63067

Проектування скребкового конвеєра

Курсовая

Педагогика и дидактика

Скребкові конвеєри використовують для транспортування сипких, зернистих матеріалів і коренеплодів у горизонтальному напрямі і під кутом близько 0-65° до горизонту, їх широко застосовують на зернових токах і елеваторах, у кормоцехах тваринницьких ферм...

Украинкский

2014-06-16

414.14 KB

11 чел.

       

Зміст

Вступ                                                                                                                   3

1.Розрахунок основних параметрів машини                                      4

 1.1 .Розрахунок та вибір робочого та тягового органу                               4         

 1.2.Тяговий розрахунок                                                6

 1.3.Кінематичний розрахунок                                               11

2 Розрахунок основних вузлів машини                                             12

  2 1 .Розрахунок ланцюгової передачі                                            12

  2.2.Розрахунок натяжної станції                                           15

  2.3.Підбір підшипників для натяжної станції                                               16

  2.4.Розрахунок приводної станції                                               18

  2.5.Підбір підшипників для приводного вала                                               19

  2.6.Розрахунок з'єднання вал - ступи ця                                           20

  2.7.Розрахунок гвинта натяжної станції                                     21

  2.8.Розрахунок муфти                                            22

3.Висновок                                             23

Література                                                                                                          24

Вступ

 Скребкові конвеєри використовують для транспортування сипких, зернистих матеріалів і коренеплодів у горизонтальному напрямі і під кутом близько 0-65° до горизонту, їх широко застосовують на зернових токах і елеваторах, у кормоцехах тваринницьких ферм, на комбікормових заводах, для видалення гною в корівниках, а також як зерно навантажувачі. 

 Скребкові конвеєри бувають стаціонарні, пересувні, переносні, розбірні, підвісні, а також вмонтовані у більш складні машини. В залежності від форми скребків, вони бувають: з суцільними та контурними скребками; а в залежності від розмірів - з високими скребками та низькими. Окрему групу складають трубчасті скребкові конвеєри, які можуть мати просторову трасу.

  Тяговим органом скребкових конвеєрів є ланцюги (інколи канати та стрічки). Копи тяговим органом є ланцюг, то крок скребків повинен бути кратним кроку ланцюга.

В залежності від форми траси, скребкові конвеєри розділяють на горизонтальні, нахилені, вертикальні та комбіновані, їх виконують з однією або двома (верхня та нижня) робочими вітками, односторонньої дії та реверсивними. За кількістю ланцюгів тягового органа конвеєри бувають одно - і дволанцюгові.

  1.  Розрахунок основних параметрів машини

1.1 Розрахунок та вибір робочого та тягового органу                                               

Дано:

П=200-продуктивність;

Β=25-кут нахилу конвеєра;

V=0,5м/с-швидкість переміщення вантажу;

Вантаж що транспортується – пшениця.

Визначення ширини жолоба

Попередньо вираховуємо площу поперечного перетину шару вантажу:

                 

                

де П- розрахункова продуктивність, Кн/год

- швидкість транспортування

- сумарний коефіцієнт продуктивності

 

    [1 ст.97]

    

            м2

Приймемо основний розмір жолоба м

Висота вантажу

             мм

Остаточно висоту шару вантажу визначимо з відомої площі

             м

Попередній вибір параметрів ланцюга                                  Конвеєр матиме один тягових ланцюга [1 ст95]

Приймемо ланцюг типу 2-втулко-роликовий

Крок скребків приймемо  

            

Крок ланцюгів приймемо

         

           мм

Для попереднього вибору ланцюгів необхідно визначити потужність на приводному валу конвеєра

             

де П=200кН/год –продуктивність конвеєра

    - питома енергоємність переміщення вантажу для     

   пшениці,

   м –горизонтальна проекція конвеєра;

    - коефіцієнт; [1 ст97]

    - коефіцієнт; [1 ст97]

   

            

Визначимо окружну силу

             Н

Визначимо розривне зусилля ланцюга

            Н

Виберемо попередньо ланцюг М20-1-100-2 ГОСТ 588-74, з руйнівним навантаженням кН.

1.2.Тяговий розрахунок

Визначення погонних навантажень.

Сила тяжіння вантажу на 1 пог. м. ходової частини конвеєра

               Н/м

Погонне навантаження від сили тяжіння ланцюга і скребків

                Н/м

де К=0,7 –для одно ланцюгових конвеєрів [1 с.94]

Рис.1.1.Розрахункова схема скребкового конвеєра.

Визначення опору руху і натягів ланцюгів  

Поділимо трасу конвеєра на характерні ділянки, починаючи з точки збігання ланцюгів з приводних зірочок від точки 1 до точки 4.

Приймемо коефіцієнт опору руху тягового органу w=0,3 [1 с.93], а коефіцієнт опору руху при огинанні ланцюгами зірочок К=1,08[1 с.84] . Приймемо величину мінімального натягу Н[1 с.99]  на один ланцюг.

Тяговий розрахунок необхідно розпочинати з точки найменшого натягу. Для заданої траси конвеєра найменший натяг можливий у точці 1 або 2. Запишемо умови визначення точки з мінімальним натягом:

  

    то

   то

     ?  2.5

   1,75 <2.5

Мінімальний натяг ланцюга буде у точці 2.

           Н

           Н

          

 f=0.5 – коефіцієнт тертя пшениці по металу [2 табл. 1.1]

           

           Н

Визначення окружної сили на приводних зірочках

           

Визначення потужності електродвигуна

              кВт

За одержаною потужністю вибираємо найближчий більший

електродвигун [1 табл.2Д]  4А112М6УЗ.

    

  кВт; ; m=42,0кг

Уточняємо попередньо вибраний ланцюг

Швидкість ланцюгів V>0,2 м/с, тому необхідно врахувати динамічні сили при визначенні розрахункового навантаження [1. ф.3.2.]

Fроз = Fст + FД   = F4 +3*аmax*m    

де аmax  - прискорення ланцюгів [1 ф.3.7.]

аmax  =2*п2*V2/Z2* Рt=2*3.142*0.52/132*0.1=0,29 м/с

Z- число зубців зірочки, приймаємо [1 c.75]    Z = 13;

 m — маса елементів конвеєра що рухаються[ 1 ф. 3.8.]

m = L(qB+K1-qo)/g = 5,86*(210+1.5*147)/9.81=257,4 кг 

L- довжина конвеєра,

K1- коефіцієнт, [ 1табл.3.4.]   K1= 1.5

Fроз = Fст + FД   = F4 +3*аmax*m =2367,8+0.29*257,4=2442,4 H   

Руйнівне зусилля [ 1ф.3.1.]     

    Fр=Fроз*S*c/Zл=2442,4*8*1,2/1=23447 Н

 де S = 8 - коефіцієнт запасу міцності,[1 с.67.]

c= 1.2 - коефіцієнт нерівномірності [ 1 с.67.]

Zл- кількість робочих віток.

Попередньо вибраний ланцюг М20-1-100-2 не підходить, тоді вибираємо ланцюг М28-1-100-2 оскільки його Н, розмір ролика, що контактує з зірочкою мм. [1 табл.3.1]

Визначення розмірів зірочки конвеєра.

Геометрична характеристика зачеплення

                   

Згідно[1 с.72] рекомендацій при λ>3,5 зірочки виготовляють багато ходовими, у нашому випадку приймемо двоходову зірочку (m=2).

Кількість зубців зірочки вибираємо, в залежності від числа ходів Ζ=13, при цьому відношення (Ζ/m) повинно бути дробовим.

Діаметр ділильного кола у кроках:

                    ,

а в міліметрах:

                   мм

Розмірами інших елементів зірочки можна визначити, скориставшись рекомендаціями  [1 с.72...73].

Визначення передаточного числа привода.

