Методические рекомендации к расчетному заданию (стр. 7 из 14)

7.2 Требуемый объем ковшей и шаг их установки определяется, используя зависимость производительности ковшовых элеваторов от конструктивных параметров Q_P, т/ч

, (7.1)

где i

– объём ковшей, л;

t_k – шаг ковшей, м;

J – скорость, м/с;

– насыпная плотность груза, т/м³;

– коэффициент заполнения ковшей.

7.2.1 Объем ковшей для ленточных элеваторов i₀, л

(7.2)

На основании расчетных данных выбирают размер ковшей и корректируют значение t или

(при необходимости).

Для цепных элеваторов шаг ковшей выбирается кратным шагу или двум шагам цепи.

7.2.2 Линейный объём ковшей элеваторов, л/м, определятся из формулы

(7.3)

и по его значению подбирают конкретные размеры ковшей, скорость перемещения, соответствующую объему ковшей и заданной производительности.

7.2.3 При транспортировке кусковых грузов выполняют проверку ковша по наиболь-

шему размеру кусков по формуле

,

(7.4)

где

– вылет ковша, м;

– наибольший размер типичных кусков, м;

= 2…5 – коэффициент сортировки.

7.3 Выбор размеров тягового органа

7.3.1 Ширина ленты выбирается в соответствии с шириной ковшей, количество прокладок принимают ориентировочно, согласуясь с диапазоном числа прокладок для выбранной ширины ленты.

7.3.2 Вид цепи, шаг цепи должны быть равными или кратными шагу расстановки ковшей.

7.4 Определяются линейные нагрузки от груза и движущихся элементов элеватора

7.5 Тяговый расчет элеватора

Расчет начинают с точки, имеющей наименьшее натяжение (точка 2 на рисунке 1), исходя из величины силы давления на натяжном устройстве S_min = 500… 3000 Н.

Максимальное натяжение:

S_max = S_min + S₂ ; (7.5)

S₂ = q₀ ×

× H , (7.6)

где q₀ – линейная масса материала в ковшах, кг/м;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

H – высота подъёма груза, м.

Рисунок 1 – Схема ковшового элеватора

После определения величины S _max выполняется тяговый расчет элеватора по контуру обычным методом, с учетом всех сопротивлений на участках элеватора, вычерчивается эпюра натяжений.

Определив натяжение во всех точках контура, проверяют надежность сцепления ленты с барабаном по формуле Эйлера:

S _max £

× e^fa , (7.8)

где f – коэффициент трения ленты о барабан, f = 0,3;

a – угол обхвата, a =180^о = p рад.

7.6 Окончательный выбор размеров тягового органа

7.6.1 По величине максимального натяжения ленты определяются характеристики ленты по формуле (4.6) при запасе прочности

=10 или цепи по формуле (5.13) при К=10.

7.6.2 После окончательного выбора размеров ленты рекомендуется проверить её прочность по опасному сечению (ослабленному отверстиями для крепежных болтов).

7.7 Размеры барабанов (звездочек)

7.8 По тяговому усилию подсчитывается мощность на приводном валу и подбирается электродвигатель по аналогии с расчетом ленточных, цепных конвейеров

Для приводов ковшовых элеваторов рекомендуется применять электродвигатели общепромышленного назначения с повышенным пусковым моментом серии АОП.

Ввиду того, что элеваторы в ряде случаев пускаются в ход под нагрузкой, следует проверить электродвигатель по пусковому моменту с учетом допускаемой потери напряжения в питающей сети.

Проверка электродвигателя выполняется в соответствии с неравенством:

, (7.9)

где

– номинальный момент выбранного электродвигателя,

– кратность его пускового момента;

– момент трогания нагруженного элеватора, приведенный к валу электродвигателя,

, (7.10)

где

– производительность элеватора, м/ч;

– высота подъема, м;

– радиус приводного барабана (звездочки), м;

J – скорость тягового органа, м/с;

– передаточное отношение привода;

– КПД привода.

7.9 Дальнейшие расчеты выполняются аналогично разделу 3

7.10 Проверяется характер разгрузки элеватора по соотношению между полюсным расстоянием и радиусом барабана (звездочки):

,

(7.11)

где

= 895 – полюсное расстояние;

= – радиус барабана (звездочки).

Рекомендуется для быстроходных элеваторов Б

1;

для среднескоростных Б=1,5…3; для тихоходных Б>3.

8 РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПОДЪЁМА ГРУЗОВ

8.1 Вычерчивается расчетная схема механизма подъёма, выбирается тип полиспаста

8.2 Рассчитывается максимальное натяжение каната S_max,

,

(8.1)

где

– вес груза, Н;

– вес грузозахватного устройства, Н;

– число одинарных полиспастов;

– КПД блоков,

– кратность полиспаста:

,

(8.2)

где

– число канатов, на которые подвешен груз,

– число канатов, набегающих на барабан.

8.3 Максимальное усилие на приводном барабане S_р,

, (8.3)

где

= 3,5…6,0 – минимальный коэффициент запаса прочности;

– разрывное усилие каната по стандарту, Н.

8.4 Определяются размеры барабана с учетом выбранного типа каната

8.4.1 Диаметр барабана по центру оси каната D₀ , м

(8.4)

где

– диаметр каната, м;

– коэффициент, учитывающий режим работы.

Таблица 13 – Наименьшие значения коэффициента е

Грузоподъёмная машина и механизм	Привод механизмов	Группа режима работы	Коэффициент е
Механизм подъёма кранов всех типов, за исключением стреловых	ручной	1М	18
	машинный	1М, 2М, 3М	20
		4М	25
		5М	30
		6М	35
Стреловой кран: а) механизм подъёма груза и стрелы	ручной	1М	16
	машинный	1М, 2М, 3М	16
		4М	20
		5М	20
		6М	25
б) механизм для монтажа крана	машинный	-	16
Электрические тали	машинный	-	22
Грейферные лебедки: а) для кранов всех типов, за исключением стреловых	машинный	-	30
б) для стреловых кранов	машинный	-	20
Блоки грейферов	-	-	18
Лебёдки для подъёма: а) груза	ручной	-	12
	машинный	-	20
б) людей	ручной	-	16
	машинный	-	25

8.4.2 Длина нарезанной части барабана L₁, м