Файл: Рахманов С.И. Основы расчета оборудования лесозаготовок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 128
Скачиваний: 0
Длину рычагов такого сбрасывателя по заданному углу поворота со находят из формулы (216) при R = I
S d |
(217) |
— cos со |
|
где Sp — путь рычага; определяют |
по уравнению (215); |
со — угол поворота; принимают |
равным 0,9 — 1 рад. |
Сбрасывание бревна происходит |
при угле поворота со'<;со, его |
находят по формулам (216) и (217) при а0 == 0.
Рис. 23. Типы рычажных сбрасывателей
|
Расстояние от оси вращения рычагов до оси транспортера |
|||||
|
|
|
/„ = /- |
Ь |
I dmin |
(218) |
|
|
|
2 cos |
а |
||
|
|
|
|
|
||
где |
dmln |
— наименьший диаметр сбрасываемого бревна; |
||||
|
|
Ь — длина |
поперечины. |
|
|
|
|
Длина рычага |
щитового упора |
'о |
|
||
|
|
|
|
|
(219) |
|
|
|
|
|
cos |
ш0 |
|
|
|
|
|
|
||
где |
со0 |
— угол поворота рычага щитового упора |
до положения нор |
|||
мального оси бревна. |
|
|
|
|||
|
Для |
уменьшения длины рычагов сбрасывателя |
возможны два спо |
|||
соба. Первый из них заключается в использовании переменной длины рычагов и устройстве сбрасывателя в виде сектора. При втором — конец рычага делают изогнутым, как показано, на рис. 23, б. В этом случае угол встречи с[/ > ср^, а именно
ФЛ- = ФЛ- + Т 0 .
где
70 = 0,175 — 0,25 рад.
87
Скорость сбрасывания бревна при поперечном его движении yc = uctg фх ,
где v — скорость цепи транспортера или бревна в продольном направ лении: скорость vc — переменна, так как угол фх изменяется. Уско рение движения бревна имеет отрицательное значение
°с = ^ = |
— |
• |
а<рА- |
sin2 |
<p,v |
Бревно движется замедленно, следовательно, оно должно приоб рести скорость ис мгновенно при соприкосновении рычага с бревном, т. е. в результате удара и торможения бревна. Осевое усилие на ры чагах
|
Р 0 = Р ( 5 т ф Л . + и.рсо5фА.). |
|
|
|
(220) |
|
В общем случае усилие |
на упоре, действующее |
по оси |
бревна, |
|||
|
Р , = Р - ^ ( c t g q ^ - H p ) , |
|
|
|
(221) |
|
где |
ц р — коэффициент трения рычага о |
бревно; |
|
|
||
/, /г, |
U и /( / —-длины |
рычагов, показанные на |
рис. 23, а; |
|||
|
Р — усилие, |
необходимое для |
сбрасывания, |
опреде |
||
|
ляемое |
по формуле (16) при Nb = P. |
|
\аь = 0, |
||
Если |
у основания рычага имеется шарнир, |
то |
фЛ = 0 |
и |
||
поэтому для расчета Р применима формула (21). В этих формулах а — угол наклона ребра поперечины.
В зависимости от соотношения длины рычагов сбрасывателей и щитового упора возможны два случая. В первом случае скорость движения упора и рычагов сбрасывателя одинаковы, что возможно
при |
— = -^-. |
Тогда рычаги приводятся в движение |
тягой |
от ры- |
чага |
щитового |
упора. Во втором случае, когда — > |
— , |
скорость |
|
|
h |
к |
|
конца рычагов меньше скорости, упора. После того как тяга от щито вого упора подведет рычаги сбрасывателя к бревну, рычаги под действием силы трения движутся вместе с бревном и приводят в дви жение тягу, толкающую рычаг щитового упора, при этом упор, опе режая бревно, уходит вперед от его торца.
При первом способе работы соблюдение условия — |
. - ^ - = 1 при |
к |
h |
жесткой кинематической связи затруднительно, что приводит к не
обходимости применять |
пружины в соединении тяги с рычагом щито |
|||||
вого |
упора. Для |
этого |
случая |
наибольшее значение Ру будет |
при |
|
р,р = |
0, |
формула |
(221), |
P „ |
= P c t g 9 , . |
(222) |
|
|
|
|
|||
При |
втором способе |
необходимо иметь (J-P>>ctg ц>х, тогда Ру |
<; 0. |
|||
Сбрасывание происходит за счет силы трения рычагов о бревно |
|
|||||
88
Усилие, передаваемое от бревна на упор, с учетом силы инерции бревна
|
|
|
|
^ |
( ^ |
Н |
- |
( 2 2 3 ) |
|
где |
5Т |
— путь торможения |
бревна |
в продольном направлении; |
|
||||
|
j . i 6 |
— коэффициент трения бревна о поперечины в том же направ |
|||||||
|
|
лении, |хб = |
0,6-т-0,8. |
|
|
Рб^>Рутах, |
|||
|
Для |
первого способа необходимо |
соблюдение условия |
||||||
для |
второго |
Р б > | А р Р . |
|
|
|
|
|
|
|
|
Дополнительное усилие на тяговом органе, необходимое для сбра |
||||||||
сывания бревна, равно Р„. Для первого способа работы |
Р р = |
Ру, |
|||||||
для |
второго |
Р р = црР. |
Возможное |
трение концов поперечин о на |
|||||
правляющие незначительно и им можно |
пренебречь. |
|
|
||||||
|
|
Расчет фрикционногорычажного сбрасывателя |
|
|
|||||
|
Ц е л ь р а с ч е т а — определение |
основных размеров сбрасывателя |
бре |
||||||
вен с продольного транспортера и дополнительного сопротивления на тяговом органе.
|
И с х о д н ы е |
д а н н ы е : |
привод рычагов |
сбрасывателя тяговым |
орга |
||||||||
ном транспортера |
через |
щитовой |
упор |
(см. рис. 23,. а); диаметр |
наибольшего |
||||||||
и наименьшего |
бревен dmax |
= 70 см и йт-1П |
= |
15 см; наибольший |
вес бревна |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
л |
|
|
|
Q = 800 дан; угол |
наклона ребер |
поперечин |
а = |
рад, длина поперечин Ь = |
|||||||||
= |
30 см; рычаги |
имеют |
шарнирное крепление |
у |
основания; угол |
между нор |
|||||||
малью к поверхности сбрасывателя и |
направлением его движения у = |
0;рас- |
|||||||||||
стояние между |
рычагами и наибольшим бревном в начальном положении |
а0 = |
|||||||||||
= |
10 см; концы |
рычагов сбрасывателя отогнуты на угол у0 = |
рад. |
|
|||||||||
|
Размеры рычагов 1г |
= |
0,5 / и 12 = |
0,4 1У. Коэффициент сцепления рычагов |
|||||||||
с бревном |хр = |
0,7. Скорость движения цепи v = |
0,6 |
м/сек. |
|
|
||||||||
|
О п р е д е л е н и е |
о с н о в н ы х |
р а з м е р о в |
с б р а с ы в а т е л я . |
|||||||||
Угол поворота |
рычагов |
со |
определяется *по |
углу |
срл из |
равенства |
ctgcp^. < fi , |
||||||
Ф^. == 0,96 рад. |
Расчетный |
угол |
встречи |
|
|
|
|
|
|
||||
Ф л = ф^ = yQ = 0,96 — 0,26 = 0,7 рад.
Угол поворота
со' = - у - — 0,70 = 0,87 рад.
Путь кониа рычага по формуле (215) при ф„ = 0 и у0 — 0
S p = |
° ' 3 |
+ 0,1 + |
(1 - tg 0,26) ° - 7 ~ 0 ' ' 5 = 0,46 м. |
р |
2 cos 0,26 |
_ |
2 |
Путь поперечного |
передвижения |
бревна |
|
S r p = S p — а0 = 0,46 — 0,1 = 0,36 м. Длина рычагов сбрасывателя, формула (217),
I =• 0,36
1 — cos 0,87
89
Угол поворота рычагов со
cos со = 1 — ^Е- = 1 9-ii§- — о 54; со = 1 рад.
I 1
Расстояние от оси вращения рычагов до оси транспортера, формула (218),
|
/ |
|
|
i n , |
|
° . 1 5 |
|
° . |
3 0 |
|
п по |
м. |
|
|
|
||||
|
/„ = |
1,0-| |
|
|
|
|
|
|
|
= 0,92 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
2-cos 0,26 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Длина рычага упора |
при со0 |
= |
со', формула (219), |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
/ у |
= |
|
0,92 |
= 1,5 |
|
м. |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
cos 0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Р а с ч е т д е й с т в у ю щ и х |
|
у с и л и й . |
Усилие сбрасывания |
по фор |
|||||||||||||||
муле (21) при ускорении |
а = |
2 м/сек2, |
ср0 = |
0 и | j a = |
0,25 |
|
|
||||||||||||
|
Р = 800 (sin 0,26 + |
0,25 cos 0,26 + |
|
— — ) |
= |
560 дан. |
|
|
|||||||||||
|
|
\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9,81/ |
|
|
|
|
|
||
При -!~.-b-=i\ |
усилие |
|
на |
упоре |
Ру |
по |
формуле |
(221) при ц р |
= 0,7 |
||||||||||
к |
'У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<рЛ ==0,96 рад и ctgq>^ = |
|
0,7 |
будет |
равно |
нулю. |
|
|
|
PQ > P(i p . |
||||||||||
Сила трения рычагов о бревно должна |
удовлетворять условию |
||||||||||||||||||
Усилие, передаваемое от бревна на упор, |
по формуле |
(223) при S T = |
0,05 м |
||||||||||||||||
Цб = 0,6 п v = |
0,7 м/сек |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рб |
= |
80о( |
|
— |
|
|
1_ 0,б)= |
880 дан. |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
, 29,81-0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Сила трения |
рычагов |
о |
бревно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Fe = |
560-0,7 = 392 дан. |
|
|
|
|
||||||||||
Следовательно, условие работы сбрасывателя соблюдено. |
|
|
|||||||||||||||||
Расчетное |
усилие |
на |
упоре |
следует |
принять |
как возможное РУ |
= PQ |
||||||||||||
= 880 дан, а расчетное |
усилие |
в тяге |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
" |
|
8 |
0,4 |
;2200 3а«. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
8 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усилие на рычаге по формуле |
(220) при двух |
|
рычагах |
|
|
|
|||||||||||||
|
р'0 |
= |
|
(sin 0,7 + |
0,7 cos 0,7) = |
330 дан. |
|
|
|||||||||||
Фрикционные секторные сбрасыватели
Фрикционные секторные сбрасыватели представляют собой сово купность рычагов переменной длины, расположенных под углом друг к другу, обеспечивающим постоянство угла встречи, их с бревном (рис. 23, в). Секторный сбрасыватель поворачивается приводным ме ханизмом. Расстояние от центра вращения секторного сбрасывателя до оси транспортера
|
l 0 = a 1 |
+ ^ s i L t |
(224) |
где dmax |
— диаметр наибольшего |
бревна; |
|
ах |
— расстояние от центра вращения сектора до бревна. |
|
|
90