1. Wykaz ważniejszych symboli i oznaczeń

Transkrypt

1 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p 1. ykaz ważniejszych syboi i oznaczeń B szerokość aśy, [] współczynnik uwzędniający skupione opory ruchu przenośnika przy noinany obciążeniu, D b średnica bębna, [] f współczynnik oporów ruchu przenośnika przy noinany obciążeniu, f u zwis aśy iędzy krążnikai, [] przyspieszenie zieskie, [/s ] H wysokość podnoszenia ub opuszczania aeriału ransporowaneo, [] (różnica pozioów iędzy bębne czołowy i zwrony) K jednoskowa siła rozciąająca aśę, [N/] k N współczynnik rezerwy ocy, K n noinana wyrzyałość aśy na zerwanie, [kn/] k r współczynnik przeciążaności napędu, K u dopuszczane naprężenie użyeczne w aśie w ruchu usaony, [kn/] L dłuość przenośnika, [] kd rozsaw zesawów krążnikowych donych, [] k rozsaw zesawów krążnikowych órnych, [] N c całkowia oc napędu, [k] n d iczba donych zesawów krążnikowych w przenośniku, n iczba órnych, nośnych zesawów krążnikowych w przenośniku, N z znaionowa oc napędu, [k] N Zs oc znaionowa poszczeónych siników w przenośniku, [k] P u siła obwodowa na bębnie w ruchu usaony, [kn] Q () chwiowa wydajność objęościowa, [ 3 /s] Q wydajność asowa, [k/s] Q h wydajność asowa, [k/h] Q zh noinana wydajność objęościowa, [ 3 /h] siła rozciąająca aśę, [kn] 1u siła w cięnie órny w ruchu usaony, [kn] u siła w cięnie dony w ruchu usaony, [kn] din iniana siła w aśie cięna doneo, [N] in iniana siła w aśie cięna órneo, [N] i siła w aśie w punkcie i, [kn] T o eperaura ooczenia, [º] v prędkość aśy, [/s] c całkowie opory ruchu, [N] D opory dodakowe, [kn] d opory przesuwania cięna doneo, [kn] G opory łówne, [kn] opory przesuwania cięna órneo, [kn] H opory podnoszenia aeriału ransporowaneo, [kn] opory skupione, [kn] z d iczba krążników w zesawie dony, z e iczba krążników w zesawie nadawowy, z iczba krążników w zesawie órny, nośny, α ką opasania, [º] δ ką nachyenia przenośnika, [º] η sprawność, η sprawność echanizu napędoweo, µ współczynnik arcia, Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 1

2 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p. Obiczanie przenośników aśowych.1 Masy eeenów ruchoych przenośnika Do obiczeń oporów ruchu uszą być znane asy wszyskich eeenów ruchoych na rasie przenośnika. Masę ruchoą sanowi nie yko aeriał ransporowany, ae akże asa aśy i asa obracających się części krążników. Masa urobku obciążająceo 1 [] dłuości aśy przenośnika Masa urobku obciążająceo 1 [] dłuości aśy przenośnika oże być wyiczona z wydajności przenośnika i prędkości aśy wedłu poniższeo wzoru: Q 3.6 v [k/] Masa k obroowych części krążników przypadająca na 1 [] dłuości przenośnika. Masę obroowych części krążników przypadających na 1 [] dłuości przenośnika obicza się wzore: k 1 kd 3 zk k k zkd kd [k/] Masę aśy przypadającą na 1 [] dłuości przenośnika obicza się wzore: B 1000 j [k/] Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie

3 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p arości as obroowych części krążników (w układach nieckowych) zerokość aśy B [] Średnica krążnika [] Masa [k] - zk, zkd Iość krążników w zesawie 1 krążnik krążniki 3krążniki 5 krążników ,9 3, 4,1 88,9 3,9 4,7 5, ,6 6,6 7, ,6 8,7 9,6 88,9 4,5 5,5 6, ,6 7,8 8, ,9 10,4 11,1 88,9 5,5 6,3 7, ,0 9,0 9, ,8 1,1 13,1 88,9 6,7 7,4 8,3 9, ,8 10,6 11,6 1, ,3 14, 15,6 16, ,7 13, 13,6 14, ,9 17,8 18, 18, ,9 4,7 6,3 8, , 15,0 16,3 16, ,3 0,5,3 1, ,1 8,0 4,5 31, ,8 3,3 5,0 4, ,3 31,6 35,5 35, ,1 6,5 8,0 8, ,4 35,0 38,7 39, ,6 9,1 30,7 31, ,8 39,5 4,4 4, , 31,8 33,3 33, , 43,3 47,0 46,5 193,7 69,1 76,4 80,1 89, ,5 49,0 50,1 49,5 193,7 77,8 8,6 93, 95, ,7 51,5 53,5 53,0 193,7 86,6 91,4 93, 100, ,1 57,5 56,5 193,7 97, 97,6 107, ,5 59,1 60,0 193,7 103,0 106,4 113, ,0 65,5 65,0 193,7 109,0 11,5 11, ,5 68,0 193, ,0 16,5 Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 3

4 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p Taśy rudnopane wieoprzekładkowe GTP da órnicwa podzieneo Oznaczenie aśy Liczba przekładek Grubość okładek [] Masa aśy j [k/] GTP-800/--I GTP-1000/--I GTP-1000/3--I 3 GTP-150/--I GTP-150/3--I 3 GTP-150/4--I 4 GTP-1400/4--I 4 GTP-1600/4--I 4 GTP-1800/4--I 4 GTP-000/4--I Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 4

5 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p. Opory ruchu. Opory ruchu przenośnika aśoweo wysępujące przy sałej jeo prędkości (noinanej) ze wzędu na właściwości fizyczne ożna podzieić na opory wywołane: siłai arcia, składowyi sił ciężkości, siłai bezwładności (w iejscu załadunku aeriału ransporowaneo na aśę). Źródła oporów ruchu przenośnika. 1. Opory ruchu krążników.. Opory przeinania aśy. 3. Opory związane z faowanie urobku. 4. Opory w iejscu załadunku związane z rozpędzanie ładunku. 5. Opory w iejscu załadunku związane z arcie. 6. Opory urządzeń czyszczących. 7. Opory przeinania aśy na bębnach. 8. Opory związane z podnoszenie urobku. Ze wzędów obiczeniowych opory ruchu przenośnika dziei się na: opory łówne G wywołane siłai arcia równoiernie rozłożonyi wzdłuż dłuości przenośnika (np. opory obracania krążników, opory arcia oczenia, opory przeinania aśy, opory faowania urobku ip.), opory skupione wysępujące w iejscach załadunku (np. opory wywołane siłai bezwładności, arcie urobku o eeeny forujące pryzę aeriału ransporowaneo na aśie) i w iejscach zeknięcia się aśy z innyi eeenai przenośnika (np. urządzeniai czyszczącyi, bębnai), opory podnoszenia H wynikają z siły rawiacji. Opory e są: dodanie dy ładunek jes podnoszony, a ujene dy opuszczany. opory dodakowe D wywołane zasosowanie w przenośniku specjaneo urządzenia (np. zarniaka, krążników z wyprzedzenie ip.). Najczęściej sosowaną eodą obiczania oporów ruchu przenośników aśowych o dłuościach [] i nachyeniach nie większych od 15º jes eoda zw. podsawowa. Pozwaa ona z dosaeczną dokładnością okreśić opory ruchu w DIN 101 pod warunkie rafneo dobrania warości współczynnika arcia f. Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 5

