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

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

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

 

 

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 б — 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