BANTLI  KONVEYÖR HESABI

 Verilenler

• Azami Kapasite                                 : Q= 1000 (ton/saat)
• Malzeme        : Kireçtaşı
• Yığma Özgül Ağırlığı        : g=1,5 (ton/m³)
• Malzemenin Nakledileceği Yatay Mesafe : L=1000 (m)
• Malzemenin Nakledileceği Düşey Mesafe : H=0 (m)
• En Büyük Parça Boyutu        : a=400 (mm)
• Malzeme Taşıma Hızı        : v=2,5 (m/s)

 

Şev açısı: 40-50^o

Malzeme sınıfı: D27

D: Parçalı +12mm

2: Akıcı

7: Az aşındırıcı

Akma özelliği: 3 [MMO Sayfa 252]

 

Bant genişliği:

 

Bantın genişliği arttıkça, konveyörün taşıma kapasitesi de artar. Dar bantların genişliği kapasiteden çok azami parça iriliği ile ilgilidir. Buna göre bant genişliği, malzeme banttan dökülmeyecek, ve ayrıca yükleme tekneleri ile olukların genişliği de en iri parçaların rahatça geçmesine imkan verecek şekilde belirlenmelidir.

 

20°-0°-20°  tipi oluklaşma (Şekil 2) için bant genişliği:

ton/h

 

ISO normlarına göre B=1000 mm seçilir.

 

Bant hızı

 

Konveyörde 1000mm genişliğindeki bant için azami hız 2,5m/s’dir.

[MMO, Sayfa 259]

Bant hızının 2,5m/s olması halinde bantın taşıma kapasitesi istenen kapasiteyi sağlamaktadır.

 

Makara aralıkları:

 

Bantlı konveyörlerde makaraların iki görevi vardır:

1. Malzemeyi taşıyan banda veya dönüş kolunda boş banda mesnetlik etmek.
2. Gerektiği zaman banda oluk şekli vermek.

 

Makara grupları arasındaki aralıkların seçimine dikkat edilmelidir. Bu aralıklar büyük seçilirse malzeme ile yüklenmiş olan bant, makara grupları arasında fazla sehim yaparak makaralara darbe yüklerinin gelmesine ve banttan malzemenin dökülmesine sebep olur. Eğer aralıklar gereğinden küçük seçilirse, fazla sayıda bant makarası kullanmak gerekeceğinden, konveyörün maliyeti yükselir.

 

Çizelge 9’dan bant genişliği ve malzemenin özgül ağırlığına bağlı olarak taşıyıcı ve dönüş makara grupları arasındaki aralıklar okunur. Sadece dönüş yolundaki bandın ağırlığını taşıyan dönüş makaraları daha az yük taşıdıklarından dolayı, bunlar daha büyük aralıklarla yerleştirilebilirler. Yükleme bölgesindeki taşıyıcı makara grupları arasındaki aralık, normalin en çok yarısı kadar alınır.

 

Taşıyıcı makara aralığı : L_T=1000mm

Dönüş makara aralığı   : L_D=2700mm

Çalışma koşulları ağır olduğu için Taşıyıcı makara ağırlığı %25 azaltılarak L_T=800mm alınmıştır.

Yükleme noktasında taşıyıcı makaralar arasındaki aralık: L=L_T/2=400mm alınmıştır.

 

Makara çapları: [Çizelge 6.1, MMO, Sayfa 272]

Makara çaplarını iki faktör tayin eder:

1. Çalışma şartları
2. Bant genişliği

Makara çapının büyük alınması, bandın eğrilik çapını büyüteceğinden, bant ömrü açısından faydalıdır. Buna karşılık çap büyüdükçe makara daha pahalı olur.

Makara çapları Çizelge 6’dan tayin edilir.

Çizelge 6.1 den makara çapı: 125mm

A=9     B=144           C=3,5

A*B=1296     Seri IV                       A*C=97,2      Seri II

 

 

İlgili büyüklükler Cetvel 11’den; [Sayfa 28, N. Özdaş]

 

A=360mm    B=366mm     C=386mm     D=133mm     E=1180mm

F=1180mm  H=1115mm   K=1300mm   X=55mm        Y=57,5mm

 

Bantın Seçimi

 

MMO Sayfa 285 Cetvel 11-12’e göre Ağır ve aşındırıcı malzeme için IN – 200 bant seçilmiştir.

 

Buna göre:

Asgari kat sayısı: 5

Azami kat sayısı: 9

Kat sayısı : 7 seçılmiştir

Cetvel 13 ‘e göre az aşındırıcı malzeme için:

Üst kaplama kalınlığı: 2,5-6,0mm

Alt kaplama kalınlığı: 1,6-2,0mm

 

Bantın toplam kalınlığı:

 

Bantın 1m’sinin ağırlığı: (Cetvel 9, N.Özdaş)

Lastik bantın ağırlığı:                      1,25kg/mm²

Bir tabakanın ağırlığı (IN -200):    1,05kg/mm²

Bantın 1m’sinin ağırlığı:                7*1,05+(3+1)*1,25=12,35kg/m

(B: Bant genişliği)                           W_B=B*12,35=1*12,35=12,35kg

 

Ruloların hareketli parçalarının ağırlığı: (Cetvel 23 ve 24)

Taşıyıcı rulo ağırlığı:            W_T=29kg

Dönüş rulo ağırlığı:             W_D=20.8kg

 

Bant ve hareketli parçaların birim boydaki ağırlığı:

 

Güç hesabı

 

Bandı tahrik için gerekli güç aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

1. Sistemi boşta çalıştırmak için gerekli güç
2. Malzemeyi yatay nakletmek için gerekli güç
3. Malzemeyi düşey olarak nakletmek için gerekli güç

Boş bandı tahrik etmek için gerekli güç:

Normal şartlarda:     f = 0,025 için tablodan

N₁= 90 BG

= 0,03 için hesap yolu ile

 

Malzemeyi yatay nakletmek için gerekli güç:

Normal şartlarda:     f = 0,025 için tablodan

N₂= 100 BG

= 0,03 için hesap yolu ile

Malzemeyi düşey olarak nakletmek için gerekli güç:

N₃= 0 BG

Tahrik kasnağında gerekli güç:

Tablodan:

N = N₁ + N₂ + N₃ =90+100+0=190BG                              (1kW=1,36BG)

veya

N = 139,7kW

 

Hesap Yontemi ile:

N = N₁ + N₂ + N₃ =71,73 + 116,11+0 = 187,84 BG

ve ya

N = 138,11 kW bulunur.

Değerler yakın olduğu için tablodan aldığımız değerleri kullanalım.

 

Tahrik mekanizmasının verimi h=0,8 alınırsa gerekli motor gücü

 

Motor seçimi

 

Hesaplar sonuncunda motorun sağlaması gereken güç 237,5 BG olarak bulunmuştur. BALDOR firmasının kataloglarından seçilen elektrik motorunun verileri:

N= 250 BG ;  n=1760 d/dak;    h=0,79

Kutup sayısı:  2p=4 ;  f=60Hz

Ağırlık: W =1872 kg Tip: BALDOR M4408T-4

 

 

 

 

 

 

Bant kuvvetleri

 

 

m=0,25 ve b=210° için Cetvel 22’den e^mb=2,5 okunur. Burada; m, bant ile çıplak kasnak arasındaki sürtünme katsayısı, b ise bandın kasnağa sarılma açısıdır.

 

Germe kuvvetlerinin tayini için net çekme:

 

Gergin koldaki germe kuvveti:

è  T₁=9519kg

 

Gevşek koldaki germe kuvveti:

è  T₂=3819kg

 

Taşıyıcı ruloların germe kuvveti: T_T

T_T=1136,44kg

 

Dönüş rulolarının germe kuvveti: T_D

T_D=241,51kg

 

 

Arka kasnaktaki germe kuvveti:

T_a = T₂ + T_D -T_B = 3819 + 241,51 – 0 = 4060,51kg

 

Konveyör boyu uzun olduğundan ağırlıklı gergi düzeni kullanılacaktır. Bu düzende banttaki germe kuvveti sabit tutulduğu gibi, uzamalar da otomatik olarak alınır. Gerekli gergi ağırlığı:

G = 2 T₂ = 7638kg

 

Bant Kuvvet Planı:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bantın dayanım hesabı

 

MMO Sayfa 292 Cetvel 14.3’den

Kz = 46,6 seçilir.

T_max = T₁  = 9519kg

Kat sayısı = 7 uygundur.

 

 Tambur çapları  (MMO, Sayfa 309)

 

Azami çalışma gerilmesinin %50’sine kadar çalışan bantlar

 

Tahrik tamburu                                 : d_A = 1250mm

Saptırma tamburu (yüksek germe)   : d_B = 1100mm

Saptırma tamburu  (alçak germe)     : d_C = 700mm

ISO Standartlarına göre

Tahrik tamburu                                 : d_A = 1250mm

Saptırma tamburu (yüksek germe)   : d_B = 1250mm

Saptırma tamburu  (alçak germe)     : d_C = 800mm

seçilir

 

Bu değerlere göre seçilen standart tamburlar ve ağırlıkları:

d_A = 1250mm                        W_A = 900kg

d_B = 1250mm                        W_B = 900kg

d_C = 800mm              W_C = 500kg

 

 

 

 

 

 

 

 

Tahrik tamburu devir sayısı

 

v=2,5 m/s bant hızını temin edecek tahrik tamburu devir sayısı

 

 

Tahrik tamburunun genişliği:

b_T = B + 100 = 1000 + 100 = 1100mm

 

Tahrik mili çap hesabı

 

è a = 5,5^o

b = 180 – 30 – a =144,5^o

 

Tambur mile iki yerden vidalı gergi burcu ile bağlıdır. Bu sebeple bağlanan yerler ve yataktaki tepki:

R = R_Top / 2 =12891,45/ 2 =6890kg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R_Top = R = 231,10kg = 12891,45daN

[Makina Elemanları, M. Akkurt]

Çentik faktörü                                  :  K_c = 1,7       Şekil A-2,7

Yüzey pürüzlülük faktörü             :  K_y = 0,9       Şekil A-2,8

Boyut faktörü                                               :  K_b = 0,75    Şekil A-2,9

Emniyet faktörü                               :  S = 2

Tamburun dönme hızı: n = 38,19d/d

Motor gücü: P=183,82kW

 

Tambur mili tüm değişken zorlanmalara uğramaktadır:

Eğilme Momenti:

 

 

Burulma Momenti:

 

Mil malzemesi St50 seçilirse:

s_K = 50 daN/mm²

s_ak = 30 daN/mm²

 

s_D =0,5 s_K = 0,5 50=25 daN/mm²

 

Max.biçim değiştirme hipotezine göre:

M_B = 5115799daNmm

 

Mil çapı:

 

Kavrama mil çapı:

Sadece burulmaya zorlandığından

t_Ak = 0,58 . s_Ak = 0,58 . 30 = 17,4daN/mm²

 

Saptırma tamburu mil hesabı:

 

G = 900kg                 T2 = 3819kg

l = 165mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eğilme momenti:

 

Mil malzemesi St50 seçilirse:

s_K = 50 daN/mm²

s_ak = 30 daN/mm²

 

 

 

[Makina Elemanları, M. Akkurt]

Yüzey pürüzlülük faktörü             :  K_y = 0,9                            Şekil A-2,8

Boyut faktörü                                               :  K_b = 0,82                         Şekil A-2,9

Çentik hassasiyet faktörü             :  q=0,55

Teorik çentik faktörü                       :  K_T= 1,78

Çentik faktörü                                  :  K_c = 1 + q (K_T – 1)=1 + 0,55 (1,78 – 1) = 1,429

Emniyet faktörü                               :  S = 2

 

s_D =0,5 s_K = 0,5 50=25 daN/mm²

 

 

Mil çapı:

 

 

 

Tahrik tamburu rulman hesabı:

 

 

 

 

 

 

 

F_R = R_Top = 12891,45kg

F_A=F_B=

 

L_h=12000 h (ömür)

 

FAG Firması  Rulman Kataloglarından:

Sabit bilyalı rulman NU 232

d = 160mm                din C = 39000kN

D = 290mm               stat C₀ = 31000kN

B = 48mm

G = 14,5kg

 

Saptırma tamburu rulman hesabı:

F_A=F_B=

L_h=12000h

 

FAG Firması  Rulman Kataloglarından:

Sabit bilyalı rulman FAG 6322

d = 110mm                din C = 15000kN

D = 240mm               stat C₀ = 15000kN

B = 50mm

r_smin = 4mm

G = 9,54kg

 

Kullanılacak Redüktörün değerleri:

i = n / n_motor

i = 38,19 / 1760 = 1 / 46,08

Redüktörun oranı 46,08 ‘dir.