6 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p..1 spółczynniki oporów ruchu Fikcyjny współczynnik arcia f okreśany jako współczynnik oporu ruchu obejuje łącznie opory ruchu órnej i donej ałęzi przenośnika. arości współczynnika f podane w abicy doyczą obciążenia przenośnika ładunkie w zakresie % usaoneo obciążenia noinaneo i srzałki uięcia aśy nie przekraczającej 1%. zros naciąu aśy i zniejszenie srzałki uięcia, podobnie jak i zwiększenie średnicy krążników, powoduje zniejszenie warości f. Dobrane z abicy warości współczynnika f (aśa napędzana sinikie) i f - (aśa haowana eneraorowo) naeży ponożyć przez współczynnik c T zwiększając o przy spadku eperaury ooczenia. arości współczynnika oporów ruchu f. Napęd sinikowy Przenośniki wznoszące, pozioe ub nieznacznie opuszczające f w zaeżności od prędkości aśy arunki ekspoaacji przenośnika v [/s] ykonanie norane, ładunek z przecięny arcie wewnęrzny 0,016 0,0165 0,017 0,018 0,0 0,0 Dobre ułożenie przenośnika, krążniki ekko obracające się, ładunek z 0,0135 0,014 0,015 0,016 0,017 0,019 ały arcie wewnęrzny Niekorzysne warunki ruchowe, ładunek z duży arcie 0,03 0,07 wewnęrzny Przenośniki oddziałowe w órnicwie podzieny 0,07 0,03 Haowanie eneraorowe Przenośniki ransporujące sinie w dół arunki ekspoaacji przenośnika f - Dobre ułożenie przenośnika przy noranych warunkach ruchowych, ładunek z ały do średnieo arcie 0,01 0,016 wewnęrzny arości współczynnika c T w zaeżności od eperaury Teperaura º c T 1 1,01 1,04 1,10 1,16 1,7 Uwaa: Za warość sandardową uważa się f 0,0, a da órnicwa podzieneo 0,05. Jeżei jednak przenośnik pracuje w aosferze o podwyższonej wioności i o duży zapyeniu, a jeo ułożenie odbiea od inii prosej, o warość f oże wzrosnąć nawe do 0,06. Podobny wzros warości f wywołuje ranspor dużych brył (ax []), szczeónie dy bryły e przeieszczają się oddzienie. Do obiczenia oporów skupionych porzebna jes warość współczynnika. Opory skupione są wywoływane przede wszyski siłai bezwładności i siłai arcia wysępującyi w rejonie punku załadowczeo. arości współczynnika w zaeżności od dłuości przenośnika L (w DIN 101) zesawiono w abicy. Za poocą eo współczynnika ożna dość dokładnie obiczać przenośniki o dłuości powyżej 80 []. Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 6

7 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p sp. dłuości,0 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1, 1,1 1,05 1,03 1, Dłuość przenośnika L [] ykres współczynnika w funkcji dłuości przenośnika L. spółczynnik w funkcji dłuości przenośnika L. L [] ,9 1,86 1,78 1,70 1,63 1,56 1,50 1,45 1,38 1,31 1,7 1,5 L [] , 1,0 1,18 1,17 1,14 1,1 1,10 1,09 1,06 1,05 1,04 1,03 przypadku przenośników krószych od 80 [] warość współczynnika naeży odczyać z abicy: spółczynnik w funkcji dłuości przenośnika L da przenośników o dłuości niejszej od 80 []. L [] ,0 7,6 5,9 4,5 3,6 3,,9,6,4,,0 Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 7

8 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 8 Obiczanie oporów ruchu. ałkowiy opór ruchu ożna obiczyć w wzoru: ( ) [ ] [N] H cos δ L f k Na opór całkowiy składa się sua poszczeónych oporów: D H G Opory łówne wyiczane są z wzoru: ( ) [ ] [N] cos δ L f k G Opory skupione okreśane są przy użyciu współczynnika. ( ) [N] 1 G Opory podnoszenia okreśane są zaeżnością: [N] H H Rozdzieając opory ruchu na ałąź órną i doną usiy uwzędnić zróżnicowane warości f. Opory e będą zae okreśane zaeżnościai: ( ) [ ] ( ) [N] H cos δ L f k [ ] [N] H cos δ L f kd d d Jeżei nie zna się dokładnych warości f i f d o ożna przyjąć: f f d f

9 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p.3 Obiczenie i dobór ocy napędu. Niezbędną oc porzebną do napędu przenośnika, kóra poprzez jeden ub jednocześnie kika bębnów napędowych usi być przekazana aśie, wyznaczają całkowie opory ruchu. N 1000 v [k] ałkowia oc napędu niezbędna do urzyania obciążoneo przenośnika wynosi: N N ub N N η [k] η w ruchu dzie sprawność napędu η naeży dobrać z abicy: prawność napędu. Rodzaj napędu napęd jednobębnowy η napęd wieobębnowy η Z eekrobębne 0,96 Przez przekładnię 0,94 0,9 Przez przekładnię i sprzęło hydrokineyczne Hydrauiczny 0,86 0,80 napęd haujący η - 0,9 0,85 0,95 1,0 Moc zainsaowanych siników jes z reuły większa od ocy wyaanej: N Z N k N [k] dzie: k N 1,05 1,1 współczynnik rezerwy ocy (przy dwóch bębnach napędowych k N 1,05, przy rzech ub większej iczbie bębnów k N 1,1) Z NZs dzie: N Zs oc znaionowa poszczeónych siników dobierana z abicy. zere ocy siników w DIN 4973 Moc sinika [k] N Moc sinika [k] Moc sinika [k] 1,5 160, , , , Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 9

