Maszyny i urządzenia transportowe

Temat: Obliczanie podstawowych parametrów przenośnika taśmowego.

Dane wejściowe:

materiał transportowany: węgiel kamienny

odległość (dł. przenośnika): L=3000 [m]

wydajność: Q= 800 [t/h]

szerokość taśmy: B=1000 [mm]

kąt nachylenia przenośnika: δ= 2 [°]

przyjmuję prędkość: v=3,15 [m/s]

2. Masy elementów ruchomych przenośnika

Masa m_l’ urobku obciążającego 1 [m] długości taśmy przenośnika

Masa m_k’ obrotowych części krążników przypadająca na 1 [m] długości przenośnika

l_kg = 1 m

l_kd = 3 m

Zastosowałem:

- na taśmie górnej krążniki w układzie trójkrążnikowym nieckowym, o średnicy 133 [mm] i wadze 18,2 [kg]

- na taśmie dolnej krążniki w układzie dwukrążnikowym nieckowym, o średnicy 133 [mm] i wadze 17,8 [kg]

Masa taśmy m_t przypadająca na 1 [m] długości przenośnika

Zastosowałem taśmę typu GTP-1250/2-2-I o 2 przekładkach. Grubość przekładek to 4+2 [mm], waga m_tj=17,43[kg/m]

1. Opory ruchu

Obliczanie oporów ruchu:

Przyjmuję następujące współczynniki:

• dla długości przenośnika L=3000 [m]

współczynnik oporów skupionych C=1,03;

• współczynnik oporu ruchu przyjmuje jako wartość standardową dla górnictwa podziemnego, czyli f≈f_g≈f_d= 0,027

• H- wysokość podnoszenia podnośnika taśmowego H=104,7[m]

Całkowity opór ruchu obliczamy jako:

Opory główne

Opory skupione

W_S = (C−1) * W_G

W_S = (1,03−1) * 102, 8 = 3, 08 [kN]

Opory podnoszenia

W_H = H * m^′_l * g

W_H = 104, 7 * 70, 55 * 9, 81 = 72, 5 [kN]

Opory ruchu dla gałęzi dolnej i górnej

1. Obliczenie i dobór napędu

Moc napędu:

Dobieram napęd jednobębnowy z przekładnią i sprzęgłem hydrokinetycznym, gdzie:

- sprawność napędu wynosi η=0,9

Całkowita moc napędu niezbędna do utrzymania obciążonego przenośnika w ruchu wynosi:

Moc zainstalowanych silników jest z reguły większa od mocy wymaganej:

N_Z > N_C * k_N

- przyjmuję współczynnik rezerwowy mocy k_N=1,05

N_Z > 624, 3 * 1, 05

N_Z > 655, 5

Dobieram moc silnika wg DIN 42973, N_Z=1000[kW].

1. Obliczenia sił w taśmie

Sprzężenie cierne

Kąt opasania α=210[⁰].

- zakładam, że współczynnik tarcia między taśmą a bębnem napędowym będzie oscylował wokół wartości µ=0,4 (jest on charakterystyczny dla okładziny poliuretanowej przy mokrym i czystym bębnie)

- zakładam również współczynnik zabezpieczenia przed makropoślizgiem układu ciernego taśma-bęben napędowy k_p=1,3

Strzałka zwisu powinna być tym mniejsza, im większa jest prędkość taśmy i im większe są bryły transportowanego urobku. Minimalna siła w taśmie przeciwdziałająca zwisowi w górnej i dolnej gałęzi taśmy

Spełnione są warunki:

- siły S₂, S₃ > S_dmin

- siły S₁, S₄ > S_gmin

Maksymalna siła występująca w taśmie w ruchu ustalonym wynosi

S_max=MAX(S₁;S₂;S₃;S₄)

S_max= S₁ =213,6[kN]

1. Dobór wytrzymałości taśmy

W najszerszym zakresie dobór taśmy przedstawia norma DIN 22101. Metoda doboru

wytrzymałości taśmy według tej normy uwzględnia następujące czynniki:

– spadek wytrzymałości statycznej w złączu taśmy r_p=0,25

– maksymalna siła w taśmie w ruchu ustalonym S_max

– współczynnik bezpieczeństwa w ruchu ustalonym s_u=8

Taśma musi spełniać następujące zależności

• K_N=1250

Założona taśma GTP-1250/2-2-I spełnia wyznaczone wartości.