Кр = 1,1…1,4 –коефіцієнт опору в ребардах коліс.
/>
/>
f – коефіцієнтопору руху вантажу по жолобу;
/> — коефіцієнт опору рухуланцюга по жолобу;
Опорина криволінійних відрізках траси
Опорискладаються з опорів тертя в підшипнику та опору жорсткості тягового органу
Опірпідшипника мал. 143д
/>
D – діаметрбарабана, блока чи зірочки;
G – загальна вагаблока барабана зірочки разом з валом;
ρ – натягинабігаючих і збігаючих віток
f – коефіцієнттертя в підшипниках;
d – діаметр вала.
Длянеприводних барабанів
/>
α– кут обхвату
Опірвід жорсткості робочого органу
/>
ε – 0,01 –коефіцієнт жорсткості
Опірвід жорсткості ланцюга обумовлений тертям шарніра
/>
d – діаметр валикаланцюга;
fn – коефіцієнттертя в шарнірі.
Опірпри русі по криволінійним напрямним, або по батареї роликів
/>
ω´ – коефіцієнтопору руху в точці де починається α – кут обхвату
Натягстрічки на збіжній нитці відхиляючого барабана більший ніж на набігаючій
/>
α– 800 Кб = 1,03…1,04
α– 900 Кб = 1,02–1,03
α
Потужністьдвигуна конвеєра витрачається на подолання опорів горизонтального переміщеннявантажу, піднімання вантажу, опору холостого ходу а такоз опорів завантаження Wзі розвантаження Wр
/>
Gв – вага вантажу
Gк – вага рухомихелементів конвеєра
Потужністьдвигуна
/>
υ–швидкість стрічки η∙к.к.д. приводу
Враховуючи,
/>, />, />
/>; Н = Lsinβ
/> +↑-↓
К – коефіцієнт, щовраховує вплив завантажувальних і розвантажувальних пристроїв.
Стрічковіконвеєри
Служитьдля неперервного переміщення сипких та дрібнопоштучних вантажів вгоризонтальному, похилому та вертикальному
Переваги:
1. Неперервність транспортування
2. Простота
3. Надійність, зручність обслуговування
4. Можливість автоматизації
Недоліки:
1. Велика вартість і недовговічна стрічка
2. Складність транспорування гарячих, липких, кромкових і агресивнихматеріалів
Будоваконвеєра Вст = 0,3–0,4 м, /> V = 0,8–4до 8 м/с
1)стрічка, 2) роликові опори, 3) постав, 4) натяжний барабан, 5) натяжний пристрій,6) двигун, 7) редуктор, 8) приводний барабан, 9) завантажувальний пристрій, 10)очисний пристрій.
1. Стрічкові конвеєри можуть бути стаціонарні і пересувні
2. По формі: 1) горизонтальні, 2) зігнуті, 3) похилі, 4) комбіновані
3. По типу робочого органу: 1) стрічкові, 2) стрічково-канатні, 3)стрічково-ланцюгові
Прикутах > 600використовують покриваючу стрічку
Длявертикального підйому використовують штангову стрічу (ш)
Конвеєрністрічки бувають
Законструкцією:
1. гумотканні;
2. металеві (В = 0,6–1 мм);
3. сітчасті;
4. скловолоконні;
5. з рифленою поверхнею;
6. спеціальні.
Тросидіаметром від 2,1–11,6 мм
Каркас– бавовна, ловсон, капрон
Обкладка– гума, поліетилен, поліепхлорид
Конвеєрніпостави
Ролики,опори спираються на металоконструкції, яка носить назву постов. Вони буваютьжорсткі і канатні.
Роликовіопори складають 30% вартості. Вони бувають рядові, центрувальні, перехідні,амортизувальні.
Закількістю роликів:
1. 1-роликові (а);
2. 2-роликові (б) α = 15–200;
3. 3-роликові (в) α = 200, 300360 450;
4. 5-роликові (г) α = 22,50, α1= 450,α = 180, α1= 540.
Øроликів 63–194 мм
Крокроликів tр = 0,9…1,5 м
tнр= 2 tр
Розділ№4
Найчастішевикористовуються трироликові опори. Центрування може повертати відносновертикального шкворня з закріпленою на рамі 1. Збігаюча стрічка натискає наролик 2 і повертає опору на кут α. Основні ролики, працюючи під кутом дострічки, повертають стрічку 1 в центральне положення під дією складової вектора/>. Можливий варіант, колипри натисканні на ролик 2 вмикається електродвигун для повороту електроопори.
Крокроликових опор – через 10–12 роликів.
Амортизувальніролико-опори застосовують для зменшення динамічних навантажень при падіннівеликих кусків.
Вониможуть бути на пружинах.
(г)Гумопневматичні
Конвеєрніролики бувають гладенькі (г), фужеровані (ф), амортизувальні (а), дискові (д).
Залежновід умов роботи легкі (кульові підшипники) і важкі (роликові підшипники).
Законструкцією:
1. з насрізною необертовою віссю
2. напіввісь
Приводиконвеєрів
Приводскладається з двигуна, редуктора, муфт і зупинників або гальм.
Залежновід необхідного тягового зусилля конвеєрні приводи бувають одно – дво- ібагатобарабанні.
а)однобарабанний привод α = 2200
б)двобарабанний привід для важких матеріалів
1,2приводні барабани
в) зпритискним роликом
Двобарабанніприводи бувають: 1) з жорстким зв’язком між барабаном, 2) з диференціювальнимредуктором (152д) і з роздільним приводом.
ZЦ1і ZЦ2 – конічні колеса
ZС1і ZС2 – сателіти
Приобкатуванні сателітів по колесах ZЦ1 і ZЦ2 останнідістають однакову кутову швидкість за рахунок основного передаточноговідношення.
Вприводах великих конвеєрів встановлюють гідродинамічні муфти для усуненнябуксування.
Встановленнядвигунів постійного струму дає змогу регулювання швидкості.
Принеобхідності контактності застосовують мотир барабани, коли в середині барабанарозташований електродвигун. Перспективним є застосування високомолянтнихгідроприводів які виключають мех. передачі між двигуном і коробкою.
Вперспективі можливе використання лінійних асинхронних двигунів.
Барабанивиготовляються зварними а також литі, вони бувають циліндричні і бочкоподібні,збільшення коефіцієнту зчеплення досягають футсровкою гуми або пластмаси.
