
3. Розрахункова частина.
Завдання. Виконати розрахунок відцентрової бурякорізки якщо задані: продуктивність Q т/сут, швидкість різання м/с, товщина стружки h мм, ρ кг/м3.
Методика розрахунку
1. З рівняння (1) визначаємо робочу довжину ріжучого леза ножів.
,
м
Значення конструктивного коефіцієнта Кк і експлуатаційного коефіцієнта Кс вибираємо з таблиці 1.
Таблиця 1. Значення основних величин для різних типів бурякорізок.
Тип бурякорізки |
Швидкість різання, м/с |
Насипна щільність буряка, з кг/м3 |
Конструктивний коефіцієнт, Кк |
Експлуатаційний коефіцієнт, Ке |
Відцентрова |
6,7.9,65 |
600 |
0,90 |
0,85 |
Дискова |
8,0 |
550 |
0,85 |
0,80 |
Барабанна |
7,4 |
550 |
0,50 |
0,80 |
2. Кількість ножів у бурякорізці визначається з виразу:
,
де L1 – стандартна довга ножа, L1 = 0,165м.
3. Визначається кількість ножових рам виходячи з умови, що в ножову раму відцентрової бурякорізки встановлюються по два ножі.
,
де М – кількість ножових рам.
Враховуючи, що одна з рам завжди заглушена (через неї в аварійних випадках вивантажують буряк і домішки), кількість ножових рам збільшується:
,
4. Необхідна довжина кола для розміщення всіх рам визначається з виразу:
,
де а – ширина рами, м; а = 0,1.0,2 м;
b – ширина проміжків між рамами, м; b = 0,10.0,20 м;
М´ – кількість робочих рам.
5. Внутрішній діаметр барабана бурякорізки визначається з виразу:
З урахуванням існуючих зазорів приймається величина внутрішнього діаметру барабана D = ...
6. Висоту барабана H визначають, враховуючи особливості конструкції ножових рам і заглушок, способи регулювання їх положення і фіксації:
,
де H – висота барабана, мм;
l – довжина ножової рами і заглушки, l = 350...450мм;
C – припуск, C = 10мм.
7. Конструкція приводу повинна забезпечувати зміну швидкості різання. При равлику, розміщеному в барабані, необхідна зміна в межах 5…9 м/с.
,
об/хв.
8. Об'ємна рухома кількість буряка розташованого над равликом визначається з виразу:
,
м3
де N – довжина ножової рамки, м.
9. Визначається маса рухомого буряка з виразу:
,
кг;
10. Потужність потрібну для розгону буряка визначуваний по формулі (5):
,
кВт;
де q – маса равлика, q = 450кг.
11. Потужність приводу для виконання процесу різання буряка визначаємо по формулі (10):
,
кВт.
12. Потужність, що витрачається на подолання сил тертя буряка об корпус і рами, визначається по формулі (11):
,
кВт.
13. Потужність що витрачається на подолання сил тертя між рухомими і нерухомими шарами N4 буряка визначуваний по таблиці 2:
Таблиця 2. Витрати потужності на тертя між шарами буряка.
Продуктивність бурякорізки Q, тис. т/сут. |
1,0 |
1,1...2,0 |
2,1...3 |
3,1...4 |
Потужність N4, кВт |
8,0 |
7,0 |
6,0 |
5,0 |
14. Загальну потужність на приводі визначаємо з виразу:
,
кВт
15. Потужність електродвигуна для приводу бурякорізки визначаємо з урахуванням коефіцієнтів корисної дії приводу:
,
кВт
де ηп – ККД підшипників, ηп =
ηзп –КПД зубчатої передачі, ηзп =
ηрп – ККД ремінної передачі, ηрп =
ηцп – ККД ланцюгової передачі ηцп =
Вибираємо марку електродвигуна і його параметри.
16. Задані і розрахункові параметри бурякорізки заносимо в таблицю 3.
Q |
h |
ν |
ρ |
L1 |
m |
M1 |
S |
V |
D |
H |
n |
G |
q |
Nl |
N |
Nэд |
т/доб |
м |
м/с |
кг/м3 |
м |
шт |
шт |
м |
м3 |
м |
м |
об/хв |
кг |
кг |
м |
кВт |
кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17. Викреслити на міліметрівці в масштабі робочу схему бурякорізки (Рисунок 2) відповідно до розрахункових параметрів, (формат А4).
а) б)
Рисунок 5. Елементи конструкцій
1 – кожух; 2 – барабан з пазами для установки ножових рам і заглушок;
3 – трьохлопатевий завиток; 4 – контр ножі