alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen alisen

Știri din industrie

Acasă / Știri / Știri din industrie / Calculul tensiunii curelei elevatorului cu cupe: formule, verificări și toleranțe de câmp
Știri din industrie

Calculul tensiunii curelei elevatorului cu cupe: formule, verificări și toleranțe de câmp

Un calcul al tensiunii curelei liftului cu cupe este terminat atunci când aveți patru numere: forța periferică Fu la scripete de cap, tensiunea pe partea slăbită T2, tensiunea pe partea strânsă T1 = T2 Fu și tensiunea nominală a curelei pe milimetru de lățime.

Fu este forța totală pe care trebuie să o depășească acționarea pentru a ridica material și a trage cureaua, gălețile și arborii în jur. T2 este tensiunea pe care o pune capul în centură de la portbagaj; fără ea, cureaua alunecă pur și simplu peste scripetele de cap. Cele două sunt legate împreună prin frecarea scripetelui, deoarece raportul T1 ÷ T2 nu poate depăși niciodată e (μθ) , unde μ este coeficientul de frecare dintre curea și scripete și θ este unghiul de înfășurare în radiani.

Exemplul lucrat folosit în acest articol este un elevator de îngrășământ de 60 t/h care ridică 30 m la 1,4 m/s, dimensiune care apare pe majoritatea liniilor de îngrășăminte compuse.

Intrări de colectat înainte de a atinge o formulă

Lipsa uneia dintre aceste nouă valori este de obicei ceea ce transformă un calcul ordonat într-o eroare de 20-30%.

Intrări pentru exemplul lucrat: un elevator cu cupe de 60 t/h cu ridicare de 30 m.
Simbol Înțeles Exemplu de valoare
Q Capacitate nominală, t/h 60
H Înălțimea ridicării, de la centru la centru, m 30
v Viteza curelei, m/s 1.4
qm Masa materialului pe metru de centură, kg/m 11.9
qB Masa curelei pe metru, kg/m 9.0
qG Masa găleții pe metru, kg/m 14.0
μ Coeficientul de frecare de la cureaua la scripete 0,35, întârziat
θ Unghi de înfășurare, radiani 3,14, adică 180°
η Eficiența conducerii, cutia de viteze și cuplajul 0.92

Folosiți sarcina nominală, nu maximul pe care l-ar putea păstra fizic gălețile. Ascensoarele cu bandă sunt în mod normal dimensionate cu 10-20% peste punctul lor de funcționare, astfel încât gălețile se descarcă curat în loc să transporte material înapoi pe toronul de retur.

Pasul 1: convertiți capacitatea în masă pe metru de centură

Sarcina de ridicare depinde de kilogramele pe metru, nu de tone pe oră, deci convertiți mai întâi: qm = Q ÷ (3,6 × v). Pentru 60 t/h la 1,4 m/s adică 60 ÷ (3,6 × 1,4) = 11,9 kg/m.

Forța de ridicare pură este atunci 9,81 × 11,9 × 30 = 3 500 N, sau 3,5 kN. Aceasta este partea utilă a încărcăturii și, în sine, nu este niciodată suficientă pentru a dimensiona o unitate.

Comportamentul material decide cât de multă marjă ai pe deasupra. Îngrășământul compus uscat se descarcă aproape complet, în timp ce furajele lipicioase, cu umiditate ridicată, se agață de găleți și coboară înapoi pe firul de întoarcere ca greutate moartă. Linii de producere a îngrășămintelor organice gestionați acest lucru cu un spațiu mai mare al cupei și viteze mai mici, iar ambii factori modifică coeficientul de pierdere pe care ar trebui să îl aplicați.

Pasul 2: construiți forța periferică

Răspundeți mai întâi: pentru majoritatea elevatoarelor cu bandă, Fu = 9,81 × qm × H × k, cu k între 1,15 și 1,35.

Factorul k absoarbe tot ceea ce nu se scalează perfect cu înălțimea: rezistența la strângere pe măsură ce gălețile se înfundă în portbagaj, cureaua și găleata se îndoaie în jurul scripetelor, frecarea lagărului la cap și arborele portbagajului și reziduurile transportate pe toronul de retur.

Cu k = 1,25, exemplul dă Fu = 9,81 × 11,9 × 30 × 1,25 = 4 380 N sau 4,4 kN.

O scurtătură utilă la verificarea cotațiilor: Fu ≈ 3,4 × Q × H ÷ v, care returnează aici 4 371 N.