Натяжнімеханізми
Служатьдля компенсації видовження стрічки в процесі роботи, створення необхіднихнатягів, обмеження провисання.
Запринципом дії натяжні механізми поділяють на: 1) механізми періодичної дії(гвинтові), 2) автоматичні (вантажні), 3) гідравлічні, 4) пневматичні.
Автоматичнібувають регульовані в залежності від моменту і нерегулюванні. Натяжний механізмрозташовують в місці, де натяг стрічки мінімальних.
Зарозміщенням механізми бувають: хвостові і проміжні (г).
Увеликих конвеєрах застосовують поліскости (д). Хід натяжного барабану залежитьвід довжини конвеєра L та типу стрічки і = 2…1,5%L длягумотканних стрічок і 0,2…0,15% для гумотросових.
Автоматичнінатяжні пристрої бувають:
Запринципом дії:
1. безперервної
2. періодичної
Затипом привода:
1. з електричним (д)
2. гідравлічним (е)
Зазаконом зміни натягу:
1. стабілізуючі
2. слідкуючі
3. комбіновані
Завантажувальніпристрої
Завантаженнястрічки здійснюється за домогою лотка, ширина отвору якого становить (0,6…0,7) В. Кутнахилу стінок (10–150).
Пристроїповинні зменшити руйнування та спрацьовування стрічки в місці завантаження. Дляцього живильний лоток встановлюється під кутом (10–150).
Розвантажувальніпристрої
Розвантаженняматеріалу може відбуватися через кінцевий барабан або в будь-якій частиніконвеєра.
а) б)лужкові розвантажувачі. Вони бувають односторонні та двосторонні.
1)знімними, 2) перекидними, 3) пересувними.
Місцевстановлення привода в конвеєрі
Приправильному розміщенні привода, зменшується натяг стрічки ведучому барабані ізбільшується строк служби при русі вантажу вгору привод доцільно завантажуватизверху при русі вниз на початку навантажувальної нитки.
Загальнеправило: для конвеєрів з простою трасою привід доцільно встановлювати вкінці нитки з максимальним натягом.
Зупинники
/>
1. Розрахунокстрічкового конвеєра
/>
Проектнийрозрахунок починається з визначення товщини стрічки при при заданійпродуктивності.
/> Т/год
Ширинустрічки вибирають за гранулометричними складом. Для рядових матеріалів.
В ≥ (2,7…3,2)αmax. Для сортованих В ≥ (3,3…4) α,для поштучних В ≥ αmax + (100…200).
Длявизначення ширини стрічки по продуктивності знаходимо площу поперечногоперерізу насипного вантажу.
/>; />
Зврахуванням можливостей просипання
в = 0,9 В +0,05
Площаможе мати форму трикутника або трикутника і трапеції (153 б)
Взагальному вигляді:
А= Кп(0,9В – 0,05)2
Кп – коефіцієнтпропорц. = 240–710
Длямасової продуктивності
/>
Дляоб’ємної:
/>
Дляпохилих конвеєрів:
/>
Кв= 0,8…1,0 залежить від кута.
Іздвох отриманих значень приймаєм більше, заокруглюєм в більший бік достандартної ширини.
Ширинустрічки жолобчастої форми
П = (КвВ2) (Кр1 + Кр2Св+ gφн) Sυ
Кв – коефіцієнт використанняширини стрічки;
Кр1 і Кр2– коефіцієнт, який залежить від форми роликової опори;
Св – коефіцієнтуклону стрічки;
φн– кут природнього укосу насипання матеріалу φн =(0,75…0,8) φ;
/>;
/>;
α– кут нахилу крайніх роликів;
β– кут нахилу конвеєра 15–240;
Швидкістьруху стрічки може лежати в межах від 1 до 10 м/с
Привстановленні розвантажувального візка швидкість зменшується на 25%.
При наявностіплужкових скидачів υ = 0,8–2 м/с. В тихохідних конвеєрах швидкістьмає забезпечувати відрив матеріала від стрічки при проході кінцевого барабана.
Розрахунок тягових зусиль в приводах
Тягова сила на барабані
F0= К (ωр + ωн)
К – коефіцієнт, щовраховує опір при проході барабана та інші зосереджені сили опору.
К = 5,9…3,2 при Lдо 20 м
К = 2,2…1,04 при L500 – 2500 мПотужність двигуна
/>
Wр; Wн – опір рухуробочої і неробочої вітки
К3–коефіцієнт запасу
Приоднобарабанному
F= Sнб– SзбУмови відсутності буксування задопомогою ейлера
/>
Максимальне тягове зусилля
Fmax= Sзб (еfα – 1)
Fmax= КзчF0 Кзч= 1,3–1,4 – коефіцієнтМінімальний допустимий натягстрічки на ведучому барабані
/>
f = 0,1…0,5
Максимальнийкут отвору однобарабанного типу = />
Длядвохбарабанного приводу, приводу з натяжним роликом привода зведучою стрічною див.Иванченко с. 302–304
Тяговийрозрахунок конвеєра незалежно від складності траси виконують методом обхходуконтура коли всю довжину траси конвеєра поділяють на характерні відрізки іпостідовно визначають натяг стрічки.
Si= Si– 1± Wi– 1
Si– 1 –натяг у попередній точці траси і – 1 точка
Wi– 1 –опір на відрізку між точками і – 1 то і + підйом; – спуск
Опір взавантажувальному пристрої
/>
υ – швидкість стрічки;
υ0 – складова швидкість матеріалувздовж стрічки (що падає);
Кб = 1,5 – коефіцієнт, що враховуєопір рухові від тертя матеріалу по бокових стінках воронки;
fс – коефіцієнт тертя матеріалу стрічки;
h – висота падіння матеріалу.
