13.3. РАСЧЕТ ВИНТОВОГО КОНВЕЙЕРА
- Необходимый диаметр винта (м)
(13.3)
где Q — расчетная производительность конвейера [см. (5.1)], т/ч; kD — отношение шага винта к его диаметру: для абразивных материалов kD =0,8, для неабразивных kD — 1,0; nв — частота вращения винта, мин-1; предварительно принимается по табл. 13.2, затем проверяется по формуле (13.2) и согласовывается с ГОСТ 2037—82 (см. параграф 13.2); — коэффициент заполнения желоба (табл. 13.3); — насыпная плотность груза (см. табл. 4.1), т/м3; — коэффициент уменьшения производительности в зависимости от угла наклона конвейера (табл. 13.4).
Диаметр винта должен проверяться по формуле (13.1) и согласовываться с данными табл. 13.1.
- Необходимая мощность на валу винта (кВт)
(13.4)
где LГ — длина горизонтальной проекции конвейера [см. (5.19)], м; — коэффициент сопротивления перемещению груза (см. табл. [см. (5.20) ]), м.
- Мощность двигателя для привода винтового конвейера определяется по формуле (6.21). При этом коэффициент запаса принимают К= 1,25.
- Необходимое передаточное число между валом двигателя и валом винта определяется по формуле (6.23).
- Фактическое передаточное число привода конвейера определяется после уточнения кинематической схемы конвейера.
- Фактическая частота вращения винта (мин-1)
(13.5)
где n — частота вращения вала двигателя, мин-1; uф — фактическое передаточное число привода.
Фактическая частота вращения винта не должна отличаться от ближайшей номинальной частоты по ГОСТ 2037—82 более чем на 10 %.
- Фактическая производительность конвейера (т/ч)
(13.6)
где S —ход винта, м: при однозаходном винте S = t (t — шаг винта), при двухзаходном винте S = 2t.
Если фактическая производительность отличается от расчетной более чем на 10 %, производится перерасчёт конвейера.
- Крутящий момент на валу винта (Нм)
(13.7)
- Осевое усилие на винт (Н)
(13.8)
где k — коэффициент, учитывающий, что сила приложена на среднем диаметре винта: k = 0,7...0,8; D — диаметр винта, м; —угол подъема винтовой линии винта; — угол трения груза о винт [см. формулу (4.8) и табл. 4.1].
- Поперечная нагрузка (Н) на участок винта между двумя опорами
(13.9)
где l — расстояние между опорами вала винта, м; L — общая длина вала винта, м.
- Вал винта рассматривается как разрезной и рассчитывается на скручивание моментом То, растяжение или продольное сжатие силой Foc, изгиб от распределенной по длине l поперечной нагрузки Fпопер и изгиб под действием собственного веса на длине l.
Прогиб виyта не должен превышать 40 % зазора между винтом и желобом.