Вход

Расчет приводного вала ленточного конвейера

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 206124
Дата создания 08 мая 2017
Страниц 30
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 600руб.
КУПИТЬ

Описание

Заключение
В результате выполнения курсового проекта по проектированию и расчету приводного вала ленточного конвейера были решены задачи, поставлены перед выполнением курсового проекта.
Была достигнута цель, а именно - спроектирован приводной вал с применением современных методов расчетов и построения, а также отвечающий действующим нормам проектирования и ГОСТов.
Во второй аналитической главе был проведен расчет приводного вала ленточного конвейера, в том числе: 1) предварительный расчёт приводного вала, при котором определены:

...

Содержание

Содержание
Введение 3
Глава 1. Приводной вал ленточного конвейера 5
1.1. Классический ленточный конвейер 5
1.2 Передвижные ленточные конвейеры 7
1.3 Горизонтальные ленточные конвейеры 9
1.4 Современное развитие ленточных конвейеров 11
1.5 Выводы 12
Глава 2. Расчет приводного вала ленточного конвейера 14
2.1. Исходные данные 14
2.2.Предварительный расчёт приводного вала [1] 15
2.3. Определение усилий [1] 16
2.4. Определение опорных реакций, возникающих в подшипниковых узлах приводного вала и проверка долговечности подшипников [1] 17
2.5. Проверка прочности шпоночного соединения [1] 21
2.6. Уточнённый расчёт приводного вала [1] 22
Заключение 26
Список использованной литературы 28


Введение

Введение
Настоящая работа посвящена расчету приводного вала ленточного конвейера, входящего в сборочную единицу ленточного конвейера общемашиностроительного применения, который может быть использован для механизации транспортных и складских работ на предприятии промышленности.
Привод любой машины предназначен для передачи движения от вала двигателя к валу исполнительного звена с помощью различных механических передач. Необходимость передач в составе привода обусловлена экономической целесообразностью согласования с их помощью режимов работы двигателя и исполнительного звена. Первый характеризуется обычно большой частотой вращения вала и малым вращающим моментом, а второй имеет, как правило, обратные характеристики

