|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
11.03.2020, 12:55 | #1 | |
Расчет тягового усилия цепного конвейера.
Регистрация: 18.10.2019
Сообщений: 42
|
||
Просмотров: 9644
|
|
||||
Регистрация: 28.02.2015
Москва
Сообщений: 120
|
Да, расчёт верный.
Это не такая уж и большая нагрузка. Мощность при указанных оборотах около 1,5 кВт. Чтобы было проще представить: Вы развиваете усилие в 960 кг с помощью рычага длиной всего лишь около 12 с лишним сантиметров (радиус звёздочки). А теперь представьте, что Вы берёте рычаг длиной метр. Чтобы реализовать такое же тяговое усилие, Вам к концу этого рычага нужно приложить всего лишь 120 кг (момент 1217 Нм). Выигрыш в силе весьма значительный - около 8 раз. |
|||
|
||||
Регистрация: 18.10.2019
Сообщений: 42
|
Цитата:
Да с рассуждением по моменту не поспоришь, но если посмотреть на формулу еще раз (Тяговое усилие Н = (2000*Момент Нхм)/( делительный диаметр звездочки мм)) и по экспериментировать с числами то выходит с уменьшением делительного диаметра увеличивается тяговое усилие. Как объяснить это? ----- добавлено через ~1 ч. ----- Мне нужно определить тяговое усилие цепного конвейера, то есть взять мотор редуктор с оптимальный крутящим моментом и мощностью двигателя, не хотелось бы переплачивать или потом менять мотор-редуктор. У меня максимальная масса перемещаемых деталей 700 кг (в номинал, уточненная масса), приму что у меня семь цепей ПР 31,75 расположенных по ширине конвейера, длина конвейера 6 метров, приму развертку одной цепи 13 метров. тогда общая масса цепей 345,8 кг округлю до 350 кг. Тогда выходит мне нужно перемещать конвейером массу в 1050 кг. Из физики мы знаем, что Fтр=m*g*мю, где мю коэффициент трения стали по стали примем 0,8. Выходит мне нужно приложить силу для сдвига и перемещения груза 840 кг, у меня на звездочках конвейера усилие в 960 кг разница всего 120 кг. А я ведь еще не учел силу натяжения цепей. Или ей пренебречь? Валы в на которых находятся звездочки на подшипниках качения. Неужели нужен больший момент не вериться. Или я может принял большой коэффициент трения покоя. В Анурьеве написано 0,15 (я думаю что это для шлифованных поверхностей) Так сколько принимать коэффициент трения покоя сталь по стали ........посмотрел разные источники и числа от 0,15 до 0,8. Наверное все таки 0,8 для сухих и чистых поверхностей. |
|||
|
||||
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 57
|
Момент постоянный, а плечо уменьшается.
Холостую ветвь можно и на ролики подвесить. Стартовый момент выше номинального - работать будет, но если старт-стоп часто, нужно уточнять. Пренебречь. Она повышает только силу трения в подшипниках, а она ничтожна на фоне силы волочения. Тут все не просто. Если площадь опоры мала могут быть задиры (сталь по стали плохая пара, тут цепь потверже, что хорошо), и 0,8 тогда мало может быть. Есть смысл рассмотреть полозья под ролики (узкие такие рельсы), тогда и трение поменьше (ролики вполне могут крутится) и площадь опоры вырастет. Нам не ведомо, что и каким местом по чем трется - поэтому это только мнение. Я бы основное внимание уделил трению, оно главный генератор сопротивления и тут весь дьявол в мелочах. Да и смазки никто не отменял, если это возможно. Думаю 0,2 получить реально. |
|||
|
||||
Регистрация: 06.03.2019
Сообщений: 101
|
ну так как проще поднять 32 кг гирю? На вытянутой руке или согнутой? В данном случае делительный диаметр это рычаг, увеличивающий момент от нагрузки, но не "облегчающий жизнь" приводу.
|
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Здравствуйте Liebiman. Мне нужно выполнить такой же расчёт как выполняли Вы.
Подскажите пожалуйста из какого источника вы взяли формулу расчёта тягового усилия: "Н = (2000*Момент Нхм)/( делительный диаметр звездочки мм)". Как Вы посчитали Момент Н*м=1217 Нхм? У меня известно: масса цепи с перемещающими элементами (скребками) масса деталей длина конвейера ширина конвейера скорость перемещения деталей |
|||
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,922
|
как-то вы от обратного двигаетесь... есть груз, есть цепь под грузом, есть сила трения что весом цепи и груза создаются, есть инерция (если быстро тянем), есть вероятность что мусор застрянет (на него запас накинем). При каком месте тут натяжение? Оно в обоих ветвях за вычетом тягового усилия одинаковое и ложится на трение в подшипниках, а не в момент на звёздочке...
P.S. для скребкового конвейера есть дополнительные коэффициенты, бо скребки подклинивают. Там от формы деталей и скребков всё зависит. Лучше книжку полистать, всё подробно расписано... |
|||
|
||||
конструктор-механик Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,758
|
Или я что-то не понимаю? М=НR, где R - радиус, но не диаметр.
__________________
Сделать просто очень сложно. |
|||
|
||||
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 349
|
Начните с курсового по деталям машин. В вашем случае как понял вам нужно определить мощность двигателя. Упрощённо силу умножить на скорость. Сила будет зависеть от сопротивления движению. Поэтому силу определяете как общую массу на коэф. сопротивления, со скоростью понятно -она есть у вас, остаётся правильно поставить размерность.
|
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
|
|||
|
||||
Регистрация: 18.10.2019
Сообщений: 42
|
Книг на самом деле очень много. Как уже говорилось выше, книги по деталям машин Дунаев, Леликов и другие. По конвейерам Я часто листаю Спиваковского, мне кажется она даже есть на этом форуме. кстати у Спиваковского ещё есть и атлас конструкций конвейеров я его в интернете встречал.
----- добавлено через ~19 мин. ----- это значение выбрано по характеристикам существующих редукторов из соображений что момент больше массы транспортируемого груза, момент взят с запасам. Ну опять же тут нужно понимать какова конструкция вашего конвейера. Мой расчёт исходил из того что рабочим элементом конвейера являются приводные втулочные роликовые цепи, втулки цепей катаются по направляющему квадрату снижая трение. Из опыта эксплуатации таких конвейеров по мере износа цепи тяговое усилие возрастает. ----- добавлено через ~22 мин. ----- Полистайте Дунаева детали машин и все сомнения уйдут ----- добавлено через ~41 мин. ----- Попробуйте ещё раз более внимательно и вдумчиво проанализировать эту формулу. |
|||
|
||||
конструктор-механик Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,758
|
Не влезая в аналитические дебри: не знаю, но догадываюсь, откуда коэффициент 2000, и тяговое усилие 960,8 посчитано верно.
__________________
Сделать просто очень сложно. |
|||
|
||||
Регистрация: 25.05.2015
Сообщений: 646
|
Масса той части цепи, что висит свободно, висит на барабанах со звездочками и влияет на тяговое усилие лишь посредством трения качения а подшипниках, а это как минимум на порядок меньше, чем трение скольжения. Поэтому все это войдет в коэффициент запаса, которые есть всегда.
|
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
Я видишь ли занимался шахтными конвейерами, эти коевейера, которые тутА пытаются рассчитать всего лишь жалкое недаразумнние по сравнению с ними, у нас не было веса, которой якобы висит, есть вес подвижных частей конвейера и плюс груз который в данный момент находится на ленте, да и сказать, что лента якобы висит сказать невозможно, представьте себе магистральный конвейер длиной порядка километра . И в конце концов если не учитывать конвейерное полотно то натяжение полотна которое висит гораздо больше, чем то что скользит по роликам, приконьте вес ленты с учётом натяжения(т.е. угла натяжения) если угол провиса ленты странится к нулю то усилие стремится к бесконечности. Но в данном случае висящая лента она тоже не висит просто так, она воздействует от силы натяжения на коэффициент трения качения, но уже не роликов, а подшипников конечных барабанов. Зыж к сожалению я уже давно не рассчитываю конвейера, а то бы я мог показать вполне реальный расчет конвейера, а теперь мне надо копаться в книгах, а мне этого к сожалению очень не хочется. |
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Здравствуйте уважаемые форумчане. Поздравляю всех с наступившим 2022 годом!
