Горизонтально-похилий скребковий транспортер для міжопераційного переміщення сипких продуктів
Автор: Рокоманюк Іван Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Машини і технології паковання
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У першому розділі магістерської кваліфікаційної роботи проведено загальний огляд існуючих різновидів стрічкових конвеєрів. Наведено класифікацію конвеєрів у залежності від призначення, видом транспортованих вантажів, типом стрічки, способом розвантаження, кількістю приводів, типом привідних пристроїв, профілем траси конвеєра тощо. У другому пункті проаналізовано загальні конструктивні і функціональні особливості стрічкових конвеєрів. Розглянуто найбільш поширені схеми приводів конвеєрів: однобарабанний, однобарабанний з вмонтованим у барабан електродвигуном та редуктором, двобарабанний, трьох барабанний. Проаналізовано основні типи натяжних пристроїв, які призначені для створення необхідної сили притискання стрічки до привідних барабанів: нерегульовані (жорсткі), регульовані (автоматичні) і комбіновані (напівавтоматичні). Представлено напівавтоматичну лінію виробництва і фасування паливних брикетів, побудовану на базі трьох брикетувальних машин CO.MA.FER. Macchine Dinamic 110N. Розглянуто конструктивні і функціональні особливості основних елементів лінії: завантажувального бункера, скребкового транспортера, шнекового живильника-розподільника, брикетувальної машини. У другому розділі магістерської кваліфікаційної роботи (конструкторськорозрахунковій частині) розв’язано наступні завдання: - проведено розрахунок скребкового конвеєра для транспортування стружки і тирси, зокрема встановлено необхідну ширину стрічки В = 300 мм , проведено тяговий розрахунок і побудовано епюру зусиль натягу стрічки на всіх ділянках траси конвеєра, визначено необхідну потужність електродвигуна 0,12 кВт Nдв = і частоту обертання привідного барабана 2n = 48 об/хв та з каталогу фірми SEW EURODRIVE обрано відповідний черв’ячний мотор-редуктор S 37 DR 63S4; - проведено перевірочні розрахунки стрічки транспортера на міцність при розтягу з максимальним зусиллям max S = 221,61 Н та осей роликоопор на міцність при згині за максимального натягу стрічки в зоні контакту з роликом 9 S = 206,07Н ; - здійснено розрахунок і підбір підшипників роликоопори, зокрема обрано кулькові радіальні однорядні підшипники надлегкої серії номер 1000900 для яких посадковий діаметр dn =10 мм , базова статична вантажність 0 С =1380 Н, базова динамічна вантажність Сr = 2620 Н ; - проведено розрахунок шпонкового з’єднання у приводі скребкового транспортера (зокрема, для приєднання вала привідного барабана до трубчастого (порожнистого) вала мотор-редуктора S 37 DR 63S4). Зокрема, обрано призматичну шпонку 8 7 70 ? ? ГОСТ 23360-78; - проведено розрахунок передачі гвинт-гайка в механізмі механізмі натягу стрічки транспортера. Зокрема, зважаючи на значні осьові навантаження, підібрано упорну різьбу та з умов міцності за напруженнями зрізу і стиску розраховано необхідний внутрішній діаметр різьби 1d =5,1мм (прийнято різьбу М10, для якої крок різьби P = 2 мм ; номінальний діаметр d =10 мм ; внутрішній діаметр 1d = 6,529 мм ; середній діаметр 2 d = 7 мм ) і висоту гайки Н =12 мм ; - з метою аналізу міцнісних характеристик вала привідного барабана та осей натяжної станції і роликоопори, зокрема врахування концентраторів напружень (фасок, галтелей, шпонкового паза тощо), було проведено імітаційне моделювання навантажень відповідних валів та осей у програмному продукті SolidWorks Simulation. Згідно з отриманими результатами нормальні напруження в найбільш небезпечній частині вала в статичному стані не перевищують значення 22 МПа, дотичні напруження – 9,6 МПа, сумарні (еквівалентні) напруження – 23,6 МПа, максимальний прогин вала шнека у його центральній частині 0,01 мм, мінімальний коефіцієнт запасу міцності вала 11. Аналогічне моделювання було проведене для осі натяжної станції та осі роликоопори, для яких у статичному стані максимальні значення нормальних (згинальних) напружень становили, відповідно, 25,31 МПа та 29 МПа, прогини – 0,007 мм та 0,024 мм, коефіцієнти запасу міцності – 10 та 9. Об’єкт розроблення і дослідження – установка для міжопераційного переміщення деревної стружки і тирси із завантажувального бункера до шнекового живильника, яка побудована на базі скребкового транспортера. Предмет розрахунку і дослідження – силові і міцнісні параметри вала привідного барабана, геометричні параметри привідного барабана і роликоопор, експлуатаційні параметри підшипникових опор, геометричні і міцнісні параметри шпонкового з’єднання і передачі гвинт-гайка. Мета роботи – розроблення установки для подачі сипких продуктів до технологічного обладнання на базі скребкового транспортера. Ключові слова – відходи деревообробки, стружка, тирса, брикетувальна машина, гідравлічний прес, шнековий живильник, скребковий транспортер, продуктивність, міцність, згин, кручення, зминання, зріз.