ВВЕДЕНИЕ 8
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РАБОТЫ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА 9
1.1 Описание технологического процесса 9
1.2 Устройство и принцип действия ленточного конвейера 10
1.3 Характеристика конвейерной ленты 13
1.4 Характеристика роликовых опор 17
1.5 Сравнительный анализ электроприводов 18
1.6 Системы электроприводов ленточных конвейеров 22
1.7 Актуальные проблемы ленточных конвейеров и их решение 25
2 РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 27
2.1 Исходные данные для расчета привода 27
2.2 Построение нагрузочной диаграммы работы привода 28
2.3 Расчет мощности двигателя 35
2.4 Выбор типа двигателя 39
2.5 Выбор редуктора 40
2.6 Приведение статических моментов и моментов инерции к валу двигателя 41
2.7 Предварительная проверка двигателя по нагреву и производительности 49
2.8 Выбор преобразователя 54
2.9 Расчет статических характеристик электропривода 55
2.9.1 Расчет схем включения 55
2.9.2 Построение естественных характеристик 57
2.9.3 Построение искусственных характеристик, проходящих через заданные точки 57
3 ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ 62
3.1 Пуск и торможение в системе «преобразователь частоты - двигатель» 62
3.2 Расчет переходных процессов электропривода 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67
В 1861 А.Лопатин получил «привилегию» (авторское свидетельство) на созданную им машину, именованную как «песковоз», которая предназначена для работы по добыче золота - именно этим характерно начало обширного применения ленточных конвейеров. 1931 год дал начало появлению дебютных советских подземных ленточных конвейеров, которые впервые появились в шахтах Донбасса, 1936 год примечателен началом серийного производства.
Ленточный конвейер (далее - ЛК) - одно из наиболее высокопроизводительных подъемно - транспортных средств, применяемых абсолютно во всех сферах индустриального и аграрного производства, при добыче полезных ископаемых, в металлургии, в складных помещениях и в портах, применяют как компоненты погрузочных и перегрузочных механизмов, и кроме этого как технику, выполняющую технические функции. ЛК являются одним из звеньев в системе горнодобывающего оборудования, обеспечивающие бесперебойный цикл технологического процесса. Простои ЛК недопустимы, поскольку они приводят к остановке всего предприятия, что вызывает серьезные экономические потери. Они стали более сложными, возросла производительность, существенно ужесточились стандарты экологической безопасности и охраны труда. В связи с этим, существенно возросли требования к составным элементам ЛК (это опорные ролики, прямые ролики, конвейерная лента, приводная станция и металлоконструкции), [9].
Особенно большие нагрузки в добывающей и горнорудной промышленности приходятся на ролики в узлах загрузки, поскольку здесь чаще всего присутствуют как динамические, так и ударные нагрузки. Основные составные элементы ЛК общего назначения стандартизованы. При этом производство качественных деталей и узлов для ленточных конвейеров тесно связано с устойчивым развитием машиностроения и во многом определяет дальнейшую функциональность, материалоемкость и энергоемкость ленточных конвейеров.
В данной дипломной работе был произведен расчет привода шахтного ленточного конвейера.
В первую очередь был выполнен технологический обзор, приведен принцип работы и описание основных узлов и агрегатов ленточного конвейера. Также были рассмотрены основные проблемы технологического процесса работы конвейера и их решение.
Помимо этого был произведен расчет двигателя по тяговому усилию. Реализовалась методика выбора электродвигателя по мощности, был выбран взрывозащищенный электродвигатель серии АИМУ31554 мощностью 160 кВт, а также его проверка по производительности, нагреву и на перегрузочную способность. После выбора двигателя был произведен выбор редуктора по передаточному числу, выбран двухступенчатый коническо-цилиндрический редуктор типа КЦ1 - 400. После этого был сделан выбор преобразователя частоты по току и напряжению. Остановили свой выбор на преобразователе частоты переменного тока с самоохлаждением типа Vacon NXP03005A5.
Построены статические характеристики, проверена возможность обеспечения работы в заданной точки электропривода. Рассчитаны переходные процессы, оценена энергетика.