Методические рекомендации и указания к выполнению курсовой работы по дисциплине "Технология и механизация погрузочно-разгрузочных работ" (стр. 2 )

Показатели	Марка автомобиля
МАЗ-503А	КрАЗ-256В	БелАЗ-540
Варианты	0,1,3,5,7,9,6	2,4,6,8,9,5	3,6,8,9,1,5
Грузоподъемность Qгр, кг	8000	12000	27000
Сила сцепного веса автомобиля Gсц, Н	152500	230000	480000
Сила веса груженного автомобиля GЭ, Н	100000	190000	324000
Емкость ковша экскаватораVк, м3	0,5	1,0	4,6
Количество ковшей грунта, вмещающихся в кузов, n	9	7	4
Продолжительность рабочего цикла экскаватора tц, с	15	20	40
Продолжительность разгрузки маневрированием tразгр	80	100	120

Таблица 1.3 – Значения коэффициентов удельного сопротивления движению f и сцепления φ автомобилей

Варианты	Характер дороги	f	φ
1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8	На первом участке – асфальтированное шоссе	0,015	0,65
На втором участке – сухая грунтовая дорога	0,05	0,6
На третьем участке – песок	0,2	0,7
0,8, 7, 9, 2, 4, 1, 3, 5, 7	На первом участке – гравийно-щебеночная дорога	0,025	0,6
На втором участке – грунтовая дорога после дождя	0,1	0,4
На третьем участке – степная укатанная дорога	0,035	0,35

Таблица 1.4 – Насыпная плотность транспортируемого груза

Варианты	Транспортируемый груз	Плотность груза ρ, т/м3
0, 1 ,3, 5, 7, 9	Мел природный	960
8, 3, 2, 9, 7	Земля сухая растительная	1200
2, 4, 6, 8, 5	Глина обыкновенная, не слежавшаяся	1500
3, 4, 1, 5, 6	Гравий для строительных работ	1700
5, 8, 9, 2, 1	Песок для строительных работ	1600
2, 3, 4, 7 5	Камень бутовый	1900

Примечание – Вариант выбирается по последней цифре зачетки

Расчет ленточного конвейера (варианты заданий к выполнению курсовой работы по темам 5-8 приведены в таблице 2.1-2.10 и на рисунках 2.1 и 2.2)

Ленточные конвейеры применяют для непрерывного транспортирования различных материалов в горизонтальном или наклонном направлении. Они обеспечивают высокую производительность (до нескольких тысяч тонн в час) и значительную дальность транспортирования (до нескольких десятков километров). В строительстве используют передвижные и стационарные ленточные конвейеры, перемещающие грузы на сравнительно небольшие расстояния.

Основным транспортирующим и тяговым органом является бесконечная прорезиненная лента 4 ленточного конвейера (рисунок 2,а), огибающая два барабана – приводной 6 и натяжной 2. Поступательное движение ленты с грузом создаётся силами трения, действующими в зоне контакта ленты с приводным барабаном. Вращение барабан получает от приводного электродвигателя 10 через редуктор 9. Для увеличения тягового усилия рядом с приводным барабаном устанавливают отклоняющий барабан 7, увеличивающий угол обхвата (рисунок 2,в). Верхняя рабочая и нижняя холостая ветвь поддерживаются верхними 5 и нижними 8 роликоопорами. В целях получения наибольшей производительности конвейеров верхние роликоопоры делают желобчатой формы, при прохождении по ним лента той же ширины способна нести больше материала по сравнению с плоской (рисунок 1,б). Для предотвращения провисания ленты между роликоопорами, а также для увеличения тягового усилия лента предварительно натягивается посредством винтового или грузового натяжного устройства 1.

а – схема ленточного конвейера; б – поперечный разрез; в – механизм натяжения ленты

Рисунок 2 – Ленточный конвейер

Загрузка транспортируемого материала на ленту производится через специальную воронку 3. Съём материала может производиться через приводной барабан или в промежуточных пунктах с помощью специальных сбрасывающих устройств. Для предотвращения самопроизвольного обратного хода ленты после остановки конвейера на валу приводного барабана устанавливают тормоз. Угол наклона конвейера зависит от подвижности транспортируемого материала и коэффициента трения материала о транспортерную ленту при движении.

Чтобы обеспечить нужное натяжение ленты для передачи ей движения трением, применяют винтовое или грузовое устройство. Натяжные устройства коротких конвейеров делают винтовыми, желательно подпружиненными. При грузовом натяжном устройстве натяжной барабан устанавливают на тележке или делают его в виде промежуточного блока с подвешенным к нему (иногда через полиспаст) грузом.

Мокрые и вязкие материалы при транспортировании налипают на рабочую поверхность ленты, мешают прохождению холостой ветви через роликовые опоры и вспомогательные барабаны, к которым лента прилегает своей рабочей стороной. Кроме того, налипание материала увеличивает сопротивление и снижает производительность. Для очистки применяют скребки и щетки. Скребки устанавливают под разгрузочным барабаном. Снимаемый материал направляют по лотку к месту размещения основной массы материала.

Разгрузка материала с ленты производится тремя способами: через барабан, с помощью плужковых сбрасывателей и с помощью сбрасывающих тележек. Сбрасывающие тележки применяют только в стационарных конвейерах для сухих сыпучих материалов.

1 По заданной производительности (таблица 2.1) определяем площадь поперечного сечения материала на ленте конвейера:

(2.1)

где П – производительность конвейера, т/ч;

– скорость движения ленты, м/с выбираем из таблицы 2.3 в зависимости от транспортируемого материала;

– насыпная плотность материала, кг/м3 (2.6).

