Elevii, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și activitatea lor vor fi foarte recunoscători.
Un inginer - mecanic, ca creatorul de construcție moderne de mașini, unelte și alte produse necesită cunoașterea proceselor de lucru, modele și metode de calcul de mașini și echipamente, care oferă o îmbunătățire semnificativă în mecanizarea completă a lucrărilor de construcții și instalare.
Concasoare valt sunt utilizate pentru zdrobirea secundar și fină a materialelor rezistență în principal medie pe role netede și ondulat și role moi de pe roată. Conform proiectului, concasoarele cu role sunt una, două și patru role. Concasoarele cu role au productivitate scăzută și uzură inegală pe suprafața bandajelor de-a lungul lungimii rolei.
1. Calcularea parametrilor principali
1.1 Parametri constructivi
Parametrii principali ai concasorului cu role sunt: lățimea fantei de ieșire, unghiul de prindere b, diametrul D, lungimile rolelor L, frecvența lor de rotație n și consumul de putere N.
Figura 1 - Schema de calcul a concasorului cu role
Determinați lățimea fantei de ieșire a, m, de la raportul:
unde d este diametrul unei bucăți de material, d = 85 = 0,085 m [conform indicațiilor]
Valoarea lui D este din triunghiul ABC (figura 1):
unde fn = tg (δ / 2) este coeficientul de captare a materiei prime.
Coeficientul de frecare f pentru rocile solide presupune 0,3, pentru astfel de valori unghiul 6 = 16,7є, iar raportul D / d:
Cel mai mare diametru al materialului de alimentare (d) este setat la 85 mm, astfel încât diametrul rolei este:
Valoarea maximă admisă a vitezei de rotație a rolei (n) este determinată de condițiile pentru îndepărtarea particulelor de material prin forțe centrifuge:
с - densitatea materialului, pentru piatră zdrobită de la 1,4 la 3 g / cm3
= 1,34 rev / s = 80,4 rpm
Pentru a găsi valorile minime și maxime ale vitezei de rotație a rolelor, folosim formule
Lungimea rolei este L mm, găsită în Tabelul 1:
Tabelul 1 - Caracteristicile tehnice ale concasoarelor interne cu dublă tambur
Alegem cea mai apropiată valoare L = 600
Încărcarea elementelor principale.
Eforturile în detalii ale concasorului cu role sunt determinate de sarcina creată de arcurile dispozitivului de siguranță. Această sarcină depinde de mulți factori și poate fi calculată aproximativ.
Să presupunem că forța totală medie dintre role atunci când materialul este zdrobit este Pc (H). Zona în care va funcționa acest efort:
unde L este lungimea rolelor, m; l este lungimea arcului la locul de măcinare material, m,
l = Rb = Db / 2 (R este raza rolei, m, b este unghiul arcului, rad.).
La șlefuirea materialelor puternice, 6 = 16 ° 70 '.
Apoi, l = 0,143 * D = 0,143 * 1,445 = 0,21 m.
Forța medie totală (H) de strivire
unde este rezistența maximă a materialului sub presiune, kg / cm2 (= 1200-1800 kg / cm2); - coeficientul de slăbire a materialului, pentru rocile puternice = 0,2-0,3.
Forța de presare a arcurilor rolei mobile trebuie să furnizeze valorile indicate.
concasoare roll-Performance poate calcula dacă este prezent procesul de strivire a mișcării lățimii materialului centurii egală cu lungimea L a rolei, și o grosime egală cu lățimea și fanta de ieșire. Apoi, pentru o revoluție a arborelui, volumul (mii) al benzii de material care a trecut prin fanta de ieșire:
Prin urmare, la n (r / s) productivitatea (m / s) a concasorului va fi:
Trebuie avut în vedere faptul că atunci când zdrobiți materiale rezistente la mediu, arcurile care presează rolele sunt oarecum comprimate și rolele divergente. În același timp, lățimea fantei de ieșire se poate schimba în mod semnificativ, care ar trebui luată în considerare, în special cu zdrobirea fină a rocilor cu rezistență medie pe role netede, deplasate strâns, adică pentru d = 0. Aceasta înseamnă că Q = 0.
De fapt, productivitatea nu este zero, deoarece rolele sunt deplasate în afară cu o lățime b, în funcție de forțele efective de strivire și de gradul de rigiditate al arcurilor de siguranță. apoi:
înclinarea mașinii
Pe baza datelor practice, b = 0,25dk, adică în calculele de performanță, lățimea fantei de ieșire, dată de deformarea arcurilor, este considerată a fi 1,25 dk. Cu dk = 0, valoarea reală a b poate fi determinată din media ponderată dCB a produsului finit în fiecare caz particular.
Deoarece, în general, lungimea rolei nu este pe deplin utilizat, iar materialul iese concasor într-o formă liberă, dar nu gros panglica, formula ia în considerare gradul de material looseness: primirea materiale durabile pentru m = 0,2-0,3.
Deseori, densitatea materialului zdrobit c (t / m3) este de asemenea introdusă în formulă. Apoi, în final, performanțele concasorului cu role Q (t / s)
Puterea motorului Ndw a concasorului cu role, luând în considerare costurile de alimentare pentru depășirea tuturor rezistențelor în timpul funcționării mașinii
unde N1 - puterea consumată pentru zdrobire, ținând cont de frecarea materialelor pe role;
N2 - puterea utilizată pentru frecare a lagărelor;
з - Eficiența transmisiei, h = 0,90-0,95
Puterea motorului N1 este necesară pentru strivire (W):
unde n este un coeficient care ia în considerare împărțirea simultană a materialelor, n = 0,02
N1 = 6 2h3,14h0,8h80h10 h0,5h0,33h0,4h0,02h0,45h0,85 = 41517 W
Puterea N2. necesare pentru a depăși fricțiunea în rulmenții a două role, W:
unde dm este diametrul gâtului arborelui, m;
f1 - coeficientul de frecare al laminării, redus la arbore, f1 = 0,001
G - sarcină, N.
unde Q este gravitatea rolei, H, Q = 25000H
Ndb = (41517 + 3335,5) / 0,95 = 47213 W = 47,2 kW
1.2 Calcularea rezistenței pieselor de concasor cu role
Arborele este calculat pentru torsiune
Determinați cuplul arborelui
unde N este puterea pe arbore, hp. N = 34,46 CP (conform prototipului)
h - numărul de rotații ale unui arbore într-un minut, h = 48 rpm (în funcție de prototip)
M = 7162 (34,46 / 48) = 5141,7 H * m
Determinăm componentele orizontale și verticale care acționează asupra arborelui.
Se constată forța circumferențială corespunzătoare forței rezultante:
tăiat = 2х5141,7 / 1,1 = 10270 Н
Gasim proiecțiile forței rezultate pe axele x și y.
Px = 10270x cos24 ° 20 '= 9367,4 H
Py = 10270x sin24 ° 20 '= 4209,9 H
Construim diagramele momentelor de încovoiere. Arborele este considerat ca un fascicul pe două suporturi:
a) sarcina în plan orizontal
Noi găsim reacțiile de susținere
HB = 9,367 x 0,95 / 1,9 = 4,68 kN
NA = 9,367 x 0,95 / 1,9 = 4,68 kN