Определение кинематических параметров винта

Необходимый диаметр винта (м)

,

где  – расчетная производительность конвейера;

   – отношение шага винта к его диаметру для абразивных материалов;

   – частота вращения винта;

   – коэффициент заполнения желоба

  – насыпная плотность груза;

   – коэффициент уменьшения производительности в зависимости от угла наклона кон­вейера

Согласно ГОСТ 2037-82 назначаем:

- диаметр винта ,

- шаг винта

По условию (13.2) [1, стр. 221] максимально допустимая частота вращения винта

,

Следовательно, необходимо уменьшить частоту вращения винта и провести пересчет.

Принимаем .

.

 

Окончательно принимаем:

- диаметр винта ,

- шаг винта ,

- частота вращения .

 

Производительность конвейера при заданных параметрах составит:

.

Заданное условие выполняется.

 

Определим объемную производительность:

.

 

Определение геометрических параметров винта

Диаметр винта .

Шаг винта .

Диаметр вала винта принимаем  

Толщину спирали принимаем .

Толщину стенки вала принимаем также .

 

Определим угол подъема винтовой линии.

;

Назначаем

Таблица 3.1 – Геометрические параметры винта

Название параметра	Обозначение	Ед. изм.	Величина
Наружный диаметр винта	Dв	мм	400
Шаг винта	S	мм	320
Диаметр вала винта	dв	мм	145
Толщина спирали	hc	мм	5
Толщина стенки вала	hв	мм	5
Угол подъема винтовой линии		град

 

 

Рисунок 3.1 – Элемент винта

 

Определение силовых параметров винта

Необходимая мощность на валу винта, кВт:

,

где  – длина горизонтальной проекции конвейера, м;

   – коэффициент сопротивления перемещению груза, для кальцинированной соды  

   – высота подъема (плюс) или опускания (минус).

Для горизонтального конвейера формула принимает вид:

.

Мощность двигателя для привода винтового конвейера опре­деляется по формуле . При этом коэффициент запаса прини­мают :

,

где  – общий КПД привода;

   – КПД цилиндрического редуктора;

   – КПД муфты.

 

Крутящий момент на валу винта, Нм

.

 

Осевое усилие на винт, Н:

где  – коэффициент, учитывающий, что сила приложена на сред­нем диаметре винта: ;

D – диаметр винта, м;

 – угол подъема винтовой линии винта;

 – угол трения груза о винт

 

Поперечная нагрузка, Н на участок винта между двумя опорами:

,

где  – расстояние между опорами вала винта, м;

 – общая дли­на вала винта, м.

 

 

Расчет привода конвейера

Выбор кинематической схемы

Кинематическая схема привода представлена на рис. 3.1. Привод конвейера состоит из электродвигателя 1, соединенного упругой втулочно-пальцевой муфтой 3 с цилиндрическим редуктором 2. Крутящий момент от выходного вала редуктора передается на вал винта 5 посредством зубчатой муфты 4.

Рис. 4.1 – Кинематическая схема привода

 

Выбор электродвигателя

Согласно  по необходимой мощности , выбираем двигатель АИР 132S6 с такими техническими характеристиками (табл. 4.1):

Табл. 4.1 – Характеристика двигателя .

Параметр	Значение
Тип	АИР 132S6
Мощность Рд при, кВт	5,5
Частота вращения вала nд, хв-1	965
Момент инерции ротора Ір, кг м2	4 ·10-2
Кратность пускового момента Тпуск/Тном	2,0
Кратность максимального момента Тmax/Тном	2,2

 

 

Выбор редуктора

Требуемое передаточное число привода:

.

По расчетному передаточному отношению, крутящему моменту (мощности) на выходном валу и режиму работы (непрерывный, ПВ=100%) выбираем согласно  редуктор РЦД-350-21 с такими техническими характеристиками

 

Табл. 4.2 – Характеристика редуктора.

Параметр	Значение
Межосевое расстояние Aw, мм	350
Передаточное число	20
Допустимый крутящий момент на тихоходном валу, Нм	1140
Допустимая консольная нагрузка на тихоходный вал, Н	10000
Масса, кг	175

 

Исходя из принятого передаточного числа, уточняем частоту вращения винта:

.

Уточняем производительность элеватора:

.

Отклонение фактической производительности от заданной.

.

Данное отклонение является допустимым (±10%).

 

Выбор муфт

Соединительные муфты выбираются по максимальному (динамическому) моменту с учетом степени ответственности механизма:

,

где  – максимальный динамический момент при пуске;

 – коэффициент ответственности механизма.

Выбор упругой втулочно-пальцевой муфты.

.

Выбираем муфту МУВП-3 со следующими характеристиками.

 

Таблица 4.3 – Характеристика втулочно-пальцевой муфты.

ПАРАМЕТР	ЗНАЧЕНИЕ
Наибольший крутящий момент Tм, Нм	125
Момент инерции муфты Iм, кг×м2	44·10-4
Масса, кг	3,7

Рисунок 4.2– Муфта втулочно-пальцевая

 

Выбор зубчатой муфты.

.

Выбираем муфту МЗ-2 ГОСТ 5006-83 со следующими характеристиками.

 Таблица 4.4 – Характеристика зубчатой муфты.

ПАРАМЕТР	ЗНАЧЕНИЕ
Наибольший крутящий момент Tм, Нм	2500
Момент инерции муфты Iм, кг×м2	0,05
Масса, кг	14

Рисунок 4.3 - Муфта зубчатая

5. выводы и рекомендации

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: