Файл: Прошков А.Ф. Машины для производства химических волокон. Конструкции, расчет и проектирование учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 284

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

'foFö, с какой стороны находится кулачок). Точка 0 пересечения дуги с прямой СС и является искомым положением оси вращения кулачка.

Определение направления вращения кулачка при наличии мотального рычага

Для увеличения к. п. д. мотального механизма и облегчения усло­ вий работы кулачка необходимо, чтобы кулачок и мотальный рычаг в начале подъема кольцевой планки вращались вокруг своих осей в противоположных направлениях. В этом случае угол давления в начале подъема кольцевой шіанки будет меньше, чем при вращении в одном направлении. Это особенно важно при работе мотальных механизмов.

4

Определение размеров рычага подъема колонок кольцевых планок

Рычаг подъема (рис. 226) служит для подъема колонок кольцевых планок и колонок нитенаправителей. Колонки перемещаются прямолинейно, а центр ролика рычага подъема — по дуге, макси­

мально

отклоняясь

 

от

оси

 

своей колонки в обе стороны

 

на величину х 0. Из формулы

 

(375) следует, что с

увеличе­

 

нием X возрастает

нагрузка

 

на рычаг.

 

 

 

 

Таким образом, для облег­

 

чения работы рычага

подъе­

 

ма необходимо стремиться к

 

уменьшению х 0, что

ведет,

 

однако,

к резкому увеличе­

 

нию длины рычага подъема,

 

что видно из равенства

 

 

CK = DM = Xq+ ^

,

 

(381)

 

где Н — максимальная

вы­

 

 

сота намотки (мак­

 

 

симальный

размах

Рис. 226. Схема к проектированию ры­

 

колонки).

 

 

 

Так как профиль кулачка

чага подъема

 

в процессе наработки съема не изменяется, а положение кольцевой планки меняется, то для сохра­

нения заданной формы намотки необходимо выбирать длину ры­ чага подъема такой, при которой дуга, описываемая центром ро­

24*

371



лика, мало отличается от своей хорды (2—3%). Это условие вы­ полняется при соблюдении равенства

 

= 0,97 -г- 0,98,

 

 

(382)

где а — максимальный

угол

отклонения

рычага

подъема от

горизонтали.

 

 

 

«те

Решение уравнения (382) дает значение а —

—=— j-g- рад. Сле­

довательно, длина рычага подъема

 

 

 

СК = DM

Н

 

 

 

л

\

 

 

 

 

 

 

 

 

JT Т Е )

 

 

Не следует увеличивать длину СК рычага больше расчетного

значения, так как при

этом

нужно увеличивать

массу грузов

для сохранения уравновешенности системы в прежних пределах или увеличивать длину грузовых рычагов. Последнее не всегда

возможно из-за низкого

расположения поперечного вала CD.

Если длину рычага подъема рассчитывать по формуле (381),

то значение х 0 легко определить из равенства

2хп =

(1 — cos а)

-тттг >

и

2 sin а ѵ

'

11,5

откуда

 

 

 

 

_

Н_

 

 

Х ° ~

23 '

 

Длину башмака с учетом гарантийной величины определяют по формуле (см. рис. 219)

ң

I = 2х0 + 1 5 мм = j j -g" + 15 мм.

При выборе длины СЕ другого плеча рычага подъема следует исходить из следующего положения: с увеличением СЕ снижается давление на кулачок, уменьшается искажение профиля кулачка но увеличиваются габаритные размеры машины по высоте и раз­ меры мотального механизма. Следовательно, длину СЕ следует брать равной СК или близкой к ней.

Плечо СЕ головного рычага подъема, к которому крепится тяговая цепь от мотального рычага, желательно заканчивать се­ гментом с радиусом, равным длине рычага СЕ. В этом случае значительно меньше искажается закон перемещения нитеводителя и упрощается методика профилирования кулачка. Установка на головном рычаге ролика, огибаемого цепью, равносильна закреп­ лению цепи к рычагу без сегмента.

372


Определение передаточного числа схемы передачи движения от кулачка к кольцевой планке (веретенному брусу)

Передаточное число схемы — это отношение перемещения у кольцевой планки к перемещению sB центра ролика, работающего с мотальным кулачком, т. е.

где Я — максимальный размах нитеводителя (кольцевой планки; веретенного бруса);

Е — эксцентриситет мотального кулачка.

С увеличением т возрастает давление на ведущие звенья, в том числе и на кулачок; чем больше т, тем заметнее сказывается

на качестве намотки как неточность изготовления

кулачка, так

и его

износ.

можно брать

В

мотальных механизмах кольцевых машин

т = і -і- 2; для большей части мотальных механизмов желательно принимать пг= 1, а при большой высоте намотки (Я > 200 мм) т можно доводить до 1,5—2.

Определение расстояния между опорами колонки кольцевой планки

Как найдено выше, самоторможение планки происходит в случае, если

 

А кр — 2 f X g

'

 

 

 

11,5

 

здесь

Лкр — расстояние

между опорами

колонки, при

котором

 

происходит

самоторможение;

от оси

 

х 0— максимальное отклонение

центра ролика

 

колонки;

 

 

 

 

f — коэффициент трения в опорах колонки.

 

Если принять в худшем случае / = 0,20, а Я = 300 мм, то

Лкр —

5,2 мм. В действительности на кольцевых машинах вели­

чина А во много раз больше Лкр, так как для крепления веретена обычно применяют брус (швеллер) высотой больше 100 мм. Ко­ лонки проходят через брус, и величина А зависит от высоты бруса. Практически можно считать, что расстояние А между опорами колонки кольцевой планки равно высоте веретенного бруса (швел­ лера).

Определение диаметра колонки кольцевой планки

Колонка находится в самых неблагоприятных условиях при:

1) максимальном удалении башмака от нижней опоры В (см. рис. 226), т. е. при

У— 1/шах — Нобщ ~\~ Ь 1-С,

373


где Нобщ— общая

высота намотки;

b = 15ч20

мм •— толщина башмака;

с — 10ч 15-мм— гарантийный зазор, необходимый длй регулирования положения кольцевой планки по

высоте;

 

2) максимальном значении

=

3)отсутствии качения ролика по башмаку (т. е. ролик сколь­ зит по башмаку, в этом случае F = Nf)\

4)действии силы инерции в одном направлении с силой тя­ жести колонки;

5)одинаковом направлении моментов от сил N и F. Считаем, что колонка зажата в нижней опоре В. В этом случае

напряжение в опасном сечении колонки (в заделке)

__ 4ІѴ

,

Мх0 -f- Nftjaax

~

С

,

Сх

jxd2

^

 

W

d2

"Т"

d?

где W — 0,Ы 3— момент

сопротивления

опасного сечения ко­

лонки;

 

 

 

 

 

 

/->__ 4У _

[-л

__ Nx0 -(- Nfymax

 

 

С ’

4

--------------ОД

 

 

Решая это уравнение относительно d (диаметра колонки),

получим

 

 

 

 

 

 

 

 

d3- ^ - d — ^ - = 0.

 

(383)

При определении d допускаемое напряжение следует брать не более 100 МН/м2.

Уравнение (383) легче всего решить графически, приравняв его переменной г:

,,

С ,

Cj

z = d3

-------d ------ -

 

а

а

Задаваясь значением d, находим г и строим кривую z = F (d). Точка пересечения кривой с осью абсцисс соответствует искомому значению диаметра колонки d.

Кроме прочностного расчета колонки, необходимо определить ее диаметр, исходя из допускаемого прогиба конца колонки, в ме­ сте закрепления башмака, при г/гаах.

Воспользуемся уравнением моментов относительно текущего сечения (рис. 227)

ЕІх" = Nx о + Fy = Nx о + Nfy,

374