Припроміжному розвантаженні
Wп= К0qB
К0–коефіцієнт опору.К0 = 2,7 – зернисті і пораховані; К0 = 3,6 – дрібнокускові
Для поштучнихматеріалів
Wп=Gtcsin (αnφn)
G– вага вантажу
αn – кут встановлення плужка
φn – кут тертя вантаж. Плужок
Опориочисних пристроїв
Wек= Рек В-для скрипкового
Рек= 300…500н/м силаопору для очищення 1 м ширини стрічки
Wщ= РщВVщ – щіткового
Рщ = 210–250 сухі
Рщ= 300–350 липкі
Післявизначення всіх опорів на трасі знаходимо натяг набіжної та збіжної вітокстрічки приводного барабана
Sнб= Sзбеfα
По відомимзначенням будуєм діаграму мінімальний натяг (S1) повинен бути таким, щоб прогин стрічкипід дією вантажу, що транспортується дорівнював (1,25…3)%Рр
Максимальнийпрогин стрічки
/>
Ø барабана D= ci c = 125…200,для синтетики с = 150…300
і – кількість прокладок в стрічці і= 3…6
Ø кінцевогоі відхильного барабанів
Дк= (0,7…0,85) Дп
Визначені Øокругляють до прийнятного ряду 160–2500 мм
Розрахунокнатяжного ряду
Сила натягу дляпереміщення візка з барабану
Qнат= S1 + S2 + WB
S1=Sn,S2=Sзб
Зусиллянатягу в канаті натяжної лебідки
/>
U – кратність полістпасти;
WB– опір руху візка.
Динамікастрічкових конвеєрів
Динаміказалежить від характеру вантажу падінню стрічки від великих кусків, удару кусківпо стрічці і інших факторів. В період пуску в приводі конвеєра крім статичнихнавантажень виявляються інежрційні навантаження. В приводі виникаютьавтоколивальні навантаження внаслідок пружного видовження стрічки при пуску невсі маси рухаються одночасно.
Максимальнетягове зусилля на барабані
Wmax= Wстп + Fд
Wстп – статична тягова сила в період пуску,
Wстп – 1,5 Wcт;
Fд– динамічна сила.
Статичниймомент при пуску зведений до вала двигуна
/>
η = 1 – (1 η) КпС0;
ηп – к.к.д. при сталому режимі;
С0= 0,55…0,6 –коефіцієнт можливого зменшення опору руху конвеєра
Кп= 1,5 – коефіцієнт кратності статичнихопорів від тертя при пуску
/>
/>
mзв – зведена маса рухомих частин конвеєра івантажу
mзв= Кс[(mв + Гmс) L + Кшmоб]
mв і mс– лінійні маси вантажу та стрічки
mоб – маса обертових деталей
Кш = 0,7…0,9; враховує зменшенняколової швидкості частин рухомих мас
Кс – 0,5…0,7; враховує видовженнястрічки.
Ланцюговіконвеєри
Тяговиморганом є один або декілька ланцюгів, до яких прикріплені пластини, що дозволяєзбільшити асортимент вантажів і підвищує надійність. В залежності відконструкції робочого органу вони поділяються на: пластинчасті, скрипкові,ківшеві, візкові, підвісні.
Троситаких конвеєрів більш різноманітні і складні і дозволяють транспортувативантажі на великі відстані.
Пластинчастіконвеєри
Вонивикористовуються для транспортування важких поштучних матеріалів,крупно-кускову руду, гарячий агломерат, вапняк, гарячі поковки, продуктиштампування.
Буваютьдовжиною до 2-х кілометрів. Продуктивністю до 2 тис. т/год
υ=1,2 м/с
α= 350-450
αківшеві 650, 700
Можутьвикористовуватися в технологічних лініях складання машин, охолодженнясортування термічної обробки.
Вонивиготовляються 1.2.3.і 4 ланцюгів
Закількістю приводів: одноприводні і багатоприводні
Засхемою: горизонтальні, похилі, комбіновані.
/>
1)приводна зірочка; 2) пластини; 3) катки; 4) напрямні; 5) постав; 6) воронка; 7)натяжна зірочка; 8) натяжний механізм.
Вконвеєрах використовують ланцюги.
Використовуютьланцюги:
1)прості шарнірні; 2) втулкові роликові (б); 3) катками 3 (в) ребортні; 4)двошарнірні.
/>
Крокланцюгів t = 100 – 620 мм
Настилбуває без бортів (б); бортовий (а) з бортами рухомими; (в) плоский, знерухомими бортами; (г) лотковий.
Взалежності від форми пластин: д) безбортові плоскі розімкнені; е) безбортовіхвилясті; є) бортові хвилясті; ж) коробчасті.
Приводскладається: з двигуна, редуктора, зірочок а) приводних; б) натяжних); в)відхідних для них Z = 5…8
Натяжнімеханізми бувають і гвинтові, і пружинно-гвинтові рис. 168
Хіднатяжного механізму Sнм (1,6…2) t
Розрахунокпластинчатих конвеєрів
/>
/>
1. Визначаємо тип тягового органу;
2. Обираємо швидкість руху настилу />,пластинчаті /> зварні круглороликові.
3. Ширина настилу визначається взалежності від характеру вантажу,площа поперечного перерізу />
/> визначається, якщо β≤300
Нанастилі без бортів
/>
Нанастилі з бортами
А1= А2+А3 = 0,25Вб + gU+ Bбhψ
Длякрупнокускових
А2= 0і А = Вбhψ ψ= 0,8…0,9
Вб – ширина настилу />
Більшдетально Иванченко 327 ст.
Тяговийрозрахунок виконують за універсальним методоб обходу контура. При цьомузадаються найтяжчим натягом в т. 1
Smin= S1 = 1…3 кн
Тяговезусилляна приводних зірочках:
F= S1г– S1 (К – 1) (S1 +S1г)
К – коефіцієнт рухливостісипкого матеріалу
φ0 20 25 30 35 40
К 0,49 0,41 0,33 0,25 0,22
Потужністьдвигуна
N= К3Fυ10-3/η
Руйнівне зусилля на 1 ланцюг
/>
n = 6…10коефіцієнт запасу міцності ланцюга
Кн=1…1,8 коефіцієнт нерівномірності навантаження
Скрипковіконвеєри
Призначенідля транспортування пороховидних, зернистих, кускових, насипних, гарячих матеріалів,а також матеріалів в хімічній, сільськогосподарській, харчовій, металургійнійпромисловості.
Принципдії: волочіння вантажу по жолобу.
Вонибувають стаціонарні, пересувні, підвісні і розбіжні. За конструктивнимвикористанням: з однією робочою віткою та двома робочими вітками.
– Поформі скрипків: з трапецієвидною і круглою
– Понапрямку транспортування:
1. горизонтальні
2. похилі
3. вертикальні
4. комбіновані
– Заспособом переміщення:
1. порційного
2. суцільного
– Закількістю ланцюгів: 1) одноланцюгові; 2) дволанцюгові
– Поконтуру: 1) з вертикальним; 2) з горизонтальним замкненням ланцюга.
