1.DANE DO PROJEKTU
szerokość taśmy - 1,4 m
prędkość taśmy - 4,0 m/s
rodzaj urobku - węgiel kamienny
taśma - tekstylna
Schemat trasy przenośnika
wielkość |
Jednostka |
wartość |
opis |
Lbc |
M. |
500,0 |
długość odcinka BC |
Lab |
M. |
150,0 |
długość odcinka AB |
Hbc |
M. |
0,0 |
wysokość na odcinku BC |
Hab |
M. |
7,0 |
Wysokość opuszczania na odcinku AB |
2. OBLICZANIE WYDAJNOŚCI
wydajność objętościowa nominalna
gdzie:
kn - współczynnik poprawkowy na zmniejszenie teoretyczne przekroju poprzecznego, kn=1,0
Fn - pole przekroju poprzecznego nosiwa na taśmie dla niecki 30°, Fn=0,2228m2
V - prędkość taśmy, V=4,0 m/s
QZ = 0,891m3/s
Qzh=3208,32m3/h
wydajność objętościowa
gdzie:
kz - współczynnik nierównomierności załadunku, kz=0,84
QV=0,748 m3/s
QVh=2694,99 m3/h
wydajność masowa
gdzie:
ρ - gęstość usypowa dla zadanego urobku, ρ=1,1 Mg/m3
Qm=0,823 Mg/s
Qmh=2964,48 Mg/h
masa nosiwa na taśmie
odcinek AB
gdzie:
Lab - długość odcinka AB, Lab=150,0 m
mnab=20,58Mg
odcinek BC
gdzie:
Lbc - długość odcinka BC, Lbc=500,0 m
mnbc=102,93Mg
masa nosiwa na całej taśmie
mn=123,52Mg
3. OBLICZANIE OPORÓW RUCHU
DOBÓR ZESTAWÓW KRĄŻNIKÓW dla kopalni odkrywkowej
odległość między zestawami krążników górnych
Lg=1,0 m
odległość między zestawami krążników dolnych
Ld=4,0 m
odległość między zestawami krążników nadawowych
Le=0,5 m
DANE KRĄŻNIKÓW
|
KRĄŻNIK GÓRNY |
DOLNY |
NADAWOWY |
D |
0,159 |
0,194 |
0,215 |
d |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
l |
0,53 |
0,75 |
0,53 |
Mk |
18 |
27,6 |
37,5 |
Mczr |
14,3 |
23 |
33,3 |
ig |
0,0074 |
0,0089 |
0,0161 |
opory ruchu cięgna górnego
masa taśmy
odcinek AB
gdzie:
mt - ciężar jednostkowy taśmy; taśma przenośnikowa tkaninowo-gumowa trudnopalna chloroprenowa;GTAs-1000/3;grubość okładek 4-2mm;grubość taśmy 11,6; masa taśmy = 25,1kg/m
mTab=3,514Mg
odcinek BC
mTbc=17,57Mg
masa całej taśmy
mT=21,084Mg
liczba zestawów krążników górnych
odcinek AB
gdzie:
ne - liczba zestawów krążników nadawowych, ne=10
ngab=95
odcinek BC
ngbc=500
liczba zestawów krążników górnych dla całego przenośnika
ng=595
masa krążników górnych
odcinek AB
gdzie:
lg - liczba krążników górnych, lg=3
mg - masa pojedynczego krążnika górnego (część ruchoma), mg=0,0143Mg
le - liczba krążników nadawowych, le=3
me - masa pojedynczego krążnika nadawowego (część ruchoma), me=0,0333 Mg
mkab=5,075Mg
odcinek BC
mkbc=21,45Mg
masa krążników górnych dla całego przenośnika
mk=26,53Mg
opory ruchu cięgna górnego
PRZENOŚNIK PUSTY:
odcinek AB
gdzie:
C - współczynnik oporu ruchu zależny od długości przenośnika, C=1,17
f - współczynnik tarcia zależny od warunków pracy, f=0,026
αab - kąt nachylenia odcinka AB = 2,670
g - przyspieszenie ziemskie, g=9,80655 m/s2
WgpAB=2,56 kN
odcinek BC
WgpBC=11,61 kN
dla całego przenośnika
WgpAC=14,17 kN
PRZENOŚNIK PEŁNY
odcinek AB
WgnAB=8,70 kN
odcinek BC
WgnBC=42,25 kN
dla całego przenośnika
WgnAC=50,95 kN
opory ruchu cięgna dolnego
liczba zestawów krążników dolnych
odcinek AB
ndab=25
odcinek BC
ndbc=125
liczba zestawów krążników górnych dla całego przenośnika
nd=150
masa krążników dolnych
odcinek AB
gdzie:
zd - liczba krążników dolnych, zd=2
md - masa pojedynczego krążnika dolnego (część ruchoma), md=0,023Mg
mDab=1,15Mg
odcinek BC
mDbc=5,75Mg
masa krążników dolnych dla całego przenośnika
mD=6,9Mg
opory ruchu cięgna dolnego
odcinek AB
WdAB=1,39 kN
odcinek BC
WdBC=30,06 kN
opór całkowity cięgna dolnego
WdAC=31,46 kN
SIŁA NIEZBĘDNA DO OPUSZCZANIA UROBKU NA DANĄ WYSOKOŚĆ
gdzie:
mi - masa jednostkowa nosiwa na taśmie,
masa jednostkowa nosiwa na taśmie
mi=0,206 Mg/m.
