Механизация пищевых производств, автоматизация технологических процессов и производств

На выпуклых участках трассы расстояниемежду роликами как в рабочей, так и в холостой ветвях, в 2 раза меньше, чем расчетные.Определяем распределенные нагрузки от роликов, коэффициентысопротивления.Принимаем погонную массу вращающихся частей роликоопоррабочей ветви 21 кг/м, холостой ветви – 9,2 кг/м[3, с.53].Принимаем коэффициент сопротивления роликоопор 0,2[3, с.53].2.2.3.5. Выбор положения приводного устройства.Для выбора места расположения привода воспользуемся схемой на рисунке 4.Рисунок 4 - Схема выбора места расположения приводаТак как по заданию мы имеем горизонтальный ленточный конвейер, то принимаем место расположения привода в конечной части конвейера.Натяжную станцию ленточного конвейера располагаем в противоположном конце конвейера по отношению кприводной станции, т.е. в головной части конвейера.2.2.3.6. Выбор типа привода конвейера.Для выбора привода конвейера используем схему на рисунке 5.Рисунок 5- Схема выбора типа привода конвейераПринимаем однобарабанный привод конвейера с одним комплектомприводов.Диаметр приводного барабана расчетный - 280 мм. По ГОСТ22644 – 77 принимаем диаметр 315 мм. Длину барабана принимаем 1150 мм для ширины ленты 1000 мм.Изображение приводного барабана представлено на рисунке 6.Рисунок 6 – Схема приводного барабанаПринимаем следующие размеры: Dб = 315 мм, L = 1150 мм, А = 1580 мм, L1 = 1825 мм, А1 = 270 мм, Н = 100 мм2.2.3.7. ВыборэлектродвигателяЭлектродвигатель выбирается по предварительно рассчитанной мощности 11,1 кВт и частоте вращения. Принимаем стандартный двигатель с учетом КПД=0,9 на 15 кВТДля выбора частоты вращения электродвигателя сначала определяется частота вращения барабана по уравнению:гдеn - частота вращения приводного барабана, об/мин;v - скорость ленты, м/с;Dб- диаметр приводного барабана, м.n = 60 ٠ 2,5 / 3,14 ٠ 0,315=150 об/минОпределяем синхронную скорость вращения барабанаnсин= i٠nгде nсин– синхронная скорость, об/мин;i – выбранное передаточное отношение, принимаем для редуктора i = 20.nсин= 20٠ 150 = 3000 об/минПринимаем электродвигатель 4А160S2У3 мощностью 15 кВт с частотой вращения 2940об/мин, диаметр вала 42 мм.Определяем крутящий момент на валу двигателя. Мдв= 9550 * N /nдвМдв= 9550 * 15 /3000 = 48 Н мПринимаем по техническим характеристикам электродвигателя4А160S2У3Мдв пуск = Мном * 1,6 = 48 *1,6 = 77 Н м, Мдв макс = Мном * 2,7 = 130 Н мДиаметр вала электродвигателя составляет 42 мм, валов редуктора: тихоходного – 45 мм; быстроходного – 55 мм.В приводе предусмотренодве муфты. Быстроходный вал редуктора соединяется с валом электродвигателя муфтой, которая устанавливается на валу при помощи шпонки. Тихоходный вал соединяется муфтой с валом барабана.Номинальный момент муфты равен крутящему на валу двигателя.Расчетный момент муфты Мр= 1,2 * 48 = 57,6 = 58 Н мПо диаметрамвалов редуктора и электродвигателя, выбираем муфтуупругую с торообразнойоболочкой МТ-80, передающуюноминальныйкрутящий момент 80 Нм, с допустимой частотой вращения 3000 об/мин.Для тихоходного вала возможно использование муфты МТ 500.Редуктор подбираем в соответствии с максимальным крутящим моментом электродвигателя130 Н м. Для редуктора с передаточным числом 20номинальный крутящий момент должен быть не менее 2600 НмПринимаем двухступенчатый редуктор 1Ц2У-250 с передаточным отношением 20и номинальным крутящим моментом на выходном валу при длительной работе с постоянной нагрузкой 5000 Н м.Допустимо также использование редуктора 1Ц2У-200с номинальным крутящим моментом на выходном валу при длительной работе с постоянной нагрузкой 2500 Н м, однако это приведет к его быстрому износу.2.2.3.8. Компоновка приводной станцииБарабан устанавливается на бетонное основание, под корпуса подшипников установлены опорные плиты. Кинематическая схема приводной станции представлена на рисунке 7.Рисунок 7 – Кинематическая схема приводной станции: 1. электродвигатель, 2. муфта, 3. редуктор, 4. муфта, 5.приводной барабан.2.2.3.9.Подбор натяжной станцииРасчет груза натяжной станции.Масса груза определяется по формуле:Мг = 2 ٠Sгр / g٠iПринимаем Sгрравным ориентировочно двукратному максимальному натяжению ленты на приводном барабане 6840 * 2 = 13680Мг = 2 * 13680 / 9,81 * 5 = 560 кг.Натяжнаястанцияподбирается по диаметру барабана и ширине ленты. Диаметр натяжного барабана составляет 0,8 от диаметра приводного барабана и также уточняется по ГОСТ 22644.