/
Author: Степыгин В.И. Чертов Е.Д. Елфимов С.А.
Tags: детали машин передачи (механические) подъемно-транспортное оборудование крепежные средства смазка транспорт машиностроение учебное пособие подъемно-транспортные машины
ISBN: 5-217-03274-X
Year: 2005
Text
В.И Степыгин,
ЕД. Чертов,
СА. Елфимов
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ
УСТАНОВОК
Допущено УМО по образованию в области
технологии продуктов питания и пище-
вой инженерии в качестве р» бного посо-
бия для студентов высших учебных заве-
готовки дипломированного специалиста
655800 «Пищевая инженерия» по специаль-
ности 170600 «Машины и аппараты пи-
щевых производств»
МОСКВА
«МАШИНОСТРОЕНИЕ»
2005
В.И Степыгин,
ЕД. Чертов,
СА. Елфимов
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ
УСТАНОВОК
Допущено УМО по образованию в области
технологии продуктов питания и пище-
вой инженерии в качестве р» бного посо-
бия для студентов высших учебных заве-
готовки дипломированного специалиста
655800 «Пищевая инженерия» по специаль-
ности 170600 «Машины и аппараты пи-
щевых производств»
МОСКВА
«МАШИНОСТРОЕНИЕ»
2005
УДК 621*6(075)
ББК 098 Я7
1ЛВГ, $-217-0’274-л
•циалжта 655300 «1 1н
УДК 621 86(075)
ББК 008 Я7
УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДЫ МИО-ТРАНСПОРТНЫХ
УС ТАНОВОК
Лицензия ИД №05672 от 22.082001 г
Biyilllllll I нгххрафмя Пачка (АН, 1211104
ISBN S-2I7-O3274-X
1одпясано в печать 0610.2005 г Формат 60*88
СИ ДАВЛЕНИЕ
Предисловие
I лава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА _ 8
1.1. Мехами im шиьема ip) ta.......................
Ill Выбор Канада и '♦.тсментов крюковой подвески..
1.1.2 Основные размеры б Юков и барабана.........
I I 3. Выбор привода..............................
1.1.4 Выбор юрмоза..............................
I I 5. Проверка электродвигателя на пусковые нагрузки..
1.1.6 Расчет и проектирование сборочных единиц
механизма подъема... .........._..................
10
14
22
24
25
27
1.1.7. Пример расчета механизма подъема............. 33
1.2. Механизм поворота крана....................... 42
1.2.1. Выбор конструкций опор поворотной части___..... 42
1.2.2. Выбор привода и зормо<а.................. 43
1.3. Механизм передвижения......................... 45
1.3.1. Выбор .'1наме1ров ходовых колес. цапф к ним и
1 ипа рельса..................................... 46
1.3.2. Определение сопротивлений передвижению тележки
и выбор привода.................................. 48
1.3.3. Проверка электродвигателя на время разгона и
торможения..........-....................... 49
1.3.4.1 |ри мер расчета механизма передвижения____ 50
1.4. Механизм изменения вылет а Стрелы ............ 53
1.6. Устойчивость кранов
1.7. Особенности проектирования подъемников и лифтов 61
1.7.1. Система уравновешивания зифта........... 63
1.7 2 Выбор канатов.......................... 65
1.7.3 Выбор канатоведуших органов 67
1.7.4. Проектирование привода.................. 71
1.7.5. Поверочный расчет тормозного устройства.. 73
ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ . 75
2.1. Ленточные конвейеры__________________,_____________._____________ 75
2.1.1 Выбор конструкции опорных устройств и параметров
ленты................................... ............................. 76
2.12. Тяговый расчет конвейера__
2.13. Проектирование привода конвейера_____________
2.1.4. Прочностные расчеты_________________________
2.13. Пример расчета ленточного конвейера_...._____
2.2. Пластинчатые конвейеры .... ......... ...........
23.1 Выбор типа настила, его ширины и скорости полотна
конвейера________________________________________
212. Расчет конвейера...............................
233. Рекомендации по расчету валов, осей, выбору
натяжного устройства и проектированию конвейера
2.3. Скребковые конвейеры_____________________________
23.1. Скорость цепи. Размеры желоба и скребков_____
2.33 Тяговый расчет конвейера _ .. ......._ . ....
23 3. Особенности проектирования скребкового конвейера.—
23.4. Пример расчета конвейера.. . ____
2.4. Монтаж ленточных, пчастинчатых н скребковых
конвейеров
2.5. Ковшовые элеваторы (нории)_______________________
23.1. Выбор скорости, типа тягового органа и ковша_
233. Расчет тяговых элементов нории________________
233 Выбор привода элеватора ........................
23.4 Построение очертания контура головки кожуха
нории............................................
233 Выбор конструкции останова.....................
2 5 6 Пример расчета нории.........................
2.6. Лишенные и полочные элеваторы...................
2.6. 1. Выбор конструкции цепей и звездочек._____
2.63. Тяговый расчет.._________________,_________
2.63. Конструктивные особенности проектирования
привода люлечных элеваторов.............. ......
2.6.4 . Пример расчета люлечного элеватора_______
79
86
90
96
105
106
109
115
117
118
121
124
126
128
132
133
136
141
142
144
146
150
151
152
154
156
ОГЛАВЛЕНИЕ 5
2.7. 11<> тнесные конвейеры........................................ 159
2.7.1 1ii.ifn>p скорое । и и от тре .деление нтат а I юл весок. 160
2.7.2. Выбор типоразмера неги и шат а кареток................... 161
2.7.3. Уточненный тя| овый расчет..................... 164
2.7.4. Выбор прикола и натяжною устройства............ 166
2.7.5. Особенности расчета т ру тотолкаюнтих конвейеров 169
Я. Bimi I'-5KS.I. коны-иелы
2.8. I Частота вращения винта и его геометрические
параметры.................................... 171
2 67 М<1И1н<1Стк«трико .а .. ............ 173
2.6.1.11р<>ек।ирокание элемснт<ж конвейера...... 175
I лава 3. КУ I’COHOI If РОКК I ИРОВ ХНИ! ............... 183
3.1. ( одержание и объем проекта...................... 181
3.1. 2. Оформление пояснительной записки и графической
части проекта........_......................... 187
3.2. Типовые задания на курсовой проект. ........... 192
Приложения..................................... 213
111. Канаты................................ 2)3
112. Элек:ролвш атели...................... 216
113. Релук 1 оры........................... 224
114 Термом................................. 254
115. Муфты................................. 259
116 Крюковые подвески и крюки............... 264
117 Механизм поворота....................... 268
118. Ленты.................................... 269
119 барабаны. мотор-барабаны и ро тиковые опоры_ 271
1110 Характ ерис ики некто орых насыпных т ру юн. 279
1111. Значения т токазателей фунм тип е’ ’.................. 281
1112. Цени.................................................. 282
111.3. Ковши члена торов.................................... 287
< висок ли 1 ерату ры........................................... 288
ПРЕДИСЛОВИЕ
Производственная деятельность пищевого производства свя-
зана с перемещением большого количества сырья, полуфабрикатов
и готовой продукции. Одним из основных путей повышения про-
изводительности труда является механизация вспомогательных
операций при погрузочно-разгрузочных работах и перемещению
грузов. Как правило, на пищевых предприятиях основные техно-
логические процессы механизированы и автоматизированы.
Среди большого числа различных средств механизации осо-
бое место занимают подъемно-транспортные установки, так как
они позволяют механизировать наиболее трудоемкие процессы
перемещения грузов. Например, в сахарном производстве для пе-
ремещения свеклы, свекловичной стружки, хвостов, ботвы, жома,
сахара, утфелей, известкового камня, твердого топлива и извести
используется целый ряд транспортирующих машин: ленточные,
лотковые, скребковые, грабельные, винтовые, вибрационные, пла-
стинчатые конвейеры и элеваторы. Грузоподъемные устройства и
машины широко применяются на внешних и межцеховых транс
портных операциях с сырьем, оборудованием, пакетированными
грузами, контейнерами и др.
Задача будущих инженеров состоит в том, чтобы в своей
практической деятельности уметь полностью использовать боль-
шие возможности подъемно-транспортной техники. Потребность в
углубленном изучении студентами-механиками курса «Подъемно-
транспортные установки», приобретение ими навыков проектиро-
вания технических средств механизации трудоемких процессов
возрастает в связи с развитием малых предприятий по выпуску
пищевых продуктов, на которых применение подъем но-
транспоргного оборудования, предназначенного для крупнотон-
нажного производства, нецелесообразно
Таким образом, инженер-механик, работающий в пищевой
промышленности, должен создавать машины, специфические для
ПРЕДИСЛОВИЕ
данной отрасли, и умело их эксплуатировать, а также на основе
имеющегося оборудования находит ь наиболее эффективные пути
комплексной механизации конкретного производства В связи с
этим в учебном пособии большое внимание уделено методам как
расчета и проектирования подъемно-транспортного оборудования,
так и их эксплуатации.
Учебное пособие знакомит студентов с расчетами основных
типов подъемно-транспортных машин, их узлов и деталей, прави-
лами и приемами проектирования, облегчает приобретение навы-
ков в решении инженерных задач. Наиболее часто используемый
при проектировании конструкторский и нормативный материал
приведен по ходу выполнения расчетов в приложении
Подъемно-транспортные, особенно грузоподъемные, машины
во время работы могут представлять опасность для обслуживаю-
щего персонала и объектов, находящихся в зоне их действия
Поэтому при проектировании и эксплуатации грузоподъемных
машин (кранов, подъемников, лифтов и некоторых транспорти-
рующих машин) должны выполнятся требования правил Госгор-
технадзора Российской Федерации
Пособие рассчитано в первую очередь на студентов, обучаю-
щихся по специальности 170600 «Машины и аппараты пишевых
производств» направления подготовки специалистов 655800
«Пищевая инженерия» и по специальности 270100 «Технология
хранения и переработки зерна» направления 655600 «Производство
продуктов питания из растительного сырья», однако его положе-
ния могут быть использованы при выполнении расчетно-
графических работ и курсовых проектов (работ) студентами дру-
гих специальностей, имеющих в своих учебных планах дисциплины
«Подъемно-транспортное оборудование» и «Механизация подъ-
емно-транспортных. погрузочно-разгрузочных и складских работ»
ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Грузоподъемные устройства обеспечивают механизацию
определенной части погрузочно-разгрузочных операций на сырье-
вых площадках предприятий по переработке сельскохозяйствен-
ной продукции, а также технологических процессов и монтажных
работ на складах, в производственных и ремонтных цехах пред-
приятий нишевого производства. Они являются машинами перио-
дического действия с дискретной подачей грузов. Рабочий цикл
грузоподъемных машин состоит из операции захвата, подъема гру-
за. остановки для освобождения груза и обратного движения без
груза По конструкции и виду выполняемых работ грузоподъем-
ные устройства подразделяют на три группы, подъемные меха-
низмы, краны и подъемники
Подъемные механизмы (потиспасты. тот. зебедки и дом-
краты} приводятся в действие вручную или двигателем при по-
мощи механических, гидравлических и пневматических передач и
имеют одно или два (реже) рабочих движения. Эти устройства
применяют для подъема сравнительно небольших грузов (обычно
до 10 т) при монтаже и демонтаже оборудования, при обслужива
нии технологических машин и аппаратов, на складах, при прове-
дении несложных строительных работ Рабочие скорости подъема
грузов домкратами и талями с электроприводом составляют
I... 10 м/мин. а лебедками до 20 м/мин
Краны охватывают обширную группу более сложных грузо-
подъемных машин, имеющих не менее двух рабочих движений
Они имеют несколько механизмов, установленных на общем осто-
ве в виде металлических конструкций, и служат для перемещения
штучных и сыпучих грузов в вертикальном и горизонтальном на-
правлениях. В зависимости от назначения, условий работы и конст-
рукции устройств для горизонтального перемещения груза краны
бывают поворотные (рис 1.1) и мостового типа (рис I 2) Следует
отметить многообразие конструктивных разновидностей кранов
(стреловых, настенных, башенных, портальных, кабельных, мос-
ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Рис. 1.1. Консольно-поворотный кран с вращающемся
колонной:
S - крюковая подвеска
товых. велосипедных, самоходных и др }. В пищевом производст-
ве преимущественное применение получили поворотные кон-
сольные. козловые и автомобильные краны, кран-балки, краны-
штабелеры
Рис. U. Кран мостового типа
10
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Основными характеристиками машин являются: грузоподъ-
емность: скорости подъема, перемещения и поворота: высота подъ-
ема; пролет; вылет; габаритные размеры, масса; мощность; база.
Подъемники характеризуются наличием кабины или плат-
формы, которые перемещаются в направляющих. Различают подъ-
емники грузовые (для подъема грузов), пассажирские (для подъе-
ма людей) и грузопассажирские, их выполняют стационарными
или передвижными.
Типовыми крановыми механизмами являются механизм
подъема груза в виде лебедки в комбинации с полиспастом, несу-
щим грузозахватное устройство, механизм передвижения крана
или какой-либо его части; механизм изменения вылета, изменяю-
щий в стреловых кранах положение грузового крюка относительно
остова; механизм вращения поворотной части крана
1.1. Механизм подъема грлза
Обычно механизм подъема грузоподъемных машин состоит
из 1ебедки и полиспастной системы (рис. 1.3).
Рис. 13. Схемы компоновки лебедки механизма подъема груза:
I - двигатель; 2 редуктор; 3 - барабан; 4 - муфта.
5 - тормоз; б - зубчатая передача
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
При разработке конструкции тебедки необходимо учитывать
схему компоновки узлов механизма подъема и конструктивное
выполнение соединения редуктора с барабаном. Компоновка узлов
двигателя / и барабана 3 по разные стороны от редуктора (рис
1.3,а) отличается удобством монтажа и обслуживания, но имеет
большие габаритные размеры. Более компактной по сравнению с
предыдущей является схема, показанная на рис. 1 3.6, однако она
имеет большой размер по ширине из-за значительных размеров
муфты 4. соединяющей редуктор с барабаном В наиболее рацио-
нальной монтажной схеме (рис. 1.3,«) соединение редуктора с ба-
рабаном выполнено путем установки одной из опор оси барабана в
расточке тихоходного вала редуктора Чтобы избежать примене-
ния дорогого и громоздкого трехступенчатого редуктора при не-
больших скоростях подъема, применяют механизмы с открытой
тихоходной зубчатой передачей (рис. 1 3, г).
При расчете механизма рекомендуется придерживаться при
веденной ниже последовательности.
1.1.1. Выбор каната и элементов крюковой подвески
По приведенной (заданной) схеме полиспаста определяют
силу максимального натяжения каната
где С вес груза; ZKf,~ число ветвей каната, навиваемых на барабан
и„ — передаточное число (кратность) полиспаста; — КПД полиспа-
ста (табл. 1.1): Пнб, — КПД направляющих (обводных) блоков.
1.1. КПД полиспаста
Тип подшипников блоков Передничиое чне юи„ (кратность) полиспаста
полиспаста
2 4 5 6
Скольжения (iban = 0.96) 0.98 0.96 0.94 0.92 0.90
Качения (цв„. = 0.98) 0,99 0.98 0,97 0.96 0,95
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Типоразмер каната выбирают преимущественно из условия
(1-2)
где Григ — разрывная сила каната (см. прил. ПI): zp — коэффициент
использования каната (коэффициент запаса прочности), мини-
мальные значения которого приведены в табл. 1.2 в зависимости
от группы классификации механизма по ИСО 4301/1. Здесь же
дано примерное соответствие групп режимов установленных
ИСО 4301/1, ГОСТ 25835-83 и правилами Госгортехнадзора РФ
(ГГТН)
На грузоподъемных машинах общего назначения при одно-
слойной навивке на барабан рекомендуется применять приведен-
ные в прил. ПI два типа шестипрядных стальных канатов двойной
свивки с одним органическим сердечником
По заданной грузоподъемности подбирается крюковая под-
веска (см. прил. П6.1). Если крюковая подвеска показывается
только на общем виде машины, достаточно определить размеры ее
блоков, чтобы получить ориентировочные размеры для изображе-
ния подвески на чертеже. 11ри наличии задания на разработку кон-
струкции крюковой подвески необходимо выполнить проектный
1.2. Значения козффкцкен га запаса прочности каната
Группа классифика- ции режима работы механизма Режим работы по правилам ГГТН Канат
подвижный исподвиж-
по ИСО 430 Ml ио ГОСТ 25835 83
Ml 1М Jlei кии (л) 3.15 3 5
М2 1М Легкий (л) 3.35 гЗ
М3 IM Легкий 1л) 3.55 3.0
М4 2М Легкий (л) 4.00 3.5
М5 ЗМ Легкий (л) 4,50 4.0
Мб 4М Средний (с) 5.60 4.5
М7 5М Тяжелый (г) 7.10 5.0
М8 6М Весьма тяжелый (вт) 9.00 V
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
расчет всех сс рабочих деталей для разрабатываемой конструкции:
крюка, траверсы, обоймы, подшипников
Крюки нашли преимущественное применение в грузоподъем-
ных механизмах как универсальное грузозахватное приспособле-
ние Крюки, предназначенные для непосредственного или с помо-
щью чалочных стропов подвешивания грузов, делятся по конст-
рукции (ГОСТ 6627—74) на однорогие (см прил. П6 2) и двурогие
Изготовляют крюки ковкой или штамповкой из стали 20 с после-
дующим отжигом
Стандартные крюки подбирают по грузоподъемности без прове-
рочного расчета. Грузоподъемность у выбранного крюка должна
быть больше заданной (см. прил П6.3). Крюки единичного производ-
ства рассчитывают на прочность как брус большой кривизны. При
этом его хвостовик рассчитывают на растяжение по допускаемому
напряжению [с]р = 0,25..Д28 о,. а криволинейную часть - в зависи-
мости от режима работы по напряжению [<г]р = о, /(1,05 .1,65)
Минимальную высоту гайки 3 (рис I 4) определяют из усло-
вия прочности резьбы на срез при [т]Х),6[о]р:
Н-
G
лсДОДДт]'
(1-3)
Рис. 1.4. К расчету элементов крюковой подвески
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
пс внутренний тиамстр резьбы; kt - отношение высоты опасного
(расчетною) сечения витка резьбы к шагу S; для метрической резьбы
kt 0,87; для трапецеидальной к\ - 0,65; к„ - коэффициент неравно-
мерности распределения нагрузки между витками резьбы, к„ = 5S/d
при d/S < 9; к„ = 0,56 при d/S>9',d— наружный диаметр резьбы.
Крюковую траверсу / рассчитывают как свободно опертую
балку пролетом /, нагруженную посредине весом груза С. Травер-
су изготовляют из стали 40 или 45. Напряжение изгиба в среднем
опасном сечении
V 3GI
W 2h-(bdD)
*Ы.
(1-4)
где I - расстояние между шеками обоймы; Ь и Л - соответственно
ширина и высота траверсы; d,, диаметр отверстия для крюка.
Запас прочности должен превышать предел текучести (учиты-
вая сложную конфигурацию траверсы) в 3 раза.
Цапфы траверсы рассчитывают также на изгиб и проверяют
по давлению между цапфой и шекой. Допускаемое напряжение
принимают не более 35 МПа
Щеки 2 (рис 1 4) крюковой обоймы изготовляют из листовой
стали марки Ст 3. Их рассчитывают на растяжение по формуле Ляме
(•-5)
где R. г и 8 размеры (см. рис. 1.4); |о|г = с, /s (s = 3,5.4)
Гайка 3 хвостовика крюка 5 опирается на сферическую шайбу
или на упорный шарикоподшипник 4 (при грузоподъемности более
3,2 т). Упорные подшипники рассчитывают по статической грузо-
подъемности при нагрузке, составляющей 1.25 номинального веса.
1.1.2. Основные размеры П.нжон > Барабана
OnpeOciemie размеров блоков и Риометра барабана Назначе-
ние блока - поддержание и изменение направления движения ка-
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
15
пата диаметром d.. Блоки подразделяют на подвижные, ось кото-
рых перемешается в пространстве, и неподвижные. Разновидно-
стью неподвижных блоков является уравнительный блок, который
при подъеме и опускании груза не вращается, а служит для урав
нивания длины неравномерно вытягивающихся ветвей каната в
сдвоенном полиспасте.
Блоки для канатов изготовляют из стали литьем, сваркой или
штамповкой. Для литых блоков применяют сталь с механическими
свойствами не хуже, чем у стали 45Л-11, для штампованных не
хуже, чем у стали 45. и для сварных не хуже, чем у стали Ст 3.
Профиль ручья блока должен обеспечивать беспрепятствен-
ный вход и выход каната и иметь наибольшую площадь соприкос-
новения с ним (наибольшую площадь поверхности ручья). Исходя
из этого рекомендуется соотношение основных размеров блоков
принимать такими, как показано на рис. 1.5.
Минимальные диаметры барабанов D, блоков Dr, и уравни-
тельных блоков Dts,b,. огибаемых стальными канатами, определя-
ют по формулам:
D>htd,-, DblM,-, (16)
где Л,. /ь, hj коэффициенты выбора диаметров соответственно
барабана, блока и уравнительного блока, значения их приведены в
Рис. 1.5- Ручьи блика
R = (0.53...07)<^
16
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
1.3. Коэффициенты выбора ina>ieтрое
Группа классификации механизма по ИС О4301/1 *2 й,
Ml 11.2 12.5 11.2
М2 12.5 14.0 12,5
М3 14.0 16.0 12.5
М4 16.0 18,0 14,0
М5 18,0 20,0 14.0
Мб 20,0 22.4 16.0
М7 22.4 25,0 16.0
М8 25.0 28,0 18.0
С увеличением отношения D /d* долговечность каната возрас-
тает, так как уменьшаются напряжения изгиба и контактные.
Полученный по формуле (1.6) диаметр барабана D следует
округлить в большую сторону до значения из ряда- 160. 200; 250.
320; 400; 450.500:560; 630; 710. 800; 900 и 1000 мм.
ОпреЛе1ечие Литы барабана (рис I 6). Поверхность барабана
может быть гладкой или желобчатой В грузоподъемных механиз-
мах с машинным приводом применяется однослойная навивка ка-
ната на барабан в желобки, нарезанные по винтовой линии
Значение шага навивки каната / принимают из приближенного
соотношения (большее значение для малых диаметров каната)-
(1.7)
г = (1,1... 1,3)с7,.
Полученная величина t должна быть кратной 0,5 мм
В сдвоенном полиспасте нарезка желобчатой канавки на бара-
бане с одной стороны правая, а с другой тсвая
Длину барабана определяют по формуле
4 - 4» 1„ +1, + 2/<1+ (2,6- 1 )Л. (1 8)
где длина нарезки между осями крайних витков каната 1/2 ба-
рабана (при одинарном полиспасте для всего барабана);
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
/,, = l+(Z. + Zl). {1.9)
ZK - число витков каната, навиваемых на барабан при подъеме гру-
за на расчетную высоту подъема;
Z, = Lt/(nD„); (1.101
- длина каната, навиваемая на 1/2 барабана (для одинарного
полиспаста на весь барабан),
£, = «„//. (Ill)
Н высота подъема груза; и„ - кратность полиспаста; Z, 1.5 вит-
ка - неприкосновенные витки, по правилам Госгортехнадзора РФ
не свиваются с барабана:
/1 длина барабана, используемая для крепления каната;
/, = 3г; (1.12)
/с расстояние от оси крайнего витка каната до края барабана;
b - длина не нарезная средней части барабана;
h > Bs - 2Лт|П tgn,
(1-14)
18
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Вз, - расстояние между осями наружных блоков крюковой подвес-
ки (табл П2.1); li„,„ — минимальное расстояние между осью бара-
бана и осью блоков крюковой обоймы, мм; см. ниже. а. макси-
мальный допустимый угол отклонения каната от нормали к оси
барабана; принимается а < 6°.
Грузоподъемность С. кН. 32-50 80 100 I2S 150...200
Л„,„мм____________________ 600 ..650 «70 1000.. 1050 II50...I200
Предварительно можно принимать » 3D
Применение гладкого барабана допускается в тех случаях, ко-
гда по конструктивным причинам необходима многослойная на-
вивка каната на барабан, например в лебедках.
Общая длина каната, наматываемого на гладкий барабан
(рис. 1.7),
L, = л I i[D+ dK (= I)] =и„ Н. (1 15)
где / - число витков каната в слое;:
- число слоев навивки
Рабочую длину гладкого барабана при многослойной навивке
определяют в зависимости от длины навиваемого каната числа
слоев навивки каната д. диаметров барабана D и каната Д,:
?u(D + Z<4)
(116)
Рис. 1.7. Схема гладкого барабана
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
Рис. 1.8. Толщина стенки оПечаикн барабана
Выбор толм/ины стенки грулоподъемного барабана. Барабаны
изготовляют литыми (из чугуна или стали) или сварными. Последние
на 35...40 % легче. В механизмах подъема, относящихся к группам
режимов работы М7 и М8, применяют только стальные барабаны.
Выбранная толщина стенки барабана 5 (рис. I 8) должна
обеспечивать достаточную прочность и соответствовать техноло-
гическим возможностям его изготовления. Толщину стенки пред-
варительно определяют по эмпирическим формулам:
для чугунных барабанов
5-0,02 D + Змм; (1.17)
для стальных
5 = 0,01 D + Змм. (1.18)
Выбранную толщину стенки проверяют на прочность при со-
вместном действии изгибающего М и вращающего Т моментов:
0.8(0 -б^б
(1.19)
При длине барабана /г, < 3/*, наиболее опасной деформацией
является сжатие стенок, поэтому проверку толщины обечайки ба-
рабана проводят на сжатие:
(1.20)
20
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
где Fmlx - максимальная сила натяжения грузового каната; I uiai
навивки каната. [<т]сж допускаемое напряжение, определяемое в
зависимости от материала барабана и группы режима работы ме-
ханизма (см. табл. 1.4).
Определение диаметра оси fiapa'aiui и выбор подшипников.
При расчете оси барабана предварительно составляют схему
действия сил натяжения каната с учетом способа соединения
выходного вала редуктора с барабаном и числа ветвей каната, за
крепленных на барабане (рис I 9). Следует помнить, что при оди-
нарном полиспасте на барабане закреплена одна ветвь (рис. 1.9, ст),
при сдвоенном - две (рис. 1.9. б).
Расстояние между опорами / определяют после эскизной про-
работки узла барабана с использованием соотношений подобия,
получаемых путем анализа существующих конструкций механиз-
мов подъема. На величину / влияют зазор между барабаном и опорой,
ширина основания опоры, толщина реборды, ширина зубчатого
венца (при компоновке по рис. 1.3, г) и др.
Ось барабана испытывает напряжение изгиба от действия си-
лы натяжения канатов FmtK.
1.4. Значения допускаемого напряжения |ст|„, МПа
Марка материала барабана 1 руппа классификации режима работы механизма по ИСО 4301/1
Ml. М2. М3 М4 М5 М6.М7 мя
СтЗсп 200 170 150 130 по
20 210 180 160 140 120
35Л 230 210 170 140 120
55Л 260 230 200 165 140
09Г2С 260 225 195 165 140
15ХСНД 280 240 210 175 150
СЧ18 130 115 100 90
СЧ24 170 150 130 115
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
Нагрузка на опору В оси при использовании одинарного по-
лиспаста (рис. 1.9, а)
лв=^хКб+А)/'- 0-2D
Изгибающие моменты;
в сечении 1-1 (середине левой ступицы барабана)
4ч = (1.22)
в сечении 11-11 (середине правой ступицы барабана)
М„. = ВеК (1.23)
Нагрузки на опоры А и В оси при положении F,ni, на барабане,
показанном на рис. 1.9. б (сдвоенном полиспасте),
Я« (1.24)
Яй = 2Ггаи-Я<. (1.25)
Изгибающие моменты.
в сечении I 1
М«\=Влк. (126)
22
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
в сечении И-П
Mul = RBk
11.27»
Диаметр оси в расчетных сечениях определяется по формуле
где М„ - изгибающий момент, действующий в расчетном сечении.
[о]„ - допускаемое напряжение.
При наличии в расчетном сечении оси галтели, шпоночного
паза, отверстия или напрессованных деталей допускаемые напря-
жения следует уменьшить примерно на 25 %
Ось устанавливают на сферические опоры В качестве опор
могут быть использованы радиальные сферические шарикопод-
шипники или роликоподшипники, которые допускают значитель-
ный перекос колец (до 2.3°) и, следовательно, могут самоуста-
навливаться.
1.1.3. Выбор iipueoja
Выбор лектроОшгатеж. Во-первых, относительная продол-
жительность включения двигателя ПВ1И должна быть равна сред-
нему значению относительной продолжительности включения
электрооборудования ПВ (указанной в задании). Во-вторых, но-
минальная мощность двигателя
Лв = (0,7...0,8)Р„1м.к.
(1-29)
Максимальная статическая мощность
(1.30)
где t],lp = 0.80...0.85 предварительное значение КПД механизма,
С вес номинального груза; г скорость подъема груза.
В крановых механизмах подъема наибольшее применение по-
лучили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором се-
рии MTKF при группах режимов работы механизма Ml. .Мб. с
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
23
фазным ротором серий MTF и МТИ при группах режимов работы
механизма М7 и М8 Для привода электроталей. кран-балок, лег-
ких поворотных кранов можно применять двигатели серии 4АС с
повышенным скольжением. Технические данные двигателей при-
ведены в прил. 112.
Двигатели общего назначения серии АИР не рассчитаны на
работу в повторно-кратковременном режиме и не могут использо-
ваться в грузоподъемных машинах.
Выбор передаточного механизма Передаточное число редуктора
где п„. nj—частота вращения соответственно двигателя и барабана.
Частота вращения барабана определяется в зависимости от
скорости каната, которая равна скорости подъема груза г, умножен-
ной на кратность полиспаста и„. и расчетного диаметра барабана D„
П.=г.„,(лО.). (1.32)
Выбор типоразмера редуктора производиться по прил. ПЗ из
следующих условий.
1 Расчетный эквивалентный момент на тихоходном валу ре-
дуктора
где Т„ — номинальный вращающий момент’ на тихоходном валу
приводится в прил. ИЗ или рассчитывается исходя из допускае-
мых значений мощности редуктора и частоты вращения его ти-
хоходного вала.
В механизмах подъема ввиду относительной малости динами-
ческих нагрузок можно принимать расчетный эквивалентный мо-
мент приблизительно равным статическому:
(1-33)
где Кя — коэффициент долговечности, принимаемый в предвари-
тельных расчетах равным 0,5; 7i„dA - наибольший статический мо-
мент на валу барабана механизма подъема;
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
_ f^d„z,6 .
2-0.98 '
(1-34)
D„ — диаметр барабана, ZKfi число ветвей каната, идущих к бара-
бану от полиспаста; 0.98 — КПД барабана.
2 Передаточное число редуктора юр не должно отличаться от
требуемого передаточного числа ирлр более чем на ±15 %:
Цр ]00%<15%.
(1.35)
Если последнее условие не выполняется, можно предпринять
следующие:
выбрать другой тип редуктора (например, трехступенчатый
вместо двухступенчатого) с большим передаточным числом;
изменить требуемое передаточное чисто путем изменения
частоты вращения барабана и его диаметра (при этом надо по-
вторить все расчеты, связанные с определением диаметра ба-
рабана);
ввести в кинематическую схему механизма открытую зубча-
тую передачу.
В механизмах подъема груза применяют преимущественно
цилиндрические редукторы двухступенчатые типов Ц2У, Ц2Н,
ЦДНД, ЦДН, Ц2. РК и трехстуиенчатые типов ЦЗУ. ЦТНД и
ГК Технические данные редукторов частично приведены в
прил. ПЗ.
Затем уточняют частоту вращения барабана, скорость подъе-
ма груза и момент электродвигателя
1.1.4. Выбор тормоза
Выбор производиться из условия, что номинальный тор-
мозной момент выбранного тормоза Т, „ больше расчетного Т,#.
(1-36)
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
Расчетный тормозной момент
(137)
где К, коэффициент запаса торможения. Значения К, приведены
ниже;
Ml.. М5
Мб
М7
MS
TCJ - статический вращающий момент при торможении груза.
GDi]
2u„„ '
(1.38)
uMt, - полное передаточное число механизма, включая передаточ-
ное число полиспаста; t] КПД механизма
В механизмах подъема груза широко применяются автомати-
ческие нормально замкнутые тормоза с пружинным замыканием и
электромагнитным или электрогидравлическим приводом типов
ТКТ. ТКП, ТКГ. ЭМТ-2 (см. прил. П4). При группах режимов ра
боты Мб. М7. М8 рекомендуется применять тормоза с электрогид-
равлическим приводом ина ТКГ.
В качестве тормозного шкива целесообразно применить одну
из иолумуфт соединительной муфты. Рекомендуется использовать
унифицированную муфту (см прил П5 3 или П5 4).
1.1.5.11ровсрка электродвигателя
на пусковые narpj эки
Определение продотнсительности периода разгона. Наи-
большее время разгона на подъем определяется по приближенной
формуле.
3stC-r„p)’
(139)
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
где и,„ - частота вращения двигателя. мин_’; »»О0" - общий махо-
вым момент механизма с грузом, кг-м2; Т„ — средний пусковой
момент двигателя. Н-м. Taf — момент статических сопротивлений
при подъеме, приведенный к валу двигателя, Н-м.
Общий маховый момент
mDn = 1+ mDT") + mDr2, (1-40)
где mDp, mD,~ маховой момент соответственно ротора члектрп-
двигателя и тормозной муфты, кг-м" (см. прил. П2 и П5); tnD, =
- mv'/riG маховой момент поступательно движущихся частей
механизма и груза (/» общая масса груза и подвески, кг; v ско-
рость установившегося поступательного движения, м/мин; -
частота вращения барабана, мин ').
Для механизмов обычного типа можно принимать
mDt?= (1.1... 1.25) mDf.
Значения Т„ определяют по формуле
(1.41)
T„=rBv...
(1.42)
где Г„ = Р-а / io,,, номинальный момент двигателя. Н-м; ць, — крат-
ность среднего пускового момента электродвигателя, см. ниже
двигателя. - . MTK.F МТКН 4АС 4АЕ MTF.MTH
V»---------- U 2.6 Ij6. 2.4 1.65... 1Л0 1.1...1.8 1.5... 1.6
Статический момент при разгоне
Г£1 р= 6О,2/(2Ими Пнех), (1-43)
где G вес груза. Н. D„ — диаметр барабана по оси навиваемого
каната, м; иие, и г),1еч — соответственно передаточное число и КПД
всего механизма подъема.
Допустимое время разгона обычно принимаю! [г„] = 1...2 с. Ес-
ли оно окажется существенно больше рекомендуемых значений,
следует выбрать другой, более мощный двигатель той же продол-
жительности включения и с той же или близкой частотой вращения.
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
27
Проверка времени торможения При расчете механизма
подъема груза наибольшее время торможения получается при
опускании груза, поскольку статический момент от веса груза пре-
пятствует остановке механизма Время торможения г, рассчиты-
вают аналогично периоду разгона только следует заменить мо-
мент Т„ номинальным тормозным моментом выбранного тормо-
за. Момент от веса груза на тормозном валу Г,., , при торможении
отличается от момента при пуске 7\., р. поскольку потери в меха-
низме уменьшают работу, совершаемую тормозом при остановке
груза и механизма.
1.1.6. Расчет и проектиравяние сборочных
единиц мсханнзма подъема
Крюковые поОвески В полиспастах крюк соединяется с кана-
том при помощи крюковой подвески (см. прил П6) Различают
нормальную и укороченную полесски В нормальных подвесках,
применяемых в стреловых кранах, грузовой крюк / (рис. 1.10) рас-
полагают под блоками 5 опирают его на траверсу 2 через упорный
шарикоподшипник 9 и закрепляют гайкой 8. зашплинтованной или
надежно зафиксированной другими способами. Траверса может
свободно поворачиваться в обойме 3, состоящей из двух щек с на-
кладками, скрепленными между собой болтами Г. На оси 4 уста-
навливают, преимущественно на шарикоподшипниках б, блоки 5,
число которых зависит от кратности грузового полиспаста.
В укороченных подвесках грузовой крюк / располагают меж-
ду подвижными блоками 2. опирая его через подшипник 4 на ось
блоков 3 как траверсу (рис. 111) При использовании укороченных
подвесок значительно сокращается расстояние от крюка до грузо-
вого барабана, что в ряде случаев имеет существенное значение
Однако укороченная подвеска может быть применена только при
четном числе блоков
Чтобы увеличить кратность полиспаста в рассмотренных
подвесках, необходимо в них предусмотреть соответствующее
дополнительное количество блоков и разместить их на одной
оси с имеющимися
28
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Рис. 1.10. Нормальная нвдвеска
Подшипники для блоков из конструктивных соображений вы-
бирают. как правило, по статической грузоподъемности Си
Установка Лариоана. В наиболее распространенной конст*
рукпии установки барабана механизма подъема кранов общего на-
значения соединение оси барабана с тихоходным валом редуктора
осуществляется с помощью зубчатой муфты (рис. 1.12). При этом
Рис. 1.11. Укороченная нодвеска
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
29
выбирают редуктор, конец вала 3 которого выполнен в вило зубча-
той шестерни 4. входящей в зацепление с зубчатым венцом 5. ук-
репленным на барабане 2. Установка барабана в этом случае пред-
ставляет собой сборочную единицу - барабан с внешней опорой /.
В качестве внутренней опоры оси барабана используют конец ти-
хоходного вала редуктора, имеющий расточку для размещения
подшипника б.
Необходимую для компоновки механизма длину установки
барабана определяют по формуле
^усиб ~ к + Ip + ASon + Яосилп> (। -44)
где k, - длина барабана (см. разд. 1.1.2); /г - толщина реборды,
/г>(б,8. ,l,l)rfK; АВ™, зазор между барабаном и опорой, Д<кн.оп -
ширина основания опоры, выбираемая конструктивно.
Высота оси барабана относительно основания внешней опоры
h = (0.3 0,б)Оц; диаметр реборды Df = D„ + 5<4.
Нарезные барабаны, предназначенные для однослойной на-
вивки одной ветви каната (одинарный полиспаст), должны иметь
реборду со стороны, противоположной креплению каната. При
использовании сдвоенного полиспаста применение реборд не обя
зате.зьно
На рис. 1.13 показан вариант установки барабана для сдвоен-
ного полиспаста с двумя внешними опорами / и зубчатым колесом
2, венец которого установлен непосредственно на барабане 3.
Рис. 1.12. Схема установки барабана
30
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
При такой компоновке механизма установочные размеры
i-yctS ~ 4 + + 2(ЛВ,л + В<КНХК1);
(1-45)
Л = (O.2...O,3)D„ и D„sI,2DH.
где Ь„ и D„ - соответственно ширина и диаметр вениа зубчатого
колеса.
Конструкция крепления каната к барабану должна быть про-
стой и обеспечивать надежность, доступность для осмотра и удоб-
ство смены каната. Канат в местах крепления не должен подвер-
гаться резкому перегибу. Указанным требованиям соответствует
крепление каната планками /. прижимающими канат 2 к барабану
3 с помощью болтов 4 (рис. 1.14).
Расчет болтов крепления прижимной планки к барабану про-
изводится из условия их растяжения с учетом изгиба. При этом
учитывается разгружающее действие силы трения неприкосновен-
ных витков каната на барабане, навиваемых на него до накладной
планки
Сила, воспринимаемая узлом крепления каната.
F^F^ie*
(1.46)
где f коэффициент трения на соприкасающихся поверхностях
каната, барабана и накладной планки; следует принимать f 0,1;
Рис. 1.13. Схема установки барабана с зубчагым венцом
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
А-А
Рис. 1.14. Схема крещения каната к барабану
а — угол обхвата барабана канатом, в соответствии с правилами
Госгортехнадзора РФ минимальное значение угла обхвата бараба-
на канатом а - 4л.
Сила, необходимая для затяжки болтов крепления каната,
<!«)
где число 2 в знаменателе учитывает две плоскости трения каната
(по барабану и по планке)
Суммарное напряжение, возникающее в болтах крепления каната.
1,3^, l.SF.jd
°tyM"0,25z6^ + sB0,|£/’
<1-48)
где d\ — внутренний диаметр резьбы болта; — количество болтов
крепления каната; [с]1>м - допускаемое суммарное напряжение в
болтах.
Предварительно следует выбрать диаметр резьбы болта по
нормам на крепление каната или по уравнению <4. ~ Л где t uai
нарезки барабана
Диаметр болта (или шпильки) df. должен быть согласован со
стандартным. Округлять размер диаметра dj, болта следует в
меньшую сторону, напрнмер. для шага t ~ II мм следует взять
диаметр резьбы болта, равный М10 Обычно при диаметре каната
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Рис. 1.15. Крепление зубчатой полу муфты к барабану
до 12,5 мм принимают болты М12. до 15.5 мм Ml б, до 17,5 мм-
М20.
В узлах крепления должно быть не менее двух накладных
планок.
Крепление зубчатой полумуфты к барабану должно осущест-
вляться чистыми болтами (отверстие из-под развертки). Болты пе-
редают вращающий момент от муфты на барабан и работают на
срез (рис. 1.15).
Окружная сила, передаваемая болтами.
2Л
(1-49)
Рис. 1.16. Узе.т барабана механизма подъема
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
33
Число болтов
4Г,
мЯтГ
(1.50)
где dt, - наибольший диаметр стержня чистого болта: выбирается
по стандарту из условия размещения болтов в узле крепления;
[т] - допускаемое напряжение среза, для стали 45 можно принять
[т]=120М11а
На рис. 1.16 представлен чертеж одного из возможных
вариантов конструктивного решения установки барабана ме-
ханизма подъема, предназначенного для сдвоенного поли-
спаста.
1.1.7. Пример расчета механизма польема
Задание Рассчитать механизм подъема мостового крана гру-
зоподъемностью С = 70 кН со скоростью подъема груза г -
= 10 м/мин и высотой подъема Н ~ 5 м. Группа режима работы -
Мб (ПВ 25 %): кратность полиспаста и„ = 2.
1, Выбор каната. Принимаем сдвоенный полиспаст. Макси-
мальное натяжение каната определяем по формуле (1.1)
70
2-2-0.9R-0.96
= 18.6 кН.
где число ветвей каната, навиваемых на барабан Z.в = 2: КПД по-
лиспаста t]„ 0.98; КПД уравнительного блока 0.96.
Выбираем канат типоразмера JIK-P исходя из условия (1.2).
гдегр = 5,6.
Диаметр каната <4 = 14 мм, разрывная сила Fpnp - 113,5 кН
при расчетном пределе прочности проволок при растяжении, рав-
ном 1570 МПа. Условное обозначение каната:
Канат 14-Г-1-ОЖ-Н-1570 ГОСТ 2688-80.
Фактический запас прочности z^f, = 113.5/18,6 = 6,1.
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
2. Выбор крюковой подвески и крюка. По заданной грузо-
подъемности G ®7 т и группе режима работы Мб выбираем заго-
товку крюка № 16 (см прил П6.3).
Требуемую наименьшую высоту гайки крепления хвостовика
крюка с резьбой М56 (см. прил П6.21 рассчитываем по формуле
70-10’
-----------------------26 мм,
3,14-48,9-0.87-0,56-36
где внутренний диаметр резьбы d, = 48,9 мм, отношение высоты
опасного сечения витка резьбы к шагу для метрической резьбы
Л, • 0,87; коэффициент неравномерности распределения нагрузки
между витками — 0.56 при d/S - 56/5,5 10,2 > 9; допускаемое
напряжение [т] = 0.15 ог = 0,15-240 = 36 МПа (с, = 240 Ml la пре-
дел текучести для стали 20)
Конструкцию крюковой подвески выбираем, сравнивая два
варианта
По первому варианту - выбираем стандартную крановую под-
веску. Заданной грузоподъемности, кратности полиспаста и группе
режимов работы соответствует крюковая крановая подвеска типа
2-8-500 (см. прил П6 I) с двумя блоками диаметром 500 мм. пред-
назначенная для грузоподъемности 8 т.
По второму варианту проектируем крюковую подвеску, в
которой диаметр блока определяем по формуле (1.6)
где диаметр каната d„ = 14 мм; коэффициент выбора диаметра 1ь -
= 22.4 при режиме работы Мб
Окончательно принимаем в соответствии с нормальным ра-
дом диаметров D,-u=320 мм
Назначаем размеры траверсы подвески (см. рис 1 4): do ~
= 56 мм, b = 100 мм [с учетом размещения под гайкой 3 упор-
ного подшипника 4 № 82I2H по ГОСТ 7872-89 внешним диа-
метром 95 мм]; I — 130 мм по аналогии со стандартной подвес-
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
35
Принимаем материал траверсы сталь 45 и из формулы (1.4)
определяем ее высоту.
3GI <3-70-10’-ВО сло
-----------=. |----------= 50.8 мм,
2(6 - 4, )[с] V 2(100- 56)120
где допускаемое напряжение [<т] o,/s = 360/3 = 120 МПа (с, •
- 360 МПа - предел текучести для стали 45 и s - 3 - коэффициент
запаса). Окончательно принимаем h = 55 мм
Назначаем размеры щек обоймы подвески (8 = 12 мм; г~
— 0,5Л - 0,5-55 - 27,5 мм; R = 100 мм) и проверяем их на прочность
по формуле (1.5).
70 10’ 1ОО’+27.52 Л1,кт_г1
С„--------------------= = 61.7 МПа < lol,
г 4 17-77 5 1ПП2-77 Я2 1 1
где допускаемое напряжение для стали марки Ст 3
[о] = о, /х = 230/3.5 = 66 МПа.
Проверяем выбранный упорный подшипник № 8212Н по
ГОСТ 7872—89 под опорной гайкой крюка на статическую грузо-
подъемность Со:
l.25G= 1,25-70 = 87,5 кН << 118 кН.
Статическая прочность обеспечена.
3. Определение основных размеров блоков и барабана. Диа-
метр уравнительного блока определяем по формуле (1.6).
DwA1>I614-224mm.
где коэффициент выбора диаметра 6, 16 при режиме работы Мб
Принимаем в соответствии с нормальным рядом =
= 250 мм.
Определяем глубину ручья блоки Л (1.4 1.9)14 = 19,6. 26,6 мм,
принимаем Л 24 мм; раствор ручья Ь = (2. .2.5)14 28 ..31.5 мм.
принимаем h = 30 мм. радиус дна ручья R = (0.53.. 0.56)14 =
= 7.4 .7.8 мм. принимаем Я - 7.5 мм.
36
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Диаметр барабана по формуле (1 6)
D> 20-14 = 280 мм,
(коэффициент выбора диаметра hi = 20) принимаем D = 320 мм.
Дишу барабана рассчитываем по формуле (1.8)
1б = 2-192 + 2-32 + 48 + (2-1)32 = 528 мм.
где длина нарезки в соответствии с выражением (1.9) /„= I6( 10 + 2) =
= 192 мм (шаг навивки по формуле (1,7) г = 1.14-14 — 16 мм; число
витков каната по формуле (110) Z, - 10-105 /{3,14 320) = 10; длина
каната по (1.11) L, = 2-5 = 10 м; число неприкосновенных витков
Zi 2); расстояние от оси крайнего витка каната до края барабана
/о 2-16 - 32 мм (1.13); длина барабана для крепления каната / =
= 3-16 = 48 мм (1.12). длина ненарезной средней части барабана по
формуле (1.14) h > 62 2 870 tg Iе 32 мм (расстояние между ося-
ми блоков подвески по прил. 116.1 В} = 62 мм; минимальное рас-
стояние между осью барабана и осью блоков крюковой обоймы
= 870 мм; угол отклонения каната от нормали к оси барабана
принимаем а = Iе).
Выбор този/ины стенки барабана. Принимая в качестве мате-
риала барабана сталь 35Л, по формуле (1.18) рассчитываем мини-
мальное значение толщины стенки из условий технологии изго-
товления литых барабанов;
8т,„ = 0.01 320* 3 = 6,2 мм
Так как отношение LtJD = 528/320 = 1,65 < 3. воспользуемся
формулой (1.20) для определения требуемой толщины стенки ба-
рабана:
18.6-10*
- 16-10’ -140-10*
=8,3-10 ’ м.
где допускаемое напряжение для стали 35Л и режима работы Мб
[ст]<» = 140 МПа
Выбираем из ряда нормальных линейных размеров (по
ГОСТ 6636-69) 6 = 9 мм Условие 8 > 8fflin соблюдается.
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
37
4. Прочностной расчет оси барабана и выбор подшипни-
ков. Составляем расчетную схему нагружения оси барабана изги-
бающими силами канатов Fm,, (см. рис. 1 9. б).
Определим следующие конструктивные размеры (см. рис. 1 6):
Л=/„ + А; + /| - 192 + 32 + 48 - 272 мм;
приняв /3 = /4 = 100 мм.
1= к + 6 + Л = 528 + 100 + 100 = 728 мм.
Реакции в опорах находим по формулам (1.24) и (1.25):
К IK.tZ72tlK.6(27Zt32) ,
Rg = 2-18.6-14.7 = 22,5 кН.
Изгибающие моменты в расчетных сечениях (под ступицами
дисков барабана) получим по формулам (1.26) и (I.27)'
Л/и1 =14,7-0,1 = |,47кН-м;
А/,,, =22,5-0,1 = 2.25кН-м.
Принимаем в качестве материала оси сталь 45 (предел вынос-
ливости <т । 257 МПа). Допускаемое напряжение
[oL = = 257 = 64.25 МПа.
*„[$] 2.5 1.6
где А., коэффициент, учитывающий конструкцию детали (для ва-
лов и осей к» ~ 2.0...2,8); принимаем ка = 2,5: [S] - допускаемый
коэффициент запаса прочности (для групп режимов работы
M1..JV15 [5] = 1,4. для Мб[5] = 1.6; для М7и М8 [5]= 1,7).
Диаметр оси в наиболее опасном сечении (под правой ступи-
цей) найдем из выражения (1.28).
J2.25-I06
"Joj -64,25
= 70.4 мм.
38
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
С учетом ослабления сечения шпоночным пазом принимаем
d 75 мм и конструируем ось барабана
Выбор подшипников. Исходя из диаметра оси под ступицей
барабана d = 75 мм, назначаем диаметр под подшипником d„ =
= 70 мм.
Учитывая невысокую точность монтажа оси барабана, выби-
раем шариковые радиальные сферические двухрядные подшипни-
ки средней серии № 1314 по ГОСТ 28428-90 Для принятого типо-
размера подшипника выполняется условие
где - радиальная нагрузка на подшипник; Со статическая гру-
зоподъемность подшипника № 1314
Таким образом, статическая прочность обеспечена.
5. Выбор электродвигателя. Максимальная статическая
мощность, требуемая для подъема заданного груза, рассчитывает-
ся по формуле (1.30):
.13.7 кВт
60 0.85
Требуемая мощность двигателя по формуле (1.29)
= 0,75-13,7= 10.3 кВт
Выбираем по прил. П2 ! при ПВ = 25% электродвигатель
MTKF 312-8 мощностью Р„ =13 кВт. частотой вращения ид„ =
= 690 мин с маховым моментом ротора mD' = 1,55 кг-м".
6. Выбор передаточного механизма. Требуемое передаточ-
ное число редуктора по формуле (1.31)
Ц,.ф-690. 19.9 34,7,
где частоту вращения барабана находим по формуле (1 32);
ие - 10-2/(3,14-0.32)=19,9 мин’1.
Выбор типоразмера редуктора производится по прил ПЗ из
рассмотренных условий.
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
39
Наибольший статический момент на валу барабана механизма
подъема по уравнению (1.34)
18.6-032-2
2-0.98
=6,07 кН м.
Приняв коэффициент долговечности Ад = 0.5, рассчитываем экви-
валентный момент на тихоходном валу редуктора по формуле (1.33)
Г, = 0,5-6,07 = 3.04 кН-м.
Выбираем редуктор Ц2У-250-31.5-12М-У2 (по прил. ПЗ.З) с
передаточным числом itr= 31.5. номинальным вращающим момен-
том = 4000 Н м и с концом тихоходного вала, выполненным в
виде части зубчатой муфты.
Условие выбора редуктора
Г, = 3300 Н м < Т„ = 4000 Н м и выполнение неравенства (1.35)
— ----— 100 %=3,2 % < 15 % соблюдены.
34,7
7. Уточнение выбора электродвигателя. Вычисляем частоту
вращения барабана
иц = n-jup = 690/31,5 = 21,9 мин 1.
Определяем фактическую скорость подъема груза
Гф = 3.14- 17.4• 0.35/2 = 11 м/мин = 0.18 м/с.
Уточняем мощность приводного электродвигателя:
Р„ = 70-0,18/0.85 = 14.8 кВт.
=0,75 14,8 = 11,1 кВт < Р,„ = 13 кВт
Следовательно, принятый ранее типоразмер электродвигателя
выбран правильно
8. Выбор тормоза. Определим расчетный тормозной момент
по формулам (I 36) и(1.37);
40
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
,70-0.32-0,85 „
•-----------= 0.26 кН - м.
2-63
При коэффициенте запаса торможения К, = 1,75 передаточное
число механизма мми = пр и„ 31,5-2 63.
По прил П4 3 выбираем автоматический нормально замкну-
тый тормоз с электромеханическим толкателем типа ЭМТ-2-400. у
которого номинальный тормозной момент Т,м = 0,4 кН-м превыша-
ет расчетный Т1г, = 0,26 кН м, т.е. условие (1.36) выполняется
9. Проверка электродвигателя на пусковые нагрузки.
Определение времени разгона Продолжительность периода
разгона при подъеме груза рассчитываем по формуле (1 39):
690-1.86
/ - —,--------г = 0,5 с,
38(285-218)
где общий маховым момент механизма с грузом из выражения
mD} ~ 1,2-1.55 = 1,86 кг ьг;
средний пусковой момент, определяемый по формуле (1.42).
(ю„ = п п„в! 30 3,14 690 30 _ 72.2 с принимаем ятя двигателя
MTKF v„ = 2);
момент статических сопротивлений при разгоне из выражения
(1-43)
Г„4,= 70-10’-343-10 '/(2-63-0,85) = 218 Н-м
(диаметр барабана по центрам каната D„ = D d. — 320 14
= 334 мм).
Полученное значение г„ не превышает допускаемое [r„] = 1...2 с.
Проверка времени торможения. Время торможения при
опускании груза по аналогии с выражением (1.39):
690-1.86 3
38(260-158)
МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА
где момент от груза на тормозном валу
Гстт= CD,г Пмсх Д2«ч„) =
= 70-10’ 334-10’ 0,85/(2 63)= 158 Н м.
Рассчитанное время торможения при опускании груза I, полу-
чилось меньше рекомендуемого времени разгона [f„] — 1 2 с. сле-
довательно. регулировку тормоза на больший тормозной момент
не проводят.
10. Расчет крепления каната к барабану. Крепление ка-
ната к барабану осуществляем накладными планками (см
рис. 1.14)
Силу, воспринимаемую узлом крепления каната, определяем
по формуле (1.46):
Ге = 18.6/е'1,4"=5.3кН.
где коэффициент трения на соприкасающихся поверхностях де-
талей крепления каната f = 0,1; угол обхвата барабана канатом
Силу затяжки болтов находим по формуле (1.47):
F6 =5.3/(2-0.|)=26.5кН.
Предварительно приняв диаметр болта « f 16 мм (М16) и
число болтов Zf, = 4, находим суммарное напряжение, возникающее
в болтах крепления каната, по формуле (1.48):
1,3-26.510’
3,14 16г
1.5 5,3 -10’ 16
4-0,1-16*
= 120М|1а.
Допускаемое напряжение для материала болта (сталь 35)
[а]о„ - 0.6<т, = 0.6 320 192 МПа.
Поскольку осум <ЫС, условие прочности выполняется.
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
1.2. Механизм поворота крапа
Механизм поворота крана служит для вращения металлокон-
струкции крана и груза и состоит из двух взаимосвязанных эле-
ментов механизма вращения и опорно-поворотного устройства. В
современных конструкциях поворотная часть крана выполнена в
виде подшипника (подпятника) большого диаметра. Одно из колец
подшипника (внутреннее или наружное) кренят на неповоротной
раме крана, второе — на поворотной
Механизм вращения может располагаться как на поворотной,
так и на неповоротной части крана и выполнен по стандартной ки-
нематической схеме: двигатель — тормоз - редуктор приводная
шестерня В кранах-штабелерах подвесного или опорного типа ме-
ханизм поворота размешается на кольцекой поворотной платформе.
На предприятиях пишевой промышленности для обслужива-
ния оборудования и аппвратов применяют консольные поворотные
краны. Наиболее часто используемые в этих кранах принципиаль-
ные схемы механизмов поворота приведены на рис. 1.17
1.2.1. Выбор конструкций опор поворотной части
В стационарных кранах с вращающейся колонной (рис. 1.17, б)
и в настенных кранах (рис 1 17, а), а также в верхних опорах ста-
ционарных кранов на неподвижной колонне следует использовать
радиальные сферические двухрядные подшипники качения, чтобы
избежать последствий перекосов колонны крана в опорах при мон-
таже. В качестве нижней оаоры в стационарных кранах на непод-
вижной колонне используют обойму с горизонтальными роликами
Подбор подшипников производится по статической грузо-
подъемности
Эквивалентная нагрузка для опорных подшипников колонны
где у = 0.8...0.92 - коэффициент эквивалентности.
МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА КРАНА
Рис. 1.17. Основные схемы механизмов поворота
консольных кринов
Если опорно-поворотное устройство выполнено в виде ко-
леи большого диаметра (1...3 м) с телами качения, то диаметр
шариков или роликов определяют на основании теории кон-
тактных напряжений при допускаемых напряжениях, зависящих
от твердости и износостойкости материала беговых дорожек
При выполнении колеи из стали с повышенной твердостью до
47...55 HRC и стандартных шариках или роликах, допускаемое
напряжение для шариков oVM
= 2250 МПа, для роликов ссч —
= 1500 МПа Исходя из этого при диаметре шарика (м) и dt =
= !г (диаметр ролика равен его длине, м) можно определить пре-
дельно допустимые нагрузки (МН): на шарики Рш ~ 45 </ш"; на
ролики Pf, = 30 tlf,-.
1.2.2. Выбор привода и тормоза
Момент поворота Тс зависит от моментов: сил трения в опорах
(верхней и нижней), ветровой нагрузки рабочего состояния (если
кран работает на открытом воздухе) и сил инерции медленно по-
ворачивающихся частей крана, груза и вращающихся частей меха-
низма поворота
Мощность двигателя
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
i;ie Шкр — уиювая скорость крана; т]цР— предварительное значение
КПД механизма; т]||Г=О.8.. 0.9; если предполагается использовать в
механизме червячную передачу, то i)llp— 0-75...0.85.
Привод механизма поворота может быть механический
гидравлический или ручной Передаточные механизмы пово-
ротных кранов разнообразны и включают: редукторы червяч-
ные (не самотормозящие), цилиндрические, планетарные; от-
крытые передачи и муфты предельного момента. Общее переда-
точное число механизма вращения получается большим (поряд-
ка 200. 1000), поэтому большинство механизмов вращения
включает червячный, волновой или планетарный редуктор и
открытую зубчатую пару с большим передаточным числом
(10 .25) При большом диаметре вместо зубчатого выполняется
цевочное колесо; число зубьев шестерни для цевочного зацеп
ления принимается 9 ..12.
Мощность выбранного электродвигателя должна быть больше
расчетной. Рекомендации по выбору типа двигателя рассмотрены
в разд. 1.1.3.
Передаточное число механизма разбивается на передаточные
числа редуктора иг и открытых ступеней upr. Принцип выбора ре-
дуктора (за исключением планетарных) тот же, что и в механизме
подъема груза.
Часто привод механизма поворота представляет собой блок
состоящий из вертикального фланцевого двигателя и состыкован-
ного с ним планетарного редуктора с вертикальным тихоходным
валом, на конце которого насажена шестерня. В этот блок встроен
электромагнитный тормоз (см прил. П7).
Открытую передачу обычно конструируют одноступенчатой.
Определение основных параметров открытой зубчатой передачи
проводиться по методике, известной из курса «Детали машин».
При встроенном в двигатель тормозе проверяется его тор-
мозной момент. Если окажется, что тормозной момент встроен-
ного тормоза меньше необходимого, то от данной схемы привода
следует отказаться. В этом случае выбирают унифицированный
вертикальный тормоз аналогично описанному в механизме подъ-
ема груза
МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
45
Поверочный расчет механизма поворота заключается в про-
верке времени разгона и торможения двигателя.
Допустимые время 1„ пуска двигателя и торможения t, для ме-
ханизма поворота определяют из рекомендуемого тормозного пу-
ти, соответствующего углу поворота стрелы р за время пуска
(торможения); р - 15° при группах режимов работы М1...М5-,
р 20° при группах режимов работы Мб. М7, р = 30° при группе
режима работы М8.
/„ = 60 р/(л nJ.
(U3)
где пс номинальная частота вращения стрелы, мин '.
Замедления при торможении по абсолютному значению равны
ускорениям при пуске, а следовательно, моменты инерции и напра-
жения в элементах крана при пуске и торможении одинаковые.
13. Механизм передвижения
Механизмы передвижения делятся на две группы, двусторон-
ние, когда приводные колеса располагаются с обеих сторон грузо-
подъемной машины, и односторонние, когда приводные колеса
передвигаются по одному рельсу. К первой группе относятся, на-
пример. механизмы передвижения мостовых и козловых кранов и
их тележек Вторая группа включает механизмы передвижения
консольных и велосипедных кранов, а также некоторые типы ба-
шенных кранов.
Двусторонние механизмы передвижения делят на трансмис-
сионные и механизмы с независимыми приводами
Механизмы передвижения мостов могут быть с быстроходным
и тихоходным валами. При быстроходном вале электродвигатель 2
устанавливается на середине моста (рис. 1.18). На одном конце его
вала закрепляется шкив 1 тормоза Два редуктора б при помощи ва-
лов-вегавок " и зубчатых муфт 8 соединены с валами приводных
ходовых колес 9. Длинные быстроходные валы 4, отдельные секции
которых соединены муфтами 5. опираются на подшипники 5, уста-
новленные на металлоконструкции моста крана.
46
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Такая конструкция имеет значительный недостаток, связанный
с необходимостью динамической балансировки валов-вставок.
Схема механизма передвижения моста с тихоходным валом
приведена на рис 1.19. Вал электродвигателя / соединен муфтой 2
с выходным валом редуктора 3. установленным вместе с двигате-
лем на середине моста. Валы приводных ходовых колес 6 соеди-
нены с выходным валом редуктора тихоходным валом 4, концы
которого соединены зубчатыми муфтами 5. Шкив 7 тормоза уста-
навливается на втором конце вала двигателя.
Механизм передвижения с независимым приводом состоит из
двух частей, не соединенных между собой механической связью
(рис 1.20). Каждая часть такого механизма имеет свой электро-
двигатель /. тормоз 2 и редуктор 3. вал которого соединен с валом
одного или нескольких ходовых колес 4, расположенных с одной
стороны грузоподъемной машины В настоящее время механизмы
с независимым приводом получают все большее применение в
грузоподъемных машинах различных типов
Механизмы передвижения тележки, как правило, имеют цен-
тральный привод с тихоходным трансмиссионным валом. Пред-
почтительно расположение редуктора посередине между привод-
ными колесами. Число ходовых колес тележек зависит от грузо-
подъемности (до 160 т обычно четыре колеса).
1.3.1. Выбор диаметров ходовых колес,
цапф к ним н типа рельса
Вес крановых тележек можно принимать
при легких и средних режимах (MI. Мб)
G, = (0.25 ..0.35)6;
при тяжелых и весьма тяжелых (М7 и М8)
О, (0.4.0,5)G
Выбор колеса осуществляется из условия
(154)
(155)
(1-56)
. - максимальная статическая нагрузка на одно колесо;
МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
Рис. 1.18. Механизм передвижения с быстроходным
трансмиссионным валом
Рис. 1.20. Механизм передвижения с независимым приводом
48
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
F„ma = {G. + G}/n\ (1-57)
и число колес тележки; [F, maJ - допустимая нагрузка на одно
колесо, приведенная ниже.
25.. 50
200; 250
Р24
50. 100
320.400
Р43.КР70
100 .200
400.500
Р43; Р50; КР70
Для крановых тележек используются цилиндрические колеса,
опирающиеся на крановые рельсы
Крановые ходовые колеса выполняют литыми из стали 40Л
или 55Л. двухребордными, чтобы избежать возможного схода те-
лежки или крана с рельсов. Ходовые колеса рассчитывают по кон-
тактным напряжениям в зоне контакта колеса с рельсом Диамет-
ры цапф выбирают из расчета на изгиб, подшипник скольжения -
на удельное давление, подшипники качения на статическую гру-
зоподъемность. При группах режимов работы М6-М8 рекоменду-
ется применять сферические роликоподшипники.
передвижению тележки и выбор привода
Для передвижения тележки необходимо преодолеть моменты
трения в цапфах холевых колес, трения качения ходовых колес по
рельсам и трения реборд и ходовых колес о рельсы. Сопротивление
г=(G, т „ (158)
гае G, и G - вес соответственно тележки и номинального груза;
р коэффициент трения качения колеса по рельсу; в проектных
расчетах можно принять у — 0,4.0,5; f — приведенный коэффици-
ент трения в подшипниках колес; при использовании шариковых
и роликовых радиальных подшипников j = 0.15; А,,.,, - коэффици-
ент дополнительных сопротивлений, определяемых в основном
трением реборд о головку рельса; при центральном приводе А =
= 2,5. при раздельном А,,,,, - 1,1; диаметр ходового колеса,
мм; d„ — диаметр цапфы вала (оси) колеса
МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
49
Если проектируется механизм передвижения с неунифициро-
ванной сборочной единицей (колесная установка), то предвари-
тельно можно принять
</„-(0,20...0.25)DX
Необходимая мощность двигателя
(159)
Wv
(1.604
где v скорость передвижения; "n-.j. предварительное значение
КПД механизма привода передвижения (п„г = 0,8. .0.85); ту,,— от-
ношение среднего пускового момента двигателя к номинальному.
Выбор серии двигателя производится аналогично рекомендо-
ванному для механизма подъема
Условия выбора типа двигателя следующие
I) ПВ.„ должна соответствовать ПВ механизма (указана в за-
даниях);
2) Мощность выбранного электродвигателя должна быть
больше расчетной.
В механизмах передвижения тележек, как правило, использу-
ют вертикальные крановые редукторы типов ВК. ВКУ-М. закреп
ляемые на вертикальной плите, и типов ЦЗвк, ЦЗвкФ — навесные
[13. 14]. Выбор типоразмера редуктора осуществляется по методи-
ке. изложенной для механизмов подъема груза.
После выбора редуктора и расчета открытой зубчатой переда-
чи (если она имеется в кинематической схеме привода) необходи-
мо определить фактическое передаточное число действитель-
ную скорость передвижения v,Kp и фактический КПД механизма
т]„„. После определения qNC4 следует уточнить значение мощности
13.3, Проверка электродвигателя на время
Фактическое время пуска двигателя определяется из условия от-
сутствия пробуксовывания ведущих ходовых колес тележки во время
50
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
разгона тележки с грузом. Рекомендуемое время разгона /„ < 6 с. По
найденному времени разгона следует вычислить среднее ускорение
а = г/(б0/„)<0,5м/с' ;; (1.61)
tn = v!ana„ (1Л2)
где максимально допустимое ускорение тележки
Ппр - число приводных ходовых колес; п, — общее число ходовых
колес. <р - коэффициент сцепления ходового колеса с рельсом; для
кранов, работающих в закрытом помещении, <р = 0,2.
Если условие и не выполняется, то выбирают двигатель
меньшей мощности. Повторная проверка не требуется.
Согласно правилам Госгортехнадзора РФ тормоза в механиз-
мах передвижения тележек нужно устанавливать при скорости пе-
ремещения тележки по рельсовому пути более 0.53 м/с
Время торможения должно быть примерно равно времени
пуска: /,«/„ Если время торможения получается значительно
больше времени разгона, то необходимо увеличить расчетный
тормозной момент путем регулировки замыкающей пружины тор-
моза или выбора тормоза большего типоразмера.
1.3.4. Пример расчета механизма передвижек ня
Задание. Рассчитать механизм передвижения тележки мосто-
вого крана (по исходным данным примера разд. 1.1 7) Скорость
передвижения тележки v = 0.5 м/с
1. Выбор диаметра ходовых колес. Вес тележки при группе
режима работы Мб по (1.54)
G, =(0,25...0,35) 70 = 17.5...24.5 кН.
Принимаем вес тележки G, = 20 кН.
МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
Диаметр колеса выбираем из условия (1.56). где нахо-
дим из (1.57) при числе колес тележки п = 4, допустимой нагрузке
на одно колесо [7,,„ ,х] = 25 кН,
“±™,22.5кН
Выбираем ходовое колесо диаметром D = 200 мм
2. Определение сопротивлений передвижению тележки.
Сопротивление передвижению тележки мостового крапа рассчи-
тываем по формуле (1 58). приняв коэффициент трения качения
колеса по рельсу р = 0.4 мм, коэффициент трения в подшипниках
колес J = 0.15 и коэффициент дополнительных сопротивлений
А,оп ~ 2.5 (центральный привод на ходовые колеса), при расчетном
диаметре цапф колес d« ~ (0.2 „0.25)200 - 40.50 мм. du ~
IP =(20+70) ’
200
2.5=8.5 кН
3. Определение мощности двигателя. При предварительно
принятом значении КПД привода rj„p= 0.85 и кратности средне-
го пускового момента двигателя по отношению к номинальному
чр,.«2.5, требуемая мощность электродвиг ателя по формуле
(1 60)
0.85-2,5 2кВТ
Выбираем крановый закрытый обдуваемый электродвигатель
С короткозамкнутым ротором MTKF 012-6 мощностью -
= 2,7 кВт. частотой вращения и„= 835 мин (при ПВ = 25 %).
4. Выбор редуктора. Частота вращения ходовых колес
= 47,7 мин 1
52
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Требуемое передаточное число редуктора по формуле (1.31)
835
47,7
= 17,5.
Выбираем редуктор типоразмера Ц2У-1М-16-12К-1-У2 (см.
прил. 113.3) с передаточным числом нг 16
Фактическая скорость тележки при
835 „ _ ,
----= 52,2 мин
16
= 3.14-52.2-0,2-32,8 м/мин - 0,54 м/с.
Уточняем значение мощности электродвигателя
_ 8,5 0,54 _
Р =-----------= 2,18 кВт
л ос •» с
5. Проверка электродвигателя на время разгона. Макси-
мально допустимое ускорение тележки рассчитываем по (1.63) ис-
ходя из условия, что кран работает в закрытом помещении (коэф-
фициент сцепления ходового колеса с рельсом <р = 0.2) и число
приводимых ходовых колес и|ф = 2:
45 '
200,
0,4+0,15-
9,81-0.52 м/с2
Минимально необходимое время пуска двигателя пра полу-
ченном по (1 62)
= 0,54/0,52 1,04 с.
11ринимаем фактическое время разгона массы тележки и груза
= 2 с (рекомендуемое tT = 6 с) и определяем среднее ускорение
по(1 61):
а = 32.8/(60• 2) = 0,27 м/с2.
Найденное значение ускорения меньше допустимого [а] -
= 0,5 м/с', следовательно, условие соблюдается.
МЕХАНИЗМ ИЗМЕНЕНИЯ ВЫЛЕТА СТРЕЛЫ
53
6. Определение тормозного момента и подбор тормоза. Со-
гласно правилам Госгортехнадзора РФ тормоза в механизмах пе-
редвижения тележек нужно устанавливать при скорости переме-
щения тележки по рельсовому пути более 0.53 м/с. При v
~ 0,485 м/с тормоз устанавливать не нужно.
1.4. Механизм изменения вылета стрелы
Изменение вылета стрелы осуществляется:
1) перемещением грузовой тележки по горизонтальному или
наклонному поясу фермы стрелы;
2) изменением наклона стрелы крана в вертикальной плос-
3} выдвижением отдельных секций телескопически раздвиж-
ной стрелы;
4} изменением взаимного расположения отдельных секций
шариирно-сочленсниой стрелы.
При первом способе (рис. 1.21) тележка / включается в
замкнутую ветвь каната или цепи 2. приводимую в движение от
канатоведушего блока 3 (силой трения) или от цепной звездоч-
ки (посредством зацепления) Блок или звездочка вращаются от
54
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
тягового колеса 4 через соответствующую передачу вручную
или от электродвигателя. Канат 5 для подъема груза огибает
блоки б на тележке и подвижный блок 8 в крюковой обойме,
одним концом канат крепится к ферме (крепление 7). а другим -
наматывается на барабан механизма подъема груза. Механизм
подъема является совершенно самостоятельным, и подъем груза
может осуществляться независимо от того, движется тележка
или стоит неподвижно. Такой механизм изменения вылета ана-
логичен механизму передвижения
В заданиях на курсовой проект в качестве механизма измене-
ния вылета принят механизм с канатным полиспастом, который по
конструкции аналогичен механизму подъема груза Он включает
двигатель, редуктор, полиспаст, тормозное устройство
Определение скорости навивки канита Скорость изменения
вылета определяется как средняя скорость горизонтального пере-
мещения концевого блока стрелы от Lmn до за время, которым
необходимо задаться (рис 1.22).
Предварительно взяв по чертежу расстояние между концом
стрелы и осью направляющего блока соответственно для нижнего
/„ и верхнего /„ положений стрелы, рассчитывают среднюю ско-
рость каната
где 1С„ - длина наматываемого каната, равная ходу полиспаста
= >'.(/« - 4); f — время перевода стрелы из положения наимень-
шего вылета в положение наибольшего вылета; и„ — кратность
стрелового полиспаста.
Расчет сил и выбор каната Расчетными нагрузками на
стреловой полиспаст являются веса поднимаемого груза и стре-
лы. ветровые нагрузки и силы инерции груза и стрелы, возни-
кающие при вращении поворотной части крана Натяжение в по-
лиспасте F,, определяют в положении стрелы, соответствующем
i-max. и рассчитывают из условия равновесия всех сил. действую-
щих на стрелу. Моменты сил вычисляют относительно шарнира
стрелы (точки 0). Натяжение в полиспасте только от веса стрелы
МЕХАНИЗМ ИЗМЕНЕНИЯ ВЫЛЕТА СТРЕЛЫ
55
F„ = (7—cosa+Gr —cosa,
h 2h
(1-65)
где G и Gc вес соответственно поднимаемого груза и стрелы,
L, длина стрелы (расстояние ОА). h — плечо действия силы в по-
лиспасте (длина перпендикуляра к оси полиспаста, опущенного
из точки О); а - угол наклона стрелы при наибольшем вылете,
a =12...20®.
Наибольшее натяжение каната на барабане по аналогии с
формулой (1.1) для механизма подъема
fm»x = А пЛ '/пЧи Чг).
где »<„ и ч.1 -соответственно кратность и КПД стрелового полиспа-
ста. т]в — КПД направляющего блока.
Выбор каната осуществляется в соответствии с разд III.
Выбор привода Мощность двигателя при установившемся
движении определяется исходя из натяжения стрелового канатам
Рис. 1.22. Схема к расчет; механизма изменения вылета шарнирно-
елчлененной стрелы, состоящей из отдельных секции
56
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
скорости его навивки на барабан. Условие выбора типа двигателя
приведены в разд 1.1.3.
Расчет тормозного цемента и выбор тормоза. Коэффициент
запаса торможения принимается Л', 1.75. Кроме того, тормоз
должен быть проверен на удержание стрелы в любом ее положе-
нии при ветре в нерабочем состоянии крана (при отсутствии гру-
за) В этом случае коэффициент запаса торможения должен быть
1.5. Металлоконструкции грузоподъемных машин
Металлоконструкции современных грузоподъемных машин
изготовляют, как правило, сварными из стальных листов, сортово-
го (полос, прутков, квадратов) и фасонного (уголков, швеллеров,
двутавров) прокатов, труб, гнутых профилей различных сечений.
Металлоконструкции грузоподъемных машин по схемам на-
гружения разделяют на мостовые (краны мостового типа) и кон
сольные (краны стрелового типа).
К мостовым схемам относятся металлоконструкции .мостовых
и козловых кранов, а также мостовых перегружателей. Основными
расчетными элементами у них являются пролетное строение (мои
крана), концевая балка и опоры.
К консольным схемам относятся металлоконструкции стрело-
вых стационарных и передвижных кранов (краны на колонне, кра-
ны-укосины. судовые, мачтовые, башенные, портальные и др )
Основными расчетными элементами у них являются стрела, ко-
лонна (башня, мачта), опорная рама, каркас, портал. На башенных
кранах применяют прямые стрелы решетчатой, коробчатой и
трубчатой конструкции.
При расчете металлоконструкции учитываются все дейст-
вующие на нее нагрузки: постоянные и подвижные, инерционные
в вертикальной и горизонтальной плоскостях, ветровые, перенос-
ные, скручивающие, монтажные, транспортные и особые нагрузки,
учитывающие специфические условия эксплуатации грузоподъем-
ной машины [5, 16].
МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН 57
Элементы металлоконструкции рассчитывают на прочность,
устойчивость и выносливость. Определив действующие на метал-
локонструкцию крана нагрузки, составляют расчетную схему на-
гружения крана, на которой указывают точки приложения, значе-
ния и плечи действия нагрузок.
Расчленив схему нагружения на простые балки, стойки, рамы
(с учетом действующих на них сил), составляют расчетные схемы
соответствующих элементов металлоконструкции (балок, опор,
стрелы, рамы, порталов и др.)
Расчет выполняют по метолу допускаемых напряжений или
предельному состоянию, при этом допускаемые напряжения или
расчетные сопротивления назначаются в зависимости от марки
стали, из которой изготовляется металлическая конструкция. Мар-
ка стали назначается в зависимости от условий эксплуатации кра-
на (температуры рабочей среды, режима работы). Для металлокон-
струкций грузоподъемных машин сталь должна быть пластичной,
иметь высокие пределы прочности, выносливости, хладноломко-
сти и обладать малой склонностью к старению, должна хорошо
свариваться
При этом рекомендуется такая последовательность выполне-
ния расчетов.
1 С учетом опыта конструирования и анализа известных тех-
нических решений выбирают и обосновывают принципиальную
схему металлоконструкции
2 Выполняют проектный расчет'
после выбора материала конструкции определяют расчетные
сопротивления основного металла, сварных швов и болтовых со-
единений.
составляют расчетные схемы приложения вертикальных
нагрузок, действующих на металлоконструкцию при работе
механизма подъема груза и определяют их значения;
определяют силы в несущих элементах конструкции графиче-
ски (построением диаграммы Кремоны) или аналитически (спосо-
бом Риттера). При этом для каждого элемента рассматривают наи-
более неблагоприятный случай приложения нагрузок. Построив
эпюры силовых факторов (изгибающих моментов, продольных и
58
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
поперечных сил. скручивающих моментов), выявляют наиболее
нагруженные (опасные) сечения:
по расчетному значению радиуса инерции сечения стержня
определяют оптимальные (по условию минимальности веса) раз-
меры поперечных сечений несущих элементов и выбирают по
стандартам и нормалям фактические геометрические характери-
проверяют выбранное сечение на ирочность. статическую и
динамическую жесткость, устойчивость по силе, сжимающей
стержень
При уточненном расчете производят проверку несущей спо-
собности конструкции.
3 Выполняют конструктивную разработку металлоконструк-
ции. проверяют прочность соединений элементов расчетом свар-
ных швов, монтажных стыков и других соединений
Исследование несущей способности конструкции, выбор ра-
циональных параметров се элементов на стадиях разработки эс-
кизного и рабочего проектов целесообразно выполнять на основе
математического моделирования, которое позволяет в результате
многовариантного расчета в короткие сроки изучить влияние раз
личных факторов на параметры конструкции и найти их опти-
мальные технико-экономические значения
Расчет даже несложных машиностроительных конструкций
является весьма трудоемкой задачей, так как при этом необходимо
решать систему уравнений с десятками, а иногда и сотнями неиз-
вестных. что возможно только на ЭВМ При расчете и проектиро-
вании балочных элементов конструкции удобно воспользоваться
системами автоматизированного проектирования, например
АРМ Win Beam. Win Frame 3D. Win Stnictur 3D.
Сварные соединения конструкций должны быть равнопроч-
ными с основным материалом. В связи с этим ручную сварку эле-
ментов из малоуглеродистой стали нужно проводить электродами
марки не ниже Э42-А. а полуавтоматическую и автоматическую -
электродной проволокой Св-08А под слоем флюса. Для сварки
конструкций из низколегированных сталей применяют электроды
марки не ниже Э50-А и электродную проволоку марки Св-08ГА.
УСТОЙЧИВОСТЬ КРАНОВ
59
Конструктивные элементы и типы швов сварных соединений
должны соответствовать действующим стандартам, например
ГОСТ 5264-80 при ручной дуговой сварке. ГОСТ 8713-79 при по-
луавтоматической и автоматической сварке под флюсом и т.п.
Монтажные соединения рекомендуется выполнять на высоко-
прочных или чистых болтах.
1.6. Устойчивость кранов
Краны должны быть устойчивы при всех возможных случаях,
как во время работы, так и в перерывах В некоторых кранах ус-
тойчивость обеспечивается расположением центра тяжести крана
достаточно низко между опорами (мостовые краны), в других
конструкцией опор (консольные, стационарные консольно-
поворотные с вращающейся колонной). Существует большая
группа кранов, которые нуждаются в уравновешивании либо для
предотвращения опрокидывания (различные типы передвижных
кранов), либо для улучшения (облегчения, удешевления) конст-
рукции (стационарные консольно-поворотные краны с неврашаю-
щейся колонной, краны на поворотном круге). Применяя противо-
весы у этих кранов, удается увеличить полезную грузоподъем-
ность при небольшом вылете стрелы, уменьшить базу ходовых
колес, момент, изгибающий колонну, и улучшить условия работы
фундамента.
Вес противовеса выбирают исходя из максимально возможной
разгрузки колонны крана от изгибающего момента. Для этого мо-
мент, изгибающий колонну при номинальной нагрузке крана,
должен быть равен по значению и противоположен по знаку мо-
менту. изгибающему колонну разгруженного крана (рис. 1.23):
(<.../1 (1.66)
Откуда вес противовеса
G^L + IGJ,
С-= Та '
Ml
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Рис. 1.23. Схема для определения веса противовеса
Приняв плечо а из конструктивных соображений, определяют
необходимый вес противовеса.
Для безопасной работы передвижных поворотных кранов не-
обходимо обеспечивать невозможность опрокидывания. Проверка
кранов на устойчивость производится как при рабочем положении
крана с грузом (грузовая устойчивость), так и при положении кра-
на без груза (собственная устойчивость) в условиях, когда дейст-
вующие на кран нагрузки имеют наиболее неблагоприятное соче-
тание в отношении опрокидывания крана
Правилами Госгортехнадзора РФ предусмотрена нормативная
устойчивость, определяемая коэффициентом устойчивости Коэф-
фициент грузовой устойчивости
_ к -Еч,
(1.68)
где М - момент, создаваемый весом частей крана и противовеса
относительно линии (ребра) опрокидывания с учетом возможного
угла наклона пузи; Z Мл 4/и lfl + М„, - суммарный момент отно-
сительно того же ребра опрокидывания, создаваемый силой инер-
ции груза M„Jf, (при вращении, торможении в процессе опускания
и торможении при поступательном движении крана) и силой
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
инерции массы крана Л/„,к (торможение при поступательном дви-
жении); = AfBrp + Мяк го же, создаваемый давлением ветра
на груз и кран в неблагоприятном, с точки зрения устойчивости,
направлении; А/,Р — момент, создаваемый весом номинального гру-
за относительно той же линии опрокидывания
Если при расчете коэффициента грузовой устойчивости до-
полнительные нагрузки не учитывают, то
(1-69)
де момент, создаваемый массой элементов крана и противо-
веса относительно линии опрокидывания без учета угла наклона
Коэффициент сомтвепчой устоичивочпи отношение
моментов, восстанавливающих устойчивость грузоподъемной ма-
шины. к моменту, создаваемому ветровой нагрузкой нерабочего
состояния, действующей в сторону опрокидывания.
Изложенный метод определения коэффициентов грузовой и
собственной устойчивости применим для автокранов, автопогруз-
чиков и навесных тракторных погрузчиков при эксплуатации их на
сырьевых площадках перерабатывающих предприятий и при
уборке сельскохозяйственного и плодоовощного сырья, где они
перемещаются по неровностям, при перекосах, порывах ветра, при
раскачивании машин и груза
1.7. Особенности проектирования подъемников
к лифтов
Подъемниками называются грузоподъемные машины, пере-
мещающие грузы в подъемном устройстве, движущемся в жестких
или гибких направляющих Подъемным устройствам может быть
ковш (для подъема сыпучих материалов и смесей), кабина или
площадка (для подъема штучных грузов).
Для вертикального подъема грузов применяют шахтные лиф-
ты и мачтовые подъемники, для наклонного - скиповые, которые
могут работать и как вертикальные.
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Мачтовые подъемники подразделяют на стационарные и
передвижные Стационарный подъемник обычно имеет одно-
стоечную мачту и крепится к стене здания специальными
кронштейнами. Подъем кабины или площадки осуществляется,
как правило, однобарабанной лебедкой с помощью стального
каната, перекинутого через верхний головной блок и нижний
направляющий барабан. Спуск площадки производится под
действием собственной массы на спускном тормозе Грузо-
подъемность мачтового подъемника обычно не превышает I т
при скорости подъема 0,5...0,7 м/с. В передвижных подъемни-
ках применение противовесов осуществляется крайне редко
ввиду усложнения конструкции и неудобства перебазирования
подъемника.
Скиповые подъемники применяют для подъема сыпучих гру-
зов в саморазгружаюшихся ковшах (скипах). Скиповые подъемни-
ки бывают одноветьевые и двуветьевые. Скип передвигается на
ходовых колесах по наклонному, вертикальному или наклонно-
вертикальному пути.
Грузовые лифты подразделяют: на обычные (рис. 1.24. а, б). -
кабина 1 подвешена за ее верхнюю часть, с монорельсом. В кабине
обычного лифта предусмотрена возможность крепления подвесно-
го пути, выжимные (рис. 1.24, в), подъем кабины производится
силой, действующей на нее снизу: тротуарные (рис 1 24. г) - вы-
жимной лифт с выходом кабины из шахты.
В случае нижней установки привода 2 (рис. 1.24, б) общая
длина канатов значительно увеличивается Кроме того, при
нижней установке привода необходимо верхнее дополнительное
помещение для системы блоков, уменьшается КПД установки,
увеличивается износ канатов вследствие увеличенного перегиба
канатов, повышается общая стоимость лифта Однако нижнее
расположение привода (машинного отделения) обеспечивает
лучшие условия для обслуживания и несколько улучшает усло-
вия звукоизоляции Стандартом предусмотрено нижнее распо-
ложение машинного отделения только для выжимных, тротуар-
ных и малых лифтов.
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
63
Рис. 1.24. Кинематические схемы лифтов
1.7.1. Система уравновешивания лифта
Систему уравновешивания лифта составляют противовес 3.
канаты и уравновешивающие устройства. Схемы без противовеса
применяют лишь при малой грузоподъемности лифта и при невоз-
можности его установки в шахте
Противовес уравновешивает вес кабины и часть полезного гру-
за При этом уменьшается статический момент на канатоведущем
органе (барабане или шкиве) и мощность электродвигателя лифта
Масса противовеса в системах без уравновешивания канатов
™.Ф-1С.-К>.51С„ + С„)}8. (1.70)
где GK, G,v и — вес соответственно кабины (табл. 1.5), макси-
мального груза и подвесного кабеля;
64
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
с„-1<Г'«.,.-(«5" + S);
§„5 вес 1 м кабеля (табл. 1.6); и — число кабелей, Н - высота
подъема.
Подвесные кабели имеют медные жилы и стальной грузо-
несущий канат. Кабели с резиновой оболочкой типа КПРЛ и
КПРЛ Э предназначены для наружных установок, с полихлорви-
ниловой оболочкой типа КПВЛ и КПВЛЭ для установки внут-
ри здания.
Вес противовеса определяется весом каркаса (рамы) и сум-
марным весом единичных грузов (чугунных или железобетонных
чушек). Каркас противовеса выполняют из углового профиля с
парой башмаков с каждой стороны для скольжения по направ-
ляющим и с опорами верхней и нижней балок.
Размеры противовеса следует согласовывать с размерами еди
ничных грузов противовеса (см табл. 2 9) и кабины лифта
1.5. Габаритные размеры и вес кабины лифтов
Грузи- Размеры кабины. мм Вес
подъем ность, т ширина | глубина | высота кН
Гру зопассажирские
0.5 2200 1200 2100 15
0.5 1000 1500 1500 2000 2000 2000 1
Грузовые общего назначения
1 1400 1900 2000 2500 2200 2200 10 14
2 1900 1900 2500 3000 2200 2200 14.5 19
3.2 2400 3500 2200 22
5 2900 4000 2400 33
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
65
1.6, Вес 1 м кабеля лифта
КПРЛ ВПРЛЭ КПВЛ кпвлэ
6 1.64 2,31 1,63 2,31
12 3,54 4,59 3.51 4.56
18 3,92 4.96 3.89 4.93
24 5.17 6.38 5.13 6,34
При подъеме груза выше 45 м или при весе канатов, превы-
шающем 10 % веса полезного груза, следует применять устройст-
ва, предназначенные для компенсации массы канатов, изменяю-
щейся при движении кабины. В качестве уравновешивающих гиб-
ких элементов используют цепи при скорости движения до 1,4 м/с
и канаты - при больших скоростях.
1.7.2. Выбор канатов
Наибольшее применение в качестве лифтовых канатов по-
лучили канаты типа ЛК с линейным касанием проволок в пря-
дях. Выбор канатов проводят исходя из расчета на прочность по
разрывной силе и проверки на смятие в лунках канатоведушего
шкива
Канаты всех ветвей, как для подвешивания кабины, так и про-
тивовеса принимают одинаковой конструкции и диаметра (см. ни-
же) в зависимости от грузоподъемности (см прил П1)
Менее 0.32 0.32 Более 0.32
Наименьший диаметр каната, им .
9.5 10.5 12
Натяжение одной ветви канатов кабины в зифтах с канат све-
дущими шкивами определяется для положения кабины вверху и
внизу За расчетное принимается большее значение.