Кількість обертів приводних зірочок:

                

Передаточне число приводного механізму:

                 

Для забезпечення заданого передаточного числа застосуємо черв’ячний  редуктор [2/ том 3. с.589] Ц2Н-500 з передаточним числом , та ланцюгову передачу:

                    

1.2 Кінематична схема приводу.

2. Розрахунок основних вузлів машини

2.1. Розрахунок ланцюгової передачі

Рекомендована кількість зубців зірочки.

Ведучої:

Веденої:

приймемо z2=54

Фактичне передаточне число:

                      

                       

Визначимо експлуатаційний коефіцієнт

                       

    Визначимо крок ланцюга:

                       

де Т- обертальний момент на ведучій зірочці, Нм

   - коефіцієнт експлуатації                    

   - число зубців ведучої зірочки

- допустимий тиск в шарнірах ланцюга, Н/мм

                           при          

υ- число рядів ланцюга υ=1

                      

Відповідно до ГОСТ 13568-97 приймемо Р=19,05мм і виберемо ланцюг ПР-19,05-31800[2.табл.1 ст649]

Визначимо швидкість ланцюга:

м/с

Визначимо оптимальну між осьову відстань:

мм

Кількість ланок ланцюга:

де:           

Приймемо              

Уточняємо між осьову відстань :

Фактична між осьова відстань:

                        

Монтажна між осьова відстань:

                        

Довжина ланцюга:

                        

Визначимо окружну силу на зірочках

де кВт

Навантаження на вали і опори

Н

Перевірний розрахунок

Перевірка ланцюга на зносостійкість

де - площа проекції опорної поверхні шарніра, мм2

Визначимо ділильні діаметри зірочок:

                       

                        

                        

                         

2.2 Розрахунок натяжної станції

Рис 2.1. Епюра згинаючого моменту.

Визначення окружної сили на натяжному валу.

F2=500 Н - сила набігання на натяжний вал.

F3 =540 Н - сила збігання з натяжного вала

Визначимо опорні реакції

Визначимо діаметр вісі

де для сталі 40 МПа

мм

Приймемо мм – діаметр під підшипники: 30мм під ступицю зірочки.

2.3 Підбір підшипників для натяжної станції.

Виберемо підшипник типу 1000 [4.табл.19.20]1305 ГОСТ 5720-75, мм, мм, мм, Н.

Рис 2.2. Схема дії сил на підшипник.

Еквівалентне динамічне навантаження

 

де - коефіцієнт безпеки

   - коефіцієнт температурного режиму

    - коефіцієнт обертання


Базова довговічність підшипника

год

де - ресурс роботи підшипника

2.4 Розрахунок приводної станції

Рис2.3 . Епюра згинаючого та крутного моменту

Визначаємо реакції в опорах вала в вертикальній площині.

Ft=4140 Н- окружна сила на приводній зірочці.

Fмr*r=4523*0.3=1357 H

 r=0.3мм – радіальне зміщення валів.[3.табл.к 21]

Cr=4523-радіальна жорсткість муфти. .[3.табл.10.27]

Визначимо опорні реакції

   -

                    Н

  

                    Н

Перевірка:   -

                             

Нм.

Нм.

Нм.

де кВт – потужність на приводному валу

    хв-1 –частота обертання приводного вала

  Нм

Визначимо діаметр вала для небезпечного перетину

де для сталі 45 МПа

Нм

мм

Приймемо для підшипника

мм , під зірочку мм

2.5 Підбір підшипників для приводного  вала

Рис 2.4. Схема дії сил на підшипник

Беремо підшипник типу 1000[4.табл.19.20] 1211 ГОСТ5720-75 мм, мм, мм, Н

Еквівалентне динамічне навантаження

 

де

   

   

Базова довговічність підшипника

год

де - ресурс роботи підшипника

2.6 Розрахунок гвинта натяжної станції

Діаметр гвинта

де Н

- коефіцієнт висоти гайки

   

МПа – навантаження на пари сталь-чавун

м

приймемо діаметр натяжного гвинта 8 мм

Хід натяжного пристрою згідно [1 Табл.3.7] приймаємо 200мм

2.7 Розрахунок шпонкових з’єднань.

