Расчёт ленточного конвейера

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра транспорта и логистики

Курсовой проект

по дисциплине

«Специальные виды промышленного транспорта»

по теме

«Расчёт ленточного конвейера»

Выполнил обучающийся

Группы МТА-20

Морева А. И.

Проверил:

д. т. н., профессор ТиЛ

Воскресенская Т. П.

Новокузнецк

2021

Оглавление

Введение4

1. Схема ленточного конвейера5

2. Расчет производительности ленточного конвейера6

3. Выбор скорости движения ленты конвейера8

4. Расчет ширины ленты9

5. Расчет распределенных и сосредоточенных сопротивлений12

5. 1. Расчет распределенных сопротивлений12

5. 2. Определение допустимых максимального и минимального натяжений ленты конвейера16

6. Методика разбивки конвейера на ставы17

7. Тяговый расчёт става методом обхода по контуру19

Заключение23

Список литературы24

Приложение25

Введение

Транспорт - это главное связующее звено между продавцом и покупателем. Цель транспортировки - своевременная доставка груза в надлежащем состоянии в пункт назначения. Транспорт - одна из самых значащих отраслей народного хозяйства. Он обеспечивает производственные и непроизводственные нужды материального производства, непроизводственной сферы, а также населения во всех видах перевозок.

С одной стороны, транспорт является важным условием функционирования самого производства, где он осуществляет доставку сырья, топливно-энергетических ресурсов, комплектующих, оборудования и т. п., а с другой - доставляет готовую продукцию до потребителя. Таким образом, в процессе производства готовой продукции транспорт существенно влияет на ее себестоимость, а отсюда - на эффективность и цену. Уменьшение транспортной составляющей в себестоимости выработанной продукции способствует повышению эффективности производства. Уменьшить транспортные затраты можно как за счет улучшения функционирования транспорта, заменой одного вида другим, более эффективным для перевозки данной продукции, так и путем усовершенствования территориальной организации производства, уменьшив транспортные расходы.

Отдельным видом транспорта выделяют специализированный транспорт. Он ориентирован на определенную номенклатуру грузов или особые условия перевозки. Появление специализированных видов транспорта обусловлено двумя основными причинами: во-первых, кризисным состоянием традиционных видов транспорта во многих странах, связанным, прежде всего с экологией, недостатком скоростей сообщения, повышенными транспортными издержками, а также с недостаточной провозной способностью отдельных видов транспорта; во-вторых, новыми возможностями, открытыми современным уровнем научно-технического прогресса в условиях растущих транспортных потребностей, связанных с ростом производства, населения, урбанизацией, туризмом, стремлением к экономии времени и др.

1. Схема ленточного конвейера

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.

Схема ленточного конвейера представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема ленточного конвейера

2. Расчет производительности ленточного конвейера

Важным условием для расчета ленточного конвейера, является определение требуемой производительности. Она зависит от годового объема транспортирования груза данным техническим средством в заданных условиях. Производительность различают техническую и эксплуатационную.

Техническая (паспортная) производительность - это количество перемещаемого в единицу времени груза при рациональном, предусмотренном расчетами, заполнении грузонесущего элемента и при сохранении постоянной рабочей скорости движения тягового элемента.

Техническая производительность определяется только техническими параметрами транспортирующей машины и условиями работы. Рассчитывается по формуле:

t _п =0. 7 ; R=0. 9
$$Q_{т} = \frac{Q_{год}\ }{Д \bullet n_{см} \bullet \left( t - t_{n} \right) \bullet R}\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ (1)$$

где $Q_{т}$ - техническая часовая производительность конвейера, т/ч;

$Q_{год}$ - годовой объем транспортирования, т/год;

$Д$ - количество рабочих дней в году;

$n_{см}$ - количество рабочих смен в сутки;

$t$ - продолжительность смены, час;

$t_{n}$ - продолжительность перерывов в течении смены, час; $\ t_{n} = 0, 7ч$ ;

$R$ - коэффициент надежности конвейера, R = 0, 85 - 0, 95.

Расчет производительности ленточного конвейера

$$Q_{т} = \frac{0, 5 \bullet 10^{6}}{255 \bullet 2(8 - 0, 7) \bullet 0, 9} = 149, 2, \ т/ч$$

Эксплуатационную производительность конвейера определяют с учетом действующих местных эксплуатационных условий - степени заполнения грузонесущего элемента машины, использования ее по времени и т. д. Таким образом, эксплуатационная производительность зависит не только от технических параметров машины, но и от фактических условий эксплуатации.

Эксплуатационная производительность:

К _н =1. 08 (часовой коэффициент неравномерности загрузки конвейерной линии)

$Q_{э} = Q_{т} \bullet К_{н}$ (2)

где $Q_{э}$ - эксплуатационная часовая производительность конвейера, т/ч;

$К_{н}$ - часовой коэффициент неравномерности загрузки конвейерной линии. При равномерном грузопотоке $К_{н}$ = 1÷1, 1; при неравномерном грузопотоке $К_{н}$ = 1, 2÷1, 3. Вариант загрузки при решении задачи принять самостоятельно.

$$Q_{э} = 149, 2 \bullet 1, 1 = 164, 12, \ т/ч. \$$

3. Выбор скорости движения ленты конвейера

При выборе скорости движения ленты конвейера учитывается характеристика транспортируемого груза, в частности такие его свойства, как абразивность, влажность, липкость и т. д. Основным параметром является гранулометрический состав.

Гранулометрический состав (крупность) насыпного груза - это количественное распределение частиц груза по крупности. Крупность насыпного груза определяется размером характерного куска материала, который обозначается и измеряется в миллиметрах.

Гранулометрический состав:

Мелкокусковый (a от + 80 до - 160 мм) ;

По заданию размер куска равен 30 мм, а значит груз мелкокусковый.

V= 1, 6 м/с (скорость ленты)

Скорость транспортирования выбирается по таблице 1 исходя из крупности материала и угла наклона грузонесущего элемента, согласно стандартному ряду скоростей по ГОСТ 22644 - 77.

Таблица 1 - Выбор скорости движения ленты конвейера

4. Расчет ширины ленты

Резинотканевые и резинотросовые конвейерные ленты по своим параметрам регламентируются ГОСТами и ТУ, в зависимости от своего вида.

С _п =325(коэффициент заполнения ленты) (прямая)

К _у =0, 97 (коэффициент уменьшения площади)

Ширина ленты в соответствии с ГОСТ может составлять 300, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000, 2500 и 3000 мм. Наиболее используемыми и востребованными являются ленты в диапазоне ширины от 400 до 1400 мм.

Чем меньше ширина ленты, тем меньшее количество прокладок она может содержать в себе. Соответственно, узкая лента не может быть использована для тяжелых и очень тяжелых условий эксплуатации, исходя из соображений о ее прочности.

Ширина ленты (В, м) определяется по формуле:

$В = 1. 11\left( \sqrt[2] {\frac{Q_{э}}{С_{п} \bullet К_{у} \bullet P \bullet V}} + 0. 05 \right)$ (3)

где $С_{п}$ - коэффициент заполнения ленты (коэффициент, учитывающий форму поперечного сечения груза на ленте) ;

$К_{у}$ - коэффициент уменьшения сечения груза на наклонном конвейере. Зависит от наибольшего угла наклона конвейера и принимается по таблице 4 методических указаний;

$\rho$ - плотность транспортируемого материала, т/м;

$V$ - скорость движения ленты конвейера, м/с;

Коэффициент $С_{п}$ принимается по таблице 2 и зависит от схемы расположения роликоопор, их угла наклона и от угла естественного откоса насыпного материала при транспортировании.

Коэффициент уменьшения сечения груза на наклонном конвейере определяем по таблице 4 методических указаний, он составляет 0, 97.

Плотность транспортируемого материала = 1 т/м ³ .

Скорость ленты V= 1, 6 м/с.

Рассчитывается ширина ленты для прямой роликоопоры:

$$B = 1. 11\left( \sqrt[2] {\frac{164, 12}{325 \bullet 0. 97 \bullet 1 \bullet 1, 6} + 0. 05} \right) = 0, 73, \ м$$

Вывод: ширина ленты согласно ГОСТу 22644-77: 800 мм. Тип ленты резинотканевая. Количество прокладок 8. Прямая роликоопора.

Таблица 2 - Значения коэффициента заполнения ленты грузом

Таблица 3 - Значения угла естественного откоса груза

Таблица 4 - Значения коэффициента уменьшения площади сечения груза на ленте

5. Расчет распределенных и сосредоточенных сопротивлений

Общее сопротивление при установившемся движении ленты по всей трассе загруженного конвейера равно тяговому усилию привода.

Так как лента конвейера имеет прямолинейные и изгибающиеся участки, то при движении ленты возникают два вида сопротивлений: линейные или распределенные и сосредоточенные.

5. 1. Расчет распределенных сопротивлений

Распределенными или линейными называются сопротивления, действующие на прямолинейных участках груженой и порожней ветвях ленты конвейера.

Величина этих сопротивлений зависит как от типа ленты, конструкции конвейера, массы груза, так и от длины и направления транспортирования груза

Для текущего конвейера была выбрана лента с типом тканевого каркаса БКНЛ - 150.

