Расчёт леточного конвейера

Для ленточного конвейера ход натяжного для лент из синтетической ткани
Х = 0.037L + 0.3 = 0.037∙40 + 0.3 = 1,78 м,
где L – длина конвейера.
Натяжное усилие, необходимое для перемещения натяжного устройства с барабаном
Н.
Требуемое усилие натяжения

где – коэффициент неравномерности распределения усилия. = 1.1;
Диаметр винта

где – допускаемое напряжение, Н/см2;

здесь – предел текучести для стали 40x с термообработкой. =785 Н/см2;
n – коэффициент запаса предела прочности материала. Принимаем n = 2.
Таким образом, принимается винт Tr 52x78H/8c.
3. Расчет вала приводного барабана

Рис. 4. Схема нагружения вала с эпюрами изгибающих и крутящих моментов
L1 = 0,68 м, l2 = 0.335 м; l3 = 0.208 м.
Определяем силу, действующую со стороны муфты на вал, вследствие неизбежной несоосности соединяемых валов
,
где – окружная сила на муфте; – расчетный диаметр.
Для зубчатых муфт расчетный диаметр равен

Окружная сила на муфте


Следовательно, нагрузка от муфты на вал

Принимаем .
Составляем расчетную схему вала (рис. 4), прикладывая к валу найденные ранее нагрузки, и определяем реакции опор, задавшись длинами , и . Реакции опор от силы определяем отдельно, так как она меняет свое направление с течением времени.
Реакции опор в горизонтальной плоскости из условия равновесия
,
откуда
,
откуда
Реакции опор в вертикальной плоскости из условия равновесия
,
откуда
,
откуда
Реакции опор от силы из условия равновесия
,
откуда
,
откуда
Определим изгибающие моменты в характерных сечениях вала:
в сечении C:



в сечении D:


в сечении B:
;

Определим суммарные изгибающие и эквивалентные моменты:
в сечении C:


в сечении D:


в сечении B:


Материал вала сталь 45. Характеристики материала [6, табл.8; с.90]:
.

– запас прочности по статической несущей способности.
Определяем диаметр вала в наиболее нагруженном сечении:

Принимаем .
Остальные диаметры назначаем конструктивно по нормальному ряду размеров. В целях унификации принимаем диметры вала в подшипниковых опорах одинаковыми и равными 110 мм. Диаметры вала под ступицами также принимаем одинаковыми и равными 130 мм.





















4. Расчет подшипников вала приводного барабана
Схема для расчета подшипников см. рис. 4 данного курсового проекта.
Радиальная нагрузка на опору A:

Радиальная нагрузка на опору B:

Опорой приводного вала на раму являются двухрядные сферические роликоподшипники. Расчет ведем по наиболее нагруженному подшипнику. На подшипник действуют только радиальные усилия, равные .
Предварительно принимаем подшипники шариковые радиально-упорные сдвоенные 366200 по ГОСТ 832-78* С = 230 кН, Со = 182 кН.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку
,
где – коэффициент долговечности.
Номинальная эквивалентная нагрузка определяется по зависимости
,
где – кинематический коэффициент, учитывающий снижение долговечности при неподвижном внутреннем кольце подшипника; – коэффициент безопасности при нагрузке с незначительными толчками; – температурный коэффициент при . Тогда
и
Расчетная долговечность проверяем по динамической грузоподъёмности:
,
где – коэффициент, учитывающий вероятность безотказной работы; – коэффициент, учитывающий совместное влияние качества металла и условий эксплуатации; – частота вращения приводного вала – показатель степени для роликоподшипников.
, что удовлетворяет требованиям.
Проверяем выбранный подшипник по статической грузоподъёмности:
,
.






























5. Расчет концевого вала барабана

Рис. 5. Схема нагружения вала
L1 = 0,335 м, l2 = 0.68 м.
Составляем расчетную схему вала (рис. 5), прикладывая к валу найденные ранее нагрузки, и определяем реакции опор, задавшись длинами L1 = 0,335 м, l2 = 0.68 м.
Реакции опор в горизонтальной плоскости из условия равновесия
,
откуда
,
откуда
Реакции опор в вертикальной плоскости из условия равновесия
,
откуда
,
откуда
Определим изгибающие моменты в характерных сечениях вала:
в сечении C:


в сечении D:

в сечении B:
;
Определим суммарные изгибающие и эквивалентные моменты:
в сечении C:


в сечении D:


в сечении B:


Материал вала сталь 45. Характеристики материала [6, табл.8; с.90]:
.

– запас прочности по статической несущей способности.
Определяем диаметр вала в наиболее нагруженном сечении:

С учетом ослабления сечения шпоночными пазами увеличиваем сечение на 20%. . Принимаем .
Остальные диаметры назначаем конструктивно по нормальному ряду размеров. В целях унификации принимаем диметры вала в подшипниковых опорах одинаковыми и равными 110 мм. Диаметры вала под ступицами также принимаем одинаковыми и равными 130 мм. Диаметр вала между ступицами - 130 мм.





















6. Расчет подшипников вала концевого барабана
Схема для расчета подшипников см. рис. 5 данного курсового проекта.
Радиальная нагрузка на опору A:

Радиальная нагрузка на опору B:

Опорой приводного вала на раму являются двухрядные сферические роликоподшипники. Расчет ведем по наиболее нагруженному подшипнику. На подшипник действуют только радиальные усилия, равные .
Предварительно принимаем подшипники шариковые радиально-упорные сдвоенные 366200 по ГОСТ 832-78* С = 230 кН, Со = 182 кН.
Определяем эквивалентную динамическую нагрузку
,
где – коэффициент долговечности.
Номинальная эквивалентная нагрузка определяется по зависимости
,
где – кинематический коэффициент, учитывающий снижение долговечности при неподвижном внутреннем кольце подшипника; – коэффициент безопасности при нагрузке с незначительными толчками; – температурный коэффициент при . Тогда
и
Расчетная долговечность проверяем по динамической грузоподъёмности:
,
где – коэффициент, учитывающий вероятность безотказной работы; – коэффициент, учитывающий совместное влияние качества металла и условий эксплуатации; – частота вращения приводного вала – показатель степени для роликоподшипников.
, что удовлетворяет требованиям.
Проверяем выбранный подшипник по статической грузоподъёмности:
,
.

























Список использованной литературы
1. Кузьмин А.В. Марон Ф.Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин – 1983
2. Анурьев В.И. Cправочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т 3 – 8-е изд. перераб. и доп. Под ред. И. Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 1999. – 848 с.: ил.
3. Дунаев П.Ф., Леников О.П. Конструирование узлов и деталей машин : Учеб. Пособие для техн. спец. вузов. – 5 изд. перераб. и доп. – М.: Высшая шк., 1998. – 447 с.
4. Курсовое проектирование грузоподъемных машин / Под ред. С.А. Казака – М.: Высшая школа, 1989 – 319с.





















2