Împărțirea aproximativă a forței periferice pe un elevator cu bandă de 25-40 m. Mașinile scurte împing mai multă sarcină în cupă și rulmenți, mașinile înalte în ridicare.
Componentă Cota de Fu
Ridicarea materialului 75-85%
Scoop la cizmă 5-12%
Rulmenți, curele de îndoire, material rezidual 8-15%

Pasul 3: frecarea scripetelor stabilește tensiunea pe partea slăbită

Răspundeți mai întâi: T2 trebuie să fie cel puțin Fu ÷ (de ex (μθ) - 1), iar T1 este atunci T2 Fu.

Un scripete întins curat la înfășurare de 180° dă μθ ≈ 1,10 și e 1.10 ≈ 3,0, deci T2 ≥ 4,4 ÷ 2,0 = 2,2 kN și T1 = 6,6 kN.

Tratați acea valoare Euler mai degrabă ca pe un etaj decât ca pe o țintă. O peliculă de praf, ceață de ulei sau strat de sticlă scade μ la 0,20-0,25 și ridică din nou T2 necesar la jumătate. Adăugarea a 20-30% din marjă dă un design T2 de aproximativ 2,8 kN și un design T1 de aproximativ 7,2 kN.

T2 minim ca multiplu de Fu pentru condiții tipice de scripete. Un scripete snub mărește unghiul de înfășurare și reduce tensiunea pe care trebuie să o suporte cureaua.
Frecarea curelei la scripete μ Unghiul de înfășurare θ e (μθ) Minim T2 ÷ Fu
0,25, scripete din oțel uscat 180° 2.19 0.84
0,30, lagging praf 180° 2.57 0.64
0,35, scripete curat 180° 3.00 0.50
0,35, întârziat with snub pulley 210° 3.60 0.38
0,40, lagging cauciuc 200° 4.04 0.33

Pasul 4: cele patru verificări care prind un răspuns prost

Rulați-le înainte ca calculul să plece de la birou, pentru că fiecare a anulat un proiect la un moment dat.

  • Rezistența curelei. Împărțiți T1 la lățimea centurii în milimetri și comparați cu tensiunea nominală a curelei. Păstrați un factor de siguranță de cel puțin 10 pentru o centură din material textil cu îmbinări mecanice și 8 pentru o îmbinare vulcanizată. La elevatoarele de îngrășământ, centura este de obicei selectată în funcție de lățimea găleții, astfel încât această verificare confirmă mai degrabă marja decât dimensionează centura.
  • Puterea de antrenare. Puterea arborelui este Fu × v ÷ 1000 = 4,4 × 1,4 = 6,1 kW. Împărțiți la randamentul unității (6,1 ÷ 0,92 = 6,7 kW) și aplicați un factor de serviciu de 1,15-1,25. Dacă liftul repornește complet încărcat, măriți următoarea dimensiune standard a motorului.
  • Cuplul de pornire și sarcina pe arbore. Cuplul arborelui cap este Fu × diametrul scripetei ÷ 2. Cu un scripete de 630 mm care este de 1,4 kN·m, iar această cifră, nu valoarea curelei, decide adesea cutia de viteze.
  • Călătorie de preluare. Permiteți cel puțin 1% din ridicare plus 150 mm. O centură nouă ocupă 0,5-1,5% din centre în prima sa lună, iar un șurub de fixare care atinge fundul pune capăt discuției.

Cureaua sau lanțul: unde se schimbă calculul

Ascensoarele cu lanț nu au limită Euler. Un lanț are nevoie doar de suficientă tensiune pentru a rămâne așezat pe pinion, astfel încât T2 poate fi o mică fracțiune de Fu, iar greutatea proprie a lanțului devine cea mai mare sarcină unică și principalul motiv pentru care lanțurile și pinioanele se uzează.

Mașinile cu bandă funcționează mai repede, de obicei 1,0-1,6 m/s față de 0,4-0,8 m/s pentru lanț și manipulează granule fragile de îngrășământ cu mai puține ruperi. Unitățile cu lanț tolerează temperaturi mai ridicate și materiale mai lipicioase, dar solicită mai multă întreținere. Pentru funcționarea cu curele pe îngrășământ, seria TH este alegerea obișnuită pentru descărcare centrifugă.

TH Series Chain Bucket Elevator for Bulk Material Lifting Elevator cu cupe cu lanț din seria TH pentru ridicarea materialelor în vrac Elevator vertical tip lanț cu patru modele, cupe adânci sau puțin adânci, capacitate 0,65–47,2 m³/h și 4,52–30,32 m de ridicare; tracțiunea cu lanț se potrivește sarcinilor în vrac fierbinți sau lipicioase. Vizualizare produs →

Verificarea pe teren și toleranțele care merită incluse în specificație

Cea mai curată modalitate de a vă verifica aritmetica este să măsurați direct T2: pe o absorbție gravitațională, T2 este egal cu masa de preluare × 9,81, ignorând frecarea din ghidaje.

