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

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 173

Скачиваний: 0

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

клона транспортера, исходя из физико-механических свойств транспортируемого материала и конструктивных особенностей транспортирующих органов.

Зная максимальную высоту подачи материала, определяют длину транспортера. Учитывая характер распределения груза по длине транспортера (равномерно распределенные или сосредо­ точенные нагрузки), находят центр тяжести транспортера. При изменении наклона транспортера от первоначального утла {J до 6i (рис. 50) точка В крепления подвижной рамы 4 к кожуху

транспортера

переместится

в положение

Ви

а

точка

С — в С ь

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L y =

L-(b

+

a),

 

 

 

 

С2С — L — В\С +

С,В; = ВС cos а0 +

АВcos

Р —

АХС2;

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С2В\

= b = АВг

cos рх — А£2

= АВ cos Р— ЛХ С2 ;

 

BJCj = а =

В

^ cos ах ;

 

а0 =

ВС cos а0 .

 

Подставляя найденные значения,

получим

 

 

Lj_ = АВ (cos р — cos р2) +

ВС (cos о0

— cos ах ).

(22)

Из выражения (22) следует, что максимальная длина отката достигается при вертикальном положении подвижной рамы (cti=90°). Следовательно, для увеличения отката выгодно, что­ бы точка В располагалась правее центра тяжести транспортера, а длину подвижной рамы 4 следует выбирать из расчета верти­ кального положения ее при максимальном угле наклона транс­ портера.

Из рис. 50 видно, что при cti = 90° длина подвижной рамы

 

ВС =

 

= АВг sin рх + 8,

 

 

(23)

где 8=AAi — расстояние

от центра колеса до центра поворота

транспортера.

 

 

 

 

 

Подставляя

значение

ВС

из выражения

(23) в

выражение

(22) и полагая

cos ai = 0, получим

 

 

 

 

=

ЛВ (cos Р — cos рх - f cos а0 sin рх) + 8 cos а„.

(24)

Выразим угол ао через известные величины

 

 

 

 

АВ sin В + В

АВ sin 8 + Б

 

 

 

sm а0 =

 

 

—— =

-

.

 

 

Обозначим

0

 

ВС

АВ sin Pi + В

 

 

COS а0

= Е = У 1 — sin2 а0

=

 

 

 

 

 

=

i

V(AB

sin рх +

В)»— (АВ

sin р +

8)".

(25)

АВ sin Pi +

В

 

 

 

 

 

 

93

Подставляя значение cosao=e из выражения

(25) в выра­

жение (24), получим

 

Ix = i4B(cos р — cos р! + е sin + s8.

(26)

Из выражения (26) видно, что при оптимальной длине по­ движной рамы откат зависит только от расстояния АВ к угла подъема транспортера. Если задаться углом ai, то можно опре­ делить значение ВС и угол ao по выражениям:

 

jgQ __ AB sin р\ + 5 .

 

 

 

 

 

 

sin

аг

 

 

 

 

ABsin^

+ Ь

sin a, M S sin p + 5)

 

Sin aQ =

— —

=

^

!L2_> . .

 

 

 

ВС .

 

A S sin PJ +

5

 

Подставляя

значения

углов

ao й ai в выражение

(22), нахо­

дят откат L \ . Следовательно, положение подвижной

рамы ВС

характеризуется углом а, который изменяется

от а = а о д о а = аь

Поэтому, если

подвижная

рама

транспортера

жестко

соединена

с откатывающейся осью, то оси самоустанавливающихся колес

также будут отклоняться от своего первоначального

положения

на угол ai—ao и колеса не развернутся

в нужном направлении.

Определение

параметров

механизма

стабилизации.

Для нор­

мального разворота самоустанавливающихся колес вокруг вер­

тикальной

оси необходимо,

чтобы оси ООг и АА\ (рис. 50) на­

ходились

в

вертикальном

положении

при

любом

значении

угла р. Вертикальное положение оси OOt

осуществляется за счет

введения дополнительного тягового звена DE, которое

соеди­

няет механизм подъема КВц С кронштейном CD, образуя

четы-

рехзвенный

механизм KCDE.

Звено CD жестко

связано с отка­

тывающейся

осью С, звено

КС образует

подвижная

рама ВС,

а звено КЕ

образует механизм подъема КВо.

КВ0

 

 

При изменении длины механизма подъема

изменяется

наклон транспортера, а следовательно, и положение звеньев КС, КЕ и ED. Положение звена CD должно оставаться неизменным, т. е. угол у (рис. 51) не должен меняться при откатывании оси из точки С в точку С\.

Размеры звеньев КС и КЕ выбираются по конструктивным соображениям, длина звена CD должна выбираться в зависимо­

сти от длины звена КЕ и угла у.

 

 

 

Для нахождения расстояния CD построим начальное

и ко­

нечное положение транспортера

по значениям L b

a0

и ai

(рис. 51) и перенесем звенья С\К\

и К\ЕХ параллельно

 

самим

себе из точки С\ в точку С. Перенос звеньев из точки Сх

в точку

С равносилен повороту звена КС вокруг точки С на угол а\— —ao. При этом точка К переместится в точку Ки а точка Е — в точку Ei. Соединим точки Е и Е\ прямой ЕЕ\. Из точки М — се­ редины линии EEi восстановим перпендикуляр MD до пересече­ ния с линией С] С в точке D2. Соединим точку D с точками Е

94

Li

 

Рис. 51. Схема определения соотно­

 

 

 

шения длин звеньев механизма ста­

 

 

 

билизации

 

 

и Еу. Полученный треугольник ЕЕф является

равнобедренным,

так как звено

ED = E\D. Следовательно, линия MD2

является

геометрическим

местом точек, равноудаленных

от £

и Ех. Дли­

на CD при неизменной длине КЕ будет изменяться в зависимо­

сти от изменения

угла у от CD = CD2

до CD = CDX.

 

 

Аналогично для удержания оси заднего колеса в вертикаль­

ном положении строим четырехзвенник ABHD\

(см. рис. 50),

в котором звено

АВ образовано кожухом транспортера,

звено

ВН — подвижной

рамой, звено

AD[

—стойкой

заднего

колеса,

звено D[ Н — вспомогательной

тягой.

Стойка

заднего

колеса

шарнирно закреплена на оси кожуха

 

транспортера и может сво­

бодно поворачиваться относительно точки А.

Для

предотвра­

щения отклонения звена A'D[

от вертикального положения вво­

дится вспомогательное звено D\H.

Положение

точки

D\

опре­

деляется аналогично положению точки D.

Для универсальных ленточных транспортеров, которые пред­

назначены для транспортирования как затаренных

(штучных),

так и незатаренных грузов, максимально допустимая

скорость

ленты

v = 1,2-Ы,3

м/с. Максимальный

угол подъема

транспор­

тера с

рифленой

лентой (с выступами

в «елочку»)

на

желоб­

чатых роликоопорах 25—30°, а для рифленых лент с гофриро­ ванными бортами — 30—35°. Нижнее значение принимают для хорошо сыпучих грузов, верхнее — для плохо сыпучих. Пере­ движные ленточные транспортеры, применяемые в сельском хо­ зяйстве, имеют небольшую длину ленты (5—7 м между центра­ ми барабанов), поэтому мощность в кВт для привода транспор­ тера можно определить по эмпирической формуле ВНИИПТМАШа

где

N = (kjkj/v

+

15 • 10-5 Q/ + 27-10-4 qAj

к з г

подшип­

k\ — коэффициент,

учитывающий

конструкцию

 

ников

(для

опор скольжения

&i = l,25;

для

опор ка­

 

чения

&i = l,0);

 

 

 

95

k2=0,03B

— коэффициент,

учитывающий

ширину

ленты,

В;

v—скорость

ленты,

м/с;

 

 

 

 

 

 

 

U

— горизонтальная проекция транспортера, м;

 

Q — производительность,

т/ч;

 

 

 

 

 

 

/ — длина транопортера,

м;

 

 

 

 

 

 

h — высота подачи материала,

м;

 

 

 

 

&з — коэффициент,

зависящий

 

от длины ленты транспор­

 

тера

(при /<15

м,

 

&3 =1,25).

 

 

 

 

П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь

т р а н с п о р т е р а

в т/ч опреде­

ляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q = 3600 FuP ,

 

 

 

 

где F—гплощадь

поперечного

сечения

транспортируемого

мате­

риала,

м2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v — скорость леиты,

м/с;

 

 

 

 

 

 

 

 

q — плотность транспортируемого

материала,

т/м3 .

 

 

 

 

ШНЕКОВЫЕ ТРАНСПОРТЕРЫ

 

 

 

Принципиальная схема шнекового транспортера. В сельском

хозяйстве

шнековые

транспортеры

находят

применение

как в

качестве

самостоятельных

(передвижные

и

переносные)

погру­

зочных средств, так

и в

качестве

транспортирующих органов

сложных машин (комбайны, загрузчики сеялок, кормораздат­ чики) и агрегатов (зерноочистительные и сушильные, комби­ кормовые и др.).

Основными элементами шнековых транспортеров являются (рис. 52): шнек 1, кожух 2, загрузочная часть 8, разгрузочная часть 4, привод 5. В переносных шнековых транспортерах име­ ются опорные стойки 3, а в передвижных — рама 7 с ходовыми колесами и механизм подъема 6. В зависимости от условий при­

менения и режима

работы

материал в кожух

шнека

подается

или путем забора

открытой

частью шнека (рис. 52,а),

или из

загрузочной части

(рис. 52,6), или при помощи

горизонтального

питателя (рис. 52,

в).

 

 

 

По форме винтовой поверхности шнеки делятся на сплошные, ленточные, лопастные и фасонные. Сплошные шнеки применяют для транспортирования сухих сыпучих и полужидких материа­ лов. Ленточные шнеки применяют для транспортирования по­ рошковидных материалов, склонных к залипанию.

Лопастные и фасонные шнеки применяют для перемещения слежавшихся материалов или для технологических операций (смешивания, смачивания и др.).

В зависимости от скорости вращения шнеки подразделяют на тихо- и быстроходные. Тихоходные шнековые транспортеры применяют для транспортирования в горизонтальном или пологонаклонном (до 15°) положениях. Быстроходные шнековые

96

транспортеры могут транспортировать материал при любом угле наклона. В тихоходных шнековых транспортерах материал в открытую (загрузочную) часть шнека поступает самотеком (гравитационный способ загрузки), а в быстроходных шнековых транспортерах материал в загрузочную часть необходимо пода­ вать принудительно. Это может быть достигнуто с помощью спе­ циальных питателей (рис. 52,в). В зависимости от способа загрузки и конструктивных особенностей привод шнека осуще­ ствляется или со стороны загрузочной, или разгрузочной части.

Определение основных параметров тихоходного шнекового транспортера. Производительность в т/ч тихоходного шнекового транспортера со сплошными витками

Q = 4 7 , l ( £ 2 -

где D — наружный диаметр

шнека м;

d — диаметр вала шнека, м;

S — шаг витков шнека,

м;

п — частота вращения

шнека, об/мин;

г|>- коэффициент заполнения;

Q —плотность перемещаемого материала, т/м3

4—449

F'-fFn t

Частота вращения шнека в зави­

симости

от диаметра

 

 

 

, mv

 

 

 

 

 

 

 

о. Ш

 

 

 

Yd'

 

 

 

 

 

 

П

 

 

 

Р=ту

Коэффициент

заполнения

i]) =

 

R

= 0,3 4-0,5.

 

 

 

 

 

 

Шаг

5 = (.0,84- 1,0) D.

 

 

 

Разность

между наружным

диа­

Рис. 53. Схема сил, действую­

метром шнека и внутренним

диамет­

щих на материальную частицу

ром кожуха

6 = 5-f-8 мм.

 

 

при вращении ее в цилиндри­

Хотя

приведенный

метод

опреде­

ческом кожухе

ления основных

параметров

тихо­

 

ходных

шнековых

транспортеров

имеет ряд существенных недостатков, но отличается

простотой

и дает результаты незначительно отличающиеся от

ф а к т и ч е "

ских, полученных на шнековых транспортерах, работающих в указанных режимах.

Правомерность применения формулы (27) для определения производительности тихоходного шнекового транспортера выте­ кает из того, что в тихоходном горизонтальном и пологонаклонном шнековом транспортере при коэффициенте заполнения ф<;0,5 материал перемещается шнеком аналогично перемеще­ нию гайки, удерживаемой от вращения, вдоль оси шнека.

При больших значениях коэффициента заполнения ф>0,5 и при больших частотах вращения шнека эта закономерность нарушается, а следовательно, применять выражение (27) для этих условий нельзя.

Теоретические основы транспортирования материала быстро­ ходным шнековым транспортером. В быстроходных шнековых транспортерах под воздействием вращающегося шнека мате­ риал, поступающий на виток шнека, увлекается последним во вращательное движение вместе со шнеком до тех пор, пока до­ стигнет критической скорости вращения, при которой под дей­

ствием центробежных сил прижимается к неподвижному

кожуху

и удерживается в таком положении.

 

 

Напишем условие равновесия материальной частицы, прижа­

той к вертикальной поверхности

под действием центробежной

силы.

 

 

 

Пусть частица а (рис. 53) прижимается к вертикальной не­

подвижной поверхности центробежной

силой

 

п

R ,

 

 

где т — масса частицы;

 

 

 

v — линейная скорость частицы а;

 

 

R — расстояние от оси вращения

до неподвижной

поверх­

ности.

 

 

 

98

Смотрите также файлы