Расчет конвейера для перемещения автомобилей

 

Цель работы: создание безопасной и технологичной конструкции конвейера для обеспечения продольного перемещения автомобиля.

Назначение. Конвейер предназначен для использования в АТП, имеющем автомобили массой не более 8000 кг. Конвейер перемещает одновременно три автомобиля. Конвейер непрерывного действия устанавливается на поточной линии со специализированными постами.

 

7.1 Основные элементы конвейера

 

Тяговый элемент – одна цепь, чаще всего – пластинчатая, безвтулочная или втулочная с шагом 80…200 мм по ГОСТ 588–81. Ведущие толкатели шарнирно или жестко прикреплены к звеньям цепи на расстоянии шага транспортируемого тягового средства.

Привод – редукторный, иногда с дополнительной цепной или зубчатой передачей. Многообразие видов конвейеров обуславливает многие конструктивные разновидности приводов.

Натяжное устройство – винтовое или пружинно–винтовое.

Для выбора цепи необходимо определить ее основные параметры: шаг звена цепи, разрушающую нагрузку и массу цепи. Определяющим признаком является конструкция цепи. Параметры большинства конструктивных типов обусловлены соответствующими стандартами.

Выбор рациональных параметров цепи.

Цепь одного и того же конструктивного типа при одинаковой разрывной нагрузке может иметь различные шаги. При выборе величины шага цепи надо учитывать следующее: с увеличением шага уменьшается масса и стоимость цепи, на при этом увеличиваются радиусы звездочек (при одинаковом числе зубьев), крутящий момент на приводном валу, размеры привода, динамические нагрузки на цепь. Следовательно, выбор шага цепи должен быть обоснован конструктивным и расчетным анализом. Важно также учитывать конструкцию цепи и способ крепления к ней рабочего элемента.

 

7.2 Выбор цепи

 

Характерными сравнительными показателями качества той или иной конструкции цепи служит коэффициент удельной прочности, который определяется по формуле:

,

где – разрушающая нагрузка цепи, Н; – вес 1 м цепи, Н.

Величина коэффициента определяется по исходным конструктивным данным из ГОСТ 23.19–83, ГОСТ 589–84.

Для стандартной пластинчатой втулочной цепи величина коэффициента удельной прочности находится в пределах 1200…2400.

 

 

Рисунок 7.1 – Пластинчатая цепь

 

7.3 Определение расчетных нагрузок на цепь

 

Нагрузка на одну цепь при расчете на несущую способность цепи определяется из выражения:

, (7.1)

где – максимальное статическое натяжение цепи при максимально возможной загрузке конвейера, Н; – максимальная динамическая нагрузка на цепь, Н.

Несущая способность цепи должна быть проверена по пусковому усилию , подсчитанному исходя из максимального использования перегрузочных способностей привода:

, (7.2)

где – номинальная мощность двигателя привода, кВт; – общий КПД приводного механизма; – скорость цепи конвейера, м/с; – коэффициент пускового момента.

Если привод конвейера не имеет предохранительного устройства и двигатель соединен с механизмами привода муфтой постоянного момента, то величину следует принимать по перегрузочной способности электродвигателя (как отношение пускового момента к номинальному). В этом случае = 1,3…2,0. Если привод имеет предохранительное устройство, или двигатель соединен с механизмами муфтой скольжения, то = 1,3.

7.4 Выбор звездочки для тяговых цепей

 

Для пластинчатых цепей профиль зуба звездочки строится по ГОСТ 591–81. Приводные звездочки конвейеров выполняются в виде отливок из стали 35Л или изготовленными в виде зубчатого венца из листовой стали 40 или 50.

а) б)

 

Рисунок 7.2 – Звездочки для пластинчатых цепей:

а – на валу; б – на неподвижной оси

 

7.5 Натяжное устройство

 

Первоначальное натяжение должно обеспечивать определенное минимальное натяжение тягового элемента, необходимое для нормальной работы конвейера.

Ход натяжного устройства необходимо выбирать в зависимости от длины конвейера, типа тягового элемента и выполнения монтажных работ (стыковку, замену отдельных звеньев).

Для цепных конвейеров ход натяжного устройства должен быть на 50…100 мм больше длины секции цепи, чтобы можно было при большом износе уменьшить длину цепи на одну секцию, т.е. два парных звена.

Следует учитывать, что натяжное усилие , необходимое для перемещения подвижного устройства с тяговым элементом, составляет сумму набегающей на устройство и сбегающей с него ветвей тягового элемента и усилия перемещения ползунов или натяжной тележки, Н:

. (7.3)

Тяговое усилие определяется по зависимости

, (7.4)

где - коэффициент сопротивления, равный отношению силы сопротивления перемещению груза к его весу;

- вес цепи.

Мощность на приводном валу, кВт

, (7.5)

где - скорость перемещения, м/с.

 

Задание. Рассчитать параметры конвейера, предназначенного для перемещения автомобилей, если угол наклона конвейера ; погонная нагрузка движущихся частей конвейера: для легковых автомобилей и легковых автомобилей повышенной проходимости – 50 Н/м; для грузовых автомобилей и автобусов – 80 Н/м.

Таблица 7.1

№ варианта	Модель автомобиля	Скорость движения конвейера, м/с
	ГАЗ-2410	2,0
	ВАЗ-2110	1,8
	ВАЗ-2111	2,0
	МАЗ-530	2,0
	МАЗ-5551	2,2
	КамАЗ-5320	0,5
	КрАЗ-256Б1	0,3
	УАЗ-31512	1,0
	Икарус-280	0,5
	ЛиАЗ-677	0,8
	ЛАЗ-695Н	1,2
	РАФ-2203	0,7
	УРАЛ-377Н	1,0
	ГАЗ-52-03	0,5
	ГАЗ-53А	0,6

 

Вопросы для контроля знаний

1. В чем заключается выбор исходных данных для расчета конвейера?

2. Какие основные элементы конвейера?

3. Каким образом определяется расчетная нагрузка на цепь конвейера?

4. Как определяется мощность на приводном валу конвейера?

 

 

Библиография

 

1. Краткий автомобильный справочник НИИАТ. – М.: Трансконсалтинг, 1994. – 779 с.

2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 1. – М.: Машиностроение, 1982. – 736 с.