TTM kursusetöö ülesanne nr. 2 (1)

EESTI MAAÜLIKOOL Tehnikainstituut
Vello Lääts
Kursustöö ülesanne nr. 2
Kursusetöö õppeaines ,,Tõste- ja edastusmasinad " TE.0255
Tootmistehnika eriala TA MAG II
Üliõpilane: "....." ................. 2012. a ......................................................... Vello Lääts
Juhendaja: "....." .................. 2012. a ......................................................... lektor Eino Aarend
Tartu 2012 SISUKORD
SISSEJUHATUS ...................................................................................................................... 3 1. LÄHTEANDMED ................................................................................................................ 3 2. KONVEIERI LINDI ARVUTUS ........................................................................................ 4 2.1. Lindi laiuse B leidmine ................................................................................................... 4 2.2. Saadud lindi tugevuse varuteguri K kontrollarvutus ....................................................... 4 3. TRUMLI ARVUTUS ........................................................................................................... 7 3.1. Trumli läbimõõdu D leidmine ......................................................................................... 7 3.2. Trumli pikkuse l leidmine ............................................................................................... 7 3.3. Trumli pöörete arvu ntr määramine ................................................................................. 8 4. AJAMI VAJALIKU VÕIMSUSE LEIDMINE JA MOOTORI VALIK ........................ 9 5. AJAMI ÜLEKANDEARVU LEIDMINE JA REDUKTORI VALIK .......................... 10 6. TUGIKONSTRUKTSIOONIDE JA TUGIRULLIDE MÕÕTMED NING LINTKONVEIERI SKEEM ................................................................................................. 11 7. PÕHIELEMENTIDE SPETSIFIKATSIOON ................................................................ 13 KASUTATUD KIRJANDUS ................................................................................................ 14
2 SISSEJUHATUS
Antud kursusetöö eesmärgiks on projekteerida tõsteseade vastavalt lähteandmetele. Dimensioneeritud elemendid võetakse vastavast kursusetöö juhendist ja käsiraamatust.
1. LÄHTEANDMED
Kursusetöö teostamisel lähtuti järgmistest algandmetest: [1]
1. Variandi number 06. 2. Konveieri tootlikkus on Q = 600 T/h. 3. Tõstekõrgus H = 5 m. 4. Kaldenurk on =12°. 5. Materjaliks on slakk , mille mahumass = 750 kg/m3 = 0,75 T/ m3. 6. Lindi kuju ­ lame.
3 2. KONVEIERI LINDI ARVUTUS
2.1. Lindi laiuse B leidmine
Lameda kujuga lindi laius B on arvutatud valemiga (2.1)
Q B= ,(2.1) 576 tan v c
kus B ­ lindi laius m; Q ­ tootlikkus T/h, (Q = 600 T/h); ­ tegur, mis arvestab kaldenurga mõju tootlikkusele; v ­ lindi kiirus m/s, (v = 3 m/s [1, lk. 75, tabel 84]); ­ materjali erikaal T/m3, ( = 0,75 T/m3); c ­ kaldenurka arvestav tegur (c = 0,95 [1, lk. 72, tabel 76]).
Tegur mis arvestab kaldenurga mõju tootlikkusele on arvutatud valemiga (2.2)
= 0,35 = 0,35 0,4 50 = 7, (2.2)
kus ­ tegur, mis arvestab kaldenurga mõju tootlikkusele; ­ tegur, mis arvestab kaldenurka horisondi suhtes ( = 0,4 [1, lk. 72]); e ­ materjali loomulik varisemisnurk (e = 35 [1, lk. 72, tabel 77]).
Asendades valemis (2.2) valemisse (2.1), saame lindi laiuseks B
Q 600 B= = = 1,992m 576 tan v c 576 tan(7) 3 0,75 0,95
Standardseks lindi laiuseks võtan B = 2000 mm ja lindi vahekihtide arv i = 3.