Если вес подвесного кабеля GKs больше собственного веса тя-
говых канатов G,*. то максимальное натяжение ветви каната будет
при положении кабины вверху.
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
G,+G^t-G^
где п число канатов в подвеске, сбегающих с канатоведущего
органа (табл. 1.7); и,, кратность полиспаста
При Grf, < G,, максимальное натяжение каната будет при по-
ложении кабины внизу:
где G.J, рассчитывается по аналогии с G^.
Расчетное натяжение в ветви каната в лифтах с барабанными
лебедками определяется для ветвей как канатов кабины, так и для
ветвей противовеса по формулам, аналогичным для случая с кана-
товедущим шкивом.
Соответствие выбранного диаметра каната определяют из ус-
ловия
(1-73)
где Ррпр — разрывная сила каната в целом (см прил П1); zp - коэф-
фициент запаса прочности каната (табл. 1.8)
1.7. Чисто канатов подвески
Ти л лебедки Назначение лиф ia
грузовой без проводника н 1 р\ «ОНОЙ малый пассажирский, грузо- пассажирский, ipv loiHiii с npuHujiiiiKOM
Барабанная 1 или 2 Не менее 2
С канатоведущим шкивом при грузо- подъемности. кН. 3.2 Не менее 2 3
5.0 4 4
10.0 4 6
20.0 4
32.0 (j
50.0 8 —
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
67
1.8. Ми>1т1Я.1ын>1е (пачепия коэффициента запаса
прочности для канатов лифта
лебедки Линейная Вид шфга
скорость каната на каиаш- ведуикм шкиве (барабане}, м/с допускается транспортировка людей не допускается транспортировка людей
Барабанная До 0.63 9
С канато- До1 12 10
ведущим 1...2 13
шкивом 2...4 14 12
>4 15 13
Проверку канатов на смятие проводят по удельному давлению
в лунках канатовсдушсго шкива:
р=л™.клад)<[₽].
(1.74)
где D„, - диаметр канатоведушего шкива; cl. - диаметр каната; -
коэффициент формы профиля лунок. = 13,2 при наиболее рас-
пространенной клиновой лунке для грузовых лифтов; Kv = 2.55 для
полукру! лой лунки; = 3. 12 для полукруглой лунки с подре-
зом; [р] допускаемое давление; [р] = 8,5 МПа при ПВ = 10.. .20 %
и [/>] 9.3 МПа при ПВ - 5.. 10 %.
1.7.3. Выбор канатоведущи» органов
Барабанные лебедки применяют в настоящее время сравни-
тельно редко и в следующих случаях.
при большой грузоподъемности и небольшой высоте подъема;
при очень больших размерах кабины;
при малой грузоподъемности, когда нет возможности устано-
вить противовес.
Основные размеры барабана определяются по формулам,
приведенным в разд. 1.1.6. Однако следует учесть, что нарезка
желобков на барабане зависит от установки лебедки сверху или
68
Глава J. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
сиизу При верхнем положении лебедки барабан имеет с одной
стороны по его длине однозаходную правую нарезку, а с дру-
гой однозаходную левую нарезку (рис. 1.25. о). Концы канатов
кабины крепятся по одному с краев, а концы канатов противо-
веса - оба в середине. При нижнем расположении подъемного
механизма барабан лебедки имеег одностороннюю двухзаход-
ную правую или левую нарезку (рис 1.25, 6). Оба конца канатов
кабины крепятся с одной стороны барабана, а оба конца канатов
противовеса - с другой стороны При этом, в то время как одни
канаты сматываются с барабана, другие на него наматываются в
те же канавки
Крепление канатов в барабане чаще всего осуществляется пу-
тем наматывания нескольких оборотов каната / (пропущенного
через отверстия в стенках барабана 2) вокруг вала 3 с последую-
щим креплением двумя тремя хомутами или зажимами 4
(рис. 1.26).
Лебедки с канатоведушим шкивом получили наибольшее рас-
пространение в качестве подъемных механизмов лифтов Мини
мальный диаметр канатоведущего шкива
(1-75)
где d. диаметр каната; h = 30 для грузовых лифтов без провод-
ников и малых лифтов, h - 40 для пассажирских и грузовых с
проводником со скоростью v < 1,6 м/с и h = 45 при v > 1,6 м/с.
При выборе размеров канатоведущего шкива следует учиты-
вать, что число канавок (лунок, ручьев) на ободе шкива соответст-
вует числу канатов, предусмотренных в подвеске кабины и проти-
вовеса. При верхнем расположении подъемного механизма цс.тссо-
е) ®
Рис. 1.25, Нарезка канатоведущих барабанов лебедки:
/ - каналы противовеса; 2 - канаты кабины
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
69
Рис. 1.26. Крепление канатов в барабане лебедки
образно принимать диаметр, равный расстоянию между центрами
подвесок кабины и противовеса.
Выбранный и согласованный со стандартом канатоведу-
ший шкив проверяется по тяговой способности, т. е. возмож-
ности преодолевать (без проскальзывания каната по шкиву)
наибольшую окружную силу, определяемую условиями работы
лифта.
Коэффициент запаса тяговой способности К1Х определяют для
режима:
статического нагружения
/С,х
(1-76)
динамического нагружения
где F, и F,
е1”1
(F2/fj)X
> 1,05,
натяжение в ветвях каната со стороны кабины и
противовеса; р коэффициент трения каната по желобу шкива.
р = 0,09/ при статическом нагружении, р = 0.1/при динамиче-
ском; коэффициент трения / зависит от формы канавки шкива
(табл. 1.9). а - суммарный угол обхвата шкива канатом; Л -
динамический коэффициент, значения которого приведены
ниже.
70
Глава!.ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
Ускорение при пуеке и
Динамический
коэффициент Л........... 1-1 1,15. 1,11!. 1.27. I.J2. 1,42
1.1R 1,2 1.29 1,35 1.45
Расчет проводят по наибольшему значению F>! F,. которое
определяется в зависимости от расположения привода (табл. 1 10).
Значение тягового коэффициента К1Л. можно повысить увели-
чением угла обхвата шкива канатом вплоть до применения много-
обхватного шкива с контршкивом (рис 1.27) и изменением формы
канавки шкива.
1.9. Значения коэффициента трения f
Фор шкияа Применение /
Клинова В большинстве кинематиче- ских схем из-за наибольшего результ ирующего коэффици- ента трения. Недостаток по- вышенный износ лунки шкива 2,92
Полукруглая В кинематических схемах с многообхватным канатоведу- шим шкивом и контршкивом 1.27
Полукруглая с подрезом <₽ - 20 100е То же. Коэффициент трения постоянен вследствие износа l-sin(o/2) х - a -sinа при n = lR0‘,-<p
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
1.10. Статическое отношение F^IFi
Расположение машинного отделения Расио.км<ение кабины
нагружена внизу ненагружева вверху
Верхнее Ск +Cip +С1.К
Ск + С«6
Нижнее CK4-Crp+GrK gmnp+Gru
Кт..г-С.к Ck к
1.7.4. Проектирование привода
Потребная мощность двигателя
Pw-F.v/n.
где F, окружная сила на шкиве (барабане); v скорость подъема
груза; ц — КПД подъемного механизма; в предварительных расче-
тах q = 0,5.
Окружная сила в лебедках со шкивами
F, - <J M * Е F1OT - 8т„!>' ° ’
где — потери на трение канатоведущего шкива и в шахте, на
недопустимую неуравновешенность при балансировке, ориенти-
Рис. 1.27. Схема подъемника с миогообхватиым
I — канатоведуший шкив. 2 — контршкив. 3 — кабина; 4—противовес
72
Глава I. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
ровочно можно принять У,/\|ОТ = 0.15^: Fcy„ суммарная сила
всех ветвей канатов, набегающих на шкив;
Гф =(С-т + С. + Р". при <Ай > с« ’
= (Grp + 6« + Ст К )/«п при С,ъ < С,,.
Окружная сила в барабанных лебедках
(180)
если схема лифта не предусматривает установку противовеса; в
остальных случаях определяются по тем же форму там, что и для
лебедок с канатоведущим шкивом.
Скорость подъема груза рекомендуется принимать такой, чтобы
с увеличением высоты подъема производительность подъемника не
уменьшилась. Обычно шахтные подъемники работают со скоростью
0,5... 1 м/с Ниже привезены рекомендуемые скорости подъема груза.
Высота гюлы-мника, м . 30 50 70 40 НО 130 150
Скорость подъема, м/с. 1.8 2.3 2,8 3.2 5.5 3.8 4.0
Преимущественное применение при скоростях движения груза
до 1.4 м/с получили асинхронные электродвигатели с короткозамк-
нутым ротором. На лифтах при скоростях более 0,71 м/с требуется
применение двухскоростных электродвигателей, пониженная ско-
рость которых необходима для точной остановки лифта на площад-
ках Для тихоходных лифтов со стационарными грузоподъемниками
и скоростями 0,25; 0,5 и 0.71 м/с применяют односкоростные асин
хронные электродвигатели. При необходимости точной остановки
лифта, например, при заходе напольною транспорта (электропо-
грузчика, тележки и др.) в кабину, а также при скоростях менее
0,71 м/с используют двухскоростные электродвигатели.
В приводах подъемных механизмов лифтов наибольшее рас-
пространение получили червячные редукторы с глобоидным зацеп-
лением (табл. 1.11). Методика выбора редуктора изложена в п. 1.1.3
Для соединения концов валов редуктора и электродвигателя
используются упругие втулочно-пальцевые муфты, при этом, как
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЪЕМНИКОВ
73
правило, нолумуфта червячного вала редуктора является тормоз-
ным шкивом (см. прил. Г15.4), диаметр которого соответствует ти-
поразмеру тормозного устройства
1.11. Параметры подъемных механизмов лифтов
*£ | Скорость, м/с | Грузоподьем- 1 ность, т Тип редуктора Передаточное 1 число 1 и Диаметр шкива, мм 1 Кратность 1 полиспаста 1 Число ручьев | [Диаметр каната, мм
тг
ЛГ-lftO 0.5 0.5 РГЛ-160 50 500 1 4 10.5
ЛГ-160 0.5 РГЛ-160 25 500 э 12
ЛГ-225 0.5 РГЛ-225 35 100 2 6 12
ЛГ-225 0J 3.2 РГЛ-225 35 700 2 6 12
ЛГ-225 0.25 5 РГП-225 35 700 4 8 12
1.7.5. Поверочный расчет тормозного устройства
В лифтах исключительное применение получили нормально
замкнутые колодочные тормоза, как правило, с короткоходовыми
электромагнитами постоянного тока.
Выбор тормоза производится по тормозному моменту Г,р в
соответствии с методикой, изложенной в разд. 1.1.4. Коэффициент
запаса торможения К, = 2 для пассажирского лифта. К, = 1.8 для
грузового с проводником; К, = 1.5 для грузового без проводника и
малого грузового лифта.
Выбранный тормоз проверяется на точность остановки каби-
ны, которая характеризуется величиной
Дй = (й,,-Л„)/2£;[Дй], (1.81)
где hr, = \'/(2а ,) тормозной путь ненагруженной кабины при
движении вверх и торможении на верхнем этаже; Л, = v2 /(2а,, )
тормозной путь нагруженной кабины при движении вниз и тормо-
74
Глава J. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
женин на нижнем этаже; и,, и а,л замедления м/с ; [АЛ] допус-
каемая нормативная точность установки кабины на уровне этаж-
ной площадки, принимаемая для грузовых лифтов, загружаемых
посредством напольного транспорта 15 мм, а для остальных
50 мм.
Замедления
a, = 38.2г(г, „ +7; )/(gD2«).
(1.82)
где Тс — статический момент, определяемый при движении
вниз нагруженной кабины
rcrM<4+G.p + GT.-/%g)^l
(183)
вверх ненагруженной кабины
= (т.,г£ + С„
(1-84)
D,, - диаметр канатоведущего органа; ») КПД лифта; нртл - пере-
даточное число редуктора
Махоный момент системы (соответственно GD~ и GD~)
представ |яет собой меру инерции вращающихся и поступательно
движущихся частей лифта:
GET -GC^ +GD* <1-85)
где GD~ маховым момент ротора электродвигателя; G£>" - ма-
ховым момент муфты; тп — (Gk +1, I Grr, + G,. k )/ g+n>no - масса по-
ступательно движущихся частей лифта.
При несоблюдении условия точности остановки кабины,
т. е при ДЛ>[АЛ], регулируют величину замедления а, путем
изменения махового момента муфты или скорости движения
лифта.
Глава 2
ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.1. Ленточные конвейеры
Ленточные конвейеры являются наиболее распространенным
типом транспортирующих машин непрерывного действия во всех
отраслях промышленности. В пищевой промышленности они ис-
пользуются для транспортирования разнообразных сыпучих (зер-
на, свеклы, свекловичной стружки, жмыха и др.) и штучных грузов
(мешков, коробок, ящиков и др.).
Ленточные конвейеры отличаются высокой производительно-
стью. простотой конструкции, малой материалоемкостью, надеж-
ностью в работе и удобством в эксплуатации, относительно не-
большим расходом энергии
Проектирование ленточного конвейера осуществляется в та-
кой последовательности.
7Ь
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.1.1. Выбор комс1рукции опорных устройств
н параметров ленты
В соответствии с видом транспортируемого груза выбирают кон-
струкцию опор ленты При ра работке конструкции ленточного кон-
вейера большое значение имеет правильный выбор формы опоры ра-
бочей ветви Прямые (однороликовые) опоры применяют в ленточных
конвейерах, предназначенных для подачи штучных тру ов. и при пе-
ремещении сыпучих материалов при установке плужковых сбрасыва-
телей. Дня обратной (холостой) ветви в подавляющем большинстве
случаев используют прямые роликовые опоры.
При подаче сыпучих материалов рабочую ветвь рекомендует-
ся устанавливать на желобчатых роликовых опорах, которые по-
зволяют увеличить производительность конвейера. Желобчатая
роликовая опора состоит из двух, трех или пяти роликов (послед-
ние устанавливают при лентах шириной более 2 м).
Диаметр ролика зависит от типа и назначения опоры, свойств
перемещаемого груза, ширины и скорости движения тенты
(табл. 2.1).
Максимальные расстояния между роликовыми опорами гру-
женной ветви (шаг опор) 1пп<м даны в табл. 2.2.
2.1. Диаметры ролика рот
Диаметр ролика. Ширина ленты В. Насыпная плотность перемещаемого груза р. т/м1. не более Максимальная скорость ленты г. м/с
89 400, 500, 650 1.6 2.0
800 1.6 1.6
108 400, 500, 650 2.0 2.5
800. 1000, 1200 1.6 2,5
133 800; 1000; 1200 2,0 2.5
159 800; 1000; 1200 3.5 4,0
1400. 1600.2000 3,5 3,2
194.219 800; 1000; 1400 3,5 4.0
245 1600; 2000 4.0 6.3
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
77
2.2. VlaKCHMH'ii.iii.it расстояния между роликовыми
опорами гружен ной ветви, мм
Насыпная плотность груза р. т(мэ Ширина ленты В. м
0,5 0.К 1.4 1.6
<1 1500 1400 1300 1200 1100
1. 15 1400 1300 1200 1100 1000
' 1,5 1300 120(1 ПОП 1000 900
Для тяжелых штучных грузов расстояние между роликоопо-
рами не должно превышать 1/2 длины груза, а для легких (до
20 кг> 1000... 1400 мм. Во всех случаях для холостой ветви ленты
/, 2/, и более. Шаг опор под загрузочным устройством /„1Т< 0,5/,.
Ширину ленты определяют исходя из заданной производи
тельности, скорости переметаемого груза и выбранного типа не-
сущих роликоопор.
Предварительно ширину ленты можно получить из выражения
(2.1)
где Q — производительность конвейера, кг/с, К„ коэффициент
производительности, зависящий от формы поперечного сечения
грузового потока (табл. 2.3), р — насыпная плотность груза, кг/м .
v — скорость конвейера, м/с, заданная или выбираемая по табл. 2 4,
Kv коэффициент уменьшения производительности, зависящий от
угла наклона конвейера Р; Кр ~ 1 при угле наклона конвейера
Р 10°, Kf = 0,95 при р = 10. 15°; = 0.9 при р = 15. ЛИГ-. Кр =
- 0.85 при р = 20...22°.
2.3. Значение коэффициента производительности К„
Форма сечения грузового потока
к„ 0,035 0,061 0.078 0,069 0.085 0,080
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.4. Значении скорости конвейера
чын материал 400 500 650 SOO 101)0 1200 2000
Неабразивный или малоабра- зивный (сахар песок, соль, су- хой жом и др.) 1.0...1.6 1.25...2.0 I.6...3.0 2.0. .4.0
Абразивный мелкокусковые и среднекусковой (и твеетковый камень, сера, гра- вий. шебень, шлак) 1.О.. 1,25 1.0...1,6 1,6...2,0 2,0. 3.0
Абразивный крупнокусковой (торная порода, руда, камень) 1.0...1.6 1.0...1,6 1,6. .2.0
Мучнистый. сильно ПЫЛЯЩИЙ (мука. цемент, апатит) 0.8... 1.25 0.8... 1,25
Зерновой (пшеница, солод ияр) 1.6 2.0 2 0 3.0 2.0 4.0
При транспортировании мешков с мукой, зерном, цементом
v = 0.5. I м/с. ящиков или бочек v = 0.3...0.5 м/с.
Поскольку в начале расчета ширина ленты неизвестна, можно
принять средние значения скорости, приведенные в табл 2.4 Зна
чсния скорости целесообразно выбирать из ряда скоростей’ 0,25,
0,5; 0.63:0.8; 1.0; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.15; 4.0:5.0; 6.3; 8,0 и 10 м/с.
Для штучных грузов ширина ленты
6+ (0,1.. 0,2).
где b ширина груза (может быть принят наибольший из указан-
ных габаритных размеров груза), м.
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
79
Полученная ширина ленты должна быть округлена до ближай-
шего стандартного значения в соответствии с данными табл. 2.1.
Выбор типа ленты, толщины обкладок рабочей и нерабочей сто-
рон зависит от физико-механических свойств транспортируемого ма-
териала {например, категории абразивности) и условий эксплуатации
конвейерных лент, которые устанавливаются суммированием баллов,
учитывающих различные данные конкретного конвейера.
Для кусковых грузов выполняется проверка ширины ленты по
гранулометрическому составу.
для рядового материала
В > 2 апк + 200 мм;
для сортированного материала
В > 3,3 влихТ 200 мм.
где втах ~ максимальный размер куска.
Поскольку изменение ширины ленты повлечет за собой изме-
нение производительности, после выбора ширины выполняется
перерасчет скорости конвейера г. м/с:
при транспортировании сыпучих материалов
Q
А',ЛррВ-’ ’
(2.2)
при перемещении штучных грузов
g/
где tn масса груза, кг; t - шаг грузов вдоль ленты, м.
Скорость должна быть близка к рекомендуемой для транспор-
тируемого материала.
2.1.2. Тшоныи расчет конвейера
Расчетные распределенные массы, кг/м, определяют следую-
щим образом.
80
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Распределенная масса лапы
91= 1.1Л [», б,, + S, + 5,] «l.lfi8, <2.4}
где ij — число прокладок; бо толщина прокладки; о, толщина
обкладки рабочей стороны; 8> - толщина обкладки нерабочей сто-
роны; ё толщина ленты.
Характеристики некоторых резинотканевых тент приведены в
прил П8
Распределенные массы вращающихся частей роликовых опор:
груженой ветви
«,Р= т,рПс-,
холостой ветви
где /и,р и тк— масса соответственно груженной и холостой роли
ковой опоры (табл. 2.5); /, и /. - расстояния между роликовыми
опорами.
2.5. Основные параметры роликовых опор
Желобчатая роликовая опора Прямая р тиковая
ленты В. в нормальном исполнении в тяжелом исполнении Диаметр ролика. Масса,
Диаметр ролика ям Масса. Диаметр ролика, мм Масса.
400 89 10 — — 89 6
500 89 — — 89 7,5
650 89 12.5 — — 89 10,5
800 108 22 159 45 108 19
1000 108 25 159 50 108 21.5
1200 108 29 159 57 108 26
1400 159 50 194 108 159 40
1600 — — 194 116 — -
2000 — — 219 190 — —
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
2А Ориентировочные значения линейных масс
для ленточных конвейеров
Распределенные массы роликовых опор и ленгы. К1 -*м Ширина резинотканевой ленты, мм
400 500 650 800 1000 1200 140П 1600 2000
Ч- 3.7 4,7 6,2 8.2 14.3 17.4 20,4 27.5 34.2
Чч> 8.2 8.4 9.8 19.6 22,6 27,1 32.6 34,1 63,7
‘А 2.5 2.75 4.3 7,2 8.7 12,5 17,4 18,4 29.0
Распределенные массы ленты и вращающихся частей предва-
рительно можно выбрать по табл. 2.6.
При транспортировании сыпучего груза его распределенная
масса
<&=©•*.
(2.5)
при транспортировании штучных грузов
q, = G/t, (2.61
где G масса одной единицы груза, кг: t — средний шаг уложенно-
го груза, м.
Тяговый расчет конвейера производится с целью определения
натяжения тенты в отдельных точках трассы. Он необходим для
определения прочности тяговых органов. Его удобнее всего вы-
полнять методом обхода по контуру, начав расчет натяжения лен-
ты с какой-то точки, возвращаются к ней при полном обходе по
контуру трассы конвейера.
В большинстве случаев эта точка находится в месте набегания
ленты на концевой барабан, где ожидается наименьшее натяжение
ленты. Если в самом начале тягового расчета место нахождения
точки наименьшего натяжения тенты установить невозможно, то
за начало отсчета можно принять любую из точек.
На рис. 2.2 приведена схема трассы ленточного наклонно-
горизонтального конвейера и отмечены точки, в которых следует
определять натяжение ленты Предположим, что минимальное на-
тяжение ожидается в точке /, с которой и начнем тяговый расчет.
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Рис. 2.2. Схема трассы ленточного конвейера
Наименьшая сила натяжения ленты равна силе предварительного
натяжения ленты:
В ленточных конвейерах невозможно задать предварительное
натяжение, так как оно зависит от тяговой силы на ведущем бара-
бане. которое находится только после тягового расчета. Оставим
пока численное значение Fi неизвестным, и будем выражать натя-
жение ленты в последующих точках
Сила натяжения ленты в точке 2 (набегания холостой ветви на
отклоняющий барабан) будет складываться из сил натяжения Ft и
сопротивлений движению ленты 2 по холостым роликоопорам
на участке 1—2 длиной £2:
F- = Ft + И'1-i = Fi + (q„ + qJgLftB.
(2.8)
где ш коэффициент сопротивления движению (табл 2.7).
Сила натяжения ленты в точке 3 (схода ленты с отклоняющего
барабана)
(2.9)
где к — коэффициент увеличения силы натяжения при огибании
барабана; к = 1,05... 1,06 при угле обхвата 180°; к = 1,03 ..1,04
при угле обхвата 90° и более; к = 1.02... 1.03 при угле обхвата
менее 90°.
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
83
2.7. Коэффициент спироiubjchhh движению. №Н1Ы tu
Условия работы конвейера Прямые роликооноры Желобчатые роликоопоры
L< 100 м 2 > 10(>м
Хорошие (в сухом, чис- том помещении, без пыли) 0,018 0,02 0.018
Средние (в сухом поме- щении с небольшим содер- жанием абразивной пыли) 0,022 0,025 0.022
Тяжелые (летом, на от- крытом воздухе) 0.03 0.035 0.032
То же. зимой 0.04 0.045 0.042
Натяжение ленты в точке 4
А=Л> + W,-,.
(2.10)
Сопротивление W'i 4 включает составляющие, связанную с
преодолением трения на роликовых опорах И'[,и веса ленты на
участке 3-4 л
Wi 4“ И"з-< ± И"» 4 = <q, + qJgL«s> ±q>g <2.11)
Знак «+» ставится при движении ленты на подъем, а знак «-»
при движении ленты на спуск.
Сила натяжения ленты в точке 5 (сбегания ленты с концевого
барабана)
Fi = kFt (2.12)
Сила натяжения в точке 6 (точке загрузки материала на ленту)
F,. = FS + F„. (2.13)
Сопротивление при загрузке материала на ленту зависит от
производительности Q. скорост и » ленты, начальной скорости v„
груза, трения частиц груза о ленту, о борта направляющего лотка
воронки и других факторов. Особенно велика сила сопротивления
для конвейеров большой производительности с высокой скоро-
84
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
стью движения ленты С некоторыми допущениями F„, можно оп-
ределить по уравнению
(2.14)
Скорость г„ падения груза на .ленту рассчитывают по прибли-
женной формуле
(2.15)
где X коэффициент истечения; для сухого сахара-песка. сортиро-
ванных мелкокусковых материалов и зерна X = 0,55...0,65, Я, -
гидравлическин радиус отверстия истечения, Яг = ГС,Т; Асг и
II,, — соответственно площадь и периметр отверстия истечения;
о» — угол наклона спускного желоба; аж <р„ + (10,.. 15°); <р,’
= arctg /; f- коэффициент внешнего трения (см. прил. П11).
При выборе или проектировании загрузочного устройства
следует стремиться, чтобы v„ я v, тогда fM,= 0
Сила натяжения ленты в точке 7
Fi = F„ + t=Ff. + ($, + q,r + 9,)gLitn ± (<?» + <?) g
Сила натяжения ленты в точке 8
(2.16)
= ЛА
(2.17)
Сила натяжения в точке ₽ набегания лееты на i |р>водноП барабан
(2 18)
F4 = F« + И'« v= Fy, + fe, + flq, + qr}gL2vs.
Подставив в последнее выражение последовательно Ft. Ft
..,F2, получим
(2.19)
где — произведение всех коэффициентов Л- ХИ сумма сопро-
тивлений движению ленты на всех участках.
Для определения силы натяжения F, воспользуемся формул-
лой Эйлера, связывающей натяжение набегающей Ft и сбегающей
F, ветвей ленты.
(2.20)
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
85
Значения а,/ и efr' приведены в прил. П11
Значение Fi получается совместным решением уравнений
(2.19) и (2.20)
Зная Ft, можно определить силы во всех точках контура и по-
строить эпюру натяжения ленты
Натяжение тягового элемента проверяется, исходя из величи-
ны допустимого провисания тенты на груженной ветви-
(2.21)
Гни,™ 2 (4...5)(9Ф + q,)gi„
где F„ mi„ - наименьшее значение силы натяжения прорезиненной
ленты на грузовой ветви.
Толщина конвейерной ленты определяется толщиной и коли-
чеством тканевых прокладок, а также толщиной резиновых обкла-
док (верхней и нижней). Количество прокладок ленты подсчиты-
вается из условия прочности тканевой тенты на разрыв:
in’F^top. (2 22)
где Fom. - максимальная сила натяжения ленты. Обычно это натя-
жение набегающей на приводной барабан ветви F4. К, - коэффици-
ент запаса прочности ленты (табл. 2.8); стр - предел прочности на
разрыв одной прокладки ленты (см прил. П8.2).
Полученное значение уточняется по прил ПК. I, а затем оп-
ределяется толщина ленты
(223)
2.8. Коэффициент запаса прочности ленты К,
Лента Вид трассы конвейера
горизонтальная наклонная
Бельтинговая 10 11 .1"1
Синтетическая 9 10
Резинотросовая 8 9.. .1(1
86
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
где Si - толщина прокладки; 8, толщина верхней (рабочей) об-
кладки; 61 толщина нижней обкладки. Значения 6<>. б, и 62 приве-
дены в прил. П8.1
2.1-3. Проектирование привода конвейера
Проектирование привода конвейера заключается в расчете и
выборе двигателя, редуктора, муфт и других элементов приводной
станции. Приводную станцию целесообразнее компоновать на об-
шей раме
Выбор электродвигателя. Потребная мощность электродви-
гателя конвейера, kBi,
(F„v
1000п
(2.24)
где И',, = FmiA - Ft - окружная (тяговая) сила на приводном бара
бане, Н: v - скорость конвейера; г) - КПД передаточного меха-
низма привода конвейера; предварительно можно принять t] =
По полученной мощности выбираем стандартный электродви-
гатель (см. прил. 112). В конвейерах используют двигатели общего
назначения серии АИР. Выбирая двигатель, следует учитывать,
что при одной и той же мощности двигатели с большей частотой
вращения имеют меньшую массу, поэтому они предпочтительнее
Окончательный выбор частоты вращения проводят после кинема-
тического расчета.
Определение размеров барабанов конвейера. При изгибе
ленты на барабане (приводном, натяжном, поворотном и откло-
няющем) внутренние слои ленты подвергаются сжатию, а наруж-
ные растяжению Между слоями возникают касательные напря-
жения. которые тем больше, чем меньше диаметр барабана
Максимальное натяжение лента имеет на приводном барабане, по-
этому для уменьшения напряжений изгиба его диаметр желатель-
но принимать наибольшим При использовании резинотканевой
ленты
DB = ЛС К. i„
(2 25)
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
87
где К,-, - коэффициент, зависящий от типа барабана: для приводно-
го Кг, - 1,0 ..1.1, для натяжного К{, 0,8.. 0.9, для отклоняющего
К<,- 0.5, К, - коэффициент, зависящий от прочности тканевых
прокладок (см. прил. П8.1) Меньшие значения К, принимают для
лент малой ширины.
При использовании стальной ленты
(800 ..1200)8,
где 6 толщина ленты.
Диаметры барабанов окру i л яки до стандартных значений (см
прил. ПО), длину всех барабанов принимают на 0.1...0.12 м боль-
ше ширины ленты.
Правильность выбора диаметра барабана проверяют по сред-
нему давлению qtp = 100 . 110 кПа-
D > збо°и;,
6 q„na.f В'
(2.26)
где И-„ - окружная, тяговая сила на приводном барабане, кН: а -
угол обхвата барабана лентой, °; f коэффициент сцепления ленты
с барабаном, см. прил. П11; В - ширина ленты.
Кинематический расчет. Частота вращения приводною ба-
рабана
я6=60и/(лВД. (2.27)
Передаточное число привода определяется для каждой часто-
ты вращения выбранного по мощности электродвигателя*
(2.28)
В качестве передаточного механизма привода конвейера об-
щего назначения используют стандартные редукторы, поэтому по
полученному передаточному числу выбирается стандартный ре-
дуктор При этом мощность, которую может передать редуктор,
должна быть больше мощности электродвигателя на 15...25 %
Схему исполнения редуктора выбирают в зависимости от компо-
новки приводной станции. Если расположение привода не стесне-
но габаритными размерами, то экономически целесообразно при-
88
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
мененис цилиндрического редуктора. Когда невозможно ограни-
читься одним редуктором, полученное передаточное число следует
разделить между несколькими ступенями:
где по Ki. i/2 и т.д. обычно рассчитывают открытые передачи.
Для анализа кинематической схемы привода расчеты жела-
тельно свести в таблицу (форма 2.1).
Отклонение передаточного числа принятого стандартного ре-
дуктора от заданного не должно превышать ±7 %. Если эта разни-
ца больше, то определяют фактическую скорость ленты и уточня-
ют ранее выполненный расчет (в крайнем случае, изменяют диа-
метр приводного барабана, это изменение следует производить,
соблюдая нормативные значения, обеспечивающие заданную про-
изводительность).
Анализируя полученные параметры электродвигателя и ре-
дуктора (массу, габаритные размеры, и т.п.), окончательно выби-
рают электродвигатель и редуктор и выписывают их технические
характеристики, габаритные и присоединительные размеры.
Форма 2.1
Частота вращения электро- двигателя. (синхронная/ флыическая) Передаточ- ное чисто привода и размер редук- Переда- точное число редук- тора Up Вращаю- моментна тихоходном валу ре- дуктора, Н м редукто-
750, 1000/ 1500/ 3000/
Проверка электродвигателя на пусковой режим. Песковой
момент, приведенный/ к вазу двигатетя.
(2.29)
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
89
ПС ТГ1 - статический момент, приведенный к валу двигателя; 7„„ i -
момент от сил инерции вращающихся деталей привода приведенный
к валу двигателя; Г„„? - момент от сил инерции поступательно дви-
«кущихся груза и ленты, приведенный к валу двигателя.
Статический момент, приведенный к валу двигателя.
(2.30)
где Wt, - тяговая сила на барабане; и - общее передаточное число
привода; г) - КПД привода; Df диаметр приводного барабана
Момент । определяется по зависимости:
gd’+gdJ
,15—Е----—л,
375Г„
(2.31)
где GDp — маховый момент ротора; GDU~ маховый момент муф-
ты; т„ - время пуска конвейера, рекомендуется принимать f„ -
= 5_7с
Момент от сил инерции поступательно движущихся груза и
(ft + 2ft)7.vQ1
2 g
(232)
где L - общая длина конвейера, м.
Проверка электродвигателя на перегрузку в период пуска.
Коэффициент перегрузки выбранного электродвигателя
V = (rme/7;10M)<[V]. (2.33)
где Гвом - 9450 Рм /пм — номинальный момент двигателя; [ip] =
= TJT„ — коэффициент перегрузки (см. прил. П2 6)
Выбор т ормоза (ост анова). Для наклонных и плосконаклон-
ных конвейеров в некоторых случаях приводы должны включать
тормоз или останов для остановки конвейера после выключения
электродвигателя. Стопорные устройства в приводах наклонных
конвейеров применяют для предотвращения самопроизвольного
90
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
обратного движения ленты пол действием составляющей веса мате-
риала на груженой ветви: а в горизонтальном конвейере для
уменьшения периода выбега во избежание засыпки узла перегрузки
Тормоз (или останов) необходимо предусматривать при условии
g(q, + q,) L, sin p >Z W, (2.34)
где g!q, + q,} Lt sin p вертикальная составляющая весов груза и
ленты на наклонном участке конвейера, £ W суммарное сопро-
тивление движению на всех участках конвейера; Е И'~ F„s—Fs.
Вращающий момент от веса груза, по которому подбирается
тормоз (или останов) и проводится его проверочный расчет,
Тч = 1(«?Г + 9,) g М" Р - L ИЩ2. (2.35)
2.1Л. Прочностные расчеты
Отдельные элементы конвейера не могут быть подобраны по
стандартам и нормалям, поэтому их основные параметры получа-
ют из проектного (иногда проверочного) расчета. К таким элемен
там относятся: узлы приводного барабана, концевого барабана,
отклоняющих барабанов, роликовых опор: натяжное устройство
Рама привода и металлоконструкция конвейера несут небольшие
нагрузки, поэтому размеры этих элементов конвейера получают
конструктивно.
Расчет узлов приводного и концевою барабанов. Прежде
чем приступить к расчету деталей узла приводного барабана, не-
обходимо четко представить конструкцию рассматриваемого узла
Наиболее нагруженными деталями, подлежащими расчету, явля-
ются вал барабана, подшипники и шпонки
Вал барабана рассчитывают в такой последовательности
] Составляют монтажную и расчетную схемы нагружения ва-
ла. Монтажная схема определяет конструкцию вала, размещение
опор, наличие и размещение деталей, передающих нагрузку, на-
правление действующих нагрузок Без монтажной схемы расчетная
схема вала не связана с конструкцией. При составлении расчетной
схемы вал представляют как балку на двух опорах, нагруженную
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
91
двумя сосредоточенными силами по числу ступиц барабана
(рис 2.3). Поскольку вес барабана обычно во много раз меньше си-
лы, действующей со стороны ленты, при расчете вала весом бараба-
на можно пренебречь. При симметричной конструкции (к которой
желательно прибегать) силы давления ступиц на вал
FK=(Fm, +F,)/2.
(2.36)
Длины отдельных участков вала (/, и /j) назначают конструк-
тивно, ориентируясь на известные конструкции узлов барабана.
2 Строят эпюры изгибающего и вращающего моментов Для
симметричной конструкции реакции опор F„ и Ft, будут равны F„
3 Устанавливают опасное сечение вала, для которого подсчи-
тывают эквивалентный момент.
(2 37)
где М„„ - изгибающий момент в расчетном сечении; — вра-
щающий момент на валу барабана.
4 . По эквивалентному моменту М „ рассчитывают диаметр
опасного сечения вала
rf=Vww./(0.4n])
(2.38)
Рис. 2.3. Схема к расчету вала приводного <
92
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Для углеродистых сталей марок 35-50 и Ст5-СтЪ с учетом
жесткости вала можно принять допускаемые напряжения [с]
= 65...75 МПа.
Полученный диаметр вала является наибольшим. В дальней
тем. ориентируясь на имеющиеся конструкции, разрабатывают
окончательно конструкцию вала приводного барабана.
5 Осуществляют поверочный расчет вала, который заключа-
ется в определении коэффициентов запаса сопротивления устало-
сти в наиболее опасном сечении вала и сравнении их с допускае-
мым запасом прочности, принимаемым равным 1.5- .2,5
Выбор муфт» подшипников и шпонок не представляет трудно-
стей и может быть осуществлен по известным методикам Следует
иметь в виду, что для быстроходных валов выбирается упругая
муфта (типа МУВП). а для тихоходных валов (выходного вала ре-
дуктора и вала приводного барабана) компенсирующая муфта
типа цепной, зубчатой или втулочной.
В узел концевого барабана входят тс же детали, что и в узел
приводного барабана. Различие заключается только в том. что ось
барабана воспринимает только изгибающие нагрузки (рис. 2.4) от
сил давления ступиц, равных F„ • (F; + Fi)/2. Определив нагрузки
на ось, реакции в опорах и значения изгибающих моментов, строят
эпюру изгибающего момента и по максимальному значению Мтг
определяют диаметр оси по формуле (2.38).
Рис. 2.4, Схема к расчету натяжноги барабана
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
93
Нагрузки на оси натяжных станций часто невелики, поэтому
прочностные размеры осей могут быть столь малы, что возникают
опасения недостаточной их жесткости. Исходя из этого для осей
рекомендуется выполнять проверку жесткости по допустимому
прогибу. Для центрального нагружения по рис. 2.4, т. е. /| = А.
(2.39)
'-зйГ1'1-
где Е - модуль упругости, для сталей Е = 2-W5 МПа; I = iuflM ~
® 0,05 d 4 - момент инерции сечения оси; [/] = 0,003 / - допусти-
мый прогиб.
Узлы роликовых опор Грузовая опора включает один или не-
сколько совершенно одинаковых по конструкции и размерам роли-
ков. Диаметр ролика определяется шириной ленты и характером
транспортируемого материала (см. табл 2.1) Наибольшее распро-
странение получили конструкции, в которых каждый ролик имеет
сквозную ось со встроенными (двумя) подшипниками качения.
Для трсхроликовых опор основная часть нагрузки (60 ..70 %)
приходится на средний горизонтальный ролик Расчетная схема
оси ролика такая же, как показанная на рис. 2.4. Нагрузку на гори-
зонтальный ролик упрощенно можно определить из зависимости
F = 0.7(^, + V1)g/„ (2.40)
Подшипники роликов рассчитывают по наиболее нагружен-
ному горизонтальному ролику. Статическая радиальная нагрузка
на подшипниках, по которой проводится их выбор.
Я, 0,5[0.7(ft. + q,}gl, + 0,33»»,,^],
где тр- масса вращающихся частей роликовых опор.
Установлено, что существенное увеличение срока службы ро-
ликов достигается при использовании самоустанавливактшихся
сферических подшипников, допускающих нормальную работу при
углах перекоса 2 ..3°.
Основные параметры холостой роликовой опоры (диаметры
ролика и оси) получают исходя из требований унификации так жч
как и грузовой. Поскольку нагрузки на холостую ветвь и ее опоры
меньше, чем на грузовую, расчет деталей холостой роликовой
опоры обычно не производят
(241)
94
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Натяжное устройство. При длине конвейера L < 30 м уста-
навливают винтовые натяжные устройства, а при большей длине -
грузовые тележечные и вертикальные (при L >100 м).
Основу винтового натяжного устройства составляет передача
винт - гайка (рис 2.5). При этом винт может работать как на ежа
тие, так и на растяжение. Головка винта 1 входит в паз опоры кон-
цевого барабана 5 и при вращении давит на опору (ползун) 4 и пе-
ремещает ее по направляющим 3 натяжного устройства. Гайка 2,
приваренная к раме натяжного устройства, обеспечивает поступа-
тельное движение винта при его вращении. Во избежание переко-
сов в натяжном устройстве предусматривают два винта (по числу
опор барабана).
Расчет пинтового нитяленого устройства сводится к расче-
ту передачи винт - гайка. Средний диаметр резьбы винта
(2 42)
где F„ = 0,5(ГиГ,+ Fcti) осевая нагрузка на винт; у - коэффициент
высоты гайки, тр = 1.5-. 2; | </ ] - допускаемое давление в резьбе, для
закаленной стали по бронзе [«] 10.. 13 МПа. для незакапенной
стали по бронзе [</] = 8 ..10 МПа. по антифрикционному чугуну
|<?]‘6 .7 МПа. по серому чугуну [<?] 4.. 5 МПа.
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
95
По полученному значению диаметра сР> выбирают стандарт-
ную трапецеидальную (или упорную) резьбу. Высота гайки Н =
= Xfidz, остальные размеры гайки получаются конструктивно. Винт
проверяется по условию
(2.43)
где Optc.i = 4Fj(ndr) - напряжение растяжения (сжатия) в винте;
т«р= — напряжение кручения в винте; d, — внутренний
диаметр резьбы винта.
При l/d >10 (/ - длина винта) винты, работающие на сжатие,
проверяют на устойчивость:
пу=F,/F„ > (и,], (2.44)
где [яу] — допускаемый запас устойчивости; [иу] - 2.5...4; F- =
= n"£/,njn//" — критическая сила, £ модуль упругости материала
винта; = nd */64 минимальный момент инерции ссчсния
винта.
Если условия проверки не соблюдаются, то назначают боль-
ший диаметр винта.
Расчет грузового натяжного устройства сводится к опреде-
лению веса груза, подвешенного к натяжному барабану конвейера.
G,n = K,HF„s + Ы. (2.45)
где К„ — коэффициент запаса силы натяжения, учитывающий со-
противление передвижению ползунов или тележки натяжного уст-
ройства; К„ 1.2 ..1.5; £цк. натяжение соответственно набе-
гающей и сбегающей с натяжного барабана ветвей ленты
По величине G,n устанавливают число, вес и габаритные разме-
ры грузовых блоков, из которых составляется подвешенный груз
В табл 2.9 приведены параметры единичных грузов - противовесов.
Ход натяжного барабана определяется типом ленты и длиной
проектируемого конвейера:
для тканевых лент
Д/в = (1...2)3 + 0,015£,
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.9. Параметры грузов - противовесов
Материал груза Вес. кН Размеры (длинахширинахвысота), мм
Чугун 0,60 730x160x70
Железобетон 0.30 730x160x100
0,25 730x140x100
Чугун 0,50 730x140x60
Железобетон 0,28 860x140x100
Чугун 0,75 1215x120x70
Железобетон 0,50 |215х150х|20
для лент типа РТЛ
Д/„ = (].. 2)8 + 0,0024
(2.46)
Для конвейеров, длина которых больше 500 м. применяют
грузолебедочное натяжное устройство, более сложное по конст-
рукции При ттом ход натяжного барабана принимают в зависимо-
сти от длины и трассы конвейера так, чтобы была обеспечена ком-
пенсация удлинения ленты от нагрузки, от влияния изменения
температуры и от ее износа. Обычно его принимают примерно
равным ] % длины конвейера (но не менее 400 мм) для горизон-
тальных конвейеров, и 1.5 % для наклонных.
2.1.5. Пример расчета ленточного конвейера
Задание: рассчитать ленточный конвейер для перемещения
сухого песка (рис. 2.6).
Исходные ianiii.it:
расчетная производительность (2-170 т/ч;
плотность материала р = 1.6 т/м5.
длины участков по горизонтали /( = 42 м и t = 27 м;
угол наклона конвейера р 12°;
скорость транспортирования v = 1,6 м/с.
1. Определение ширины ленты и округление до ближай-
шего стандартного размера. Принимая желобчагую форму попе-
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
97
речного сечения грузового потока, образованную трсхроликовой
опорой (А'„ • 0.085. см. табл. 2.3). определяем ориентировочное
значение ширины ленты по выражению (2.1):
47,2
. = 0,48 м,
10.085-0,95-1600-1.6
где коэффициент уменьшения производительности, обусловлен-
ный наклоном конвейера, принимаем А'р 0.95.
Выбираем стандартную конвейерную ленту шириной В ~
= 500 мм (см. табл. 2.2)
После выбора ширины ленты уточняем скорость конвейера по
формуле (2.2)
47.2
---------------------7=1.46 м/с.
0,085-0,95-1600-0,5*
2. Определение распределенных нагрузок при работе лен-
точного конвейера. Расчетные распределенные массы, приходя-
щиеся на 1 м длины ленты и вращающихся частей роликовых
опор <?,г груженной и q, холостой ветвей, определяем ориентиро-
вочно, используя данные табл. 2.6:
q, — 4,7 кг/м; 9,г = 8.4 кг/м; д, ~ 2,75 кг/м.
Распределенная масса груза по формуле (2.5)
д,= 47.2/1.46=32,3 кг/м.
3. Тяговый расчет ленточного конвейера. Контур трассы
конвейера разбиваем на отдельные участки, которые имеют харак-
терный вид изменения сопротивления перемещению ленты и груза.
