книги из ГПНТБ / Солопов С.Г. Торфяные машины и комплексы учеб. пособие

закономерность изменения напряжения смятия залежи с глубиной погружения колеса. Величина потребного тягового усилия для осуществления движения колесного прицепа весом G может быть определена по следующей приближенной формуле:

висит от влажности и плотности залежи.

Значения срк для колесных при­ цепов в зависимости от земляного полотна следующие:

сопротивления трения в ступице колеса был меньше момента силы сцепления обода с грунтом, т. е.

Поэтому весьма важно при работе механизмов на фрезерных по­ лях своевременно принимать меры по очистке осей и втулок колес от скапливающейся пыли.

Определение основных размеров металлических колес

Как показывают исследования движения колес по торфяной залежи, образуемая при движении колея или деформации торфа зависят не только от нагрузки G и сопротивления торфа смятию, но и от диаметра и ширины обода колеса. Для раскрытия взаимо­ связи всех этих величин в условиях торфяной залежи необходимо знать коэффициент сопротивления залежи смятию как на поверх­ ности залежи, так и на определенной глубине колеи. Для опреде­

ления основных размеров колеса воспользуемся приближенным методом. Как известно, под средним удельным давлением подра­ зумевается отношение веса к опорной поверхности. Тогда для ко­ леса, перекатывающегося по торфяной залежи, опорной поверхно­ стью будет являться произведение ширины обода b на дугу ВС (см. рис. 17), по которой происходит соприкосновение колеса с залежью.

Тогда будем иметь

Из прямоугольного треугольника АСВ находим

Катет АС есть глубина колеи /г. Обычно в условиях разрабаты­ ваемой торфяной залежи /г принимается 50—70 мм. Для верховой слаборазложившейся залежи, как показывают исследования С. П. Кронштофика, расчетная осадка в среднем равна 90 мм.

Катет AB может быть определен из прямоугольного треуголь­ ника ОАВ:

AB = YO B2 — OA2

или

AB = Y R2— (R — h)2 = Y 2Rh — h2 .

Подставляя значения АС и AB в уравнение (II.59), получаем значение хорды ВС:

ВС - Y у (2Rh — Jf)2 + h2 = У Ш Г .

Но так как длина дуги

киВС = Y S 2+ 5,33h\ ,

где S — длина хорды;

hi — высота стрелки дуги ВС,

то

KjBC = У У (2Rh)2 +5,33/11 = У 2Rh 4- Ъ,ЪШ\ .

Высота стрелки

где ф — центральный угол;

СОЭф = R —h R

При перекатывании колеса по торфяной залежи глубина колеи после прохода колеса не остается равной глубине погружения ко­ леса, она меньше. Это объясняется упруго-пластическими свойства­ ми торфяной залежи.

Таким образом, действительная дуга контакта колеса с за­ лежью будет не ВС, а BCD. Добавочная величина дуги CD учи­ тывается поправочным коэффициентом а, равным 1,5. Полная дли­ ла опорной поверхности колеса ___________

Зная Р и h, можно определить ширину b или диаметр D ко­ леса.

Исследования, проведенные В. А. Ерышевым и М. М. Танклевским, показали, что для торфяной слабоосушенной и осушенной залежи зависимость упругой деформации от полной деформации близка к линейной. Эти же исследования явлений при качении ко­ леса подтвердили, что длина дуги контакта в зоне упругого вос­ становления свойств залежи составляет около половины длины ду­ ги контакта зоны нагружения или одну треть общей длины дуги: L3 = 0,ЗЗАоСш, что учитывается расчетной формулой (11.62), опре­ деляющей основные параметры опорных колес.

Исходя из указанной действительной длины дуги контакта, учи­ тывающей упругое восстановление залежи [формула (П.59)], составлена таблица для определения ширины колеса, если извест­

МЕХАНИЗМЫ НЕПРЕРЫВНОГО ТРАНСПОРТА

ВТОРФЯНЫХ МАШИНАХ

Вторфяных машинах широко применяются различные меха­ низмы непрерывного транспорта, к которым относятся: ленточные,

пластинчатые, скребковые, ковшовые и винтовые конвейеры, а так­ же пневматический транспорт.

Устройство, принцип действия и методы расчета конвейеров торфяных машин аналогичны конвейерам общего назначения. Од­ нако конструкция многих из них выработана применительно к свой­ ствам торфа и требованиям торфяного производства.

Конвейеры, применяемые в торфяных машинах, часто использу­ ются в качестве основного рабочего органа и наряду с транспорти­ рованием выполняют рабочие операции, соответствующие основ­ ному назначению машины. Таковыми являются пневматический транспорт в пневмоуборочных машинах БПФ и пневмовалкователи ПВП. Здесь с помощью воздушного потока осуществляется захват частиц торфа из расстила и транспортирование их в бун­ кер. В штабелюющих машинах ОФ и уборочных машинах УКВ скребковая самотаска — основной рабочий орган машины. В тор­ фяном многоковшовом экскаваторе ТЭМП ковшовый элеватор является одновременно экскавирующим и транспортирующим ор­ ганом машины. В машинах ТПШ и КПШ основной рабочий ор­ ган— шнек, который одновременно с экскавацией торфа произво­ дит его транспортирование.

