Транспортирующие машины: (лекция № 4 - 5)

1.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МСХА ИМЕНИ К.А. ТИМИРЯЗЕВА
Профессор Ерохин М.Н.
Ассистент Грибкова Е.В.
Грибкова Е.В.
1

2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ:

(ЛЕКЦИЯ № 5)
ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ:
- ленточные
- скребковые
- винтовые
- элеваторы
- пневмотранспортные
- аэрогравитационные
- гидротранспортные
2

3. Ленточный конвейер

Ленточный конвейер
1 – редуктор;
2 – приводной барабан;
3 – лента; 4 – барабан;
5 – натяжное устройство;
6 – роликоопора; 7 – рама;
8 – электродвигатель
3

4. Стационарные ленточные конвейеры

4

5. Передвижные ленточные конвейеры

5

6. СХЕМА СТАЦИОНАРНОГО НАКЛОННО-ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

1 – тележка;
2 – натяжное устройство;
3 – натяжной барабан;
4 – загрузочный бункер;
5, 6 – ролики;
7 – лента;
8 – отклоняющий барабан;
9, 10 – разгрузочные
устройства;
11 – разгрузочный желоб;
12 – устройство для
очистки ленты;
13 – рама;
14 – привод;
15 – приводной барабан
6

7. КОНСТРУКЦИИ ТРАНСПОРТЕРНЫХ ЛЕНТ

а – резинотканевой; б – резинотросовой; в, г – с ребристой рабочей
поверхностью; д – плоский с бортами; е – с перегородками; ж – с продольным
замком; з – полотняно-планчатый.
1, 2 – рабочая и опорная стороны; 3 – прокладки; 4 – защитная ткань;
5 – тросики.
7

8. ОБЩАЯ ТОЛЩИНА РЕЗИНОТКАНЕВОЙ ЛЕНТЫ

0 z 1 2 ,
где 0 – толщина одной прокладки, мм;
1 = 1,5…6 – толщина слоя резины с рабочей стороны ленты, мм;
2 = 1…2 – толщина слоя резины с опорной стороны ленты, мм;
z – число прокладок.
8

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРИНЫ ЛЕНТЫ

Q
B
0,576Ctg v
Q
B
,
(0,576Ctg 0,157) v
Q – производительность конвейера; С – коэффициент использования площади сечения;
φ = 0,35φ0 – угол естественного откоса груза на движущейся ленте; φ0 – угол естественного
откоса груза в состоянии покоя; – плотность груза кг/м3; v – скорость ленты, м/с.
9

10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРИНЫ ЛЕНТЫ В ПРАКТИЧЕСКИХ РАСЧЕТАХ

B
Qc
,
Kn K v
где Qс – производительность конвейера, кг/с; Кп – коэффициент производительности,
зависящий от формы поперечного потока и свойств транспортируемого груза;
Кβ
= 1…0,75 – коэффициент, учитывающий осыпание груза при угле наклона
конвейера от 0 до 200 ; – плотность груза кг/м3;
v – скорость ленты, м/с.
10

11. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ЛЕНТЫ

С целью уменьшения напряжения изгиба в ленте число прокладок
должно быть минимальным, с соблюдением условия ее прочности
S
z B Kp
Fmax
S ,
где S и [S] – расчетный и допустимый коэффициенты запаса прочности ленты;
В – ширина ленты, мм;
Кр – прочность ткани одной прокладки на разрыв, Н/мм;
Fmax – наибольшее натяжение в ленте, Н.
11

12. БАРАБАНЫ ДЛЯ РЕЗИНОТКАНЕВОЙ ЛЕНТЫ

Бывают приводные, натяжные и отклоняющие.
Dб К1 К 2 z,
где К1 – коэффициент,
зависящий от прочности
прокладок;
К2 – коэффициент, зависящий
от типа барабана:
для приводного – 1…1,1;
для натяжного – 0,8…0,9;
для отклоняющего – 0,5;
z – число прокладок;
Длина барабана
lб = В + 100…120 мм.
а – приводной; б – отклоняющий (поворотный);
12

13. ОПОРЫ ЛЕНТЫ

Размеры роликов принимают в зависимости от ширины ленты и плотности груза
по ГОСТ 22646.
а – прямые роликовые опоры:
1 – ролик, 2 – стойка; 3 – планка;
б – желобчатые роликовые опоры:
1 – стойка, 2 – боковой ролик,
3 – средний ролик;
в, г, д – специальные роликовые опоры
(в – амортизирующая,
г – гирляндного типа,
д – центрирующая);
1 – диск; 2 – гибкая ось;
Расстояние между роликовыми
опорами lр = 1…1,5 м; lх = 2 lр;
l0 = 0,5 lр . При условии:
у
g (q Г q Л ) l p2
8 Fmin
у
13

14. РАСПОЛОЖЕНИЕ РОЛИКОВ В ТРЕХРОЛИКОВОЙ ОПОРЕ

14

15. ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ

1 – рабочая ветвь ленты; 2 – опорное устройство; 3 – холостая ветвь
ленты; 4 – металлическое дно; 5 – воздухораспределительная коробка
15

16. НАТЯЖНЫЕ УСТРОЙСТВА

а – винтовое: 1 – направляющие;
2 – винт; 3 – ползуны;
4 – барабан;
б, в – грузовые натяжные
устройства – вертикальное (б) и
горизонтальное (в): 1 – груз;
2 –трос; 3 – подшипник;
4 – тележка; 5 - барабан
16

17. ЗАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

Требования:
равномерность подачи груза;
полное заполнение ленты;
отсутствие просыпи груза при загрузке;
скорость груза при выходе из загрузочного устройства должна быть равна скорости
ленты.
Углы наклона стенок загрузочного устройства должны быть несколько больше углов
трения сыпучего груза о стенки загрузочного устройства.
17

18. РАЗГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

а, б – с плужковыми сбрасывателями; в – с разгрузочной станцией;
г – со сбрасывающим транспортером.
18

19. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Тяговое усилие для привода ленты определяют методом обхода по контуру. Весь
контур разбивают на участки и последовательно определяют необходимое натяжение
для каждого участка
m
t
0
i
F W
где m – число барабанов кроме приводного; Wi - алгебраическая сумма сопротивлений
на прямолинейных участках .
Сопротивления передвижению лент на прямолинейных участках можно рассчитать по
формулам:
(q
для рабочих ветвей
W pi gL pi (q Г q Л q р. р ) р cos (q Г q Л ) sin
для холостых ветвей
Wхi gLхi
Л
q р. х ) х cos q Л sin
где
g – ускорение свободного падения, м/с2, g = 9,81 м/с2;
Lpi и Lхi – длины рассматриваемых рабочего и холостого прямолинейных участков конвейера, м;
qГ , qЛ , qр.р и qр.х – линейные массы соответственно груза, ленты роликовых опор рабочей и
холостой ветвей, кг/м;
р , х – коэффициенты сопротивления движению рабочей и холостой ветвей ленты по роликам,
зависящие от условий работы и формы ленты.
β – угол наклона участка конвейера.
19

20.

Сопротивления на криволинейных участках ленты зависят от угла обхвата,
жесткости ленты, типа подшипников и других факторов. Эти сопротивления можно
оценить значением коэффициента о = 1,04…1,06 (меньшие значения при угле обхвата
900 , большие при 1800 ).
Сопротивления движению ленты при загрузке конвейера зависят от
производительности, скорости ленты
v (м/с), начальной скорости груза v0 (м/с),
поступающего на ленту в направлении движения тягового органа и других факторов.
Ориентировочно
Wзаг Qc (v v0 )
где
Qc – производительность конвейера, кг/с.
20

21. НАТЯЖЕНИЯ В ВЕТВЯХ ЛЕНТЫ

Максимальное натяжение набегающей
(рабочей) ветви
Fmax Fнб Fmin ,
k
0
где k – число отклоняющих барабанов рабочей ветви.
Ft e f
Fнб f
,
e 1
где е = 2,71 – основание натурального логарифма;
f – коэффициент трения ленты по барабану, зависящий от материала и состояния
поверхности барабана.
Fmin
g (q Г q Л ) l
8 y
2
p
.
21

22. РАСЧЕТ ПРИВОДА ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

Номинальная мощность выбираемого двигателя должна быть не меньше расчетной:
Рном Рдв .
Ft v
Рдв
.
б м
Для конвейеров в основном применяют трехфазные асинхронные двигатели серии АИР.
Передаточное число редуктора
и nдв / nб .
u
up u
u
60v
nб
.
Dб
100% 4%.
Момент тихоходного вала редуктора должен быть не меньше вращающего момента на
валу приводного барабана
Dб
Т б Ft
.
2 б
22

23. СХЕМА МЕТАТЕЛЬНОГО ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА

1 – приемный патрубок;
2 – натяжной барабан;
3 – прижимной барабан;
4 – лента;
5 – приводной барабан.
23

24. РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНЫХ МЕТАТЕЛЕЙ

Траектория полета частиц – параболическая кривая – при конечной скорости vк
описывается уравнением
gx 2
у х tg
2vk2 cos
Дальность и высота полета без учета влияния сопротивления воздуха
vk2
vk2
L x sin 2 ; Н у
sin 2
g
2g
L = xmax при sin2 = 1 и = 450. Практически = 30…400.
В предварительных расчетах скорость метания принимают
v к v н е f .
24

25. ПОГРУЗКА ЗЕРНА ЗЕРНОМЕТАТЕЛЕМ

25

26. СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

26

27. РАЗНОВИДНОСТИ СКРЕБКОВ

а – консольный; б – из прорезиненного ремня; в – контурные;
г – дисковый.
27

28. СХЕМА СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА СКРЕБОК

G g (q qц ); G1 g (q qц ) sin ; G2 g (q qц ) cos
28

29.

НОРИЯ
1 – приводной барабан;
2 – разгрузочный патрубок;
3 – лента;
4 – ковш;
5 – трубы;
6 – натяжной барабан;
7, 8 – приемные носки.
29

30. КРЕПЛЕНИЕ КОВША НА ЛЕНТЕ И ТИПЫ КОВШЕЙ

а – крепление ковша к ленте;
б – глубокий ковш;
в – мелкий ковш;
г – ковш с остроугольным
днищем с бортами на
боковых стенках.
а
б
в
г
30

31. СПОСОБЫ ЗАГРУЗКИ КОВШЕЙ

а – по ходу; б – против хода засыпанием; в – против хода зачерпыванием.
31

32. СХЕМА СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЧАСТИЦУ ГРУЗА ПРИ РАЗГРУЗКЕ КОВШЕЙ НОРИИ

32

33. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ ПРИ РАЗГРУЗКЕ КОВША

а – центробежной разгрузке;
б – самотечной разгрузке;
г – смешанной разгрузке.
33

34. ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

а, б – вертикальные; в – крутонаклонные;
34

35. КОНСТРУКЦИИ ВИНТОВ

а – сплошной; б – ленточный; в – лопастной; г – спиральный.
35

36. СХЕМЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕРТИКАЛЬНОГО ВИНТОВОГО КОНВЕЙЕРА

nкр
30
2g
tg( в ).
D fк
36