Файл: Рахманов С.И. Основы расчета оборудования лесозаготовок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 123
Скачиваний: 0
где tx и t2 |
— шаги |
смежных звеньев цепи; |
z0 |
— число |
граней звездочки. |
Если цепь имеет одинаковый шаг звеньев, то tx = t2 = t. Для
сварной цепи tx = d-[-tTa.tz=t |
— |
d, где t — средний шаг звеньев |
|
или длина внутреннего овала |
звена; |
d — диаметр |
круглой стали, из |
которой изготовлены звенья цепи. У звездочек для |
комбинированной |
||
и сварной цепи z0 = 2z, где z |
— число зубьев звездочки. |
Число граней звездочки принимают в зависимости от скорости цепи (207)
где ар — ускорение движения цепи при постоянстве числа оборотов звездочки, ар = 0,02 ч- 0,03 м/сек2; меньшее значение для коротких транспортеров и элеваторов, большее — для длинных транспортеров.
Диаметр колес канатных транспортеров определяют в зависимости от толщины проволочек каната и реже от диаметра каната из соотно шений
A > _ L
D "" 800'
где б — диаметр проволочки или
— |
= - L |
D |
40 ' |
где d — диаметр каната.
Число зажимов на канатном ведущем колесе п3 = 20 ч- 40. Скорость движения цепного тягового органа переменна и перио
дически изменяется. Наибольшее |
значение ее |
|
|||
|
|
D3 |
|
nDsn |
|
|
|
со— |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
D3 |
— определяется по формуле |
(206); |
|
|
|
п — число оборотов звездочки |
в минуту; п = |
— со; |
||
|
со — угловая скорость звездочки. В расчетах |
обычно оперируют |
|||
|
|
со средней скоростью цепи |
|
|
|
|
|
v=L2n_==Ln<± |
|
|
/2 08) |
|
|
60 |
|
2л |
|
где |
Ьп |
— периметр звездочки, для |
сварных цепей |
L n — 2zt; |
|
|
z — число зубьев звездочки; для шарнирной |
цепи L n — z0t; |
|||
где |
z0 |
— число граней звездочки и для комбинированных цепей |
|||
|
|
—zo |
2 |
> |
|
tx и |
t2 |
— шаг звеньев. |
|
|
|
4 Заказ № 1330 |
81 |
Соединение секций
Поперечные транспортеры и элеваторы часто состоят из нескольких секций, кинематически связанных между собой, и груз переходит с ра бочих органов одной секции на другую. При этом необходимо, чтобы рабочие органы обеих секций встречались в месте перегрузки, обес печивая переход груза с секции на секцию, и расстояния между ними были пропорциональны скоростям движения тяговых органов, т. е.
Рис. 21. Схемы соединения секции
Рассмотрим случай, когда направляющие и ведущие колеса смеж ных секций находятся на одном валу и имеют одинаковые угловые ско рости (рис. 21). Если направление движения цепи у секций не изме няется, то угол у = л рад (рис. 21, а,б) при изменении направления движения он может быть равен у = я + а0 (рис. 21, в) или у = я — а 0 (рис. 21, г).
На рис. 21 показано положение крюков смежных секций при пе реходе груза с крюков первой А на крюки второй Б. В момент этого перехода крюк А движется с постоянной скоростью (левое положение на рис. 21, а), тогда как крюк Б имеет вращательное движение и своим концом описывает окружность радиуса R6 = Оа. Скорость конца крюка больше скорости цепи, так как R6~>>R3, поэтому грузу при дается ускоренное движение, что и обеспечивает его переход с одного крюка на другой. После перехода через точку С крюк Б получает по ступательное движение, а крюк А вращательное. Его конец описы вает окружность радиусом Яъ — Об и имеет скорость больше, чем скорость крюка Б, несущего груз. При этом создается возможность
82
задевания груза крюком |
А. |
Чтобы избежать |
этого, |
следует иметь |
|
i> Ra> вследствие чего |
углы поворота крюков будут также удов |
||||
летворять неравенству |
ф 2 |
> фi и соответственно пути крюков ас^>сб. |
|||
Так как |
|
|
|
|
|
R6 |
= R3 + h6 и R* = R3 + ha, |
|
|||
где Ла и /гб — высота |
крюков, |
то приведенное |
выше неравенство ос |
||
тается в силе при h6^>ha. |
Соотношение между |
h6 и ha |
принимается |
в зависимости от конфигурации крюка и груза, но не менее h6 = 1,1Ла. Плавный переход груза с одной секции на другую возможен и при одинаковой высоте крюков, но разном диаметре звездочек обеих сек
ций, когда скорость цепей на них будет также |
различной — Wa>w i |
||
(рис. 21, б). В этом случае R6 |
будет больше Ra |
за счет того, что |
|
R3>R'3- |
Переход груза с одной |
секции на другую происходит более |
плавно по сравнению с первой схемой, так как в этом случае наблю дается весьма небольшое трение груза по цепям. Соотношение скорости цепей принимается в пределах и2 = (1, ,1-г-1,2)о1 .
Для случая, когда у>л рад (рис. 21, в), условия перехода груза с одной секции на другую остаются такими же, как и в первой схеме (см. рис. 21, а), так как угол а 0 при положительном его значении не оказывает влияния на кинематику груза в процессе его перехода и
потому необходимо иметь R6^>Ra |
и h6^>ha. |
Иное, положение наблюдается |
при у<Сп рад, когда а 0 отрицатель |
ное и углы ф2 и фх частично перекрывают друг друга, вследствие чего переход груза с одного крюка на другой происходит при их вращатель ном движении. В этом случае совершенно необходимо иметь v2^>v1,
а вместе с тем и R3^>R3 |
(рис. 21, г). С целью плавного перемещения |
груза следует принимать |
h6>ha и, кроме того, соблюдать неравенство |
cos ct0
где а 0 — угол между осями секций.
Г л а в а VI
ОСНОВЫ РАСЧЕТА РАЗГРУЗОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ТРАНСПОРТЕРОВ
Для разгрузки подъемно-транспортных машин непрерывного дейст вия применяются различного рода сбрасыватели. К ним относятся: гравитационные разгрузочные устройства, нерычажные и рычажные сбрасыватели.
Гравитационные разгрузочные устройства
Гравитационные разгрузочные устройства применяются для раз грузки продольных транспортеров. В основе их работы лежит пово рот седловины рабочего.органа транспортера под действием силы тя-
4* |
83 |
жести груза (рис. 22, а). Для обеспечения сброски необходимо иметь эксцентриситет
|
|
e0 = ( . i 1 - j - + &0 , |
|
||
где |
d — диаметр оси вращения |
седловины; |
|
||
|
ц х |
— коэффициент трения |
на |
ней; |
|
|
Ь0 |
— возможное смещение |
центра тяжести бревна |
вследствие |
|
|
|
его кривизны. Если |
принять |
|
|
где |
/ — длина бревна; |
Ь0 |
= С1, |
|
|
|
|
|
|||
|
С — коэффициент допускаемой кривизны, то |
|
|||
|
|
e0=lh^ |
+ CL |
(209) |
гт
|
b |
|
р |
\ |
' |
f |
• |
1 |
1-~—— |
|
|
Рис. |
22. |
Расчетные |
схемы |
|
|
||
|
|
сбрасывателей |
|
|
|
|||
Необходимый угол |
поворота |
седловины |
|
|
||||
|
|
|
|
|
аг = а + ар, |
|
(210) |
|
где |
сср — угол |
наклона |
ребра |
седловины |
(см. рис. 22, а); |
|||
|
а — угол, |
обеспечивающий сброску |
бревна, |
определяемый из |
||||
|
условия tga |
> |
j i , |
|
|
|
||
где |
(х — коэффициент |
трения |
скольжения |
бревна |
по седловине. |
Нерычажные сбрасыватели (косые упоры)
Этот вид сбрасывателей представляет собой упор, поставленный над транспортером под углом к его оси (рис. 22, б). Подойдя к упору, груз скользит по нему и под действием силы сцепления с рабочими
84
органами транспортера сбрасывается в сторону. Сила сцепления
Pc = Qli',
где Q — вес груза;
р/ — коэффициент сцепления его с рабочим органом.
Из условия равновесия сил, приложенных к грузу в процессе его
сбрасывания косым упором, усилие, необходимое для |
сбрасывания, |
приложенное к грузу со стороны тягового органа, |
|
Po>Ptg(cp + p), |
(211) |
где Р — усилие, необходимое для сбрасывания груза с транспортера; Ф — угол между упором и осью транспортера;
tg р = цс ,
где f.ic — коэффициент трения груза об упор. Если принять
— = т и п > 1,
р
то неравенство (211) можно представить |
в виде |
уравнения |
|
-£- = |
tg(q> + |
p) |
|
или |
|
|
|
tg<p= |
OT-"Hc |
. |
(212) |
Усилие Р, необходимое для сбрасывания, определяют из уравне ния (16) при Р = Nb, а = 0 и ф0 = 0 или по уравнению (21). В этих уравнениях а — угол наклона ребер поперечин, на которых лежит груз, |я — коэффициент трения по ним груза и Q — вес груза. Так как
то
т = |
£ |
. |
(213) |
|
\i cos а + |
sin а |
|
При расчете косого упора для сброски шпал, брусьев, досок и других некруглых лесоматериалов в формулах* (16), (21) и (213) при нимают угол наклона ребер поперечин а — 0.
Рычажные сбрасыватели
Рычажные сбрасыватели находят применение в основном для раз грузки круглых лесоматериалов.
Рычаги таких сбрасывателей приводятся в движение от тягового органа транспортера или особого двигателя. Для сбрасывания с по перечин транспортера (рис. 22,в) бревну необходимо пройти путь,
равный |
с _ |
Ь |
|
||
|
|
2 cos а |
где Ъ—длина |
поперечин; |
|
а — угол |
наклона их ребер. |
|
85
Необходимый |
путь сбрасывателя, |
параллельный |
пути бревна, |
|
т. е. оси а—а |
|
|
|
|
S' |
= - ± - |
+ dm°*-d"^ |
( l - t g « ) + a „ . |
(214) |
р |
2 cos a |
2 |
|
|
Если движение сбрасывателя направлено под углом к горизонту или под углом ф0 = ф — а к пути груза, то его путь, необходимый для сбрасывания, определяется по формуле (11), в которой Sr p ==Sp .
|
COS ( ф 0 — у ) |
— + а0 + (1 — tg a) d m a x ~ |
|
(215) |
||
|
|
cos 7 |
d m i n |
|||
|
|
[2 cos a |
|
|
|
|
где |
у — У г о л |
между нормалью |
к поверхности |
сталкива- |
||
|
|
теля |
и направлением |
его движения |
(см. рис. 3 |
|
dmax |
и dmin |
и 22, в); |
|
|
|
|
— наибольший и наименьший диаметры |
сбрасывае |
|||||
|
а0 |
мых |
бревен; |
|
|
|
|
— расстояние между сбрасывателем |
и |
наибольшим |
|||
|
|
бревном перед началом движения. |
|
|
Вследствие несовпадения направлений движения груза и сталкивателя (ф0 =^= 0) и наличия угла у 0 при сбрасывании груз скользит по поверхности сталкивателя п—п. Величина пути его по ней опреде ляется формулой (12). Это движение нежелательно, поэтому следует иметь у = 0 и ф0 ss 0 или допускать ф0 в небольших пределах и с по ложительным значением.
Если рычаг сбрасывателя имеет вращательное движение в верти кальной плоскости, нормальной к оси бревна, то 5 р по формуле (215) представляет собой хорду угла поворота рычага, по которой при оп ределенном радиусе можно найти соответствующий угол поворота. При сбрасывании рычагами, вращающимися в плоскости, параллель ной оси бревна, угол поворота рычага сбрасывателя по рис. 22, г оп ределится из уравнения
cos со = 1 — Ъ-, |
(216) |
R
где 5 Р — находят по формуле (215);
R — радиус рычага сбрасывателя.
Фрикционные рычажные сбрасыватели
В основу принципа их действия положено использование силы тре ния между концами рычагов и бревном. Эта сила двигает рычаги, пе ремещая бревно в поперечном направлении. Движение рычагов до встречи с бревном может осуществляться разными способами. Для этой цели используют различные приводные устройства, как от тяго вого органа транспортера, так и от специального привода. На рис. 23, а представлена схема фрикционного рычажного сбрасыва теля с приводом от тягового органа транспортера через щитовой упор.
86