Устройство и принцип действия нории - конвейера, используемого для транспортирования грузов в кошах

Устройство и принцип действия нории - конвейера, используемого для транспортирования грузов в кошах

1.       Устройство и принцип действия нории

Конвейер, используемый для транспортирования грузов в кошах, жестко прикрепленных к тяговому органу, в вертикальном или круто наклонном вверх направлениях называют обычно элеватором либо норией. Такие транспортные устройства широко применяются на крупных зернохранилищах, где по технологическим условиям хранения зерно необходимо перемещать из одного силоса в другой, а также для разгрузки силосов при поставке зерна потребителям. На рис. 1 представлена типичная схема разгрузки зерна с вагонов для хранения в силосах с использованием ленточного транспортера и нории.

Конструктивные схемы различных типов норий показаны на рис. 2. Тяговым органом 1 нории может служить лента (рис. 2, а). Тяговый орган огибает приводной 3 и натяжной 4 барабаны или звездочки, установлены в крайних точках нории. В вертикальных нориях небольшой высоты между крайними точками опоры для тягового органа обычно не делают. В наклонных и в высоких вертикальных норий лента опирается на направляющие ролики, а цепь либо катится роликами по направляющим (рис. 2, г), либо опирается, как лента, на направляющие ролики (рис. 2, д). элеватор целиком защищают металлическим кожухом 5 с окнами для осмотра. Наклонные нории могут быть открытыми, без кожуха.

При движении тягового органа ковши 2 зачерпывают груз и транспортируют его вверх, где под действием сил тяжести и инерции он высыпается из ковша и поступает в разгрузочное отверстие.

Широкому распространению элеваторов в зерноперерабатывающей промышленности способствует ряд преимуществ: простота конструкции, малые габариты, возможность подачи груза по вертикали, большая производимость. К недостаткам элеваторов следует отнести их чувственность к перегрузкам и необходимость равномерной подачи груза.

.       
Определение основных параметров ленточной нории

Определяем расчет производительности нории:

где  - коэффициент неравномерности передачи груза,

тогда

Принимаем стандартную скорость транспортирования при типе ковшей ІІІ глубокий. [1]

Определяем диаметр приводного барабана:

Тогда

Принимаем стандартный диаметр

Определяем частоту вращения приводного барабана:

, об/мин.

Тогда  об/мин.

Определяем полюсное расстояние:

 м.

Тогда  м,

, тогда

Определяем погонную емкость ковшей:

 л/м.

где - коэффициент заполнения ковшей против хода.

Если , тогда.

Принимаем стандартное  л/м.

3.       Тяговый расчет

 кВт.

где А, В, С - коэффициенты, зависящие от способа разгрузки;

 - относительный вес тягового органа;

 - погонный вес ленты;

 Н/м,

;

Тогда кВт.

Принимаем размеры ковшей: мм, м, ,

мм, мм, .

Уточняем скорость тягового элемента:

,

Тогда .

Находим ширину ленты:

,

тогда мм.

Принимаем .

ленточный нория элеватор редуктор

.       
Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода нории

Определяем требуемую мощность электродвигателя:

;

где,  - КПД клиноременной передачи;

 - КПД червячного редуктора.

Тогда кВт.

Принимаем  кВт.

Рекомендованное передаточное отношение передач: Клиноременные:; Червячной:

Определяем диапазон рекомендуемых частот вращения электродвигателей:

 об/мин

Тогда об/мин.

Принимаем стандартный электродвигатель 4А132М2/2900 с  кВт и об/мин.

Определяем общее передаточное отношение привода:

;

Тогда .

Принимаем , тогда для клиноременных передач

,

Тогда .

Определение частоты вращения, угловые скорости мощности и крутящие моменты передаваемые валами привода:

об/мин;

об/мин;

рад/с;

рад/с;

рад/с;

кВт;

кВт;

кВт;

Нм;

Нм;

Нм.

5.       Расчет клиноременной передачи

По монограмме определяем тип А ремня;

Находим диаметр малого шкива:

Тогда  

Принимаем стандартное значение .

Определяем диаметр большого шкива:

=0,01 - коэффициент скольжения.

Тогда

Принимаем

Принимаем межосевое расстояние:

,

Тогда .

Рассчитываем длину ремня:

Тогда  

Принимаем стандартное значение

Уточняем межосевое расстояние:

мм.

где

;

Тогда  

Угол обхвата ремня малого шкива:

Тогда  

Находим компоненты:

Определяем число ремней в передаче:

Тогда  

Принимаем  

Находим окружную скорость ремня:

Тогда  

-       Число пробегов ремня в секунду:

;

Тогда  

Так как найденное значение  то номинальная долговечность ремня обеспечивается.

6.      
Выбор стандартного редуктора

Редуктор - это передаточный механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, расположенных внутри корпуса и предназначены для уменьшения угловой скорости и увеличении вращающего момента при передачи движения входного вала к выходному.

Червячный редуктор выбирают в зависимости от передаточного отношения U₂ = 10, частоты вращения червячного вала n₂ = 953,95об/мин и вращающего момента на тихоходном валу Т₃ =845,85Нм. Принимаем редуктор Ч-160-10, с передаточным отношением U_ред =10 об/мин, допускаемым моментом на тихоходном валу Т_т =1294Нм (Т_т>Т₃) и межосевым расстоянием a_w = 160 мм.

.        Расчет вала приводного барабана

Вал рассчитываем на кручения по положениям допускаемым напряжения:

где,  - допускаемое напряжение.

Определяем диаметр выходного конца при

Принимаем стандартное значения под подшипниками

Тогда .

8.       Выбор и проверка прочности шпоночных соединений

Шпонки призматические со скругленными торцами. Материал шпонок Сталь 45.

Условие прочности по напряжению/смятию:

Шпонка поставной полумуфтой , , , , .

 = 1,5*60 = 90мм

Тогда .

Условие прочности выполняется.

9.       Выбор подшипников

Подшипники качения для вала приводного барабана нории выбирают в зависимости от длины вала и от усилий действии подшипники. Так как на подшипники действуют только радиальные силы шариковые подшипники радиальные сферические двухрядные (табл. П2).

.        Выбор соединительные муфты

Муфты - устройства позволяющие передавать крутящий момент, соединение валов, компенсирующие неточности сборки и изготовления, смягчать нагрузки. Для соединения вала приводного барабана с выходным валом редуктора применяем муфту жёсткую компенсирующую цепную. Муфту выбираем в зависимости от диаметра соединение валов.

Параметры муфты: [T] = 100Нм, d = 60 мм, D = 210 мм, L = 284 мм. (табл.11.2) [1]

Муфту проверим по условию

Т_р =kT₃ ≤ [T_р],

где k =1,15…1,2 - коэффициент учитывающий зависимость.

Тогда Т_р =1,5*845,95 = 1268,93.

Литература

1.  Транспортирующие машины непрерывного действия зерноперерабатывающих и пищевых производств. - А.Г. Аванесьянц, Г.А. Аванесьянц, С.С. Орлова. - Одесса, 2013 р.