Содержание отчета

1. Название, краткое описание цели и содержания работы.

2. Схема натяжного устройства конвейера.

3. Таблицы по формам 1.3 – 1.6 с результатами замеров и расчетов, с анализом сходимости полученных значений производительности и мощности.

Контрольные вопросы

1. Где применяются ленточные конвейеры?

2. Как устроен ленточный конвейер и каково назначение его отдельных элементов?

3. Как опытным путем производится определение производительности ленточных конвейеров?

4. Как определяется потребляемая мощность конвейера экспериментально и теоретически?

5. Как определить угол отрыва груза на барабане?

6. Как построить траектории падения груза с конвейерной ленты?

Лабораторная РАБОТА № 2

Определение коэффициента сопротивления движению ленты по роликоопорам

Цель работы: изучение факторов, влияющих на величину коэффициента сопротивления движению ленты по роликоопорам конвейера.

Основные теоретические сведения

Общее сопротивление движению ленты складывается из распределенных (на горизонтальных и наклонных прямолинейных участках) и сосредоточенных сопротив-лений (на отклоняющих барабанах, роликовых батареях, загрузочных и разгрузочных устройствах, в местах очистки ленты).

Силы сопротивления при перемещении груза определяются величиной коэффициента сопротивления движению и в общем случае могут быть выражены формулой, Н:

,

где q – вес груза на одном метре длины конвейера, Н/м; L – длина конвейера, м; ω' – об-щий коэффициент сопротивления движению.

Отсюда видно, что общий коэффициент сопротивления движению представляет собой отношение сил сопротивления к весу перемещаемого груза.

Значения этого коэффициента не одинаковы для различных участков конвейера. Рассмотрим сопротивление движению на прямолинейном горизонтальном участке нагруженной ветви конвейера (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Схема к определению сил сопротивления движению

При движении ленты по роликам приходится преодолевать сопротивление от трения в подшипниках роликов, трения качения роликов по ленте и перегибов ленты на роликоопорах.

Общее сопротивление группы роликов можно определить по формуле, Н:

,

где М₀ – момент сопротивления вращению группы роликов, Н∙м; D_р – диаметр ролика, м.

Момент сопротивления вращению группы роликов определим следующим образом. Момент сопротивления вращению одного ролика

,

где М₁ – момент сопротивления вращению ролика в опорах, Н∙м; М₂ – момент сопротивления от качения ролика по ленте, Н∙м.

Эти моменты определяются из выражений

;

,

где Р_гр + Р_л – нагрузка на ролик от массы груза и ленты, Н; d – диаметр цапфы ролика, м;

f – коэффициент трения в подшипнике ролика, приведенный к диаметру цапфы; k – коэф-фициент трения качения ролика по ленте; G_p – вес вращающихся частей роликоопоры, Н.

Общий момент сопротивления группы роликов

,

причем

;

_,

где q_г, q_л, q'_р – соответственно вес груза, ленты и вращающихся частей роликоопор на одном метре конвейера, Н/м; l – длина рассматриваемого участка, м.

Отсюда

,

а общее сопротивление, Н:

,

где

. (2.1)

В практике проектирования из-за трудности определения коэффициентов f и k, зависящих от множества факторов и меняющихся в зависимости от условий работы, потери в роликовых опорах учитываются коэффициентом сопротивления движению ω′, полученным экспериментально. Рекомендуемые его значения (по данным ВНИИПТМАШ) приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Рекомендуемые значения коэффициента сопротивления движению

Режим работы	Роликоопоры
	прямые	желобчатые
ВЛ, Л	0,018	0,020
С	0,022	0,025
Т, ВТ	0,035	0,040

При специфических условиях работы и нестандартных роликоопорах коэф-фициент сопротивления движению можно определить по формуле (2.1). Значения коэффициентов f и k принимаются по таблице 2.2.

Значение ω' можно определить экспериментально. Если ленту с грузом положить на ролики, закрепленные на раме, а затем эту раму наклонять в плоскости вращения роликов, то при определенном угле наклона лента с грузом начнет двигаться. Этот угол и будет характеризовать коэффициент сопротивления движению. Зависимость между углом наклона и коэффициентом можно вывести из следующего условия. Лента с грузом (рисунок 2.2, а) начинает двигаться, когда

>T,

где Р"=Р∙sinβ – касательная составляющая от веса груза и ленты; Т=Р∙cosβ∙ω' – сила сопротивления движению.

Таблица 2.2 – Значения коэффициентов f и k

Режим работы	Коэффициент трения f в подшипниках		Коэффициент трения качения k, см
	качения	скольжения
ВЛ, Л	0,010	0,1	0,06
С	0,025	0,2	0,08
Т, ВТ	0,045	0,25	0,10

а – расчетная схема; б – конструктивная схема устройства

Рисунок 2.2 – Определение коэффициента сопротивления роликоопор

Отсюда условие движения

;

.

Значение этого коэффициента зависит от условий работы и диаметра роликов, а также величины нагрузки на ролик.

В данной работе необходимо экспериментально определить значение коэф-фициента сопротивления движению, а также исследовать влияние диаметра роликов и нагрузки на величину этого коэффициента.

Исследование коэффициента сопротивления выполняется при помощи устройства, схема которого приведена на рисунок 2.2, б. Устройство состоит из отрезка ленты 1, усиленной стальными полосами для увеличения ее жестко-сти, и двух роликоопор 2 со сменными роликами 3. Роликоопоры установлены на поворотной раме 4, которая может изменять свое положение относительно стационарной рамы 7 с помощью винта 6 и маховика 5. Для остановки ленты служит упор 9.