Для з’єднання валів із деталями, що передають обертальний момент (колесами, елементами відкритих передач, муфтами), застосовують шпонки і посадки з натягом.

  В індивідуальному і мало серійному виробництві використовують, головним чином, призматичні шпонки, Виготовленні із чисто тягнутої сталі із (частіше всього із сталі 45). Довжину шпонки Вибирають із стандартного ряду, так, щоб бона була меншою довжини маточини деталі на 5...10мм.

Переріз шпонки вибирають по величині відповідного діаметра вала.

Відповідно ГОСТ 23360-78[3.табл.19.1] розміри шпонок, мм:

- ; ;

- ; ;

В стандартних шпонках розміри і підібрані так , що навантаження з’єднання обмежують не напруг зрізу, а напруги зминання. Тому використовуємо для розрахунків формулу, що виражає умову міцності:

                  

де: - обертальний момент на валу; Нм

     - висота шпонки, м

         - робоча довжина шпонки, м

         - діаметр вала, м

         - допустимі напруги на зминання

При посадках з натягом МПа

                  

Умова міцності на зріз:

                   

де:

                   

Отже, вибрана шпонка задовольняє умову міцності.

2.8 Розрахунок муфти.

Між двигуном і редуктором пропонуємо муфту пружну[3.табл.К.21] ГОСТ21424-75 МУВП.

Вихідні дані:

Потужність що передається муфтою кВт, частота обертання вала двигуна хв-1

Крутний момент що передається муфтою

Нм

Перевірка гумових кілець на згинання

де для стрічкових приймається коефіцієнт режиму

- кількість пальців муфти;

мм – діаметр пальця;

мм – робоча довжина пальця.

Умова міцності

Умова виконана.

Висновок

Внаслідок виконання даної курсової роботи на тему: "Спроектувати скребковий конвеєр" я в повній мірі розкрив поставлену мету. Я розрахував та вибрав робочий тяговий орган, а також розрахував тяговий та кінематичний розрахунок.

У другому розділі розрахував натяжний вузол, ланцюгову передачу, підібрав підшипники, муфту.

Список літератури

  1. Любін М.В. Механізація транспортних робіт. Частина I. Транспортуючі машини з тяговим органом: Навчальний посібник. - Вінниця: ВДАУ 2004.-212с.
  2. Анурьев В.И.Справочник конструктора машиностроителя. В 3-х т.- 6 изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1982.
  3. Шейнбліт А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. Пособие для техникумов.-М.: Висш.шк.,1991.-432с
  4. Дунаев П. Ф. , Лелыков О. П. Детали машын. Курсовое проектирование: Учеб. Пособие для спец. Техникумов.-2-е изд.,пераб. и доп. – Висш. Шк., 1990.-399с
  5. Іванченко Ф. К. Підйомно-транспортні машини: Підручник –К.: Вища шк.,1993.-413с
  6. Дацишин О. В., Колісник В. С. та ін. Дипломне та курсове проектування. За ред. Дацишин О. В.-К.: Урожай, 1996,-192с
  7. Конспект лекцій.  

Змн.

Арк..

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

25

06-15.КР.ПТМ.14-6.00.00.000.ПЗ

Розроб.

Орищак     АААА.В.А.В..

Перевір.

Токарчук О.А.

Реценз.

Н. Контр.

Затверд.

Любін М.В.

Зміст

Літ.