10 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p 3. Obiczenia sił w aśie 3.1 przężenie cierne. 1 siła w aśie nabieającej na bęben napędowy, siła w aśie zbieającej z bębna napędoweo, osunek sił 1 / powinien być niejszy ub równy warości e µα. zros eo sosunku ponad warość dopuszczaną prowadzi do powsania pośizu niesprężyseo (akropośizu) całej aśy wzęde bębna napędoweo, zniejszenia współczynnika arcia, wzrosu eperaury co oże spowodować zniszczenie przenośnika aśoweo. Zwiększając µ, α poprzez zasosowanie wykładzin ciernych bębnów napędowych, napędów wieobębnowych uzyskuje się większą warość 1 /. arość współczynnika arcia µ zaeży od wieu czynników, a w y od ypu aśy, rodzaju powierzchni bębna napędoweo i jej sanu, prędkości pośizu sprężyseo aśy i nacisków. arość µ aeje ze wzrose nacisków i zwiększa się ze wzrose pośizu sprężyseo. arość współczynnika arcia µ przedsawia abica. arości współczynnika arcia iędzy aśą, a bębne napędowy µ. Okładzina Okładzina Bęben saowy, uowa, poiureanowa, an ładki, wardość wardość Powierzchni Bez korozji 60 hore A, 75 shore A, rubość 8 [] rubość 11 [] Okładzina ceraiczna, rubość 11 [] uchy 0,35 0,4 0,4 0,45 0,35 0,4 0,4 0,45 Mokry czysy 0,1 0,35 0,35 0,35 0,4 Mokry zanieczyszczony 0,05 0,1 0,5 0,3 0, 0,35 1 R P P iły wysępujące w aśie. P 1 1 e µα ykorzysując wzór Euera obiczay siłę 1. Podsawiając 1 do wzoru orzyujey: P µα e µα ( e 1) P (na ranicy pośizu) Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 10

11 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p Da ruchu usaoneo P c, zae c kp e µα [N] 1 spółczynnik k p, zabezpieczenia przed akropośizie układu cierneo aśa-bęben napędowy przyjuje się z przedziału k p [1. 1.3] da ruchu usaoneo. Da urządzeń napinających nadążnych (w y ciężarowych) ożna przyjąć k p 1.1. Da dłuich przenośników i nienadążnych urządzeń napinających naeży przyjować k p 1.4. c µα e k p d Anaizując powyższy wzór, projekan powinien usaić warość współczynnika arcia µ i kąa opasania α oraz sprawdzić s z warunku zwisu aśy w punkcie przenośnika o najniejszej sie rozciąającej aśę. rzałka zwisu aśy wpływa na opory zinania aśy i faowania urobku. raz ze wzrose warości f u zwiększają się opory ruchu przenośnika. iekość srzałki uięcia decyduje o prawidłowej pracy przenośnika. Naeży więc ak dobierać in, aby zachować zaeżność: f u k, kd 0,015 k, kd fu Uproszczony schea uięcia aśy iędzy zesawai krążnikowyi. rzałka zwisu powinna być y niejsza, i większa jes prędkość aśy i i większe są bryły ransporowaneo urobku. Minianą siłę w aśie przeciwdziałającą zwisowi w órnej i donej ałęzi aśy okreśają zaeżności: in ( ) k ( ) 8 f u [N] 8 0,015 Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 11

12 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p din 8 f u kd [N] 8 0,015 Zae warość siły 1 i 4 powinna być większa od in, a warość i 3 powinna być większa od din. Jeżei powyższy warunek nie zosał spełniony naeży przeprowadzić korekcję sił w aśie. arość siły korekcyjnej jes równa: arości sił w aśie po korekcji: MAX( in - 1 ; in - 4 ; din - ; din - 3 ) [N] iła aksyana wysępująca w aśie w ruchu usaony wynosi: ax MAX( 1 ; ; 3 ; 4 ) [N] 4. Dobór wyrzyałości aśy. Taśy przenośnikowe są produkowane obecnie w ak wieu odianach (różnorodne własności wyrzyałościowe i fizykocheiczne), że ożiwe jes dobranie właściwej aśy do różnych warunków ekspoaacji. Punke wyjścia jes dobór odpowiedniej konsrukcji i ypu rdzenia aśy, a nasępnie dobór rodzaju okładek i ich rubości. Naeży jednak paięać, że wiee własności aś zaeży od obu składników. Daeo eż porównuje się ważniejsze właściwości aś wykonywanych z dobraneo rdzenia, okładek oraz przekładek ochronnych. Przy doborze aśy konieczna jes wnikiwa anaiza echniczna, kórej cee jes: dobór najwłaściwszej konsrukcji rdzenia aśy uwzędniający wyrzyałość noinaną, wydłużenia i rwałość złącza, dobór aeriału i rubości okładek uwzędniający własności wyrzyałościowe, ścieraność, rudnopaność oraz odporność na działanie czynników cheicznych i fizycznych, dobór przekładek ochronnych uwzędniający przede wszyski odporność na przebicia, porównanie własności wybranych aś jako całości uwzędniające szywność, zdoność przejowania enerii spadającej bryły, odporność na przecięcia, własności pane i eekryczne oraz przewidywaną rwałość aś i złączy. najszerszy zakresie dobór aśy przedsawia nora DIN 101. Meoda doboru wyrzyałości aśy wedłu ej nory uwzędnia nasępujące czynniki: spadek wyrzyałości saycznej w złączu aśy r p, aksyana siła w aśie w ruchu usaony ax, współczynnik bezpieczeńswa w ruchu usaony s u, Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 1

13 Projek przenośnika aśoweo Pior Kuinowski - pk@iir.ah.edu.p Dobierana wyrzyałość aśy usi spełnić nasępujące zaeżności: K N su > 1 r p B ax [kn/] padek wyrzyałości saycznej w złączu aśy r p przyjowany jes z abicy ray wyrzyałości w połączeniu w DIN 101. Maeriał przekładek rdzenia Rodzaj połączenia ray wyrzyałości r p B bawełna połączenia zakładkowe w aśach wieoprzekładkowych * 1/z ** P poiaid połączenie bez sray przekładki 0 E poieser aśa jednoprzekładkowa 0,3 sa iczba sopni n 0 iczba sopni n 3 0,5(n - ) * łuszne yko da połączeń schodkowych. ** z iczba przekładek Maeriały przekładek arunki pracy Ruch usaony s u Bawełna, Poiaid, Poieser, a dobre 6,7 średnie 8,0 złe 9,5 5. pis ieraury 1. Anoniak J., Luyński A.: Poradnik użykownika aś ransporerowych i innych wyrobów uowych produkcji F.T.T. oi obro.a.. obro-giwice, wrzesień 1995 r.. Anoniak J.: Urządzenia i sysey ransporu podzieneo w kopaniach. ydawnicwo Śąsk, Kaowice 1990 r. 3. Aes R. Főrderure Berechnunen Transporband-Diens. onitechnik, Ediion Hannover 1985 r. 4. Goździecki M., Świąkiewicz H.: Przenośniki. ydawnicwo Naukowo-Techniczne, arszawa 1975 r. 5. MURZYŃKI Z.: yyczne doboru aś, Bełchaowskie Zakłady Przeysłu Guoweo oi Bełchaów.A. 6. Poradnik ekspoaacji aś przenośnikowych. Zakłady Guowe Górnicwa BYTOM. 7. Ścięosz ł.: Obiczanie podsawowe przenośników aśowych - Zeszyy probeowe. enrany Ośrodek Badawczo-Projekowy Górnicwa Odkrywkoweo POLTEGOR; Branżowy Ośrodek Inforacji Naukowo-Technicznej i Ekonoicznej, rocław 197 r. 8. Żur T., Hardyóra M.: Przenośniki aśowe w órnicwie. ydawnicwo Śąsk sp. z o. o., Kaowice 1996 r. Akadeia Górniczo - Hunicza w Krakowie 13