Расчет иглофильтровой установки

 

До начала земляных работ выполняются подготовительные работы, к которым относятся: разборка существующих строений с предварительным отключением от всех систем (тепло, газ и т.д.), освобождение территории от пней, кустарников, деревьев, крупных камней, устройство временных дорог, временных сооружений и коммуникаций, ограждение стройплощадки, устройство обноски.

Перед началом строительства любая площадка должна быть спланирована с таким расчетом, чтобы произвести отвод поверхностных вод (ливневые и талые). При пересеченной местности для отвода вод устраивают водоотводные канавы с уклоном i ≥0,003 для предотвращения заиливания.

При высоком уровне грунтовых вод (выше глубины заложения фундамента) производят осушение стройплощадки. Одним из широко распространенных методов понижения УГВ является иглофильтра

Иглофильтровый способ искусственного понижения УГВ основан на использовании иглофильтровых установок, состоящих из стальных труб с фильтрующим звеном в нижней части (иглофильтр), водосборного коллектора на поверхности земли и самовсасывающего вихревого насоса с электродвигателем. Стальные трубы погружают в обводненный грунт по периметру котлована или вдоль траншеи.

Иглофильтр состоит из двух частей: фильтрующего звена и надфильтровой трубы (диаметр иглофильтра 40-50 мм). Фильтрующее звено в свою очередь состоит из внутренней глухой и наружной перфорированной труб. Эта труба с наружной стороны обмотана проволокой, усилена фильтрационной и защитной сетками; снизу труба закан­чивается фрезерным наконечником, внутри которого размещены шаровой и кольцевой клапаны (рис. 11.1-11.2).

Для опускания иглофильтра в рабочее положение при сложных грунтах применяют пробуривание скважин, в которые и опускаются иглофильтры (при глубинах до 6,0-9,0 м). В песках и супесчаных грунтах иглофильтры погружают гидравлическим способом (рис. 11.1, б), путем подмыва грунта под фрезерным наконечником водой с напором до 0,3 МПа. Поступая в верхнюю часть наконечника, вода опускает шаровой  клапан, поступает под давлением к низу наконечника, размывает окружающий грунт, в том числе и по периметру трубы. Под действием собственной массы иглофильтр погружается в грунт, кольцевой клапан в процессе погружения трубы закрывает пространство между наружной и внутренней трубами. После погружения иглофильтра на рабочую глубину полое пространство вокруг трубы частично заполняется просевшим грунтом, частично засыпается крупнозернистым песком или гравием.

 

Рисунок 11.1 - Схема работы иглофильтровой установки: а - общий вид; б - период погружения иглофильтрового звена в грунт; в - период водопонижения; г - эжекторный иглофильтр; 1 - гибкий шланг; 2 - надфильтровая труба; 3 - иглофильтровое звено; 4 - внутренняя труба; 5 - наружная перфорированная труба; 6 - спиральная обмотка; 7 -фильтрационная сетка; 8 - стальная защитная сетка, 9 - кольцевой клапан; 10 - шаровой клапан; 11 – ограничитель; 12 - зубчатый наконечник; 13 - песчано-гравийная смесь; 14 - наружная труба эжектора; 15 - насадка эжектора; 16 - суженный участок трубы; 17 - зона разрежения

При включении всей системы на режим откачки воды (рис. 11.1, в), шаровые клапаны иглофильтров вследствие ползучести и под влиянием вакуума поднимаются вверх и закрывают отверстие, одновременно кольцевой клапан опускается, открывая путь грунтовой воде через ячейки сеток в пространство между трубами и далее во внутреннюю трубу.

Иглофильтры позволяют при одноярусном расположении понизить уровень грунтовых вод на 4,0-5,0 м, при двухъярусном - на 7,0-9,0 м. Иглофильтры располагают на расстоянии 0,5 м от бровки котлована или траншеи. Узкие траншеи глубиной до 4,5 м и шириной до 4 м осушают одним рядом иглофильтров, при большей ширине и глубине - двумя рядами.

Расстояние в ряду между иглофильтрами назначают в зависимости от свойств грунта и глубины понижения уровня грунтовых вод. Для среднезернистых грунтов при коэффициенте фильтрации 2,0-60,0 м/сут. расстояние принимают в пределах 1-3,5 м, в сильно фильтрующих крупнопесчаных и песчано-гравелистых грунтах расстояние сокращают до 0,75 м.

Иглофильтровая установка состоит из ряда иглофильтров, погружаемых в грунт по периметру будущего котлована, по одной или двум сторонам траншеи. На поверхности земли иглофильтры присоединяют водосборным коллектором к насосной установке. При работе насосов в режиме откачки воды благодаря дренирующим свойствам грунта уровень воды в иглофильтре и окружающих грунтовых слоях понижается, что приводит к образованию нового УГВ, который называется депрессионной кривой.

Среди средств водопонизительного оборудования широко используются легкие иглофильтровые установки (ЛИУ). Данные средства предусматривают забор воды из грунта через цепь расположенных скважин с трубчатыми водоприемниками, соединенных коллектором, насосы (насосные станции) для откачки воды и отводящий трубопровод.

ЛИУ используют для понижения уровня грунтовых вод (УГВ) в песчаных грунтах на глубину 4,0-5,0 м. При осушении траншей шириной до 4,5 м иглофильтры устанавливают в ряд с одной стороны (рис. 4.4, г), при более широких выемках — с двух сторон (рис. 4.4, в). В случае необходимости понижения УГВ более чем на 5,0 м применяют ЛИУ с многоярусной установкой иглофильтров (рис. 4.4, д). Для осушения котлована ряды иглофильтров должны быть замкнуты по его периметру.

Иглофильтр (рис. 4.4, е) состоит из надфильтровой стальной трубы диаметром 50 мм, длиной 7,0-8,5 м, к которой внизу подсоединено фильтровое звено длиной 1,25 м из двух труб: внутренней диаметром 38 мм сплошной и наружной диаметром 50 мм с отверстиями. Наружная труба обернута защитной фильтрующей сеткой. В нижней части иглофильтра установлен наконечник с зубчатой коронкой, внутри которого расположен шаровой клапан.

Погружают иглофильтры на рабочую глубину 7,0-8,0 м гидравлическим способом либо в предварительно пробуренную скважину. В первом случае после установки иглофильтра в вертикальное положение через него нагнетают воду при соответствующих положениях кольцевого и шарового клапанов (рис. 4.4, е, 1). Вода под большим напором, выходя из наконечника, размывает грунт и образует скважину, в которую опускается иглофильтр под действием собственного веса.

 

в — расположение иглофильтров с двух сторон; г — одностороннее расположение ряда иглофильтров; д — двухъярусное расположение рядов иглофильтров: 1 — иглофильтровые звенья; 2 — водосборный коллектор; 3 — пробковый кран; 4 — самовсасывающий вихревой насос; 5 — котлован; 6 — депрессионная кривая; 7 — фильтровое звено; 8 — надфильтровая труба; е — устройство иглофильтра: I к II — положения иглофильтра при погружении и откачке воды; 1 — надфильтровая труба; 2 — внутренняя труба; 3 — наружная перфорированная труба; 4 — проволочная обмотка; 5 — сетка; 6 — кольцевой клапан; 7 — наконечник с зубчатой коронкой; 8 — шаровой клапан; 9 — ограничитель, и — установка вакуумного водопонижения: 1 — вакуумная камера; 2 — насосная установка; 3 — сбросная линия; 4 — коллектор; 5 — иглофильтр; к — вакуумный концентрический водоприемник: 1 — вакуумметр; 2 — эжекторный водоприемник; 3 — уплотнительное устройство; 4 — надфильтровая труба; 5 — глиняный тампон; 6 — направляющие фонари; 7 — фильтровая оболочка; 8 — соединительная муфта; 9 — песчано-гравийная обсыпка; 10 — полость фильтра; 11 — рабочие органы эжектора; 12 — водоприемная труба эжектора; л — схема электроосушения; 1 — иглофильтровые звенья; 2 — надфильтровая труба (катод); 3 — металлические стержни (анод); 4 — всасывающий коллектор

 

Пример:

 

Рассчитать иглофильтровую установку (рис. 11.1) по условиям табл. 11.1.

 

Таблица 11.1 – Данные для расчета примера

 

Грунт	Коэффициент фильтрации, м/сут.	Глубина котлована, м	Уровень грунтовых вод ниже дневной поверхности, м	Размеры котлована в плане (по дну), м	Глубина водоупорного слоя, м	Угол откоса котлована, град
Пески средние	24	4,5	1,5	а=10, b=30	9	45

 

Рисунок 11.1 – Разрез котлована и размещение в нем иглофильтров: И-иглофильтры; У.г.в. – уровень грунтовых вод

 

Потребная производительность насосной установки

,                                                                 (11.1)

где K_ф – коэффициент фильтрации, м/сут;

Н – мощность водоносного слоя, м;

S – понижение уровня грунтовых вод;

R_r – радиус действия группы иглофильтров, определяемый по формуле И.П. Кусакина:

, м,                                                     (11.2)

, м,

r – приведенный радиус группы иглофильтров рассчитывается:

, м,                                                  (11.2)

,м.

Радиус действия группы иглофильтров

, м,                                               (11.3)

, м.

Тогда

, м³/сут=66,2 м³/ч.

 

Основные показатели иглофильтровых установок приведены в табл. 11.2

Таблица 11.2 – Характеристика иглофильтровых установок

Тип установки	Установленная электрическая мощность, кВт	Производительность по воде, м3/час	Номинальное количество иглофильтров, шт	Масса установки, кг	Диаметр иглофильтров, мм
ЛИУ-6БМ	33	140	100	7110	50
ЛИУ-5	20	120	100	6700	50
ЛИУ-4	11	60	28	3500	50
ЛИУ-3	5,5	60	24	430	50
ПВУ-2	55	100	100	10730	38

 

Пропускная способность одного иглофильтра определяется выражением

, м³/ч,                                             (11.4)

где d – диаметр фильтрового звена, м.

, м³/ч.

Необходимое число игл должно быть более

,                                                                  (11.5)

, шт.

Периметр установки иглофильтров

, м.                                            (11.6)

, м.

Принимаем установку ЛИУ – 4производительностью 60м³/ч. Число иглофильтров – N_п = 28 шт. Расстояние между иглофильтрами:

, м.                                              (11.6)

,м.

Задание решить задачу с условиями табл. 11.3

 

Таблица 11.3 – Исходные данные по вариантам

Вариант	Грунт	Коэффициент фильтрации, м/сут.	Глубина котлована, м	Уровень грунтовых вод ниже дневной поверхности, м	Размеры котлована в плане (по дну), м	Глубина водоупорного слоя, м	Угол откоса котлована, град
1	Пески крупные	48	4,0	3,0	а=15, b=50	10	45
2	Супесь	2,4	3,0	1,5	а=17, b=35	8	37
3	Пески крупные	40	3,8	2,4	а=12, b=33	11	38
4	Пески мелкие	6,2	2,5	1,2	а=15, b=50	9	27
5	Пески мелкие	4,8	3,5	2,0	а=20, b=40	12	40
6	Пески средние	28	2,5	1,8	а=18, b=42	13	38
7	Пески средние	10	4,2	2,5	а=15, b=35	12	42
8	Пески средние	12	3,6	2,7	а=25, b=50	14	44
9	Супесь	3,0	3,5	2,2	а=15, b=40	8	29
10	Супесь	4,5	2,8	1,6	а=10, b=25	7	37

 

Лабораторная работа №12

Расчет сварного соединения

Пример

Рассчитать сварное соединение встык листов шириной b=300 мм, толщиной t₁=6 мм и t₂=10мм при действии расчетного осевого усилия растяжения N=300кН (рис. 12.1 а и б). Материал листов сталь марки ВСт3пс, сварка – ручная электродами Э42 с визуальным способом контроля качества шва. Коэффициент условий работы γ_с=0,9.

Рисунок 12.1 – Виды сварных стыковых швов: а - прямой, б – косой, в-е – типы сечений швов соответственно: без кромок, V-образный; Х-образный, К-образный

Решение

Расчет прямого стыка. Согласно табл. 12.1 для стали ВСт3пс расчетное сопротивление растяжению стыкового шва

R_wy=0,85∙R_y, МПа,                                                                      (12.1)

где R_y – расчетное сопротивление металла растяжению, сжатию и изгибу по пределу текучести (табл. 12.2)

R_wy=0,85∙215=182 МПа

По конструктивным требованиям принимаем t_min=t₁=0,006 м, b=0,3м и l_w=b-2t₁ см (рис. 12.1).

Проверяем прочность шва по условию

,                                                          (12.2)

где

                                               (12.3)

,МПа,                               

, МПа.                             (12.4)

Прочность прямого шва недостаточна (174>164), необходимо устройство косого стыка. Определим усилие, которое может воспринять прямой шов:

, кН.                          (12.5)

 Н,                 

что ниже действующей нагрузки 300000 Н.

Расчет косого стыка по рис. 12.1 б. Назначаем стык с отношением b:c=2:1, что соответствует углу α=63°26’. Длина косого шва

, см,                                                 (12.6)

м.                                       

Нормальные напряжения в шве

, МПа,                                              (12.7)

, МПа,                                          

что меньше усилия, которое может воспринять шов R_wyγ_c=164 МПа.

Касательное напряжение в шве

, МПа,                                              (12.8)

, МПа,                                                     

Усилие, которое может выдержать шов от касательных напряжений определяется условием

,                                                           (12.9)

где

, МПа.                                 (12.10)

где R_s – расчетное сопротивление металла сдвигу (табл. 12.2)

, МПа.                                             

Поскольку 68,7<127,3,  то прочность косого шва обеспечена.

Так как t₂-t₁=10-6=4 мм, что больше t₁/8=0,75 мм, то по конструктивным требованиям толстый лист в месте стыка должен иметь скос с уклоном 1:5 (рис. 12.1 б).

 

Таблица 12.1 – нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе труб для стальных конструкций зданий и сооружений

Марка стали	ГОСТ или ТУ	Толщина стенки, мм	Нормативное сопротивление, МПа (кгс/мм2)		Расчетное сопротивление, МПа (кгс/см2)
			Ryn	Run	Ry	Ru
ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3сп	ГОСТ10705-80*	до 10	225 (23)	370 (38)	215 (2200)	350 (3550)
ВСт3пс, ВСт3сп	ГОСТ10706-76*	5-15	245 (25)	370 (38)	235 (2400)	350 (3550)
20	ГОСТ 8731-87	4-36	245 (25)	410 (42)	225 (2300)	375 (3800)
16Г2АФ	ТУ 14-3-567-76	6-9	440 (45)	590 (60)	400 (4100)	535 (5450)

 

Таблица 12.2 – Формулы для определения расчетных сопротивлений сварных соединений

Соединения	Напряженное состояние	Вид контроля напряжений, вид болтов	Формула	Примечание
Сварные стыковые	Сжатие, растяжение и изгиб при автоматической и полуавтоматической или ручной сварке с физическим контролем качества шва	по пределу текучести Rwy	Rwy=Ry	Ry=Ryn/γm;   γm=1,025÷1,15
		по временному сопротивлению Rwu	Rwu=Ru	Ry=Ryn/γm
	Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической и ручной сварке	по пределу текучести Rwy	Rwy=0,85∙Ry	-
	Сдвиг Rws	-	Rws=Rs	Rs=0,58 Ryn/ γm
Сварные с угловыми швами	Срез (условный)	по металлу шва Rwf	Rwf=0,55Rwun	γwm=1,25÷1,35
		по металлу границы сплавления Rwz	Rwz=0,45 Run	-

Задание: решить задачу с условиями табл. 12.3

 

Таблица 12.3 – Исходные данные по вариантам

Вариант	Ширина листов, мм	Толщина первого листа, мм	Толщина второго листа, мм	Осевое усилие растяжения, кН	Сталь	Коэффициент условий работы
1	400	5	10	400	ВСт3кп	0,95
2	350	10	15	575	ВСт3пс	0,8
3	500	20	36	1050	20	0,9
4	425	6	9	295	16Г2АФ	1,05
5	325	10	10	515	ВСт3сп	1,1
6	275	5	10	320	ВСт3сп	1,05
7	315	9	9	455	16Г2АФ	0,75
8	525	8	12	435	ВСт3пс	1,2
9	385	26	36	2150	20	1,15
10	295	6	10	35 5	ВСт3кп	1,1

 

Лабораторная работа №13

Расчет ленточного конвейра

 

Пример: определить производительность ленточного конвейера и мощность его двигателя. Скорость движения ленты конвейера 2,0 м/с. Максимальный размер куска транспортируемого материала 300 мм. Длина конвейера 1600 м.

Решение. Расчетная производительность определяется исходя из заданного годового грузооборота по формулам:

                                                          (13.1)

м³/ч,                         

                                                            (13.2)

т/ч,                                 

где к_н - коэффициент неравномерности загрузки конвейерной линии, при равномерном грузопотоке к_н = 1 - 1,2.

к_в - коэффициент использования конвейерной линии по времени, равный отношению фактического времени работы конвейера к плановому в смену; обычно принимают
к_в = 0,7 - 0,95 (по указанию заказчика в зависимости от организации и технологии производства);

к ⁿ _г - коэффициент готовности конвейерной линии - для стационарного конвейера
к_г = 0,96. Величина коэффициента неравномерности загрузки конвейерной линии зависит от характера организации грузопотока.

При транспортировании насыпных грузов ширина конвейерной ленты определяется по формулам:

м                                                             (13.3)

, м,

где C - коэффициент площади сечения груза на ленте, зависящий от угла наклона конвейера к горизонту, угла естественного откоса груза в покое и угла наклона боковых роликов (табл.13.1).

V - расчетная объемная производительность конвейера (конвейерной линии), м³/ч;

v - скорость ленты, м/с. Скорость конвейерной ленты для транспортирования различных насыпных грузов по горизонтали или на подъем при отсутствии на конвейере устройств промежуточной разгрузки для среднекусковых (размер куска до 300 мм).

Значения скорости движения ленты выбираются в зависимости от свойств транспортируемого груза и особенностей конструкции конвейера: ширины и типа ленты, типа разгрузочного устройства, угла наклона конвейера. Скорость ленты конвейера согласно ГОСТ 22644-77* должна выбираться из следующего рада: 0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3 м/с. Допускается применять скорости менее 0,25 м/с. Отклонение скоростей от указанных допускается в пределах ±10 %. Рекомендуемые скорости лент конвейеров для транспортирования различных насыпных грузов по горизонтали или на подъем при отсутствии на конвейере устройств промежуточной разгрузки приведены в табл. 13.1. При транспортировании насыпных грузов на спуск скорость ленты не должна превышать 1,6 м/с.

Таблица 13.1 - Рекомендуемые скорости лент конвейеров для транспортирования различных насыпных грузов по горизонтали или на подъем

Характеристика транспортируемых грузов	Скорость ленты v, м/с, при ширине ленты B, мм
	300 - 500	650	800	1000	1200	1400	1600	2000
Пылевидные и порошковидные сухие, пылящие	1	1	1	1	1	1	1	1
Хрупкие кусковые, крошение которых снижает их качество	1,25	1,6	1,6	1,6	2	2	2,5	2,5
Мелкокусковые (размер куска до 80 мм)	1,6	2	2,5	3,15	4	4	5	6,3
Среднекусковые (размер куска до 160 мм)	1,6	1,6	2	2,5	2,5	3,15	4	5
Среднекусковые (размер куска 161 - 350 мм)	-	-	1,6	1,6	2	2,5	3,15	4
Крупно кусковые тяжелые (размер куска св. 350 мм)	-	-	-	-	2	2	2,5	3,15

Полученное значение ширины ленты округляется в большую сторону до ближайшего из ряда по ГОСТ 22644-77* (мм): 300, 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2250, 2500, 2750, 3000.

Полученное значение ширины ленты должно быть не менее рассчитанного по формуле

B _р = к_б × а' + 200 мм,                                                (13.4)

B _р = 2 × 300 + 200=800 мм,

где к_б - коэффициент, принимаемый равным 2 для рядового груза и 3,3 для сортированного груза;

а' - максимальная крупность кусков транспортируемого материала.

Таблица 13.2 – Значение  коэффициент площади сечения груза на ленте

φ 0,°	Угол наклона конвейера β,°
	0 - 10		11 - 15		16 - 18		19 - 22
	Угол наклона боковых роликов роликоопор, град.
	20	30	20	30	20	30	20	30
30	257	296	245	282	232	267	225	259
35	277	319	262	302	250	288	240	276
40	294	338	279	320	264	304	250	288
45	313	358	295	340	280	322	265	305
Примечание. Коэффициент C для плоских лент принимается в два раза меньше, чем для лент с роликоопорами, имеющими угол наклона боковых роликов 20°.

 

Принимаем ленту шириной 800 мм.

 

Тяговый расчет ленточного конвейера.

Величина окружного усилия на приводном барабане при загруженной ленте конвейера определяется по формуле

P = к_{д ∙} l _г ∙ w ∙ (q _г + q ' _р + q " _р + 2 q _л) + q _г H ₀ ± q _г H, даН/м,        (13.5)

P = 1,1·1584,43 0,036 (32,67 + 45 + 29,9 + 2·43,56) + 32,67·0,5 + 32,67·222,67= 19506,48,

где к_д - коэффициент дополнительных сопротивлений, определяется по графику рис. 13.1;

l _г - длина горизонтальной проекции участка конвейера (l _г = L ∙ cos β), м;

w - коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам (табл. 13.5);

H - высота подъема (спуска) груза конвейером (H = L ∙ sin β), м;

H ₀ - высота подъема груза разгрузочной тележкой (H ₀ =0,5), м

 

В формуле (13.5) у члена ± q _г H знак плюс принимается при движении груженой ветви ленты на подъем, знак минус - при движении груженой ветви ленты на спуск.

Величина окружного усилия на приводном барабане при незагруженной ленте конвейера (холостой ход) определяется по формуле (13.5) при q _г = 0.

Для конвейеров длиной 100 м и более в формуле (13.5) коэффициент к_д необходимо умножить на дополнительный коэффициент к'_д, который принимается в зависимости от длины конвейера L и числа изгибов ленты n, включающих изгибы на неприводных барабанах и выпуклых участках верхней и нижней ветвей (табл. 13.3).

Таблица 13.3 - Значения коэффициента к'_д

L, м	100	150	200	300	400	500	600	800 и более
n = 3 - 5	1,04	1,13	1,15	1,31	1,35	1,42	1,47	1,53
n = 6 - 10	1,21	1,31	1,42	1,54	1,61	1,66	1,69	1,81

 

Линейная нагрузка от массы груза на ленте определяется по формуле

, даН/м,                                                 (13.6)

, даН/м.

Рисунок 13.1 - График изменения коэффициента дополнительных сопротивлений к_д

Средние величины линейных нагрузок от массы ленты и вращающихся частей роликоопор для приближенных расчетов приведены в табл. 13.4.

 

Таблица 13.4 – Средние значения нагрузок от массы ленты и вращающихся роликоопор, даН/м

Ширина ленты, мм	q л	q ' р	q " р
400	3,6	7,8	2,2
500	4,6	8,2	2,7
650	5,9	9,6	4
800	8,0	19,2	7
1000	14,0	22,2	8,5
1200	16,8	26,6	12,2
1400	19,6	32,0	17
1600	26,7	33,5	18
2000	33,4	62,5	28,5

 

Величины коэффициентов сопротивления движению ленты по роликоопорам w приведены в табл. 13.5.

Таблица 13.5 - Величины коэффициентов сопротивления движению ленты

Длина конвейера, м	Условия эксплуатации
	легкие	средние	тяжелые		очень тяжелые
			летом	зимой	летом	зимой
До 100 включительно	0,02	0,025	0,035	0,045	0,04	0,055
Св. 100	0,018	0,022	0,032	0,042	0,036	0,05

 

Расчетное натяжение ветви ленты (даН), набегающей на приводной барабан, определяется по формуле

, даН,                                                (13.7)

, даН,

где e = 2,72 - основание натуральных логарифмов;

μ - принимается по табл. 13.6.

Таблица 13.6 – Значения коэффициента µ

Поверхность приводного барабана	Состояние соприкасающихся поверхностей ленты и барабана	Атмосферные условия	Условия эксплуатации1	Коэффициент трения ленты о поверхность барабана
Стальная или чугунная, без футеровки	Чистые	Сухо	л	0,35
	Пыльные	Сухо	с	0,3
	Загрязненные:
	углем, песком2	Влажно	т, от	0,2
	глиной3	Влажно, морозно	т, от	0,1
Футерованная резиной	Чистые	Сухо	л	0,5
	Пыльные	"	с4	0,4
	Загрязненные:	"
	углем, песком2	Влажно	с4, от, т	0,25
	глиной3	Влажно, морозно	т, от	0,15
Футерованная прорезиненной лентой без обкладки	Чистые	Сухо	л	0,45
	Пыльные	"	с	0,35
	Загрязненные;	"
	углем, песком2	Влажно	с4, т, от	0,25
	глиной3	Влажно, морозно	т, от	0,1
1 л - легкие, с - средние, т - тяжелые, от - очень тяжелые. 2 Нелипкие грузы. 3 Липкие грузы, снижающие коэффициент трения, снег, обледенение. 4 При влажности окружающего воздуха до 65 % и транспортируемом грузе, обладающем большой влажностью, при гидроуборке помещения.

Значения тягового фактора Ф = eμα коэффициентов Г = 1/(eμα - 1) и Ж = e ^μα/(e ^μα - 1) приведены в табл. 13.7.

Расчетное натяжение ветви ленты, сбегающей с приводного барабана, определяется по формуле

, даН,                                        (13.8)

S _сб = 35955,76 – 19506,48=16449,29, даН

и проверяется по допустимой величине минимального натяжения ленты из условий ее допустимого прогиба между роликоопорами:

 

Таблица 13.7 – Значения тягового фактора Ф

Коэффициенты трения ленты о поверхность барабана	Величина	Углы обхвата лентой барабана а, град  (рад.)
		180 (3,14)	190 (3,22)	200 (3,5)	210 (3,67)	240 (4,19)	300 (5,24)	330 (5,76)	360 (6,28)	400 (6,98)	420 (7,85)	480 (8,38)
0,15	Ф	1,6	1,65	1,69	1,73	1,88	2,20	2,38	2,57	2,85	3,25	3,51
	Г	1,66	1,55	1,45	1,6	1,14	0,84	0,73	0,64	0,54	0,44	0,4
	Ж	2,66	2,55	2,48	2,37	2,14	1,84	1,73	1,64	1,54	1,44	1,4
0,2	Ф	1,88	1,94	2,01	2,08	2,31	2,85	3,17	3,52	4,05	4,84	5,34
	Г	1,14	1,06	0,99	0,92	0,76	0,54	0,46	0,4	0,33	0,26	0,23
	Ж	2,14	2,06	1,99	1,92	1,76	1,54	1,46	1,4	1,33	1,26	1,23
0,25	Ф	2,2	2,29	2,4	2,5	2,85	3,71	4,23	4,82	5,74	7,05	8,17
	Г	0,84	0,77	0,72	0,67	0,54	0,37	0,31	0,26	0,21	0,16	0,14
	Ж	1,84	1,77	1,72	1,67	1,54	1,37	1,31	1,26	1,21	1,16	1,14
0,3	Ф	2,57	2,71	2,85	3,01	3,52	4,82	5,64	6,6	8,14	10,6	12,85
	Г	0,64	0,59	0,54	0,5	0,4	0,26	0,22	0,18	0,14	0,1	0,09
	Ж	0,64	0,59	0,54	0,5	0,4	0,26	0,22	0,18	0,14	0,1	0,09
0,35	Ф	3,01	3,2	3,4	3,61	4,34	6,27	7,53	9,06	11,55	15,6	18,78
	Г	0,5	0,46	0,42	0,38	0,3	0,19	0,17	0,13	0,08	0,07	0,06
	Ж	1,5	1,46	0,42	1,38	1,31	1,19	1,17	1,13	0,08	0,07	0,06
0,4	Ф	3,52	3,78	4,05	4,34	5,35	8,14	10,04	12,39	16,38	23	28,56
	Г	0,4	0,36	0,33	0,3	0,23	0,14	0,1	0,09	0,07	0,05	0,03
	Ж	1,4	1,36	1,33	1,3	1,23	1,14	1,1	1,09	1,07	1,05	1,03

 

, даН,                                       (13.9)

16449,29 ≥ 8·43,56 2·0,9902

16449,29 ≥ 690,13

где l " _р – расстояние между роликоопорами нижней ветви конвейера:

l " _р = (2 ÷ 2,5)∙ l ' _р ≤ 3,5 м.                                      (13.10)

где l ' _р - расстояние между верхними роликоопорами (табл. 13.8), м.

Расчетное окружное усилие на приводном барабане определяется по формуле

 даН,                                              (13.11)

даН,

где η_б - КПД приводного барабана, который определяется по формуле

                                            (13.12)

где w _б - коэффициент сопротивления приводного барабана (с учетом сопротивления очистных устройств и изгиба ленты); для пускового режима можно принять w _б = 0,06, для установившегося режима w _б = 0,04,

 

Таблица 13.8 – Нормативные расстояния между верхними роликоопорами

Ширина ленты B, мм	Расстояние между верхними роликоопорами l ' р, м, при насыпной плотности груза γ, т/м3
	< 0,5	0,51 ÷ 0,8	0,81 ÷ 1,2	1,21 ÷ 1,6	1,61 ÷ 2	> 2
400