Фрагмент работы для ознакомления

Эти гребни делят поверхность ленты на отдельные ячейки, вместимость которых зависит от высоты бортов и гребней, шага гребней и ширины ленты (рис. 5).Рисунок 5 - Горизонтальный ленточный конвейерПрименение таких лент позволило немецкой фирме "Scholt-EFS" освоить выпуск горизонтально-вертикальных конвейеров с L- и Z-образной трассой (рис. 6), которые допускают перемещение насыпных грузов на высоту до 400 м со скоростью до 5 м/с при размере кусков груза до 300 мм. Производительность таких конвейеров - до 2500 м3/ч.Рисунок 6 - Горизонтально-вертикальный ленточный конвейер фирмы "Scholt-EFS"Увеличение угла подъема ленточных конвейеров позволяет значительно сократить их длину. Увеличение же поперечного сечения (то есть объема) насыпного груза на ленте позволяет сохранить на прежнем уровне производительность конвейера при значительном сокращении ширины ленты. Все это резко снижает металлоемкость конвейеров благодаря уменьшению длины и ширины металлоконструкции с ее роликоопорами, приводным и натяжным барабанами.Ориентировочные расчеты показывают, что при замене обычных лент лентами с бортами и перегородками удельная стоимость конвейера на 1 т/ч его производительности уменьшается на 25-40%, а стоимость перемещения 1 т груза снижается до 30-40%.Применение вертикальных конвейеров коренным образом меняет сложившиеся много десятилетий назад во многих отраслях промышленности и строительства транспортнотехнологические представления, базирующиеся на малопроизводительных, металлоемких и малонадежных вертикальных цепных элеваторах, которые еще не так давно являлись фактически единственным видом вертикального транспорта для насыпных грузов.1.4 Современное развитие ленточных конвейеровУчитывая широкое внедрение автоматизации и производственных процессов, в последние годы стали использовать автоматические конвейерные весы непрерывного действия (рис. 7).Рисунок - 7. Схема установки автоматических конвейерных весов:Весы предназначены для измерения массы насыпных грузов, транспортируемых при помощи ленточных конвейеров. Весы состоят из грузоприемного устройства 1 и весового терминала 2 - блока индикации и управления, соединенных кабелем 6. Грузоприемное устройство устанавливается вместо штатной роликоопоры 3 конвейера на тензодатчиках TWO и имеет те же габаритно-установочные размеры. Весовой терминал имеет два цифровых индикатора: верхний для отображения текущей производительности, линейной скорости или плотности (по выбору) и нижний для отображения значения суммарного количества прошедшего материала. Весы выполнены в соответствии с ГОСТ 30124-94.В металлических конструкциях конвейеров стал широко использоваться полый прокат круглого и прямоугольного сечения. Это позволило значительно облегчить конструкцию, придать ей красивый современный вид. Пыль, грязь и остатки груза не задерживаются на гладких поверхностях и легко смываются струей воды.При конструировании конвейеров, подвергающихся интенсивному коррозионному воздействию (при транспортировке серы, поташа и других агрессивных грузов), для защиты металлоконструкций от коррозии иногда применяют специальное защитное покрытие: на предварительно очищенную пескоструйной установкой стальную поверхность наносится способом разбрызгивания горячий алюминиевый сплав.1.5 ВыводыАнализируя основные направления развития ленточных конвейеров за последние 40-50 лет, можно сделать следующие выводы:· развитие шло в основном по двум направлениям: совершенствование и создание новых конструкций конвейерных лент и механического оборудования (привода, роликоопор, металлоконструкций);· внедрение новых конструкций лент - рифленых и с поперечными перегородками - позволяет увеличить угол подъема конвейера и, соответственно, значительно сократить его длину;· внедрение конвейерных лент с бортами позволяет сохранить поперечное сечение), есть объем) насыпного груза на ленте при значительном сокращении ее ширины, что, соответственно, сокращает ширину и массу металлоконструкции со всем ее оборудованием;· применение лент с бортами и поперечными перегородками позволяет транспортировать грузы под углом до 90° к горизонту;· совершенствование механического оборудования идет по пути внедрения на конвейерах мотор-барабанного либо навесного мотор-редукторного привода и создания более совершенных конструктивно и технологически роликоопор;· учитывая значительные изменения, которые за последние десятилетия претерпели ленточные конвейеры, их дальнейшее совершенствование будет в основном идти в направлении развития конструктивных исполнений, использования небольших ленточных конвейеров в качестве элементов различных погрузочно-разгрузочных машин непрерывного действия для насыпных и штучных грузов, а также в направлении облегчения и удешевления технологии производства современных типов высокопроизводительных конвейерных лент.Глава 2. Расчет приводного вала ленточного конвейера2.1. Исходные данныеЧастота вращения приводного вала n=100 об/мин.Вращающий момент на приводном валу Т=990 Н∙м.Диаметр барабана Dб=600 мм.Для соединения выходного вала редуктора с приводным валом принята цепная муфта, передающая максимальный крутящий момент 1500 Н∙м. Расчетный крутящий момент на муфте Тр=1130,6 Н∙м.Расчетный срок службы [Lh]=30000 ч.2.2.Предварительный расчёт приводного вала [1]Предварительный расчет валов ведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Диаметр выходного конца приводного вала определяется по формуле ([2], 8.16)где [τk] – допускаемое напряжение на кручение, МПа; [τk] = 15 … 25 МПа.Получаемdв пр = = 63,1 мм.принимаем dв пр =65 мм.Диаметр вала под уплотнениемdy пр = (2.2)dy пр = принимаем dу пр =75 мм.Диаметр вала под подшипники dп пр =75 мм.Диаметр вала для упора подшипниковdyп пр = (2.3)dyп пр = принимаем dуп пр =90 мм.Диаметр вала в зоне посадки ступицы барабана dст б =95 мм.Величины t и r принимали по ([5], с.42).2.3. Определение усилий [1]Усилие Fм определяется по зависимостиFм=(0,2…0,5)Ftм , (2.4)где Ftм - окружное усилие в муфте, измеряемое в Н, Определяется по формуле, (2.5)где Тр – расчетный крутящий момент на муфте в Н∙мм, D0 – диаметр муфты, D0=147.21 мм.,.Принимаем Fм =4000 Н.Расчетное усилие S для приводного вала конвейера определяется по формуле S=Sнаб+Sсб , (2.6)где Sнаб - натяжение в набегающей на приводной барабан ветви ленты, Sсб – натяжение на сбегающей ветви. При известном вращающем моменте Т на приводном валу усилия Sнаб и Sсб можно определить, решая систему уравнений: (2.7)где Т – вращающий момент на приводном валу, измеряется в Н∙м, D – диаметр барабана в мм, с – коэффициент, зависящий от типа конвейера, с=2,08.2.4. Определение опорных реакций, возникающих в подшипниковых узлах приводного вала и проверка долговечности подшипников [1]Схема нагружения приводного вала представлена на рис. 8 и 9.Рисунок - 8. Схема нагружения приводного валаПусть заданы расстояния: а=152 мм, b=150 мм, с=390 мм, d=150 мм.Определяем опорные реакции от действия усилия S (рис. 9 а): (2.8) (2.9). (2.10) (2.11)Рисунок - 9. Схема нагружения приводного вала и построение эпюрОпределяем опорные реакции от действия усилия Fм (рис. 9 б): (2.12) (2.13) (2.14) (2.15)Проверка: (2.16)0=0Подбор подшипников осуществляем по наиболее нагруженной опоре. (2.17)НТребуемая динамическая грузоподъемность определяется по формуле, (2.18)где Q – эквивалентная динамическая нагрузка, Н; n – число оборотов вала, об/мин; Стабл – табличная грузоподъемность; m – показатель степени (для шариковых подшипников m = 3).Эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник: (2.19)где Fr, Fa – радиальная и осевая силы; X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок; V – коэффициент вращения при вращающемся внутреннем кольце подшипника V=1; при вращающемся внешнем кольце V=1,2 [9, c. 26]; Кδ – коэффициент безопасности; КТ – температурный коэффициент. В зубчатых редукторах Кδ =1,3; для прямозубого зацепления Fa=0 ; X=1; Y=0.Эквивалентная радиальная нагрузка на подшипник по более нагруженной опоре А: (2.20)где V = 1,0 [9, с. 26] (вращается внутреннее кольцо); К = 1,2 [9, табл. 8.1, с. 27] (редукторы, зубчатая передача); КТ = 1,0 [9, табл. 8.2, с. 27] (t0 < 1000C). Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника:.По этой величине и диаметру вала под подшипники d = 75 мм, Для установки на приводной вал принимаем подшипники шариковые радиальные однорядные (ГОСТ 8338 - 75) легкой серии 215, имеющие следующую характеристику: имеющие Стабл = 51,9 кН и размеры: d x D x B = 75х130х25 [9, табл. П.3, с. 75].Долговечность подшипника приводного вала обеспечена.2.5. Проверка прочности шпоночного соединения [1]Размеры поперечного сечения шпонки b и h мм, а также глубину паза на валу t1 и в ступице t2 назначают в зависимости от диаметра вала в месте установки шпонки.Номинальную длину l шпонки выбирают из стандартного ряда в соответствии с длиной ступицы (шириной), сидящей на валу детали. Т.к. срез стандартной шпонки проблематичен, выбранные размеры проверяют расчетом на смятие. (2.

Список литературы

Список использованной литературы
1. Барабанцев В.А. Расчет и конструирование приводного вала: метод. указания к курсовому проекту по дисциплинам «Прикладная механика» и «Механика» для студентов техн. специальностей днев. и заоч. форм обучения. – Гомел:ГГТУ им. П.О. Сухого, 2009. – 39 с.
2. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие / С.А. Чернавский и др. – М.: Машиностроение, 1987. – 416 с.
3. Перель Л.Я. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник. – М: Машиностроение, 1983. - 543 с.
4. Санюкевич Ф.М. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие. – Брест: БГТУ, 2004. – 488 с.
5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие. – М.: Высш. школа, 2001. – 447 с.
6. Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа,1991 или 1998.
7. Решетов Д.Н. Детали машин. – М.: Машиностроение, 1989.
8. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высшая школа, 1998 или 2000.
9. Детали машин: Атлас конструкций / Под ред. Д.Н. Решетова – М.: Машиностроение, 1992 – Часть 1.
10. Детали машин: Атлас конструкций / Под ред. Д.Н. Решетова – М.: Машиностроение, 1992 – Часть 2.
6. Расчёты деталей машин на ЭВМ / Под ред. Д.Н. Решетова и С.А. Шувалова – М.: Высшая школа, 1985.
11. Единая система конструкторской документации. Основные положения. – М.: Издательство стандартов, 1983.
12. Единая система конструкторской документации. Общие правила выполнения чертежей. – М.: Издательство стандартов, 1984.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.01382
© Рефератбанк, 2002 - 2024