РАСЧЕТ ПРИВОДНОГО ВАЛА ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРАВариант 5

Введение
Курсовая работа посвящена теме расчета приводного вала ленточного конвейера.
Актуальность данной темы обусловлена тем, что без применения ленточных конвейеров, невозможно представить механизацию производственных участков, потому как они играют большую роль в подготовке производственного процесса и его исполнение в полном объеме, поэтому следует изучать данный вид транспортировки грузов для того, чтобы можно было выявлять недостатки конвейеров и усовершенствовать их в процессе модернизации.
Объект изучения – расчет и конструирование механического привода.
Предмет изучения – разработка привода ленточного конвейера.
Целью работы считается исследование основ службы ленточных конвейеров и расчет приводного вала ленточного конвейера.
Для достижения установленной цели нужно разрешить последующие поставленные задачи:
изучить литературу по данной теме;
исследовать основы службы ленточных конвейеров;
рассмотреть определение приводного редуктора;
изучить сферы использования ленточных конвейеров в сфере строительства;
произвести расчет приводного вала ленточного конвейера по конкретному заданию.
Машины непрерывного действия характеризуются постоянным движением насыпных или штучных грузов по установленной магистрали без остановок для загрузки или разгрузки. Перегружаемый насыпной груз размещается сплошным слоем на несущем элементе машины - ленте или полотне или раздельными порциями в постоянно передвигающихся последовательно находящихся на маленьком расстоянии один от другого ковшах, коробах и других емкостях. Штучные грузы передвигаются также постоянным потоком в установленной очередности один за другим. При этом рабочее (с грузом) и обратное (без груза) перемещения грузонесущего элемента машины проистекают одновременно. Благодаря непрерывности движения груза, отсутствию остановок для загрузки и разгрузки и совмещению рабочего и обратного перемещения грузонесущего элемента машины постоянного действия имеют высокую производительность, что очень принципиально для передовых предприятий с огромными грузопотоками.
Главное предназначение машин непрерывного действия - передвижение грузов по установленной ранее трассе. Одновременно с транспортированием грузов они могут рассредоточивать их по установленным пунктам, складировать, накапливая в предопределенных местах, перемещать по технологическим операциям и гарантировать нужный ритм производственного процесса.
Современное массовое и крупносерийное производство продукции различных отраслей индустрии производится поточным способом с обширным применением автоматических линий. Поточный метод изготовления и работа автоматической линии базируются на конвейерной передаче изделий от одной технологической операции к другой; нужные операции с изделиями (закалка, отпуск, очистка, охлаждение, окраска, сушка, упаковка и т. п.) последовательно производятся на перемещающемся конвейере. Значит, конвейеры считаются составной и обязательной частью передового технологического процесса - они определяют и регулируют темп производства, гарантируют его ритмичность, содействуют увеличению производительности труда и повышению выпуска продукции. Конвейеры считаются главными средствами комплексной механизации и автоматизации транспортных и погрузочно-разгрузочных работ и поточных технологических операций.
Такие авторы как, Чернавский С.К.[11], Ланцевич М.А. [12],Иванов М.Н. [10],Леликов О.П. [13], Барабанцев В.А. [4], Глухов В.С. [6], Андросов А.А. [2] в своих трудах изложили очень много необходимой информации о расчетах приводов ленточных конвейеров и вполне справились со своей задачей, так как на базе их расчетов создано очень много и сдано в эксплуатацию конвейеров.
Чернавский С.К. [11] в своих трудах уделил очень большое внимание в своих печатных изданиях механическим передачам, которые непосредственно используются для конструирования ленточных конвейеров, а именно для передачи необходимых крутящих моментов и угловых скоростей к исполнительным механизмам.
Ланцевич М.А. [12] занимался более узким направлением в машиностроении, он рассматривал вопросы, касающиеся конструирования приводных валов ленточных конвейеров.
Иванов М.Н.[10]в своих трудах уделил очень большое внимание расчету корпусных узлов приводов конвейеров
Леликов, О. П[13] в своих работах предоставил много информации по расчету валов и опор, а именно прочностные расчеты ведущих, промежуточных, ведомых и приводных валов, построение эпюр. Что касается опор, то, автор очень подробно раскрыл вопрос по подбору подшипников исходя их характера нагружения и диаметров валов, и произвел расчет подшипников по динамической, статической грузоподъемности, а также выполнил один из самых главных расчетов – это расчет по сроку службы подшипников.
Барабанцев В.А. [4] в своем учебном пособии дал рекомендации и последовательность расчетов и конструирования передач, валов, подшипников, корпусных деталей и в целом приводной установки, рекомендации по оформлению курсового проекта и выполнению чертежей.
В курсе «Детали машин и основы конструирования» изложены вопросы теории, расчета и конструирования деталей машин и сборочных единиц общего назначения с учетом заданных условий работы машины.
Глухов В.С. [6] в своем методическом пособии приводит общие сведения о ленточных транспортёрах, даются схемы и описание работы ленточных транспортёров, описываются ленточные транспортёры с желобчатыми роликовыми опорами, приводятся общие сведения о редукторах, даётся классификация редукторов и описываются различные схемы редукторов, приведены основные теоретические и практические вопросы редукторов, изложена методика расчета привода к ленточному транспортеру, рассмотрены основные схемы и формы для расчета привода. Дан пример расчета привода
Андросов А.А. [2] в учебном пособии изложил основные принципы и методика расчета и конструирования оригинальных деталей и сборочных единиц машин. Пособие предназначено для студентов всех форм обучения инженерных специальностей, выполняющих курсовую работу, курсовой или дипломный проект по дисциплинам «Детали машин», «Основы конструирования машин и САПР». Пособие может быть использовано также бакалаврами, магистрами соответствующих специальностей.