Взаимодействие рабочих органов торфяных машин с торфом при экскавации рассмотрены в соответствующих главах. Здесь рас­ смотрены конвейеры как транспортирующие машины непрерывного действия.

Условия работы конвейеров в торфяных машинах чрезвычайно разнообразны и имеют свои особенности. Почти все торфяные ма­ шины не стационарны, являются подвижными, следовательно, кон­ вейеры должны иметь сравнительно небольшие размеры и вес. Поэтому принятые нормы на размеры тех или иных узлов очень часто снижаются, например, на диаметры барабанов ленточных конвейеров. Конструкция рабочих элементов однотипных кон­ вейеров в торфяных машинах разнообразна. Например, при транс­ портировании фрезерного торфа лента пластинчатого конвейера должна быть плотной, чтобы торф не просыпался. При переме­ щении же кускового торфа, наоборот, необходимо отсеять ненуж­ ную мелочь, для чего между пластинами делают зазоры.

Ковшовый конвейер для уборки фрезерного торфа имеет легкие с плотными стенками ковши. Ковши экскаватора ТЭМП обладают необходимой жесткостью и прочностью, снабжены режущей кром­ кой. В стенках ковша имеются отверстия для удаления влаги.

Наличие очеса и пней в торфе вызывает опасность заклинива­ ния конвейеров, в связи с чем в механизмах привода предусмотре­ ны предохранительные устройства, сухарные муфты и т. п.

Во многих торфяных машинах (ФПУ, ПНД, ТЭМП и др.) в технологическую цепь машины включают последовательно несколь­ ко конвейеров. При этом для предохранения от перегрузок после­ дующий конвейер должен иметь производительность па 10—15% выше предыдущего. При однотипности конвейеров и одинаковой

§ 10. ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

Устройство и основные параметры

Ленточные конвейеры используются для перемещения фрезер­ ного и кускового торфа. Они нашли применение в таких торфяных машинах, как ФПУ, ФТК, БПФ-2, УПФ, ТУМ-5Л, ПНД и др. Лен­ точные конвейеры в торфяных машинах, как правило, не выпол­ няют функции основного рабочего органа и являются исключи­ тельно транспортирующим устройством машины. Ленточные кон­ вейеры могут транспортировать материал в горизонтальном и на­ клонном положениях (с ограниченным углом). Максимальный угол наклона при перемещении торфа принимается на 10—15° меньше угла естественного откоса в состоянии движения (табл. 4).

Угол наклона конвейера у большинства торфяных машин предусматривают переменным в зависимости от необходимой вы­ соты выгрузки торфа. Максимальная скорость транспортирования принимается равной 5,5 м/с (ПНД).

Основные элементы ленточных конвейеров — лента, роликовые опоры, приводной и натяжной барабаны и металлоконструкция (рама). Лента является одновременно и несущим, и тяговым орга­ ном конвейера. Наибольшее распространение имеют прорезииеи-

ные хлопчатобумажные ленты, которые отличаются долговечностью и устойчивостью против сырости. Они эластичны и легко прини­ мают форму желоба.

Рабочая и нерабочая ветви ленточного конвейера обычно под­ держиваются роликовыми опорами (рис. 19). Рабочая ветвь мо­ жет быть плоской пли желобчатой формы. При желобчатой форме ленты шириной до 1400 мм рабочая ветвь конвейера поддержи-

Рис. 19. Роликовая опора:

1 — рабочие ролики; 2 ~ поддерживающие ролики

вается трехроликовыми опорами. При большей ширине ленты при­ меняют пятиролнковые опоры. Очень часто для узких лент (300— 400 мм) при желобчатой форме рабочей ветви применяют двухро­ ликовые опоры. Оси крайних роликов располагаются под углом 20—30° к опорной поверхности. Холостая ветвь всегда делается плоской и поддерживается однороликовыми опорами.

Передача тягового усилия ленте конвейера осуществляется при­ водным барабаном благодаря трению, возникающему при огиба­ нии его лентой.

Барабаны как приводные, так и концевые (натяжные) изготав­ ливаются либо литыми из чугуна, либо сварными из листовой стали. Для увеличения трения приводные барабаны снаружи по­ крывают слоем резины.

На неэлектрифицированных торфяных машинах привод веду­ щего барабана от двигателя осуществляется через редуктор, цеп­ ные и клиноременные передачи. Для упрощения механизма при­ вода приводной барабан располагается в нижней части конвейера. Наиболее целесообразно располагать приводной барабан у раз­ грузочного конца, так как при этом натяжение ленты и износ ее уменьшаются. Такое расположение возможно в основном на электрифицированных машинах. В последних электродвигатель может быть вмонтирован непосредственно в барабан, как это сделано, например, на погрузочной машине ПНД (рис. 20).

Натяжение ленты осуществляется перемещением концевого, а в некоторых конструкциях и приводного барабанов, например, у подвижного ленточного дна бункер машины БПФ-2М. В ленточных конвейерах торфяных машин перемещение барабанов для натяже­ ния ленты осуществляется с помощью винтовых устройств. Ход натяжного устройства для горизонтальных конвейеров принима­ ется равным 1%, а для наклонных— 1,5% общей длины кон­ вейера.