Рис. 2.6. Схема трассы ленточного конвейера
98
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Тяговый расчет методом обхода по контуру конвейера выпол-
няем. начав расчет натяжения ленты с точки сбегания ленты с
приводного барабана.
Предположим, что минимальная сила натяжения ожидается
в точке 1. с которой и начинаем тяговый расчет. Наименьшая
сила натяжение ленты равна предварительному натяжению лен-
ты по (2 7)
Сила натяжения ленты в точке 2 (набегания холостой ветви на
отклоняющий барабан) будет складываться из силы натяжения F,
и сопротивлений движению ленты W, 3 по холостым роликоопо-
рам на участке 1—2 длиной А по формуле (2.8)
= ч„кН
= Fi +(4.7+2.75)9.81 27 0.035 - 4,7 - 9.81 5.74 = Ft 195,5 Н.
где ш = 0,035 при тяжелых условиях работы (см. табл. 2.7); Н =
= 7. sin |i = 27sinl 2° = 5.74 м — высота подъема груза.
Сила натяжения ленты в точке 3 (схода ленты с огибающего
барабана) находится по формуле (2 9):
F, = l.02(Fi 195.5) 1.02 F, - 199.4 Н.
где к - 1.02 при угле обхвата менее 90°.
Сила натяжения ленты в точке 4 но (2.10)
= Fi -г ($„ -г q„)g 1,т =
= I ,O2(F| - |95.5)+(4,7+2,75)9.8| - 42 - 0.035 = 1,02 F, - 92 Н.
Сила натяжения ленты в точке 5 (сбегания ленты с концевого
барабана) по (2.12)
Fs = 1.06(1.02 F, - 92) =1,08 F, - 97.5 Н ,
где к = 1.06 коэффициент увеличения натяжения при огибании
барабана при угле обхвата 180°.
Сила натяжения в точке 6 (за)рузки материала на тенту, опре-
деляется по выражению (2.13). Принимаем скорость падения гру-
за. равной скорости транспортирования, тогда Fa,» 0 и
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
94
F„=Fs=l,08Fi-97.5H.
Сила натяжения ленты в точке 7 по (2.16)
Fj - F6 + И'*.* = F6 + (<?., + q.r + 9r)i'/|O =
= 1.08 Fi -97,5 + (4.7 + 8.4 + 32.3)9.81 42 0.035 =
= 1.08 Fi + 557.2 H
Силу натяжения ленты в точке 8 находим по (2.171
Fg = 1.02(1.08 Fi +557.2) = 1,1 Fi + 568.3 Н
Сила натяжения в точке 9 набегания ленты на приводной ба-
рабан по (2 18)
Fv = Fg + (в,+в, р + q, )g ш + )gW
= 1,1 Fi + 568.3 + (4.7 + 8.4 + 32.3)9.81-27-0.035 + (4.7 +
+ 32 J) 9,81-5.7 = 1.1 F, + 3058 H.
Для получения значения натяжения F। воспользуемся форму-
лой Эйлера (2.20):
1.1/5+3058 =
Силы во всех характерных точках трассы
конвейера
F, = 2094K.
Fi - 2043,8 Н.
F?= 2818.7 К.
F, = 1898.5 Н; / 1936.4 Н;
F.-2164H; F6=2164H;
Fg-2871.7 Н; F>= 5361.4 Н
Строим эпюру натяжения ленты (рис. 2.7).
100
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
4. Определение толщины ленты н ее выбор. Количество
прокладок ленты определяем по (2 22):
5361,4-12
65-500
где FI1BJ = Fv = 5361.4 Н; К,=12 по табл. 2.8; ор = 65 Н/мм по прил
П8.2.
Принимая i„
(2.23):
= 3 по прил. П8.1. находим толщину ленты по
5 = 1,15-3 + 3 + 2 = 8.45 мм.
Значения Si и 8- приведены в прил. П8.1.
5. Расчет (подбор) привода конвейера. Выбор гзектродвига-
теяя. Окружная (тяговая) сила на приводном барабане конвейера
Wo = Fn^-F, = 5361.4 - 2094 = 3267.4 Н.
Приняв предварительное значение КПД привода конвейера т] =
= 0,9. определим потребную мощность двигателя конвейера по (2.24):
3267.4-1.46
1000-0.9
=5.3 кВт.
Полученной мощности соответствуют электродвигатели об-
щего назначения серии АИР мощностью Р-5.5 кВт. с синхронной
частотой вращения и. = 750; 1000; 1500; 3000 мин и = 712;
960; 1432; 2850 мни 1 (см прил. П2 6).
Определение размеров барабанов конвейера. Диаметр при-
водного барабана при использовании резинотканевой ленты по
(2.25)
Св=1.| 125-3 = 412 мм.
Ке= 1.1; К,= 125 по прил. П« 1.
Диаметр барабана округляем до размера D,, = 400 мм (по
прил. ПО)
Диаметр натяжного барабана при 1.1 принимаем равным
320 мм; основные размеры всех барабанов определяем по
прил. П9.1 и прил. П9.2.
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
101
Правильность выбора диаметра приводного барабана прове-
ряем по среднему давлению = 100... 110 кПа по выражению
(2.26).
110-3,14-180-0.3-0.5
что меньше принятого значения D.-, - 0,4 м (F, = 3,27 кН; а — 180°,
/ = 0,3 по прил П11).
Кинематический расчет Определим частоту вращения при-
водного барабана по (2.27):
и#= 60 • 1.46(3.14 0.4) = 69,7 мин 1
Передаточные числа привода для каждого табличного значе-
ния частоты вращения электродвигателя находим по(2 28):
и = {712; 960; 1432,2850J/69.7 = {10,2; 13.8; 20.5;40.9}.
Вращающий момент на валу приводного барабана конвейера
Гя = F О,-.. 2 = 3,27-10’ 0.4 /2 = 654 Н-м.
Заполним форму 2.1. Из прил. 113 выпишем типоразмеры редук-
торов, характеристики которых соответствуют требуемым передаточ-
ным числам и вращающему моменту с учетом 25 % запаса, т^е.
1.2571= 1.25 - 654 = 818 Н м.
Частота вращения электро- двигателя. Переда- точное число привода Переда- точное число редук- тора „р Вращаю- момент на ГИМ>и> IlfiM валу редук- Масса редук-
редуктора
750/712 10.2 КЩ-250-IV 10 1540 391
1000'960 13.8 КЦ1-250-11 14 1430 391
1500/1432 20.5 Ц2У-160 20 1000 95
3000/2850 40.9 Ц2У-25О 40 4000 320
102
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
№ анализа данных таблицы следует, что наиболее рациональ-
ным вариантом является привод, состоящий из электродвигателя
АИР 112M4 (частотой вращения и1=|432 мин ') и цилиндрическо-
го двухступенчатого редуктора Ц2У-160-20-12-КУ2 с передаточ-
ным числом ир= 20 и номинальным врашаюшим моментом на вы-
ходном валу 1000 Н-м.
Уточняем скорость ленты из уравнения (2.24).
г = 3.14 - 0.4 -1432/(60 - 20) - 1,5 м/с.
что соответствует заданному значению.
6. Проверка электродвигатетя на пусковой режим. Пуско-
вой момент, приведенный к вазу двнгатезя, находим по уравне-
нию (2.29).
Статический момент, приведенный к валу двигателя,
находится из уравнения (2.30):
Тс,= 3267.4-0.4/(2 20-0.9) = 36.3 Нм
Момент Гии । определяется по зависимости (2.31):
Т. = 1.15 2,3 +0,621432 = 2,56 Н -м.
375-5
Момент Т„„ 2 находится по формуле (2.32)
г ДЗЦ.2-4,7)б9
2-9,81-20-0,95
где GD,,’ = 2.3 Н-м2; GD^ - 0,62 Н м2 (по прил П5 4). t„ = 5 с; £ =
= 42+27 69 м.
Тогда Т„)С,- 36.3 + 2,56 + 0.98 =39.8 Н-м.
Проверка ззектродвигатезя на перегрузку в период пуска. Ко-
эффициент перегрузки по (2.33)
у/ = 39.8 36,3 = 1.1 < М = 2,2.
где Гнпы = 9450 - 5,5/1432 = 36.3 Н-м; [тр] = 2,2 по прил. П2.6.
7. Выбор тормоза (останова). Для наклонных конвейеров
тормоз (или останов) предусматривается при условии (2.34). где
ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
103
glq. + ?>) LiSinр = 9.81(32,3 + 4.7)42sinl2° = 3169 Н; EW = F„i -
-Frf = F 3267,4 Н. Поскольку 3169 < 3267,4, тормоз устанавли-
вать не следует.
8. Прочностные расчеты. Расчет ваза приводного и оси
концевого барабанов Вал барабана представляем как балку на
двух опорах, нагруженную двумя сосредоточенными силами
(см. рис. 23). Поскольку вес приводного барабана G<. = meg =
= 140 9,81 = 1373 Н (см. прил. П9.1) более чем в 5 раз меньше
сил со стороны ленты, при расчете вала весом барабана пренеб-
регаем. При симметричной конструкции силы давления ступиц
на вал определяем по (2.36):
F„ = (5361.4 + 2094) /2 = 3727.7 Н.
Они совпадают по значению с реакциями опор. Принимаем
расстояния (см. рис. 23) /| = Л — 0.1 м.
Изгибающий момент под ступицей барабана
М„=Fb h = 3727.7 -0,1= 372.8 И-м.
Вращающий момент
Tip = FDf-2 = 3267.4 0.4/2 = 653,5 Н м.
Эквивалентный момент получаем по (237):
М,и =>/з72.8? +653,5’ -752,3 Н-м
Затем находим диаметр вала под ступицей барабана по (238)"
d=^752.3-itf/(0,1-70) =47,5 мм.
где [о] = 70 МПа для стали 45.
Разрабатываем окончательно конструкцию вала приводного
барабана.
Ось концевого барабана воспринимает только изгибающие
нагрузки (см. рис. 2.4) от сил, действующих на вал со стороны
ступиц барабана F„.
F„ = (Fs + FJ/2 = (2164 + 2043.8)72 = 2103,9 H.
104
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
При симметричной конструкции »ти силы равны, следова-
тельно. равны и реакции опор. Принимаем, как и для приводного
вала, расстояния /, = /. = 0,1 м
Определив изгибающий момент Л/Изг = F/Jt = 2103,9 -0,1=
= 210.4 Н-м, рассчитываем диаметр оси в опасном сечении по
формуле (2.38):
d = ^2IO,4-IOs/O,l-7O = 3l мм.
Расчет вала и оси барабанов должен сопровождаться расчет-
ными схемами, зпюрами моментов и заканчиваться зскизами с на-
значенными размерами и допусками (здесь не приводятся)
Узлы роликовых опор Выбираем в качестве грузовой трехро-
ликовую опору с диаметром ролика Dpa_, — 89 мм (см табл. 2.1).
Роликовые опоры холостой ветви прямые, того же диаметра
Размеры роликовых опор принимаем по прил. П9.6.
Силу, действующую на наиболее нагруженный горизонталь-
ный ролик опоры, определим по (2.40):
F= 0.7(4,7+32.3)9.81 -1.2 = 305 Н,
где /, = 1,2 м.
Расчет оси ролика проводится по той же методике, что и рас-
чет оси натяжного барабана (здесь не приводится).
Подшипники роликов подбирают по статической радиальной
нагрузке, которую для горизонтального ролика находим по (2 41);
Я, = 0,5[0,7(4,7 -г 32.3)9.81 -1,2 ^0.33 -10 - 9,81] = 167 Н.
Натяжное yempoiu. тво. В качестве натяжного устройства ис-
польгуем грузовое, тележечного типа, расчет которого сводится к
определению веса груза, подвешенного к натяжному барабану
конвейера по (2.45)
G„., = 1.3(2043.8 + 2164) = 5470 Н.
гдеЛ,,= 1.3
Величину полученного GH, обеспечат 11 единичных чугунных
грузов размерами в плане 730x140 мм. обшей высотой 660 мм
(см. табл 2.9).
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ 105
Ход натяжного барабана по (2 4t>)-
Л?и-1.5-0.5 + 0.015 -69 1.8 м.
2.2. Пластинчатые конвейеры
Эти конвейеры широко распространены в пищевой промыш-
ленности и применяются для транспортирования как штучных, так
и насыпных трутов, например, соли, известняка и других крупно-
кусковых грузов. П;шстинчатые конвейеры часто являются эле-
ментами технологических линий розлива, расфасовки и упаковки
пищевых продуктов
Полотно этих конвейеров изгибается в вертикальной плоско-
сти. а в ряде конструкции (при применении двухшарнирной или
круглозвенной цепи) - в горизонтальной.
Пластинчатый конвейер (рис. 2.8) состоит из приводного уст-
ройства /, натяжного 5 и пластинчатой катковой цепи 3 с пласти-
нами 2, образующими настил, движущийся по направляющим 4.
поддерживающим рабочую и холостую ветви конвейера
Разгрузка происходит с полотна конвейера при проходе лот-
ков через приводные звездочки, а загрузка может производиться
через загрузочную воронку в любом месте рабочей ветви конвейера
В передней части пластины 2 для транспортирования сыпучих
106
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
грузов имеют закругленную форму, перекрывающую часть сле-
дующего лотка, что создает непрерывность полотна конвейера
Плоский безбортовой настил применяется главным образом для
транспортирования штучных грузов. Пластины полотна крепят-
ся к звеньям тяговой иепи сваркой, с помощью болтов или за-
клепок.
скорости полотна конвейера
Выбор типа настила Тип настила выбирают в зависимости
от вида груза, его свойств и заданного максимального угла накло-
на конвейера, его выполняют из стальных пластин, пластмассовых
или деревянных планок, резинотканевых материалов.
Для штучных грузов используют главным образом плоский
безбортовой настил. При больших углах наклона применяют пло-
ский настил с поперечными ребрами жесткости, удерживающими
груз от сползания. В целях предохранения от падения груза с без
бортового настила вдоль него иногда устанавливают неподвижные
борта, например из стальных полос. Пластины настила крепят на
болтах, заклепках и.зи приваривают к специальным уголкам, при-
крашенным к пластинам тяговых цепей. Расстояние между пла-
стинами (шаг) выбирают конструктивно, исходя из размеров штуч-
ного груза.
Для насыпных грузов тип настила выбирают с учетом угла р
наклона конвейера. Заданный угол наклона конвейера при гладком
и волнистом настилах должен удовлетворять условию р < ф
- (7 .10’), где ф - угол естественного откоса груза в движении.
Волнистый и коробчатый профили обеспечивают возмож-
ность транспортирования грузов под углом наклона к горизонту
до 30°, при применении гладкого настила угол подъема нс может
превышать 15... 18°.
Выбор скорости полотна конвейера Правильный выбор
скорости позволяет значительно снизить нагрузку на цепь и
мощность привода. Поэтому задача выбора рациональных зна-
чений скорости и ширины настила может быть решена путем
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
107
анализа вариантов с учетом массы подвижных частей конвейе-
ра. приходящихся на 1 м его длины, максимальной силы натя-
жения цепи и мощности привода. Так, с повышением скорости
увеличивается производительность, уменьшаются размеры по
лотна, масса и стоимость конвейера, но возрастают неравно-
мерность движения, динамические нагрузки и износ тяговых
Скорость движения настила принимают обычно в пределах
0,05...0,6 м/с, для конвейеров с короткозвенными цепями и катка-
ми на подшипниках качения ее можно повысить до I. 1,25 м/с,
для планочных и прутковых конвейерных устройств, работающих
редко и кратковременно. - до 4 5 м/с
Скорость конвейеров, встроенных в определенный транспорт-
но-технологический поток, выбирают с учетом времени выполне-
ния операции или ритма потока.
Скорость ходовой части желательно выбирать из рекомендо-
ванного ряда (м/с): 0.01; 0.016; 0.025; 0.04; 0.05; 0.063; 0,08; 0,1;
Определение ширины настила. Ширину настила для еди-
ничных штучных грузов выбирают с учетом их габаритных разме-
ров, способа укладывания и числа грузов, размещаемых по шири-
не. Затем по заданной производительности определяют расстояние
между транспортируемыми единичными грузами.
Приняв коэффициент использования высоты бортов у = 0.7 и
высоту борта 6,-, _ 0.25 В,,, предварительно определяют ширину
настила для насыпных грузов
(2-47)
где
С = 900 р [/Ср tg (0,4 фо) + 0,7];
Q производительность, т/ч, р насыпная плотность, т/м3; -
коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера (табл. 2 10);
v - скорость движения полотна, м/с; <₽о - угол естественного отко-
са груза в покое. °
108
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.10. Значение коэффициента снижения
производительности Ар
Угол наклона р. • Настил
без бортов с бортами
До 10 1.00 1.00
10...20 0,90 0,95
Свыше 20 0.85 0.90
Проверку ширины настила из условия крупности кусков груза
осуществляют по формуле
В, (К, d +200)71000,
(2.47')
где К, коэффициент, характеризующий сортность груза; а' -
средний размер куска груза, мм;
если апт /«min S 2.5. груз сортированный, то А', = 2,7.
О,5(т/<пах + TTmin),
если ати/дтт < 2,5, а груз рядовой, то Л", = 1,7.
Сравнивая величины В, и В„, по большей из них выбирают
стандартную ближайшую большую ширину настила, по которой
определяют высоту бортов А,-„ приведенную ниже.
Ширина
В„.мм.. . 400 500 650 800 IOOO 1200 1400
Вьеота
бортов
А4.мм.. . 80.. 100 125 16O 200 250 315 365 ..400
После окончательного выбора размеров корректируется ско-
рость конвейера в соответствии с расчетной производи-
тельностью
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
2.2.2. Расчет конвейера
При выполнении расчета пластинчатого конвейера рекомен-
дуется придерживаться такой последовательности.
Определение распределенных нагрузок при работе конвейе-
ра. Масса груза, приходян/аяся на / и длины конвейера, определя-
ется исходя из производительности'
„.е.
(2.48)
Для предварительных расчетов распределенную массу (кг/м)
настила можно определить из выражения
где Кн = 130 кг/м‘для легкого настила; А',, 160 кг/м- для среднего
и К„~ 210 кг/м2 для тяжелого.
Для проектного расчета и предварительного выбора типораз-
мера цепи максимально возможную силу ее натяжения можно рас-
считать по приближенной формуле:
Л',. -U(F.+[v.ta +2,;1)£. +9;>И]е|. (2.49)
где L, горизонтальная проекция длины конвейера, м; Н высота
подъема, м; начальная сила натяжения цепи, принимаемая не
менее 5 % допустимой силы натяжения цепи выбранного типа; пред-
варительно можно принять Fu = 1 кН, Иц — коэффициент сопротивле-
ния движению ходовой части на прямолинейных участках трассы
конвейера; ш = 0,08...0,11 для катков на втулках скольжения;
Пи = 0,025...0,04 для катков на подшипниках качения.
Расчетная сила в двухцепном конвейере, действующая на од-
ну цепь, с учетом неравномерности распределения naipyaok
(большинство пластинчатых конвейеров имеют две цепи)
FT.C4 = l0.55..M5)FmK. (2 50)
Выбор цепи. По величине FflC4 из таблицы стандартных
значений (с учетом коэффициента запаса Л, * 8) выбирается тяго-
110
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
вая цепь и ее тип. устанавливается число зубьев звездочек 7 При
этом следует учесть, что для длиннозвенных цепей (шаг /
= 200...400 мм) при малых скоростях движения (» = 0.3...0,4 м/с)
число зубьев принимается Z = 6 ..7. С увеличением скорости (для
конвейеров, работающих в пищевой промышленности и сельско-
хозяйственном производстве v 1 ...1,5 м/с) возрастают динами-
ческие нагрузки в цепи, которые обратно пропорциональны Z",
поэтому для быстроходных конвейеров желательно применять
цепи с шагом t = 80 ..200 мм и звездочки с числом зубьев 7. =
= 8..13
В пищевом и сельскохозяйственном производстве применяют
роликовые длиннозвенные цепи (ГОСТ 4267—78) для конвейеров и
элеваторов (см. прил. П12.3). Цепи состоят из специальных звень-
ев с лапками, предназначенных для крепления рабочих органов
(планок, скребков и т.п )
Тяговые пластинчатые цепи (ГОСТ 588-81, см. прил. П12.1)
применяют в более нагруженных конвейерах По конструкции их
делят на втулочные, роликовые, катковые с гладкими катками и с
ребордами на катках. Для крепления рабочих органов цепи имеют
специальные пластины как с полкой, так и без нее, с одним, двумя
и тремя отверстиями.
Тяговый расчет На основании полученных данных (ширины
В„ и высоты настила /;6. типа цепи) проектируется настил и уточ-
няется масса несущего полотна с тяговым элементом (цепью) да.
приходящаяся на I м его длины
Вычерчивается схема конвейера и на ней выделяются точки с
характерным видом сопротивления (рис. 2.9).
Рис. 2.9. Схема трассы пластинчатого конвейера
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
111
Тяговый расчет конвейера проводят методом обхода его кон-
тура по характерным точкам, подобно рассмотренному выше
Следует отметить, что для расчета цепных конвейеров необходимо
знать положение точки с минимальной силой натяжения Fmlt.
Для горизонтальных пластинчатых конвейеров = Fct, (в
точке сбегания цепи с приводной звездочки). Если конвейер имеет
наклонный участок, то наименьшее натяжение цепи возможно в
точке I или 4. Для выяснения положения точки с наименьшим на-
тяжением выполняется приближенный расчет:
Fmn = Fi при qv{Lt + L^m0>q^l:
F„,„ = F, при ^(Li + Ь) ш(1< qltH.
(2.51)
Определив положение точки с наименьшей силой натяжения,
для пластинчатых конвейеров принимают Гтю = 1000...2000 Н на
одну цепь и методом обхода по контуру вычисляют
последовательно силы сопротивления на всех участках трассы
конвейера Если наименьшее натяжение Fmm будет определено в
точке 4, то сила натяжения в точке 3
F5 • Fi+ lEj + 1),
(2.52)
где к,в- коэффициент сопротивления на звездочках; для звездочек
на подшипниках качения к,„ ~ 1,03...).04; на подшипниках сколь-
жения к., = 1,05... 1,07 (большие значения берутся для тяжелых
условий работы).
Сила натяжения в точке б
Ff - Fi + Wi-л = Fi + lq. + qHyg(L,a,, + Ю.
(2.53)
Коэффициент сопротивления движению настила для уточнен-
ного расчета
Иц -1 [f d„ + 2/.),с/„
(2.54)
где с 1,1... 1,2 коэффициент, учитывающий трение реборд кат-
ков о направляющие. d„, - наружный диаметр втулки или валика,
на котором вращается каток или ролик; <4 - диаметр катка или ро-
лика;/— коэффициент трения в ступице катка (табл. 2 11), к — ко-
эффициент трения качения (табл. 2.11).
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.11. Значения коэффициентов/и к
' к
Условия Катки
Л “ ?’"* кокильного (зрение никах каче- . ‘ ' литья с обрезным ободом
скольжения) НИЯ
Хорошие 0,15 0,025 0,07 0,05
Средние 0.20 0.040 0.09 0.06
Тяжелые 0.25 0.06 0.12 0,08
Сила натяжения в точке 7 при огибании тяговой цепью криво-
линейной направляющей шины
F1 = F^W^ = Fb + F<.(e“'«“- I).
(2-55)
где е '”',а — коэффициент сопротивления на криволинейных шинах
при угле перегиба а.
Сопротивление для загруженной ветви на прямолинейном
участке
И'? к = (?. + qn)g кип-
12.561
Сила натяжения набегающей на приводную звездочку ветви
тягового элемента
FHs = Fh = F? И? к-
(2.57)
рядке:
Силу натяжения в точках I 4 определяют в обратном по-
Fl = Fa - И'д 1 = Fm,n-g + g
(2.58)
(2.59)
Сила натяжения сбегающей с приводной звездочки ветви тя-
говой цепи
Fcl-, - Fi = F. - g g<2.icv
(2.60)
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
113
Рассчитав натяжения в характерных точках конвейера, строят
(в масштабе) диафамму натяжения цепей конвейера.
Опредетение окружной силы на приводных звездочках
и мощности привода Окружная сила на ведущих звездочках
является основным параметром для определения мощности
привода. В общем случае окружная сила на приводных звез-
дочках
Г. = Гиб - Геб + + И-р. (2.61)
где W„ - сопротивление на ведущих звездочках;
И'м=(Г„6-ГсвХ*»-1Г- (2.62)
Ит - сопротивление от трения груза о неподвижные борта (только
для конвейеров с неподвижными бортами); приближенно
Wfe = й:6 Ltf g р; (2.63)
h - высота неподвижных бортов, м; La - длина бортов, м; А - ко-
эффициент трения груза о борта, принимается на 10...30%
меньше коэффициента трения в состоянии покоя
Мощность двигателя (кВт) привода при коэффициенте запаса
ft, (ориентировочно Л, 1.15.. .1.2)
Г,, = ft, И v/( 10001]) (2 64)
где t] — КПД передачи от двигателя к приводному валу конвейера.
Выбор по каталогу электродвигателя, определение передаточ-
ного числа передаточных механизмов, выбор редуктора, кинема-
тический расчет и расчет режимов пуска проводят в соответствии
с указаниями, приведенными в разд. 2.1.3.
Определение расчетного натяжения тяговой цепи и про-
верка выбранной цепи на прочное! ь. В тяговых цепях вследст-
вие неравномерного их движения, вызванного кинематикой зацеп-
ления цепи со звездочкой, возникают динамические нагрузки Ди-
намические нагрузки незначительно влияют на мощность привода
пластинчатых конвейеров, но должны быть учтены при расчете
цепи на прочность. С достаточной степенью точности динамиче-
ская сила
114
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
FWH = IjnvAq, + qv K„)L. (2.65)
где Jmx ускорение движущихся масс и груза, возникающее
вследствие неравномерности движения цепи, м/с":
(266)
К„ — коэффициент, учитывающий уменьшение приведенной ходо-
вой части, К„ = 1,5 при L < 60 м; К„ = 1,0 при L > 60 м; Z число
зубьев звездочки, определяемое при ориентировочном расчете, tu -
шаг тяговой цепи, м
При заданной схеме трассы конвейера по результатам
тягового расчета выбирается наибольшая сила натяжения тягового
элемента Fma^ (f\lm = Fr) и определяется расчетное значение силы
натяжения тяговой цепи
Fрасч — 2*пмх + F„v (2 67)
Расчетная сила цепей двухцепного конвейера Fp^42U= 0.6 F^,.
По значению расчетной силы, полученной при тяговом расче-
те. проверяют принятые цепи по условию
F^F^Jc,, (2.68)
где Ега1г - разрушающая нагрузка одной цепи (см. прил. II 12.1);
к, коэффициент запаса прочности цепи; для |Оризонтальных кон-
вейеров А, = 6...8; для наклонных k, = 8... 10.
Затем определяется фактическая скорость движения настила:
v4, = ZTu«aB/(6(H/), (2.69)
где л частот а вращения вала двигателя, мин'1, и — передаточное
число привода. В конце уточняется производительность конвейера.
Выбор тормоза Для наклонных конвейеров тормоз необхо-
димо предусматривать при условии
g(<h + Чч}Н > Ио- (2.70)
Статический тормозной момент при самопроизвольном об-
ратном ходе ходовой части при выключенном электродвигателе
ПЛАСТИНЧАТЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
115
Ч. * 05[« Н - С, (И' -ч, W)]D„,1].
(2.71)
где С, коэффициент возможного уменьшения сопротивления
движению: С, = 0,6...0,75; D„ — диаметр начальной окружности
звездочки, м; ц — КПД привода.
Расчетный тормозной момент определяется по формуле
М,„=К, М,х. (2.72)
где К, коэффициент запаса торможения. К, = 1,5... 1,75
Исходя из расчетного тормозного момента по каталогам вы-
бирается тормоз (см прил П4).
2.2.3. Рекомендации по расчету вадов, осей, выбору
натяжного устройства и проектированию конвейера
При определении нагруюк, действующих на валы и оси, сле-
дует иметь ввиду, что эти нагрузки отличаются от нагрузок на
валы приводных передач аналогичных конструкций. Если в
приводных передачах давление на вал определяется через ок-
ружную силу, то в транспортирующих машинах нагрузки на вал
зависят от натяжения тяговых элементов у соответствующих
звеадочек, например, для пластинчатых конвейеров (см рис
2 9) приводной вал находится под воздействием радиальной си-
лы Fr=F|< + Fi и вращающего момента Т - (Fh F]/Dn/2; на ось
натяжных звездочек действует только радиальная нагрузка
Рис. 2.1С. Схема к расчету вала цепного конвейера
Ilf,
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Расчету вала и оси предшествует их эскизная компоновка с
размещением опор и деталей (звездочек и т п.) Если на приводной
вал передается вращение через дополнительные (помимо редукто-
ра) передачи, то при расчете валов необходимо учитывать нагруз-
ки от них. Дополнительные нагрузки определяются согласно ме-
тодике расчета соответствующей передачи. Для выяснения на-
правления сил. действующих на вал, составляется схема взаимного
расположения тяговой и приводной передач (рис. 2.10).
Дальнейший порядок расчета вала и оси соответствует реко-
мендациям, приведенным в разд. 2.1 4
При выпоре пита натяжного устройства исходят из того,
что в пластинчатых конвейерах наибольшее распространение по-
лучили винтовые и пружинно-винтовые натяжные устройства. Ход
натяжки /и; (1.6. 2.0)Г„ или принимается в пределах «
= 320.1000 мм. При вытяжке цепи в указанных пределах у нее
обычно удаляют два звена. Предварительную силу натяжения цепи
определяют по эмпирической формуле, и она должна быть больше
динамической силы FWH-
=60006 +40 А.
<2.73)
где в и А, м.
Расчет винтового натяжного устройства приведен в разд. 2.].4.
Проектирование конвейера рекомендуется начинать с разра-
ботки чертежей привода. На конвейерах, имеющих наклонную или
сложную трассу, необходимо предусматривать тормозное устрой-
ство (останов или тормоз). Приводные звездочки изготовляют из
стали, реже чугуна, иногда комбинированными Профиль зуба
звездочек выполняется согласно ГОСТ 592—81. Для двухцепных
конвейеров, во избежание перекосов цепей, звездочки закрепляют
на валу со строго одинаковым расположением зубьев. Длинные и
тяжело нагруженные конвейеры могут иметь несколько однотип-
ных приводов
Вначале выполняется чертеж общего вида, на котором про-
ставляют габаритные размеры, указывают взаимное расположение
механизмов и узлов с размерами опорных конструкций. При про-
екгированни натяжного устройства необходимо иметь в виду, что
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
у лвухцсппых конвейеров одна звездочка натяжного устройства
закреплена на валу с помощью шпонки, а другая свободна для
обеспечения самоустановки по положению шарниров цепи.
2.3. Скребковые конвейеры
Весьма широкое распространение на предприятиях пищевой
промышленности получили скребковые конвейеры, в которых
груз передвигается по неподвижному желобу скребками, соеди-
ненными с движущейся цепью Их применяют для транспорти-
рования пылевидных, зернистых и кусковых грузов, например
сахара, соли, жома, комбикорма и др, В зависимости от принци-
па перемещения груза и конструктивного исполнения различа-
ют конвейеры с высокими скребками (рис. 2 I ], а) и сплошного
волочения, или с погруженными скребками, в которых груз дви-
жется не отдельными порциями перед каждым скребком, а
сплошной массой, заполняющей часть ссчсния желоба
(рис. 2.11, б).
выгрузка б)
а с высокими скребками, в - с погруженными скребками.
I - натяжное устройство; 2 - тяговая цепь: 3 - скребки; 4 - приводная
звездочка; 5 - задвижка разгрузочного устройства; 6 - желоб рабочей
вегви конвейера
118
Глава 1. ТРАНСПОРТ! 1РУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.3.1. Скорость цепи. Размеры желоба и скребков
Выбор скорости скребковой цепи. Скорость полотна при-
нимают с учетом свойств труза (абразивности), производительно-
сти и типа конвейера (табл. 2.12).
Определение геометрических размеров желоба и скребков
конвейера. По заданной производительности, выбранной скоро-
сти и физико-механическим свойствам перемещаемою материала
для конвейеров порционного волочения определяют размеры
скребка, а для конвейеров сплошного волочения (с погруженными
скребками) - размеры желоба.
Конвейеры порционного волочения иатериаю Основные раз-
меры скребков выбирают в зависимости от рода груза и его
свойств, производительности и направления транспортирования.
Задавшись коэффициентом ширины желоба Кь. вычисляют
ширину скребка Ь\, м.
I Кнв
|3600у Kt рг ’
(2 74)
где v обобщенный коэффициент использования сечения желоба:
ц/ 0.01 (р'-р); р'—условный угол; Р'= 60° для хорошо сыпучего
2.12. Рекомендуемые скорости скребковых конвейеров
Транспортируемый материал Скорость иепи. м/с. конвейера волочения
порционного сплошного
Мелкозернистые грузы. зерно 1.. 2 0.1...0.11
Пылевидные грузы. мука, крахмал 0,5... 1,0 0,25...0,3
Кусковые грузы, корнеплоды 0,3...0,5 -
Примечание Меньшие значения относятся к конвейерам с тяговыми
пластинчатыми цепями с большим шагом, большие - к конвейерам,
оснащенным вту точно-роликовыми или круглозвеннымн цепями
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
119
груза; р’ • 85 для плохо сыпучего, р - угол наклона конвейера;
Лл = />.I К 1.7...6; меньшее значение принимают для сыпучих
грузов и одноцепных конвейеров; Кр - коэффициент снижения
производительности в зависимости от угла наклона конвейера
(табл. 2.13).
Полученные значения Ьс округляют до ближайшего боль-
шего по нормальному ряду 120, 200, 250, 320, 400, 500, 650,
800, 1000 и 1200 мм. При этом проводят проверку ширины
скребка по гранулометрической характеристике транспорти-
руемого груза;
при транспортировании сортированных грузов со средним
размером куска acf - Ье > (5...7)иср для одноцепных конвейеров,
Ьс > (3 ..4)«tI, для двухцепных конвейеров;
при транспортировании рядовых грузов с наибольшим
размером куска — Ьс > (3.. 3,5)</тм для одноцепных конвейеров.
К > (2...2.5)«тк для двухцепных конвейеров.
Скребки для порционного транспортирования бывают высо-
кие и низкие По форме различают прямоугольные, прямоуголь-
ные со скошенными углами, трапециевидные и дисковые скребки
Их изготовляют из чугуна, стали, дерева, резины, пяти- или шес-
тислойного резинотканевого ремня и пластмассы. Расстояние ме-
жду скребками принимают равным (3...6)Л,.
Для сыпучих пищевых и сельскохозяйственных грузов разме-
ры скребков рекомендуется выбирать из ряда. 120*71; 150*75.
160*90.200* 100.260* 100
Желоб конвейера в поперечном сечении изготовляют по фор-
ме скребка из листовой стали, дерева, пластмассы. Зазор между
кромкой скребка и стенкой желоба 2...8 мм
2.13. Среднее значение А’р для скребковых конвейеров
Транспортируемый Угол наклона 11.
материал 0 10 20 30 35
Легкосыпучий Плохосыпучий, кусковой 1 0,85 1 0.65 0.5 0.75 0.6
120
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Конвейеры с погруженными скребками В отличие от конвей-
ера с высокими скребками для порционного перемещения груз в
конвейерах с погруженными скребками перемешается сплошным
потоком. Скребковые конвейеры сплошного волочения можно ис-
пользовать при любом направлении транспортирования, при этом
при наклоне до 12° применяются плоские скребки, при наклоне
больше 12° — С-, Г-, Н-обратные контурные скребки
Площадь поперечного сечения желоба, м3,
.__________________________е
(2.751
где Ья и соответственно ширина и высота желоба; опти-
мальное значение Л*йж=0,4. 0,8, Л'„ = А’п К', коэффициент
производительности, Кц 0,85. 0,9 коэффициент, учитывающий
объем желоба, занимаемый скребками и цепью: Ку~ ~ 1.05. ..1.1 -
коэффициент уплотнения груза в желобе. К, — коэффициент, учи-
тывающий отставание груза от цепи со скребками (табл. 2.14).
Прн наклонном транспортировании зернистых грузов, как по-
казывают результаты опытов, коэффициент производительности
К„ = 0,75...0,9 и зависит от скорости конвейера. Прн скорости
у >0,8 м/с нарушается сплошность потока. Снижается производи-
тельность и увеличивается энергоемкость Рекомендуемая скорость
2.14. Значение коэффициента А',
Транспортируемый материал Уlo.i наклона конвейера, °, пр<1 г = 0,3 м/с
0...20 20...90
11ы.1евидный (мука, крахмал, цемент) 0.8 0,1
Зернистый (сахарный песок, зерно, соль, сода) 0,9 0,5
Мелкокусковой (комбикорма, гранулированный жом) 0.9 0.75
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
121
конвейеров для »ерна и продуктов его переработки v =
= 0,3 .0.6 м/с.
Исходя из полученного выражения площади поперечного се-
чения желоба определяют величины <>»- и Лж. Размер 6Ж- округляют,
а величину Лж принимают расчетной
Высота плоских скребков в горизонтальных и пологонаклон-
ных конвейерах (до 12°) принимается равной 0,1 высоты желоба
2.3.2. Тяговый расчет конвейера
Определение расчетных распределенных на1рузок. По
аналогии с существующими конструкциями выбирают тяговый
элемент. В скребковых конвейерах с высокими скребками тяго-
вым элементом обычно служат пластинчатые катковые цепи ти-
па 3 или 4 (см приз. П12 1). в конвейерах с погруженными
скребками — тяговые пластинчатые втулочные или втулочно
роликовые цепи типа 1 или 2. В конвейерах небольшой произ-
водительности для перемещения легких неабразивных грузов
возможно применение роликовых длиннозвенных цепей (см
прил. П12 3). Катковые цепи в конвейерах с погруженными
скребками не применяют.
Конвейеры с желобом шириной до 320 мм включительно из-
готовляют одноцепными, более 320 мм — двухцепными.
Hlai скребков принимают равным одному — двум uiai ам цепи
или определяют по выражению ас = (2...4)йс и округляют до раз-
мера. кратного шагу цепи.
Полную нагрузку движущихся элементов конвейера точнее
всего можно получить прямым расчетом исходя из чертежа конст-
рукции:
(2.76)
где q„ — масса одного метра цепи; zu число тяговых цепей: т,
масса скребка
Ориентировочно можно приниметь = Ко q. где К» 6,5.. .0,6
для одноцепных конвейеров, Ки — 0,6. ..0,8 для двухцепных.
122
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Распределенная масса груза
9, 0/(3600 vj. (2.77)
Порядок тягового расчета скребкового конвейера аналогичен
расчету пластинчатого конвейера, однако надо иметь ввиду, что
коэффициенты сопротивления перемещению груза и цепи со
скребками определяются раздельно расчетом или на основании
опытных данных.
Определение расчетных коэффициентов. Коэффициент со-
противления движению ходовой части им рассчитывают как для
пластинчатого конвейера (см разд. 2.2.2) При ориентировочных
расчетах значения коэффициента сопротивления можно принимать
тли = О,]..0.15 для катковых цепей со скребками и mt> = 0,25 для
безкатковых цепи со скребками.
Коэффициент сопротивления движению груза по желобу с
учетом силы трения на боковых стенках можно приближенно при-
нять 1.1/ где / коэффициент трения перемещаемого груза о
стенки желоба.
Коэффициент сопротивления при огибании звездочек (натяж-
ных, приводных, отклоняющих) принимают к,„ = 1.04 при угле пе-
региба а < 90° и к„ = 1,08 при о = 180’.
Определение точки с наименьшим натяжением цепи. По-
ложение точки минимального натяжения тяговою элемента опре-
деляют как для пластинчатых конвейеров (см разд 2 2.2). Сила
первоначального натяжения устанавливается из условия устойчи-
вости скребков, и зависит от конструкции рабочего органа, числа
цепей и условий эксплуатации. Для конвейеров с высокими скреб-
ками сила первоначального натяжения уточняется дополнитель-
ным расистом скребков на устойчивость
Наименьшую силу натяжения тягового элемента принимают в
зависимости от его производите.|ьности и длины F^,„ < 3...10 кН
(большее значение — для двух- и трехцепных конвейеров).
Определение натяжений в характерных точках трассы
конвейера. Расчет натяжения начинают с точки, имеющей мини-
мальное натяжение. Принимая по рис 2.12 F, = Кп,|П, определяют
силу натяжения цепи в характерных точках.
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
123
'Выгрузка
- Fi + , = Fmin + gfaoCfct - ?оЯ); (2.78)
F3 = k„Fi,
(2.79)
Fa Fi + = Fi + g[(ft TO, + 9(1 TO»)L + (qt + q^H). (2.80)
Строят диаграмму натяжения цепи.
Определение окружной силы на приводной звездочке и
мощности привода. Сила сопротивления вращению приводных
звездочек
(2.81)
гае F«r, и Frf;- натяжения соответственно набегающей и сбегающей
ветвей (F„b = F4 и Fcs • Fi).
Сила тяги на приводной звездочке определяется по тем же за-
висимостям, что и для пластинчатых конвейеров, т.е
W^Ffi-Fa + F.,,,.
(2.82)
Мощность двигателя привода. кВт. при коэффициенте запаса
А, и КПД привода I]
Р„ = k,Wn »•/( 1ОПО1]). (2.83)
Расчет силы натяжения тяговой цепи и се выбор. При за-
данной схеме конвейера выбирается исходя из результатов тягово-
го расчета, максимальная сила натяжения тягового элемента
Динамическая нагрузка, действующая на цепь скребкового
конвейера.
124
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
= (2.84)
гае /тц = 2я V/(«7„) - ускорение движущихся масс цепи со скребками
и грузом, м/с3: т = (</г + 2gu)L - масса движущихся элементов.
Расчетная сила натяжения
Для двухцспиого конвейера расчетная сила в одной цепи
fp«4 И = (0.55—0,6) Fp^,.
По прил, П12 выбирают тяговую цепь (или проверяют пред-
варительно принятую) по условию:
= (2.86)
где Fra,p- разрушающая нагрузка цепи (см. прил П12): [А,] - ко-
эффициент запаса прочности цепи Ввиду того, что цепь движется
в массе груза и быстрее изнашивается, для обеспечения большей
долговечности цепей рекомендуется принимать [А,] = 10. .20 (бли-
же к большему значению).
Определение остальных параметров (кинематический расчет
привода, режимы пуска и торможения, расчет натяжного устрой-
ства, валов и др.), выбор двигателя, редуктора и других элементов
производится в соответствии с рекомендациями, изложенными в
разделах 2.1 и 2.2.
2.3.3. Ос<1беи11<>с'1и проек'1 ираваимя
скребке юге кон непера
При работе цепных конвейеров вследствие неравномерного
движения тяговой цепи возникают значительные динамические
нагрузки, которые возрастают с уменьшением числа зубьев звез-
дочки. Число зубьев ведущей звездочки рекомендуется принимать
в пределах 5...10 и выше. Тяговая цепь должна иметь четное число
звеньев.
В одноцепных конвейерах скребки закрепляют преимущест-
венно симметрично и лишь иногда консольно. Шаг скребков кра-
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
125
тен шагу цепи В одноцепных конвейерах цепь, расположенная
посередине, мешает загрузке, а с увеличением ширины желоба
снижается прочность консольных участков скребков. Поэтому для
крупнокусковых грузов необходимо применять двухцепные кон-
вейеры. В конвейерах сплошного волочения скребки могут иметь
симметричное (более предпочтительное) и несимметричное распо-
ложение относительно горизонтальной оси желоба.
Желоб конвейера выполняется в двух конструктивных испол-
нениях. в виде единого сварного или штампованного каркаса из
листовой стали толщиной 2 4 мм или в виде двух отдельных ко-
робов. Поперечное сечение короба для конвейеров порционного
перемещения груза соответствует форме скребков прямоуголь-
ной. трапецеидальной или полукруглой
Дно желоба является наиболее изнашиваемым элементом кон-
струкции вследствие его постоянного соприкосновения с движу-
щейся цепью, поэтому для повышения срока службы на этих уча-
стках устанавливают сменные полосы из твердой марганцовистой
стали, например марки ЗОГ. В трущейся паре цепь желоб по-
следний должен быть более долговечен, поскольку его замена бо-
лее трудоемка, чем замена цепи Дтя повышения срока службы
при транспортировании абразивных грузов дно желоба футеруют
износостойким покрытием.
Желоб конвейера независимо от исполнения должен обяза-
тельно имет ь герметичные люки для осмотра и ремонта ходовой
Редукторный привод устанавливается на концевой звездоч-
ке В передаточный механизм привода, особенно для конвейе-
ров среднего и тяжелого типов целесообразно устанавливать
предохранительное устройство или муфту предельного момента
для защиты конвейера от поломок при случайных перегрузках
Специальный датчик отключает электродвигатель при обрыве
цепи.
Загрузку материала осуществляют в любом его месте через
специальные патрубки с герметичным креплением к желобу. Про-
межуточную разгрузку производят через отверстия, перекрывае-
мые шиберными (плоскими) затворами.
126
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.3.4. Пример расчета конвейера
Задание: определить основные параметры скребкового кон-
вейера для перемещения сырого комбикорма производительно-
стью Q 10 т/ч Размеры конвейера: L 6 м; W 1м (см
рис. 2.12). Режим работы средний.