Содержание

Введение 3
1.Приводной вал ленточного конвейера 7
1.1. Описание и принципы работы ленточных конвейеров 7
1.2.Автоматизация ленточных конвейеров 10
1.3.Установка и эксплуатация ленточных конвейеров, охрана труда 11
1.4 Условия работы валов конвейеров и их расчет на прочность 14
1.5. Разработка мер по охране труда, технике безопасности и защите окружающей среды 16
2. Расчет приводного вала ленточного конвейера 17
2.1. Исходные данные 17
2.2. Предварительный расчёт приводного вала 17
2.3. Определение усилий 18
2.4. Определение опорных реакций, возникающих в подшипниковых узлах приводного вала и проверка долговечности подшипников 19
2.5. Проверка прочности шпоночного соединения 22
2.6. Уточнённый расчёт приводного вала 22
Заключение 27
Список использованной литературы 29

Заключение
В первой главе куросвого проекта выполнили теоретический обзор ленточных конвейеров, а конкретнее рассмотрели:
- принципиалные схемы исполнения ленточных конвейеров;
- классификацию ленточных конвейеров, исходя из критериев их работы;
- их принцип действия, устройство;
- схемы автоматизации ленточных конвейеров, а также их принцип действия;
- по какому принципу монтируются ленточные конвейера;
- условия работы валов конвейеров и их расчет на прочность.
Во второй главе был рассчитан приводной вал ленточного конвейра, следует отметить, что приводный вал весьма важный и ответственный узел в станции ленточного конвейера, так именно он пердает необходимую мощность, необходимый крутящий момент непосредственно к исполнительному механизму, в нашем случае барабану.
В процессе проектирования приводного вала, я расчитала его диаметральные размеры, а именно:
- выходной диаметр вала равный 63 мм,
- диаметр под уплотнение - 75 мм,
- диаметр вала под подшипник - 75 мм,
- диаметр вала в зоне установки подшипника – 90 мм.
Согласно полученным расчетам были приняты стандартные размеры,соответствующие ГОСТу.
Стоит подитожить, что рассчитанный нами вал соответствуют всем условиям прочности и имеет очень большой запас прочности в месте установки барабана равный 9,63 МПа, что превышает допустимое значение в 2,5 МПа.
По рассчитанным диаметрам вала подобрала подшипник и рассчитала его по сроку службы, что составило 11620 час.,полученный результат больше, того который указан в исходных данных 10000 часов.
Произвела расчет шпоночных соединений для крутящего момента 950 Нхм , и получила напряжение на смятие равное 38 Мпа, что не превышает 100 Мпа, следовательно условие прочности выполняется.

