![](/user_photo/_userpic.png)
книги / Основы теории и расчёты рудничных транспортных установок
..pdfДля определения величины Лм в этом случае имеем зависи мость
sln Pl + cosp —
где /в — коэффициент внутреннего трения материала.
6
Рис. 222. Схема барабанного питателя
Крутящий момент сил сопротивления на валу цилиндриче ского барабана (рис. 222, а) равен
|
М = {Р -\- G0) Y |
f*' к Г м ' |
0 |
3 " ) |
||
где |
Р — сила давления столба '.материала, кГ; |
|
|
|||
|
G— собственный вес барабана, кГ; |
|
|
|||
|
d— диаметр цапф барабана, м\ |
|
|
|
||
|
/ 4— коэффициент сопротивления |
в цапфах, равный |
для |
|||
|
подшипников качения 0,04—0,05, а для подшипни |
|||||
|
ков скольжения 0,15—0,2. |
|
сила' Р |
|||
|
Для питателя с опущенным барабаном (рис. 222, б) |
|||||
определяется из выражения |
|
|
|
|
||
|
|
1000^ 7 (l + |
singp) |
^ к Г ^ |
|
|
где |
h — толщина слоя |
материала |
на спускном лотке. |
|
|
|
|
В формуле (1399) |
не учтены |
силы |
сопротивления |
©след |
ствие трения материала о левую часть поверхности барабана, так как эти силы сопротивления примерно уравновешиваются движущими силами трения материала о правую часть поверх ности барабана, возникающими вследствие гравитационного воздействия потока.
Для граненых барабанов крутящий момент равен
|
М= КР ± / . + |
(Р + О0) |
кГи, |
где |
I— 2 — практический |
коэффициент, |
учитывающий уси |
|
лия на измельчен'ие ‘материала, верхние значения |
||
|
которого относятся к крупнокусковому материалу;* |
/7— коэффициент внутреннего сдвига [72].
§6. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТИПЫ ПИТАТЕЛЕЙ — «ВЫГРУЖАТЕЛИ»
Сюда относятся питатели, -производящие механическую выг рузку насыпных грузов из бункеров.
1 . Скребковые выгружатели |
|
|
|
||
Введем следующие обозначения: |
конвейера, мъ/я\ |
||||
V— объемная |
производительность |
||||
Vly V2— объемная |
производительность |
выгружателя |
соответ |
||
ственно при ходе вперед и назад, |
мъ/ч\ |
|
|
||
F — площадь |
(поперечного* ‘сечения .материала |
.на лен |
|||
те, м2\ |
|
|
|
|
|
Fu F2— площадь |
сечения материала, |
захватываемого |
скреб |
||
ком при ходе вперед и назад, м2; |
|
|
|
||
v — скорость ленты конвейера, м/сек; |
|
|
|
||
v ly v2— скорость |
выгружателя при |
ходе |
вперед |
и |
назад, |
м/сек. |
|
_ |
|
|
|
Производительность выгружателя должна быть подобрана так, чтобы слой материала на конвейере F не изменялся при изменении направления движения (выгружателя. Это ‘приводит к следующим соотношениям:
при ходе выгружателя вперед
v
ЗбООи 3600 (v — Vi) v — v1 9
при ходе выгружателя назад
dOUUU |
30UU (V v2) |
v + v2 |
Приравнивая эти выражения, получим [40]
F1 ^ (у — Vi) уа |
(1400) |
|
Здесь f x— коэффициент трения материала о стол; |
стол, |
||
Я — давление столба |
материала |
в бункере на |
|
определяемое по |
формуле |
Р = 2800 AZL |
(кГ), где |
L— длина щели бункера, м; А — расчетная ширина |
|||
горловины бункера, м; |
|
|
|
Gx— вес материала, лежащего |
на столе под |
передней |
стенкой бункера. Объем этого материала представ ляет собой призму с основанием авс и высотой, равной длине щели L. Величина G\ подсчитывается по формуле [72]
‘2 te,
где h2— высота щели, м.
с |
б |
Рис. 223. Расчетная схема скребкового выгружателя
Для преодоления сил трения Т\ и Т2 необходимо совершить работу
А2= Т 1[в |
+ |
+ Т2(5 |
кГм, |
|
где В — ширина части |
стола, расположенной |
под перед |
||
ней стенкой бункера, м. |
|
|
||
h |
треугольника abc |
(рис. 223, |
б). |
|
В' — — ----- основание |
»gp
Работа А2 равна работе силы сопротивления W2 на пути L:
W2L — А2,
откуда
|
|
» ' . - Д [ | . ( в + 4 ) + в . ( в - , - ^ ] |
« г |
||
3 . |
С о п р о т и в л е н и е |
с р е з а н и я |
|
И73 м а т е р и а л а |
|
в е р х н е й |
к р о м к о й с к р е б к а (линия |
об |
на рис. 223, о). |
||
Для |
того |
чтобы сдвинуть слой материала, |
необходимо прео |
||
долеть некоторую силу внутреннего трения |
Г3, определяемую |
||||
по следующей приближенной формуле [72]: |
|
|
|||
|
|
T3= fo P |
+ *0AL, кГ, |
|
|
где fa — коэффициент внутреннего сдвига; т0— начальное сопротивление сдвигу; Р — давление столба материала.
Приближенное уравнение работ
T3± |
= W3L, |
откуда |
|
|
кГ. |
4. С о п р о т и в л е н и е |
т р е н и я о с к р е б о к . На |
скребок действует сила давления 1материала, равная W3 + W3 и направленная вдоль стола. Нормальная к скребку состав ляющая давления
sin (S
где |
р — угол установки скребка |
к продольной кромке стола. |
|||
Сила трения материала о скребок при коэффициенте трения |
|||||
/ь составляет |
|
|
|
|
|
|
|
T, - N f t- 'v ’ + ' m , Kr |
|
||
|
|
|
sin В |
|
|
|
Искомая сила сопротивления |
|
|
||
|
Wt - |
Т\ cos р = |
(W0 + |
Wt) f xctg р, |
кГ |
|
Полное тяговое усилие |
|
|
|
|
|
W0= |
W, + К (W 2 + Wt + WK) i, к Г , |
|||
где |
k' = 1,2— 1,4— коэффициент, учитывающий внутреннее тре |
||||
|
|
ние в материале, перемещаемом скребком; |
|||
|
i— коэффициент, учитывающий способ выгруз |
||||
|
|
ки .( / = 2 |
для |
выгружатеЛя |
одностороннего |
|
|
действия |
и <= 2 для выгружателя двусто |
роннего действия).
Мощность, расходуемая выгружателем: при ходе стола вперед
N1 = WQVI кат\
Ю2у)
при ходе стола назад
N2 = W102QV2т) , кет,
где г] — к. п. д. привода.
Среднеквадратичная (эффективная)* мощность
v, / N\tl + N\t2
•~ у h + 1%-f t„ ’
где tl |
и t2 — продолжительность |
движения |
выгружателя |
при |
|||||
|
ходе вперед и назад, сек-, |
|
|
|
|
|
|||
|
|
U - — , |
сек\ |
t2= — , сек\ |
|
|
|
||
|
|
Vi |
|
v3 |
|
|
|
|
|
|
t„— продолжительность |
пауз, |
связанных |
с |
переме |
||||
|
ной направления движения. |
|
|
|
|
|
|||
Установочная мощность двигателя |
|
|
|
|
|
||||
|
|
NycT=AJV». квт< |
|
|
|
|
|
||
где kM= 1,1 — 1,2 — коэффициент запаса мощности. |
|
|
|
||||||
|
2. Лопастные выгружатели (рис. 224) |
|
|
|
|||||
Введем следующие обозначения: |
|
|
|
|
|
||||
Q0— производительность |
выгружателя |
при |
неподвижной |
те |
|||||
|
лежке и вращающихся лопастях, г/ч; |
|
|
|
|
||||
<Эг— производительность |
выгружателя |
при |
движущейся |
те |
|||||
|
лежке и неподвижных лопастях, г/ч; |
|
|
|
|
||||
Q— производительность |
ленточного конвейера, |
обслуживае |
|||||||
|
мого выгружателем, г/ч; |
|
|
|
|
|
|
||
v — скорость движения тележки, м/сек-, |
|
|
|
|
|
||||
v n— скорость |
движения |
ленты конвейера, м/сек-, |
|
|
|
||||
VA— окружная скорость |
лопасти в точке А, м/сек-, |
|
|
||||||
п— |
скорбеть вращения'лопастей, об/мин-, |
|
|
|
|
||||
F — |
площадь |
сечения |
слоя |
материала, |
захватываемого |
||||
г0— |
каждой лопастью, м2; |
|
|
|
|
|
|
||
расстояние'центра |
тяжести площади F (рис. |
224) |
от |
||||||
|
оси вращения, м- |
|
|
|
|
|
|
|
|
При неподвижной тележке и вращающихся лопастях про |
|||||||||
изводительность выгружателя равна |
|
|
|
|
|
||||
|
|
Q0= |
\20nrtnF'(, m/я. |
|
|
|
|
Подставляя сюда значения Qi и Q2, получим уравнение
ЗбОО/Чг^л = 120wrtn 0Fyv,
решая которое относительно vn, находим
= */V?0_ MJceKi
л30
Рис. 225 Схема к определению сопротивлений на лопастном питателе
Таким образом, для достижения одинаковой производи тельности ленточного конвейера при ходе выгружателя вперед и назад необходимо скорость ленты сделать равной линейной скорости лопасти на окружности, проходящей через центр тя жести сечения слоя материала, снимаемого со стола.
Крутящий момент на валу лопастного колеса складывается цз следующих сопротивлений (рис. 225).