Будова:1) ведуча зірочка; 2) ланцюг; 3) екребас; 4) напрямна зірочка; 5) натяжназірочка; 6) ролик; 7) завантажувальний пристрій; 8) жолоб; 9) люк вивантаження.
/>
/>
Переваги: простотаконструкції, простота завантаження і розвантаження.
Недоліки: подрібненняматеріалів, зношування скрибків і жолобків, велика енергоємність.
Тяговиморганом є пластинчасті втулочно-коткові ланцюги.
Жолобможе бути металевий, кам’яний бетонний або дерев’яний
Розрахунок
Площазаповнення
А= ВhψКвм2/год
В-ширинажолоба
h– висота жолоба
ψ– коефіцієнтзаповнення.ψ= 0,05…0,06 сипкі вантажі; ψ= 0,7…0,8 кускові вантажі
Кв– коефіцієнт, що враховує зменшення об’єму матеріалу перед скрипкомпри збільшенні кута β. Кв= 0,55 β=100;Кв= 0,5 β=400
Продуктивність
П = 3600ВhψКвυЅ: т/год
/>
В-ширина шолобу
/>, м
Висотаскрибка
hск= h + (25…50 мм)
крокскрибка
Рс = (2…4) hск
Перевіряємопараметри на відповідність розміру куска
Рс≥ 1,5 аmax
В Кк аmax
Кк – коефіцієнтконструкції конвеєра
Кк= (3…4) дволанцюговіматеріали сортовані
Кк= (5…7)одноланцюгові матеріали сортовані
Кк= (3…3,5)одноланцюгові несортовано
Тяговийрозрахунок виконується універсальним методом обходу за контуром опірпереміщенню вантажа і робочих органів
W = (qωж + q1ω1) L cosβ ± (q+ q1) L sinβ
ω1– коефіцієнт опоруруху ланцюга з ходовими катками
ωж– коефіцієнт опоруруху матеріалу в жолобі
/>
fж – коефіцієнттертя вантажа по жолобу;
hср – середня висотавантажу;
пб – коефіцієнтбокового тиску вантажу
/>
Кб – коефіцієнт, щозалежить від конструкції конвеєра
Кб = 1 стаціонарні;Кб = 1,1…1,2 – пересувні
f1 = 0,3…0,95коефіцієнт внутрішнього тертя матеріалу.
Мінімальнийдопустимий натяг, який забезпечує відхилення скрибка на кут α = 2,30визначається:
/>
h1 – плече сили
р – крок ланцюга
/>
/>
Визначаємопотужність двигуна
/>
Конвеєрисуцільного волочіння і трубчасті див. Иванченка ст. 334–335
Ківшевіконвеєри
Застосовуютьсядля транспортування вантажів по складній замкненій трасі з можливимрозвантаженням в декількох пунктах.
/>
1)натяжна зірочка; 2) розвантажувальний пристрій; 3) приводна зірочка; 4) ковші;5) ланцюги; 6) натяжний; 7) напрямні; 8) завантажувальний пристрій.
П –до 400 т/год, υ = 0,4 м/с
Переміщаютьвапняк, кокс, вугілля, цемент
Переваги:безперевантажувальне пересування по складній трасі, нема подрібнення, простотанавантаження і розвантаження можливість автоматизації.
Недоліки: велика масарухаючих частин, висока вартість
Підвісніконвеєри
Використовуютьсяна підприємствах серійного і масового виробництва для безперевантажувальногоперевантаження вантажів протягом всього циклу. Приводи бувають з зірочками абогусеничні
1)привод; 2) ланцюг; 3) каретки з підвісками; 4) замкнута колія;
5)натяжний механізм.
/>
/>
Підвісніконвеєри залежно від способу руху поділяють на вантажотягнучі (рис. 179а), вантажоштовхаючі (рис. 179 б) і вантажоведучі (рис. 179в).
/>
1)вантаж; 2) підвіска; 3) ланцюг; 4) підвісна колія; 5) каретки; 6) упор; 7) каретки;8) візок; 9) штанги
Кареткибувають одинарні і спарені (рис. 181)
Приводибувають: кутові і гусеничні (рис. 182)
/>
/>
Елеватори
Елеватораминазивають машини безперервної дії для вертикального або крутопохилого (більше600) переміщення насипних або поштучних вантажів.
Класифікація
Елеваторикласифікують за ознаками:
– Затипом робочого органу:
1. ківшеві
2. поличні
3. колискові
– Затипом тягового органу:
1. стрічкові
2. ланцюгові
– Закутом встановлення:
1. вертикальні
2. похилі
– Зашвидкістю руху ковшів:
1. тихохідні до 1,25 м/с
2. швидкохідні до 4 м/с
3. спеціальні до 7 м/с
– Зарозміщенням ковшів
1. з розставленими ковшами
2. з зімкнутими ковшами
Технічніпоказники
Продуктивністьдо 600м3/год
Висотапідйому – до 60 м
/>
/> />
Переваги:невеликі габаритні розміри в перерізі і плані, велика висота підйому, простотаі можливість герметизації.
Умовамироботи елеватора є правильний вибір параметрів ковшів, швидкості руху, розмірубарабанів і зірочок, форми і розмірів верхньої і нижньої (башмак) частинелеватора.
Увертикальних елеваторах використовуються ковші: 1) глибокі; 2) а. зциліндричним днищем для сипких сухих вантажів, б. гострокутові в. скруглені дляважких абразивних вантажів, г) спеціальні для великих швидкостей. Мілкі зциліндричним днищем для вологих малосипких вантажів.
Параметриковшів
Ємкістьвід 0,2 до 45 літрів (до 130 л), ширина від 0,1 м до 1 м.Ø приводного барабана стрічкового елеватора.
Дб = (1,25…150)і і– кількість прокладок
Завантаженняі розвантаження елеваторів
Сухі,дрібні, пороховидні, зернисті матеріали завантажуються зебперервним потоком(швидкість подачі ковшів до 1 м/с). Продуктивність елеватора залежить відспособу розвантаження.
Розвантаженнябуває відцентрове (137 а), самопливне вільне, самопливне спрямоване відцентроверозвантаження використовується для дрібносипких матеріалів.
