Пәннің өзектілігі мен алға қойған мақсаты
Жақтық ұсатқыштардың негізгі параметрлерін есептеу
жүктеу/скачать 4,71 Mb.
|
Лекции (1)
2.3 Жақтық ұсатқыштардың негізгі параметрлерін есептеуЖақтық ұсатқыштарды есептеуге қажетті алғашқы мәліметтер ретінде бастапқы материалдың максималь ірілігі, дайын өнімнің максималь ірілігі, материалдың беріктігі, қажақтылығы, серпімділік модулі мен тығыздығы және өнімділігі жатады. Қармау бұрышы α, яғни қозғалмайтын және қозғалатын жақтары арасындағы бұрыш ұсату камерасы ішінде тұрған материал сығылу кезінде жоғарыға сырғып шықпай, бұзылатындай (сынатындай) шамада болуы керек. Ұсатқыштың жұмыс істеуі кезінде қозғалатын жақ қозғалысы салдарынан қармау бұрышы өзгеріп тұрады. Есептеулерде ол өзгерістерді ескермейді. Жақтар арасында сығылған материалға оның салмақ күші G, қозғалатын жақтың сығу күші Р, қозғалмайтын жақтың реакциясы Р1, материалдың ұсатқыш плиталармен үйкеліс күштері Т және Т1, бұл күштердің қорытынды күші R әсер етеді (2.2, а-сурет). Әдетте, G күшін есептеулерде ескермейді, өйткені басқа күштерге қарағанда шамасы өте азғантай. Сығу кезінде материал жоғарыға сырғып шықпау шарты мынадай: үйкеліс күштері тудыратын материалды ұстау күштері итеретін күш R-ге тең немесе одан үлкен болуы керек. X және Y осьтеріне қатысты тепе-теңдік теңдеуін құрып, сәйкес түрлендіру жүргізіп, мынаны аламыз: tgα = 2f/(1-f2), (2.1) мұндағы, f – ұсатқыш плитадағы материалдың үйкеліс коэффициенті f = 0, 3...0, 4. Үйкеліс коэффициентінің f орнына үйкеліс бұрышы φ тангенсін қойып tg2φ = tg α деп мынаны аламыз: tgφ = tg2φ немесе α = 2φ. (2.2) 2.2 - сурет - Қармау бұрышын есептеуге арналған сұлба: а) эксцентрикті біліктің айналу жиілігін есептеу және ә) жақтық ұсатқыштың өнімділігін есептеу Сонымен, қармау бұрышы α ≤ 2φ болғанда материал ұсатылуы мүмкін. Егер α > 2φ, онда материал жоғарыға итеріліп шығады. Қармау бұрышын үлкейту өнімділікті төмендетеді, ал кішірейту ұсатқыштың габариттік өлшемдері мен массасын өсіреді. Материалды тиімді ұсату үшін жақты ұсатқыштарда α = 15...20° болуы керек және жақтар орнына байланысты еместігін зерттеулер көрсетті. Қозғалатын жақтың материалды ұсатуға қажетті жүрісі материалды толығымен қиратуға керек, әрі жеткілікті сығу мәнінен үлкен болуы керек, яғни: S> D(бсж/Е) , (2.3) мұндағы, D – материал ірілігі, бсж/Е – салыстырмалы сығу; бсж – сығу кернеуі; Е – серпімділік модулі. Ұсату камерасының жоғарғы және төменгі нүктелеріндегі сығу жүрістерінің оңтайлы мәндері мына эксперименттік байланыстықтар бойынша табылуы мүмкін; жағы күрделі қозғалатын ұсатқыш үшін: SB = (0,06…0,03) B және SH = 7 + 0,1B, (2.4) жағы қарапайым қозғалатын ұсатқыш үшін: SB = ( 0,01…0,03) B және SH = 8 + 0,26B , (2.5) мұндағы, В және в – қабылдау тесігімен шығаратын саңылау өлшемдері, мм. Эксцентрикті біліктің айналу немесе қозғалатын жақ тербелісінің жиілігі мына шартпен есептелуі керек. Қозғалатын жақтың шекті сол орнына оң орнына өту уақыты ұсату камерасынан материалдық салмақ күші әсерінен өтіп, түсу уақытына тең болу керек (2.2, ә-сурет). Егер эксцентрикті біліктің айналу жиілігі қажетті шамасынан үлкен болса, онда материал ұсату камерасынан түсіп үлгермейді