Аркушів

2

ВДАУ гр.  44–М


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

21848. Человеческие аспекты в управлении проектами 49 KB
  Создание проектной команды. В практике проектменеджмента используются два основных вида структуры проектной команды. Матричная форма структуры команды Эта форма применяется как правило для малых и средних проектов продолжительность жизненного цикла которых до двух лет этот критерий в разных странах варьируется от 05 до 2 лет. Преимущества: гибкость в организации и развитии команды; полномочия функциональных отделов фирмы не дублируются; наличие у членов команды уверенности в завтрашнем дне .
21849. Эффективность проекта 139.5 KB
  Эффективность проекта. Разработка концепции проекта. Любой инвестор прежде чем вложить деньги задается вопросом: в какой проект стоит вложить деньги средства сколько хотя бы примерно этих средств будет нужно когда вложенные средства начнут приносить доход сколько прибыли на вложенные средства можно получить и наконец если средства ограничены а они зачастую ограничены то где взять деньги для проекта Разработка концепции состоит из двух этапов: Формирование инвестиционного замысла идеи проекта; Анализ инвестиционных...
21850. Мир управления проектами 121 KB
  Мир управления проектами. Определение проекта. Проект является целенаправленной ориентированной во времени последовательностью как правило однократных комплексных и нерегулярно повторяющихся действий мероприятий или работ со следующими специфическими признаками: однократность и комплексность структуры проекта; сложность структуры проекта; специфичность содержательных и финансовых результатов; заданность сроков начала и окончания и тем самым заданность временной цели; нерегулярность осуществления. Проект это одноразовая совокупность...
21851. Разработка и планирование проекта 130 KB
  Разработка и планирование проекта. Планирование проекта. Сущность планирования состоит в обосновании целей и способов их удовлетворения на основе выявления детального комплекса работ определения эффективных методов и способов ресурсов всех видов необходимых для их выполнения и установления взаимодействия между организациямиучастниками проекта. Основная цель планирования интеграция всех участников проекта для выполнения комплекса работ обеспечивающих достижение конечных результатов проекта.
21852. Управление геомеханическими процессами при системах с искусственным поддержанием выработанного пространства: с магазинированием руды и креплением очистного пространства 433 KB
  Магазинирование полезного ископаемого накопление отбитого полезного ископаемого очистной выработке. Различают полное магазинирование полезного ископаемого если оно ведётся на всю высоту этажа блока или частичное слоевое если оно ведётся в пределах отдельных частей блока. Магазинирование полезного ископаемого составляет технологическую основу специального класса систем разработки. Отличительной особенностью этого класса систем: выемка полезного ископаемого в восходящем порядке; выпуск 3040 отбитой руды; поддержание боков...
21853. Управление геомеханическими процессами при системах с обрушением руды и вмещающих пород 854 KB
  Управление геомеханическими процессами при системах с обрушением руды и вмещающих пород. Факторы определяющие характер сдвижения и обрушения пород. Закономерности сдвижения горных пород. Последовательность обрушения пород.
21854. Управление геомеханическими процессами при подработке водных объектов 776.5 KB
  Подработка переходных и специфических водных объектов системами с обрушением налегающих пород. гравитационной воды в порах и трещинах скальных горных пород или их отвалов пленочной воды в порах глинистых и песчаноглинистых пород и техногенных отложений. Линейные Сели ледники Подземные Площадные Псевдоплывунные породы. Линейные Разломы зоны дробления заполненные водой и псевдоплывунными породами Специфические Поверхностные Площадные Торфяники золоотвалы отвалы песчаноглинистых пород.
21855. Управление геомеханическими процессами при комбинированной разработке месторождений полезных ископаемых 474.5 KB
  Особенности напряжённодеформированного состояния опорных и потолочных целиков в зоне влияния карьера. Погашение подземных пустот в бортах и под дном карьера. Важно также знать допустимые вертикальные обнажения пород в пустотах выходящих на уступы карьера. Определение безопасной толщины потолочного целика над подземными пустотами между уступами карьера и подземными пустотами.
21856. Управление геомеханическими процессами в условиях динамических проявлений горного давления 2.48 MB
  Способы предупреждения горных ударов и внезапных выбросов пород и газа. Наряду со статическими формами проявлений горного давления в массивах горных пород могут происходить динамические внезапные разрушения участков массива пород находящихся в определенных условиях напряженного состояния при больших действующих напряжениях. При ведении же горных работ таковыми являются собственно динамические явления: шелушения горных пород стреляния динамическое заколообразование горные удары горнотектонические удары техногенные землетрясения; ...