Самопливневимагає відхиляючих роликів і швидкості руху ковшів 0,6–08 м/с (дляпоганосипких навантаження у ковші на прямолінійній ділянці діє сила вати mg), а накриволінійній ділянці додається відцентрова сила.
/> і рівнодійна />
Змінюєтьсяза модулем і напрямом але в любому відрізку напрям сили F перетинається звертикаллю, яка проходить через центр барабану в одній і тій самій точці е,яка називається полюсом подібності.
∆ОАС±∆FFв4А маємо
/> звідки />
/>
Іззбільшеннямl швидкість зменшується, при цьому зменшуєтьсявідцентрова сила, що діє на барабан l≤rб
Відцентровасила Fб4>>mg, що є умовоювідцентрового розвантаження при l= rк. mg значно більшаFб4 розвантаження самоплиннепри rбlrк – розвантаженнязмішане.
Вантажу ковші розміщується під кутом природного укосу до паралелі, проведеної долінії АС і його вільна поверхня є логарифмічною спіраллю рівняння якої
/>
Де R – змінний радіусвектор;
R– початковий радіус;
φ–змінний полярний кут;
t1 – коефіцієнт внутрішньоготертя матеріалу.
Логарифмічнаспіраль визначає ту частину вантажу, яка залишиться в спіралі (відсіченаспіраллю).
Привідцентрованому розвантаженні, коли />≤ 1
Øбор= 0,204υ2
Присамопливному розвантаженні />>3
Øбор= 0,6υ2
Вибіросновних параметрів елеватора
ПродуктивністьП = 3,6/> т/год
ік – ємність ковша;
р – крок ковша;
υ – швидкість;
ρ – густина;
ψ– коефіцієнт заповнення.
Зазаданою продуктивністю визначаємо лінійну місткість ковшів.
Параметриковша перевіряємо на відповідність максимальному куску
А= КQmax
К =2…2,5 для рядових вантажів, К = 4…5 для сортованих сипких.
Тяговийрозрахунок виконується методом обхода контура визначивши натяги стрічки Sзб і Sнб в точках 1.4 зурахуванням опору зачерпування ковшами.
Fзаг = П(К1υ2+ К2)
К1іК2 – коефіцієнти, які залежать від крупності кусків матеріалу
К1 = 1,5…3
К2 = 1,5…3 Длякусків малої і середньої крупності
К1 = 0,2…1,2
К2 = 1…2 Длязернистих матеріалів
/>
Тяговезусилля на приводному барабані або зірочці
F= Sнб – Sзб (К' – 1)(Sнб– Sзб)
К' – коефіцієнт, щовраховує опір обертанню приводного барабана або зірочки.
Статичнапотужність двигуна
/>
К3 – коефіцієнтзапасу
Вподальшому визначається потужність з урахуванням динамічних навантажень ігальмівний момент привода, який виключає зворотній рух довантажувальногоелеватора. Иванченко 5.13…5.14
Гвинтовіконвеєри
Застосовуютьсяна невеликі відстані пороховидних, зернистих, тістоподібних і в’язкихматеріалів в горизонтальному, похилому або вертикальному напрямках.
Переваги: простотаконструкції, невеликі розміри, просте обслуговування, герметичність.
Недоліки: підвищенаенергоємкість, подрібнення матеріалу, мала довжина транспортування на одинпривод, невелика продуктивність.
Будова
/>
1)редуктор; 2) опори; 3) кришка; 4) проміжки; 5) завантажувальний отвір; 6)опори; 7) жолоби; 8) вал; 9) спіраль; 10,11) розвантажувальні воронки.
/>
– Закількістю спіралей гвинти бувають: 1, 2, 3-західні, праві і ліві.
Гвинтибувають: а) суцільні; б) стрічкові; в) фасонні; г) лопатеві
Øгвинта 100–300 мм
Продуктивність
П = 3600/>
υ – швидкістьпересування матеріалу;
ψ – коефіцієнтзаповнення
ρ – густинаматеріалу
Св – коефіцієнтзменшення продуктивності похилого конвеєра залежно від кута нахилу.
/> 8 10 18 20
Св 1 0,9 0,8 0,7 0,6
/>
Швидкістьпереміщення вантажу
/>
р – крок;
n2 – частота обертання гвинта
/>
Длятермальної роботи конвеєра
n2=/>
К = 65…60 – длялегких, неабразивних матеріалів;
К = 45 – важкінеабразивні;
К = 30 – важкіабразивні;
n2 – до 150 легкихсипких до 100 кускових, до 50 – важкі і тістоподібні
П= 47D3EnρCв
D ≥ (10…12) αmax – сортований вантаж
D ≥ (4…6) αmax – рядового, сипкового.
/>
Потужність
Р = />
Lг – горизонтальнапроекція;
Кз – коефіцієнтзапасу;
ω0 – коефіцієнтопору руху. ω0 = 4 важкі абразивні матеріали; ω0= 2,5 сіль, вугілля;ω0 = 1,2…1,6 липкі, насипніматеріали.
Опорипереміщення
– Зусилляна горизонтальне переміщення
W1= qLr sinβ
– Сила тертяматеріал-жолоб
W2= qLfж cosβ
– Сила тертягвинт-жолоб
W3=(W1+W2) fг/>
– Силамоменту тертя в підвісних підшипниках
W4=К4LD3/p К4 =1500 н/м3
– Зусиллявід моменту в упорних підшипниках
W5 = (W1+W2)/>
– Сила відвнутрішнього тертя в матеріалі
W6 = (1-К2)qLnDf/p К2= (0,6…0,7)враховує реальну швидкість
– Потужністьдвигуна
P = /> К3 = 1,15–1,25
/>
Довжинадо 250 м
Застосовуєтьсяяк технологічне обладнання
Переваги: суміщеннятехнологічних і транспортних операцій, висока продуктивність, герметичність,простота та надійність.
Недоліки: великігабарити, підвищена енергоємкість, невеликий строк служби.
ПродуктивністьП = 3600/>, ψ =0,2…0,3. D– внутрішнійдіаметр труби.
Частотаобертання
n = />; D1– зовнішнійдіаметр
Швидкістьпереміщення
υ=/>; р = 0,5D
ω– кутова швидкість
– Обертальниймомент
M1 =RZpDбω
Dб– діаметр бандажа;
Zp – кількістьроликових опор;
R – реакція на ролику;
/>
G –G– силові тавантажні труби,
– Моментисил тертя
M2 = />
Fт= Gfв cosαв
– Потужністьдвигуна
Р = (М1+ М2)ω ±/>
Інерційніконвеєри
Вонибувають, вібраційні, хитні, нетальні машини
Увіброконвеєрах чистота коливань 450–3000 коливань/хв. Амплітуда – 10–150 мм.