Принимаем: в качестве рабочего органа скребок прямоуголь-
ной формы для порционного волочения, транспортирование груза
осуществляется нижнеи ветвью; желоб закрытый; угол естествен-
ного откоса груза в покое <₽ 40°; коэффициент трения груза о
стенки и днище желоба f = 0.64; скорость движения цепи v =
При угле наклона конвейера р = arctg(///A) - arcig (1/6) = 8°28'
принимаем коэффициент снижения производительности от угла
наклона Лр = 1 (см. табл 2.13)
Обобщенный коэффициент использования сечения желоба
v = 0,01(Р'- Р) = 0,01 (85 - 8,5) = 0,76.
По аналогии с существующими конструкциями для одноцеп-
ного конвейера принимаем соотношение ширины fc, и высоты
скребка Лс Ki, 5.
При насыпной плотности сырого комбикорма р - 0,57 т/м1
расчетная ширина скребка по формуле (2 74)
510
।--------------------=0.231 м.
13600-0,76-1-0,57-0,6
Высота скребка ft’c - 0.231/ 5 = 0.05 м
Выбираем скребок, у которого Л, = 0,05 м, Ье = 0.25 м. Тогда
производительность конвейера
Q 3600 v Кр Ьс hcpv
= 3600 - 0.76 1 - 0,25 - 0.05 - 0.57 0.6 = 11,7 т/ч.
Из заданных условий (небольшой производительности) в ка-
честве тягового органа предварительно выбираем роликовую
дпиннозвеннук) цепь (см прил. П12.3) со специальными звеньями
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
127
для крепления скребков Шаг цели / =31,75 мм. разрушающая
нагрузка F^ - 23 кН.
Рассчитаем погонные массы:
q, QH3.6 v) - 11.7 (3.6 - 0.6) = 4.77 кг/м:
тягового органа со скребками
qa~ 0-6q 0.6 - 4.77 = 2.86 кг/м.
Коэффициент сопротивления ходовой части (цепи со
скребками) в соответствии с рекомендациями принимаем взц =
= 0,25; коэффициент сопротивления движению груза по жело-
бу с учетом силы трения на боковых стенках и, = 1.1/ =
= 1.1-0.64 = 0.7.
Определяем натяжения в характерных точках трассы.
Наименьшее натяжение тягового элемента для конвейера со
схемой трассы, показанной на рис. 2.12, будет в точке его сбегания
с приводной звездочки.
Из условия устойчивости скребков и с учетом малой произво-
дительности конвейера силу в этой точке примем Ft = 500 Н.
При обходе трассы от точки 1 по направлению движения
скребкового полотна по формулам (2.78) <2.801 получаем натя-
жение цепи в точках 2-4:
Fj-500-*-9,81(2,86-0.25 -6 - 2.86 1)-514Н,
Fj =- 1.08 514 = 555 Н (1,08 - коэффициент сопротивления
при огибании цепью звездочки):
F4 = 555 + 9.81[(4.77 - 0.7 + 2,86 - 0,25)6 + (4,77 + 2.86)1] = 868 Н.
Окружная сила на приводной звездочке при к„ = 1,08 по
(2 82)
h;,=f4 f,+(1,08 1)(F4 + f,)=
= 868 500 + 0.08(868 + 500) = 477 Н.
При коэффициенте запаса к, = 1.15 и КПД привода конвейера
Tjci = 0.9 требуемая мощность двигателя по (2.83)
128
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
1,15-477-0,6
1000-0,9
=0.37 кВт
Осуществляем проверку правильности выбора цени но (2.86):
A,>[*J=10 .20.
Для одноцепного скребкового конвейера расчетная сила цепи
определяется по формуле (2.85). в которой наибольшее натяжение
цепи Fn, = F,it, = Ft = 868 Н; при числе зубьев звездочки Z= 12 и
полной длине транспортирования Ln-Vt2 + /f2 =з/б2 + 12 = 6.08м
динамическая сила цепи определяется по формуле (2.84)'
Г.ии = 32 ^14 <),6 (4,77 + 22,86)6.08 =297 Н
12-0.03175
Таким образом. FVK., = 868 + 297 =1165 Н = 1,17 кН и А, =
= 23/1.17 19.6 Полученное значение ближе к большему значе-
нию коэффициента запаса прочности [А,], что свидетельствует о
высокой долговечности выбранной цепи
Выбор электродвигателя, редуктора, расчет валов, осей, на-
тяжного устройства и других элементов осуществляются в соот-
ветствии с рекомендациями, изложенными в разделах 2.1.3,2.1.4 и
2.2.3.
2.4. Монтаж ленточных, пластинчатых
и скребковых конвейеров
Монтаж конвейеров начинают с разбивки продольной и попе-
речных осей приводной и натяжных станций. Опорные конструк-
ции станций и среднюю часть оборудования выставляют с помо-
щью клиньев, домкратов или регулировочных винтов, предусмот-
ренных при их изготовлении
Монтаж стационарных ленточных конвейеров с прорези-
ненной лентой осуществляют методом постепенной надстройки по
элементам, стойки и прогоны средней части, рамы под приводную
и натяжную станцию, их оборудование и роликовые опоры с от-
МОНТАЖ КОНВЕЙЕРОВ
129
клоняюшнми барабанами и другими элементами или секциями с
роликовыми опорами Работы начинают от приводной станции к
натяжной, или наоборот. Сверхтяжелые конвейеры с шириной
ленты В = 2000 мм монтируют, начиная с приводной станции, ко-
торую обычно располагают в середине конвейера.
Опорные рамы конвейеров и роликовых опор выверяют с по-
мощью струн, отвесов, уровней, геодезического инструмента или
лазерного луча. Роликовые опоры обычно монтируются в сборе с
роликами, что облегчает проверку правильности их положения
Для лучшего центрирования каждую пятую, шестую верхнюю же-
лобчатую опору устанавливают под углом 2.. 3 к вертикали или
плоскости ленты с наклоном в сторону движения ленты.
Монтаж ленты у конвейеров больших производительности и
длины представляет собой довольно сложную и трудоемкую опе-
рацию Бухта ленты укладывается на козлы и к ее свободному
концу приклепывается зажим, позволяющий соединить ленту со
стальным канатом. Канат обводится вокруг приводного барабана
через обводные блоки и закрепляется на барабане тяговой тебедки
При включении лебедки лента огибает приводной барабан конвей-
ера и ее конец подводится к натяжному барабану. Концы ленты
соединяют методом вулканизации с помощью паровых или элек-
трических вулканизаторов. При этом наиболее ответственной опе-
рацией является их подготовка.
Концы лент размечают в соответствии с принятой формой
стыка и с помощью струбцин, плоскогубцев и других приспособ-
лений. последовательно разъединяют слои бельтинга и обрезают
их. Чтобы облегчить процесс разъединения, каждую Отсоединяе-
мую ступень предварительно разрезают на продольные ленты По-
лученные на концах лент ступеньки стыка проверяют на правиль-
ность взаимного прилегания и на прямолинейность ленты Концы
ленты склеивают после нанесения слоев резинового клея. Стык
прокатывают роликом и на него устанавливают плиты вулканизи-
рованного аппарата Процесс вулканизации протекает при темпе-
ратуре 138... 143 °C. Продолжительность процесса зависит от числа
прокладок и составляет 15 мин при трех прокладках и 60 мин -
при 12 прокладках.
130
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Положение ленты на конвейере регулируют при помети на-
тяжного барабана и опор. Для проверки ленты после ее натяжения
конвейер включают без нагрузки. При этом проверяется отсутст-
вие перекоса ленты, т. е. смешения се на отдельных участках. При
неправильном положении ленты на приводном барабане ее регу-
лируют разворотом нескольких верхних роликовых опор в сторо-
ну, противоположную смешению ленты При смешении ленты с
натяжного барабана ее положение регулируют разворотом двух -
трех нижних роликовых опор, при смещении ленты в средней час-
ти - разворотом роликовых опор на данном участке в противопо-
ложную сторону.
При обкатке под нагрузкой в течении 12ч проводят те же
проверки регулировки, что и при обкатке вхолосгую Особое
внимание при этом уделяют правильности загрузки и разгрузки
конвейеров. Положение загрузочных устройств регулируют так.
чтобы груз попадал на середину ленты. Просыпание груза в
местах разгрузки устраняют регулированием приемных уст-
ройств. При опробовании наклонных конвейеров под нагрузкой
проверяют работу тормозов и остановов, препятствующих дви-
жению загруженного конвейера в обратном направлении при
выключении двигателя Проверку проводят при полностью за-
груженной ленте.
Монтаж пластинчатых конвейеров включает следующие
укрупненные операции: разбивку осей конвейера, монтаж метал-
лических конструкций, механизмов приводной н натяжной стан-
ций и грузонесушсго органа
При разбивке осей конвейера необходимо установить главную
ось конвейера, а также оси приводной и натяжной станций. Поло-
жение осей фиксируется отметками на специальных опорах, меж
ду которыми натягиваются струны В соответствии с разбивкой
осей изготовляются бетонные фундаменты под опорные металло-
конструкции конвейера. При проверке положения опорных метал-
лических конструкций относительно осей конвейера анкерные
болты свободно висят в колодцах фундаментов
После выверки опорных конструкций, привода и натяжной
станции приступают к монтажу механизмов. Приводной вал со
МОНТАЖ КОНВЕЙЕРОВ
звездочками устанавливают так. чтобы его геометрическая ось бы-
ла горизонтальной и перпендикулярной продольной осн конвейе-
ра. а звездочки располагались симметрично по отношению к ней и
установленным ранее рельсам По приводному валу ориентирую!
другие элементы привода (редуктор и электродвигатель), обеспе-
чивая строгую соосность валов.
При соединении концов цепей натяжные звездочки ставят в
крайнее положение в сторону привода, соответствующее наи-
меньшей длине конвейера
После окончания монтажа конвейер опробуют на режиме
его холостого хода для проверки работы механизмов и грузоне-
сушего органа Особенно внимательно следят за тем, чтобы нс
было перекосов тяговых цепей и пластинчатого полотна, а так-
же за правильностью зацепления тяговых цепей со звездочками
Обкатка конвейера вхолостую проводится 3.. 4 ч. а пол нагруз-
кой — 12 ч.
Монтаж скребковых конвейеров начинают с элемента,
стыкуемого со смежной машиной, которая расположена соглас-
но технологическому процессу. Вертикальные и наклонные
конвейеры удобнее монтировать крупноблочным методом, по-
зволяющим максимальный объем монтажных работ проводить
на нулевой отметке. После подъема и установки элементов же-
лоба осуществляют их стыковку, закрепление и тщательную
выверку относительно монтажных осей При транспортировке
горачих грузов для компенсации линейного удлинения жестко
закреп зяют только приводную головку и привод, а остальные
элементы желоба лишь опирают на площадки и фиксируют от
бокового смещения
После сборки желоба и подливки фундамента устанавлн
вают тяговый орган, при этом вильчатую цепь собирают так.
чтобы узкие части звеньев бызи обращены в сторону движения
цепи. Затем проводят обкатку конвейера на режиме холостого
хода и под нагрузкой в течение 48 ч При этом особое внима-
ние обращают на правильность закрепления цепи со звездоч-
ками и отсутствие задевания скребков за неподвижные части
конвейера.
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.5. Ковшовые элеваторы (норки)
Ковшовые элеваторы в пищевой промышленности применяют
для подъема насыпных грузов - пылевидных, зернистых и куско-
вых (муки, сахара, зерна, какао-бобов и др.).
Ковшовый элеватор (рис. 2.13) имеет вертикально замкну-
тый тяговый элемент (ленту или цепь) 4 с жестко прикреплен-
ными к нему грузонесушими элементами - ковшами 5. Тяговый
элемент огибает верхний приводной / и нижний натяжной 7 ба-
рабаны (или звездочки) Ходовая часть и поворотные устройст-
ва элеватора размешаются в закрытом кожухе 10, состоящем из
верхней части (головки) 2, средних секций и нижней части
(башмака) 9. Тяговый элемент с ковшами приводится в движе-
Рис. 2.13. Ковшовый элеватор:
а —схема*, б-г - варианты крепления ковшей к ленте и цепям
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
133
Насыпкой груз полается в загрузочный патрубок (носок) ниж-
ней части элеватора, загружается в ковши, поднимается в них и
разгружается на верхнем барабане (звездочке) в патрубок верхней
части элеватора Привод снабжен остановом 12 или тормозом 13
для предохранения от обратного движения ходовой части. Кожух
элеватора имеет направляющие устройства 11. В кожухе элеватора
имеются люки 3 для осмотра и ремонта рабочих элементов.
Обычно расчет ковшовых элеваторов выполняют в такой по-
следовательности
2.5.1. Выбор скорости, типа тягового органа и ковша
Ковшовые элеваторы подразделяются на скоростные и тихо-
ходные. Быстроходные элеваторы имеют меньшую металлоем-
кость и стоимость
В качестве тягового органа в элеваторах общего назначения
применяют: ленты по ГОСТ 23831-79. ЮСТ 20-85 (при транс-
портировании легкосыпучих материалов в быстроходных элевато-
рах при скорости до 5 м/с) и пластинчатые втулочные и втулочно-
роликовые цепи по ГОСТ 4267-78 и ГОСТ 588-81 (при транспор-
тировании крупнокусковых грузов при скорости до 1,5 м/с).
Скорооь движения тяговых органов ковшовых элеваторов и
их параметры выбирают по табл 2.15.
Выбор типа ковшей зависит от свойств транспортируемою
материала. Гтубокие ковши применяют для тегкосыпучих, пыле-
видных и мелкокусковых грузов: мелкие для трудносыпучих
грузов; с бортовыми направляющими для средне- и крупнокус-
ковых грузов при сомкнутом расположении ковшей на тяговом
элементе.
Для ленточных элеваторов рассчитывают объем ковшей, л,
»«= в к /(3,6 v р V). (2.87)
где - шаг установки ковшей; /, = 0,15.. .0,3 м.
На основании расчетных данных выбирают ближайший стан-
дартный размер ковшей (табл 2 16 и прил П13) и в соответствии с
ним корректируют шаг ковшей, а при необходимости — их скорость.
134
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.15. Скорость тягового элемента и параметры
ковшовых элеваторов
Транспортируемый материя.1' ш!’ Коэффи- заполпс- Вид груз- Скорость тягового органа v. м/с
ленты цепи
Зернистый мелко- кусковой малообра- зивный (зерно, известь) 0,7...0.8 Ц 1.2...4.0 1.0...1.6
Зернистый мелко- кусковой абразив- ный (сахарный песок, соль) О. С 0.8 ц.сн 0,4 0.8 0.4...0.63
Хорошо сыпучий, пылевидный (мука, цемент) м 0.8...0,85 св. ц 12...1.8 0.6...0.8
Плохо сыпучий пылевидный зернистый (песок, крахмал) м 0,6 Ц 1...2 0.8 .2.0
Корнеплоды (картофель, свекла) о, с 0J...0.6 СН 0.4 . 0,6
Хрупкий (какао- бобы. древесный уголь) о. с 0.4...0.6 СН 0.4...0.6 0.4...0.6
Примечание Условные обозначения видов разгрузки Ц- центро- бежная. СН самотечная направляющая, СВ - самотечная свободная, типы ковшей: Г - глубокий. М - мелкий. О - с бортовыми направляю- щими остроугольный. С с бортовыми направляющими и полукруглым
днищем
Для цепных элеваторов рассчитывает удельный объем ков-
шей. л/м.
4 А, _ £>/(3,6»ру).
(2.88)
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
135
По его значению выбирают конкретные размеры ковшей По-
сле выбора ковшей уточняют скорость перемещения, соответст-
вующую объему ковшей и заданной производительности.
При транспортировке кусковых грузов выполняют проверку
вылета ковша по гранулометрическому составу груза:
(2.89)
где а,г1. - максимальный размер куска груза; К„ коэффициент,
зависящий от гранулометрического состава насыпного груза; для
рядовых грузов К,= 2. 2.5; для сортированных 4 . .5
Размеры ковшей и их объем для элеваторов общего назначе-
ния разделены на три типа. I) мелкие; 2) средние. 3) глубокие.
2.16. Основные параметры нори иных ковшей
Параметры (рис. 2.14) Тип ковша
Мелкий Средний Глубокий
Ширина ленты 125 150 175 125 150 170 200 300 450
Ширина ковша 100 125 150 100 125 150 160 260 390
Объем ковша 0,5 1 1.2 0,5 1 1,3 1.6 3.6 7,2
Вылет ковша 90 125 90 125 150 175
Размеры ковша. высота ковша h высота перед- ней кромки hi радиус скруг- ления г 132 42 35 175 50 53 105 50 30 150 75 40 160 100 40 185 115 45
Толщина стенки 1 1.4
136
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
в.
Рис. 2.14. Норин ный ковш
На зерноперерабатываюших предприятиях для мучнистых
продуктов используют ковши первого типа, для зерна — второго
типа, а для зерна и комбикормов третьего типа.
2.5.2. Рисчет тяговых элементов нории
Предварительный выбор размеров тяговою орюна. Ши-
рину ленты выбирают в соответствии с габаритными размерами
ковшей. Количество прокладок принимают ориентировочно, со-
гласуй с диапазоном числа прокладок для выбранной ширины лен
ты. Обычно ширина ленты на 35...40 мм больше ширины ковша
В качестве базовых размеров ширины ленты можно принять соот-
ношения. рекомендуемые ниже
Ширина ленты В. мм....... 125.150.200. 250.300. 400.450. 500
Число прокладок 4 .6 4—8 5. 8 5.. 9
Ленту шириной до 300 мм изготовляют из плоского прорези-
ненного ремня, а при большей ширине из конвейерной резино-
тканевой ленты.
По типу цепи выбирают ее шаг. кратный шагу ковшей. Реко-
мендуемые значения tu - 100...315 мм. Для элеваторов применя-
ют цепи типа I (втулочные) и 2 (роликовые) (см таба. П12.1). При
ширине ковшей f> < 250 мм они крепятся центрально к одной тяго-
вой цепи; при ширине b >250 мм - задней или боковыми стенками
к двум цепям.
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
137
(2.90)
Опретеэепне распределенных нагрузок Масса груза на 1 м
тягового органа, кг/м.
g,~Q! (3,6 v)
Распределенная нагрузка ходовой части элеватора, кг/м,
flo = 9i-*-IJ4m,,//к. (2.91)
где д, — распределенная масса тягового элемента, для лент д, =
= 9л «1.1 В18, (более точное определение см. формулу (2.4)); для
цепи ц, = дл=п~ т* масса ковша; 1.14 - коэффициент, учитываю-
щий массу крепежных деталей ковша; см — число цепей.
Массу ковша определяют по табл. 2.17 или рассчитывают по
эмпирической формуле, кг,
т, = (94/ 2+182Л 6)8.
(2.92)
где /, b соответственно вылет и ширина ковша, м; 6 — толщина
листа, из которого изготовлен ковш, м. Размеры /, b и 8 представ-
лены в табл 2 16 и прил П13
При ориентировочных расчетах распределенную удельную
массу ходовой части элеватора можно рассчитать по формуле
«о-*»© (2.93)
где к, коэффициент (табл. 2 18).
2.17. Масса ковша
Ширина ковша. Толщина стенки. Масса одного ковша, кг. типа
Г М О С
160 > 0.9 0.7 1 э
250 3 3 2 3 —
320 3 5 5 5
400 4 11 ] ] 12 —
500 5 36
650 5 — — — 63
800 6 116
138
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.18. Значения коэффициента к, массы ходовой части
элеватора
Производительность Q. т/ч Тяговый орган
Лепта Одна цепь Две цепи
До 1.0 0.6/- 1/1 -
1.0.. 2.5 0.5/- 0.8/1 1.2/-
2.6. ..5 0.45/0,6 0.6'0.85 1/-
5.1. 10 0.4/0.55 0.5/0.7 0.8/1
До 100 0.35'0.5 — 0.60.9
Примечание В числителе приведены значения для ковшей типов Г и М. в знаменателе для ковшей типов О и С
Тяговой расчет элеватора. Он выполняется обычным поряд-
ком (см. разд. 2.1 2) путем последовательного суммирования со-
противлений на отдельных участках контура трассы (рис. 2.15)
Расчет начинают с точки 2. в которой тяговый орган имеет наи-
меньшую силу натяжения F„. Сила нат яжения ленты:
для ленточного элеватора
/„128 А,;
(2.94)
для непного
F„ = KOOOb^4t)H,
(2.95)
где В ширина ленты, см; /п - число прокладок; b
ша. м; Н - высота элеватора, м
ширина ков-
Рис. 2.15. Расчетная схема элеватора
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
139
Минимальная сила натяжения ленты Fmn > 1000 Н, цели
Fmi„>500H.
Сила натяжения тягового элемента в точке 2
F, = F„m=0.5FH. (2 96)
Сила натяжения тягового элемента в точке 3 складывается из
силы натяжения F. сопротивления на поворотном барабане и со-
противления зачерпыванию груза W* ч:
Fj- kF,+W2.3 = AF.+ C^q.. (2.97)
где Си - коэффициент сопротивления при зачерпывании; при
скорости ковшей I....1.25 м/с для порошкообразных и мелкозер-
нистых грузов Сш, = 12,5.. 25 Н м/кг и для кусковых грузов Сш, =
= 20.40 Н м/кг (большие значения принимают для одноцепных и
ленточных элеваторов): к коэффициент, учитывающий увеличе-
ние натяжения на поворотном барабане.
Силы натяжения в точках 4 и /
F. = Fj + О', 4 = Fi+ q„)H = F«e; (2.98)
Fi = F2* W2 , = F, + gq„ H = F*. (2.99)
Определив натяжение во всех точках контура трассы элевато-
ра, строят эпюру натяжения (рис. 2.16).
Для ленточных элеваторов проверяют надежность сцепления
ленты с барабаном по формуле Эйлера
F.^Fece*' (2.100)
(значения коэффициента трения f и показателя функции е'" приве-
дены в прил. ПП)
Выбор размеров тягового элемента. Наибольшее натяжение
набегающей ветви (в точке 4) с учетом динамической составляю-
щей (только для цепного тягового органа при скорости v > 2 м/с)
где F„„ = 3F„ y?/(Z-+t„ q); F„ = (2g0 + q,)gH; Z - число зубьев звез-
дочки, /ц- шаг цепи. м.
140
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
По наибольшему значению силы F™, уточняют число прокла-
док ленты при запасе прочности п,=10 ..12:
/..=», F™/(K„ В [Л]р). (2.101)
где К»= 0.7...0,9 — коэффициент, учитывающий ослабление ленты
отверстиями под болты для крепления ковшей, (К]г — предел проч-
ности одного слоя ленты, выбираемый по прил. П8.1
Выбор цепи выполняется по разрушающей нагрузке
где п„ - запас прочности; пи — 10 при хороших условиях работы
элеватора; ли = 12 при средних условиях работы; иц = 15 при тя-
желых
Если рассчитанные значения i, (для ленточных элеваторов) и
Fpl,p (для цепных элеваторов) находятся в соответствии с ранее
принятыми параметрами тягового элемента, то тяговый расчет за-
ново выполнять не следует.
Определение размеров барабанов (звездочек). Приводные
барабаны и звездочки ковшовых элеваторов расположены в голов-
ке (верхней секции кожуха). Диаметр приводного элемента, изме-
ренный по средний линии тягового элемента D„ „ можно предва-
рительно оценить в зависимости от скорости движения v и способа
разгрузки ковшей:
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
141
при центробежной разгрузке
Оп.,< 0.204
при самотечной свободной
D„, 0.306 V1;
при самотечной направленной
Д..Й0.6
Диаметр приводного барабана
В11Я-(125...150)4- (2.102)
Окончательно D,lf, округляют до ближайшего большего или
меньшего размера из ряда размеров барабанов (по ГОСТ 22644-77):
250.320.400,500.800.1000.1250 мм.
Диаметр приводной звездочки
£),„ =/„/sin (18072), (2.103)
где /„ — шаг цепи; Z число зубьев звездочки, выбираемое из сле-
дующего ряда: 6.7, 8,10. 12,13. 14.16.20
2.5.3. Выбор приипда элеватора
Привод ковшового элеватора состоит из электродвигателя,
редуктора и муфт Потребная мощность двигателя. кВт. с учетом
коэффициента запаса ~ 1,1... 1.2
Pw>A,W'(lv7(lOOOi)).
(2.104)
(2.105)
окружная сила на приводном валу.
Для приводов ковшовых элеваторов рекомендуются электро-
двигатели общепромышленного назначения и с повышенным
пусковым моментом. Поскольку элеваторы в ряде случаев пус-
каются в ход под нагрузкой, следует проверить электродвигатель
по пусковому моменту с учетом допускаемон потери напражения
142
Глава 2. ТРАНСПОРТ)1РУЮЩ11Е МАШИНЫ
в питающей сети. Проверка электродвигателя выполняется по
условию:
0,81 r„V> 1-3
(2.106)
номинальный момент электродвигателя; - коэффициент
перегрузки; момент трогания нагруженного элеватора, приве-
денный к валу электродвигателя. Н-м;
(2.107)
7„= 0,185 Q HD„3g/(v и Ч);
(7 производительность, т/ч; Н высота подъема груза, м; -
диаметр приводного элемента, м; v - скорость тягового органа,
м/с, ч. г) - соответственно передаточное число и КПД приводного
механизма.
Дальнейшие расчеты кинематический и прочностные вы-
полняются аналогично расчетам ленточного или пластинчатого
конвейера
2.5.4. Пос।роение очерпания контура оловки
ктькуха нории
Выполнив кинематический расчет и подобрав редуктор, вы-
числяют фактическую скорость рабочего органа Гф и полюсное
расстояние:
где <о угловая скорость барабана или звездочки.
Сравнивая полученное значение полюсного расстояния с раз-
мерами приводного элемента (радиусом барабана или звездочки).
делают заключение о способе разгрузки элеватора
В тихоходных элеваторах /„ > 0.5Вл, и разгрузка материала
происходит через внутреннюю кромку ковша под действием веса
груза. В быстроходных элеваторах l„< 0.5D,,, и разгрузка осущест-
вляется через внешнюю кромку под воздействием сил инерции
груза При /„ ® 0.5D,,, происходит смешанная гравитационно-
центробежная разгрузка
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
143
Виды разгрузки и связанные с нею траектории полета частиц
материала требуют соответствующего очертания головки кожуха.
При проектировании конфигурации головки элеватора особое
внимание необходимо уделять центробежной и смешанной раз-
грузкам. При центробежной разгрузке очертание головки элевато-
ра определяется траекториями полета частиц, которые отрываются
от ковша в различных его положениях, начиная с момента набега-
ния ленты на барабан. Частицы груза вылетают из ковша при раз-
грузке по траекториям, описываемым параболами.
Теоретическое очертание кожуха определяется огибающей па-
раболам А (рис 2.17). которую приближенно можно построить по
характерным точкам I. 2. 3 и 4 Координаты этих точек следующие.
точки /
А = 0.5Я//|„; (2.108)
Ц-С1Ц21„У, (2.109)
12=£,1а11„; (2.110)
/,-Лг. (2 111)
где Q R* +1„2; величина Л характеризует условную ширину по-
тока материала у отводящего рукава
точки 2
точки.
точки 4
I-
Рис. 2.17. Построение очертания головки кожуха нории
144
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
При проектировании контур кожуха часто выполняют из пря-
молинейных участков, спрямляющих теоретическую кривую Л
(штриховая линия). При больших скоростях тенты головка, по-
строенная по рассмотренному метолу, получается очень высокой
Поэтому ее делают ниже, но такой, чтобы стенки головки пересе-
кали параболы под углом 14. .18°
Самотечная разгрузка тихоходных вертикальных элеваторов
производится путем отклонения ковшей направляющими звездоч-
ками. что выполнимо только у двухцепных элеваторов. У наклон-
ных элеваторов положение ковшей на сбегающей ветви цепи спо-
собствует опорожнению ковшей под действием веса груза.
2.5.5. Выбор конструкции ооапова
Для удержания тягового органа с ковшами от падения при от-
рыве и от обратного хода при случайном выключении двигателя
применяют ограничители обратного хода. Чаще всего для этой це-
ли используют храповые или роликовые остановы. Тяжело нагру-
женные элеваторы снабжают стопорными тормозами.
Подбор тормозного устройства осуществляют по тормозному
моменту
Г. - [<,. R НС, (Щ> q,g Я)] D„ ,п./ (2 и), (2.112)
где С, = 0,55 ..0.6 - коэффициент, учитывающий возможное сни-
жение сил сопротивления трению: D„, диаметр приводного эле-
мента, измеренный по средней линки тягового элемента: ц, -
= 1 С, (I rj) тормозной КПД передаточного механизма приво-
да. л - КПД передачи от двигателя к приводному валу: к - переда-
точное число передачи от двигателя к приводному валу. W„= F^,-
— F^, — окружная сила на тяговом элементе
Расчет храпового останова (рис. 2.18) проводят в такой после-
довательности.
Определяют вращающий момент на том валу, на котором
установлен останов.
= 1F*- Fs) D„,/(2в 4),
12 113)
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
14$
Рис. 2.18. Схема храпового останова
где и — передаточное число привода от вала барабана или звездоч-
ки до вала с храповым остановом; rj КПД привода
Назначают внешний диаметр £>, храпового колеса, исходя
из габаритных размеров останова
D, = Рауф, + (50 ..60) мм. (2.114)
где — наружный диаметр рядом установленной муфты.
Рассчитывают модуль храпового колеса из условия проч-
ности кромок зубьев на сжатие:
m*=27'4,/(vD.|>]).
где у = Ыт - коэффициент ширины зуба храпового колеса
(табл. 2.19); [р] — допускаемое линейное давление с учетом дина-
мического характера нагружения (табл. 2.] 9).
Рассчитанный модуль т' округляют до стандартного.
Определяют число зубьев храпового останова
(2.115)
Z'-DJm (2.116)
и округляют полученное значение до ближайшего большего значения Z.
2.19. Параметры для pacucia храпового останова
Материал храповото колеса V |д]. МПа [o]f. Ml la
4viyH СЧ15 2 ...4 150 30
Сталь: СтЗ 1 ..2 350 100
45 1...2 400 120
35Л. 55Л 1,5 4 300 80
146
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Уточняют внешний диаметр храпового колеса
Dx tnZ. (2.117)
Проверку зубьев на изгиб проводят при т<-6 мм по формуле
о, = М„ / W 127^,1(2.25 у=п?)< [cr]f (2.118)
Собачку изготовляют обычно из стали 40Х с термообработкой
до твердости не ниже 48 50 HRC
2.5.6. Пример расчета нории
Задание: рассчитать ленточный элеватор для перемещения
подсолнечника (см рис 2.15)
Исходные данные
расчетная часовая производительность Q = 30 т/ч;
платность материала р = 0,45 т/м .
высота подъема Н~ 8 м,
скорость транспортирования v=3,6 м/с,
режим работы легкий
1. Объем ковшей на I м тягового элемента по (2 87)
{= 30 - О,]5/(3,6 - 3,6 - 0,45 - 0,8) = 0,96 л.
Принимаем <„ = I а
2. Выбор типа ковшей. На терноперерабатывающих пред-
приятиях тля зерна используют ковши типа 2. Из табл. 2.16 выби-
раем геометрические параметры ковша:
ширину ленты В 150 мм,
ширину ковша Ь = 125 мм;
вылет ковша I' 90 мм:
высоту ковша Л = 105 мм;
высоту передней кромки hi = 50 мм;
радиус скругления г = 30 мм;
толщину стенки ковша б * 1.4 мм.
3. Определение распределенных шнрузок от груза и дви-
жущихся элементов элеватора. Масса груза на 1 м тягового ор-
гана по формуле (2 90)
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
147
30/(3.6 - 3.6) = 2,3 ki/m.
Удельную массу ходовой части элеватора определяем по
формуле (2.93).
qo= 0,35 -30- 10.5 кг/м.
где к, ~ 0,35 (см. табл. 2.18).
4. Тяговый расчет элеватора. Расчет проводим методом об-
хода по контуру, начиная с точки наименьшего натяжения
(см. рис. 2.15).
Для нории при числе прокладок ленты /„ 4 сила натяжения
по (2.94)
Принимаем наименьшее рекомендуемое предварительное на-
тяжение тенты FK = 1000 Н. Тогда по (2 96)
При коэффициенте сопротивления при зачерпывании, прини-
маемом для подсолнечника Ст~ 20 Н-м/кг и принятом к 1,06
по (2.97) ft - 1,06 - 500 + 20 -2,3 - 576 Н; по (2.98) ft = 576 +
+ 9.8 (2.3 + 10.5) 8 = 1580 Н; по (2.99) ft = 500 + 9.8 10.5 • 8 =
- 1320Н
Проверяем надежность сцепления ленты с барабаном по фор-
муле Эйлера (2 100). При стальном барабане коэффициент трения
ленты по барабану f = 0,3 и е’‘ = 2,56 (см. прил. fill) получим
1580 < 1320-2.56 = 3380, т е. условие выполняется.
Строим эпюру натяжения ленты (см. рис 2 16).
5. Выбор размеров тягового элемента и барабана. По наи-
большему значению силы ft,,x - F^ уточняем число прокладок
ленты при запасе прочности »,= 10.. .12 по (2 101) при Кв=0.9:
i„ = 10 1550'(0,9 - 150 - 65)« 2
Расчетное значение т„ не превышает ранее принятого значения
i„ = 4, следовательно, тяговый расчет заново выполнять не следует.
Диаметр приводного барабана определяем с учетом рекомен-
дуемого соотношения (2 102).
148
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Dn.e = (125... 150) 4 - 500 .600 мм
Из ряда размеров барабанов по ГОСТ 22644-77 принимаем
ближайший диаметр = 500 мм.
6. Расчет (подбор) привода элеватора. Окружная сила на
приводном валу по (2.105)
Ж,= 1550- 1320 = 230 Н.
Потребная мощность двигателя с учетом коэффициента запаса
А, = 1,2 и принятом КПД привода г] = 0,8 по (2.104)
Р„ > 1.2 230 3,6/( 1000 0.8) = 1.24 кВт.
Выбираем электродвигатель серии АИР80В4 мощностью^,, =
= 1,5 кВт с частотой вращения п„ = 1395 мин диаметром вала
с/| = 22 мм, кратностью максимального вращающего момента ip =
= T^J Т„ - 22.
Требуемое передаточное число приводного механизма при
о>„ = л и „/ 30 и юл=2 v tD„s-, из (2.28)
ц 3.14 1395-0.5 ]0 ]
Выбранный двигатель проверяем по пусковому моменту с
учетом допустимой потери напряжения в сети по неравенству
(2.106). в котором
Т„= Р„Нй„= 30Рл,Цп = 30 1500/(3.14 1395) = 10.3 Н ы.
а Т,г находим по (2.107)’
0.185-30-8-0.5-9.81 „
:-------------------7,49 Н-м.
1 А.1П 1.0 «
Неравенство 18.1 >9.74 удовлетворяется
7. Проектирование конфигурации головки элеватора.
Разгрузка ковшей нории - центробежная, так как радиус ба-
рабана больше полюсного расстояния (/?,-, - D„ ,-2 - 0.5/2 -
= 0,25 м):
КОВШОВЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ (НОРИИ)
149
g gD^ 9,81-0,5;
<и=,6 (2v)2 (2-3,6)-
=О,05 м.
Контур очертания кожуха головки элеватора вычерчиваем по
точкам, координаты которых находим по (2.108) (2.111).
h = 0.5 - 0,34-' 0.05 = 1.16 м;
Н = 0.12 /(2 -0,05)= 1.2 м;
/2 =0,342у/(Ц2/0.05=0.8 м ;
где П = 0.342 + 0.052 = 0.12 м2; Я.=0.25 + 0,09 = 0.34 м.
8. Выбор конструкции остановочного устройства и расчет
его элементов. В качестве тормозного устройства выбираем хра-
повой останов Проведем его расчет
Вращающий момент на валу приводного электродвигателя
(место установки останова) по (2.113)
('550-020)0.5.
ч’ 2-10.1-0.8
Назначаем внешний диаметр В, храпового колеса исходя из
габаритных размеров останова по (2.114):
О» - 100 + 60- 160 мм.
где наружный диаметр рядом установленной принятой муфты
МУВП1-22 Ом>ф,= 100 мм.
Рассчитываем модуль храпового колеса из условия прочности
кромок зубьев на сжатие, приняв материал колеса сталь 35Л и ко-
эффициент ширины зуба v — 2 (см. табл. 2.19). по(2.115)
т’= 2-7,12 103/(2-160 300) =0,15 мм.
Полученное значение модуля округляем до стандартного и
принимаем т = I мм.
150
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Число зубьев храпового колеса по (2 116)
Z’= 160/1 = 160.
Поскольку принятый модуль т 6. проводим проверку зубьев
колеса на изгиб по формуле (2.118):
= 12 7.12-10 = 9 МПа>го1 80 МПа
2.25-2-160 |’ 1
Условие провераи не выполняется, поэтому принимаем боль-
шее значение модуля т = 1.5 мм и Z= D, tn= 160/1.5 — 120, тогда
12-7,12-10 7 МПа<го1
2,25-2-120 1.51 1 *
т. е. неравенство соблюдено.
2.6. Люлечные и полочные элеваторы
Полочный элеватор состоит из двух вертикально замкнутых
пластинчатых цепей (рис 2.19,6), к которым на определенном
расстоянии друг от друга жестко прикреплены консольно распо-
ложенные полки Форма полок зависит от рода перемещаемых
грузов Для избежания отклонения тягового элемента от консольно
расположенных полок на прямолинейных участках устанавливают
направляющие А. по которым движутся катки цепи.
В люлечном элеваторе грузонесушие элементы - люльки
подвешивают к цепям шарнирно (рис. 2.19. а), что является их
основным отличием от полочных элеваторов. Люлька в пронес
се перемещений вверх-вниз сохраняет горизонтальное положе-
ние в пространстве. Одноценные люлечные конвейеры исполь-
зуют для транспортирования легких грузов, двухцепные тяже-
лых грузов. Полочные и люлечные элеваторы находят примене-
ние на складах пищевых предприятий для вертикального пере-
мещения штучных и гарных грузов, а также в составе техноло-
гических линий, например, для подачи вафельных листов в кон-
дитерском производстве.
ЛЮЛЕЧНЫЬ И ПОЛОЧНЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ
а) б)
Рис. 2.19. С хемы люлечного (в) и полочного (б) элеваторов
Скорость движения цепей принимают равной 0,2...0,3 м/с,
динамическими силами при выборе цепей пренебрегают
2.6.1. Выбор конструкции цепей и звездочек
Шаг тюлек рассчитывают исходя из заданной штучной произ-
водительности Z (шт./ч). предварительно выбрав скорость подъема
г (м/с):
a = 3600z,vv/Z. (2.119)
де ~rjl - число |рузов. расположенных на одной полке (люльке),
Z 1000 Qlmn — штучная производительность; /и,г масса гру-
Шаг расстановки несущих органов должен быть кратным та-
Для полочных элеваторов применяются роликовые (типа 2) и
катковые (типа 3) цепи. В люлечных элеваторах используются це-
пи типа 1( втулочные), типа 2 (роликовые) и типа 3 (катковые) (см
прил. П12.1).
Диаметр приводных звездочек выбирают из условий конст-
рукции по размерам груза и полок
В люлечных элеваторах для того, чтобы люльки не задевали
друг друга во время движения, диаметр звездочек следует
принимать
152
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
(2.120)
Dw> b +200 мм,
где h — ширина люльки
Определение диаметра звездочек дано в разд. 2.5.2. После
уточнения параметров цепи и диаметра звездочек проводят кор-
ректировку первоначально выбранной скорости движения тягово-
го элемента
2.6.2. Тяговый расчет
Удельная нагрузка (масса груза на 1 м цели)
<?. = m,pzr[/ci.
где т,т - масса одного груза, размешенного на полке, кг; г,р - чис-
ло грузов на одной полке; а - шаг полок (люлек), м.
Распределенную нагрузку ходовой части элеватора qu. кг/м.
определяют из выражения
ди=2д„+т„/а, (2.122)
где гп„ - масса полки или люльки, определяемая по конструктив-
ным размерам; приближенно
m,= (0.2 ..0,3)mTzip.
(2.123)
Тяговый расчет элеватора выполняется методом обхода ею
контура по характерным точкам и аналогичен расчету ковшового
элеватора. Его особенность необходимость учета сил сопротив-
ления. появляющихся при движении катков цепи по направляю-
щим Эти силы обусловлены консольным расположением груза на
полке.
Если загрузочные и разгрузочные устройства размещаются на
вертикальных участках контура, а не у звездочек, то необходимо
наметить дополнительные граничные точки и рассчитать сопро-
тивления согласно нагрузке соответствующих участков. Сопро-
тивление в точке погрузки, Н,
И.. = е<‘? М /(7.2v),
(2.124)
ЛЮЛЕЧНЫк И ПОЛОЧНЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ
153
где V» - скорость груза при поступлении на несущий орган кон-
вейера.
Расчет натяжения цепи начинается с точки наименьшего на-
тяжения, исходя из нагрузки Fniin^ 500 Н на одну цепь.
Дзя полочного элеватора натяжение цепи в точке 3
(см рис. 2 19,6) набегания на натяжную звездочку Ft = Fm„. На-
тяжения в характерных точках следующие:
<2 125)
[1,05 (91 + 9<,) И + И',™ Н / a] g; (2.126)
959,1И-И"Л0ПЯ/«)в. (2.127)
где И\т1 и — дополнительное сопротивление трения соответ-
ственно нагруженной и пустой пилки, кп— коэффициент сопротив-
ления движению при отгибании отклоняющих устройств: по схеме
рис. 2.19,6 при огибании натяжных звевдочек. Значение Л,„ приве-
дены в разд. 2 2 2
Дополнительное сопротивление движению катков цепи по на-
правляющим и контурам обусловлено консольным положением
полок от реакции /? в опорах катков цепи (рис 2.20). При допуще-
нии. что веса груза и полки Gs совпадают по направлению и их
плечо /|, дополнительное сопротивление трения от весов груза и
полки
(2.128)
И^„=2/?ив = 26£/|И1,№;
Рис. 2.20. Схема к ।
154
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
дополнительное сопротивление перемещению цепи, вызванное
реакцией пустой полки.
И^п = 2Я«вп = 2m„ g h tou, b.
(2.129)
где Gv = g (mir,Z,p+ zn„) — суммарный вес груза и полки; коэф-
фициент сопротивления движению цепи
Сила натяжения цепи люлечного элеватора в характерных
точках (см. рис. 2.19. и) следующая:
Fi = F) + (% шч- qu) Hg:
Ft = F->+quHg.
Все остальные расчеты для поличного и люлечного элева-
торов выполняются аналогично расчету ковшов<ло цепного (за
исключением построения очертания контура кожуха головки)
2.6.3. Конструктивные особенности проектирования
привода люлечных элеваторов
Компоновка приводной станции В двухцепных люлечных
элеваторах шарнирное крепление люлек / к целям 2 требует сво-
бодного прохождения их между приводными звездочками 3. из-за
чего приводной вал 4 выполняют разрезным. Вследствие этого
иногда возникает необходимость в дополнительных механизмах,
которые обеспечивали бы вращение обеих приводных звездочек
Дополнительным передаточным механизмом обычно являются
открытые цилиндрические прямозубые передачи 5 (рис 2 21)
Прн выборе приводных и натяжных звездочек диаметры их
делительных окружностей должны быть больше ширины люльки,
иначе люльки, находящиеся на восходящей и нисходящей ветвях
элеватора, будут задевать друг друга при движении.
Расчет гэлов приводного вала. Выполнив прочностной расчет
зубчатой передачи (по известным методикам), разрабатывают кон-
ЛЮЛЕЧНЫк И ПОЛОЧНЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ
155
струкцию вала, размешают опоры и де-
тали (звездочку, зубчатое колесо), пере-
дающие нагрузку, определяют направле-
ние действующих сил.
Затем составляют расчетную схему
вала, связанную с его конструкцией
(рис. 2.22). Поскольку вес звездочки и
зубчатого колеса обычно во много раз
меньше сил, действующих со стороны
тяговых элементов, при расчете весом
деталей, размещенных на вале, можно
пренебречь. Сила давления ступицы
звездочки
Fn=Fll6+Fce/2
Силы от зубчатой передачи, дейст-
вующие на вал:
окружная
F,=2Tvfds
радиальная
F, = A,lg а„ а 0.36 Л„
где Т,ф = 0.5 D,JFa - _ вращающий
момент на валу; d^ - делительный диа-
метр зубчатого колеса; а„ = 20° - угол
зацепления.
Суммарный изгибающий момент на
приводном валу
ч.
Дальнейшие расчеты вала осуществ-
ляют coijiacHO методике, изложенной в
Рис. 2.21. Схема
приводной сганцни
лн1.'1ечн<н« (леватора
Рис. 2.22. Схема
к расчету
|ри водного нала
разд. 2.1.4.
156
Глава2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.6.4. Пример расчета люлечного элеватора
Задание: рассчитать люлечный элеватор для перемещения
ящиков (см. рис 2.] 9, а}
Исходные данные: производительность Z 500 шт./ч; масса
одного ящика /пф= 50 кг; высота подъема груза Н = 5 м, размеры
ящика /хбхб— 0.8х0.4х0.4, м.
