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
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, |
|
|
|
|
|
/Фр |
|
|
|
|
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