2.2. Saadud lindi tugevuse varuteguri K kontrollarvutus
Lindi varutegur K on arvutatud seosest (2.3)
i B #$ K= *K+,(2.3) S&'(
4 kus K ­ lindi varutegur; i ­ lindi vahekihtide arv (i = 3); B ­ lindi laius m, (B = 2 m); tk ­ lindi ühe kihi, laiusega 1 m, tõmbetugevus N/m, (tk = 115·103 N/m [1, lk. 76]); Smax ­ lindi maksimaalne tõmbejõud, mis on võrdne vedavale trumlile pealejooksva lindiharu tõmbejõuga N; [K] ­ lubatud varutegur ([K] = 9 [1, lk. 76]).
Lindi maksimaalne tõmbejõud Smax on arvutatud järgmise valemiga (2.4)
P e./ S&'( = ./ ,(2.4) e -1
kus P ­ lindi veojõud N; e ­ naturaallogaritmide alus; ­ haardenurk ( = 180° [1, lk. 76]); f ­ hõõrdetegur lindi ja trumli materjalide paarile (f = 0,2 [1, lk. 74, tabel 81]); e./ = 1,87 [1, lk. 74, tabel 81].
Lindi veojõud P on arvutatud alloleva valemiga (2.5)
Q H Q P = 1w 3 + q67 cos + H= m> m? m@ mA = 3,6 v sin 3,6 v 600 5 600 = 10,04 3 + 3407 cos12 + 5= 1 1 1 1 = 635,799kg = 6358N 3,6 3 sin12 3,6 3 (2.5) kus P ­ lindi veojõud N; w ­ takistustegur (w = 0,04 [1, lk. 76, tabel 85]); Q ­ tootlikkus T/h, (Q = 600 T/h); v ­ lindi kiirus m/s (v = 3 m/s [1, lk. 75, tabel 84]); q0 ­ konveieri liikuvate osade kaal 1 m kohta kg/m, (q0 = 340 kg/m [1, lk. 76, tabel 87]); H ­ tõstekõrgus m, (H = 5 m); ­ kaldenurk ( = = 12°); m1; m2; m3; m4 ­ takistustegurid (m1 = m2 = m3 = m4 = 1).
5 Asendades valemi (2.5) valemisse (2.4) saame maksimaalseks tõmbejõuks
P e./ 6358 1,87 S&'( = = = 13666,1N e -1 ./ 1,87 - 1
Seega lindi varuteguriks saame
i B #$ 3 2 115 10@ K= *K+ = = 50,49 S&'( 13666,1
Kuna kehtib seos K [K], siis lint peab koormusele vastu.
6 3. TRUMLI ARVUTUS
3.1. Trumli läbimõõdu D leidmine
Trumli läbimõõt D on arvutatud valemiga (3.6)
D K G i 170 3 510mm,(3.6)
kus D ­ trumli läbimõõt mm; Kr ­ tegur, mis iseloomustab lindi tüüpi (belting O) (Kr = 170 [1, lk. 74, tabel 82]); i ­ lindi vahekihtide arv (i = 3).
Standardtrumliks on valitud trummel läbimõõduga D = 500 mm. Valitud trumli läbimõõt on kontrollitud erisurvele järgmise seosega (3.7)
360 P p= *p+,(3.7) DB
kus P ­ lindi veojõud N, (P = 6358 N); D ­ trumli läbimõõt m, (D = 0,5 m); ­ haardenurk ( = 180° [1, lk. 76]); B ­ lindi laius m, (B = 2 m); [p] ­ lubatud erisurve Pa, ([p] = (1600...3500)·105 Pa [1, lk. 74]).
360 P 360 6358 p= = = 4047,6Pa D B 0,5 180 2
Seega kehtib seos p [p] ning trummel on õige läbimõõduga.
3.2. Trumli pikkuse l leidmine
Trumli pikkus l on leitud valemiga (3.8)
l = D + 200 = 500 + 200 = 700mm,(3.8)
kus l ­ trumli pikkus mm; D ­ trumli läbimõõt mm, (D = 500 mm).