Диаметр приводного барабана 315 мм.Диаметр натяжного барабана составляет 315 ٠0,8 = 252 ммПринимаем диаметр натяжного барабана 250 мм.Для ширины ленты Bл=1000мм подбираем горизонтальную натяжную станцию ИЛ-4. Натяжная станция представлена на рисунке 8Рисунок 8 - Натяжная станцияРазмеры горизонтальной натяжной станции принимаем следующие:Б = 950 мм,В = 1180 мм,Г = 1320 мм, Е = 725,5 мм,И = 1200 мм, К = 950 мм,Л = 260 мм.2.2.3.10. Подбор металлоконструкцийСтанина ленточногоконвейерасостоитизстоек и прогонов, на которыхкрепятсяроликоопоры. Прогоны и стойки готовятся обычно из уголков размером не менее 45*45*4. Стойки привариваются к прогонам с внешней стороны станины. На этих же стойках монтируется швеллер №14 для передвижения по нему разгрузочной тележки. Станины для двигателя и приводного барабана раздельные. Двигатель ставится на жесткое основание либо на станину из четырех стоек. Наибольшую нагрузку несет станина приводного барабана, конструкция которой может быть выполнена из профильной стали по нижеприведенной схеме. Стойки станиныпригоднытакже для монтажа на них поворотныхбарабанов и прогоновнаклонной части конвейера.Схема рамы конвейера представлена на рисунке 9.Рисунок 8 - Схема рамы конвейераОбщий вид конвейераЗаключениеВ даннойкурсовойработебылпроизведенрасчет и подобранооборудование для ленточного конвейера производительностью 270 т/час зерна овса.В ходе выполнения работы были выполнены следующие расчеты: определение окружной скорости приводного барабана, расчет предварительной мощности, выбор и прочностной расчет ленты, выбор роликоопор, тяговый расчет ленты, выбор и расчет приводной станции, подбор и расчет натяжной станции, компоновка отдельных узлов конвейера. На основании расчетов была разработан общий вид ленточного конвейера.Спроектированный ленточный конвейер полностью отвечает технико-экономическим требованиям и может быть использован в производстве.Кроме того, в работе произведен обзор литературы и публикаций, рассмотрены назначение и область применения ленточных конвейеров, их преимущества и недостатки, правила техники безопасности при использовании транспортных средств непрерывного вида.Целесообразностькурсовойработыобъясняетсяразработкойтиповойсхемыподготовкизернакпомолу, обеспечивающейкачествотехнологических процессовнавсехэтапах.Список использованных источниковАлександров М.П. Грузоподъемные машины/М.П. Александров.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана – Высшая школа, 2000. – 552 с.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В трех томах. Том 1/ Анурьев В.И. – М.: Машиностроение, 2006. – 928 с. Том 2/ Анурьев В.И. – М.: Машиностроение, 2006. – 960 с. Том 3/ Анурьев В.И. – М.: Машиностроение, 2006. – 928 с. изд. 9-е, перераб. и доп.Вайнсон А.А. Подъемно – транспортные машины/А.А. Вайнсон.– М.: Машиностроение, 1989. – 563 с.Глебов А. А. Курсовое проектирование и расчеты подъемно-транспортных установок/ Учебное пособие./Алт.гос. тех. ун-т им. И.И.Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2015. – 114 с.Зуев Ф.Г. Подъемно-транспортные установки/ учебное пособие для вузов по направлению «Пищевая инженерия» - М.:Колос, 2006.-472 с.Каменских С. Ф.Проектирование ирасчет ленточного конвейера: учебно-методическоепособие / С. Ф. Каменских, С. С. Осьмушин, В. В. Каржавин. Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.-пед. ун-та, 2020. 74 с.Киселев, Б.Р. Ленточный конвейер. Расчет и проектирование основных узлов: учеб. пособие/ Б.Р. Киселев, М.Ю. Колобов; Иван. гос. хим.-технол. ун-т.– Иваново, 2019. – 179 с.Киселев,Б. Р. Проектирование приводов машин химического производства: учебное пособие / Б.Р. Киселев; Иван. гос. хим.-технол. ун-т.- Иваново,2007. – 180 с.Конвейеры: справочник / Р. А. Волков [ и др.]; под общ.ред. Ю. А.Пертена. – Л.: Машиностроение, Ленингр, отд-ние, 1984. – 367 с.Ремизов В. Н. Расчетленточногоконвейера; учебнометодическиеуказания по курсовому и дипломному проектированию «Подъемно-транспортныеустройства». 2/В.Н. Ремизов; Алт. политехн. ин-тим. И.И. Ползунова. – Барнаул, 1985. – 41 с.Справочник технических сведений для курсового проекта "Детали машин и основы конструирования", "Механика" / Б. Р. Киселев, В. В. Бойцова, Т. Г.Комарова; Иван. гос. хим.-технол. ун-т. – Иваново, 2010 – 182 с.Холодилин, А.Н. Расчет конвейеров: учебное пособие / А.Н. Холодилин; Оренбургский гос. ун – т. – Оренбург: ОГУ, 2017. – 126 с.