Toleranțe tipice de câmp pentru un elevator cu cupe cu bandă. Valorile mai largi înseamnă de obicei că designul este întins, mai degrabă decât că site-ul este ghinionist.
Verificați Valoare tipică
Viteza curelei împotriva designului În ±5%
Curentul motorului la sarcina nominală față de calculat În ±10%
Călătoria de preluare rămasă după o lună Cel puțin 1% din ridicare plus 150 mm
Noua alungire a centurii in primele patru saptamani 0,5-1,5% din centre
Distanța cupei față de carcasă 20-40 mm
Creșterea temperaturii roții de cap după o tură completă Peste 15 °C este o avertizare de alunecare

Dacă cureaua alunecă în timp ce încordarea pare corectă, inspectați întinderea înainte de a adăuga tensiune. Cauciucul uzat sau glazurat poate înjumătăți μ și nicio creștere rezonabilă a forței de preluare nu va restabili aderența pe care suprafața scripetelor nu o mai oferă.

Greșeli care adaugă în liniște 20-30% la tensiunea reală

  • Folosind capacitatea maximă a cupei în loc de sarcina nominală, care supradimensionează fiecare componentă din aval.
  • Presupunând μ = 0,35 pe un scripete care nu a fost niciodată curățat și se află sub o hotă de praf.
  • Ignorarea pornirilor la rece, unde uleiul de viteze gros plus un portbagaj plin de material împing cuplul de rupere la 1,3-1,5 ori valoarea de rulare.
  • Dimensiunea cursei de preluare pentru o centură care a fost deja rulată și întinsă.
  • Tratarea firului de retur ca fiind goală atunci când materialul nu se descarcă și coboară înapoi ca greutate moartă.

Întrebări frecvente

Pot estima tensiunea curelei doar din capacitate și înălțime?

Da, până la aproximativ 20%. Folosiți Fu ≈ 3,4 × Q × H ÷ v, apoi T2 ≈ Fu ÷ 2 pentru un scripete curat întins la 180° și T1 = T2 Fu. Este suficient de bun pentru a contesta o cotație, nu pentru a cumpăra o curea.

De ce alunecă cureaua când tensiunea este corectă?

Pentru că μ s-a schimbat mai degrabă decât tensiunea. Unsoarea, praful, un strat smălțuit sau uzat sau o coroană de scripete care nu se mai potrivește cu profilul curelei reduc toate coeficientul de frecare, astfel încât T2 necesar urcă cu 50% sau mai mult. Inspectați mai întâi suprafața scripetelui.

Gravitație sau șurub?

Preluarea gravitației menține T2 constant pe măsură ce centura se întinde, ceea ce contează pentru turnurile de peste 20 m. Înșurubarea este mai ieftină și perfect adecvată pe lifturile scurte, cu condiția ca cineva să fie programat să-l retensioneze după prima lună și periodic după aceea.

Am nevoie de un scripete snub?

Doar atunci când o înfășurare simplă de 180° nu poate furniza T2 necesar fără supratensionarea curelei. Un scripete snub la 210° taie T2 necesar cu aproximativ un sfert, cu prețul unei îndoituri suplimentare și al unui punct de uzură suplimentar de inspectat.

Un calcul al tensiunii este un exercițiu de douăzeci de minute odată ce intrările sunt pe tabel, iar valoarea este mai degrabă în verificări decât în ​​aritmetică. Verificați T1 față de lățimea curelei, verificați motorul și cutia de viteze față de cuplul de pornire și verificați T2 față de o repriză pe care o puteți măsura efectiv.

Într-o linie completă de îngrășământ, liftul se află între răcitor și ecran, astfel încât punctul său de lucru este fixat de tot ceea ce îl înconjoară, motiv pentru care numărul merită să fie corect în loc să adăugați încă 20% la fiecare componentă. Pentru a compara rezultatul cu mașinile care rulează deja, Catalog de echipamente Alisen enumeră capacități, înălțimi de ridicare și valori nominale de transmisie pentru elevatoarele cu bandă și lanț.

Compound Fertilizer Production Line for NPK Granulation and Processing Linie de producție a îngrășămintelor compuse pentru granularea și procesarea NPK Sistem complet de îngrășământ compus NPK care acoperă manipularea materiilor prime, amestecarea, granularea, uscare, răcirea, cernerea, acoperirea și ambalarea, cu opțiuni de granulare cu tambur rotativ, disc sau extrudare. Vizualizare produs →