Використовуєтьсяу хімічній промисловості в виробництві будівельних матеріалів.
/>
Переваги: малеспрацювання, мала енергоємкість, можливість врівнювання системи, герметичність.
Конвеєрибувають горизонтальні, похилі, вертикальні.
Продуктивністьдо 400 м3/год
Lг– до 100 м;υmax 0,6 м/с кускові, 0,2 м/спорошковидні.
– Поконструкції підвіски
1. на підвісці
2. на опорах
Особливістьконструкції – наявність амортизаторів
Вякості привода використовуються вібратори:
1. інерційні
2. ексцентри
3. електромагнітні
4. поршневі
/>
Ввібраторах діє збуджувальна сила
Fi = m0ω2r;
m – масидебалансу;
r – радіусінерції;
ω– кутова швидкість двигуна.
/>
/>/>
/>
/>
Крани
Вантажопідйомнімашини
Основніхарактеристики машин
1. вантажопідйомність Q (т) (0,01–1250) т;
2. проліт крана Lк, виліт стріли L;
3. висота підйому h1;
4. вантажний момент М = QLM = />;
5. швидкості механізмів (м/с); υ1 підйому, υ2пересування візка, υ3 – крана, ω – кутова швидкістьповороту;
6. маса крана mк;
7. загальна потужність двигунів;
8. режими роботи механізмів;
9. продуктивність
П = 3600Q/> т/год
tц – тривалістьцикла;
Кв – коефіцієнтвикористання вантажопідйомності;
Кч – коефіцієнтвикористання за часом;
Коефіцієнтвикористання вантажопідйомності Кв= 0,5…1
Кв=/>
Q– мінімальнавантажопідйомність.
/>
Дляпорівняння техніко-економічних характеристик однотипних машин визначають питоміпоказники металомісткості енергоємності, вартості.
КG=/> Кр = />
10. стандартизація;
11. уніфікація – зведення до конструктивної одноманітності машин;
12. блочність.
Матеріалидля виготовлення кранів
Вуглецеві,леговані та низьколеговані сталі, легкі сплави, полімери, композиційніматеріали: текстоліт, пінопласт, гума, асбест
Режимироботи механізмів і машин
Режимроботи – комплексна характеристика режиму або машини, яка враховує характернавантаження та їхню тривалість, він є основою для розрахунків електросиловихпараметрів.
Залежновід режиму роботи визначають потужність двигуна, розраховують гальма, канатиміцності захоплюючих пристроїв редукторів, визначають строк служби крана.
Нормамипередбачено п’ять режимів:
Р – ручний, Л – легкий, С –середній, В-важкий, ДВ – дуже важкий.
Вонивизначаються сукупністю коефіцієнта Кв
Кр = /> – річного використання
Dр – кількістьробочих днів протягом року
КD= /> – денного використання
Відноснатривалість вмикання
ТВ = />
tр – тривалістьроботи механізму за весь цикл;
Тц – тривалістьциклу;
Тц ≤ 1 год;
Длядвигунів повторно-короткочасного режиму Тц = 10 хв, якщо Тц> 10 хв, то ТВ = 100%.
ТВ =16, 40, 60, 100
Взалежності від умов експлуатації передбачено шість груп режимів роботимеханізмів, які визначаються сполученням класів використання (10) від С0до С9 і навантаження і Qдо Q4
Q = 0,6:1
Класвикористання визначається загальним числом циклів роботи крана за весь строкйого служби. Клас навантаження характеризується коефіцієнтом навантаження.
Кн=Е(/>)3/>
Qi– маса вантажу, якийперевищує кран при числі циклів Сі;
Qн – номінальнавантажопідйомність;
Сс – число циклівза строк служби крана.
Підчасом роботи механізму розуміють той час, протягом якого механізм перебуває врусі.
Т = 365Кр24КD/>/>
h = (6…12) років строк служби крана
Навантаженняпідйомних машин
Навантаженням,що діють на кран, поділяються на:
1. корисні сили технологічного опору
2. вагові навантаження крана та його елементів
3. сили шкідливих опорів (тертя, динамічні, вплив нахилів)
4. навантаження від зовнішніх впливів (вітер, сніг, крига, землетрус)
Навантаженняподіляються на: нормативні, випадкові (пульсація). Корисними силамитехнологічного опору вважають:
1. вага вантажу
2. вага захоплюючих пристроїв
Ваговіпараметри кранів (Иванченко ст. 127)
Вітровінавантаження
Їхвплив враховують як суму статистичних і динамічних сил. Статистична сила вітру Fв = рА
р – розподіленевітрове навантаження на даній висоті;
А – площаметалоконструкції.
Площаконструкції
А = КсуцАг
Аг – площа ферми
Ксуц= 0,2…0,6 –прокат (кутники), 0,2…0,4 – труби.
Розподіленасила вітру
Р = qpСК
q=ρ/> – динамічний тиск нависоті 10 м.
ρ=1,23кг/м3 – густина повітря
υ– швидкість вітру м/с
С – аеродинамічнийкоефіцієнт, С = 0,8…1,2 – труби, С = 1,2 – коробчастіконструкції, С = (1,5…1,6) – для балок з поясами.
n – коефіцієнтнавантаження, n = (1…0,1)
К – коефіцієнт, щовраховує зміну динамічного тиску вітру на висорі.
Розрізняютьвітрове навантаження робочого стану, і неробочого стану 125 Па.
Длянеробочого стану q = 250 м 450 Па. Для гірських і морських q = 750 м 1000 Па.
Сніговенавантаження – добуток тиску від снігу (500–2000 Па) на проекції горизонтальноїпроекції.
Сейсмічнінавантаження.
Динамічнінавантаження виникають в кранах в період пуску і розрізняють динамічнінавантаження від сил інерції руху мас і навантаження коливального характерувнаслідок пружності елементів машин.
