Расчёты ленточных конвейеров

Расчёты ленточных конвейеров являются критически важным процессом для оптимизации эффективности и эксплуатационных затрат на промышленных предприятиях. Правильно выполненные расчёты обеспечивают работу системы с максимальной производительностью, определяя ширину ленты, скорость, транспортную производительность и требования к мощности. Эти расчёты должны выполняться тщательно с учётом вида материала, расстояния транспортировки и угла наклона, и планироваться так, чтобы минимизировать как энергопотребление, так и затраты на техническое обслуживание. Профессиональный подход к расчётам ленточных конвейеров способствует сохранению конкурентного преимущества предприятий и достижению долгосрочного успеха.

Ширина ленты и скорость ленточного конвейера

В качестве ориентира при выборе ширины ленты используется Таблица 4, а при выборе скорости конвейера Таблица 5 используется в качестве ориентира.

Производительность

Значения объёмной производительности ленточных конвейеров V, в м3/час в зависимости от ширины ленты Таблица 1 приведены в.

Эти значения, 20° динамического угла естественного откоса, 35° угла бокового ролика, приведены для ленточных конвейеров, работающих в горизонтальном положении.
В этом случае производительность ленточного конвейера: Q = V * δ * cosα * CF

Q: Производительность, t/h
V: Объёмная производительность, м3/час, Таблица 1
δ: Насыпная плотность материала, t/m3
cosα: Косинус угла наклона ленты, Таблица 2
CF: Коэффициент производительности, Таблица 3

Таблица 1 Значения объёмной производительности в зависимости от ширины ленты в ленточных конвейерах, V.

Таблица 2 Значения косинуса угла наклона

Таблица 3 Значения коэффициента производительности при различных динамических углах естественного откоса и различных углах боковых роликов.

Таблица 4 Максимальные размеры кусков, транспортируемых в зависимости от ширины ленты.

Таблица 5 Рекомендуемые скорости ленточного конвейера в зависимости от вида материала.

Усилия, которые приводной барабан должен передавать конвейерной ленте
Приводная система конвейера должна передавать конвейерной ленте следующие усилия:

F₁, Усилие, необходимое для приведения в движение порожней конвейерной ленты и роликов конвейера
F₂, Усилие, необходимое для транспортировки материала вдоль конвейера
F₃, Усилие, необходимое для подъёма материала
F₄, Силы трения, создаваемые дополнительными элементами ленточного конвейера (скребки ленты, скребки боковых бортов... и т.д.)

F₁, Усилие, необходимое для приведения в движение порожней конвейерной ленты и роликов конвейера

F₁ : kg
C : Коэффициент длины, График 1 берётся из него.
𝑓 : Коэффициент трения роликов. В зависимости от конструкции ролика изменяется в пределах 0,017- 0,04. Стандартное значение f =0,020-0,025 В очень пыльных средах, при низких температурах 0,035-0,04 принимается.
L : Расстояние между осями барабанов конвейера, m
B : Угол наклона конвейера, (°)
β : Угол наклона конвейера, (°)
q : Вес конвейерной ленты, kg/m²
qᵣ¹, qᵣ¹¹ : Вес вращающихся частей групп несущих и обратных роликов, kg Таблица 11 берётся из неё.
a¹, a¹¹ : Расстояние между группами несущих и обратных роликов соответственно, m
F₂, Усилие, необходимое для перемещения материала вдоль конвейера

F₂,Усилие, необходимое для перемещения материала вдоль конвейера, kg
Q : Производительность, тонн/час
v : Скорость конвейера, m/s
F₃ : Усилие, необходимое для подъёма материала,

F₃ :Усилие, необходимое для подъёма материала, kg
H :Величина подъёма материала, m
F₄ : Усилие, необходимое для преодоления сопротивления загрузочных лотков или боковых скребков

F₄ : Усилие, необходимое для преодоления трения загрузочных лотков или боковых листов, kg
fₛ : Коэффициент трения между материалом и боковыми бортами, Таблица 11 берётся из неё.
lₛ : Длина загрузочного лотка или борта, m
hₛ : Высота материала, m

hₛ = 0,1 B принимается.
B : Ширина ленты, m
ПРИМЕЧАНИЕ : Если под боковыми бортами или загрузочным лотком имеется резина, на каждый метр длины резины 4,5 kg/m добавляется дополнительное усилие.
Общее необходимое усилие, которое приводная система должна передавать конвейерной ленте:

Необходимая мощность двигателя:

F : Общее усилие, которое приводная система должна передавать конвейерной ленте, daN
v : Скорость конвейера, m/s
ɳ : Механический КПД. В расчётах ɳ =0,90 принимать целесообразно.
Натяжения в конвейерной ленте:

Уравнения, используемые для натяжений:

µ : Коэффициент трения между барабаном и конвейерной лентой. Для барабанов без покрытия принимается µ = 0,25, для барабанов с резиновым покрытием µ = 0,35.
α : Угол обхвата лентой барабана, радиан

Расчёт диаметра барабана в ленточных конвейерах
Диаметр приводного барабана : D = Cᴛᵣ * sₖ
D :Минимальный диаметр барабана, mm
sₖ :Толщина каркаса (Таблица 8) В лентах со стальным кордом диаметр корда, mm
Cᴛᵣ :Коэффициент