Wh= -14,13 kN
warianty obciążenia przenośnika.
W-1 gdy cały przenośnik jest pusty.
Wn1=45,63kN
W-2 gdy cały przenośnik jest obciążony
Wn2=68,27kN
Jako Wn przyjmuję maksymalną wartość Wn2=68,27kN
4. OBLICZANIE MOCY NAPĘDU
siła obwodowa
Pu= 68,27kN
całkowita moc napędu dla obciążonego przenośnika
gdzie:
c - sprawność mechanizmu napędowego, c=0,92
Nc=296,84kW
5. DOBÓR SILNIKA I SPRZĘGŁA
Do napędu dobieram dwa silniki
Do tych silników dobieram przekładnie zębatą typu A1-260-20 o przełożeniu 20 oraz sprzęgło proszkowe.
6.SPRZĘŻENIE CIERNE I OBLICZENIE SIŁ W TAŚMACH
Na bębnie napędowym działają następujące siły:
nabiegająca S1
zbiegająca S2
obwodowa Pu.
siła obwodowa podczas rozruchu
gdzie:
kd - współczynnik
rozruchu, kd=1,25
Pr=85,34kN
napięcie wstępne dla ruchu ustalonego
gdzie:
ku - współczynnik bezpieczeństwa przed poślizgiem od okładzin płaszcza bębna dla ruchu ustalonego, ku=1,2
e =2,84785 (dla kąta opasania bębna =200° oraz współczynnika tarcia 0,3)
S2u=44,33kN
napięcie wstępne dla rozruchu
gdzie:
kr - współczynnik bezpieczeństwa przed poślizgiem od okładzin płaszcza podczas rozruchu, kr=1,0
S2r=46,18 kN
Stosunek zwisu taśmy do rozstawu krążników nie może być większy niż 0,015 m. Po przekroczeniu tej wielkości opory ruchu przyrastają. Zalecane jest aby siła w taśmie nie obniżyła się do wartości mniejszej niż Sdop.
siła dopuszczalna w cięgnie górnym
gdzie:
kx - współczynnik poprawkowy zależny od długości przenośnika i rodzaju ruchu kx=80
Sgdop=19,28 kN
siła dopuszczalna w cięgnie dolnym
Sddop=11,25 kN
SIŁA ZBIEGAJĄCA
Do dalszych obliczeń jako siłę zbiegającą z bębna S2 przyjmuję S2r zapewniającą zachowanie warunku zwisu taśmy oraz zachowanie warunku sprzężenia ciernego pomiędzy okładką bieżną taśmy a okładziną bębna.
7. Obliczenie wartości sił w taśmie
ZESTAWIENIE WARTOŚCI SIŁ W TAŚMIE:
siła |
S2 |
S2-3 |
S3 |
S4 |
S1-4 |
S1 |
wartość [kN] |
46,18 |
76,25 |
80,05 |
80,05 |
72,,21 |
114,46 |
8. SPRAWDZENIE WYTRZYMAŁOŚCI TAŚMY
maksymalna siła w taśmie w czasie rozruchu
Smax= 131,53kN
nominalna wytrzymałość taśmy
gdzie:
kb - współczynnik spiętrzenia naprężeń w złączu przyjęty dla taśmy wysokiej jakości, kb=1,8
ke - współczynnik bezpieczeństwa przyjęty dla przeciętnych warunków eksploatacji, ke=4,0
Kn= 676,42kN
Otrzymana wartość nominalnej wytrzymałości taśmy Kn świadczy o tym, że taśma została dobrana prawidłowo.
Obliczanie promienia łuku odcinka wklęsłego
R = 0,25m
500m
150m
7m
A
Pu
S2
S1
S1
S2
S4
S3
S1-4
S2-3
B
C