Спасибо всем, кто заинтересовался и откликнулся на моё сообщение. Кратко расскажу свою историю. Мне дали задание спроектировать цепной, пластинчатый конвейер (марка цепи и размер пластин заданы) для перемещения нагретых металлических заготовок массой 20-40 кг, от печи, на расстояние 8,6 м (длина конвейера). На конвейере (одномоментно) располагается около 20 заготовок. Скорость движения конвейера 0,6-0,8 м/мин (очень маленькая скорость)! Заказчик попросил определить крутящий момент на ведущем валу, чтобы подобрать мощность двигателя (пока у них заложен 2,2 кВт). Я попытался сделать расчёт, чтобы определить тяговое усилие на ведущем валу. И так как скорость движения конвейера очень мала, получается, что двигатель необходим мощностью меньше 500 Вт. Мне кажется, что это очень маленькая мощность, ведь общая перемещаемая масса более 3,5 тонн. Наверно я не теми источниками пользовался (Дунаева и Спиваковского я пока не смотрел, сейчас буду искать). ----- добавлено через ~10 мин. ----- И ещё вопрос. Можно ли упрощённо посчитать тяговое усилие на ведущем валу используя формулу определения силы трения качения: Fтр=f*N/r f - коэффициент трения качения стальное колесо по стали - 0,001-0,05; N - нагрузка от веса продукта, рабочих элементов цепи (пластин) и самой цепи; r -радиус колеса ролика цепи. Как считаете? |
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
Кузмин Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин Последний раз редактировалось Serge Krasnikov, 03.01.2022 в 06:40. |
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
В приведенном расчете не указано на чем движется деталь, но по умолчанию принимается на грунте, посему там в книге высокое коэффициенты трения. |
|||
|
||||
конструктор-механик Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,758
|
Ну, в таком случае, провисанием цепи можно, как говорили выше, пренебречь, если её не натягивать "со всей дури". Тяговое усилие Н=Nf принять с запасом. Не знаю устройства скребка, но если он длинновато свисает с цепи и передвигает груз нижней частью, то натяжение самой цепи, а не тягового усилия, увеличится за счёт поворота звеньев.
__________________
Сделать просто очень сложно. |
|||
|
||||
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 349
|
Конечно важно определить коэффициент трения. Непонятно что у автора со скребками. Непонятно зачем скребки , если можно положить на конвейер. Если прикинуть полную чушь и принять что весь груз не перемещается , а поднимается и взять весь вес -800кг то теоретическая мощность без КПД , д.б. при скорости 0.6м/мин-8000Нх0.01=80Вт. Как видим даже 500Вт это много....
|
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Здравствуйте. Перечитал своё первое сообщение, у меня там написано перемещающие элементы (скребки). По факту это не так. Извините, что ввёл всех в заблуждение. Конвейер у меня пластинчатый.
Примерно такой: Детали лежат на пластинах. Пластины перемещаются за счёт движения роликовой цепи. Ролики цепи перемещаются по металлическому уголку. Исходя из этого я и предположил, что тяговое усилие упрощённо можно посчитать по формуле определения силы трения качения. Именно поэтому r - это радиус ролика цепи а не радиус ведущей звезды. Объясните пожалуйста, как вставлять в сообщение изображение с компьютера? |
|||
|
||||
Administrator
Регистрация: 21.08.2003
Сообщений: 4,409
|
|
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
В рекомендованной книге есть расчет пластинчатого конвейера, к сожалению в нем нужно сидеть и разбираться, если просто прикинуть мощность, я бы сделал так, коэффициент трения сталь по стали умножил бы на вес цепи и вес находящегося не ней груза, получил бы силу сопротивления, умножил бы ее на радиус приводного барабана, получил бы момент, ну а имея вращающийся момент и обороты легко бы нашел мощьнось. Ну а более точно, нужно уже по книжке, прикидочный расчет будет более или менее завышенный. Зыж. Удачи. |
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Выполнил расчёт согласно: Кузмин "Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин". (стр. 161 (8.6), стр. 162 (8.9),стр. 163 (8.10)
Получается: Тяговая сила конвейера F0= 7667 Н. ( это для массы деталей (одномоментно расположенных на конвейере) 1600 кг + масса цепи и рабочих элементов (пластин) 4000/2=2000 кг) Максимальное статическое натяжение Fmax=11200 Н Скорость конвейера 0,0135 м/с Исходя из полученных данных мощность двигателя получается около 120 Вт (это потому что скорость такая маленькая). И как такой двигатель сдвинет с места 3600 кг массы? Не понимаю. Я что-то где-то упустил? |
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
|
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
Ну а по скорости, ну дык это примерно один оборот в минуту, я такие обороты только на консольный кран ставил, на привод оборота стрелы, самый малооборотистый мотор-редуктор дал только 11оборотов в минуту, пришлось к нему самодельную передачу ещё присобачивать . ----- добавлено через ~2 мин. ----- Да кстати, он у вас случаем не наклонный? |
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Про коэффициенты трения ничего сказать не могу, т.к. не понимаю где их применять в данной формуле. Переменные qH, Fб и Fпр я для своего случая применить не смог. Т.к. мой конвейер перемещает штучный груз (детали), то у меня отсутствует Fб - сопротивление трения груза о неподвижные борта и Fпр - сопротивление плужкового погрузчика.
