Файл: Рахманов С.И. Основы расчета оборудования лесозаготовок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 0
Вес |
1 м цепей с |
крюками |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^х = 2,4 + 1,5-2= 5,4 |
дан/м. |
|
|
|
|||
по |
Коэффициент дополнительного |
сопротивления |
движению |
w3 |
находится |
|||||
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w3 = - — - |
п р и у = |
( р + у 0 ) . |
|
|
|
||
|
|
|
1. ± tg v |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
Для получения положительного |
значения |
угла |
v примем |
Р = |
1,3 |
рад и |
|||
То — 0,175 рад, |
тогда |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Y = - ^ - — (1,3 + 0,175) = |
0,08 рад. |
|
|
|
|||
Так |
как |хг |
= w — 0,3, то |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w3 = |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= ~ 1. |
|
|
|
|
||
|
|
|
1 + |
0,3 tg 0,08 |
|
|
|
|
|
|
|
О п р е д е л е н и е н а т я ж е н и я ц е п е й и м о щ н о с т и |
д в и |
||||||||
г а т е л я . |
Первоначальное натяжение определяется по усилию, необходимому |
для сдвига тягового органа без груза и по его устойчивости. По условию сдвига,
формула |
(196), при wT = 0,2 |
1,5.0,2-20-5,4 = 32 дан. |
|
|
|
|||||
|
|
S„ = |
|
|
|
|||||
По условиям устойчивости S 0 определяют по формуле (198), |
где /г=0,8 |
dmax, |
||||||||
t = 0,25 м и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nb =—— |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos v |
|
|
|
|
|
|
где Р — усилие на крюке. |
Q — 0,1-800 = |
80 кг при |
|
его 1=2 |
м, |
|||||
Вес |
наибольшего кряжа |
длине |
||||||||
dmax = |
0,25 м и h — 0,8-0,25 = 0,2 м. Усилие на крюке в направлении движе |
|||||||||
ния груза [формула |
(192)] при а = |
0 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Р = 80-1-0,3 = |
24 дан, |
|
|
|
||||
|
S 0 > 24 |
— |
|
|
= 220 дан. |
' |
|
|
||
|
|
0,25 sin 0,08 cos 0,08 |
|
|
|
|||||
Следует |
принять S 0 |
по устойчивости |
крюка, |
|
S 0 = 250 дан. |
|
|
|||
Тяговое |
усилие на |
цепях, формула |
(65), |
|
|
|
|
|
|
Г 4 = (2-5,4-0,2+ 0,3-50) 20 = 350 дан.
Динамическая нагрузка определяется по формуле (239) при G = ( 2 O T + 9 r ) L ,
G = (2-5,4 + 50) 2 0 = 1220 дан и z„ = 6,
D
6-1220 |
1 / 3,14-0,3 v |
„ , |
9,81 |
0,25 |
|
Расчетное наибольшее натяжение
Smax = 350 + 220 + 75 = 645 дан.
Расчетное усилие на одной цепи при коэффициенте неравномерности 1,2
Зрасч = |
645М.2 |
= 390 дан. |
|
г—2- |
|||
|
|
2 |
|
Мощность двигателя по тяговому |
|
усилию при т) = 0,8 |
|
.. |
350-0,3 |
, _ |
|
N = |
|
— = 1,3 кет. |
|
|
|
100-0,8 |
|
105
Г л а в а IX
ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ТРАНСПОРТЕРОВ ДЛЯ С Ы П У Ч И Х И МЕЛКИХ Ш Т У Ч Н Ы Х ГРУЗОВ
Скребковые цепные транспортеры
Скребковые транспортеры (рис. 25, а) применяют для сыпучих грузов: опилок, щепы, а также продольного перемещения мелких штуч ных грузов: дров, балансов и др. Особенность условий перемещения заключается в том, что груз лежит на опоре (в лотке), а не на рабочем органе. При этом в большой степени проявляется эксцентричность приложения усилия сопротивления движению к рабочему органу, оказывающая влияние на силу трения груза о лоток и через нее на
|
|
\ ~ ^ |
• —г ^ |
|
|
/ и -С |
|
|
|
ШнтщишЬ |
|
|
в |
|
|
1_| |
1 |
|_| |
|
п |
п |
|
|
|
tp |
|
|
Рис. 25. Схемы скребковых и ленточных транспортеров
усилие, действующее на рабочем органе. С учетом эксцентричного приложения нагрузки тяговое усилие цепи при набегании на звез дочку выразится формулой
|
|
Ti = 2qTLnr |
+ q!.(lirL |
+ H)w3, |
(252) |
где |
(.ц и |
[ir — коэффициенты трения |
скольжения |
соответственно |
|
|
|
скребка и груза по опоре; |
|
||
Так |
как |
даэ — коэффициент, находят по формуле (192). |
|
||
угол отклонения скребка |
|
|
|||
|
|
У = ~ |
(P + |
Yo), |
|
где 3 — угол между осью звена цепи и скребком, равный для опилочных транспортеров — — , то для них у = —Yo- Следовательно,
углы отклонения скребка и звена по абсолютному значению равны между собой, но имеют разный знак. Угол 7 отрицателен, угол 7 0 принимают до 0,175 рад.
106
В скребковых транспортерах для лесных материалов груз лежит одновременно на тяговом или рабочем органе и на наклонной стенке лотка (рис. 25, б). В этом случае коэффициент сопротивления движе нию груза приближенно равен
1 |
2 cos 60 |
где р 0 — угол наклвна стенки |
лотка. |
Вес груза, приходящийся |
на 1 м тягового органа, определяют по |
формуле (40) или по производительности с учетом коэффициента не равномерности нагрузки
|
|
|
|
|
|
|
Я |
ч в |
|
|
|
4(254)' |
|
|
|
|
|
?г |
= |
збоогА , |
|
||||
где |
Яч , „ — весовая |
часовая |
производительность |
определяется из |
||||||||
|
формулы |
|
(83); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v — скорость |
движения |
тягового |
органа; |
|
|
||||||
|
С х — коэффициент заполнения лотка по длине. |
|
||||||||||
|
Транспортеры для опилок имеют лоток прямоугольнойформы, |
|||||||||||
глубина лотка |
|
|
|
К = ^ с + Ю с м > |
|
|
||||||
где hc — высота |
скребка. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Ширина лотка |
|
|
Ьл |
= Ьс + 5 |
см, |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
где |
Ьс — длина скребка. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
У транспортеров для опилок количество груза, захваченного од |
|||||||||||
ним скребком, выражается |
формулой |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Q № p |
= 0 , 3 ^ ( 1 — s i n а), |
|
(255) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
где |
bc и /гс — длина и высота скребка, принимают — = 0,3; |
|
||||||||||
|
а — угол |
наклона |
транспортера. |
Ьс |
|
|||||||
|
|
|
||||||||||
|
Скорость движения |
тягового |
органа |
по производительности |
|
|||||||
|
|
|
|
|
0 = |
— |
— |
, |
|
|
(256) |
|
|
|
|
|
|
|
3600QCKpCj. |
|
|
|
|||
где |
i — расстояние |
между |
скребками, |
кратное |
двойному |
числу |
||||||
звеньев цепи, i = |
1 -ь |
1,5 |
м. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Скорость цепи |
v = |
0,3 |
-f- 0,5 |
м/сек. |
Расчетная |
нагрузка для |
опи |
лок и щепы определяется из условия, что лоток наполнен до высоты его стенок. Для прямоугольного сечения лотка
|
Яг = |
(257) |
|
|
"о |
где у — вес 1 м3 плотной древесины, |
дан; |
|
п0 |
— коэффициент разрыхления; для опилок равен 3 и для щепы— |
|
|
2н-2,5. |
|
Расчетный вес 1 м тягового органа со скребками находят по фор |
||
мулам |
(49) и (50). |
|
107
Усилие, действующее на скребок |
Nb [формула |
(190)], зависит от |
веса груза Q, помещенного между скребками, |
|
|
<i = Kbai^- |
= qti, |
(258) |
"о |
|
|
где i — расстояния между скребками, м.
Первоначальное натяжение определяют по условиям сдвига хо
лостой ветви цепи [формула (196)] и по устойчивости скребка |
[фор |
|||
мула (198)] для принятого угла у0. |
|
|
|
|
Мощность двигателя определяют по тяговому усилию при Т1 |
= 0 |
|||
и по производительности |
[формула |
(81)] при коэффициенте |
неравно |
|
мерности загрузки лотка, зависящего от угла наклона а |
|
|
||
К |
= |
. |
(259) |
0,3AC 6C (I — sin а)
|
|
Расчет скребкового |
транспортера |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Ц е л ь |
р а с ч е т а — определение |
основных |
параметров, |
натяжения |
||||||||||
цепи и потребной мощности двигателя. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
И с х о д н ы е |
д а н н ы е : |
назначение транспортера — перемещение опи |
||||||||||||
лок на расстояние L = |
25 м с подъемом |
Н = 5 м; производительность |
транс |
||||||||||||
портера |
П ч = |
12 м3/ч, |
коэффициент заполнения лотка |
С х = |
0,5, |
расстояние |
|||||||||
между скребками i = 0,5 ж, цепь комбинированная; длина |
скребка bQ = |
0,35 см; |
|||||||||||||
скребки |
и лоток — деревянные; |
коэффициент |
разрыхления |
опилок |
|
и 0 = 3; |
|||||||||
Y = 800 |
дан/м3; |
коэффициент |
трения, опилок |
о лоток |
р,г = |
0,6 |
и |
скребков |
|||||||
о |
лоток |
ц т = |
0,4. |
|
о с н о в н ы х |
р а з м е р о в . |
При высоте |
|
скребка |
||||||
|
О п р е д е л е н и е |
|
|||||||||||||
Лс |
= 0,36с = |
0,3-35 = |
10 см. Угол |
наклона транспортера |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
5 |
= 0,2, |
а = |
0,2 рад. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg а = — |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размеры |
лотка: ширина 6Л = |
35 + 5 = 40 см, |
глубина |
й л = |
/i c + |
10 = |
=10 + 10 = 20 см.
Объем опилок, захватываемый одним скребком [формула (255)], Яскр = 0,3-0,35-0,1 (1 — sin 0,2) = 0,0084 м3.
Скорость цепи из формулы (256) при / = 0,5 м
|
|
|
v = |
= 0,4 |
м/сек. |
|
|
|
|
|
|
|
3600-0,0084-0,5 |
|
|
|
|
Расчетная |
нагрузка |
[формула (257) ] |
|
|
|
|
||
|
|
|
9 г = 0,4-0,2 — = 21,3 |
дан/м. |
|
|
||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
Расчетный вес-цепи |
[формула (54)] при С т |
из формулы (50) и |
|
|||||
|
|
|
Я/Сб = 7-,6-10-3 и К0 = 0,2; |
|
|
|||
|
|
|
С т = 7 , 7 - 1 0 — + |
0,2) = |
0,009. |
|
|
|
По данным |
на стр. 21, -?!L = 1,5 дан/м. |
В формуле |
(54) |
при qr ко'эффи- |
||||
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
циент w = |
(ir = |
0,6 |
и при qp |
— w = ц т = 0,4. |
|
|
|
|
|
- |
(0,6-25 + |
5)21,3 + 1,5-2-25-0,4,. |
5,1 |
дан/м. |
|||
|
|
|
1 —2-25-0,4-0,009 |
-0,009 = |
||||
|
|
|
|
|
|
108
Вес 1 м цепи со скребком |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
= |
|
5,1 + |
1,5 = 6,6 |
дан/м. |
|
|
|
|
|
|||
О п р е д е л е н и е н а т я ж е н и я ц е п и и п о т р е б н о й |
м о щ |
|||||||||||||||
н о с т и д в и г а т е л я . |
Первоначальное |
|
натяжение |
цепи по сдвигу |
[фор |
|||||||||||
мула (196)] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S 0 |
= |
1,5-0,4-25-6,6= |
100 дан. |
|
|
|
|
|
|||||
Усилие, действующее на скребке |
[формула (190)], при Q из формулы (258) |
|||||||||||||||
и 70 = — 0,14 |
рад |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
А; |
|
П О Л , Л |
С |
800-0,6cos0,2 + |
sin0,2 |
„ , |
, |
|
|
||||||
|
Nь~ |
0,2-0,4-0,5 |
|
'• |
—• |
•— = |
9,1 дан. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
3cos0,14 — 0,6 sin 0,14 |
|
|
|
|
|
|||||
Первоначальное натяжение определяют по углу отклонения скребка |
[формула |
|||||||||||||||
(198)] при /гс = |
0,1 м и t = |
0,15 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
S„ = 9,1 |
^ |
= |
43 дан. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
0,15 sin 0,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Принимаем S 0 = 120 дан, тогда фактический |
угол отклонения при Ne — 9,1 |
дан |
||||||||||||||
будет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sinu, = L ° i L |
= о,05, |
|
Vo = 0,05 |
рад. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
120 |
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Дополнительный коэффициент |
|
сопротивления |
движению |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
-w3 |
|
|
|
|
1 |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
= |
~ 1 . |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1— 0,6 tg 0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Тяговое усилие на цепи по формуле (252) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
7, 4 = 2.25-0,4 + 21,3(25-0,6 + 5)-1 =560 |
дан. |
|
|
|||||||||||
Так как |.iT L > |
Н и Тх = 0, то мощность при г\ = |
0,8 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
560 0,4 . |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
N = |
|
— = 2,8 кет. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
100-0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Мощность |
по производительности |
[формула |
(81)] при коэффициенте |
неравно |
||||||||||||
мерности |
загрузки: |
[формула |
(259)] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
С ^ М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1-0,35-0,3(1—sin 0,2) |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
„ T |
= |
= ^ L |
= |
_6^_ = |
0 ,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<7г |
|
21,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
и коэффициенте |
разрыхления |
опилок п 0 = 3; г| = |
0,8 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
N = |
J 2 J 0 0 J ! 6 ^ _ / 2 . 0 . 3 2 . 0 . 4 + |
0.6 + |
^ - 2 , 7 |
кет. |
|
|
|||||||||
|
|
|
3-3,6-104 0,8 V |
|
|
|
|
25/ |
|
|
|
|
|
|||
Полное натяжение |
без учета динамической |
нагрузки |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Smax |
= 560 + 120 = 680 дан. |
|
|
|
|
|
109