Расчет ленточного конвейера

Выбор привода, типоразмера ленты, натяжного устройства и других параметров конвейера, а также определение натяжения ленты в различных точках трассы производится по результатам расчета, выполненного приближенным или уточненным методами.

Приближенный метод расчета ленточного конвейера прост, но он позволяет определить мощность привода, типоразмер ленты и массу груза натяжного устройства приближенно: в одних случаях с некоторым завышением этих параметров, в других —с занижением. Тяговый расчет (определение натяжений ленты) этого метода не позволяет определить натяжение ленты во всех характерных точках трассы конвейера, т. е. точках перехода прямых участков ленты в криволинейные и точках набегания и сбегания ленты с барабанов, кроме приводного. Усилия на натяжном барабане определяют по эмпирическим формулам.

Уточненный метод расчета ленточного конвейера более трудоемкий (при выполнении аналитическим способом), но тяговый расчет этого метода позволяет определить натяжения ленты во всех характерных точках трассы конвейера, что необходимо для выбора натяжного устройства, радиуса определения нагрузок от отдельных частей конвейера и др. При определении натяжений ленты этим методом учитываются сопротивления отдельных участков трассы конвейера, что делает его результаты более точными по сравнению с результатами приближенного метода.

При проектировании конвейерного транспорта рекомендуются следующие методы расчета:

• для конвейеров с приводом мощностью до 50—75 кВт — приближенный;
• для конвейеров с приводом мощностью свыше 50—75 кВт на предварительной стадии — приближенный, на окончательной —уточненный.

В отдельных случаях для конвейеров со сложной трассой можно рекомендовать уточненный метод расчета при мощности привода меньше чем 50 кВт.

При определении исходных данных для расчета уточненным методом в ряде случаев целесообразно предварительно выполнить расчет ленточного конвейера приближенным методом.

Расчеты приближенным и уточненным методами могут выполняться для различных режимов работы конвейера и условий его вагрузки.

Расчетными режимами работы конвейера являются:

• I — пусковой с грузом, при котором производительность Q равна заданному расчетному значению;
• II — установившийся с грузом, при котором Q равно заданному расчетному значению;
• III — пусковой без груза, при котором Q = 0;
• IV — установившийся без груза, при котором Q=0.

Приближенный метод расчета выполняется для режима II, уточненный — режимов I и П.

При необходимости выдачи задания на проектирование привода конвейеоа с двигателем с фазным ротором выполняют тяговые расчеты для режимов I, II, III. IV.

При проектировании конвейеров с приводом мощностью более 75—100 кВт целесообразно не ограничиваться расчетом только одного варианта, а выполнить его в нескольких вариантах (по скорости, ширине ленты, месту расположения привода и др.) с тем, чтобы можно было выбрать оптимальные параметры, обеспечивающие получение более высоких технико-экономических показателей.

Исходные данные для расчета ленточного конвейера приближенным методом должны содержать:

• тип конвейера (стационарный, передвижной, реверсивный);
• расчетную схему трассы конвейера (рис. 3.1) с указанием места расположения привода и натяжного устройства, числа устройств загрузки, наличия автоматических весов;
• параметры конвейера (Lг — длину горизонтальной проекции конвейера, м; 
• H — высоту подъема конвейера, м; Н0 — высоту подъема груза разгрузочной тележкой, м;
• H1 — разность отметок приводного и натяжного барабанов при вертикальном натяжном устройстве или промежуточном приводе, м; 
• β — угол наклона конвейера (участка), градус;
• Q — расчетную производительность конвейера, т/ч);
• характеристику транспортируемого сыпучего груза (γ —насыпную плотность, т/м3; Qmax — размер наибольших кусков, мм; группу крупности; содержание наибольших кусков в массе груза, %; влажность, %; φ — угол естественного откоса груза в покое, градус; особые свойства груза —абразивность, липкость, а также его температуру);
• условия работы конвейера (число рабочих часов в сутки; дней в году; место установки конвейера — на открытом воздухе, в галерее, в помещении отапливаемом или неотапливаемом; способ загрузки н разгрузки; запыленность воздуха; напряжение электрической сети).

Рис. 3.1 Расчетные схемы трассы конвейера для приближенного метода расчета: а - с приводом в головной части конвейера и разгрузочной тележкой; б - с двухбарабанным промежуточным приводом; Sн.б и Sсб - натяжения ленты соответственно в точках набегания и сбегания на приводной барабан; α, α', α'' - углы обхвата приводного барабана лентой

Уточненный метод расчета ленточного конвейера включает в себя уточненный тяговый расчет, в котором определяются натяжения ленты в характерных точках трассы конвейера, и определение по результатам тягового расчета типоразмера конвейера, приводного барабана, натяжного устройства и ленты, мощности привода, нагрузок от отдельных частей конвейера и других параметров.

Исходными для уточненного тягового расчета являются:

• данные, аналогичные данным для приближенного метода расчета (см. выше), т. е. расчетная производительность Q, скорость ленты v, характеристика транспортируемого груза, условия окружающей среды, а также линейные нагрузки qл.ср, qр', qр" и qг;
• расчетная схема трассы конвейера (рис. 3.2). на которую наносятся характерные точки, т. е. точки перехода прямых участков ленты в криволинейные, набегания и сбегания ленты с приводного, натяжного, концевого барабанов, а также условно принимаемые за точки участки соприкосновения ленты с отклоняющими барабанами.

Рис. 3.2. Расчетные схемы трассы конвейера для уточненного метода расчета (обозначения см. рис. 3.1): а — с приводом в головной части и разгрузочной тележкой; б — с двухбарабанным промежуточным приводом