Файл: Рахманов С.И. Основы расчета оборудования лесозаготовок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 115
Скачиваний: 0
Приближенно усилие на рабочем органе (челюстях грейфера) можно найти по формуле (142)
N' = KHN,
где Ка — коэффициент неравномерности загрузки челюстей; Кн — 1,05ч- 1,1.
Усилие N (рис. 13, б), нормальное к плоскости ножа челюсти в на чальный момент зачерпывания, определяется по формуле (143). В этой
формуле р — угол наклбна ножа челюсти, sin р = — , в среднем
(3= 1,2ч-1,3 рад; К — коэффициент, учитывающий сопротивление внутреннего трения сыпучего материала и трение его о щеки челюстей. В зависимости от вида груза коэффициент можно принимать в пре делах 1,2 ч- 1,4. Общее стягивающее усилие Т определяется форму лой (144), а усилие в тяге челюсти — по формуле (145) при
b = h-cos p.
По данным усилиям рассчитываются элементы и привод грейфера.
Расчет ковшового грейфера
|
Ц е л ь р а с ч е т а |
— определение основных параметров ковшового грей |
|
фера и действующих усилий. |
|
||
|
И с х о д н ы е д а н н ы е : грейфер используется на погрузке щепы кра |
||
ном |
грузоподъемностью 3000 |
дан, расчетная схема представлена на рис; 13, б, |
|
h = |
1,2 R, а0 = 0,2 м, S0 = |
0,6 рад. |
|
|
О п р е д е л е н и е |
о с н о в н ы х п а р а м е т р о в . Расчетный вес |
груза находится по формуле (141) при 1(гр = 0,6
Q = ^ m . = W O d a H .
1 + 0 , 6
Радиус челюсти при полукруглой форме грейфера находится из уравнения (147) при v = 800 дан/м3 '
|
R = 0,75 V |
800 |
лУ^Ш-х&и. |
||
Величина раскрытая челюстей L = 2,4 R = 3 м. Длина ножа В = 1,7 R = |
|||||
= 2,1 м. Емкость грейфера |
|
|
|
|
|
|
я Я 2 |
„ |
" 3,14-1,25* |
. , ' , |
|
КГ п = |
В = |
• |
2,1= 5 м3. |
||
v |
2 |
|
2 |
|
|
О п р е д е л е н и е |
д е й с т в у ю щ и х |
у с и л и й . Нормальная со |
ставляющая усилия на челюсти грейфера в момент зачерпывания определяется по формуле (143) при Р =1, 2 рад; ца = 0,6; JH-U = 0,3; /С = 1,3
N = 1,3-1870 |
= 1230 дан. |
(1 +0,6-0,3) sin 1,2+ |
(0,6 —0,3) cos 1,2 |
Усилие на ноже челюсти по формуле (142) при Кн = 1,1 |
|
Р р = 1,1-1230Vl + 0 |
, 3 S = 1420 дан. |
57
Общее стягивающее усилие, на которое рассчитывается приводной механизм
грейфера, находится |
по формуле (144) при Л = 1,2.1,25 = 1,5 м |
||||||
Т= |
1230 |
• 2 ± ^ . 1 , 0 4 _ / А _ 1 ) . о 1 0 8 |
|
= 5550 дан. |
|||
|
|
0,2 |
|
V 0,2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усилие в тяге |
челюсти можно |
найти |
из уравнения (145) |
при К» = 1,1, б 0 = |
|||
= 0,6 рад |
|
|
|
|
|
|
|
1,1-1230 |
2-1,5-0,36 |
1,04- |
0,2 |
1-0,08 |
= |
3730 дан. |
|
2-0,82 |
0,2 |
|
|
|
|
Торцовые грейферы
Торцовые грейферы используются при погрузке бревен с одновре менным выравниванием их торцов. Необходимость выравнивания торцов обусловлена технологическими требованиями погрузки леса на подвижной состав МПС или в суда.
|
|
|
|
Вив Л |
|
|
|
|
I |
г |
|
|
а . |
|
|
|
|
|
|
* 6 max |
|
|
|
|
|
Рис. 14. |
Схема торцового грейфера |
|
|
Основные параметры торцовых грейферов (рис. 14): вес грейфера |
|||||
Qr p , |
наибольшее |
расстояние между стенками (челюстями) |
грей |
||
фера |
lmax, размеры стенки |
Ь и h, ход стенок /х , число захватных |
уст |
||
ройств на челюсти |
п. |
|
|
|
|
Наибольшее расстояние |
между |
стенками определяется длиной за |
хватываемых бревен, а также разбросом их по торцам в карманахнакопителях или в штабеле. Разброс торцов бревен зависит от типа сортировочного устройства, скорости его движения, конструкции кар мана-накопителя и т. д. По опытным данным разброс торцов в нако пителе для бревен длиной 6 м колеблется от 3 до 42 см в одну сторону. С учетом размера захватных торцовых приспособлений наибольшее расстояние между челюстями грейфера можно принимать в зависимо сти от длины бревен
lmax = (1,15-1,20) l 6 m a x . |
|
(148) |
Величина хода стенок |
|
|
lx>lmax>l6min, |
4 |
(149) |
где l 6 m i n — наименьшая длина бревен. |
|
|
58
Если обе |
челюсти грейфера подвижны, |
то ход каждой из них |
/х = 0,5/х . |
|
|
Расчетный |
вес груза, захватываемого |
грейфером, определяется |
по формуле (141) при /е г р = 0,3-г-0,4.
Для определения размеров стенки грейфера следует задаться со
отношением сторон ее, для коротких бревен принимают — = 0,4-н0,5,
ь
для длинных — 0,Зч-0,4, при этом длина стенки 6<2,5 м. В зависимости от расчетного веса пачки Q
bh= |
^ |
, |
(150) |
|
«б тахУКу |
|
|
где /б т а х — наибольшая длина |
бревен; |
|
= 0,6 -f- 0,7; |
Ку — коэффициент плотности укладки пачки, Ку |
|||
у — объемный вес древесины. |
|
|
Число захватных торцовых устройств принимается в зависимости от наименьшего диаметра бревен. Число их по высоте челюсти
dmtn
по длине ее
Для надежности захвата бревен по длине челюсти можно устанав ливать два-три ряда таких устройств.
Расчет усилий, действующих на грейфер. При захвате бревен |
тор |
|
цовым грейфером происходит сдвиг в продольном направлении, |
при |
|
этом торцы |
их выравниваются. Затем бревна, расположенные внизу |
|
и с боков |
пачки, зажимаются захватными торцовыми приспособле |
ниями, удерживая при подъеме грейфера всю пачку. |
Усилие, необ |
ходимое для выравнивания торцов, находят по формуле |
|
я в = <г-^-и>, |
(151) |
где Q — расчетный вес пачки;
h — высота стенки грейфера; d — средний диаметр бревен;
(х — коэффициент трения бревна по бревну; т|з — коэффициент, учитывающий число одновременно сдвигаемых
бревен, размещение их по высоте пачки, форму и размер бревен и т. д. На основании опытных данных, этот коэффи циент можно принимать 0,2-4-0,35.
Усилие, необходимое для зажима пачки захватными приспособле ниями в виде конических шипов при подъеме ее, определяется по фор муле
Р3 = 2КшКрРшгС, |
(152) |
59
где Кш — коэффициент, |
учитывающий |
форму |
шипа, угол заостре |
ния его, дляконических |
шипов |
при угле заострения |
|
0,8 — 0,9рад |
Кш = 0,65--0,7; |
|
К— коэффициент, учитывающий влияние породы и состояние древесины; К — 1,1-=-1,3;
р — удельное сопротивление |
внедрению |
шипов в |
древесину; |
||||||
для |
расчетов можно |
принимать р = |
50-4-80 |
дан/см2; |
|||||
Рш — площадь поперечного сечения основания |
шипа; |
|
|||||||
z — число шипов на одной |
челюсти; |
|
|
|
|||||
|
|
|
z = (2n' + |
n")n0, |
|
|
|
||
где и„ —- число |
шипов на одном |
захватном устройстве. При зажиме |
|||||||
пачки не все шипы внедряются в торцы бревен. В связи с этим |
|||||||||
|
|
|
г |
_ |
г Р |
|
|
|
|
где zp — число шипов, |
находящихся |
в^работе; |
|
|
|
||||
С — коэффициент; |
обычно равен 0,5-4-0,7. |
|
|
|
|||||
Расчет торцового грейфера |
|
|
|
|
|||||
Ц е л ь р а с ч е т а |
— определение основных параметров торцового грей |
||||||||
фера и усилия, действующих на его челюстях. |
|
|
|
||||||
И с х о д н ы е |
д а н н ы е : торцовый грейфер (см. рис. 14) для погрузки |
||||||||
бревен от 4,5 до 6 м, dcp = |
|
18 см, йт-1П= |
|
12 см, грузоподъемность крана 7000 дан. |
|||||
Обе челюсти грейфера подвижны, диаметр основания шипов йш = |
1,5 см. |
||||||||
О п р е д е л е н и е |
о с н о в н ы х |
п а р а м е т р о в . |
Наибольшее рас- |
тояние между челюстями грейфера определяют по формуле (148)
1тах= 1,15-6 = 6,90 м. Ход стенки грейфера по формуле (149)
/ х = 0,5 (6,90— 4,5)= 1,2 м.
Расчетный вес груза находится по формуле (141) при Кгр — 0,4
= |
7000 |
= 5 0 0 0 |
д а н |
_ |
|
|
|
1+0, 4 |
|
|
|
|
|
Площадь стенки грейфера по формуле (150) при Ку — 0,6 и у = |
800 дан/м3 |
|||||
иГ |
5 0 0 0 |
I -7С |
о |
|
||
bh = |
|
|
= 1,75 м2. |
|
||
|
6-800-0,6 |
|
|
|
||
При — = 0,4 получим 6 = |
2,1 м, h = ~ |
0,85 м. |
|
|||
Ь |
|
|
|
|
|
|
Число захватов по высоте стенки |
|
|
|
|
||
п = |
h |
= |
0,85 |
, |
. | |
. |
dmin |
0,12 |
/, |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
по длине |
|
|
|
|
|
|
|
dmin |
2 ' 1 . = 18. |
|
|||
|
0,12 |
|
|
|
60