Федеральное агентство по образованию
Воронежская государственная технологическая академия
Кафедра техническая механика
ОТЧЁТ
по лабораторной работе № 12
На тему: ковшовый элеватор
По курсу: подъёмно-транспортные установки
По специальности 260602 Пищевая инженерия малых предприятий
Выполнил:
Шелест Ю.Ю.
Проверил:
Елфимов С.А.
Воронеж 2006
Цель работы
Изучить конструкцию ковшового элеватора (нории). По результатам выполненных замеров определить скорость тягового органа, частоту вращения электродвигателя, передаточное число привода, способ разгрузки ковшей. По заданному виду транспортируемого материала и прочности материала прокладки определить производительность элеватора, проверить прочность ленты и выбрать электродвигатель.
Схема лабораторной установки
1.Измерим ширину ленты  и число прокладок  . Установим способ соединения концов ленты и соответствующий ему коэффициент прочности: для  .
2. Вычислим максимально допустимое натяжение ленты элеватора (Н):
где  - прочность ткани прокладки;  коэффициент запаса прочности ленты:
 коэффициент неравномерности работы прокладок, зависящий от числа прокладок, при   ;  номинальный запас прочности;  - коэффициент конфигурации трассы;  - коэффициент режима работы.
3. Измерим число  , шаг  ковшей и их параметры: ширину  , высоту  и вылет  ковша (м); размеры боковой стенки:  ,  ,  . Вычислим угол обреза:
Определим тип ковша:
4.Вычислим вместимость ковша:
Здесь  - площадь боковой стенки ковша.
5. Измерим диаметр барабана  и вычислим радиус наружной кромки ковша:
6. Включим элеватор и измерим время прохождения ковшом его замкнутой трассы. Вычислим скорость перемещения ленты:
Вычислим угловую скорость барабана (рад/с):
и частоту вращения барабана
7. Вычислим величину полюсного расстояния:
8. По заданному виду транспортируемого материала определим его насыпную плотность  и вычислим производительность по формуле:
где  - погонная масса материала;  - коэффициент заполнения ковшей.
9. Вычислим величину требуемого окружного усилия на приводном барабане:
где  коэффициент, учитывающий сопротивления в оборотных барабанах;  - сопротивление зачёрпыванию;  - коэффициент зачёрпывания, представляющий собой работу на зачёрпывание 1 кг материала.
10.Вычислим максимальное усилие в ленте по формуле Эйлера (Н):
где  - коэффициент трения между лентой и стальным приводным барабаном;  - угол обхвата барабана лентой.
Сравним величины  и  :
11.Вычислим требуемую мощность электродвигателя в кВт по формуле:
где  общий КПД привода;  КПД привода ременной передачи;  КПД самотормозящего редуктора;  КПД приводного барабана.
12. Подберём подходящий электродвигатель по мощности и частоте вращения  ( и  - принятые ориентировочные значения передаточных чисел червячного редуктора и ременной передачи):
13. Проверим электродвигатель по условиям пуска с учётом допускаемой потери напряжения в питающей сети на 10% по неравенству:
 - кратность пускового момента двигателя;
 - номинальный момент двигателя;
 - момент трогания нагруженного элеватора, приведенный к валу электродвигателя.
| Наименование |
Обозначение |
Единицы измерения |
Величина |
| Заданные параметры
|
| Материал и его насыпная плотность |
 |
 |
| Режим работы |
| Прочность ткани прокладки ленты |
 |
Н/мм |
| Выбранные и измеренные параметры
|
| Число прокладок и ширина ленты |
 |
шт; м |
| Коэффициент прочности соединения концов ленты |
 |
| Число ковшей и их шаг |
 |
шт; мм |
| Размеры ковша |
 |
м |
| Диаметр барабана |
 |
м |
| Высота элеватора |
H |
м |
| Время прохождения ковшом его трассы |
t |
с |
| Число оборотов вала электродвигателя |
 |
 |
| Расчётные параметры
|
| Максимально допустимое натяжение ленты |
 |
Н |
| Объём ковша |
 |
 |
| Радиус наружной кромки ковша |
 |
м |
| Угол обреза кромки ковша |
 |
град |
| Скорость ленты |
v |
м/с |
| Угловая скорость барабана |
 |
рад/с |
| Полюсное расстояние |
 |
м |
| Погонная масса материала |
 |
кг/м |
| Производительность |
Q |
т/ч |
| Требуемое окружное усилие на барабане |
W |
Н |
| Максимальное усилие на ленте |
 |
Н |
| Требуемая мощность электродвигателя |
 |
кВт |
| Типоразмер и мощность выбранного электродвигателя |
 |
кВт |
| Угловая скорость вала выбранного электродвигателя |
 |
рад/с |
| Номинальный момент двигателя |
 |
 |
| Момент трогания |
 |
|
Ответы на контрольные вопросы
1. Из каких основных узлов состоит ковшовый элеватор?
Ковшовый элеватор состоит из привода, натяжной станции. В качестве тягового органа используются тяговые цепи или ремни; грузонесущим элементом является ковш, который загружается зачерпыванием. Для предохранения от самопроизвольного обратного движения гружёного элеватора в нём предусматривается останов или тормоз. Все перечисленные элементы помещены в кожух.
2.Какова конструкция конвейерной ленты, для чего и как её натягивают?
Для ковшовых элеваторов применяют тканевые прорезиненные ленты с прокладками из хлопчатобумажной ткани особого плетения – бельтинга – или из искусственного полотна (амид, лавсан), разделёнными прослойками из мягкой резины. Снаружи ленту оборачивают твёрдой резиновой обкладкой и соединяют вулканизированной резиной прокладки, прослойки и обкладку. Натяжение ленты осуществляется с помощью натяжного барабана, а также лента натягивается от свободно свисающей холостой ветви с пустыми ковшами.
Натяжение ленты необходимо из-за того, что тяговое усилие от приводного барабана ленте передаётся за счёт сил трения, а в случае недостаточного натяжения из-за малого сцепления усилие от приводного барабана ленте передаваться не будет, и элеватор функционировать не будет.
3. Для каких грузов применяются глубокие и мелкие ковши, и как они крепятся к ленте?
Глубокие ковши применяют для транспортирования легкосыпучих, неслеживающихся грузов. Мелкие ковши применяют для транспортирования влажных, слеживающихся плохосыпучих насыпных грузов.
Крепятся ковши к ленте с помощью болтов.
4.От каких параметров зависит производительность элеватора?
Производительность элеватора зависит от скорости движения тягового элемента, а также от свойств транспортируемого материала: его погонной массы, насыпной плотности, заполнения ковша транспортируемым материалом. Помимо этого производительность зависит от вместимости ковшей и от их шага.
|