1. Определение шага расстановки люлек. Приняв скорость
подъема груза v = 0,2 м/с, предварительно рассчитываем шаг лю-
лек при д,р=1 по (2.119):
а = 3600 I -0.2/500 = 1.44 м.
2. Выбор конструкции и размеров цепи в звездочек. По
аналогии с применяемыми конструкциями принимаем тяговый
элемент люлечного элеватора, состоящий из двух параллельно
расположенных пластинчатых цепей М20-2-160-1 (тип 2 с шагом
t„ • 160 мм. исполнение 1. разрушающая нагрузка Fpl,p = 20 кН)
(см прил П12 I).
Уточняем шаг расстановки люлек, который кратен шагу цепи
При коэффициенте кратности 9 шаг люлек совпадает с предвари
тельно рассчитанным значением*
о = 9г„ = 9- 0.16- 1.44 м.
Делительный диаметр приводных звездочек при числе зубьев
Z 12
D„= rH/sm( IS0°/Z) = O.l6/sin( 18(Г/12) = 0.62 м
Полученное значение диаметра звездочек следует проверить
на проходимость люлек при огибании цепи на звездочках*
Ом >6 + 0.2 0.4 + 0.2 = 0.6 м.
где b = 0.4 м — ширина ящика.
С тедовательно, условие соблюдается, т. е. люльки во время
движения не будут задевать дру| друга.
3. Определение риспрезеленных нагрузок от груза и дви-
жущихся элементов. Удельная нагрузка от груза по (2.121)
ЛЮЛЕЧНЫЕ И ПОЛОЧНЫЕ ЭЛЕВАТОРЫ
157
q, = 50 - 1 / ],44 = 34,7 ki/m.
Распределенная нагрузка ходовой части по (2.122)
^,= 2-0.8+10 ] .44 = 8.54 кг/м.
где масса люльки иг, - (0.2 .0.3 )тт; гф = 0.2-50-110 кг, удельная
масса иели q„— 0,8 кг/м.
4. Тяговый расчет. Он выполняется методом обхода контура
по характерным точкам (см. рис. 2.19, и)
Сопротивление в точке погрузки определяем по (2.124). При
поступлении на несущий орган конвейера i и. следовательно.
И'„=0
Натяжение пени люлечного элеватора в характерных точках:
/д — Fmm. принимаем Fm^ = 1000 Н и F; = 1000 Н; Fj • Fi кй
для данного элеватора к, =1,1 и Fj= 1000 • 1.1 = 1100 Н;
F, = 1100 + (34.7 + 8.54)5 - 9.81 = 3190 Н.
Fi 1000 + 8,54 5 9,81 = 1420 Н
Строим эпюру натяжения цепей элеватора (см рис. 2 16).
5. Выбор размеров тягового элемента. Наибольшее натяже-
ние набегающей ветви
7«=F1MS=F4 И90Н.
Динамической составляющей ввиду малой скорости цепи пре-
небрегаем.
Проверка выбранной цепи выполняется по разрушающей на-
грузке по (2 68):
Fpl,p= 0.6 -10 3.19 19.1 кН
Прочность обеспечена, так как ранее выбранная цепь имеет
разрушающую нагрузку 7^»^= 20 кН
6. Расчет привода элеватора. 1 (о гребная мощность двигателя Fm.
кВт. с учетом коэффициента запаса ftj=l.l ,1.2по(2 104) при ц =0,8.
А.= 1,2(3190 -142)0,2 / (1000 - 0,8) = 0.53 кВт.
158
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Выбираем электродвигатель серии АИР 71В6 (см прил. П2.6)
мощностью Ри = 0,55 кВт. с частотой вращения = 915 мин ’.
Для обеспечения частоты вращения приводных звездочек по
(2 27) л„ = 60 0,2 /(3,14 - 0,62) 6,16 мин 1 требуется приводной
механизм с передаточным числом по (2 28) / 6,16 148
Принимаем, что привод элеватора состоит из ременной пере-
дачи и редуктора. С учетом вращающего момента на валу привод-
ных звездочек
Т 0.5 D.„ (Fa - F।) = 0.5 0.62(3190 1420) = 550 Н-м.
выбираем цилиндрический трехступенчатый редуктор сипа
ЦЗУ-160-56 с передаточным числом шгсл = 56, номинальным вра-
щающим моментом на выходном валу =1000 Н м и КПД =
0.96.
Передаточное число ременной передачи
Ир.,, = и / Ирел= 148 / 56 = 2.56.
Уточняем общий К11Д привода ц = т]р.м =0,97 - 0,96 = 0.93.
7. Проверка электродвиштеии но пусковому моменту. По
условиям эксплуатации люлечный элеватор может включаться под
нагрузкой, поэтому электродвигатель следует проверить по пуско-
вому моменту с учетом допускаемой потери напряжения в питаю-
щей сети. Проверку электродвигателя выполняем по неравенству
(2.106), в котором
Г„ = 0,55 -1000 / 95.8 = 5.74 Н-м:
о,,- 3.14-915/30 95,8с';
7^=0.185 - 500 50 5 - 0.62 - 9.81/(1000 - 0.2 148 - 0.93) = 5,11 Н м
по (2 107)
Неравенство 10,1 >6.64 выполняется
Выбор конструкции остановочного устройства и расчет
его элементов, а также остальные расчеты выполняются анало-
гично расчету ковшового цепного элеватора и в примере не
приводятся.
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
159
2.7. Подвесные конвейеры
Подвесные конвейеры используются для непрерывного
транспортирования штучных грузов по замкнутому контуру слож-
ной и. в большинстве случаев, пространственной трассы. Они на-
ходят применение в машиностроении, химической, пищевой (пре-
имущественно на мясоперерабатывающих предприятиях) и других
отраслях промышленности для перемещения по.гуфабрикатов и
изделий с одного рабочего места к другому Подвешенные к тяго-
вому элементу конвейера грузы могут во время транспортирова-
ния подвергаться различным технологическим операциям.
Подвесной грузонесуший конвейер состоит из замкнутого тя-
гового элемента 3 с каретками, поддерживающими тяговый эле-
мент и служащими для крепления подвесок 2 (рис. 2.23). Катки
кареток с помощью тягового элемента перемешаются по замкну-
тому подвесному пути /. В качестве тягового элемента применяют
цепи или стальные канаты Ходовыми путями подвесного конвей-
ера обычно являются направляющие из двутаврового профиля
Загрузка и разгрузка конвейера производится автоматически или
вручную.
Перемещаемые по конвейеру грузы размещаются на подвес-
ках грузовых кареток непосредственно, в ящиках, в наполненных
тележках, прицепленных к тяговому элементу (канату, кругло-
звенноп или пласт инчатой цепи)
По характеру перемещения грузов подвесные конвейеры
делят на грутонесущие. толкающие, грузоведущие и комбини-
рованные
Рис. 2.23. Грумшссущнй полвссной конвейер:
/ - подвесной путь: 2 - подвески: 3 - тяговый элемент
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Несмотря на значительное различие в способе перемещения
грузов, общим для подвесных конвейеров всех типов являются
привод, поворотные и натяжные устройства. Существенные отли-
чия имеют ходовые пути, каретки, тележки, а следовательно, ме-
тодика определения натяжения тягового элемента конвейера.
При проектирование подвесных конвейеров можно придер-
живаться такой последовательности.
2.7. 1. Выбор скорости и определение шага подвесок
Для технологических конвейеров скорость транспортирования
определяется ритмом производства или режимом выполняемых
технологических операций и обычно v = 3...20 м/мин, редко дос-
тигая 30 м/мин.
Шаг грузонесущих подвесок определяют по производитель-
массовой
а~ 3,6 vm, z,r!Q'.
штучной
о = 3600 vzlp/Z, (2.131)
где т, масса груза на подвеске; z,r - число грузов на подвеске; Q.
Z производительность соответственно в т/ч и шт./ч.
Шаг а проверяют графически на свободную проходимость
груза на горизонтальных и вертикальных перегибах трассы по ус-
ловию а > Grran
Зазоры между соседними грузами в горизонтальном направ-
лении принимаются Дт|П = 100 мм, в вертикальном Дтт = 200 мм.
Наименьший шаг йт-|П. при котором подвески не задевают друг
друга, принимается.
при обходе звездочек (рис. 2.24. а)
•1^1П
2R„ tgo, » 4/?„ — р;
на наклонных участках (рис. 2 24. б)
®mmS('r+AmmlCOSp;
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
161
<Я б) в)
Рис. 2.24. Схемы расположения подвесок
на вертикальных участках (рис. 224, в)
emm — Ai + ^ойв »
где /?ц радиус начальной окружности звездочки; Ь, - ширина
подвески с грузом, 1, - наименьшая длина подвески с грузом; р -
угол наклона трассы к горизонтали; h„ максимальная высота
подвески
Полученное значение а округляют до значения, кратного шагу
2.72. Выбор типоразмера цепи н шага кареток
В горизонтальных подвесных конвейерах возможно примене-
ние цепи любого типа, тяговых пластинчатых втулочно-роликовых
(г,, = 65 200 мм), пластинчатых приводных (/„ = 25 ..38 мм)
В пространственных конвейерах используются цепи, обладающие
двусторонней гибкостью; горачештампованные разборные по
ГОСТ 589-85 для конвейеров среднего и тяжелого типов и круг-
лозвенные сварные по ТУ 12.0) 73856.015-88 для конвейеров лег-
кого типа
162
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Шаг кареток /, принимают в зависимости от шага подвесок а:
/„ а при а < 900 мм. и а - с 2t„ (с целое число);
при наличии вертикальных перегибов а < 10/„;
при а > 900 мм устанавливаются промежуточные каретки с
!,=с 2tu < 900 мм.
Нагрузка от массы груза, приходящаяся на I м длины конвейера,
(2.132)
Для определения расчетных нагрузок от ходовой части следу-
ет предварительно выбрать типоразмер тягового элемента и каре-
ток, а также разработать конструкцию подвески для грузов. Рас-
пределенная нагрузка от движущих частей конвейера
(2.133)
где т, - масса каретки; - масса подвески; дн - удельная нагруз-
ка цепи
Правильность выбора типоразмера тягового элемента прове-
рается по максимальному расчетному натяжению Fm,„ которое для
цепного конвейера определяется приближенно:
F„„ = + w'g[(9. + <7оКР + «А]( 1 + Б/G) + gq,&Н, (2.134)
где = <рЛ § ’ А." — общий коэффициент сопротивлений на поворо-
тах и перегибах; в вертикальном перегибе <р, на горизонтальном
повороте (рис 2 25. a-в) и на роликовой батарее А (рис 2.25. г-
е); [л. к. т - количество соответственно вертикальных перегибов,
горизонтальных поворотов на звездочках и роликовых батареях на
трассе конвейера]; и’ коэффициент сопротивления на прямоли-
нейном участке; Lp и L, - горизонтальные проекции длины соот-
ветственно загруженной и холостой трассы конвейера, ДИ раз-
ность высот мест загрузки и выгрузки, Б = 0.35...0,5 - коэффици-
ент. зависящий от числа поворотов и перегибов трассы, причем
Б 0J5 принимается для конвейеров, имеющих более пяти пово-
ротов и перегибов, Fmm — наименьшее натяжение цепи, для грузо-
несущих конвейеров F„ln > 0.5...I кН; для толкающих и грузотя-
нущих - > 1,5.. .3 кН.
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
163
Рис. 2.25. Схемы горшокзальных покоре t ов
а. б и в - на звездочках или блоках, г и д— на роликовой
батарее; г-на направляющей шине
Значения коэффициентов и*, <р, X для подвесных конвейеров
с расчетной нагрузкой на каретку 2,5...8 кН и работающих в отап-
ливаемых помещениях можно принимать по табл. 2.20. Роликовые
батареи и направляющие шины применяют в том случае, koi да
радиус кривизны значителен и ставить звездочку больших разме-
ров нецелесообразно.
По вычисленному Fml,4 проверают предварительно выбранную
цепь из условия
2.20. Значения коэффициентов сопротивления грузонесушего
конвейера
Условия работы конвейе- ра Прямо- ш' Вертикальные перегибы ф Поп ротные звез- дочки н блоки 4 Роликовые батареи Т
Угол поворота.с
35 35 45 90 180 <30 45 60
Хоро- Сред- 0,015 0,020 0.027 1.010 1.012 1,018 1,015 1.020 1,025 1,022 1.030 1.035 1,025 1,033 1,045 1.030 1.040 1.055 1.020 1.025 1,030 1.025 1,032 1,040 1,030 1,037 1.045
164
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
где [FJ — допустимая нагрузка на цель
Затем (если необходимо} уточняют q„.
Профили зубьев звездочек для разборных цепей строят по
ГОСТ 593-75, а для двухшарнирных и пластинчатых цепей по
ГОСТ 592-81
2.7.3. Уточненным тягивын расчет
Привод конвейера обычно располагают в наивысшей точке
груженой ветви конвейера Тяговый расчет начинают с определения
точки с наименьшим натяжением цепи Fm,n. которая для горизон-
тальных конвейеров, как правило, располагается в точке сбегания
цепи с приводной звездочки На участке спуска после разгрузки
точку с минимальным натяжением можно определить по следую-
щей схеме (рис 2.26):
Еп,„ = Ft при /А > ш' и (Л| + + А) > го':
Егат = Е» при hJh>от*>й|//|;
Fm,„ = F3 при Л2/А < ш' и (Л, + + А) < оз’.
Определив минимальное натяжение цепи в точке I, проводят
подробный расчет конвейера путем последовательного суммиро-
вания сопротивлений на отдельных участках трассы (рис. 2.27):
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
F'- = Fi + И', з = Fmm + ш'яд(|?|.
Сопротивление на поворотных участках определяется в зави-
симости от конструкции, например' на поворотной звездочке
Fj = на роликовой батарее F3=XF>.
Натяжения
FA = Fj + И\ 4 = Fj + tfgqnk
Fs = ^F4;
F<, = F« + M's.* = Fs + ta'gqoli.
Fl = Ft+Wb.i = Fb + m'^q, + q^g.
F8 = ^F7;
F> = Fs + = Fs + w'gte, + qB)ls-,
F„, = ^
F । = Fw+ tnX?, T- ?(1)/6;
166
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Fn = 1 + и' (9.+9»)/? + (flr + 91>)й|]:
Fo = Fn + И'п и = FB + <0*8(9. + 9<М-
Натяжение в точке 13 является наибольшим, т. е.
Считается целесообразным сравнить Fmn, полученное в ре-
зультате уточненного расчета, с ранее вычисленным значением
F„,n по приближенной формуле и сделать оценку правильности
выбора типоразмера цепи. При несоблюдении условия Fmax < [FJ
следует вернуться к выбору цепи и повторению расчетов.
Для определения натяжения в точках 15 и 14 необходимо вес-
ти расчет против хода конвейера в обратном порядке, начиная с
точки /:
Fa= —(—F, ~«ОД0 +90Л,);
<Р <₽
Fl4 = Fr JF|4 ,j = F15 w’gfg, + 9o)/e = Fts.
2.7.4. Выбор привода и натяжного устройства
Сила тяги на приводной звездочке с учетом сопротивления на
перегибе цепи на ней
Ж, = Fb6 - FcS + « -1 )(Fh6 + Frf).
Потребная мощность электродвигателя конвейера
F > И',г
*“ 10001)’
где 1] КПД передаточного механизма привода; предварительно
можно принимать г) = 0,8 .0,85.
Кинематический расчет привода, выбор и проектирование пе-
редаточных механизмов для цепных подвесных конвейеров прово-
дят по тем же методикам, что и для других видов конвейеров с тя-
говым органом, в частности цепных (см. разделы 2.2 и 2.3) Одна-
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
167
ко прежде всего из-за малых скоростей движения ходовой части
выбор передач привода в подвесных конвейерах имеет свои осо-
бенности.
Для конвейеров легкого типа предпочтительны мотор-
редукторы с планетарными или волновыми передачами, имеющие
компактную конструкцию и высокий КПД.
Для конвейеров среднего и тяжелого типов применяют угло-
вые и гусеничные приводы. В yi юных используются червячно-
цилиндрические и зубчатые многоступенчатые редукторы. Редук-
торы с червячной передачей более компактны, но имеют пони-
женный КПД (до 0.5) Наибольшее распространение получили че-
тырехступенчатые коническо-цилиндрические редукторы типа
КД В с передаточными числами 160...2124. способные обеспечи-
вать скорость конвейеров 0.6...23,6 м/мин Общий КПД таких ре-
дукторов равен 0.9
Если при тяговом расчете подвесного конвейера получается,
что сила тяги на приводной звездочке больше допустимого для
выбранного типоразмера (Ио > [FJJ. то конвейер проектируют с
несколькими приводами (многоприводный).
Гусеничный привод устанавливают в горизонтальной плоско-
сти на прямолинейном участке трассы; сила тяги передается при
помощи кулачков гусеничной цепи, входящих в зацепление со
звеньями тяговой цепи. Применение гусеничных приводов в мно-
гоприводных подвесных конвейерах нежелательно.
В случаях, когда по условиям эксплуатации требуется обеспе-
чить переменную скорость цепи, в состав привода включают ва-
риатор скорости, применяемый часто в сочетании с клиноремен-
ной передачей.
В подвесных конвейерах преимущественное распростране
ние получили грузовые натяжные устройства (рис 2.28). которые
выполняют без полиспаста при натяжении до 12 кН и с полиспа-
стом при натяжении до 24 кН. Грузовые натяжные устройства
обязательно устанавливают на подвесных конвейерах, трассы
которых проходят через нагревательные или холодильные каме-
ры, поскольку вследствие разности температур изменяется дли-
на цепи.
168
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Рис. 2.28. Груюеос натяжное устройств»!:
- направляющие ролики. 6 - тележка
Масса натяжного груза
И— (FHtF, )•
ng
(2.135)
где F„ = F"^ + F\f, — сумма натяжения набегающей и сбегающей
на натяжную звездочку (блок) ветвей тягового элемента: в соот-
ветствии с рис. 2.27 FHun = Fi и F"c'< • Fr, F. сопротивление пе-
ремещению натяжной тележки; F, = 0.05g m,; т,— масса тележки.
П КПД полиспаста и отводных блоков; при отсутствии полиспа-
ста Т] = 0.95.
Ход натяжного устройства (ход перемещения тележки) для
цепей обычно принимают 250.. 400 мм.
Другие виды натяжных устройств пневматические, винто-
вые и пружинно-винтовые — применяют в основном для конвейе-
ров малой длины и мощности.
Для конвейеров легкого типа с силой тягового элемента до
200. 400 Н иногда натяжную станцию совмещают с приводной,
устанавливая последнюю на раму натяжной станции, 'Jro упроща-
ет схему конвейера.
ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
2-7.5-Особенности расчета грузоголкяюшнх конвейеров
Минимальный шаг толкателей определяют как и для грузоне-
сушего конвейера и принимают кратным двойному шагу цепи,
проверяя его на проходимость тележек с грузом при зазорах
Распределенная масса ходовой части
= Чи + Ик/ок + mi /о,.
где <?ц — распределенная масса цепи; га, и с, масса и шаг каретки,
т, и о, — соответственно масса и шаг толкателя.
Распределенная масса грузового пути
q, =(»>, + «л + т, )/«.
где т„ и т, - масса соответственно тележки, подвески и груза;
а- шаг подвесок.
Подробный расчет конвейера производят, как и для грузонс-
сущего конвейера (см разд 2.7.3). путем последовательного сум-
мирования сопротивлений на отдельных участках трассы конвейе-
ра, принимая коэффициенты сопротивления движению тележек по
2.21, Значения коэффициентов сопротивления движению
тележки 1рузо1Плкаюшего конвейера
Условия работы конвейера На прямолинейных участках При поЕороте
на угол.'
Каретки опорах качения Каретки на ползунках Гру юнесущие тележки 90 180
Хорошие 0.025 0.20 0,015... 0,025 0,05 0.08
Средние 0,035 0,27 0.020...0,035 0,06 0.10
Тяжелые 0.050 0,35 0.027-0,045 0,07 0,12
170
Глава 2. ТРАНСПОРТА 1РУЮЩИЕ МАШИНЫ
2.8. Винтовые конвейеры
На предприятиях пишевой промышленности винтовые кон-
вейеры применяют для транспортирования пылевидных, порошко-
образных и (реже) мелкокусковых насыпных грузов на сравни
тельно небольшое расстояние. Шнеки используют для выполнения
различных технологических операций в тестоделителях, диффузи-
онных аппаратах, прессах и др. Винтовыми конвейерами нецеле-
сообразно транспортировать липкие, высокоабразивные и сильно
уплотняющиеся грузы
Конвейеры выполняют горизонтальными или пологонаклон-
ными под углом до 20° (рис 2 29) и вертикальными или крутона-
клонными (рис. 2 30).
Горизонтальный (или пологонаклонный) винтовой конвейер
(рис. 2 29) состоит из расположенного в подшипниках 5.8, 10 про-
дольного вала Пс укрепленными на нем винтовыми витками, же-
лоба 7 с полуиилинлричсским днишем, в котором винт размешен
соосно, и привода, вращающего винт. Насыпной груз подается в
желоб через один или несколько патрубков 9 в его крышке и при
вращении винта скользит вдоль желоба. Разгрузка желоба произ-
водится через один или несколько патрубков 12 13 в днише.
снабженных затворами
Расчет винтового конвейера рекомендуется проводить по при-
веденной ниже методике.
/ - электродвигатель: 2. 4 - соединительные муфты: 3 редуктор;
5 - головной под шипник; б - смотровой люк; 7 - желоб;
А - промежуточный лодшишшк; 9 - загрузочный патрубок; 10 - задний
подшипник; II вал с винтом, 12 промежуточным разгрузочный
иэтруСчк. 13 - передний paxipy зочный патрубок
ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
Рис. 2.30. Винтовые конвейеры:
а б- вертикальные;«- кругокакленный
2.8.1. Частота вращения винта него
геометрические параметры
Частоту врашения винта горизонтальных и по.югонаклоных
конвейеров выбирают из следующего ряда* 6.0; 7,5; 9,5; 11,8; 15;
19,23.6; 30; 37.5; 60; 75; 95; 118; 150, 190,236; 300 мин '.
Частота вращения винта во многом определяется характери-
стикой транспортируемого груза Принятые на практике угловые
скорости для некоторых пищевых грузов приведены ниже.
Груз.
Угловая скорость
«о., с'........ 5.. 10
Мел Корне-
плоды
Угловая скорость винта, принимаемая для вертикальных кон-
вейеров. зависит от диаметра винта, се значения приведены ниже.
0,25
14.7
172
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Рабочая поверхность винта может быть сплошной, ленточной
или в виде отдельных лопастей. Сплошные винты используют для
транспортирования легкосыпучих грузов, ленточные — для слежи-
вающихся. Конвейеры с лопастными винтами применяют при пе-
ремещении вязких грузов.
Предварительное значение диаметра винта D„, м, по прибли-
женной формуле
(2.136)
где Q — производительность, кг/с; ц/ коэффициент наполнения
желоба конвейера; для легкоподвижных грузов (муки, зерна) =
— 0.45; для грузов средней подвижности (сахара-песка, мелкокус-
ковой серы) ту = 0,3, для тяжелоподвижных грузов (свеклы, карто-
феля, гравия) v - 0.15; р - насыпная плотность, кг/м3; АР = р, / D, -
коэффициент шага винта; Лр = 1 при р = 0; кг = 0,8 при р > 0; Ду —
коэффициент, учитывающий снижение производительности от
угла наклона р конвейера: при Р = 0; 5; 10. 15; 20; 30; 40° соответ-
ственно Лр = 1:0,9; 0,8; 0,7; 0,65; 0,58; 0.52
Исходя из полученного значения D, его назначают в соответ-
ствии с рядом диаметров 0,1; 0,125; 0,16; 0,2; 0.25; 0,32; 0.4, 0,5;
0,63 и 0.8 м и проверяют по соотношению
О.>(4...10)«.
где а—размер куска груза.
Шаг винта:
для хорошо сыпучих грузов
р, = 0.8Св;
для среднекусковых грузов
(2.137)
Подставляя определенные выше значения О, ир, в выражение
для производительности, уточняют частоту вращения
ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
173
-------“------, (2.138)
0.450,-/44» Р*р
которую сравнивают с критическим значением угловой скорости
винта со,,,.
Для горизонтального конвейера
Ч,-к/4^- (2.139)
где К = 6.3 для легких неабразивных грузов (зерна, муки); К = 4,7
для тяжелых неабразивных грузов (корнеплодов, сахара, соли), Л--
- 3,2 для тяжелых абразивных грузов (шлака, цемента, золы).
Если выполняется условие ш„ < со,,,, то параметры винта мож-
но считать определенными и расчет на этом заканчивают; в про-
тивном случае необходим перерасчет.
Для вертикального конвейера*
= fetg(«, + p)
кр \ DJ„
(2 140)
где а. - угол подъема винтовой линии шнека; р - aretgji, - угол
трения груза о поверхность винта; - коэффициент трения части-
цы о поверхность винта; (* коэффициент трения частицы мате-
риала о кожух.
Работоспособность вертикального конвейера обеспечивается
при условии
(2.141)
2.8.2. Мощность привода
В процессе работы горизонтального и пологонаклонноги вин-
тового конвейера энергия привода в основном расходуется на пре-
одоление сил трения* груза о кожух; груза о винт; в промежуточ-
ных и концевых подшипниках
На практике для определения затрачиваемой мощности на пе-
ремещение более применимо выражение
174
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
(та, +sinp)fc,,
3600 ' "
(2.142)
где Q — производительность, т/ч; L, — длина горизонтальной про-
екции перемещения груза, м; — коэффициент снижения произво-
дительности от угла наклона Р; и, обобщенный коэффициент
сопротивления передвижению груза, значения которого приведе-
ны ниже.
Зерни, сене la подсолнечника, жом сухой, мука..
Костная мука, сл р-рафипад. соль каменная.
2Д
Мощность привода вертикальных винтовых конвейеров скла-
дывается из мощности, затрачиваемой на подъем груза Pt, потерь
на трение материала о стенки кожуха А, потерь на трение груза о
винтовую поверхность, потерь на перемешивание и крошение ма-
териала Р). Таким образом, полная потребная мощность для вер-
тикальных конвейеров
Р„ = К\Р, + А + Р3)/ пв, (2.143)
где К' — коэффициент, учитывающий внутренние потери в мате-
риале. |]и — КПД привода
Поскольку ряд параметров, необходимых для определения ве-
личин Р\, Р3 и Ps при проектном расчете, как правило, неизвестны,
то мощность привода вертикального винтового конвейера опреде-
ляется по приближенной формуле
р ^QHe
п * 3600ц,,
(2.144)
где /С, коэффициент запаса: К, 1.1. 1.2 при перемещении лег-
ких неабразивных мелкозернистых грузов; К, - 1,2 ...1,4 при пе-
ремещении средних и тяжелых неабразивных грузов: К, 1,8... 2.0
для абразивных грузов; о„ — коэффициент сопротивления переме-
щению груза; юв = 5,5.. .7,8 для зерна;тав = 6,5 ... 8,3 ятя соли.
ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
175
Кинематический расчет привода, подбор электродвигателя
передаточного механизма проводится по обычной методике, из-
ложенной в разд. 2.1.
2.83. Проектирование элементов конвейере
Вращающий момент на валу винта
r=PJ.iie/(ftw.). (2 145)
Осевая F„ и поперечная F, нагрузки от перемещения груза,
действующие на винт, соответственно
Fo = r/|r„tg(a + p)J
(2.146)
Ff=T//(rBi). (2.147)
где г. = (0,35...0,4)Db — радиус винта, на котором приложены силы,
I—расстояние между опорами; L полная длина конвейера.
Следует иметь в виду, что сила Fr нс сосредоточена в одном
сечении, а распределена между всеми витками шнека в пролете
Расчет вам винта Вал винта для удобства сборки состоит из
отдельных секций. Он выполняется сплошным или из цельнотянут
той трубы (последние менее металлоемки и просты в соединении
между собой). После расточки в трубу вставляют валики для по-
лучения концевых и промежуточных цапф. Диаметр вала винта
предварительно принимают из соотношения
= (0.2.. .0.35)0.. (2.148)
Стрела прогиба вала винта между опорами не должна превы-
шать 40 % радиального зазора между винтом и желобом, для зер-
нопродуктов 6...7 мм, корнеплодов, картофеля, свекловичной
стружки 5 ..6 мм
Расчет вала проводится после полной его конструкторской
проработки и носит характер поверочного. Вал винта рассматри-
вают как многоопорную балку с расстоянием / между опорами
Расчет выполняют на сложное сопротивление от врашаюшего мо-
мента Т. изгибающего от силы F,, распределенного по длине /. на
176
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
продольное сжатие или растяжение от силы F„ и на изгиб от соб-
ственной силы тяжести.
Пример расчета вала винта конвейера. Рассчитать вал вин-
та конвейера (рис 2.31). состоящего из двух секций длиной I • 3 м
Диаметр винта £)„ - 250 мм. Величины, полученные в результате
расчета: Т= 0.5 кН м. F, = 2,4 кН и F„ = 8 кН Радиус винта, на ко-
тором приложены силы. г„ — 0,4De= 0,1 м Направление движения
груза слева направо
1. Определяем распре зеленные нагрузки
от груза
от веса винта
~ 0.8D„ = 0.8 - 0.25 = 0.2 кН/м.
Распределенный изгибающий момент от силы F„ заменяем со-
средоточенным моментом М = F„r =8-0,1 =0,8 кН-м. приложен-
ным посредине пролетов (рис 2.32. о)
2. Составляем расчетную схему натруження вала винта
конвейера Система статически неопределима, так как число не-
известных внешних сил на одно больше числа уравнений статики.
На опоре разрезаем вал и для сохранения равновесного состояния
вводим реактивный момент А| (рис 2.32. б) Каноническое урав-
нение имеет вид
Рис. 2.31. Схема нагружения вала конвейера
нпйогмкф xrjuoi из
ХИННЛЙьСкя NdlHtK H 14H3X3.3l4HL3h3Vd zt‘l ’“d
J ж
IF йж 1F
Ш1Щд 1ВШ1Ш
Ятт'-~-г-.
ЖЕ ГТ (Ж
’ТТТПТП 'iiijiiO гптттт IIIIIIIH
' llllllll гпттттл гптттт тптгттт
4r*=Zj ".
•Л ' У1 :п
(9
LL\
гыэиаанол шчаоляия
178
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
3. Для on ре имения коэффициентов перемещении канони-
ческого сравнения по метод» Верещагина строим эпюры изги-
бающих моментов:
от распределенной нагрузки (рис. 2.32, в);
от сосредоточенных моментов (рис. 2.32. г);
от единичного момента (рис. 2.32, д).
Получаем
Тогда реактивный момент
X. = -ДР/6.. =——— = -1,125 к Нм
' 11 4EJ 2
Эпюра моментов от реактивного момента Xi показана на
рис. 2.32, е.
4. Строим суммарную эпюру (рис. 2.32. .»«), сложив значе-
ния изгибающих моментов в характерных точках (эпюры на
рис. 2.32. в. г, е). и определяем реакции опор:
£.WB = 0:/£/-^- + М-Х, =0; fi4 -0.858 кН.
—М + Х,=0: /£=2142 кН:
£Мс =0: Rgl-^-+M + Xt=Q-, /£ =1.608 кН;
£.Мв=0:/£/-^—M-Xt=V-, Д = 1.392 кН.
Суммарная реакция на опоре fi: RB = R'B + /£ =3,75 кН.
ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
179
Проверка лля неразрезного вала:
Ял + Ял + -2cjl = O.858+3.75+J.392 - 2 1,0-3=0
5. Определяем наибольший прогиб. Из анализа эпюры изги-
бающих моментов (рис. 2 32. .ж1) следует, что наибольший прогиб
будет испытывать первый пролет по ходу движения груза
Для определения прогиба воспользуемся уравнением началь-
ных параметров
EJr = EJy„ + Е/е„*+П2^ + Я,—
° 2 ’ 6 24
где постоянные интегрирования Efyu и EJ&0 определяются из
начальных условий (л 0 и х -1; г = 0). Тогда
1 [ И .ч М(,->/2)= |Д (-' -')> <(»*-<’)»]
ЕЛ X' 2 '*6 24
и при л = //2
где Е - модуль упругости. кПа, J - осевой момент инерции, м"1.
6. Принимаем допустимый прогиб вала 3 мм (40 % зазора
между витком и желобом, равного 7 мм).
При модуле упругости Е = 2-10* кПа требуемый осевой мо-
мент инерции
_ 0,42 _ 0,42
“ Еу “г-пЛз-кг’
Для вала сплошного сечения J , откуда >61 мм;
для вала трубчатой конструкции J ® 0,05d^,(l - а*), где а - отно-
шение внутреннего диаметра трубы к ее наружному диаметру.
180
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Приняв толщину стенки трубы 6=5 мм, получаем т/^,^75.4 мм
Выбираем стальную трубу 76х5хЗОООкр-10 ГОСТ 8734-75.
Масса 1 м трубы ориентировочно
т « 0,0246615б(</гр —б)=0.0246615-5(76 - 5)—8,75 кг.
7. Проверка вала (трубы диаметром 76x5) на прочность.
Эквивалентный момент в опасном сечении
+0.75Г2 = ^0,926:+0,75-0,5: = 1,033 кН-м.
Напряжение в опасном сечении
-4
где W, =0,U’p(l-a4) — осевой момент сопротивления грубы,
Л=0,785«72р(1—а2) площадь сечения трубы: [а] допускаемое
напряжение, для стали 10 [о] = 120 МПа,
1.033-100,858-10’
с =-----п-------п+---------,1----п = 60 МПа;
0,1 -0,0763(1-0.8684 ) 0.785-0.076~(l -0.8684 )
60 МПа <[<?]= 120 Ml la
Таким образом, условие прочности выполнено.
Опоры винтов В винтовых конвейерах, как правило, вал
располагается в подшипниках качения, которые из-за тяжелых
условии работы должны быть надежно защищены от загрязнения
В тихоходных конвейерах применяются также подшипники
скольжения.
Секции винта 2 соединяют муфтами, имеющими в средней
части цапфу, входящую в подшипник, который крепят к перекла-
дине сверху желоба 1 (рис. 2 33). Для придания установке большей
жесткости длина секций желоба и винта должна быть разной, что-
ВИНТОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
181
бы места их соединения не совпадали. Промежуточные подвесные
подшипники устанавливают с шагом 1,5. 3,5 м обычно по секциям
винта и снабжают смазочными трубками с шариковыми масленками.
Для восприятия осевых сил, возникающих на винте при ра-
боте конвейера, в одной из концевых опор устанавливают упор-
ный подшипник, который обычно располагают на разгрузочном
конце конвейера так, чтобы винт работал на растяжение Конце-
вые подшипники винта устанавливают снаружи желоба на торцо-
вых стойках.
Приводы и монтаж винтовых конвейеров В тихоходных
винтовых конвейерах приводы выполняют с редукторами; в
качестве передаточных механизмов быстроходных винтов
используют как редукторы, так и клиноременные и конические
передачи. Валы электродвигателя и редуктора соединяют упру-
гой компенсирующей муфтой, например, типа МУВП. Из-за
опасности забивания зазора между винтом и желобом транспор-
тируемым материалом (особенно волокнистым) и остановки кон-
вейера для соединения валов винта и приводного механизма час-
то применяют муфту предельного момента, наиример кулачко-
вую предохранительную.
Монтаж винтовых конвейеров начинают с установки приво-
да и сборки секций желоба с последующей выверкой их положе-
182
Глава 2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
ния по струпе и уровню При этом искривление желоба и уступы
в стыке не должны превышать 2 мм. Затем в выверенный желоб
закрепляют и устанавливают в подвесных подшипниках секции
винта. Разрыв между торцами спирали двух смежных секций
винта должен быть минимальным, а спирали естественным
продолжением дру| друга Регулировкой подвесных подшипни-
ков с помощью прокладок обеспечивают строгую соосность вин-
тов и желоба.
КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Курсовое проектирование является заключительным этапом
изучения курса подъемно-транспортных установок и ставит целью
закрепление и упубление знаний, полученных студентами при
изучении теоретического курса, подготовку их к решению более
сложных инженерных задач, развитие навыков самостоятельной
творческой работы.
Инженерные задачи имеют ряд особенностей, которые вызы-
вают определенные трудности при выполнении курсовых проектов
и впоследствии при дипломном проектировании Во-пераых. их
решение неоднозначно: при одних и тех же исходных данных два
инженера получают разные результаты Это является прамыы
следствием важной особенности инженерных задач они «некор-
ректны», т. е. неизвестных параметров, как правило, намного
больше числа уравнений связи. Недостающими параметрами сле-
дует задаваться, причем всегда имеется возможность выбора из
некоторого множества’ либо из ряда стандартных значений, либо
из ряда технологий, либо из интервала допустимых соотношений
некоторых параметров.
Во-вторых, они связаны с необходимостью перехода от ре-
ального объекта к его физической модели (расчетной схеме) и об-
ратно. При этом следует учесть, что один и то же объект может
иметь несколько неэквивалентных физических моделей, и переход
от менее к более адекватной осуществляется лишь методом после-
довательных приближений, поскольку недостающие параметры
для более точной модели получают при решении более грубой мо-
дели. Многие параметры деталей, узлов и машин в целом не рас-
считывают. а принимают из технологических, эстетических и про-
чих соображений.
При выполнении курсового проекта следует руководствовать-
ся следующими основными принципами проектирования-
рационально спроектированная и правильно построенная ма-
шина должна быть прочной, долговечной, дешевой и экономичной
в работе, а также безопасной для обслуживающих ее лиц;
184
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
необходимо применять принцип разделения функций между
отдельными механизмами машины, поскольку возложение на один
и тот же механизм большого числа функций усложняет его конст-
рукцию и снижает надежность:
геометрические формы деталей следует принимать простыми,
легко получаемыми при обработке на станках, поскольку, как пра-
вило, самая простая по форме деталь наиболее надежная;
широкое применение в конструкции стандартных деталей и
узлов облегчает процесс проектирования и сокращает время, за-
трачиваемое на изготовление машины;
следует стремиться к снижению вредных сопротивлений в
машине, т. е к увеличению ее КПД.
3.1. Содержание и объем проекта
Курсовой проект по дисциплине «Подъемно-транспортные
установки» представляет собой решение технических задач с це-
лью усвоения и закрепления навыков по проектированию одного
из видов подъемно-транспортного оборудования.
Курсовой проект состоит из пояснительной записки объемом
25-35 страниц рукописного текста формата А4 и графической час-
ти из трех листов чертежей, на которых должны быть изображены:
1) общий вид установки (формат А]);
2) сборочные единицы основных узлов установки, указанные
в задании (А1).
3) чертежи деталей проектируемых узлов по заданию руково-
дителя проекта (4х АЗ).
Студенту может быть выдано задание на реальный проект по
представлению предприятия или по исследовательской тематике
кафедры. Возможно объединение нескольких проектов в одну раз-
работку (комплексный или групповой проект).
3.1.1. Порядок работы над расчетной частью проекта
После получения задания необходимо внимательно с ним оз-
накомиться и разобраться, какие узлы машины подлежат расчету и
СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА
185
конструированию При этом рекомендуется ознакомиться с суще-
ствующими конструкциями аналогичных узлов и машин, путем
практической оценки выбрать наилучшее решение для заданного
варианта, используя новейшие достижения техники.
1. Приступая к расчету и проектированию механизма, следует
помнить общие правила конструирования.
максимально использовать нормализованные и стандартные
детали, а также изделия массового производства,
осуществлять максимальную унификацию элементов конст-
рукции;
всемерно упрощать конструкцию машины;
все детали и узлы должны обладать достаточной прочностью
и надежностью в работе, быть технологичными и экономичными
при изготовлении и эксплуатации:
делать доступными для осмотра и ухода узлы, нуждающиеся в
периодическом осмотре;
избегать открытых передаточных механизмов;
обеспечивать безопасность обслуживающего персонала, пре-
дупреждать возможность несчастных случаев путем внедрения
блокировок, применения закрытых механизмов и установки за-
щитных ограждений.
2. Выполняя курсовой проект, необходимо учитывать сле-
дующее:
проектирование подъемно-транснортных машин основывается
на создании и применении блочных (составленных из отдельных
самостоятельных узлов) и унифицированных конструкций;
схемы и методики расчета механизмов привода для всех
транспортирующих машин одинаковые;
схемы и принципы расчета однотипных механизмов несмотря
на значительное разнообразие конструкций грузоподъемных кра-
нов одинаковые
3. Рекомендуется проектировать грузоподъемную машину в
такой последовательности
Для механизма подъема груза необходимо выполнить кине-
матическую схему механизма и ее описание; выбрать канат; опре-
делить размеры блоков и барабана и частоты его вращения; вы-
186
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
брать конструкции крюковой подвески и крюка; определить ста-
тическую мощность двигателя на нагрев по средней квадратиче-
ской мощности; выбрать стандартный тормоз; провести повероч-
ный расчет деталей (траверсы, обоймы, осей барабана и блоков) и
расчет крепления каната; выбрать и проверить долговечность
подшипников осей барабана и блоков.
В механизме подъема грузовой барабан обычно получает
вращение от электродвигателя через редуктор. Иноша между ре-
дуктором и барабаном устанавливается открытая зубчатая пара
Особенностью механизма подъема является то, что одна из опор
выходного вала редуктора служит одновременно одной опорой
барабана. Как правило, в таких конструкциях вал редуктора со-
единяется с барабаном при помощи зубчатой муфты.
Для механизма передвижения необходимо: выполнить кине-
матическую схему механизма с обоснованием конструкций узлов
и описанием схемы; определить сопротивления передвижению и
мощность двигателя; выбрать двигатель и определить передаточ-
ное число механизма; подобрать стандартный редуктор; опреде-
лить тормозной момент, подобрать тормоз и проверить его на вре-
мя торможения; проверить механизм на буксование ходовых колес
в период трогания с места (период разгона).
Для механизма поворота следует, выбрать конструкции верх-
ней и нижней опор колонны, определить мощность электродвига-
теля, подобрать передаточное число передачи и выбрать стандарт-
ный редуктор; определить тормозной момент, выбрать тормоз и
проверить его на время торможения
Механизм поворота крана устанавливается на поворотной
части. Он состоит из двигателя и редуктора, соединенного с элек-
тродвигателем при помощи втулочно-пальцевой муфты, на кото-
рой устанавливается тормоз На выходном валу редуктора закреп-
лена шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом, закреп-
ленном на фундаментной раме.
Объем расчета металлоконструкции грузоподъемной машины
обычно согласовывается с преподавателем-консультантом.
4. Проектирование транспортирующей машины обычно
включает следующие этапы:
СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА
187
составление кинематической схемы механизмов и узлов;
выбор и расчет тягового органа машины (кепи, ленты) или
определения вращающего момента на валу винта для винтового
конвейера;
определение сопротивления передвижению тягового органа
на отдельных участках транспортирующей машины.
расчет наибольшего и наименьшего значений силы тягового
органа машины.
расчет тяговых (окружных) сил на приводном барабане или
приводных звездочках;
определение потребной мощности на ведущем валу и мощно-
сти электродвигателя;
выполнение кинематического расчета (выбор электродвигате-
ля и редуктора);
выбор и расчет натяжного и предохранительного устройств;
выбор типа и расчет загрузочных и разгрузочных устройств
(по указанию преподавателя выполняется поверочный расчет осей
и валов);
выбор подшипников для валов и осей барабанов или звездо-
конструирование рамы металлоконструкции транспорти-
рующей машины.
3.1.2. Офирм тенис тоясннтсльнии mi
и графической части проекта
I. Расчетно-пояснительная записка состоит из титульного лис-
та. задания, содержания, введения, в котором намечаются способы
решения основных задач при перемещении грузов применительно
к теме курсового проекта, основного текста с эскизами и расчет-
ными схемами, списка литературы.
Типовая структура расчетно-пояснительной записки сле-
дующая.
Введение
I. Расчет эенточного конвейера (или другой машины в соот-
ветствии с заданием).
188
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1.1 Выбор опорных устройств.
1.2. Расчет геометрических параметров ленты
1.3. Проверка ширины ленты по кусковатости и производи-
тельности
1.4. Тяговый расчет
1.5. Подбор привода.
I 6. Выбор вспомогательных устройств (загрузочного, очист-
ного и др.).
2 Проектирование узлов конвейера
2.1. Уточненный расчет приводного устройства (или натяжного).
2 2. Проектирование металлоконструкции конвейера.
23. Расчет стрелы провеса ленты
3 Монтаж и безопасность эксплуатации конвейера.
Список литературы
При выполнении аналитических расчетов формулы записы-
ваются в буквенных выражениях, а затем подставляются числовые
данные и конечный результат с единицей физической величины
Принятые конструктивные решения, выбор материала, запасы
прочности, допускаемые напражения. коэффициенты должны
быть обоснованы ссылкой на соответствующую литературу. Раз-
делы проекта и отдельные вопросы внутри каждого раздела долж-
ны иметь логическую связь и последовательность.
II. Необходимо иметь в виду, что чертежи графической части
проекта должны быть конструктивными, а не схематичными (осо-
бенно это относится к выполнению чертежей каркасов машины).
Выбранный масштаб чертежей должен способствовать плот-
ному заполнению листов. Количество проекций, разрезов, сече-
ний. дополнительных видов должно определяться необходимо-
стью полного раскрытия конструкций узлов и деталей Желатель-
но для изображения грузоподъемных машин применять масштаб
не менее 1:5. транспортирующих 1:10. При использовании более
мелких масштабов отдельные элементы конструкции следует вы-
делить на чертеже и показать в стороне крупным планом На об-
щих видах кранов таким методом или методом разрывов следует
показать конструкцию опор крана, так как на других листах они не
разрабатываются.
СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА
189
Следует отметить, что открытые передачи приводов и муфты
требуют ограждений. Требуется показывать крепление металло-
конструкций к фундаментам или плитам.
При вычерчивании натяжных станций транспортирующей
машины следует учесть, что основной интерес представляет кон-
струкция рабочих узлов (барабана с осью и опорами, соединений,
передающих нагрузку), а не каркаса машины. Вдоль оси барабана
дается полный разрез, так как установка подшипников в опорах
различная. В чертежах с изображением цепей обязательны разрезы
по шарнирам цепи.
При выполнении чертежей узлов часто возникает необходимость
показывать детали, не являющиеся элементами данного узла, но со-
пряженные с ним В этих случаях они должны изображаться анало-
гичными линиями и не вноситься в спецификацию утла.
III. На сборочных чертежах машины должны быть проставле-
ны размеры: габаритные, установочные и соединительные, опре-
деляющие взаимное расположение отдельных узлов механизма
между собой. Кроме того, в транспортирующей машине указыва-
ется ход натяжения, для грузоподъемной вылет стрелы и мини-
мальный размер по высоте при самом верхнем расположении крюка.
На сборочных чертежах узлов должны быть проставлены сле-
дующие размеры, габаритные, соединительные размеры, необхо-
димые для сборки узлов, номинальные размеры основных соеди-
нений с указанием допусков и посадок.
IV Спецификация чертежа общего вида машины должна быть
в основном поузловой и включать узлы машины, отдельные дета-
ли, не вошедшие в узлы, и крепежные детали, обеспечивающие
соединение отдельных узлов друг с другом. Узлы могут быть бо-
лее или менее крупными, но обязательно должны представлять
собой отдельную сборку Недопустимо включать в спецификацию
как узел ременную или цепную передачи, так как образующие их
детали не составляют самостоятельной сборочной единицы. В то
же время, например, зенту с ковшами или цепь с настилом следуез
включать как узел, так как они являются отдельными сборочными
единицами.
Наименование узлов и деталей следует давать в соответствии
190
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
с принятой в технике терминологией. Наименование стандартных узлов и деталей должно соответствовать указанным в стандартах Кроме того, необходимо указать их типоразмер и основные харак теризуюшие данные, а в графе примечаний номер государствен- ного стандарта или нормали V. Сборочный чертеж машины должен быть снабжен техни- ческой характеристикой, содержание которой определяется видом машины. Примерные технические характеристики отдельных ви- дов машин приведены в табл. 3.1-3.4 3.1. Техническая характсрнсгика крана, iслежки
1 руюнодьемноыь. кН Высота подъема груза, м Длина перемещения груза, м Угол поворота крана Режим работы
Вид привода Механизма передеиже- Ме.ханизма поворота
Тип камаза. ГОСТ
Скорость Подъема трута, м/мин Перемещения груза, м/мин
Электродвигатель Механизма подъема Мощность. кВт Частота вращения.
Механизма передвиже- ния тележки (тали) Мощность, кВт Частота вращения.
Редуктор Механизма подъема Передаточное число
Механизма передвиже- Передаточное число
Тормоз Механизма подъема Тормозной момент. Н-м
Механизма передвиже- Тормозной момент, Н-ы
СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА
3.2. Техническая характеристика лебедки
Сила тяги. кН Скорость навивки каната
Канат(длина, м) Обозначение по ГОС1
Электродвигатель Мощность, кВт Частота вращения, мин
Редуктор Передаточное число
Открытая передача Передаточное число Модуль, мм
Тормоз Тормозной момент, Н-м
Режим работы
3.3. Техническая характеристика конвейера
Производительность, т/ч (шт./ч)
Транспортируемый материал
Скорость передвижения груза, м/с
Длина конвейера (по осям), м
Высота подъема (по осям), м
Ширина рабочих грузонесущих элементов, мм
Тип тяговых элементов. ГОСТ
Электродвигатель Мощность, кВт Частота вращения.
Редуктор Передаточное число
Дополнительная передача Передаточное число
192
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
3.4. Техническая характерце гика ысватора
Производительность, т/ч (шт./ч)
Транспортируемый материал
Высота подъема груза по осям, м
Скорость подъема груза, м/с
Вид рабочих грузонесуших элементов (для ковшей указать тип, шипину, ГОСТ, объем)
Тип тяговых элементов, ГОСТ
Электродвигатель Мощность. кВт Частота вращения, мин 1
Редуктор Передаточное число
Дополнительная пе- редача Передаточное число
Тормоз (останов) Тормозной момент, Н м
Вил разгрузки
3.2. Типовые задания на курсовой проект
В данном разделе приведены примеры заданий на курсовой
проект, которые предусматривают расчет основных параметров
транспортирующей установки или основных механизмов грузо-
подъемной машины, выбор стандартных агрегатов, узлов и дета-
лей, проведение проверочных расчетов
Состав заданий с учетом специализации студентов и сложив-
шихся традиций в учебном заведении может быть изменен: также
может быть принята и отличная от указанных в типовых заданиях
конструктивная разработка наиболее существенных узлов и эле-
ментов.
Приведенные задания на проектирование подъемно-
транспортиых установок могут служить основой при разработке
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 193
заданий тля студентов немеханических специальностей, для кото-
рых выполнение расчетно-графической или курсовой работы по
данному курсу предусмотрено учебным планом.
Задание № I. Спроектировать стационарную лебедку.
I барабан; 2 - канат; 3 - редуктор;
4 электродвигатель: 5 тормозное устройство
Параметры Варианты
1 3 4 5 6 8 9 ю
Натяжение каната 5J„J4. кН i д 5 6 2.5 4,5 5,5 1 6.5
Скорость каната v. м/мин 18 20 25 30 28 26 22 32 35 36
Канашем кос<ъ барабана L. м 50 75 150 100 125 175 ПО 90 80 160
ПВ, "и 25 15 60 25 40 15 15 40 25 40
1руппа режима работы Мб М3 М8 М4 М7 М2 М4 М5 Мб М8
Схема иолиснаета а б в а б в а а б и
Чертеж общего вида Лебедка с электродвигателем
Чертежи сборочных единиц Установка барабана, опорная рама лебедки Установка бара- бана; установка тормоза Установка тормоза, опорная рама лебедки
194
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание № 2. Спроектировать основные узлы поворотного
крана с постоянным вылетом стрелы.
1 — стрела крана; 2—фундаментная плита; 3 — колонна; 4 — верхняя
опора; 5 — нижняя опора; 6, —тяга; 7
крюковая подвеска; 8 —
механизм подъема, 9—грузовой канат
ПврИМСфЫ Вапиан гы
з 4 6 1 К о 10
Грузоподъем- ность С. кН 5 63 8 10 12.5 16 20 25 12.5 16
Скорость подъема груза м ' мин 15 10 8 9 6 14 10 12 9 8
Вылет стрелы 4.5 2.5 3 4 2 5 3.5 3 2.5 4
Высота подъ- ема ipy»a Н. м 2.5 3.5 1.5 1 2,5 4 3 2
ПВ.% 15 25 40 40 15 25 25 15 60 25
Группа режима работы М2 Мб М7 М7 М4 М5 Мб М3 М8 М5
Чертеж общего вида Механизм подъема
Чертежи сборочных единиц Установка барабана, уста- новка тормоза Опора колонны верхняя.установка тормоза Опора ко- лонны ниж- няя: установка барабана
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ »95
Задание № 3. Спроектировать основные умы консольного
uoBopoiHoro крана с иосюннным вы ictom c i ре iw.
I металлоконструкция, 2 — механизм подъема; 3 - механизм
поворота; 4 - крюковая подвеска
Пч,—— Варианты
ч К и о
1рузоиоць- емность С, кН 10 16 20 25 32 25 40 12,5 50 3?
Скорость подъема груза м/мин X 12 1 IX 10 16 20 14 IX 2?
Частота вращения крана ц,, мин 1 1.5 1.6 1,8 2 2,2 2.4 2.8 ЗЛ 2.5 3.4
Вылет стрелы L. м 3 3-» 4 3.5 4,5 4 5 5.5 6 4
Высота подъ- ем:! груза 11. м 4 6 5 10 ц 12 8.5 9,5 75
ПВ, % 25 40 15 60 15 25 40 25 40 15
Группа режима работы Мб М7 М2 MR М3 М5 MR Мб М7 М4
Чертежи общего вида Механизм подъема Механизм поворота
Чертежи сборочных единиц Установка тормоза, опо- ра колонны верхняя Установка бара- бана; установка тормоза Опора ко- лонны ниж- няя, установка тормоза
196
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Параметры Варианты
2 .. ч б ? К 10
I рузоиодъем- ность С. кН 12,5 10 16 20 25 32 50 12.5 25 40
Скорость подъема груза vt, м/ мин 8 9 1Т 10 15 14 18 9 10 18
Частота враще- ния крана п,. мин 1 <JR 2 2,2 2.4 2.6 2.8 т 3.2 3.4 ЗЛ
Вылет pipe вы м 5 1 4 4,5 3.5 4,2 3,2 3.8 5 3.6
Высота подъема труза Н. м 6 8 4 6 5.5 7.5 6.5 5
ПВ.% IS 25 40 25 25 15 60 15 40 40
Грунла режима работы М2 М3 Мб М2 М5 М4 М8 М3 М7 М5
Схема полнела- а а б а а б а а а б
Чертежи общего вида Механизм подъема Поворотный кран
Чертежи сборочных единиц Установка барабана: ус- тановка тор- Установка тормо- за: опора колонны верхняя Механизм поворота; установка тормоза ме- ханизма по- ворота
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 197
Задание № 5. Спроектировать основные уыы течежки
мостового крана.
1 механизм подъема груза; 2 — механизм передвижения
тележки; 3 — рама
Параметры Варианти
1 т i я 6 7 S <) 10
Грузоподъ- емность С. кН 63 50 ion 125 80 40 160 ко 100 125
подъема груза м/мин 8 20 9 7 12 14 16 18 12 8
Высота подъ- ема груза Н. м 4 е 5,5 6 7 8 4 з 7 8
перемещения тележки г, м/мин 20 25 18 32 35 25 28 32 34
ПВ.% 25 15 40 60 25 40 15 15 25 40
Режим работы Мб М2 М7 м« М5 М7 М4 MS MS М7
полиспаста .. б и б б а б б
Чертежи Механизм передвижения
общего вида
Чертежи Сборочных единиц Установка барабана, установка тормоза меха- ии тма подъема Рама тележки Установка тормоза механизма передвижения. Pavia тележки
Уста- новка баребана Колесная иовка
198
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1 lap 1метры Варианты
1 2 3 4 5 Л 7 8 9 10
Производитель- ность 1). т/ч 30 40 50 60 70 60 50 100 90 80
Транспорти- руемый мщернал Соль Зерно Карго- Свекла Жом сушеный
Насыпная плотность р. т/м5 1,65 0,68 0 6 0 6 0,25
Размер участ- ков. м: /| h. м 15 30 18 32 12 28 9 24 8 26 10 28 12 32 14 30 15 20 10 28
наклона (1,11 20 J8 15 18 9 10 12 16 12 15
Режим работы С т ВТ л С г т Bi л л
Чертеж общего вида Ленточный конвейер
Чертежи сборочных единиц Приводная станция, уста- новка откло- няющего ба- рюаиа Натяжная станция; узел компоновки верхних опорных элементов Натяжная станция, уста- новка откло- няющего ба- рашка
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 199
Задание № 7. Спроектировать ленточный конвейер.
I — приводной барабан; 2 — лента; 3 - натяжной барабан
Параметры В' лидиты
1 7 4 > 6 7 о 10
Производи- тельность О, т'ч 120 125 130 135 120 125 150 155 135 130
Транспорти- руемый материал Сахар р>-« Соль Свекла Гтииа
Насыпная плотность с, т/м’ 1 0 0.73 1.65 0 6 1 д
Длина конвейе- 65 70 80 85 90 95 100 105 110 115
Режим работы с л т т с л ВТ с т л
Чертеж общего Ленточный конвейер
Чертежи сборочных единиц Натяжная станция; узел компоновки верхнего опорного уст- Приводная стан- ция; узел компо- новки ОТКЛОНЯЮ- ЩИХ устройств Натяжная станция, узел КОМПОНОВКИ верхнего опорного уст-
200
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание№ 8. Спроектировать передвижном ленточный
конвейер.
1 — приводной барабан; 2 - лента; 3 — натяжной барабан
tl-lp Вариация
! (• 7 S ч 10
Проишоди- т/ч 40 60 55 30 45 50 62 44 48 35
Транспор- тируемый ма1еригы Карто- фель Свекла Подсол- нечник Ячмень Жом гра- нулиро- ванный
Насыпная плотность р. т/м‘ 0.73 п 0.45 0.75 0 6
Скорость ленты г. м/с 2 1-S 1> 1.9 2.1 2-3 2.4 1.6 1.7 1.9
Длина кон- вейера L. м 6 7 8 9 10 И п 13 14 15
Режим работ л с т С вл ВТ п с т с
Чертеж обшего вида Передвижной ленточный конвейер
Чертежи сборочных единиц Натяжная станция; узел компоновки верхних опор- Приводная стан- ция. механизм регу- зировання наклона конвейера Натяжная станция; узел компоновки нижних опор-
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 201
Задание № 9. Спроектировать горизонтальный пластинчатый
конвейер.
тяговая звездочка; 2 цепь конвейера; 3 — пластины
Параметры Варианты
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Производи- 20 25 30 40 35 45 50 55 25 20
Транспорти- руемый материал Извсст- Зола Юль Уголь Песок
Насыпная плотность р. т/м‘ 1.6 0.6 1.65 0.9 1.55
Длина конвейера L. м 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
Скорость транспортирова- ния и. м/с 0,4 0,3 5 0,4 8 0.7 9 0.6 0.3 3 0.5 0.6 6 о.з 7 0.2 9
Режим работы | с ВТ г л с г Л С
Чертеж общего Пластинчатый конвейер
Чертежи сборочных единиц Натяжная станция, на- стил с цепями Приводная стан- ция. настил с цепя- Натяжная станция; на- стил с цепями
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание № 10. Спроектировать пластинчатый конвейер
для перемещения штучных грузов.
тяговая цепь;
тяговая звездочка; 2
Производи-
тельность Q.
Транспор-
тируемый
материал
Размера
груза в плане
Масса 1 ед,
ipyaa/w. Ki
Размеры
участков
трассы, м Ц
наклона р.
Режим
работы_____
Чер i еж
общего вида
Чертежи
сборочных
линии
3 — пластины
Пластинчатый конвейер
Натяжная
станция: пла-
ны с цепями
I Приводная стан-
ция:настиз с цепя-
ми и роликами
(Натяжная
станция, пла-
стины с цепями
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 203
Задание №11. Спроектировать скребковый конвейер.
1 — приводная звездочка; 2—цепь со скребками; 3 — натяжная
звездочка
Параметры Вар тахты
1 > 4 ч 6 7 8 ч 10
Производи- 80 62 54 46 38 49 52 44 36 48
Транспорти- руемый материал Зерно Песок Комби- Жом гра- нулиро- ванный Подсол- нечник
Насыпная плотность р. 0 8 4 0.57 0 6 0.45
Длина кон- вейера L, м 20 22 24 26 28 30 31 35 34 40
Режим работы л С - л ВТ л
Чертеж общего вида Скребковый конвейер
Чертежи сборочных Натяжная станция, приводная станция
204
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание № 12. Спроектировать скребковый конвейер
с погружными скребками.
I — приводная звездочка; 2 — цепь; 3 — натяжная звездочка
Параметры Варианты
2 3 4 5 6 8 Ч 10
Прошводи- тельность (2, т/ч 60 50 75 80 90 70 55 65 100 85
Транспорти- руемый материал Пшени- Подсол- нечник Ячмень Рожь Куку ру-
Насыпная лотносгь р, т/м3 О 7 0.45 0.65 0 8 0.75
Длина конвейера I. м 30 35 45 50 25 48 40 60 35 45
Угол наклона Р-° 15 12 10 18 0 14 16 20 0 15
Режим работы с т л л ВТ с л с т л
Чертеж общего Скребковый конвейер
Чертежи сборочных единиц Натяжная станция, приводная станция
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 205
Задание № 13. Спроектировать верти к:
тележечный конвейер
1 тяговая звездочка; 2 тяговая цепь; 5 — тележка
№рнаиты
1 3 4 5 6 7 8 9 10
Производи- тельность (Л т/ч 100 110 120 130 140 150 160 17(1 180 190
Масса тележки с грузом П1. кг 100 150 200 250 300 350 400 450 500 400
Скорость пере- метен ия V, м/с 0 1 0.15 0.2 0.25 0,2?. 0.4 0,28 0.32 0.18 0.35
Длина конвейера L. м 30 35 40 45 50 50 55 55 60 65
Ра (меры участков, м /, Z; 8 2 7.5 7 6.5 1,5 6 3 5.5 2.5 2 1.5 2 2Д
Высота подъема Н, м 6 4.5 5 4,5 4 3.5 3 25 3 3.5
Режим работы с л вл г с л ВТ с вл т
Чертеж общего вида Тележечный конвейер
Чертежи сборочных единиц Натяжная стан- ция; тележка с це- Приводная станция, тележ- ка с пенями Натяжная станция; те- лежка с цепя-
206
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание№ 14. Спроектировать цепной подвесной
грузонесушпй конвейер.
/< /0
1 тяговая звездочка: 2—тяговая цепь: 3 — грузонесушпй орган.
4 — направляющая
Варианты
1 2 4 5 6 7 8 9 10
Производи- тельность (Л т/ч 8(1 100 95 90 140 НО 120 90 80 120
Масса штучного груза 15 20 25 30 35 30 25 20 15 25
Длина конвейера (периметр) L. м 120 90 130 85 40 45 50 55 60 65
Скорость цепи 0,20 024 0.36 0.31 0,45 0.27 028 0,19 0.24 0.31
Режим работы с т B3I л ВТ с л с т вл
Чертеж общего вида Подвесной конвейер
Чертежи сборочных единиц Приводная станция: под- веска Натяжная станция: толкатель с цепью Приводная станция: тол- катель с не-
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 207
Задание Л» 15. Спроектировать ленточный ковшовый
элеватор.
I — приводной барабан,
2 - лента; 3 - ковши; 4 -
натяжной барабан
Парамепры — - 5 6 Л 0 10
Производи- тельность С, т/ч 50 44 30 40 60 80 90 75 65 55
Транспорта- „ Подсол- руемыи нечник материал Комби Ячмень Рожь Костная
Насыпная 1ыотноС1ъ р.с/м* 0,45 0.36 0.71 0,8 0.65
Скороы ь подъема г. м«с 2,6 1.4 1.2 2.0 2.5 2.6 2,8 1.6 2,0 1,7
Высота подъема Н. м 8 12 18 20 30 14 24 32 10 22
Режим работы ч С вл с с | т ВТ с 1
Чертеж общего вида Ленточный элеватор
Чертежи Приводная сборочных станция, ков- единиц ши с аентой Натяжная Натяжная станция; станция.нри- устаповка останова
208
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание№ 16. Спроектировать чвухцепкой ковшовый
элеватор.
1 приводная станция:
2 - цепь: 3 - ковши; 4
натяжная станция
Параметры Варианты
] т 1 4 5 6 7 8 9 10
Производи- тельность О, т/ч 25 32 40 20 60 52 62 90 80 75
Транспорти- руемый мат ериал Свекла Карго- Уголь Свекла мовой
Насыпная itпопик гь р.т/м' 0.7 0.73 0.85 0.65 0 9
Скорость подъема г. м/с 0.5 1.(1 0.8 0,95 1.0 0.7 0.6 0.65 0.6 0.8
подъема Н. м 15 12 14 22 24 25 26 23 24 26
Режим работы г т ч ВТ т п п с с г
Чертеж общего вида Ковшовый элеватор
Чертежи сборочных единиц Натяжная станция, уста- новка останова Приводная стан- ция; ковш с цепями Натяжная станция; ковш с цепями
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 209
Задание № 17. Спроектировать люлечным элеватор.
1 - приводная станция: 2 — цель; 3—люлька: 4 натяжная станция
Параметры Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Производи- тельность (Z т/ч 60 70 35 40 150 100 120 140 90 50
Размеры штучного PJU.M 0.5 >1*0.4 0,8* 1*1,6 0.8*1,2*1 0,6* 1*0,5 0,4* 1*0.2
Масса груза 50 48 160 80 150 160 40 100 25 12
Скорость рута г. Mie 0.25 0.4 0.2 0.25 0,25 0.3 0.35 0,5 0,4 0.5
Высота подъема Н. м 12 22 15 16 16 18 12 10 18 12
Режим работы л с с с т л с с л
Чертеж общего вида Люлечный элеватор
Чертежи сброчных единиц Приводная станция, уста- новка останова Приводная станция, люлька с цепями Натяжная станция, уста- новка останова
210
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Заляпие № 18. Спроектировать полочный элеватор для бочек.
1 — приводная станция: 2—цепь; 3 — полка: 4 — натяжная станция
Параметры Варианты
1 4 S I 7 9 ЦТ
Производи- тельность О. т/ч 150 156 160 170 172 180 100 100 120 260
Размеры бочки </ х 1. м 0.48x0.7 0.6х 1.2 0.67x0.8 0.58x0.7 048x0.58
Масса одной бочки т. кг 60 55 170 200 100 120 90 95 35 40
Скорость подъема г. м/с 0.4 0.25 0.2 0.3 0.25 0.3 0.4 0.35 0.5 0.4
Высота подъема Н. м 12 16 22 24 16 20 12 14 32 18
Режим работы < т п т т < с с п -
Чертеж общего вида Полочный «леват ор
Чертежи сборочных единиц Приводная станция; полка с цепями Натяжная станция, установка останова Натяжная станция, рама привода эле- ватора
ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 211
Тачание № 19. Спроектировать винтовой конвейер.
Параметры Варианты
1 ч 3 4 5 6 7 8 О 10
Производи- тельность Q 50 36 47 39 40 35 20 30 28 42
Транспорти- руемый материал Сахар Соль Известь Зерно Глина
Насыпная плотность р 1.0 1.4 0.6 0.7 1.6
Частота вращения вин- и«. мин 1 ISO 150 170 160 90 1.30 150 80 70 160
Длина конвейера L. м 4 5 6 т 8 6 ч 5 4 8
наклона Р," 0 5 10 12 15 10 5 0 10 15
Режим работы т с с е л с г
Чертеж общего вияа Винтовой конвейер
Чертежи сборочных единиц Привод кон- вейера; винт с <нк рами Секция винта: ирамежуточная оно- рас полили шиком Привод конвейера, винт оипрами
Глава 3 КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание № 20. Спроектировать вертикальный винтовой
конвейер.
Параметры Варианты
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Производи- тельность (Л т/ч 50 25 35 40 30 45 50 60 65 48
Транспорти- руемый материал Ячмень Комби- Шрот Рожь Подсол- нечник
Насыпная плотность р. т/.м( 0.71 0.36 0 5 0.8 0 4
Часкпа враще- ния винта п„ мин 260 240 250 245 320 240 250 200 160 180
Высота подъема Н. м 4 5 6 7 8 6 7 5 4 8
Режим работы е л т е вл ВТ Г л вл
Чертеж общего Винтовой конвейер
Чертежи сборочных единиц Привод кон- вейера: ниж- няя опора Призод конвейе- ра. верхняя опора Винт с опо- рами; корпус конвейера
ПРИЛОЖЕНИЯ
П1. Канаты
П1.1. Канат двойном свнвки типа ЛК-Р (по ГОСТ 2688-80, с
сокращениями) (рис ГН I /г)
i i ч S'i С- н 5 8. г 2 U |е 11 II н « * с Маркировочна. группа. МПа
1370 I860 i960
Разрывная сила каната в мелом. кН. не менее
4.1 6.55 64.1 9.75 10.15 10.85
4.5 7.55 73,9 - — 11.25 11.75 12.50
4.8 8.62 84.4 - - 12.85 13.40 13.90
5.1 9.76 95.5 14j60 15.15 15.80
5.6 11.9 116.5 - 15.80 17.80 18.55 19.35
6.2 14.47 141Х> 19.25 21.10 22.25 23.45
6.9 18.05 176.6 24.00 26.30 27.45 28.70
8.3 26.15 256.0 - 34.80 38.15 39,85 41.60
9.1 31.18 305.0 - 41.55 45.45 47.50 49.60
9.6 36.66 358.6 48.85 53.45 55.95 58.35
11.0 47.19 461.6 62.85 68,80 72J00 75.15
12.0 53.87 527.0 71.75 78.55 81.90 85.75
13.0 61.00 596.6 71.05 «1.25 89.00 92.80 97.00
14.0 74.40 728.0 86.70 98.95 108.00 112.50 118.00
15 0 86.28 844,0 moon 114.50 125.50 I3IJ00 137,00
16.5 104.61 U125JO 121.50 139.00 152.00 I59j00 166.00
18.0 124.73 1220.0 145.00 I06j00 181.50 18950 198.00
195 14361 1405,0 167 00 191.00 209.00 218.50 228,00
21.0 167.03 1635 0 194.50 222J00 243 50 254.00 256.50
214
ПРИЛОЖЕНИЯ
П1.2. Канат двойной свивки типа ЛК-О (но ГОСТ 3081-80,
с сокращениями! (рис. П1 1,6)
i 1 “'т h 1 & S in 1! 8 1 р • 5 о Маркировочная гр>. па. МПа
1370 157(1 1770 I960
Разрывная сила каната F„ а палом. кН, не менее
6.4 18.29 167.7 26.65 29.05
7.7 26.01 238.5 34,55 37.90 41.40
8.6 34.44 315.8 45.80 50.15 54,75
10.0 45.94 421.5 61.20 67.00 73.15
11.5 57.72 529.5 76.85 84.20 91.85
12.5 70.85 650.0 94.40 103.00 112.50
14.0 85.32 782.5 113.50 124.110 135.50
15.0 101,15 927.6 134.50 147.00 160,50
16.5 118,31 1085,0 157.00 172,00 188.00
17.5 136.84 1255.0 159.П0 182.00 199.00 217.50
19.0 161.76 1485.0 188.00 215.00 235.50 257.00
20.5 183.28 1681.0 213.50 244.00 267.00 291.50
21.5 206.14 1890.0 240.00 274.00 зоо.по 327.00
22.5 230.35 2115,0 268.50 306.50 336,00 366.50
25.0 279.03 25600 325.00 371.00 407.00 443.50
27.5 333.13 3050.0 388.00 443.50 486.00 529.50
П1. КАНАТЫ
Рис. II 1.1. К»
а - типа ЛК-Р по IUCT 2688-80; б - типа Л К-О по IОСТ 3081-80
Пример условного обозначения каната диаметром 10 мм
грузового назначения, из проволоки без покрытия, марки В.
правой крестовой свивки, нераскручивающийся. нерихтованный,
повышенной точности, маркированной группы I960 МПа:
Канат 10-Г-В-Н-Т-1960 ГОСТ3081-80
216
ПРИЛОЖЕНИЯ
П2. Электродвигатели
П2.1. Техническая характеристика крановых асинхронных ABHiaic 1си с Kopoi KoiauKiiyiuM ротором серии MTKF
Мощность P^. кВт^и частота арашени. Момен 3 S
ПИ =15% ПВ-25% ПВ=407» i | ।
Р„ Р.. Р„
МТКГ011-6 2.0 780 1.7 835 1.4 875 42 42 0.8 47
MTKF 012-6 3.1 785 2.7 835 2.2 880 67 67 1.1 53
MTKF 111-6 4.5 825 4.1 8511 3.5 885 104 105 IX 70
MTKF 112-6 6,5 845 5.8 870 5.0 895 175 175 2.6 80
MTKF 211-6 10.5 800 9.0 840 7.5 880 210 220 4.4 ПО
MTKF 311-6 14.0 880 13.0 895 П.О 910 380 390 85 155
MTKF 3| 2-6 19.5 900 17.5 915 15.0 930 590 600 12.0 195
МТКГ411-6 30.0 905 27.0 915 22,0 935 720 780 19.0 255
MTKF 412-6 40.0 910 36.0 920 30.0 935 950 1000 255 315
MTKF311-S 10.5 660 9.0 670 7.5 690 320 330 11.0 155
MTKF 312-8 15.0 675 13.0 690 П.О 700 470 510 15.5 195
MTKF4II-8 22.0 660 18.0 680 15.0 695 650 670 215 255
MTKF 412-8 30,0 675 26.0 690 22.0 700 950 1000 30.0 315
П2. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
П2.2. Габармшые рпмшры кряновых асинхронных
электродвигателей с короткозамкнутым ротором серии MTKF. мм
двигателя 1, L, 7- 1 в, B, B.
MTKF 011 415.5 200 60 202,5 60 230 50 118
MTKF 012 450.5 240 60 217.5 60 230 50 118
MTKF111 484.5 240 60 228.5 80 290 60 134
MTKF 112 524.5 285 60 246 80 290 60 134
MTKF 211 586.0 306 70 263 no 320 65 156.5
MTKF 311 637.0 320 80 277.5 110 350 75 180
MTKF 312 712.0 380 80 322.5 HO 350 75 180
MTKF 411 749.0 395 85 336 140 440 90 211
MTKF 412 824.0 480 85 368.5 140 440 90 211
MTKF 511 860,0 480 no 396 140 500 100 236
MTKF 512 960,0 480 HO 456 140 500 100 236
218 ПРИЛОЖЕНИЯ
Прайохмапие приз П2 2
электро- двигателя С < 4 4 Н h Конец вала
MTKF 011 w '5 28 19 302 1)2 Цилиндри- ческий
MTKF 012 90 45 28 19 302 112
MTFK 111 ПО 95 35 19 342 132
MTKF 112 ПО 117,5 35 19 342 132
MTKF 211 122.5 121,5 40 24 385 160
MTKF 311 140 130 50 24 444 180
MTKF 312 140 160 50 24 444 180
MTKF 411 165 167,5 65 28 527 225
MTFK 412 165 210 65 28 527 225
MTKF $11 190 155 70 35 5X0 250
MTKF 512 190 195 70 35 580 250
П2. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
П2.3. Хнрак-i ерис гика асинхронных крановых
двигателей с фа иннам ротором серий MTF и МТН
электро- двигателя Мощность Pu. кВт. и частота вращения nw мин 1 s'? i I s 3 з F 5
IIB-I5 % IIB=25 % IIB=40%
P” C, "a. Л.
M1KI11-6 2.0 800 1.7 850 1.4 885 0.9 40 51
MTF 012-6 3.1 785 2.7 840 2.2 890 1.2 57 58
MTF II 1-6 4,5 850 4.1 870 3.5 895 2.0 87 76
MTF 112-6 6.5 895 5.8 915 5.0 930 2.7 140 88
MTF 211-6 10.5 895 9.0 915 7.5 930 4.6 195 120
MTF 311-6 14.0 925 13Л 935 11.0 945 9.0 320 170
MTF 312-6 145 945 17.5 950 15.0 955 12.5 480 210
MTF 411-6 30.0 945 27.0 955 22.0 965 20.0 650 280
MTF 412-6 40.0 960 36.0 965 30.0 970 27.0 950 345
MTF 311-8 10.5 665 9.0 680 7,5 695 It.O 270 170
MTF 312-8 15.0 680 13,0 695 11.0 705 15,5 430 210
MTF 4 Ц-Я 22.0 685 18.0 700 !5j0 710 21.5 580 260
MTF 412-8 30.0 705 26.0 715 22.0 720 30.0 900 145
MTH 511-8 34JI 695 28.0 705 43 1030 470
MTU 512-8 - 45.8 695 37.0 706 57 1400 570
MTH 6II-10 53.0 560 45j0 570 170 2360 900
MTH 612-10 7<I.O 560 60.0 565 210 3200 1070
MTH 613-ID - - 90.0 570 75.0 575 250 4200 1240
MTH 7Н-Ю 125.0 580 100.0 584 410 4650 1550
MTH 712-ID 155 - isy 580 125.0 585 510 5800 1700
MTH 713-10 200.0 582 160.0 586 600 7450 1900
220
ПРИЛОЖЕНИЯ
П2. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
221
IT2.5. Элек-iродвнг ai е.ш серин АИР.
основные раиюры. мм
Исполнение IM-1081
Исполнение IM-20S1
222
ПРИЛОЖЕНИЯ
П2. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
223
П2.6. Технические (явные двигателем серин лИР
Р„, «Вт ('Микронная частота, мин 1
MIX) 15110 KXIII 750
0.37 7IA6/915
0.55 63В2/2730 71A4I357 7IB6/9I5 80ВЯ/700
0.75 7142'2820 7IB4/I350 80A6/920 90LA8/695
1.1 71В2-2805 80A4/I395 80В6/Ч20 90LBK/695
1.5 81142/2850 80B4/I395 90L6/925 IOOL8/7O2
2.2 80В22850 90L4/I395 1OOL6/945 112MA8/709
3 90L2/28S0 10044'1410 112MA6/950 II2MB8/709
4 IO0S2/2850 100L4/I4IO 1I2MB6/450 I32S8/7I6
5.5 I00L2/2850 1I2M4/I432 I32S6/960 I32M8/712
7.5 112812'2895 I32S4/I440 I32M6/960 16058/727(3)
II 132М2/29Ю I32M4/I447 16056 970(4) 160М8/727(3)
15 I60S2/29KX1) 160S4/I455J2) 160М6'970(5) 180М8/731(3)
18.5 I60M2/29KXI) I60M4/I455I2) 18<1М6'980(3) -
22 I8OS2C9|9(I) 180S4* 1462(3)
30 180М2/2925(1) 180М4/1470( 1)
номинальному /‘„„/У = 2.2; аля отмеченных в скобках (I) 2.7; (2) 2.9; (3) 2.4,
(4)2,5, (5) 2.6
Двалниеть AHPIOOL2 Г.» 16-525.564-84
224
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЗ. Редакторы
Цилиндрические идпосгу ненчатые редукторы
типа ЦУ
Редуктор ЦУ-2tO-2J-l2H
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
225
П3.2. Габаритные и ирисослипите гыи.н- размеры
ртц> кторов типа ЦУ, мм
Редук- тор L £, 1 /, 1. 1 Н Н|
ЦУ-100 315 265 132 85 136 155 224 112
ЦУ-160 475 412 195 136 218 218 335 170
ЦУ-200 580 500 236 165 230 265 425 212
ЦУ-250 710 615 290 212 280 315 530 265
тор h 1 1, й «1 / J, «Л
ЦУ-100 22 224 95 140 123 25 35 15
ЦУ-160 28 355 125 185 175 45 55 24
ЦУ-200 36 437 136 212 200 55 70 24
ЦУ-250 40 545 185 265 250 70 90 28
226
ПРИЛОЖЕНИЯ
Цилиндрические двухступенчатые редукторы
типа Ц2У
ПЗ.З. Основные параметры редукторов типа Ц2У
Редуктор Межосевое расстояние НИ! вращаю- коаном валу. Н м вымшнсмаалу.Н
быс быст-
ШУ-100 100 80 8. 10. 12 5. 16; 20.25. 31.5,40 250 500 4000 35
ШУ-125 125 80 500 750 5600 S3
ШУ-160 160 100 1000 1000 800Л 95
ШУ-200 200 125 2000 2000 11 200 170
ШУ-250 250 16(1 4000 3000 16000 320
Примечание. Пример обозначения цилиндрического двухступенчатого редуктора с межосевым расстоянием 200 мм. номинальным передаточным числом 25. вариантом сборки 12 категории точности 1, коническим концом
РеЧуктор Ц2У-200-25-12К-1-У2
Ребут р Ц2У-200-25-12М-1-У2
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
П3.4. Габаришые и присоединительные размеры
редакторов типа Ц2У, мм
Рмук|«р
Ц2У-100 387 325 136 85 136 165
Ц2У-125 450 375 160 106 145 206
Ц2У-160 560 475 200 136 170 224
ШУ-200 690 580 243 165 212 280
ШУ-250 825 730 290 212 265 335
Редуктор н Н, 1 1 В
Ц2У-100 230 112 22 290 109 160 15
ШУ-125 272 132 25 335 125 180 19
ЩУ-160 345 170 28 425 140 212 24
Ц2У-200 425 212 36 515 165 250 24
Ц2У-250 530 265 40 670 218 300 28
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЗ-5. Размеры выходных концов валов редукторов тина Ц2У. мм
Тнхочодшй ВЗЛ Ьмстроходный вал
<4 /. Ь >• ч л t <> «
Ц2У-100 М20« » ко « 6 .К.55 М12к 1.25 20 50 36 * 10.6
ШУ-125 МЗ<Ы 45 по R2 23.45 Ml’x 1 25 20 50 36 4 10.6
Ц2У-16О MJ6. 55 110 «2 14 2К.У5 УП8« » 60 42 13.45
Ц2У-200 «* 70 140 105 18 36.38 М20к 30 80 58 6 16.05
Ц2У-250 М64х 00 17(1 130 22 46,7S М24х 40 НИ 82 10 20,95
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
П3.6. Райтеры концов тхпшииых валов редукторов в виде
части тубчатой муфты, мч
Ни тин.чрическнс грехступенчатые редукторы
типа Ц3>
П3.7. Основные napanieipbi pc iy к торов тина ЦЗУ
Редуктор Номинальный Номинальная кпд.
передаточные момент на
валу. Нм быстро- ти^"1
ПЗУ-160 ПЗУ-201) ПЗУ-250 s = R И1 НИИ) 500 «ООО 0,96 106
2000 |0<10 II 200 186
4000 2000 16 000 335
113.8. Коэффициент Kt увеличения номинальном натру эки
редуктора в зависимости от режима работы
Режим работы Лет кик Л Средний С Тяжелый Т Непрерывный Н
Л В. % 16 25 40 С выше 40
ка 2.0 1,6 1.25 1.0
Примечание. При работе в повторно-кратковременном режиме допускается
230
ПРИЛОЖЕНИЯ
П3.9. Габаришые и прнсоеднпи н-льные размеры
редакторов типа ЦЗУ, мм
Ганк- 1ВУ1<« |»31 В’У .-а
Меж- осевое ра сеток- 100 200 251»
100 125 160
«1,.й 80 100
L, не более 630 775 950
6,_ ПС солее 530 650 825
! 195 236 290
136 165 212
160 190 236
244 280 335
Н 345 425 530
”, 170 212 256
нс более 28 36 40
475 580 750
л. 140 165 218
В. не бозее 212 250 300
25 30 40
Ж 55 70 90
</ 24 24 28
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
231
Коническо-цилиндрические редукторы
типа КЦ1
П3.10. Габаритные и присоединительные размеры
редукторов типа КЦ1, мм
-Г .1 1. 1. Ь К / н
КЦ1-200 200 85 375 240 900 480 435 225
КЦ1-250 250 120 - - 480 1170 600 515 265
КЦ1-300 300 120 280 - 545 350 1274 680 607 315
КЦ1-400 400 ><> 335 335 8IO 450 1703 930 705 320
КЦ1 500 500 250 300 390 940 Гз5Л 2085 1160 877 400
Клукшр В - h s Отверстия Масса.
,1
КЦ1-2О0 200 - по - - 20 17 4 186
КЦ1-250 275 160 - 25 22 4 391
КЦ1 -300 450 - 170 - - 25 6 474
КЦ1-400 526 334 272 530 95 35 26 8 980
кш-*оо 630 45(1 340 620 100 40 зз 8 1740
23Z
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЗ. 11. Основные размеры концов быстроходных н
тихоходных валов редукторов тина КЦ1. мм
- ось симметрии корпуса редуктора
Резухтср il Д- /- •- г И, Г в,
Kill-200 40 75 85 350 460 12 21 45 «0 247 14 48.5
КЦ1-250 50 «5 85 515 625 14 26.5 55 но 119.5 16 59
КП 1-300 50 85 85 515 625 14 26.5 ТО 140 385 20 74.5
КЦ1-400 60 110 108 708 848 18 31.5 90 (70 452 25 95
КЦ1-500 90 150 135 860 1030 25 47 110 210 544 28 116
113.12. Исполнение редукторов но передаточным числам
Исполнение I II III IX
Номинальное передаточное число 28 20 14 10 М
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
233
П3.13. Конец гихпхеииого вала редуктора в виде части
зубчатой муфты, мм
Y—ось симметрии корпуса редуктора
Ретуншр D d. 6 L
КЦ1-200 40 126 80 130 20 45 20 194.5 219
КЦ1-250 48 150 90 160 48 20 240 267
КЦ1-300 3 56 174 ИО 180 25 55 22 295 325
КЦ 1-400 4 56 140 240 35 60 338 370
КЦ1-500 4 56 232 140 240 3S 60 22 390 422
Н м, при частоте вращения быстроходного вала 1000 мин-1
Редмтр Исполнение
1 II И IV V
КЦ1-200 530 650 751) 750 490
КЦ1-250 1000 1250 1450 1550 1200
КЦ1-ЗО0 1750 2100 2400 1850 1200
КЦ1-400 4000 4780 5360 5300 3400
КЦ1-500 7560 9000 10000 9000 6000
Примечание Пример обозначения коиическп-иилицдрнческого ренуктора с
межосевым расстоянием тихоходной ступени 200 мм. передаточным числом 14. вариантом сборки 42. категории точности 1
РяЬытт р КШ-20М4-42-1
234
ПРИЛОЖЕНИЯ
П3.15. Допускаемые консп.1ьпые шп ру тки F, на т imhco.uhim валу
редуктора. Н, при частоте вращения быстроходного вала 1000 мин 1
Исполнение
1 II 111 IV V
KLH-2UH 65IX) 6150 5600 $6110 515В
КЦ1-25О 8750 8250 7000 7000 5600
КЦ1-300 12 800 12800 11 500 13200 13200
КЦ1-400 21 200 20 000 18000 18 000 21 000
КЦ1-5О0 30 000 28000 25000 25000 30000
Примечания 1 Место приложения консольной нагрузки середина шейки иди гнезда тихоходного вала 2. КПД редукторов должен бын с менее 0.94.
Редукторы и мотор-редукторы
(производства НТЦ «Редуктор». Санкт-Петербург)
редукторы и мотор-ре дукторы
Рис. 113.1. Примеры монтажа редукторов;
/ - электродвигатель; 2 ременная передача; 3 - редуктор.