7 3.3. Trumli pöörete arvu ntr määramine
Trumli pöörete arv ntr minutis on leitud alloleva valemiga (3.9)
60 v 60 3 p n#G = = = 115 ,(3.9) D 0,5 min
kus v ­ lindi kiirus m/s, (v = 3 m/s [1, lk. 75, tabel 84]); D ­ trumli läbimõõt m, (D = 0,5 m).
8 4. AJAMI VAJALIKU VÕIMSUSE LEIDMINE JA MOOTORI VALIK
Ajami vajalik võimsus N on arvutatud alloleva valemiga (4.10)
Pv 6358 3 N = KL = 1,25 = 26986W = 26,99kW,(4.10) & #G 0,93 0,95
kus N ­ ajami vajalik võimsus W; Kn ­ võimsuse varutegur (Kn = 1,25 [1, lk. 77]); P ­ lindi veojõud N, (P = 6358 N); v ­ lindi kiirus m/s, (v = 3 m/s [1, lk. 75, tabel 84]); m ­ ülekandemehhanismi kasutegur (m = 0,93 [1, lk. 77, tabel 88]); tr ­ veotrumli kasutegur (tr = 0,95 [1, lk. 77]).
Elektrimootoriks valin MTK tüüpi vahelduvvoolumootori MTK-52-8: võimsus Nm = 33,5 kW ja nm = 681 p/min.
9 5. AJAMI ÜLEKANDEARVU LEIDMINE JA REDUKTORI VALIK
Ajami ülekandearv in on arvutatud valemiga (5.11)
n& 681 iL = = = 5,9,(5.11) n#G 115
kus in ­ ajami ülekandearv; nm ­ mootori pöörete arv minutis p/min, (nm = 681 p/min); ntr ­ veotrumli pöörete arv minutis p/min, (ntr = 115 p/min).
Standardseks reduktoriks valin tüüp 2-200, keskmise tööreziimiga.
10 6. TUGIKONSTRUKTSIOONIDE JA TUGIRULLIDE MÕÕTMED NING LINTKONVEIERI SKEEM
Lindi laius B = 2 m ja transporditava materjali mahumassi järgi ( = 0,75 T/m3) on võetud tugirullide vahekauguseks tt = 1,1 m [1, lk. 77, tabel 89].
Tugikonstruktsiooni eskiis on esitatud joonisel 6.1 ja vastavad mõõtmed tabelis 6.1.
Joonis 6.1. Tugikonstruktsiooni eskiis
Tabel 6.1. Tugikonstruktsiooni mõõtmed mm
B A C Dp E H L O
2000 2350 2140 159 2410 200 2200 90
Lintkonveieri skeem on esitatud joonisel 6.2.
11 Joonis 6.2. Lintkonveieri skeem: 1 ­ elektrimootor ; 2 ­ reduktor ; 3 ­ veotrummel; 4 ­ lintkonveier; 5 - pingutusseade 7. PÕHIELEMENTIDE SPETSIFIKATSIOON
Tabelis 7.1 on esitatud lintkonveieri põhielementide spetsifikatsioon.
Tabel 7.1. Konveieri põhielementide spetsifikatsioon.
Elemendid
Konveieri lint Veotrummel Elektrimootor Reduktor
Parameeterid
Lindi laius, B [m] Trumli läbimõõt, D [m] Tüüp Tüüp
2 0,5 MTK-52-8 2-200
Trumli pikkus, l [m] Nimivõimsus, kW Ülekandearv
0,7 33,5 8,32
Pöörete arv minutis, Tööreziim p/min
681 keskmine
Makismaalse momendi kordne
2,8
Hoomoment, Nm2
55
Mass, kg
500 KASUTATUD KIRJANDUS
1. Aarend, E. Kursusetöö aines Tõste- ja edastusmasinad. Tartu, 2012. 89 lk. 2. Morgatsov, V. Tõste-transportmasinad. Moskva, 1964. 336 lk.
14