Піддією зовнішніх навантажень (технологічного опору) пружні елементмидеформуються, а зосереджені маси машини крім основного руху
/>
здійснюютьмалі коливання. Моменти і сили в цей період значно перевищують статичні таінерційні навантаження. Динамічні навантаження мають вирішальне значення прирозрахунку на міцність в деяких машинах до 90% випадків до руйнування деталей,пов’язаних з втомленістю. Визначення динамічних навантажень складається з такихетапів:
1. визначення мас і жорсткості валків;
2. визначення навантажень та характеру їх дій;
3. складання диференціальних рівнянь руху маси системи;
4. визначення частот коливань прухних швидкостей в елементахмеханізмів
Приводимашин
/>
Розділ№12
Приводскладається: з двигуна (електро, пневмо, гідродвигун ДВЗ), механічних передач(для перетворення швидкості моментів шляху, і напрямку руху) та обладнання длякерування.
Електродвигуни.
/>
Вмеханізмах підйомних машин використовують двигуни з різними характеристиками:
1) зжорсткими прямолінійними двигуни постійного струму з незалежним і паралельнимзбудженням
2)асинхронні двигуни
/>
3)м’якими криволінійними характеристиками – двигуни постійного струму з змінним
4)м’якими прямолінійними – штучні характеристики двигунів з додатковим ротором велектричному полі ротора.
5)м’якими – двигуни постійного струму з послідовним збудженням.
Двигуниобирають: по виду струму, напрузі, потужності, пусковим та гальмівнимхарактеристикам, виду механічної техніки, конструктивному виконанню.
1. двигуни асинхронні з короткозамкненим ротором (НТК, МТКН, NTKF) – прості невелика маса ігабарити, малий пусковий момент
2. асинхронні двигуни з контактними кільцями та з фазовим ротором(МТ, МТВ, МТF, МТН). Забезпечують плавність пуску і гальмування, допускаютьрегулювання швидкості – можливість зменшення пускового струму, при одночасномузбільшенні момента.
3. двигуни постійного струму (Д, МП, ДП). В механізмах підйомувикористовують двигуни послідовного і змінного струму.
Регулюванняробочих швидкостей може бути в межах для ниткових кранів 1:3, а для монтажних1:15.
Способирегулювання: 1) грубе регулювання (нехтування гальмом, перемикання полюсів двохдвигунів з планетарною передачею); 2) багатоступеневе регулювання зміни ступеняротора, використання КЗП; 3) глибоке регулювання: за допомогоюгенератора-двигуна; тиристорний привод у гідросхемах дроселями в механічнихприводах варіаторами.
Розрізняютьтри гальмівні режими (рис. 25 в):
1. генераторний – 1
2. противмикання – 3
3. динамічне гальмування – 4
Двигунивиконуються на лапах, фланцеві вмонтовані.
Гальмівнімеханізми
Гальмівнімеханізми діляться на: зупинки і гальма. Вони бувають храпові і фракційні.
/>
Храповийзупинник складається. Він встановлюється на швидколідному валу (рис. 35в).
1)нерухомий корпус; 2) обертова втулка; 3) ролик.
Розрахунок(Иванченко ст. 82)
Гальма– вмикання сил тертя і перехід від кінетичної енергії в теплову.
Класифікаціягальм:
1. за напрямом дії сил натискання на гальмовий елемент. Радіальні іосьові.
2. за конструкцією робочого елементу: а) калиткові; б) стрічкові; в)дискові, г) конусні.
3. за джерелом замикаючої сили: а) ручні; б) пружинні; в) вантажні;г) гідравлічні.
4. за принципом дії: а) автоматичні; б) керовані.
5. за призначенням: а) штопорні; б) обмежуючі швидкість.
6. за характером дії приводного зусилля: а) закритого типу (постійнозамкнуті); б) відкритого типу; в) комбіновані.
Автоматичнігальма можуть бути лише закритого типу, а керовані – відкритого абокомбінованого. Для розмикання гальм застосовують довго- і короткоходовіелектромагніти та прилади.
Вякості фракційних матеріалів використовують азбестові матеріали до 70% з різниминаповнювачами і зв’язуючими, а також порошкових матеріалів.
Середняпотужність тертя гальм
/>
Мг = />
Колодковігальма
Вонибувають: одноколодкові, двоколодкові, які управляються електромагнітними абоелектрогідравлічними пристроями.
/>
1)шків; 2) гальмові важелі; 3) колодка з фрикційними накладками; 4) допоміжнапружина; 5) скоба; 6) робоча пружина; 7) шток; 8) якір; 9) електромагніт; 10)регулювальний гвинт.
Гальмівніелектромагніти бувають: змінного та постійного струму, короткоходові 2–4 ммі шпунжерні 20…80 мм.
Крутниймомент від ваги G вантажу зведений до валу двигуна
Мкр = />
D – діаметр барабана;
Un – кратність поліспоста;
Up – перед. число редуктора;
Гальмівниймомент
Мг= КМкр
К– коефіцієнтзапасу гальмування. К = 1,5…2,5
Діаметргальмівного шкіфа
Dr = 1,5 10-2/>
f – коефіцієнттертя стрічки шкіф f = 0,35
P – тиск колодки шкіфу Р= 0,2…0,4мПа
Мг= КМкр; />;
F = />
Розділ№13
Стрічковігальма
Застосовуютьсяв механізмах де потрібен великий гальмівний момент при невеликих габаритах.
Сталевастрічка з накладками охоплює диск і в результаті притискання відбуваєтьсягальмування. Гальма керуються електромагнітними гідро – або пневмоприводами абоножними педалями. Замикання гальм вантажне або пружинне.
Залежновід закріплення кінців стрічки гальма поділяються:
а)прості;
б)диференціальні;
в)двохсторонньої дії.
а) простестрічкове гальмо односторонньої дії застосовується для нереверсивнихмеханізмів. Колове зусилля
F = />
Натягистрічки
S = F/>; S = />
S = S efa
Ширинастрічки обирається із умов допустимого тиску
В = />
[p] = 0,6…0,8мПа – сторонні
[p] = 0,3…0,4мПа – дляспускних
Тискміж стрічкою і шкивом
р = />
Зусиллягальмування
К = />
/>= 10…15
/>
б)диференціальне гальмо односторонньої дії
Силагальмування
К = />
Гальмаз осьовим замиканням
Будовадискового гальма (рис. 43.а)
/>
1)пружина; 2) болт; 3) електромагніти; 4) кожух; 5) нерухомі диски; 6) обертові;7) якір.
Використовуютьсяв механізмах невеликої потужності разом з зупинником.
