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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 175

Скачиваний: 0

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

тают как погружные екребки, и в этих условиях зазор между скребками и стенками кожуха не оказывает влияния на произ­ водительность. Однако, как показывает опыт, удельная энерго­ емкость транспортирования при этом резко возрастает(табл.9).

 

 

 

 

Таблица 9

Зависимость удельной энергоемкости от производительности

(коэф фициента

заполнения)

 

 

Производительность, т/ч

18,0

22,5

27,2

32,4

Коэффициент заполнения

0,53

0,66

0,80

0,95

Удельная энергоемкость, Вт-ч/т . , .

47,0

45,0

43,0

52,0

Из табл. 8 видно, что минимальная удельная энергоемкость достигается при гр = 0,80. Дальнейшее повышение коэффициента заполнения вызывает повышение удельной энергоемкости, умень­ шение коэффициента заполнения также увеличивает удельную энергоемкость. Это объясняется тем, что при малом коэффициен­ те заполнения основное влияние оказывает холостой ход транс­ портера. Следовательно, рационально работать при коэффициен­ те заполнения -ф = 0,7ч- 0,8. При таких значениях ар зазор между скребком и стенками кожуха оказывает влияние на производи­ тельность транспортера. Опыт показывает, что зазор до 5 мм на сторолу не оказывает влияния на производительность. Дальней­ шее увеличение зазора уменьшает производительность, а следо­ вательно, <и коэффициент заполнения.

При движении скребковой цепи в кожухе материал, проте­ кая через зазор из одного промежутка между скребками, попол­ няет следующий за ним промежуток и т. д. Следовательно, на всех скребках, кроме ближайшего к выгрузному отверстию, сохраняется равновесное состояние, при котором прошедший через зазор материал пополняется такой же порцией от преды­ дущего скребка. Невосполнимые потери несет только первый скребок, считая от выгрузного отверстия.

З н а ч е н и я к о э ф ф и ц и е н т а г|)«

где Ь — ширина скребка, м; б — зазор между скребком и кожухом, м;

d— приведенный диаметр частицы, м.

82


Выражение (17) имеет смысл при 6 > d , так как при 6<d

отношение — < 1 ,

а

следовательно,

и ops > 1 , что

противоречит

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

физическому

смыслу

явления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из

выражения

(17)

видно,

что

коэффициент

я|п

является

функцией

двух переменных — ширины

скребка

и зазора

между

окребком

и

стенками

кожуха.

Увеличение

зазора

вызывает

уменьшение коэффициента я|)б , а увеличение

ширины скребка —

его возрастание. Это обусловлено

тем, что увеличение

ширины

скребка

при 5 = const

вызывает

уменьшение

его высоты,

а

сле­

довательно,

уменьшение

сечения

щели

(аХб),

через

которую

протекает транспортируемый

материал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения .коэффициента i|)e, подсчитанные по выражению (17)

для пшеницы 'с приведенным диаметром

d — Ъ мм, приведены

в

табл. 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зависимость

коэффициента

 

от зазора 5

 

Таблица

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ширина скребка, мм

 

 

 

 

 

 

 

Параметр

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зазор В, мм

. . .

0

 

5

10

 

15

 

20

 

0

5

 

10

15

20

Коэффициент

1,0

1,0

0,9

0,8

 

0,7

 

1,0

1,0

0,95

0,9

0,85

 

Подставляя в

уравнение

(13)

значения

коэффициентов

 

 

$t> Фс>

 

, получим

развернутое выражение

коэффициента

за­

полнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф =

atg ср

 

 

 

 

 

 

0 . 5 С

 

 

6-25

К

)

 

0,445 k

 

2t

 

 

 

 

 

 

1 + 0,0625 С*

 

 

 

 

1+0,058 fea

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(18)

Графическое определение оптимальных параметров. Анали­ тическое определение оптимальных параметров по выражению (18), когда параметры транспортера еще не известны, затрудни­ тельно [3]. Поэтому для более быстрого нахождения оптималь­ ных параметров скребкового транспортера, минуя метод «под­ бора» по выражению (18), построена номограмма (рис. 44).

Для построения номограммы уравнение (13) перепишем в другой форме:

• А т = ф с Ф г

( 1 9 )

83


Рис. 44. Номограмма для определения коэффициента заполнения

Обозначим

 

 

 

 

 

 

Ф Ф т,

 

 

 

 

р

 

 

 

где

.

0,445 k

,

, л

 

I I

п ч

Ф,ФЙ

= Фя

— = т',

(20)

Т ' Т Р

Т Р 1+

0,058 Аз

v

;

 

т = ФсФ5.

(21)

Построение графика начинаем с уравнения

(16), для

чего

на наружной вертикальной

оси квадранта / строим масштаб

для отношения С, а на горизонтальной оси — масштаб для зна­

чений г|)с. Давая значения С от.1 до 10, строим

кривую,

отвеча­

ющую этому уравнению.

 

 

 

 

Далее переходим к

построению

уравнения

(21), для чего

пользуемся квадрантом II. На горизонтальной оси откладываем

значения г|)с в том же

масштабе, который был использован в

квадранте /. Для упрощения построения переменной

-фв

введем

в уравнение (21) только некоторые

значения зазора

б,

равного

5; 10; 15 мм, >и ширины

Ь, равной

120; 150; 160; 200; 260 мм.

Для указанных значений б и b коэффициент -фв может

прини­

мать

десять значений: i|)8 =l,00; 0,96; 0,95; 0,94; 0,93; 0,92; 0,90;

0,87;

0,86; 0,83.

 

 

 

 

 

84


Д ля введения в график переменной я|)8 достаточно в квад­ ранте / / по вертикальной оси отложить значения равные 0,83; 0,86; 0,87 и т. д., и полученные деления соединить с нача­

лом координат в точке

О. Для этого по вертикальной

оси квад­

ранта

/ / откладываем

 

указанные значения

и через полученные

точки

проводим прямолинейные лучи

 

 

 

 

Уравнение (20) строим в квадранте IV,

для чего

на наруж­

ной вертикальной оси этого квадранта

откладываем

значения k,

а на

горизонтальной

оси — значения

тг.

 

Принимая

интервал

изменения

р=10°, получим десять уравнений:

 

 

ч

 

0,445k

 

 

m5

=

0,68-0,445 k _

 

 

1 +0,058 62

'

1+0,058 ft* '

 

 

_

0,99-0,445 k

.

m'6

=

0,55-0,445 k ,

 

 

 

l-f-0,058# '

 

 

1 + 0,058 & '

 

т'2

_

0,95-0,445 k

.

m'7

=

0,40-0,445 k .

 

 

 

1+0,058 k*

'

 

 

1 + 0,058

 

 

т3

_

0,88-0,445 k _

m 8

=

0,25-0,445 k

 

 

~

1+0,058 #

 

'

 

 

1 + 0,058 № '

 

т\ _

0,79-0,445

k

.

m ;

=

0,10-0,445 k

 

 

 

1 + 0,058 №•

'

 

 

1 + 0,058 № '

Давая различные значения k, найдем соответствующие зна­

чения тг, которые нанесены на график квадранта IV

в виде се­

мейства кривых, отвечающим этим уравнениям.

 

На

наружной вертикальной оси квадранта / / / откладываем

коэффициент

заполнения if>.

 

 

 

 

Для определения -коэффициента заполнения необходимо пред­ варительно определить угол наклона транспортера в зависимо­ сти от высоты подачи и условий работы, например р=30°, а также задаться значением k, например k = 5, и отношением ши­ рины скребка к высоте, например С = 2.

Порядок определения коэффициента заполнения при помощи

номограммы (рис. 44)

приводится

ниже. Через деление 2 квад­

ранта / для величины

С проводим

горизонталь до

пересечения

с кривой t | ) c . Через полученную точку А проводим

вертикаль до

пересечения в точке В с лучом квадранта //, отвечающим значе­ нию 6=260 мм, 6 = 10 мм. Далее проводим горизонталь до пере­ сечения в точке С с вертикальной осью. Из точки С проводим

луч в верхний

правый

угол квадранта /// . Через

деление

5

квадранта

IV

проводим

горизонталь до пересечения

в точке

Д

с кривой,

отвечающей значениям р = 30°. Из точки

Д опускаем

вертикаль до пересечения в точке Е с лучом, проходящим из

точки С квадранта III. Далее из точки Е

проводим горизонталь­

ную прямую до пересечения со шкалой

-ф квадранта // / в точ­

ке Е\.

 

85


В квадранте / / нанесено семейство прямых, которые харак­ теризуют влияние зазора на коэффициент заполнения. Так как коэффициент гр« является функцией двух переменных — ширины скребка и зазора, то на номограмме ширина скребка принята по ГОСТу 7116—67 на скребки. Строго говоря, при выборе ко­ эффициента заполнения ширина скребка еще не определена, поэтому для предварительной оценки необходимой ширины скребка можно воспользоваться табл. 11, в которой приведены размеры скребков по ГОСТу 7116—67 и соответствующие им производительности.

Таблица И

Размеры скребков по ГОСТу 7116—67

Ь, мм

а, мм

 

S = ba,

q , кг/с

а

Дм»

 

 

 

 

120

70

1,72

0,84

До 4

150

75

2,00

1,12

4—8

160

90

1,77

1,44

8—12

200

100

2,00

2,00

12—20

260

100

2,60

2,60

20—32

Выбрав коэффициент заполнения и задавшись производи; тельностью транспортера, можно, пользуясь формулой (12), по­ добрать необходимую площадь скребка и скорость скребковой цепи.

Для выбора необходимой площади скребка и скорости цепи

построена номограмма (рис. 45). В

квадранте /

по вертикаль­

ной оси отложены площади скребка

5 от 0 до 2

дм2 .

В квадранте I I на той же оси отложен коэффициент запол­ нения. По горизонтальной оси квадранта III отложена скорость скребковой цепи. В квадранте IV по вертикальной оси отложе­ ны плотности погружаемых материалов и производительность.

На рис. 46 стрелками показан порядок пользования номо­ граммой при определении необходимой площади по заданной производительности, скорости скребковой цепи и определенному по номограмме (рис. 44) коэффициенту заполнения.

Размеры скребка определяются из выражений:

У транспортеров, работающих нижней ветвью, для устране­ ния перебрасывания материала с нижней ветви на верхнюю р а с с т о я н и е / в м о т о с и в е р х н е й з в е з д о ч к и д о

86