Перевірка необхідності установки гальма і його вибір. Розрахунок шляху зупинки конвеєра

Зупинка конвеєра повинна проходити без зворотного руху стрічки під дією складової сили ваги вантажу, а шлях зупинки не повинний перевищувати той, що визначається конкретними умовами експлуатації конвеєра.

Умова відсутності зворотного руху стрічки у разі відключення приводу:

F_СК £ W_ЗВ , (3.29)

де F_СК = q ×h - складова ваги вантажу на стрічці, напрямлена вздовж конвеєра (складова, що скочує), Н; W_ЗВ - сила опору зворотному рухові стрічки, Н, яка з невеликою похибкою може бути визначена за формулою

W_ЗВ= С_Г ×( W - F_СК) ,

(С_Г =0,7÷0,8 - коефіцієнт можливого зменшення сили опору під час зупинки конвеєра).

Якщо умова (3.29) виконується, то зворотного руху стрічки не буде навіть без гальма чи зупинника. Якщо умова (3.29) не виконується, то визначають потрібний для запобігання зворотного ходу гальмівний момент М_Г1, Н×м (для варіанта розміщення гальма на валі двигуна):

М_Г1 = (F_СК - W_ЗВ) ×R×h / u_п.ф . (3.30)

У приводі конвеєра можна використовувати колодкове гальмо типу ТКТ з електромагнітним штовхачем, яке вибирають за табл.Ж2 додатка Ж із найближчим більшим гальмівним моментом: М_Г.Ф.³ М_Г1 , (М_Г.Ф.- фактичний гальмівний момент гальма).

Шлях l_Г, м, зупинки конвеєра після відключення привода залежить, насамперед, від швидкості стрічки:

l_Г =V_Ф ×t_Г / 2, (3.31)

де t_Г - тривалість зупинки конвеєра, с:

t_Г = J_SГ ×w_дв / М_ДИН.Г, (3.32)

де J_S - сумарний момент інерції рухомих частин конвеєра під час гальмування, приведений до вала двигуна; без великої похибки, яка відходить на запас, можна приймати J_SГ » J_S; М_ДИН.Г - крутний момент, за рахунок якого здійснюється зупинка. М_ДИН.Г складається із статичного моменту на валі двигуна під час зупинки М_СT.Г, який створюється силами опору руху, та гальмівного моменту гальма М_Г.Ф, якщо в приводі передбачене гальмо. Якщо гальмо для запобігання зворотного ходу не потрібне, то підставляють М_Г.Ф=0.

М_ДИН.Г = М_СT.Г + М_Г.Ф .

М_СT.Г = W_Г ×R×h / u_п.ф . (3.33)

Обчислюючи момент М_СT.Г, враховують можливе зменшення сили опору руху стрічки під час гальмування W_Г: W_Г=С_Г ×W .

Якщо обчислений за формулою (3.31) шлях зупинки не задовольняє вимогам безпеки або технологічним умовам (наприклад, l_Г>[l_Г]=1,0¸2,0 м), то треба або установити в приводі гальмо, якщо його немає, або збільшити гальмівний момент гальма, якщо воно вже передбачене для запобігання зворотного ходу.

Гальмівний момент М_Г2 , що потрібний для обмеження шляху зупинки до значення l_Г.ПОТР = [l_Г] = 1,0¸2,0 м, можна визначити наступним чином:

t_Г.ПОТР = 2×l_Г.ПОТР / V_Ф ; М = J_SГ ×w_дв / t_Г.ПОТР ;

М_Г = М_{ДИН. ПОТР} - М_СТ.Г , (3.34)

де t_Г.ПОТР і М_{ДИН. ПОТР} – тривалість гальмування та динамічний момент, потрібні для забезпечення обмеженого шляху зупинки. Гальмо вибирають за табл. Ж.2 додатка Ж із більшим гальмівним моментом, ніж обидва потрібні обчислені моменти: М_Г.Ф.³ М_Г1 та М_Г.Ф.³ М_Г2.

Якщо обмежувати шлях зупинки не потрібно, то для запобігання зворотного ходу вигідніше використовувати значно дешевший, ніж гальмо, зупинник – храповий, роликовий або стрічковий, описаний у [12, 13]. Особливо це стосується тих випадків, коли розрахований момент М_Г малий (М_Г < 10 Н×м), оскільки найменше серійне колодкове гальмо ТКТ-100 (табл.Ж.2) з максимальним гальмівним моментом М_Г.МАХ=20 Н×м здатне стабільно працювати для регулювання моменту в бік зменшення до 8¸10 Н×м.

Приклад. Для виявлення можливості зворотного ходу конвеєра знаходимо: складову ваги вантажу на стрічці, направлену вздовж конвеєра (складову, що скочує) - F_СК =350 × 11=4015 Н; силу опору зворотному рухові стрічки при С_Г = 0,8: W_ЗВ= 0,8 × ( 6700 - 4015)=2150 Н. Умова (3.29) не виконується ( F_СК = 4015 Н > W_ЗВ=2150 Н ), необхідні заходи щодо запобігання зворотного руху стрічки. Потрібний для цього гальмівний момент за (3.30) - М_Г1 = (4015 - 2150) ×0,25×0,8 / 63» 6,0 Н×м.

Визначаючиі шлях зупинки конвеєра після відключення привода, прийме-мо, що J_SГ » J_S, W_Г=0,8 × 6700=5360 Н. Статичний момент на валі двигуна під час зупикиі за (3.33): М_СT.Г= 5360 ×0,25×0,8/63»17 Н×м. За відсутності галь-ма М_ДИН.Г = М_СT.Г. Тривалість зупинки конвеєра за (3.32): t_Г = 0,08 ×150/17»0,7 с. Шлях зупинки конвеєра без гальма l_Г =0,6 ×0,7/ 2» 0,21 м. Таким чином, спроектований тихохідний конвеєр навіть без гальма має зовсім малий шлях зупинки, який є цілком прийнятним як із точки зору безпеки, так і за технологічних умов. Найменше серійне колодкове гальмо ТКТ-100 (табл.Ж.2) забезпечує максимальний гальмівний момент М_Г.МАХ=20 Н×м, тобто потрібне значне його регулювання у бік зменшення. Тому приймемо для використання замість гальма значно дешевший зупинник, наприклад, стрічковий.

Для того, щоб на прикладі проілюструвати використання методики вибору гальма для обмеження шляху зупинки (формули 3.34), умовно приймемо, що необхідно ще більше обмежити шлях зупинки, наприклад, значенням l_Г.ПОТР=0,1 м. Тоді: t_Г.ПОТР=2×0,1/0,6» 0,33 с.; М_{ДИН ПОТР}= 0,08 ×150/ 0,33»36 Н×м; М_Г = 36 - 17= 19 Н×м. Таким чином, для обмеження шляху зупинки потрібне гальмо ТКТ-100 (табл.Ж.2), у якого М_Г.МАХ =20 Н×м. Зрозуміло, що установлення гальма робить зайвим передбачений раніше зупинник.

Поиск по сайту: