Исследование процесса работы ленточного конвейера и влияния угла наклона конвейера на его производительность и энергетические затраты

Петербургский Государственный Университет

Путей Сообщения 
 
 

Кафедра “ Логистика и коммерческая  работа “ 
 

О Т Ч  Е Т 

по лабораторной работе № 4 

Исследование  процесса работы ленточного конвейера  и влияния угла

наклона конвейера на его производительность и энергетические затраты 
 

Выполнил :  Сейткалиев А.С.           студент группы УПП-905 

Проверил :                                           проф.  Болотин В.А. 

Санкт-Петербург2011 

        Цель работы - практически изучить конструкцию ленточного конвейера, процесс его работы и определить его основные техника- эксплуатационные показатели.

    Передвижной  ленточный конвейер установлен  наклонно и является звеном  замкнутой системы транспортирующих  машин и перегрузочных устройств  (см. рис. 1). Система состоит из бункера 1, ленточного питателя 2, ковшового элеватора 3, винтового конвейера 5 и двух ленточных конвейеров: стационарного 6 и передвижного 4, позволяющего изменять угол наклона. 
 
 

                                                            3                                                                         

                     1                                                                                            4 
 
 
 
 
 

                         2                                                                                                                  

                                                                                                6                                              5                               
 
 

                                          Рис. 1. Схема лабораторной установки 

Лабораторная  работа  выполняется  на  конвейере 4.  Конвейерзагружается сыпучим грузом,  поступающим из элеватора.  Разгрузкагруза  с ленточного  конвейера осуществляется в приемную воронкувинтового конвейера или поворотным лотком в мерный ящик. 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 2. Схема  передвижного ленточного конвейера:

1 - рама;  2 - приводной барабан;  3 - натяжной  барабан; 4 - роликоопора;

5 - транспортерная  лента;  6 - загрузочный лоток;

7 - лебедка  для изменения угла наклона 

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

По данным, полученным в процессе изучения ленточного конвейера, определяют:

- частоту вращения приводного барабана, об/мин,

   

.

   - скорость  движения ленты конвейера, м/с, 

   

.

    - техническую  производительность конвейера, т/ч, 
 
 
 

Для такого конвейера  техническая производительность, т/ч, определяется по формуле: 

   

, 

   где  B_л – ширина ленты конвейера, м;

         V_л – скорость движения ленты, м/с;

         g – объемная плотность транспортируемого груза, Мг/м3 (т/ч);

         r_д – угол естественного откоса сыпучего груза в движении;

         y – коэффициент  заполнения  несущей  поверхности  конвейера  грузом,   для  щебня мелкой     фракции  y = 0,4 ¸ 0,6;

• – коэффициент, учитывающий снижение производительности при увеличении

угла наклона  конвейера за счет осыпания части  материала назад; при a до 15°

j = 0,95, при 15°<a< 20°j = 0,9, при a> 20°j = 0,85.

   Величину мощности на привод  конвейера,  кВт,  определяют  поупрощенной и полной формулам.

     По упрощенной формуле

   

. 

где   - горизонтальная проекция конвейера, м;

w   - коэффициент сопротивления перемещению;  для роликовых опор на подшип

никах качения w = 0,03...0,05;

H   - высота  подъема груза, м;

   - к.п.д.  привода, принимается в пределах 0,8...0,9;

- коэффициент  запаса на установленную мощность, учитывающий увеличение 

мощности в  период пуска, а также неточность расчета; k 4y 0 = 1,25. 

     В  полной  формуле  отдельно учитывается  полезная мощность наперемещение груза  и мощность холостого хода  

    , 

где   -  масса одного  погонного метра конвейернойленты,  кг/пог.м. 

РАСЧЕТЫ

Частота вращения приводного барабана, об/мин,

об/мин)

Скорость движения ленты конвейера, м/с,

(м/с)

Техническая производительность конвейера, т/ч.

При α = 0°

(т/ч)

При α = 15°:

(т/ч)

При α = 23°:

(т/ч)

Упрощенная формула  мощности на привод конвейера, кВт.

При α = 0°(м), (м)

(кВт)

При α = 15° (м)

(м)

(кВт) 
 

При α = 23°(м)

(м)

(кВт)

Полная формула  мощности на привод конвейера, кВт.

При α = 0°

(кВт)

при Q = 0

(кВт)

При α = 15°

(кВт)

при Q = 0

(кВт)

При α = 23°

(кВт)

при Q = 0

(кВт) 
 
 
 
 

ВЫВОД 

 По полученным  результатам и построенным графику можно уверенно сказать, что зависимость мощности на приводе конвейера от его производительности – линейная. При увеличении производительности мощность также возрастает ( при увеличении производительности  от  0  т/ч  до  36,972  т/ч  мощность возрастает от 0,067 кВт до 0,448 кВт ). С   увеличением угла наклона конвейера  разность значений уменьшается.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

                               Карточка проверки расчетов теретической части лаб.раб. N 4 

                         ┌──────────────────────────────────────┬─────────┬───────────────────────┐

                         │           П а р а м е т р            │ Размерн.│        Значение       │

                         │                                      │         │   Расчет  │ Фактич.  │

                         ├──────────────────────────────────────┼─────────┼───────────┼───────────┤

                           Вид перемещаемого груза                             

                           Объемная плотность груза,                /куб.м       1.3

                           Угол естеств. откоса груза в движении,     град       24.5 

                           Длина конвейера,                            М         10.00

                           Ширина ленты конвейера,                     М        0.40

                           Масса 1 п.м. ленты конвейера,            кг/п.м.      6.80 

                           Диаметр приводного барабана,                М         0.30

                           Частота вращения вала двигателя,         об/мин       1460.00

                           Передаточное число зубчатого  редуктора      -        16.00

                           Передаточное число ременной передачи        -         1.80

                           Привед. коэф. сопротивл. перемещения ленты -         0.50

                           Коэф. полезного действия привода            -         0.5

                           Коэф. запаса установленной мощности         -         1.25 

                           Коэффициент заполнения ленты  грузом           -       0.40 

                            Скорость движения ленты конвейера      м/с         0.817        0.819

                            Производительность максимальная                 

                            при угле наклона  0  град.              т/ч      55.091       55.089 

                            Мощность привода конвейера на                   

                            холостом  ходу  при наклоне 23 град.            

                            (без учета коэф. запаса  К у)            кВт       7.322        7.321

                            Мощность на привод конвейера  при                

                            максимальной производительности  для             

                            угла наклона  23  град.:                        

                               - расчет по упрощенной формуле        кВт       7.322        7.321

                               - расчет по полной формуле            кВт       13.221       13.220