Диско-колодковігальма
Заінструктивним виконанням бувають: із одним і двостороннім прикладанням зусиль.Можуть використовуватись як і шопорні керовані і комбіновані.
Будовагальм з автоматичним регулюванням зазору
/>
Диск11 затискається колодками 12, через важелі 2 під дією пружини 8, які стоять натязі 6. Посередині тяги закріплений важіль з’єднаний із штокомелектрогіднопривода 5. При вмиканні привода важіль 13 повертається і діючиклином 4 на ролики 1 і допоміжну пружину 14 розводить важілі 2 і колодки.Пристрій 10 автоматично регулює зазор у важелі колодки вгвинчено порожнистівтулки 9 куди входить циліндричний хвостовик колодок12 на зовнішніх кінцяхвтулок у переді точено храповик шарнірно з’єднаних тягами з валами 3. Прикожному числі гальмування здійснюють коливальний рух повертаючи втулки,змикаючи зазор.
/>
Механізмипідйому
Використовуютьсядля вертикального підйому вантажу. Вони поділяються на два типи: 1) з жорсткоюкінематичною схемою (канатні, рейкові, гвинтові) 2) з фрикційним приводом.
Покількості двигунів
1. електричні одно – або двомоторні
2. гідравлічні
3. пневматичні
– Затипом передач:
1. циліндричним
2. планетарним
3. зубчасті хвильові редуктори
на (рис. 48.а)1) редуктор; 2) півмуфта з гальмівним шківом; 3) муфта; 4) мотор; 5) гаковапідвіска (шківи); 6) поліспасти; 7) барабан.
(48.г)– привод з планетарним редуктором, вали двигунів 1–5 співвісні і обертаютьцентральні колеса Z1 i Z2.
/>Рис.-48
Сонячнішестерні Z1 i Z2 через проміжнушестерню Z3 надають рух сателіту Z4, закріпленому уводилі 3, яке зв’язано з приводною шестернею двохступінчастого редуктора 6,під’єднаного до барабана 7. Вал двигуна 1 проходить у порожнистому валу, який з’єднує водило з шестернеюредуктора двигуна з гальмом з’єднуються муфтами 2…4. Можливо отримати 4швидкості.
1. максимально обидва двигуни обертаються в одному напрямку
2. працює двигун 1
3. працює двигун 5
4. мінімально двигуни 1 і 5 працюють у різних напрямках
Розділ№14
Поліспасти
Поліспаст– система рухомих і нерухомих у просторі блоків, що огинаються канатом аболанцюгом, призначена для виграшу в силі (силові або редукторні поліспасти), абошвидкості (швидкісні або мультиплікаторні). В підйомних механізмах застосовуютьсилові поліспасти.
/>
/> Рис.-49
Кратністьполіспаста
Дляполіспаста (а)
F = />; υs= 2υe
Дляполіспаста (б)
F = />; υs=/>
η = 0,95 дляблоків, які стоять по підшипниках ковзання
η = 0,98 дляблоків по підшипниках кочення
Поліспастиподіляють на одинарні і здвоєні в залежності від числа канатів, які монтуютьсяна барабан.
Зусилляв канаті F = />
Де m – число віток поліспаста наяких вісить вантаж.
Дляодинарного m є і кратністю і передаточним числом.
Натягу нитці каната, з урахуванням к.к.д. дорівнює
F = G = />
ЗагальнийККД поліспасту
ηпл=/>;
ηп=/>
Кратністьздвоєного поліспаста
ηп=/>
Спеціальнівузли і деталі ВПМ
Гнучківантажні органи. До них відносяться канати і ланцюги. Сталеві дротяні канативиготовляються з сталевих дротів діаметром 0,2…0,3 мм з v = 1300–2600 мПа.
Переваги: висока міцність,невелика маса, гнучкість високі швидкості роботи, безшумність, довговічність інадійність, пружність.
Дротикискручуються в стопки, а стопки – навколо осердя.
Канативипускаються бухтами по 250,500,1000,1500 м.
Класифікаціяканатів
– Затипом сукання
1. з точковим контактом (ТК)
2. з лінійним контактом (ЛК)
3. з точково-лінійним контактом ТКЛ
– Занапрямом сукання
1. правого
2. лівого
– Завидом сукання
1. хрестового
2. паралельного
3. комбінованого
– Закількістю стопок: з одною, 3, 6, 7, 8, 18.
– Затипом стопок
1. з круглими стопками
2. з трьохгранними стопками
3. з овальними стопками
4. з плоскими
Канатиоднобарабанного сукання менш жорсткі, на 50% більший строк служби, але вонисамі розкручуються. В підйомних машинах застосовують 6-стопкові канатихрестового сукання з числом дротів 222–366.
Довговічністьканату залежить від відношення /> ікоефіцієнту запасу міцності с.
Причинируйнування канатів
1. неправильний підбір пари канат-блок
2. абразивне спрацьовування
3. погане
4. перевантаження
5. пережим канатів
Розрахунокканатів виконується по розривному зусиллю максимального зусилля в канаті
Fmax= />
Sp = KFmax
Sp – розривнезусилля
К – коефіцієнтзапасу. К = 5…6 для кранів, К = 9 – для підйомників з людьми, К= 15 для пасажирських ліфтів при υ = 4 м/с
Вантажніланцюги
Недоліки: велика маса,менша надійність, складність контролювати якість ланцюга, низькі швидкості,більш висока вартість.
Законструкцією ланцюги бувають: зварні і пластинчасті.
Законструкцією зварні ланцюги бувають: коротколанкові крокр=2,6d, і довголанкові р=3,6d
Заточністю: калібровані і некалібровані.
Розрахунокланцюгів аналогічний канатам для ручного приводу К=3 для машинного К=6…8.
Максимальнийнатяг ланцюга залежить і від кута нахилу віток.
F = />; α≤600
Блоки
Служатьдля спрямування канатів. Виготовляються із с4–15. блоки сильновантажні сталь.Діаметр блока із умов довговічності. Канати, залежно від діаметру каната типумеханізму та режиму роботи.
/>
Діаметрблока по центру каната
D≥ edК
е – 16–35 длякласів 41–46 для підйому
Частотаобертання блока
n = />
Зірочки:
Длязірочок Zmin=5. Діаметр зірочок
Dз= (20…30)α
Дляпластинчастого ланцюга
D0= />