73172

СТРІЧКОВИЙ КОНВЕЄР

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Модель містить жолобчасті трьохроликові роликоопори 1 завантаженої верхньої гілки та однороликові плоскі роликоопори 2 порожньої гілки, які служать для підтримування стрічки 3. Жолобчасті роликоопори порівняно з плоскими забезпечують подвоєння продуктивності з тими...

Украинкский

2014-12-05

372 KB

0 чел.

Лабораторна робота  № 8

СТРІЧКОВИЙ  КОНВЕЄР

Навчальні завдання:

       – вивчення конструкції стрічкових конвеєрів;

       – визначення продуктивності стрічкового конвеєра;

       – дослідження тягової здатності привідного барабана стрічкового конвеєра.

Лабораторне обладнання

1 Діюча модель горизонтального стрічкового конвеєра (рис.8.1). Модель містить жолобчасті трьохроликові роликоопори 1 завантаженої верхньої гілки та однороликові плоскі роликоопори 2 порожньої гілки, які служать для підтримування стрічки 3. Жолобчасті роликоопори порівняно з плоскими забезпечують подвоєння продуктивності з тими самими шириною стрічки та її швидкістю, а також створюють кращі умови  для центрування стрічки. Тягове зусилля на стрічку передається від  однобарабанного приводу 5 за рахунок сил зчеплення привідного барабана зі стрічкою. Гвинтовий натяжний пристрій 4 створює натяг конвеєрної стрічки, достатній для забезпечення необхідного тягового зусилля. Для підвищення тягової здатності привідного барабана служить відхиляючий барабан 6.  Кінематична схема приводу конвеєра наведена на рис.8.2.

2 Стенд із зразками гумотканевих стрічок різної ширини і конструкції.

3 Роликоопори навантаженої і порожньої віток, у тому числі центрувальні (із дефлекторними роликами) і амортизуючі  (із роликами, покритими гумою).

4 Установка для дослідження тягової здатності привідного барабана стрічкового конвеєра (рис.8.3). Одна половина барабана 1 футерована гумотканевою стрічкою, а друга – без футерівки, сталева. Важіль 2 обладнаний контрвантажем 3, який врівноважує довге плече важеля. Вантаж 4 встановлений з можливістю пересування по важелю. Стрічка 5 охоплює барабан 1. До вільного кінця стрічки прикріплений змінний вантаж 6, який створює в збігаючій гілці задане зусилля. Пристрій 7 для кріплення набігаючої на барабан стрічки дозволяє змінювати кут обхвату барабана стрічкою від 1650 до 2400. Вага вантажу 4 складає GВАНТ = 46 Н, а вантаж 6  – змінний і задається кожній підгрупі викладачем.

5 Вимірювальний інструмент: рулетка довжиною 2м, лінійка металева довжиною 0,5м, мірні вантажі (сумарна вага 100 Н), секундомір, терези з межами вимірювання 1...100 Н.

Рисунок  8.3 -  Установка для дослідження тягової здатності приводного барабана стрічкового конвеєра

  Короткі  відомості

Стрічковий конвеєр (далі – СК) – це машина для безперервного транспортування насипних і штучних вантажів, вантажним і тяговим органом якої є гнучка замкнена стрічка (ДСТУ 3591-97). СК використовують для горизонтального і похилого  транспортування насипних і штучних вантажів.

Найважливішою характеристикою СК є продуктивність, яка, за умови транспортування насипних вантажів, може бути визначена за однією з наступних формул:

                           Q1=FV;      П1=FV;

                        Q2=3600FV;    П2=3600FV,                                 (8.1)

де Q1, Q2 – секундна (м3/с) і годинна (м3/год) об`ємна продуктивність конвеєра;       П1, П2 – секундна (т/с) і годинна (т/год.) масова продуктивність конвеєра; F – площа вантажу на стрічці, м2; V – швидкість конвеєра, м/с;  – насипна густина вантажу, т/м3.

Площа вантажу на жолобчастій стрічці шириною В (рис.8.4)

                                         F= FТ + F ,

де FТ  і F – площі трапеції та трикутника.

Якщо вважати, що  в = 0,8В,  в1 = 0,32В , то  h =(в/2) tg / =0,4 В tg /.

    ,

де  /  кут укосу вантажу на стрічці, град., який менший за кут природного укосу вантажу . Для переважної більшості насипних вантажів   / = 15...30 0 ;   /– кут нахилу бокових роликів, звичайно,  / 300.

      F = 0,5(в+ в1) hТ + 0,5 в h =(0,13 tg / +0,16 tg /) В2.               (8.2)

Рисунок 8.4 – Схема перерізу конвеєра з жолобчастою стрічкою

Методика розрахунку продуктивності СК передбачає використання коефіцієнта площі поперечного перерізу вантажу на стрічці:

                  СП = 3600  F2 = 3600 (0,13 tg / +0,16 tg /).                 (8.3)

Тоді продуктивність горизонтального конвеєра можна визначити за формулами:

                Q2= СП V В2, м3/год;        П2= СП V В2, т,год.                     (8.4)

Коефіцієнт площі СП дорівнює продуктивності СК зі стрічкою шириною В = 1 м при швидкості V=1 м/с. Залежно від властивостей вантажу та кута нахилу бічних роликів рекомендовані значення СП для жолобчастих роликоопор складають 300...350  (табл.3.2  Наш посібник ).

Із теорії фрикційного приводу випливає умова відсутності пробуксовки стрічки по приводному барабану СК:

                                     SНБ  SЗБ e f ,                                                   (8.5)

де SНБ , SЗБ – натяг у точках набігання на привідний барабан та збігання з нього, Н;   

     e  2,72 – основа натурального логарифма;   

     f – коефіцієнт зчеплення стрічки з поверхнею привідного барабана;  

     – кут обхвату стрічкою привідного барабана, рад.

Максимальне тягове зусилля, яке привідний барабан може передати стрічці,

  WТ = SНБ - SЗБ = SЗБ(e f  -1),                                  (8.6)

Коефіцієнт тертя стрічки по барабану в умовах лабораторії складає 0,35...0,55. Тяговий фактор при однобарабанному приводі ( = 3 - 4) складає     e f  =2...5.

Порядок  виконання  роботи

1 Вивчити конструкцію стрічкового конвеєра і його складових частин. Виконати схему конвеєра і його приводу та ескізи роликоопор.

2 Виміряти на моделі конвеєра ширину стрічки В, швидкість конвеєра V, кут нахилу  / бічних роликов жолобчастих роликоопор. Кут укосу вантажу на стрічці  / для кожної підгрупи задає викладач.

3 Розрахувати площу поперечного перерізу вантажу на стрічці, коефіцієнт площі і продуктивність конвеєра за формулами (8.2), (8.3), (8.4).

4 Забезпечити на установці рис.8.3 кут обхвату барабана стрічкою, рівний 1650 (крайній верхній отвір для кріплення стрічки). Відповідно до вказівок викладача використати  будь-яку футеровану  або нефутеровану частину барабана. Вага вантажу G (рис.8.3) також задана для кожної групи і складає від 50 до 100Н (більші значення  – на нефутерованому барабані). Змінюючи положення вантажу GВАНТ на важелі, домогтися початку проковзування стрічки по барабану і заміряти плече l, мм, при якому почалося проковзування. З урахуванням несталості коефіцієнта тертя  стрічки по барабану, проводити не менше трьох вимірів. У момент початку проковзування виконується рівняння:

                                GВАНТ l = Wе R,

 де R – радіус барабана, мм.

5 Повторити заміри на інших кутах обхвату. Результати занести до табл.8.1.

6 Розрахувати значення Wе за формулою Wе= GВАНТ  l/R. Результати занести до табл.8.1.

7 Визначити величину зусилля у стрічці в точці її збігання з барабана

                              SЗБ = G+GКР+GС ,                                                 (8.7)

де GКР = 2Н – вага  пристрою кріплення вантажу на стрічці;

    GС – вага стрічки, GС = бС  ВС lС С ;

    бС ,ВС , l С  – товщина, ширина і довжина відрізка стрічки, м;

    С  – питома вага стрічки, С =11103 Н/м3.

8 Підібрати значення f таким, щоб при  = 1800 значення WТ (за формулою (8.6)) і Wе співпали.

9 Розрахувати при всіх кутах тяговий фактор e f   і WТ . Результати занести до табл.8.1.

10 Побудувати графік WТ = f(). Вказати на ньому експериментальні точки (рис.8.5). Проаналізувати відмінності.

Таблиця 8.1 – Результати замірів та розрахунків     

, град.

, рад.

l, мм

Wе, Н

e f 

WТ, Н

165

180

195

210

225

240

              

 Рисунок 8.5   –  Залежність максимального W тягового зусилля від  

        кута обхвату привідного барабана α.

Зміст  звіту про контрольну  роботу

1    Завдання роботи.

2    Схеми стрічкового конвеєра і його приводу.

3    Ескізи роликоопор і перерізу стрічок.

4  Результати замірів ширини стрічки, кута нахилу бічних роликів і швидкості на моделі конвеєра.

5 Розрахунок площі поперечного перерізу вантажу на стрічці, коефіцієнта площі і продуктивності конвеєра – формули (8.2), (8.3) і (8.4).

6 Схема установки для дослідження тягової здатності привідного барабана стрічкового конвеєра.

7   Величина Q,  розрахунки SЗБ і f.

8 Заповнена табл.8.1, графік WТ = f() з експериментальними    точками Wе .  Аналіз відмінностей. Висновки.

PAGE  81