Файл: Борисов А.М. Сельскохозяйственные погрузочно-разгрузочные машины.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 172

Скачиваний: 0

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

Г л а в а III

ТРАНСПОРТЕРЫ

СКРЕБКОВЫЕ ТРАНСПОРТЕРЫ

Принципиальная схема транспортера. Передвижной скребко­

вый транспортер (рис. 43) состоит

из рамы / с ходовыми коле­

сами 2, механизма

подъема

3,

транспортирующего органа 4,

загрузочной (приемной) части

6,

привода 5, разгрузочного 7 и

натяжного 8 устройств.

 

 

 

Для перемещения

транспортера

с одного места на другое

его устанавливают на два или на

три колеса. В транспортерах

с одной осью (два колеса) положение оси выбирается с таким расчетом, чтобы можно было усилием одного человека припод­ нять загрузочную часть. Изменение положения отгрузочной части достигается путем изменения положения загрузочной части. Иногда для обеспечения перемещения и разворота тран­ спортера под загрузочной частью устанавливают одно неболь­ шое самоустанавливающееся колесо.

Для обеспечения равномерной загрузки транспортерной цепи и увеличения производительности, особенно при разгрузке ма­

териала

из

транспортных

средств,

некоторые

транспортеры

оборудуются

питателями

(рис. 43,а).

Скребковые

транспорте­

ры применяют для транспортирования зерна,

початков

куку­

рузы, силоса, измельченной массы и других грузов.

 

 

Определение основных параметров скребкового транспортера.

Рабочим

органом скребкового транспортера

является

беско­

нечная цепь

со скребками, которые размещаются

перпендику­

лярно цепи с определенным шагом. Транспортирование матери­ ала осуществляется за счет перемещения (волочения) матери­ ала скребком внутри желоба. В зависимости от конструкции скребковые транспортеры могут перемещать материал верхней (рис. 43, б) или нижней ветвью цепи (рис. 43, в).

В траспортерах с шириной желоба 250—300 мм скребки закрепляют на одной цепи, а в транспортерах с шириной жело­

ба

более 300

мм — на

двух.

Производительность

скребковых

транспортеров,

т/ч

Q =

ЗбООЗф&р,

(12)

 

 

 

где

^ — коэффициент

заполнения;

 

S = 6a—-площадь скребка, м2 ;

 

77


Рис. 43. Принципиальные схемы скребкового транспортера:

а — с питателем; б — с верхней разгрузкой; е — с нижней разгрузкой

здесь Ь — ширина скребка, м; а — высота скребка, м;

v — скорость скребковой цепи, м/с; р — плотность материала, т/м3 .

Задаваясь коэффициентом г|э, скорость v и расчетной про­ изводительностью Q, определяют площадь скребка 5. Однако в формуле (12) коэффициент ip входит в обобщенном виде и не раскрывает влияния отдельных факторов на производитель­ ность транспортера.

Общеизвестно, что на коэффициент заполнения оказывают влияние такие параметры, как угол наклона транспортера, рас­ стояние между скребками (шаг скребка), отношение ширины скребка к высоте, зазор между скребками и стенками кожуха. В общем виде коэффициент заполнения

где Q<p— фактическая производительность, т/ч;

QT — теоретическая производительность в т/ч, подсчитан­ ная по формуле (12) при тр= 1;

78

Фркоэффициент, зависящий от угла наклона транспортера;

коэффициент, зависящий от расстояния между скребками;

Фс коэффициент,

зависящий

от отношения

ширины

скребка к высоте;

 

 

Фа коэффициент,

зависящий

от зазора между

скребком

и стенками кожуха.

 

 

Выбор оптимальных

параметров

скребковых транспортеров

с учетом влияния их на коэффициент заполнения можно произ­

водить как аналитически, так и графически, путем

построения

номограмм. Ниже приводятся оба метода.

 

 

 

 

Аналитический

метод определения

оптимальных

параметров.

Угол

наклона транспортера

6 может

изменяться

от 0 до 90°.

Очевидно, что при р = 0 т|)р = 1. В е л и ч и н а

к о э ф ф и ц и е н т а

з а п о л н е н и я

-фр при 6 = 90° определится из отношения объ­

емов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

VB—объем,

занимаемый

материалом

при

вертикальном

 

положении

транспортера;

 

 

 

 

 

 

 

Vr—объем,

занимаемый

материалом

при

горизонтальном

 

положении

транспортера.

 

 

 

 

 

 

Выразив объемы

У, и

У г

через

параметры

транспортера,

получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где а — высота скребка;

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф — угол естественного откоса материала;

 

 

 

 

t — расстояние между скребками

(шаг скребков).

 

Зависимость

коэффициента

-фр от угла

наклона

транспорте­

ра определяется

выражением

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(14)

Значения коэффициента Фр , подсчитанные

по

выражению

(14), приведены в табл. 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

В сельском хозяйстве для скребковых транспортеров

обычно

применяют цепи

с шагом

^ = 384-40

мм и толщиной

скребка

<?=8-М0 мм. Отсюда можно

принять,

что e=—4t1.

Коэффици-

ент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где V\ — полезный объем между скребками; V — объем материала на длине t.

79



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

Зависимость коэффициента

А>р от угла наклона

транспортера

 

Угол

наклона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

транспортера

0

 

 

30

 

50

60

70

80

Р. град

. .

10

20

40

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

0,40

0,25

 

• • • 1,00

0,99

0,95

0,88

0,79

0,68

0,55

Так как шаг скребков может быть только

кратным шагу це­

пи tb

то можно записать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t — kt,

или k — —

 

 

 

 

где k=l,

2, 3, 4,

 

п.

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4ft

 

 

 

 

 

Х а р а к т е р

и з м е н е н и я ф у н к ц и и

" Ф / = ф ( 0

и экспе­

риментальные данные позволяют сделать вывод, что эта зави­ симость определяется выражением

,

0,445k

.

ф =

:

'1 + 0,058*!=

Задаваясь значениями k, найдем значения коэффициента г|з t (табл. 7).

 

 

 

Зависимость коэффициента

 

от k

 

Таблица 7

 

 

 

 

 

 

к

 

2

3

4

5

 

6

7

s

9

Ь

 

0,72

0,88

0,92

0,91

0,88

0,81

0,76

0,70

Многочисленными

экспериментальными

исследованиями

установлено, что производительность и энергоемкость

скребко­

вого транспортера изменяются в значительных

пределах с из­

менением

отношения

ширины

скребка

 

b к его высоте

а (при

площади 5 = 6a=const).

 

 

 

 

Ь к его высоте

Если

обозначить

отношение

ширины

скребка

а через

b

 

 

 

 

границы

изменения зна-

С = — , то можно определить

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

чения С. Так, при 6->0 отношение С->0, а при b -> оо отношение С-+со. Рассмотрим, как изменяется транспортирующая способ-

80


ность скребка при

изменении

значения

С. Очевидно,

что при

неизменной площади скребка

изменение

его ширины

вызовет

соответствующее изменение высоты.

 

 

Увеличивая ширину скребка за счет

уменьшения

высоты,

можно достигнуть

такого отношения,

при котором

высота

скребка будет незначительна. Такой скребок не будет транспор­ тировать материал, через который он протягивается. Тот же ре­ зультат получится, если увеличивать высоту скребка. Наглядно эти положения можно продемонстрировать на стальном метре, если протягивать его острой гранью через материал в горизон­ тальном и вертикальном положениях.

Следовательно, при С -> 0 и С -+оо транспортирующая спо­ собность скребка равна нулю. Необходимо найти такое значе­ ние С, при котором к о э ф ф и ц и е н т opс максимален.

Для этого рассмотрим пределы изменения коэффициента -фс- Так как экспериментальные данные позволяют определить толь­ ко обобщенное значение коэффициента заполнения гр, то, зная границы изменения коэффициентов ч|эр , tyt и принимая тфз = 1 , найдем максимальное значение коэффициента г|)с.

Из выражения (13)

(15)

где чр = 0,81; грр =0,88 (6=30°); гр,=0,92.

Значение коэффициента -ф = 0,81 получено экспериментальным путем при угле наклона транспортера {3 = 30°. Подставляя полу­ ченные значения в выражение (15), получим

т-с

0,81

= 1,0.

0,88-0,92

 

 

Установлено, что в общем виде коэффициент

ф =

0,5 С

(16)

^ с

1 + 0,0625 С*'

 

где

Значения коэффициента грС ) подсчитанные по уравнению (16), приведены в табл. 8. Если кожух переполнен, то скребки рабо-

 

 

Таблица 8

Зависимость коэффициента

от отношения С ••

Ь_

а

 

 

ъ

1

2

3

4

5

6

7

8

Отношение С = —

а

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

0,47

0,80

0,96

1,00

0,98

0,94

0,86

0,80

81