2 Определяем ширину ленты по одной из формул в зависимости от формы ленты (рисунок 2.1). Форма ленты выбирается по последней цифре зачетки: а – 0,1,2; б – 3,4, 7; в – 5,6,8, 9

а) б) в)

а – плоская лента без бортов; б – плоская лента с бортами; в – желобчатая лента

Рисунок 2.1 – Размещение транспортируемого материала на ленте при различных формах поперечного сечения конвейера

2.1 Лента плоская без бортов (рисунок 2.1, а)

(2.2)

где с – коэффициент, учитывающий уменьшение площади сечения от ссыпания материала назад при транспортировании его наклонным конвейером (таблица 2.4);

– угол при основании площади поперечного сечения материала равен 15о, а tg=0,27.

2.2 Плоская лента с бортами (рисунок 2.1, б)

(2.3)

где Е – отношение, численно равное

м.

2.3 Желобчатая лента (рисунок 4.1, в)

(2.4)

где К1 – отношение, численно равное

– угол наклона боковых стенок =30о,

К – отношение, численно равное

Получили ширину ленты, принимаем ее уточненное значение в сторону увеличения из таблицы 2.9 для дальнейших расчетов.

3 Вычисляем мощность на валу приводного барабана конвейера

(2.5)

где Н – высота подъема материала (рисунок 2.2)

(2.6)

где L – длина конвейера, м (таблица 2.1);

– угол наклона конвейера, рад. (таблица 2.1);

L2 – длина горизонтальной проекции конвейера, м;

k1 – эмпирический коэффициент, учитывающий влияние относительной длины конвейера (таблица 2.5);

k2 – коэффициент, учитывающий расход энергии на преодоление сопротивлений, возникающих при прохождении ленты через сбрасывающую тележку (таблица 2.2);

k – коэффициент, учитывающий расход энергии на работу сбрасывающего устройства (таблица 2.2).

4 Вычисляем необходимую мощность электродвигателя

кВт (2.7)

где – коэффициент полезного действия привода барабана, =0,75-0,8.

Из таблицы 4.10 подбираем марку электродвигателя.

5 Вычисляем окружное усилие на приводном барабане

Н (2.8)

и натяжение набегающего и сбегающего концов ленты

сбегающего

(2.9)

набегающего

(2.10)

где – коэффициент трения ленты о барабан (таблица 2.7);

– угол обхвата, рад (таблица 2.1).

Значение даны в таблице 2.8.

6 Определяем количество прокладок в ленте

(2.11)

где Р – допускаемая нагрузка на 1 м ширины одной прокладки, Р=5500 н/м.

Подсчитанное число прокладок должно находиться в пределах, приведенных в таблице 2.9.

7 Определяем диаметр приводного барабана и лебедки

(2.12)

и передаточное отношение приводного редуктора

(4.13)

где пдв – частота вращения ротора электродвигателя, об/мин.

Значение пдв берем из таблицы 2.10 по марке подобранного электродвигателя;

пбар – частота вращения приводного барабана

(4.14)

где – величина, характеризующая относительное скольжение и зависящая от материала трущейся поверхности барабана и состояния атмосферы (таблица 2.7).

Рисунок 2.2 – Схема ленточного конвейера

Таблица 2.1 – Варианты заданий к выполнению курсовой работы по темам 5-8

Варианты	Вид транспортируемого материала	П, т/ч	L, м	β, рад	Материал трущейся поверхности барабана	Состояние атмосферы	α, рад
1	Руда	100	100	0,07	чугун	сухая	3,14
2	Камень	105	50	0,0175	чугун	влажная	3,67
3	Кокс	110	40	0,07	чугун	сухая	4,2
4	Песок	115	30	0,105	резина	очень влажно	4,8
5	Цемент	120	20	0,140	резина	очень влажно	3,14
6	Руда	125	10	0,3675	резина	сухая	3,67
7	Щебень	130	100	0,2625	дерево	очень влажно	4,2
8	Уголь	135	50	0,035	дерево	влажная	4,8
9	Гравий	140	40	0,2275	дерево	сухая	3,14
10	Мел	145	30	0,350	чугун	сухая	3,67
11	Руда	150	20	0,385	чугун	влажная	4,2
12	Камень	155	10	0,1225	чугун	очень влажно	4,8
13	Кокс	160	100	0,245	резина	очень влажно	3,14
14	Земля	165	50	0,3325	резина	влажная	3,67
15	Гипс	170	40	0,210	резина	сухая	4,2
16	Руда	175	30	0,0875	дерево	очень влажно	4,8
17	Щебень	180	20	0,1575	дерево	влажная	3,14
18	Уголь	185	10	0,315	дерево	сухая	3,67
19	Песок	190	100	0,2275	чугун	очень влажно	4,2
20	Цемент	195	50	0,385	чугун	влажная	4,8
21	Руда	200	40	0,0175	чугун	сухая	3,14
22	Камень	205	30	0,0525	резина	очень влажно	3,67
23	Кокс	210	20	0,105	резина	влажная	4,2
24	Гравий	215	10	0,1925	резина	сухая	4,8
25	Мел	220	100	0,3325	дерево	сухая	3,14
26	Руда	225	50	0,210	дерево	влажная	3,67
27	Щебень	230	40	0,0275	дерево	очень влажно	4,2
28	Камень	235	20	0,0525	резина	очень влажно	3,07
29	Кокс	240	20	0,0105	резина	влажная	4,2
30	Уголь	245	10	0,3675	чугун	сухая	4,5

Таблица 2.2 – Дополнительные варианты к заданию 3