4 - муфта: 5 - рама
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
235
ПРИЛОЖЕНИЯ
П3.1 7. Параметры черничных редакторов(иь п2. Т,»]}
“г Миляхгвое patx-тоиинс А., мм
ми» 40 SO 63 80 100 125
8 1500 187 28 0.87 56 0,88 105 0,89 05Й 387 0.92 650 0.93
10<Х1 125 30 0.86 66 0.87 109 0,87 250 0.90 462 0.91 750 0.92
750 93.7 1Ц15 0Л6 115 0,86 280 0.89 515 <1,90 850 0.91
10 1500 150 28 0.85 51 0.87 100 0.88 150 0,90 375 0.91 630 092
1000 100 30 0.83 60 0.85 104 0.86 0.89 450 0.90 725 091
750 75 0.83 65 0.85 no 0.86 250 0.88 500 0.89 825 0.90
12.5 1500 120 26 0.83 52 0,86 93 0.88 195 0.89 387 0.90 630 0.91
1000 ВО 0Л2 61 0,84 100 0.85 230 0,87 462 0.90 725 0.90
750 60 28 0.81 66 0,83 105 0.85 250 0,86 575 0.88 825 0.89
16 1500 93.7 30 11.81 56 0,83 120 0,84 218 0.86 ЗВ7 (1.88 670 ОЛЯ
1000 62.5 и 0.79 65 0,81 122 0.81 250 0.85 450 0.86 750 0.86
750 46,8 0Л7 71 0,80 125 0,80 280 0.83 500 0.85 850 0.86
20 1500 75 30 0.76 52 0.81 ПО 0.83 195 0.84 375 0.86 670 0.87
1000 50 1L 11,74 fiO 0.78 116 0.80 0.81 (1.84 750 0,85
750 37.5 072 65 077 120 0,79 243 0.79 4X7 0.81 825 084
25 1500 60 28 0.73 51 0,76 100 0.81 195 0.83 375 0.85 615 0.85
1000 40 29 0.71 59 0.73 105 0.77 079 437 0.83 700 0.83
750 30 29 0.7 64 0.72 1 10 0.76 243 0.7В 475 0.80 775 ОЛ2
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
237
“г Межосевое расстояние мм
МИ>1 160 200 250 320 400 500
К 1500 187 1250 0.94 2180 094 29|0 0.95 4720 0,95 <Х>1<1 0.96 7790 096
1000 125 1450 П.93 2-1Ж1 093 4010 0.94 6530 0.94 9450 0.95 II 210 0.96
750 93.7 1600 091 2560 0,92 48811 0.94 7865 0.94 11 800 0.94 14 600 0,95
10 1500 150 1150 0.93 1860 0.93 094 4430 0.94 6570 0.95 8215 0.95
юоо 100 П20 0.92 2430 0.92 3500 0.93 6150 0.93 9285 0.94 II 790 0.94
750 75 1500 0.9) 2500 0.91 4215 0.92 "500 0.92 11 720 0.93 14645 0.93
12.5 151X1 120 1150 0.92 1810 0,92 2840 0.93 4720 0.93 7380 0.94 10700 0.95
101X1 80 1320 0.92 2400 0.91 3835 0.92 6490 0.92 10 700 0.93 1.5 125 0.93
750 60 1500 0.9 2730 0.90 4795 0,91 8115 0,91 13 280 0.92 1'1 180 0.92
16 1500 93.7 1400 0.9 2345 0,91 3320 0.92 5860 0.92 8985 0.93 12 110 0.94
1000 62.5 1600 0.88 2695 0.90 4450 0,91 8200 0.91 12500 0.92 16800 0,93
750 46.8 1800 0.87 2850 0.89 5235 0.90 9765 0.90 15 235 0.91 21 |!>1 0.92
20 1500 75 1150 0.87 1845 0.91 3130 0,91 4940 0.91 7500 0.92 II 560 0.93
1WCKI 50 1320 0.85 2410 0,89 4190 0,90 6880 0.91 10315 0.91 16250 0.92
750 37.5 1500 0.83 263<| 0.89 5130 0.89 8130 0,90 1? 500 0.90 20 000 0,91
25 1500 ЗД 1120 0.86 1660 0.90 2815 0.89 4815 0,91 7820 0.91 9385 0.92
100(1 40 1320 0.84 219(1 0.88 3755 0.89 6255 0.89 10 320 0.90 12825 0,91
750 30 им ТАЛЛ 7®зе Г..-S пя,с
238
ПРИЛОЖЕНИЯ
Л/х..,..,-» rt /7
,,
"
мин 40 56 63 80 Kill 125
31,5 1500 47.6 36 0.7 58 0,73 130 0,74 0,78 0.79 800 0,80
1000 31,7 37 0.67 67 0.69 137 0.69 280 0,75 475 0.75 900 0 77
750 23 8 37 0.65 71 0.6« 138 0.68 300 0,72 575 0.74 1000 0.75
40 1500 37,5 И 0.63 0.69 120 0.73 195 0.73 т 0.75 690 0.78
1000 25 34 0.6 65 0j66 122 0,68 0.71 437 0.72 775 0,74
750 18.7 34 0.58 68 0.65 0.67 230 0,67 475 0,70 850 0.72
50 1500 30 Q6 54 0.62 120 0,68 206 0.71 387 0,74 650 0.75
1000 20 1057 60 0.61 125 0.64 230 0,66 437 П.71 725 0.72
750 15 32 0.54 65 0,61 130 0,64 243 0.65 475 0.69 800 0,70
63 1500 23Л 36 0.58 50 0.6 95 0.62 190 0.64 0Л6 615 0,72
юоо 15.8 28 0.54 0Л7 100 0.61 212 0.62 345 0.63 700 0.69
750 11.9 28 0.52 61 0.55 102 0.60 оТо 375 0.60 750 0,66
80 151X1 18.7 - 53 0.58 83 0.60 175 0.60 300 0.64 620 0.67
1000 12.5 56 0.57 85 0.57 190 0.53 335 0.60 635 0.64
750 9.37 57 0.55 90 0,54 200 0.50 350 0.58 760 0.62
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
239
llpodozvctHvc приз 115.17
", ". Ме««осееое расстояние А*, мм
160 200 250 120 400 500
31.5 1500 47.6 16(10 0.83 293(1 0.87 400(1 0.89 7510 0.90 12 000 0.91 20 12(1 0.91
1000 31 7 1800 0.8 3020 0.85 5300 0.87 1020 0.88 15920 0.90 26930 0.90
750 23.8 2000 0.79 3145 0.83 5715 0.85 1061 0,86 19 180 0.87 33 060 0.88
40 1500 37.5 1250 0.79 2100 0.85 3610 0.87 5770 0.88 9320 0.89 |4 740 0.90
1000 25 1450 П.76 2530 0.83 4700 0.85 7820 0.86 12 930 0.87 20 750 0.89
750 18.7 1600 0.73 2680 0.81 5110 0,83 9025 0.84 15 640 0.85 25 565 0.88
50 1500 30 1180 0.75 1850 0,83 312(1 0,85 5300 0.86 8830 0.87 12 05Q 0.88
юоо 20 1320 0.73 2350 0.81 4120 0.82 7355 0.83 12 050 0.S5 16 470 0.86
7511 15 1450 0.71 2620 0.80 4820 0.81 8830 0.82 14 700 0.83 20 30(1 0.85
63 1500 23.8 1090 0.74 2000 0.82 3065 0,83 5465 0.85 9660 (1.86 15000 0.87
1000 15.8 1250 0.7) 2270 0.79 3930 0.80 7330 0.82 13 325 0.83 20650 0.84
750 11.9 1320 0j69 2600 0.73 4485 0.78 8660 0.80 15 660 0.81 21J2O 0.82
КО 1500 1К.7 ПОР 0.69 2100 0.74 3250 0.79 6100 0.83 10 100 0.84 17 500 0,86
ЮОО 12.5 1300 0.67 2300 07? 4100 0.75 7500 0.78 14 100 0.80 23 IQO 083
750 9.37 J40O 1>Я4 281X1 0 70 4600 0.73 8950 8.35 16 500 0 27200 0,1
||рпм< |»||С Н ЧИСЛИ'* - •' * UIU» 7. Нм МС11И1' «
240
ПРИЛОЖЕНИЯ
Ци.1И11дрочсрнячи1,1с редукторы и мотор-редукторы
П.3-18. Параметры им iiiinpiHcpHH'iHbix редукторов типа ЦЧ
и мопф-peiy кторив типа МЦЧ (/1,,и2, Тг. т)>
ч Межах* осрасскяиис.4. мм
411 5(1 63 80 1110 125 160
1500 93.75 31 0.77 70 0,82 0.83 280 0.85 515 0,87 850 0.87 1600 0,88
16 1000 62.5 25 0.76 80 0.81 121 0.82 320 И.84 Ж 0.86 225 0.86 1800 0Л7
750 46.88 38 0.75 86 0.80 142 0.82 350 0.83 630 0.85 1000 0.85 1950 0.87
1500 75 34 0.76 76 0.80 124 0,81 300 0.84 550 0.86 875 0.86 1690 0.87
20 1000 50 38 0.75 85 0.79 139 0.80 360 0.83 610 0.85 980 0.85 1890 0.86
750 37.5 41 0.74 90 0,78 148 0.79 380 0.83 640 0.84 1040 0.85 2000 0.85
1500 60 35 0.75 80 0.78 127 0.79 3111 (1.83 560 0.85 905 0.85 17641 0.86
25 1000 40 39 0 74 W 0,76 143 0.77 370 0.82 630 0,84 1000 0.84 1960 0.85
750 30 42 0.73 93 0.75 154 0.76 390 0.81 660 0.82 1060 0.83 2060 0.84
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
241
Прпд1/.1леение приз. HJ 18
“г Meawenoe рагстачине .4^. нм
мин 1 40 50 63 80 100 125 160
31,5 1500 47,62 0J5 70 0.77 125 0.78 280 0.83 son 0.83 850 0,84 1800 0.85
№00 31.75 35 0,74 «0 0,75 143 0.76 320 0,82 565 0.81 955 0.83 2100 0.84
750 23.81 38 0.73 86 0.74 155 0.75 340 0.80 605 0.80 1030 0.82 2200 0.83
40 1500 37.5 33 0.74 76 0,76 135 0.80 295 0.82 545 0.82 910 0.83 1900 0Л4
1(100 25 21 0.73 В5 0.75 W 0.79 330 0.82 60П 0.81 1015 11.82 2120 0.83
750 18.37 40 0 72 90 074 158 0.78 350 0 79 610 0.80 1080 0.81 2245 0.82
50 1500 30 35 0.74 79 0,76 142 0.80 310 0,80 560 0.81 950 0.83 1980 0,84
1000 20 39 0,73 88 0,74 159 0.79 345 0,79 620 0.80 1055 0.81 2195 0.82
750 15 41 0.71 91 0.72 163 0.78 360 0.78 650 0.79 1095 0.80 2285 0.81
63 1500 23.81 37 0.73 73 0,7.3 138 0.74 300 0.74 580 0.74 1000 0.81 2000 0.82
1000 15.87 42 0.72 83 0.72 153 0.73 340 0.73 635 0.73 1140 0.78 2280 0.81
750 11.9 150.71 90/0.71 165 0.72 370 072 700 0.72 1230 0.75 2465 0.80
Примечаний 1 В числителе даны значения 73. Н-м. а в тнаменатете — г) 2 Возможно изготовление редукторов типа ЦЧ и мотор-редухторов типа МЦЧ с гкречаточкым числом ир — 80.. 250.
242
ПРИЛОЖЕНИЯ
П3.19. Параметры ин шндрочервичных редакторов
ина Ц2Ч и м<> гор-ре кг оров гина МЦ2Ч п2.
Межоссвос расстояние Л. мн
мин 40 50 63 ВО 100 125 160
80 1500 18 75 38 0,75 93 0.80 168 0.8 384 олз 685 0.85 ИЗО 0.84 2165 0.85
1000 12,5 39 0,74 96 0,79 173 0.79 390 0.82 700 0.84 1160 0.83 0.84
750 9.4 40 0.73 98 0.78 175 0.79 420 0.81 710 0.83 1175 082 ~*245 0.84
100 1500 15 39 0.74 95 0.78 165 0.78 416 0.82 695 0.84 1150 0.83 0.84
1000 10 40 0.73 98 0.77 175 0.78 424 0.81 710 0.83 1175 0.82 2245 0.83
750 7 5 0/72 100 0.76 178 0.77 430 0.81 715 0.82 1186 0.82 2265 0.82
125 1500 12 47 0.73 98 0.76 174 0.77 426 0.81 720 0.83 1145 0.82 2240 0.83
1000 8 48 0.72 94 0.74 178 0,75 435 0,8(1 740 0.82 1170 0.81 2280 0.82
750 6 49 0.71 100 0.73 181 0.73 440 0,79 745 0.80 1176 0,80 2300 0.81
160 1500 9.4 0J3 97 0.75 176 0.76 375 0.81 680 0.81 1140 081 2380 0.82
1000 6.25 43 0,72 97 0.73 180 0.73 385 0.80 700 0,79 1164 080 2460 0.81
750 47 44 0.71 98 0.72 183 0.73 400 0.78 710 0.78 1200 0.79 2520 0.80
200 1500 7.5 44 0.72 98 0.74 181 0.76 380 0.80 695 0.80 1150 0.80 2400 0.81
1000 5 46 П.72 94 0.73 184 0.73 395 079 702 0.79 1170 080 2480 0.80
750 3.75 48 0.71 100 0.72 189 0.73 400 0,77 715 0.78 1190 0.79 2510 0.79
250 1500 6 43 0.72 97 0.74 180 0.75 385 0.80 700 0.80 1165 0.80 2460 0.81
1000 4 44 0.71 98 0.73 185 0.74 400 0.80 71 1 0.79 1180 0,79 2485 0.80
750 3 45 0,70 99 0.72 187 0.72 405 0.77 716 0.78 1190 0.78 2500 0,79
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
243
Продолжение прил 1/3.19
п л.
40 50 63 80 1(81 125 160
315 1500 4.75 44 0.72 98 0.74 183 0.75 408 0.78 705 <1.79 Н75 0.80 2480 0.81
КХЮ 3.17 45 0,71 94 0.72 187 0.74 415 0.77 716 0.78 1190 0.78 2500 0.79
750 2.4 46 0.69 100 0.70 192 0.72 420 0,76 0.77 1200 0.77 2510 0.78
400 1500 3.75 52 0.71 104 0.71 190 0.72 418 0.72 770 0.72 1525 0.78 2810 0.79
1000 2.5 22 0.70 106 0.70 193 0.71 420 0.71 780 0.71 076 OJ8
750 1.87 54 0.69 108 0.69 196 0,70 423 0.70 795 0.70 2000 0,73 ЗОЮ 0,77
500 1500 3 53 0,70 105 0,70 189 0.71 420 0.71 770 0,72 1500 0.77 2835 0,78
ООО 2 54 0.68 107 0j68 194 0.69 423 0.69 795 0.70 1530 0.73 2860 0.77
750 1.5 54 0.67 108 0.67 197 0.68 425 0.68 800 0.69 1545 070 2900 0,76
630 1500 2.4 53 0.68 106 0.68 193 0.70 420 0 70 780 0.71 074 2835 0.77
1000 1.6 54 0.67 108 0.67 197 0.68 425 0.68 800 0.69 1575 0,71 2850 0.77
750 1.2 55 0.66 109 0.66 197 0.67 430 0.67 805 0.68 1580 0.69 3040 0.76
244
ПРИЛОЖЕНИЯ
П3.20. Основные рятмсры (мм) ин 1н|ирочервичц|>ш ре акторов
типов ЦЧ, Ц2Ч н MOTOp-pcajКторов типов МЦЧ, МЦ2Ч
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
245
Редукторы и митор-релукторы цилиндрические соосные
246
ПРИЛОЖЕНИЯ
редукторов и мотор-реикторов типов Ц, ЦФ. Ц2С, Ц2СФ, ЦЗС.
ШОР, МЦ, МЦФ. МЦ2С. МЦ2СФ, МЦЗГ, МЦЗСФ
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
247
248
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
249
Пла нетарные редукторы и мотор-ре дукторы
П.1.24. Габаритные размеры (мм) планетарных редукторов
типа ЗП it мозор-рслукторов тина ЗМП. мм
Л и. в. £ о « « 1.
25 16» 125 |7» 146 21Н> iso 90 300 495
28 |7(1 130 18' 150 230 180 245 95 320 560
31.5 170 130 Ю5 155 260 180 255 100 330 620
15.5 190 150 2(0 165 290 IS" 105 1-.‘ 690
4(1 2(0 170 220 ISO !?• ч. 285 112 1X0
45 240 190 245 200 1 1 252- 3IO 12 R30
50 260 2(0 270 220 350 250 330 132 455 900
56 270 220 290 240 ISO 250 360 145 4X0 91(1
63 280 230 .1(0 260 410 130 .1x5 160 510 940
7| 335 285 350 1(-| 450 350 430 |S0 560 9К0
811 400 335 395 335 425 405 470 200 610 1000
91 460 380 4'6 ’ (!• 5(0 4Ц- 525 225 650 1025
100 490 !?0 490 420 5X0 4 4 575 250 6X5 1020
112 520 435 550 475 <,50 5<Ю 650 ... 755 1035
125 530 450 610 530 710 550 725 315 825 10511
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
г
»< 9| ». >(
i L 799 <137 MUU55 1550 0.7' 211» 11 315» 1.5 42(10 2.2 W9» 3.« 85794.0
7800.55 wou73 1535'1 | 2080.1 5 304(12.2 418(0.3.0 6325.'5J 8650.7.5
1(1 <175 1010 1 1 1530,1.5 2050,2.2 31001.0 414(43) 6380'5 5 8600.7.5
775 W5 >5 1.1 <49(1.1.5 198(12 7 2840 »JI <8(81.4.0 587(1? 5 71167.5
754.1 980'1.5 13411 2.2 17(86'331 >10'4.11 3921(53 5960 7 5 8(886*11
590.1,5 03(12.7 1290.7 2 16503.0 180 5.5 37007.5 5550'11 7400'45
TOO US KOO 3.7 1500.3.0 2(881’4.0 293(17.5 39007.5 5850'15 ?8«) 18.5
740.2.2 0202.7 №0.4.0 2000.3 5 3150'7.5 4300.11 6350,18.5 840022
IB ’2 oiii3.il 1290 4 0 1670,5 5 3115'11 456O*’I5 640 22 8МП40
78(l*3.0 050 4J1 1455.5.5 1020 3 5 7820.11 374115 5910'30 810137
740'4.0 urao 3.5 15ЙП.5 2000.11 7865.15 373072 5990.37 8210 45
7(81'4.0 KK03.5 1340.7.5 1600.11 2700.18.5 36(81'23 583037 8050 55
•4155 0407.3 1445 1 1 19.41 13 2ИЗО.-22 37WI'31l 604(1*55 8318035
11881’11 145015 191» |X 5 2OI№3<( 391(137 6(8.(155 821Ю.90
i 550.7.5 UMI 1305 18.5 109022 7950:37 40(8)45 61120 75 ИН090
730,11 94015 1375 12 1810.30 2910,45 401055 6010'90 8WI32
760,15 04)10.5 1453 30 107037 1931155 389075 59(10.1111 7918(160
581X5 890.22 I3V5 3O <9(81'45 1840 73 3771ПП 48(81(32 7WIIJ81
73162: 07ЛЗО 1425.45 №80.55 789090 3900110 5880.160 7X50’250
li 341)0 4000 4ROO 5600 67(10 7900 9500 11200
MOO 8000 9M0 11 Ml 13 5(81 158(11 <911X1 224(81
ПРИЛОЖЕНИЯ
Волновые редукторы и мотпр-релукторы
П3.26. Габаритные размеры (мм) вол повит зубчаты* редукторов
типи Bin Tnmip-pciy ктор»в вина MBi
Редуктор 1 -1, В В, Н Н, L £, D
Вз-.МВз-50 100 75 95 75 130 50 230 310 85
Вз-.МВз-бЗ 110 80 130 100 155 70 280 360 130
Вз-.МВз-80 130 100 160 130 175 80 350 420 160
Вт. МВт-100 170 125 185 155 175 80 400 460 160
Вт-. МВт-125 200 155 240 200 220 100 450 560 200
Вз-, МВт-160 260 210 270 220 250 125 520 630 250
Въ.МВт-200 320 280 320 280 300 160 600 680 280
Вз-,МВз-250 360 320 360 320 340 180 650 730 320
Вт .МВт-315 440 400 440 400 410 210 720 800 40С
ПЗ. РЕДУКТОРЫ
253
П3.27. Параметры волновых зубча!ых редукторов tuna Вт
и мотор-рсдукторов типа MBt
254
ПРИЛОЖЕНИЯ
П4. Т ормоза
Тормоза с электромагнитами переменного тока
114.1. Габарн*!пне н ириеос.зинитсльные размеры тормозов
тина ТКТ, мм
П4. ТОРМОЗА
255
Продолжение прил П4 1
I»- on 1*1 •
L зад 546 660 798 888
L, 300 400 400 500 500
L. 268 328 443 515 605
В 177 177 177 177 243
ь, 70 90 90 140 140
ь. 65 90 90 120 120
hj 45 54 54 81 81
ь, 36 47 47 72 72
н 280 420 420 605 620
h 100 170 170 240 240
А 110 175 175 250 250
и. 40 60 60 80 80
D 100 200 200 300 300
,1 13 18 18 22 и
S 8 11 || 14 14
5, 6 6 8 8 8
V. 4 8 8 9 9
П4.2- Основные параметры тормозов с электромагнитами
переменно! о тока (ТКТ)
Тормот 1 OpMUJUVIl MVMC!I|, 11 ы, при ПВ.% Электро- магнит тормола с приводом к.
40 100
ТКТ 100 20 20 11 МО-КЮБ ИД
ТКТ-200/100 40 40 22 25.4
Т КТ-200 160 160 80 МО-200Б 37,5
ТКТ-300200 240 240 120 75
ТКТ-300 500 500 170 99
256 ПРИЛОЖЕНИЯ
Тормоза с электромеханическим толкателе»! типа ЭМТ-2
П4.3. Гябарнгиые и лрисостимигелкиые размеры тормозов
1 ниа ЭМТ-2. мм
С, (расстояние между отв. d)
П4. ТОРМОЗА
Проооззкение приз П4 3
| * И D 5, Н !. I., h С G С- В £> g “ = I h Р
200 200 6 75 425 180 422 160 390 48 350 171 13 0.08 22
400 250 6 S0 515 220 460 200 480 60 420 196 13 0.08 36
900 320 R 90 600 260 560 250 600 80 520 210 18 0.27 61
1600 400 14 100 790 320 695 315 770 90 680 218 18 0.40 122
3200 500 14 115 840 390 790 390 840 100 680 242 25 0.60 195
Тормоза с электрогидравличсским толкателе»!
П4.4. Основные параметры тормозов с электрогндравлнческим
толкателем типа TKI
Тормоз Тормозной момент. Нм Тип толкателя Масса тормоза с приводом, кг
1Ki -160 100 13I-16M 21.2
ТКГ-200 250 ТГМ-25 38.0
ТКГ-300 800 ТГМ-50 100.0
ТКГ-400 1500 ТГМ-80 130.0
ТКГ-500 2500 ТГМ-80 155.0
258
ПРИЛОЖЕНИЯ
П4.5. Габаритные н нриюс отиге и ные размеры тормозов
типа ТКГ, мм
Рммеги ТЫ 16П TKI 21И> TKI 3#'1 ТЫ ~ИШ TKI 41#
490 603 772 940 1160
147 198 275 375 435
258 332 421 489 650
В 201 213 227 227 227
b 116 129 175 125 125
XI J20 12(1 140 160
И 415 436 526 620 735
h 1ч4 170 240 320 400
52 70 90 110 132
.4 200 350 500 340 410
и 90 120 150 68 85
а. 90 60 80 68 85
D 160 2<Ю 3(Х1 410 5(Ю
15 IX Т"»
t 25 32 51) XI XI
1, 15 22 30 30 36
6 8 8 8
П5. МУФТЫ
259
П5. Муфты
Муфты зубчатыс
П5.1. Габарит ныс ри (меры (мм) и
тубчатых муфт г и па М3
i кН я мин’ D О, в е Мас- воймо-
1 40 0.71 6300 170 по 34 55 25 12 10.2 1.2
2 50 1,4 5000 185 125 34 70 25 12 14.3 2.1
3 60 3.150 4000 220 150 40 85 2,5 18 24.(1 4.2
4 75 5.6 3350 250 175 40 105 2.5 18 38.0 8.5
5 90 8.0 2800 290 200 50 115 5,0 25 57Л 18.0
6 105 11.8 2500 320 230 50 125 5,0 25 80.0 28.0
7 120 19.0 2120 350 260 50 140 5,0 30 110.0 46.0
8 140 23.6 1900 380 290 50 160 5.0 30 163.0 83.0
9 160 30.0 1700 430 330 50 165 5.0 30 187.0 142.0
ПРИЛОЖЕНИЯ
П5.2. Зашшиам >уБчаг|-ых муфт типа МЧ
с прямолинейной обран юаней аубьев
Наибе:» 3V6kCBI Ширина т^Тми
муфты кН м
071 2.5 30 12 3 65
т 1.4 38 15 3 65
3 3.15 ад 20 4.35
5.6 3 48 25 4.35
5 8.0 з 56 7S 4.35
6 11.8 4 48 30 5.83
19.0 4 56 35 5 83
R 23:6 4 62 35 5 83
9 1(1 о 46 35 8.‘>|
П5..3. Зубчатые муфты сторможыми шкивами
Диаметр PMM£Phc16w«“' i i i 1 sax i i j
,UKH“D' * rfi 6 | “ г И s s S Hl
200 45 64 5 90 105 95 13 0.04 700
200 50 49.5 90 80 135 6 18 U.06 1400
300 50 69,5 110 10S 145 6 30 0.25 3150
400 - 89.5 — 130 185 8 68 0.7 5600
500 I24.S - 200 205 8 122 | ч 8000
601» I39.S 206 250 8 !?(» 1 1 80(1
П5. МУФТЫ
П5Д. Основные параметры в ра шары упругих
втулочно-пальцевых муфт с тормотпым шкивом
В,
262 ПРИЛОЖЕНИЯ
hnuii мм Н-м Нм Масса, Махи-
ff В. В I
Tro” полу-
18 85 6300 0.008
100 28 IB 94 104 32 25 5600 4750 3.0 0,009 0.01
30 75 42 102 41X10 0,012
104 130
160 28 22 104 55 100 5600 5.0 0.053
4750 7.0 0.062
30 25 28 5 123 130 4000 0,057
200 28 30 25 32 95 125 145 250 4750 9.0 0.135
4000 11.0 12.0 10,0 11,0 0.152
165 240
32 32 145 130
165 240
38 40 35
55 146 3350 16.0 0.21
42 42 226 450 17,0 0.256
38 48 700 3000 21.0 20.0 0.345
50 55
300 45 50 55 145 450 800 28.0 0.71
700 29.0 0,94 0.95
60 65 60 65 286 1100 39.0 1.1
2650 38.0 1.13
400 90 80 185 85 350 4000 1500 1700 111.0 5.61
П5. МУФТЫ
263
264
ПРИЛОЖЕНИЯ
П6. КРЮКОВЫЕ ПОДВЕСКИ И КРЮКИ
265
Проооззииие приз. П6.1
Тип Рш.ры. мм ГРУ™
н И, Н. Масса
1-3.2-336 Мб 106 285 36.4 32 До4М 11 -14
1-3.2-406 772 114 330 47,8 5М
1-3.2-500 872 380 61.8 6М
1-5406 840 143 155 70,6 5 До4М I4..17
1-5-500 987 162 420 90,2 5М
1-5-610 1117 485 120 6М I4...18
2-5-336 766 143 320 61.3 До4М 11-14
2-5-406 887 162 370 84.9 5М
2-5-500 987 420 107 6М
2-8-406 940 182 390 116 8 До4М I4...17
2-8-500 1079 202 440 157 5М
2-8-610 1207 505 213 6М 14 18
2-10-406 977 390 129 HI До4М 14-17
2-10-500 1172 242 475 180 5М
2-10-610 1302 540 285 6М 14-18
3-10-336 897 202 350 145 Ди4М П 14
3-10-406 1072 242 425 161 5М
3-10-500 1172 475 193 6М
3-12.5-W6 1077 430 205 12.5 До4М 14 .17
3-12.5-500 1215 260 480 250 5М
3-12.5-610 1345 545 340 6М 14 -18
Примечание В обозначении типа крюковой подвески первая цифра соответствует числу блоков в подвеске, вторая - грузоподъемности в т. третья - 1-3,2-JJfi имеет один блок диаметром 336 мм и предназначена для груза массой
266
ПРИЛОЖЕНИЯ
П6.2. Рячмеры однороги! криков, мм
(по ГОСТ 6627 74 с сокращениями)
П6. КРЮКОВЫЕ ПОДВЕСКИ И КРЮКИ
267
П6.3. Гру зпподъемиость однороги* крюков зля грузоподъемным машин С машинным приводом, т (поГОС'1 662’ 74 с сокращениями)
Номер заготовки | крюка 1 1
Группа г «жима работы но ИСО 4301/1
ДсбМ | 0.32 | 0.4 0.S 0.63 0.S '° '.23 '6
7M-SM | 0.2S | 0.63 | 10 LL
Homed заготовки 1 0 а ,4 '5
Группа| режима работы по ИСО 4301/1
ДобМ 2.0 м м 4.0 5.0 6.3 8.0 '2.5 пг
7М-8М ы 4.0 1 Ы ы ы &
268 ПРИЛОЖЕНИЯ
П7. Механизм поворота
Ikiw.шеи ic
Злсктродаигагсль: мощность, кВт частота вращения. I 11 III
МТ-111-6 МТ 112-6 МТ-II1-6
3.5 5 3.5
915 940 915
Редуктор передаточное число Планетарный, трсхетупснчатый
258 И! 350
Тормоз: Колодочный, с двумя короткоходовыми
электромагнитами, выключающими раздельно каждую
диаметр тормозного шкива, мм электромагнит колодку
200
2кМО-Ю0Б
Масса механизма. кг 436 436
П8. ЛЕНТЫ
269
П8. Ленты
ПЯ.1. Характеристика резинотканевых лент
(по ГОСТ 20-85 с сокращениями >
Параметры с основой и утком иэ к<*4* ииро- ваииых нитей (полиэфир- хлопкоеых) с основой и утком ИТ с основой ИТ полиэфирами. утком из полиамидных
* 8 н i 8 н р St S 5 8 8 ь
Прочность ткани по основе. Н'мм 65 65 100 200 300 400 200 300
Коэффициент К,. ш!шт 140 125 140 140. 160 170. 180 180 190 190 . 200 170.. 180 180. 190
Толщина пр< кладки, мм 1.2 1.2 1.1 1.6 1.9 1.0 1.6 1.9
Число прокладок 3. 5 3..5 3..6 3..6 3...8 3...8 3...6 3. 8
Толщина обкладки. мм 1/3 2/4 2/4 2/6 2/6 2/6 2/6 2/6
3. Ширина лапы 100. 200, W 400; 500.650; 800; (000; 1200, 1400. 1600.
2000; 2500; 2750; 3000 мн.
270
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПН.2. Ма г ериал и предел прочности ткани прокладок (ио ГОСТ 20-85 с сокращениями)
Преде» Обозначение тканей
с основой и утком из комбинированных (полиэфир / хлопок) с основной и утком из полиамидных с основной из полиэфирных нитей с утком из полиамидных нитеи
65 БКНЛ-65; БКНЛ 65 2
100 - ТА-100; ТК-100 -
200 ТК-200-2 ТЛК-200
300 - ТА-300; ТК-300 ТЛ К-ЗОО
400 ТА-400; ГК-400; МК-400/120- 3
Примечание Пример условного обозначения ленты конвейерной типа 3. общего назначения, шириной 800 мм с тремя прокладками нт ткани ТК-100. с рабочей обкладкой толщиной 3 мм из резины класса Б.
Лента Зх800x3хТК-МЮхЗхБ ГОСТ 20-85
Л9 БАРАБАНЬ). РОЛИКОВЫЕ ОПОРЫ
П9. Барабаны, мотор-барабан ы к роликовые опоры
П9.1. Барабаны приводные
Шнпшса Размеры, им
В мм Ол А Hi L £, Ь Н кг
400 250 730 170 500 917 500 120 53
400 730 270 500 990 557 195
500 250 850 210 600 1225 665 155 90
400 850 210 600 1110 617 155 140
650 400 1000 270 750 1520 185 175
500 1000 270 750 1140 647 195 222
630 1260 270 750 1290 195 240
670 1260 270 750 1520 852 195 341
800 500 1300 340 950 1678 940 240 335
800 1350 340 950 I860 1040 240 480
1000 1500 470 950 1878 1072 240 685
1200 800 1920 390 1350 2358 1300 280 910
1000 1950 4'21 1350 2460 1372 340 1300
1400 1290 2000 550 1600 2563 1435 400 2385
1650 2120 690 1600 2794 1580 575 4200
1600 1600 2120 690 1800 2794 1580 575 43<ю
1650 2120 690 1800 2794 1580 575 4607
2000 2000 2750 860 2200 3420 1915 620 5740
Л9 БАРАБАНЫ. РОЛИКОВЫЕ ОПОРЫ
273
274
ПРИЛОЖЕНИЯ
П9.4. Основные размеры (мм) мотпр-Барабанов исполнения 2
Пример обозначения мотор-барабана
Мотор-барабан МБ - 4 - 800 - 15 - 905 - 126,6 -1 - УЗ
еля.кВт--------1
Типоразмер----------------'
Длина рабочей части, мм ------1 I
Мощность электроды гатсля. кВт-----'
Вращающий момент на барабане, Н-м-
Часгога вращения барабана, мин 1 -------
Исполнение мслсрбараоака----------------
Климатическое исполнение
и категория по ГОСТ 15150-69 -----------
Л9 БАРАБАНЬ). РОЛИКОВЫЕ ОПОРЫ
275
П9.5. Технические характеристики питгпр-бараБанев
Тип Частота бараба- 1 на барабане. На Длина р|*оч и
а « s 1 гш jPi редукторе Исп 2
МБ-1 0.7 90 О 12 — 10 400
0.18 15 —
0.25 21 -
0.37 31 500
1.0 125 0 18 10 - 400
0,25 14
МЬ-2 0.5 45 0.25 — 41 600
0.37 61
055 — 91
0.75 130 650 550
1.1 — 200 650
0.6 56 0.2$ 600
0 37 — 48
0.55 - 71
0.8 71 0.18 17 - 550
0.25 24 -
0 37 - 36 600
0.55 - 53
0,75 - 650
1 1 106
1.0 90 0.18 14 - 550
0.25 19 —
0,37 29
0.55 42 —
0,75 58 - 600 600
1 1 85 —
1.3 112 0,25 16 550
0 37 —
0,55 35 —
0.75 48 — 600
71
1 5 90 — 700
кинэжоииаи
П9 БАРАБАНЬ). РОЛИКОВЫЕ ОПОРЫ
27?
1и" Ска- на барабане, н м част барабана £. мм
родам- Гч V» планетары ни редукторе не менее
Псп 1 Исп.2
МЬ-3 1.9 Н2 1.1 76 — 650
1.5 ЮЗ
2.2 151 700
3 206 -
4 275
5 5 - 378 750
2.3 140 I 1 60.5 650 950
1.5 «2.5
ч 1 121
3 165
4 220 — 700
5,5 300 —
МЬ-4 1.5 63 » 2 265 700
- 362
- 483 750
5.5 665
7.5 - 906
II — 1330 800
2.0 90 3 272 - 650
4 363
5.5 499
75 680 - 700
11 998 800
15 1360 850
2.9 125 5.5 332 — 650
7.5 453 — 700
11 664 ЧОО
— 905 850
18.5
ПРИЛОЖЕНИЯ
Роликовые опоры
Г19.6. Размеры роликовых опор, мм
Прямые роликовые опоры Желобчатые трехроликовые опоры
Ширина ленты £ < D Н L Ширина 4 О Н L
300 520 108 ЮО 400
400 620 108 100 500 400 620 108 150 160
500 720 108 100 600 500 720 108 150 195
650 870 108 ЮО 750 650 870 108 150 245
800 1070 108 100 950 800 1070 108 150 290
800 1100 159 130 950 800 1100 159 200 ЗЮ
1000 1300 159 но 1150 1000 1300 159 200 380
1200 1550 159 130 1400 1200 1550 159 200 460
1400 1750 159 130 1600 1400 1750 159 200 530
1600 1950 159 130 1800 1600 1950 200 200 600
П10. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕКОТОРЫХ НАСЫПНЫХ ГРУЗОВ 279
П10. Характеристики некоторых насыпных грузов
Материал Насыпная Ё 2 s Й се .Я 11 И Коэффициент трения f Скорость
стали аереау рДж.е не Волге
Бобы какао 510 610 45 1 2
Сухая пина 1000.. 1200 40 0.78 0,82 I.25...3
чечевица 800 820 25 27 O.2...O.35 0,36 0.42 0.5 3...5
Сухой жом 100.. Л 50 50 1 1.5
Сухая зола 400...600 40 50 0.84 I.S...3
Мелкокуско- вой известняк 1200...1500 40 45 0.56 0,65 0.7 I...3
Картофель 650 730 35 0.5! 0.55 0.58 0,7.1.5
Комбикорм* 570 360 55 50 0.31 0.57 0.32 0.68 0,50 I...2 ОД 12
Крахмал 650...700 50 55 - - 0.8..U
Кукуруза (зерно) 700...750 35 0.58 0.62 0.66 Э...5
Порошке* образный мел 120 0.6 - 0,8 ..1
Пшеничная 450...640 57 0.65 0,70 0,75 0.8 —
280
ПРИЛОЖЕНИЯ
Нрооозжение приз ПЮ
Материал Насыпная откоса в Коэффициент трепня / м/с.
стали дХ
костная 650. 610 45 0.8.1.2
М<ркоеь 500-680 38 0.48 0.51 0.54 0.7. |.5
Подсол- нечник 620..450 15 0.51 0.54 0.58 2—2.5
Просо 750.. 850 29 0.40 0.43 0.46 2 .3
Пшеница 700—830 34 0.6<1 0.62 0.68 2, 4.5
Рожь 650—800 27 0.37 0.40 2...4,5
СиыТ 720 ПОП 45 1.5. 4
Катьцие пирован- ная сода 400 1200 40 .45 0.3 0.4 0.45 .0.68 1.5 ,2.5
Поварен- ная соль 720 1700 46 0.63 1.0. 4.0
Соя 750 850 20 2.5 3.5
Уголь 650—800 30.45 0.45 .0.8 0.60 0.70 1.5. .4.0
Шрот польол- 11СЧИЫЙ 530 40 0,8. 1.2
Ячмень 650- 750 28 0.37 0,94 0.50 2 3.5
Примечание-Обозначения:/а (0.7 . 0.9)/. /о- tg«Po; <р — (0.4 — О,7)*Ро;
fa коэффициент трения покоя; / коэффициент трения движения, <ро — угол
естественного откоса груза в покое; ер — угол естественного откоса груза в
ЛИ. ЗНАЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
П11. Значения показателей функции ч,а
Параметры Материал барабана
Чи™Н деревян- ной или футе- ЧнлГи" Гий ё’з 51" £*«§. Сдсре- футе-_ ФЛ>
Влажность атмосферы Очень влажная Влажная Сухая Сухая
Коэффициент трения/ 0.14 0,2 0.25 0.55 0.4
е"
а = 180" (3.14 рал) 1.37 1.6 1,87 2.18 2.56 3.0 3.51
а - 210° (3,66 рал) 1.44 1.73 1.08 2.49 3.0 3.61 4.33
а - 180’ (3.14 рал) 1 52 1.87 221 2.83 3.51 4.33 5.34
а 300’ (5.24 рад) 1,69 2.19 2.85 3.7 4.81 6,27 8.12
а - 360’ (6 28 рад) 1.8? 2.57 3.51 4.81 6.58 9.0 123
а -400’ (7 рал) 2,02 2.84 4,04 5.75 8.17 11.6 16,4
282
ПРИЛОЖЕНИЯ
П12. Цели
П12.1. Основные параметры тяговых пластинчатых ценен
(по ГОСТ 588-81 с сокращениями)
Л12. ЦЕПИ
283
Продолжение прил П121
Размеры, мм
Л <1 d, Л а. 6 6, h b. ь
М2О 6 9 12 5 25 35 15 35 2,5 18 49 3.5
М28 7 10 15 30 40 17 40 3 20 50 4
М40 85 12.5 18 36 45 19 45 3,5 25 63 4.5
М56 10 15 21 42 55 23 52 4 30 72 5
М80 12 18 25 50 65 27 62 5 35 86 6
M1I2 15 21 30 60 75 31 73 6 40 101 7
М160 15 25 36 7(1 90 36 85 7 45 117 85
М224 21 30 42 85 105 42 98 8 56 134 10
М315 25 36 50 100 125 47 112 10 60 154 12
М45О 30 42 60 120 150 65 135 12 70 185 14
М630 36 50 70 140 175 65 154 14 85 214 16
М900 44 60 85 170 2IO 76 180 16 105 254 18
М1250 50 71 100 200 250 90 230 20 120 ЗЮ 22
Примечания. 1. Шаг цепи / выбирается и« ряда. 40. 50. 63. 80.100; 125. 160;
200.250; 315.400.500; 630; 800.1<М>1
2. Для цепи М20 I = 40*..160; для М28 и М40 / = 63..250. для М56
t = 63*. 241. для М80 i 80...3I5. для Ml 12 г 80*..400; для М160
t ~ 100* ..500; для М224 t = 125* ./>30; для М315 t = 160*.. 630; для М450
I 200 ..800; для М630 т = 250. IOOO; для М900 I = 250*. IOOO; для MI25O
Т=315* .1000.
3 Применение шагов, стккчс <ных "'•".для катковых испей не допускается.
4 В номере чепц ипфрял покатывают лначснкс pnpyiiraioinelt чагруткч к кН
284
ПРИЛОЖЕНИЯ
П12.2. Удельная масса </„ саговых пластинчатых цепей
(но ГОСТ 588 81 с сокращениями)
Ыгпь IWI'SM-fl
П12. ЦЕПИ
П12.3. Основные параметры роликовых длинкозвснмых
ценен (по ГОСТ 4267 78 е сокращениями)
Обозначение Шаг ч.реновация звеньев с лапками Гв шагах/
Основные размеры, мм
*>«... В. а
ТРД-38.1-3000-1-1-6 22 80 30 It. 4г, 6г. 8г. 10/
ТРД-38.1-4000-1-1-6 22 80 30 2r.4r.8f.
ТРД-38.1-3000-1-1-8 22 80 30 2г.4/.(4/хб().8г. |2/
ТРД-38,1-4000-1-1-8 22 80 30 2г. 4г. (4г«6г), 8г. 12/
ТРД-38.1-3000-1-1-6 22 72 26 2/.4/.6Г.81. Юг
ТРД-38.1-4000-1-2-6 22 72 26 2г 4/. 8г.
ТРД-38.1-3000-1-2-8 22 72 26 2/. 4/. (4/хбГ). 8/ 12/
ТРД-38,1-4000-1-2-8 22 72 26 2г.4г.(4г'6/),8/. 12/
ТРД-38.1-3000-1-3-6 22 80 26 1/
286
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПроОш.исение прил П123
<.16о»йч «*ые Основные размеры, нм тапками Т в шагах t
(!-. В. о
1РД-38.1-3(10(1-2-1-6 22 *2 ЗП 4/. 6г. 8/. IV/
ТРД-38.1-3000-2-2-6 22 80 26 4r.6f.8c Юг
ТРД-38.1-3000-3-6 22 80 30 2//6/. 8/. 10/
ТРД-38.1-3000-3-Ю 22 80 33 2г.8/.(»-2г). Юг
ТРД-.38.1-4000-3-10 22 80 33 2/. 8/. 1(1/
ТРД-38,1-3000-4-1-6 22 72 40 4г
ТРД-38.1-3000-4-2-6 22 92 40 4/
ТРД-38,1-4000-2-2-6 22 80 26 2/. Al, 6/, 10/. 12/
ТРД-38.1-4000-2-2-8 22 80 26 2/. Al. 6/. Or. 12/
ТРЛ-31.75-2300-1-1-6 9.65 72 26 Al. 8/. 12/
ТРД-31.75-2300-1-2-6 9.65 72 26 4t. 6/. Юг. 12/
ТРД-31.75-2300-2-1 -6 9.65 72 26 Al. 8/. 12/
ТРД-31.75-2300-2-2-6 9.65 72 26 Al. 6/, 10/
ТРД-31.75-2300-3-1 -6 9/65 72 26 At. 6r. 12/
Примечания. 1 Типы и исполнения цепей- а - с двумя лапками, лежащими в плоскости, параллельной осям шар гиров звена (тип 1. исполнение 2}. 6-е двумя лапками, лежащими в плоскости, перпендикулярной осям шарниров звена (тип 2. исполнение 1). в - с одной лапкой, лежащей в плоскости, параллельной осям шарниров звена (тип 3); «• — с одной фигурнпй лапкой, лежащей в плоскости, па- раллельной осям шарниров звена (тип 4. исполнение 2). 2 В обозначении цепи цифрами указа ш. шаг цепи (мм), разрушающая на- грузка (даН), тип цепи, исполнение, диаметр отверстия для крепления рабочих элементов. 3 Удельная масса цепей: “ 8 кг/м для ТРД-31,75: </ц « 12 кг/м для ТРД-38.1
П13 ПАРАМЕТРЫ КОВШЕЙ
287
П13. Ковши элеваторов
Список литературы
I. Александров М. П. Подъемно-транспортные машины. М. Выс-
шая школа. 1985.520 с.
строение. 1989 536 с.
3. Вамсон А. А., Андреев А. Ф. Крановые грузозахватные органы
Справочник М Машиностроение. 1982 304 с
4. Гохбсрг М. М. Металлические конструкции подъемно-
транспортных машин Л Машиностроение. 1976 454 с
5. Дьячков В. К. Подвесные конвейеры. М : Машиностроение.
1976.320 с
6. Зенков Р. Л. Машины непрерывного транспорта/ Р.Л Зенков.
М И. Иванов. JI. II. Колобов. М. Машиностроение. 1987 432 с.
7. Зуев Ф. Г. Механизация погрузочно-разгрузочных, транспортных
и складских работ' Ф. Г. Зуев. А А. Левачев. А. А. Лотков М Агро-
ромиздат. 1988 447 с
8. Конвейеры: Справочник Р А. Волков
Ю А Пертена Л Машиностроение. 1984 367 с
9. Красников В. В. Подъемно-транСнорпзые машины/ В В Крас-
ников и др М: Агропргомиздат, 1987.272 с.
10. Курсовое проектирование грузоподъемных машин
С. А. Казака. М.: Высшая школа. 1989.318 с.
11. Марон Ф. Л., Кузьмин А. В. Справочник но расчесам механиз-
мов подъех)1ю-|ра>1С1юргиых машин Минск: Высшая школа. 1977 270с.
12. Промышленная безопасность при эксплуатации грузопояьсм-
Под ред
ДР-;
Под ред
безопасности в промышленности Госгортехнадзора России. 2000.296 с.
конструкций ' Под ред. В. Ф. Дубинина. М.: 1990
14. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций
ред. М. П Александрова и Д Н. Решетова. М. 1987.122 с
15. Спиваковский А. О., Дьячков В. К. Транспортирующие маши-
ны М Машнипетроецие. 1983 487 с.
16. Тахтамышев А. Г. Примеры расчета стальных конструкций. М.
Стройиэлат. 1978 239 с
17. Тормозные устройства Справочник /МП Александров, и др
М Машиностроение. 1985.311 с
Под
конвейеров. М. Машиностроение. 1987 336 с.