де, ұсатқыш плиталармен қайтадан өзара әрекеттесе бастайды. Егер айналу жиілігі қажетті мәнінен кіші болса, онда уақыт бірлігі ішінде түсетін материал саны азаяды. Сондықтан жақты ұсатқыштың эксцентрикті білік айналу жиілігінің белгілі бір оңтайлы мәні бар. Оны асырып немесе кемітіп өзгерткенде ұсатқыштың техника-экономикалық көрсеткіштерінің төмендеуі мүмкін. Егер эксцентрикті білік секундына n айналым жасап, ал жақтың қайта уақыты айналымның жарты уақытына тең болса, онда t = 0, 5/n. 2.2, ә-суреттен мынаны алуға болады: h = SH/tgα және h = gt2/2, мұндағы, g – еркін түсу үдеуі, м/с2. h мәндерін бір-біріне теңестіріп отырып, сәйкес түрлендірулерді жасап, мынаны аламыз: h = 0,5√(gtgα/(25)H). (2.6) Жақты ұсатқыш өнімділігі (м3/с) мына шарттан табылады. Материалдың шығу саңылауынан жүксізденуі тек қана қозғалатын жақтың қайта кетуінен болады. Эксцентрикті біліктің бір айналымында ұсату камерасынан материалдың кейбір көлемі V(м3) түседі (2.2, ә-сурет): П = VnKp, (2.7) мұндағы n – эксцентрикті біліктің айналу жиілігі, c-1. Kp - материалды қопсыту коэффициенті; Kp = 0, 35...0, 45. Сәйкес параметрлер бойынша есептелінген материал көлемін орнына қойып, мынаны аламыз (2.2, б-сурет): П = LSHnKp(в+е)/(2tgα). (2.8) Өнімділікті аналитикалық түрде есептеудің басқа формулалары бар. Онда қосымша ретінде: кинематикалық коэффициенті, ірілігі, алғашқы материалдың пішіні мен тығыздығы сияқты параметрлерді ескереді. Жақты ұсатқыштың меншікті күші есебінен жақты ұсатқыштың электроқозғалтқышының қуаты былай анықталады: жақ қозғалысы қарапайым ұсатқышы үшін: N = 700 LHSHNKk. Жақ қозғалысы күрделі ұсатқыш үшін: N = 720 LHhr, мұндағы, L, H – ұсатқыш камерасының ұзындығы мен биіктігі, м; SH – камераның төменгі аймағындағы сығу жүрісі, м; Kk – конструктивті коэффициент, Kk = 0, 55...0, 6; r - біліктің эксцентриситеті, м. Ұсатқыш плитаға түсетін есептік жүктеме (кН): Ррасч = КРдр = КК1∏2б рSдр/8, (2.9) мұндағы, К – номиналь жүктемеден асып кетуін ескеретін коэффициент; К = 1, 5; Рдр – плиталарға түсетін қосынды жүктеме, кН; К1 – жақ қозғалысы кезеңінде материалдың қопсытылу дәрежесін ескеретін коэффициент, К1 = 1, 25...1, 35; бр – материалдың созылу кернеуі, МПа; Sдр – ұстақыш плитаның активті (пайдалы) ауданы, м2. Жақтың ұсатқыш сермері қозғалатын жағының қозғалмайтынына жақындауы кезінде бұрыштық жылдамдығының ѡmax-нан ѡmin –ге дейін өзгеруін ескере отырып есептелінеді. Материалды ұсату электрқозғалтқыш энергия сияқты, сермердің кинетикалық энергиясы есебінен де жүргізіледі. Егер электрқозғалтқыш қуаты белгілі болса, онда сермердің сермеу моменті мынаған тең болады: mD2 = Nη(2π2п3б), (2.10) мұндағы, m – сермер массасы, кг; D – сермер диаметрі, м; η – жетектің ПӘК – і, η = 0, 7...0, 85; δ – сермердің біркелкі айналу дәрежесі, δ = 0, 015...0, 035. Қозғалатын жағының қозғалысы қарапайым болатын жақтық ұсатқыштар – бұл ірі тау жыныстарын бастапқы ұсатуға арналған машиналар. Қозғалысы күрделі ұсатқыштар конструкциясы жағынан қарапайым, пайдалануы тиімді, техникалық күтімі мен жөндеуі жеңіл, массасы жеңіл, габариттік өлшемдері кіші болып келеді. жүктеу/скачать 4,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|