Список использованной литературы
1. Александров А.В., Державин Б.П. Сопротивление материалов. - М.: Высшая школа, 2007. - 560 с.: ил.
2. Андросов, А.А. Расчёт и проектирование деталей машин: учеб.пособие /А.А. Андросов. – Ростов н./Д.: Изд-во Феникс, 2006. – 285 с.
3. Атлас конструкций узлов и деталей машин/ Под ред. О.А.Ряховского.- М.: Издательство МГТУ им Н.Э.Баумана. 2007 -378 с.
4. Барабанцев В.А. Расчет и конструирование приводного вала: метод.указания к курсовому проекту по дисциплинам «Прикладная механика» и «Механика» для студентов техн. специальностей днев. и заоч. форм обучения. – Гомель:ГГТУ им. П.О. Сухого, 2009. – 39 с.
5. Воячек А.И., Сенькин В.В. Основы проектирования и конструирования машин: учебное пособие для студентов, изучающих экономику и менеджмент.— Пенза: Изд-во Пензенского университета, 2008.—228 с: ил.
6. Глухов В.С., Терещенко З.А., Дикой А.А. Расчет привода к ленточному транспортеру. Учебно-методическое пособие. – Армавир, 2009. – 59 с.
7. Демин, О.В. Механика: основы проектирования деталей машин : учебное пособие / О.В. Демин, В.Е. Буланов. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. – 148 с. – 100 экз. – ISBN 978-5-8265-0887-9.
8. Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин : [учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по машиностроительным направлениям подготовки и специальностям] / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов .— 11-е изд., стер. — Москва : Академия, 2008 .— 496 с.
9. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие. – М.: Высш. школа, 2001. – 447 с.
10. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин. М.: Высшая школа, 2009. – 408 с.
11. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие/ С.А.Чернавский, К. Н. Боков, И.М.Чернин, Г.М.Ицкович, В.П.Козинцов. - 3-е изд. - М.: ООО ТИД «Альянс», 2005.
12. Ланцевич М.А. Расчет приводного вала. Методические указания. – Новосибирск: НТИ МГУДТ (филиал), 2011. - 13 с.
13. Леликов, О. П. Валы и опоры с подшипниками качения. Конструирование и расчет : справочник / О. П. Леликов .— М. : Машиностроение, 2006 .— 640 с.
14. Ленточные конвейеры. // [Интернет ресурс]. URL: http://myfta.ru/articles/shema-lentochnogo-konveyera (Дата обращения: 17.11.2014).
15. Ленточные конвейеры в строительстве. // [Интернет ресурс]. URL: http://stroy-technics.ru/article/lentochnye-konveiery-v-stroitelstve (Дата обращения: 18.11.2014).
16. ГОСТ 831-75 - Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные. Типы и основные размеры.
17. ГОСТ 832-78 - Подшипники шариковые радиально-упорные сдвоенные. Типы и основные размеры.
18. ГОСТ 3478-79 - Подшипники качения. Основные размеры.
19.ГОСТ 23360-78 - Основные нормы взаимозаменяемости. Соединения.шпоночные с призматическими шпонками. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки.
20. ГОСТ 18512-73 - Крышки торцовые с отверстием для манжетного уплотнения. Конструкция и размеры.
21.ГОСТ 9563-60 - Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули.