Как определить прочность цепи

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТА ЦЕПИ НА ПРОЧНОСТЬ

S_д – допускаемая нагрузка на цепь определяется двумя способами:

а) обобщенным (по закону прочности)

,

где S_P – разрушающая нагрузка цепи (по ГОСТу или паспорту);

n_n – обобщенный запас прочности;

S_Pn – max расчетное натяжение цепи при номинальной нагрузке конвейера.

n_n = 6…7 – для горизонтальных конвейеров неответственных;

n_n = 8…10 – для наклонных конвейеров;

n_n – 10…13 – для подвесных конвейеров.

б) дифференциальным (расчет на прочность, усталость, износ)

,

где S_р.м – расчетное натяжение при максимальной нагрузке конвейера;

S_д.н – допускаемая нагрузка на растяжение;

– коэффициент, показывающий соотношение между пределом текучести при разрыве и временным сопротивления на разрыв.

где К₁ – коэффициент безопасности;

К₃ – коэффициент ослабления сечения деталей цепи при износе;

К₄ – коэффициент достоверности;

К₅ = ;

К₆ – коэффициент динамических нагрузок.

Конвейеры со сплошными низкими и контурными скребками (конвейеры сплошного волочения с погруженными скребками)

1. Горизонтальные и пологонаклонные с углом b до 15° и горизонтально– пологонаклонные (смешанные) (рис.1 а, б) выполняют с низкими плоскими скребками.

2. Круто наклонные и вертикальные – с контурными скребками.

Конвейеры с низкими скребками имеют только вертикально – замкнутое расположение цепи.

а) — горизонтальный; б)- горизонтально-пологонаклонный; в) — вертикальный; г) — крутонаклонный; д)-L-образный; е)-Z- образный.

Рисунок — Конвейеры сплошного волочения с погруженными скребками.

Груз может засыпаться в желоб в любом месте горизонтального желоба, перемещается он цепью и скребками сплошным слоем, высота которого на горизонтальном участке в 2-6 раз больше высоты скребков. Такое перемещение возможно потому, что сила сдвига (сцепления) частиц груза выше, чем сопротивление их о дно и стенки желоба. На наклонном желобе на частицы груза действует составляющая их силы тяжести и высота слоя груза значительно снижается. Поэтому для наклонных применяют скребки повышенной высоты.

Крутонаклонные и вертикальные конвейеры с контурными скребками (конвейеры Редлера) имеют закрытый желоб, разделенный на две части, внутри которых движутся рабочая и обратная ветви цепи со специальными фигурными скребками. Стержни скребков как бы повторяют три степени контура сечения желоба. Такой скребок, армируя насыпной груз, перемещает его сплошной массой, а не порциями.

Конвейеры с контурными скребками могут иметь вертикально и горизонтально замкнутое расположение ходовой части.

Процесс сплошного волочения груза основан на том, что сопротивление прохождению контурных скребков через груз, оказывается большим, чем сопротивление трению груза о дно и стенки желоба. Контурный скребок более эффективно (в сравнении с низким сплошным) передаёт движущую силу на все сечения насыпного груза и поэтому позволяет перемещать груз в круто наклонных и вертикальных плоскостях.

Процесс перемещения груза в значительной степени зависит от свойства груза (подвижность, сыпучесть, сцепление частиц).

Конвейеры с низкими и контурными скребками применяются для транспортировки хорошо сыпучих пылевидных, зернистых и мелкокусковых грузов, в том числе и горячих грузов с t° до 700 С° (желоб с водяной рубашкой для охлаждения груза).

(Для контурных мелкокусковых груз должен легко дробиться, т.е. груз малой прочности)

Дата добавления: 2015-10-22 ; просмотров: 4298 ;

Источник

iSopromat.ru

Проверка износостойкости шарнира роликовой цепи

Для большинства условий работы цепных передач основной причиной потери работоспособности является износ шарниров цепи.

В соответствии с этим в качестве основного расчета принят расчет износостойкости шарниров, а за основной критерий:

где р — давление в шарнирах;

— окружная сила;

d_B и b — диаметр валика (оси) и ширина цепи, равная длине втулки;
k_э — коэффициент эксплуатации цепной передачи.
Коэффициент эксплуатации (k_э=k₁∙k₂∙k₃∙k₄∙k₅∙k₆) учитывает следующие условия работы:
k₁ — коэффициент динамической нагрузки;
k₂ — учитывает регулировку передачи;
k₃ — коэффициент, учитывающий длину цепи;
k₄ — учитывает наклон передачи к горизонту;
k₅ — учитывает характер смазки;
k₆ — учитывает режим работы передачи.

Допускаемое давление в шарнире цепи дается в таблице в зависимости от шага цепи и частоты вращения – n₁.

Проверка прочности цепи на разрыв

Другим критерием работоспособности цепной передачи является прочность цепи на разрыв. Прочность цепи проверяют, сравнивая коэффициент запаса прочности на разрушение цепи с допускаемым значением этого коэффициента, зависящего от типа цепи и ее шага:

F_разр — разрушающая нагрузка цепи (дается в таблицах для каждого типоразмера цепи).

Общая нагрузка складывается из:

где q — масса одного погонного метра цепи, кг/м;

дополнительного натяжения от действия силы тяжести

где α — межосевое расстояние в метрах,
k_f – коэффициент, зависящий от положения линии центров звездочек (k_f = 1…6)

Проверка долговечности цепи

Долговечность цепи проверяется косвенно по частоте ударов звена цепи о звездочки (1/с)

Поскольку начальное натяжение цепи отсутствует, то нагрузка на вал определяется главным образом окружным усилием с учетом дополнительного натяжения от массы:

k_B=1,05…. 1,15 — зависит от наклона цепи.

Источник

Как определить прочность грузовой цепи?

Грузовая цепь – необходимый материал для создания стропов. Прочные приспособления применяют для перемещений предметов. Цепи, состоящие из звеньев, являются важным элементом устройств для захвата грузов. Выясним, как определить прочность грузовой цепи.

Выбор цепей

Несмотря на многочисленные современные варианты грузовых строп, цепные конструкции остаются конкурентоспособными. Функциональные детали обладают универсальными свойствами и до сих пор актуальны.

Для конструкций общего назначения используются цепи со стандартными показателями прочности, не выше 5 – го класса. Изделия 6-го класса подходят для применения в горнодобывающей промышленности. Для изготовления стропов и для грузоподъемных систем используются цепи восьмого класса. Изделия выполняются из легированной стали, благодаря чему обладают меньшей массой, чем конструкции других типов.

Грузовые цепи применяют для креплений тяжелых грузов. При выборе элементов учитывают следующие признаки:

• шаг звена;
• нагрузки на разрыв;
• диаметр прутка, который является составной частью цепи.

В комплекте с цепями используются устройства стяжки. Их применяют для крепления объемных грузов на платформах.

Преимущества

Грузовые цепи представляют собой изделия повышенной прочности. Изделия выбирают ради следующих преимуществ:

• быстрота ремонта. Звенья, вышедшие из строя, легко меняются на другие при помощи специального крепежа;
• стойкость к агрессивным факторам окружающей среды;
• возможность применения при высоких температурах;
• гибкость. Звенья цепи расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, что обеспечивает их гибкость;
• эластичность;
• продолжительные сроки эксплуатации. Цепи могут прослужить десятки лет.

Грузовые цепи классифицируются в зависимости от грузоподъемности, толщины материала и конфигурации звеньев. Цепные стропы отличаются гибкостью и обладают классом прочности Т 8. С помощью таких элементов можно поднимать груз в 40-50 тонн.

Какие цепи прочные?

Для создания цепных стропов применяются кругозвенные цепи. Важно выбирать элементы, соответствующие ГОСТ 228. Именно такие цепи способны выдерживать нагрузки, возникающие при перемещении и подъеме грузов.

Важным показателем является прочность цепи на разрыв. Для расчетов нужно знать разрушающую нагрузку цепи, массу погонного метра, межосевое расстояние и коэффициент, зависящий от положения линии центров звездочек.

Цепи бывают короткозвенными и длиннозвенными. Последние более подвижные, но не рассчитаны на значительные нагрузки. Для грузовых конструкций больше подходят короткозвенные цепи. Высокопрочные изделия обладают долговечностью, меньшими размерами и массой.

Чтобы выбрать подходящий вариант необходимо обратить внимание на маркировку. Сначала идет название изделия. Затем указывается тип цепи, где А обозначает короткозвенная, а Б – длиннозвенная. К важным параметрам относится класс качества.

В процессе работы должна проводиться регулярная проверка состояния цепных стропов. Сначала осуществляется визуальный осмотр, измеряется уровень износа. Для тестирования цепных конструкций применяются инструменты для измерений.

При подборе цепей производится расчет грузоподъемности и других характеристик. Для этого применяются специальные формулы, учитывающие класс прочности. В процессе применения цепных строп, необходим запас прочности не менее 4:1.

Источник