Ферма для установки ленточного конвейера

Для ленточных конвейеров часто применяют станины в виде рам 9 цельных или секционных на стойках, устанавливаемых через 1,5-3 м. Высоту стоек принимают не более 1,5 м. Применяют станины и в виде ферм из стального проката для верхней установки конвейера.

Площадь поперечного сечения потока материала на ленте определяется по известной величине производительности конвейера и принятой скорости транспортирования:

м²,

где – скорость ленты (м/с);

γ – объемная плотность груза (т\м³);

Наименьшая ширина ленты находится в зависимости от геометрической формы сечения верхней ветви ленты

Ближайшая по стандартному ряду ширина ленты 800 мм.

Потребная мощность на приводном барабане

Мощность для привода конвейера расходуется на преодоление сопротивлений подъемнику и горизонтальному перемещению груза, вращению барабанов и роликов, перегибу ленты и разгрузка материала.

Мощность на валу приводного барабана определяется по формуле:

 

,

где W – коэффициент сопротивления движению, W=0,06;

q₁ – погонная масса движущихся частей, кг/м,

k₁ – коэффициент учитывающий влияние длины конвейера на вес движущихся частей

 

k₂ – коэффициент, учитывающий расход энергии на преодоление сопротивлений, возникающих при прохождении ленты через сбрасывающую тележку;

k₂=1,25

k – Коэффициент, учитывающий затраты энергии на сбрасывающее устройство.

 

 

В нашем примере принимаем электродвигатель, имеющий номинальную мощность 55 кВт и частоту вращения 490 об/мин.

Окружное усиление на приводном барабане

,

Усилия натяжения в ветви ленты

– в набегающей ветви ленты:

.

– в сбегающей ветви ленты:

,

где β – угол обхвата приводящего барабана лентой в радианах;

– коэффициент трения между лентой и рабочей поверхностью приводного барабана;

e – основание натурального логарифма, e=2,718.

Для чугунного барабана при очень влажной его поверхности . Приняв β=220⁰, находим, что e^fβ=1,47.

 

Тогда

Количество прокладок и толщина ленты

Необходимое количество прокладок в ленте

;

где Кр – допускаемая нагрузка на 1 см ширины одной прокладки ленты.

 

Обычно применяют ленты из бельтинга Б-820. если при этом прокладок получается больше, чем это предусмотрено стандартом при данной ширине ленты, то увеличивают угол обхвата β. Если и этого оказывается недостаточно, то переходят на ленты повышенной прочности из бельтинга ОПБ или уточно-шнуровой ткани.

Применяем ленту из бельтинга Б-820 ([Кр]=6,1 кг/см), находим необходимое количество прокладок для предварительно рассчитанной нами величины ширины В=80 см:

.

Выбираем окончательно стандартную ленту из бельтинга Б-820 шириной 1000 мм с количеством прокладок 6.

Толщина ленты определяется в зависимости от по формуле:

 

,

где - толщина одной прокладки;

- толщина прокладок прорезиненной ленты соответственно с рабочей и нерабочей стороны.

=1,5·6+4,5+1.5=15 мм

Размеры барабана конвейера

Диаметр приводного барабана

 

D_б=k· =150·6=900 мм,

 

где k – коэффициент, зависящий от числа прокладок:

 

Величина диаметра округляется до ближайшего стандартного значения: 400,500,630,800,1000,1200 мм. Принимаем D_б=1000 мм. Длина барабана:

L_б=В+100 мм=1000+100=1100 мм.

Диаметр натяжного барабана

D_бн≥0,65D_б=0,65·1000=650 мм.

Принимаем D_бн=800 мм.

Диаметр отклоняющего барабана:

D_бо≥0,5· D_б=0,5·1000=500 мм.

Принимаем D_бо=500 мм

Передаточное число редуктора

,

где n_б – частота вращения приводного барабана,

об/мин..

По передаточному числу и мощности подбираем стандартный редуктор РЦД-500 с передаточным числом 40 и частотой вращения ведущего вала 1000 оборотов в минуту.

 

Усилие натяжения ленты и ход натяжного устройства.

Натяжные устройства подразделяются на винтовые и грузовые. Грузовые натяжные устройства по направлению силы, приложенной к натяжному барабану, бывают горизонтальными (тележечными) – применяют при длине конвейера 50-100 м. и вертикальными – при длине конвейера свыше 100 м.

