Скребковый транспортер сплошного волочения

 

Расчет шпонок под звездочки

Определим рабочую длину  шпонки:

 

где T - наибольший крутящий момент на валу, Нм;

d - диаметр вала, мм;

h - высота шпонки, мм;

 МПа – допускаемые напряжения  смятия;

t₁ - заглубление шпонки в валу, мм.

Выбраны шпонки для диаметра 60мм с размерами b=18мм; h=11мм; (табл. 4.1, с. 58 /6/).

Определим полную длину  шпонок: l=l_p+b=18,06+18=36,06 мм.

Длину шпонки выбираем из ряда стандартных (с. 58, /6/): l=100 мм.

Обозначение выбранных  шпонок:

Шпонка 18х11х100 ГОСТ 23360-78.

 

Расчет шпонки  под муфту

Определим рабочую длину  шпонки:

,

Выбрана шпонка для диаметра 50мм с размерами b=16мм; h=10мм; (табл. 4.1, с. 58 /6/).

Определим полную длину  шпонок: l=l_p+b=23,48+16=39,48 мм.

Длину шпонки выбираем из ряда стандартных (с. 58, /6/): l =80 мм.

Обозначение выбранных  шпонок:

Шпонка 16х10х80 ГОСТ 23360-78.

 

 

10 ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ ПРИВОДНОГО ВАЛА

Принимаем под диаметр вала d=55мм предварительно подшипники шариковые радиальные сферические двухрядные средней узкой серии по ГОСТ 5720 – 75(табл. 16.4, с. 341 /6/).

Условное обозначение подшипника: 1311;

Статическая грузоподъемность:

Динамическая грузоподъемность:

Эквивалентная нагрузка на подшипник определяется по формуле:

.

где X – коэффициент радиальной нагрузки, X=1;

      V – коэффициент вращения, т. к. вращается внутреннее кольцо подшипника, то V=1;

      - коэффициент безопасности;

      - температурный коэффициент;

Расчет подшипника проводим по номинальной долговечности:

где n=39,2 об/мин – частота вращения вала;

     

,

значит, назначенный подшипник  пригоден для эксплуатации в данных условиях.

 

 

 

 

 

11 РАСЧЕТ ОСИ ТРАНСПОРТЕРА И ЕЕ ОПОР

Мощность на валу:

.

 

Частота вращения оси:

.

Составляем расчетную  схему приводного вала:

Рисунок 4 – Схема приложения сил

 

Определим реакции в  опорах вала:

                 

   

 

  

 

Изгибающие моменты  в сечениях:

Сечение 1:

Сечение 2:  М_и1=0,23*R_А =0,23*4083=939,1 Н*м.       

Сечение 3:

Сечение 4: М_и4=0,23*R_В =0,23*4083=939,1 Н*м.       

 

В качестве материала  для изготовления вала выбираем сталь 45 с термообработкой (улучшение). Твердость  заготовки – 240…270 НВ,

Рассчитаем диаметр  вала в опасном сечении:

.

Принимаем конструктивно 50 мм.

Принимаем диаметр вала под подшипник d_п=45 мм. Для закрепления на валу звездочек применяем призматические шпонки, выполненные по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок – сталь 45 с пределом прочности

Расчет шпонок под звездочки

Определим рабочую длину  шпонки:

Выбраны шпонки для диаметра 50 мм с размерами b=16мм; h=10мм; t₁=6 мм. (табл. 4.1, с. 58 /6/).

Определим полную длину  шпонок: l=l_p+b=23,48+16=39,48 мм.

Длину шпонки выбираем из ряда стандартных (с. 58, /6/): l=80 мм.

Обозначение выбранных  шпонок:

Шпонка 16х10х80 ГОСТ 23360-78.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ ОСИ ТРАНСПОРТЕРА

Принимаем под диаметр  вала d=45мм предварительно подшипники шариковые радиальные сферические двухрядные легкой узкой серии по ГОСТ 5720 – 75 (табл. 16.4, с. 341 /6/).

Условное обозначение подшипника: 1209;

Статическая грузоподъемность: С₀=10000 Н;

Динамическая грузоподъемность: С=22000 Н.

Эквивалентная нагрузка на подшипник определяется по формуле:

где X – коэффициент радиальной нагрузки, X=1;

      V – коэффициент вращения, т. к. вращается внутреннее кольцо подшипника, то V=1;

      - коэффициент безопасности;

      - температурный коэффициент;

Расчет подшипника проводим по номинальной долговечности:

где n=18,09 об/мин – частота вращения оси;

     

значит, назначенный подшипник  пригоден для эксплуатации в данных условиях.

 

 

 

 

 

13 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Грузоподъемные машины при неправильной эксплуатации  могут представлять опасность для  обслуживающего персонала и лиц, находящихся в зоне их действия. Все грузоподъемные машины грузоподъемностью свыше 1 т допускаются к работе лишь после освидетельствования и регистрации в органах Госгортехнадзора и испытания по правилам, установленным Госгортехнадзором. Очередное (не реже одного раза в год) и внеочередное (после монтажа, переустройства, ремонта, смены каналов или аварии) освидетельствования   грузоподъемных машин (кранов), необходимы для того, чтобы установить, что кран изготовлен и оборудован согласно действующим правилам и нормам, соответствует своему назначению, находится в исправном состоянии и что наблюдение и уход за краном, а также его обслуживание поручено специально обученному и хорошо знающему свои обязанности лицу.

При освидетельствовании  и испытании крана производится наружный осмотр всех ответственных узлов и деталей в неработающем состоянии крана, испытание механизмов на холостом ходу, испытания крана под статической нагрузкой, превышающей номинальную на 25%; испытания крана под динамической нагрузкой, превышающей номинальную на 10%. При статическом испытании груз поднимается на высоту 0,1 м и выдерживается в течении 10 мин. При переменной грузоподъемности у стреловых кранов испытания производятся на максимальном и минимальном вылетах. После снятия груза проверяют отсутствие остаточных деформаций. При динамическом испытании производится несколько раз подъем груза и проверяется действие всех других механизмов крана. Результаты испытания заносятся в паспорт крана. На находящихся в эксплуатации кранах должны быть проставлены ясные обозначения регистрационного номера, грузоподъемности и дата очередного испытания.

К управлению и обслуживанию грузоподъемных машин (кранов) допускаются  лица не моложе 18 лет, прошедшие курс обучения по соответствующей программе и аттестованные квалификационной комиссией с участием представителя  органов Госгортехнадзора. При допуске к работе им выдается производственная инструкция. Проверка знаний обслуживающего персонала производится не реже 1 раза в год. Ответственность за исправное состояние и безопасное действие грузоподъемных машин возлагается на представителя технической администрации,  данные о котором заносятся в паспорт машины. При эксплуатации грузоподъемных запрещается подъем грузов, вес которых превышает допустимое для данного вылета значение; подъем грузов, находящихся в неустойчивом положении; отрыв грузов, примерзших, заваленных землей, заложенных другими грузами, прикрепленных болтами к основанию или залитых бетоном; подтаскивание груза по земле или рельсом при косом натяжении подъемных кранов; вытаскивание защемленных чалочных канатов; оттягивание груза в процессе подъема; использование концевых выключателей в качестве рабочих органов для автоматической остановки; вывод и действие тормозов механизмов и приборов безопасности контрольно-предохранительной аппаратуры.

Категорически запрещается  подъем  кранами людей. При необходимости  подъема краном людей должны соблюдаться  требования, изложенные в правилах Гостехнадзора.

При работе стреловых  кранов не допускается пребывание людей рядом с платформами крана под стрелой и грузом, а также в зоне возможного опускания стрелы и груза; не допускается перемещение груза над людьми. Не разрешается в период работы поворотного крана выход на неповоротную часть и на подкрановые пути в зоне движения крана.

При длительных остановках крана должно быть отключено его  электропитание или заглушен ДВС.

Аварии с грузоподъемными  машинами – падение или опрокидывание  их, разрушение или поломка металлоконструкций, а также несчастные случаи с людьми – расследуются с участием представителей Госгортехнадзора.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Кузьмин А. В., Марон Ф. Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. – 2-е изд., перераб. и доп. – Мн.: Выш. Шк., 1983. – 350с.
2. Сашко К. В., Агейчик В. А., Гайдаенко Г. А., Примаков Н. С., Оскирко А. И., Вольский А. Л. Методические указания к лабораторным работам по подъемно-транспортным машинам. – Мн.: БГАТУ, 1994. – 99с., ил.
3. Селицкий С. С., Гайдаенко Г. А., Кореневич Л. П., Жаркова Л. С. Методические указания по расчету узлов и деталей подъемно-транспортных машин. Часть 4. Расчет привода механизма подъема груза грузоподъемных машин. – Мн.: БИМСХ,1986. – 32с., ил.
4. Сашко К. В., Агейчик В. А., Гайдаенко Г. А., Примаков Н. С., Оскирко А. И., Кононович И. Н., Вольский А. Л., Романюк Н. Н., Жаркова Л. С., Склепович В. С., Задорин Г. И., Клавсуть П. В., Рубель Г. М. Методические указания для выполнения курсовой работы по ПТМ. – Мн.: БГАТУ, 2003. – 108с., ил.
5. Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины: Учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование». – 4-е изд., перераб. И доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 536с.: ил.
6. Кузьмин А. В. и др. Расчеты деталей машин: Справ. Пособие/А. В. Кузьмин, И. М. Чернин, Б. С. Козинцов. – 3-е изд., перераб. и доп. – Мн.: Выш. Шк., 1986. – 400с.: ил.