Для определения распределенных сопротивлений рассчитываются следующие показатели:

а) погонная масса груза:

$q_{гр} = \frac{Q_{э}}{3. 6 \bullet V}$ (4)

$$Q_{э} = 164, 12, т/ч = 45, 5, кг/с\$$

$$q_{гр} = \frac{45, 5\ }{3, 6 \bullet 1, 6} = 7, 9, \ кг/м$$

б) погонная масса ленты:

$q_{л} = В \bullet \varepsilon$ (5)

где В - ширина ленты принятая по ГОСТу, м;

ε - масса одного квадратного метра ленты, кг/м2 .

Масса одного квадратного метра ленты выбирается по таблице 5.

$$q_{л} = 0, 8 \bullet 17, 9 = 14, 32, \ кг/м$$

Число прокладок = 8

Таблица 5 - Характеристика резинотканевых лент

в) погонная масса вращающихся частей роликоопор - масса вращающихся частей роликоопор, приходящаяся на один метр длины ленты и создающая сопротивление движению ленты.

Для грузовой ветви ленты конвейера:

$q_{рг} = \frac{G_{р}}{L_{рг}}$ (6)

$$q_{рг} = \frac{19}{1, 4} = 13, 5, \ кг/м$$

Для порожней ветви ленты конвейера:

$q_{рп} = \frac{G_{р}}{L_{рп}}$ (7)

$$q_{рп} = \frac{19}{2, 8} = 6, 78, \ км/м$$

где G _р - масса вращающихся частей роликоопор, кг;

L _рг , L _рп - шаг роликоопор, соответственно на груженой и порожней ветвях конвейера, м.

Значения величин для расчета формул (6) и (7) выбираются в зависимости от параметров выбранного типа ленты по таблицам 6 и 7.

Таблица 6 - Масса вращающихся частей роликоопор

Таблица 7 - Шаг роликоопор грузовой ветви конвейера

Для участков грузовой ветви:

$W_{гр} = \left( q_{гр} + q_{л} + q_{рг} \right) \bullet L \bullet \omega_{гр} \bullet g \pm (q_{л} + q_{гр}) \bullet H \bullet g$ (8)

Для участка порожней ветви:

$W_{п} = (q_{л} + q_{рп}) \bullet L \bullet \omega_{п} \bullet g \pm g_{л} \bullet H \bullet g$ (9)

где L, H - горизонтальная и вертикальная проекции участков трассы конвейера, м.

$W_{гр}, \ W_{п}\$ - коэффициенты сопротивления движению ленты, соответственно на груженой и порожней ветвях конвейера.

$g$ - ускорение свободного падения, $g$ = 9, 8 м/с ²

ω _ГР , ω _П - коэффициенты сопротивления движению ленты, соответственно на груженой и порожней ветвях конвейера; ω _ГР = 0, 022÷0, 024,

ω _П = 0, 025÷0, 036.

Определяем L конвейера 1 става:

... продолжение

Конвейеры ленточные: конструкции, характеристики и перспективы развития в горнодобывающей промышленности и других отраслях

Принципы выбора и проектирования электрических приводов для конвейерных установок с переменной нагрузкой

Расчет параметров передачи шестой цепи для ленточного конвейера

Расчёт параметров и производительности ленточного, шлангового и скребкового конвейеров

Эволюция электрического привода: от централизованного производства до автономных систем управления

Расчёт параметров и нагрузок ленточного конвейера в моторном режиме

Структурная схема и математическое моделирование системы управления электроприводом асинхронного двигателя

Конструкции и типы ленточных конвейеров: устройство, характеристики и применения

Исследование и проектирование многобарабанного конвейерного привода с гармоничной работой приводов вдоль трассы конвейера, включая определение структурных параметров передачи и колеса, моментов вращения и выбор материала, а также обеспечении безопасности труда при эксплуатации средств автоматизации

Сравнительное исследование внутреннего и внешнего давления на территорию: Координация второй стадии, включая подготовку данных для проверки формы зубчатого колеса, узла подшипников и прочности вала

• Информатика
• Банковское дело
• Оценка бизнеса
• Бухгалтерское дело
• Валеология
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Религия
• Общая история
• Журналистика
• Таможенное дело
• История Казахстана
• Финансы
• Законодательство и Право, Криминалистика
• Маркетинг
• Культурология
• Медицина
• Менеджмент
• Нефть, Газ
• Искуство, музыка
• Педагогика
• Психология
• Страхование
• Налоги
• Политология
• Сертификация, стандартизация
• Социология, Демография
• Статистика
• Туризм
• Физика
• Философия
• Химия
• Делопроизводсто
• Экология, Охрана природы, Природопользование
• Экономика
• Литература
• Биология
• Мясо, молочно, вино-водочные продукты
• Земельный кадастр, Недвижимость
• Математика, Геометрия
• Государственное управление
• Архивное дело
• Полиграфия
• Горное дело
• Языковедение, Филология
• Исторические личности
• Автоматизация, Техника
• Экономическая география
• Международные отношения
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда