Принцип работы и технологические особенности машины моечной барабанного типа ВК-БМК
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ормальных линейных размеров. Ширину ролика в соответствии с рядом нормальных линейных размеров Ra5 принимаем (Приложение Нормальные линейные размеры по ГОСТ 6638-69, мм, [7]) bр = 6,3 мм
При этом необходимо учитывать линейное удлинение барабана от температуры, если рабочая температура технологического процесса tT больше температуры окружающей среды t0. Надо учитывать еще и перемещение бандажа по ролику в связи с линейным удлинением барабана под действием рабочей температуры на длине расположения роликовых опор (Приложение Температурные коэффициенты линейного расширения некоторых металлов, [7]). Температурный коэффициент линейного расширения стали в пределах указанных рабочих температур (20 - 100 0С) ?. = 11,4 * 10-6 l/C
Отдельные цилиндрические обечайки барабана соединяются сваркой двухрядными швами с накладкой из двух половин. Для достижения меньшего изгибающего момента (значительно меньше, чем при расположении опор по краям барабана) выбирается расстояние между опорами, равное 0.586L.
Удлинение барабана l, мм
l = ? (tT - t0) L1 (2.20)
где L1 - расстояние между опорами, 0.586 Lб.
l = 11,4 * 10-6 (100 - 20) 0,586 * 3,9808 = 2,1274 * 10-3 м = 2,1274 мм
Для облегчения монтажа и большей надежности работы опорного устройства ширину ролика в ряде случаев увеличивают на 25-40 % по сравнению с шириной бандажа. Ширина ролика окончательная bр = 6,3 мм.
По сравнению с шириной бандажа увеличение ролика, %
(6,3 - 4,2098) * 100 / 4,2098 = 49,65 %
По этому параметру ширину ролика увеличивать больше не следует.
Наружный диаметр бандажа Dн принимается равным сумме следующих величин: диаметра барабана D, удвоенной толщины ввариваемого усиливающегося кольца, удвоенных высот сочетаний подкладки под башмаки, самого башмака и бандажа.
Зададимся высотой сечения бандажа, равной 30 мм; высотой сечения подкладки под башмаки, равной 5 мм; высотой сечения башмака, равной 1 мм.
Наружный диаметр бандажа Dн, мм
Dн = 3 + 2 (0,04 + 0,005 + 0,01 + 0,03) = 3,17 м = 3170 мм
Диаметр ролика dp можно принимать равным двум диаметрам цапфы, а диаметр цапфы - несколько меньше ширины ролика. Сочетание всех размеров ролика должно быть конструктивно оправдано. Примем диаметр ролика dp = 22 мм.
Проверку на контактные напряжения, возникающие в материале бандажей и роликов, производят на основании формулы
(2.21)
Проведем проверку на контактные напряжения, возникающие в материале бандажей и роликов. Предварительно найдем (Приложение Значения модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона, [7]) для стали СТ5 (барабана) модуль продольной упругости и для чугуна i18 (ролика):
Е1 = 2 * 105 МПа
Е2 = 0,8 * 105 МПа
Полученное значение превышает допускаемые контактные напряжения для стали и чугуна (Приложение Механические характеристики зубчатых колес, [7]).
Для увеличения длины линии действия нормальной силе при контакте бандажа с роликами добавим еще по два ролика в каждой опоре.
Па
Это напряжение незначительно превышает допускаемое контактное напряжение материала бандажа, а поэтому раiет можно iитать законченным.
2.6 Силовой раiет
Для выбора электродвигателя и кинематического раiета воспользуемся следующими исходными данными.
.Требуемая мощность электродвигателя Pтр, кВттр = 1,1 кВт
.Угловая скорость барабана ?б, рад/с
?б = 0,21 рад/с
.Частота вращения барабана nб, об/минб = 4,8 об/мин
По требуемой мощности Pтр = 1,1 кВт с учетом возможностей привода, состоящего из цилиндрического редуктора и цепной передачи выбираем электродвигатель трехфазный короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 750 об/мин с параметрами Pдв = 1,5 кВт и скольжением 7% по ГОСТ 19523-81(Приложение Электродвигатели асинхронные серии 4А, закрытые обдуваемые, [5]).
Номинальная частота вращения nдв, об/миндв = 750 - 70 = 680 об/мин
Угловая скорость двигателя ?дв, рад/с
(2.22)
Проверим общее передаточное отношение i
(2.23)
Частные передаточные числа (они равны передаточным отношениям) можно принять: для редуктора по ГОСТ 2185-66 iр = 63, для цепной передачи iц = 141,6 / 63 = 2,24.
Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и приводного барабана представлены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 Частоты вращения и угловые скорости валов и барабана
n1 = nдв = 680 об/мин?1 = ?дв = 71,17 рад/сn2 = n1 / ip = 680/63 = 10,79 об/мин?2 = ?1 / ip = 71,17/63 = 1,17 рад/сnб = 4,8 об/мин?б = 0,21 рад/сВращающие моменты
.На валу шестерни Т1, Н*мм
(2.24)
2.На валу колеса Т2, Н*мм
Т2 = Т1i1 (2.25)
Т2 = 21,07*103*63 = 1377,41*103 Н * мм
Раiет цепной передачи. Выбираем приводную роликовую однорядную цепь (Таблица Цепи приводные роликовые однорядные ПР по ГОСТ 13568-75, [5]).
Вращающий момент на ведущей звездочке
Т3 = Т2 = 1377,41*103 Н * мм
Число зубьев ведущей звездочки
z3 = 31 - 2iц (2.26)
z3 = 31 - 2 * 2,24 = 26,52 =27
Число зубьев ведомой звездочки
z4 = z3iц (2.27)
z4 = 27 * 2,24 = 60,48
Принимаем z3 = 27 и z4 = 60. Тогда фактическое iц:
(2.28)
Отклонение, %
,89% < 1,0%, что допустимо.
Раiетный коэффициент нагрузки Кэ
Кэ = kдkаkнkрkсмkп (2.29)
где kд - динамический коэффициент при спокойной нагрузке (передача к ленточному конвейеру), kд = 1;
kа - коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния, при ац ? (20 - 60)t kа = 1;
kн - коэффициент, учитывающий влияние угла наклона линии центров, при угле менее 600 kн = 1;
kр -