Конвейер горизонтальный. Про обороты тоже ничего сказать не могу, задано 0,8 м/мин. Почему так я и не спрашивал. Наверно, чтобы детали успевали остыть, пока "едут" от печи к следующей операции. |
|||
|
||||
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 349
|
Да. нет всё правильно, дело в том, что вы преодолеваете сопротивление подшипников качения на которых лежит груз. Пример- автомобиль весит больше тонны, а вы его и в одиночку можете сдвинуть на паркете. А если поставить сопротивление в виде башмака вы и и втроём не сдвинете. Поэтому смело берите 500ватт движок. Даже КПД редуктора 0,5 позволит работать двигателю. Хотя если поставите 3 редуктора (или 3-х ступенчатый червячный) может упасть КПД слишком низко. Ну это не сложно поправить при дальнейших расчётах и чуть прибавить мощности движку. Для определения передаточного уже нужен диаметр роликов . Если, например , диаметр роликов 200мм, то грубо 1 оборот соответствует вашей скорости. Если взяли 1500 об/мин движок, то передаточное будет 1500. Разбейте на двухступенчатый мотор редуктор , с таким передаточным мотор-редукторов вроде масса.
|
|||
|
||||
конструктор-механик Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,758
|
Поскольку там сплошь и рядом трение качения, то при необходимости сделать лёгкий наклон конвейера. Такой, чтоб груз не уезжал под собственным весом.
__________________
Сделать просто очень сложно. |
|||
|
||||
Регистрация: 30.12.2019
Сообщений: 40
|
Попробуйте подобрать двигатель по моменту на валу, потом подберете необходимые обороты а мощность уже по остаточному принципу. Понятно что двигатель 120 Вт не сможет развить необходимый момент для страгивания груженого конвейера. В расчетах надо учитывать пусковые характеристики и не установившееся движение.
|
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
Обороты получить просто, например зная средний диаметр приводной приводной звёздочки. Зыж. Как же вы будите подбирать редуктор? |
|||
|
||||
Регистрация: 27.12.2021
Сообщений: 16
|
Предполагается использование мотор-редуктора (пока на 2,2 кВт, да еще с цепным приводом, понижающим передаточное число как минимум в 2 раза), который заказчик намеревался подобрать сам. Хотя может и меня попросят. Вот тогда и буду думать. В общем пока не знаю. Наверно ещё буду что-нибудь мудрить с цепной передачей.
Или может есть какие предложения? |
|||
|
||||
Конструктор, инженер-механик на пенсии Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953
|
Цитата:
Зыж. 2,2кВт мощьнось завышена, я в свое время для грузовой телеге считал, все вместе с грузом 14т, скорость порядка 32м/мин, ездит по рельсам, ну дык я двумя приводами обошёлся по 1.5кВт. |
|||
|
|
Похожие темы | ||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Расчет тоннелей на сейсмические воздействия, применение в расчетах грунтовых моделей | yarus.khv | Автомобильные и железные дороги, мосты, тоннели и организация движения | 28 | 10.05.2023 19:22 |
Расчет свай по материалу с учетом п. 7.5.14 СП 24.13330.2011 | pelich1985 | Основания и фундаменты | 1 | 18.04.2017 08:35 |
Расчет осадок свайного поля из винтовых свай | kotof | Основания и фундаменты | 6 | 24.10.2013 16:56 |
Как сделать расчет на усиление, определить действующие от стены усилия (момент, поперечная, продольная силы)??? | Юлия Серенко | Конструкции зданий и сооружений | 4 | 16.08.2012 09:51 |
Расчет усилия необходимый для навивки пружин | Kirill74 | Машиностроение | 9 | 04.03.2010 12:55 |