В нашем случае натяжная тележка вертикальная натяжной барабан 650 мм.

 

Оценка экономической составляющей

Стоимость оборудования

В связи с тем, что ценовая политика предприятий на поставку оборудования не является конфиденциальной информацией и свободна к распространению, стоимость оборудования мы можем взять на интернет сайте компании поставщика:

Таблица 2 – Стоимость оборудования

Наименование оборудования	Кол-во, шт	Стоимость на ед., руб	Общая стоимость, млн. руб.
10ВС–15		10 900 000	21,8
Доп. расходы		2 670 000	6,54
Урал-20		12 500 000
Доп. расходы		3 750 000	7,55
Конвейер ленточный		14 280 000	14,28
Доп. расходы		6 000 000
Итого:		81,12

 

Стоимость оборудования составляет прайсовая стоимость. Доп. расходы включают в себя: стоимость на доставку, упаковку, монтаж, запасные части и комплектующие и составляют 30% стоимости оборудования.

Все машины самоходные машины указаны в количестве трех экземпляров в связи с тем, что работают одновременно две машины. Одна располагается на базе и является резервной.

Конвейер получит большие дополнительные расходы в виду большой трудоемкости при монтаже. Будет иметь резервный двигатель и редуктор.

Фонд заработной платы

Определим штат работников в одной смене вместе с их часовой ставкой оплаты труда:

Таблица 3 – Фонд заработной платы

Должность	Кол-во работников	Кол-во смен в год	Тарифная ставка за смену	Заработная плата, в год
Машинист ВС-30				1 440 000
Машинист Урал-20				1 920 000
Механик ПДМ				600 000
Механик конвейера				600 000
Гос. выплаты				2 416 000
Итого:		6 976 000

 

Тарифная ставка определена исходя из среднестатистической заработной платы работников горной промышленности. В связи с малым количеством вредных факторов начисление дополнительных коэффициентов не происходит. Районные коэффициенты так же не учитываются.

Гос. выплаты включают в себя: подоходный налог, отчисления в социальное страхование, взносы в пенсионный фонд и составляют 53%.

Расчет текущих затрат

Текущими затратами, которые можно рассчитать на основе теоретических данных являются:

–затраты на электроэнергию;

–затраты на плановое ТО.

Затраты на электроэнергию:

Э/Э= ΣN · n · p = 1116·300·16·0,8 = 4 285 440 руб.

где ΣN– сумма мощностей всех приводов (с учетом коэффициента задействованной циклического транспорта);

n– количество рабочих часов в году;

р– ставка оплаты электроэнергии.

Затраты на плановое ТО оцениваются двумя процентами балансовой стоимости оборудования, и уже включены в графу «дополнительные расходы» в таблице 2.

Заключение

По заданным параметрам спроектирована транспортная схема откатки руды до бункера-накопителя, которая включает в себя:

– схему откатки пневмоколесным транспортом, которая включает в себя два участка, один из которых с наклоном;

– схему откатки конвейером на одном участке с наклоном.

Для отбойки решено принять комбайн Урал-20А. В качестве пневмоколесного транспорта приняты самоходные вагоны 10ВС-15, которые компонуются

3 с машинами Урал-20А по всем параметрам: производительность, загрузка.

Для откатки на втором горизонте спроектирован конвейер. Скорость движения 1,6 м/с, мощность 54 кВт. Ширина транспортерной ленты 1000 мм. Лоток трапециевидный.

Рассчитаны экономические показатели создания такой схемы разработки:

– капитальные затраты;

– текущие затраты;

– фонд заработной платы.

Согласно расчетам, весь транспорт согласован между собой по производительности, удобству загрузки и другим параметрам. Для предотвращения простоев и несогласований существуют запасные единицы техники, включенные в стоимость капитальных затрат.

 

Список литературы

1. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины.– М.: Машиностроение, 1983 г.– 380 с.

2. Тарасов Ю.Д., Николаев А.К. Подъемно-транспортные машины.– СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского горного института им. Г.В. Плеханова, 1995 г.– 57 с.

3. Марон Ф.Л., Кузьмин А.В. Справочник по теоретическим расчетам подъемно-транспортных машин. – Минск: Высшая школа, 1971 г.– 63 с.