Проектирование ленточного конвейера для транспортировки каменного угля

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида ленточного конвейера А1 с обозначением позиций, с деталями, с обозначением позиций:

Тележка натяжного устройства.

Натяжной барабан.

Грузовое устройство.

Загрузочное устройство.

Отклоняющий барабан.

Приводной барабан.

Щетка для очистки ленты.

Верхняя роликоопора.

Тележечное грузовое натяжное устройство.

Схема загрузки конвейера.

Схема привода с цилиндрическим редуктором.

2. Диаграмма натяжений А4.
3. Чертеж схемы трассы с обозначением длин и высот участков А4.

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 22 страницах

         Основными частями ленточного конвейера являются: гибкая лента, служащая одновременно грузонесущим и тяговым органом; привод, состоящий из одного или двух барабанов, одного или большего числа двигателей и редукторов; станина и установленные на ней стационарные роликоопоры, поддерживающие ленту по длине конвейера и натяжное устройство для ленты.

         Приведены исходные данные для проектирования:

• Крупность узлов – 60-180;
• Плотность – 0,65-0,8 т/м³;
• Абразивность - В;
• Влажность груза -15%;
• Место (производственных условий) - Закрытое не отапливаемое помещение t=25 и -15; 70 %;
• Плановая средняя производительность – 17000 т/сут;
• Максимальная производительность по загрузочному устройству – 23000 т/сут;
• Вид транспортируемого груза – каменный уголь.

         Описаны режимы работы и классы использования конвейеров.

         Режимы работы конвейера характеризуются нагрузками и продолжительностью использования конвейера. Совокупность этих показателей определяет классы использования, расчетные и эксплуатационные режимы работы:

• Коэффициент использования конвейера сутки/год – 0,875/0,604;
• Общий коэффициент загрузки – 0,739;
• Класс использования конвейера по производительности – ПЗ;
• Режим работы конвейера – ВТ (весьма тяжелый).

         Рассчитана производительность конвейера.

• Массовая производительность для определения относительных нагрузок на ленту и тягового усилия привода – 1036 т/ч;
• Коэффициент использования по производительности – 0,739.

         Выполнены расчеты и подбор ширины ленты по ГОСТ 22644-77 – 1000 мм.

         Определено общее сопротивление при установившемся движении ленты по всей трассе загруженного конвейера – 31174 Н.

         Выполнен расчет прочности ленты:

         Произведен тяговый расчет конвейера

  Подробный тяговый расчет конвейера выполнен методом последовательного суммирования сил сопротивления движению ленты по всей трассе конвейера. Контур трассы конвейера разделен на отдельные участки по виду сопротивлений - прямолинейные (горизонтальные, наклонные), повороты – отклонения ленты на роликах или барабанах, узлы загрузки и разгрузки и т.п.

         Определены размеры барабанов и дополнительные параметры, необходимые для дальнейших расчетов:

  По результатам расчетов выбрано два электродвигателя асинхронных, серии АИ - АИР225М4 мощностью 55 кВт и редуктор 1Ц2У-355.

   Выполнен выбор натяжного устройства, его основных параметров и места установки на конвейере.

  Натяжное устройство (НУ) устанавливается, как правило, вблизи приводного барабана на холостой ветви, где лента имеет минимальное натяжение, или на хвостовом барабане перед выходом ленты на рабочую ветвь. Выбор типа натяжного устройства производится в зависимости от типа ленты и ее натяжения, длины, угла наклона и схемы трассы конвейера.

  По результатам проработки вопроса выбрано тележечное грузовое натяжное устройство, определены:

• Общий ход натяжного устройства – 4,8 м;
• Натяжное усилие, необходимое для перемещения тележки натяжного устройства с барабаном – 69069 Н;
• Масса натяжного груза тележечного натяжного устройства – 28778 Н;
• Общий КПД полиспаста и обводных блоков – 0,6.

         Выбрано загрузочное устройство конвейера и определены его параметры:

  Сыпучие грузы загружаются на ленту конвейера из бункера или с технологических транспортных и погрузочных машин. При загрузке груз должен ложиться равномерно по длине и центрально по ширине ленты. Равномерную подачу сыпучего груза из бункера обеспечивают питатели, а для формирования и направления струи на ленту груза применяются загрузочные воронки и лотки.

         Параметры загрузочного устройства:

• Длина направляющих бортов – 2 м;
• Минимальная высота направляющих бортов – 0,3 м;
• Ширина бортов – 500/600 мм.

Определение типа загрузки конвейера и параметров разгрузочного устройства

  Разгрузка конвейера производиться с концевого барабана или в промежуточных пунктах при помощи различных разгрузочных устройств, установленных по длине трассы конвейера. Для разгрузки конвейера с концевого барабана или перегрузки груза с одного конвейера на другой определяется место установки экрана, воспринимающего удары частиц падающего груза, для этого выполнено построение траектории свободного полета сыпучего груза, определено полюсное расстояние 0,098 м.

При установке разгрузочной воронки предусмотрены защитные средства от быстрого износа стенки воронки, от ударов падающих частиц груза, выполнено покрытие внутренней поверхности воронки листами износостойкой резины.

  Выполнен выбор устройства для очистки ленты. Выбран одинарный скребок, устанавливаемый после разгрузки на передний барабан, а для очистки внутренней поверхности ленты — перед задним концевым барабаном на расстояние 0,8 – 1 м от оси барабана.

Произведен выбор типа привода.

Выбор типа привода обусловлен протяженностью и профилем трассы конвейера, возможным значением коэффициента трения между лентой и поверхностью барабана, коэффициентом использования прочности ленты.                         В данном проекте выбран однобарабанный привод, как наиболее надежный и конструктивно простым. Дополнительно посчитан коэффициент использования прочности ленты – 0,67.                                                                                                     Проведена проверка электродвигателя по пусковым нагрузкам. В результате проведенных расчетов определено, что электродвигатель по расчетной мощности выбран верно.

         Выполнена проверка времени пуска конвейера, определены:

• Средний пусковой момент электродвигателя – 1948 Н*м;
• Максимальное натяжение ленты – 14194 Н;
• Время пуска электродвигателя – 8с.

Рассчитан тормозной момент.

  Так как трасса конвейера имеет наклонный участок, то в приводном механизме устанавливаем тормоз с целью предотвращения самопроизвольного обратного движения ленты с грузом при включенном электродвигателе. В ходе проведения расчетов выявлено выполнение условий, при которых тормоз допускается не устанавливать. Определено время свободного выбега ленты конвейера при отсутствии торможения – 2,9 с.

         В ходе разработки конвейера были описаны режимы работы и классы использования конвейеров, определено общее сопротивление при установившемся движении ленты. Также произведен тяговый расчет конвейера и расчет размеров барабанов.

  По результатам расчетов выбрано два электродвигателя асинхронных, серии АИ - АИР225М4 мощностью 55 кВт и редуктор 1Ц2У-355.

         Выполнен выбор натяжного устройства и загрузочного устройство конвейера.

Подобран однобарабанный привод, как наиболее надежный и конструктивно простой. Выполнена проверка электродвигателя по пусковым нагрузкам и рассчитан тормозной момент.

В программе: Компас 3D v, AutoCAD