Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Расчет и проектирование механического оборудования предприятий стройиндустрии. Методические указания к практическим занятиям и выполнению курсовой раб
.pdf
Основным ифакторами, влияющим и напроцесс самоочищения
отверсти й,сита являются скор остьи форм атраектории его движения. Экспериментал ьноустановлено, что отверстия сита незаб-и
ваются зернами, пр .т.еоисходит его самоочищение, если высота
подбрасывания зере ннад пов ерхностью ситасоставляет
— разм еротверстия.
Амплитуда колебани йгр охотадолж набы тьтакой, ч тобыуск-о
рение было бы мене е 80м/с2.
Д ля определения частот ы и амплитуды колебаний грохотов
существую т эмпирическ ие формулы, которыми можно польз-о
в аться для предваритель ных расчетов. ВНИИстройдормаш рек-о
менду ет определят ь част оты колебани й грохотов по следующим
форму:лам
для наклонных инерционных грохотов:
для горизонтальн ых грохотов с прямолинейным и колеба-
; (1.50)
ниями:
(1.51)
где — част отаколебаний в секунду; — разм еротверстия в св-е
ту, м; — амплитуда колебаний грохм ,ота.
Обыч нод лянаклонных грохотов = 2... 5мм, = ,00 7д ;мля горизонталь ныхгрохотов снаправленными колебаниями = .м 0,04
С уменьшени ем уг ла нак лона гро хота снижа ется скоро сть п-е
ремещения материал а по ситу, в резу льтате чег о возрас тает э-ф
фективност ь грохочения при одновременном снижени и произв-о
дительности.
Обыч но у наклонн ых вибрацион ных грохотов уг ол наклона
може тбыть 0...30°, ч топозволяет подби ратьнеобходимые показ-а
тели грохочения.
Основным ипоказателям ипроцесса грохочения при получени и
продук та определенного качеств а являются производительность
и эффективность грохочения
Для ра счета производительности грохотов, м3/ч, товарног о и
промежуточ ного грохочения ВНИИстройдорма ш рекоменду ет
следующее выражение:
(1.52)
21
где — уде льная производительно сть сита, м3/ч; — площадь
просеивающе йповерхности грохота, м
2
;
— коэффициент, уч-и
тывающий уг ол наклона грохота, для горизонтального грохота
;
ни енижнег окласса в исходном материале, %;
— коэффициент, учитывающий процентн ое содерж-а
— коэффициен,т
учитывающий содержани ев нижнем класс езерен, размеры кот-о
рых меньш е половин ы размера отверстий сита, %; — коэфф-и
циент, учитывающий неравномерность питания и зернового с-о
става материала, форму зерен и тип гро хота[1].
Расчет производительности грохотов с двумя и тремя ситами
надо выполнять по наиболее загруженному ситу.
Эффективность грохочения определяется формулой
(1.53)
где — эталонн ая эффектив ностьгрохочения )для средних усл-о
вий).
Для горизонтал ьныхгрохотов спрямолинейным иколебаниями
эффектив ность при грохочени и щебня и гравия равн а соотве-т
ственн о и 91 89%, для наклонн ых— соответственно и 87 86%.
Мощност ь привода вибрационног о грохота расходуется на
транспортирование материала, прохождение зерен через отверстия
сита, преодо лениесопротивлений трения в подшипниках, атакже
в опорах и местах соединения элементов.
Мощность привода виброгрохота , Вт, определяют по формуле
, (1.54)
где — приведенный коэффициент трения качения подшипников,
= 0,01…0,0025; — масс адебаланса, кг; — частот авращения
вала вибратора, с
–1
; — расстояни е от центр а тяжести неуравн-о
вешенн оймассы дебаланса до осивращения, м; — диамет рца-п
ф ывал авибратом; ,ра — КПД привода грохота, = 0,7…0,8.
1.8. Гравитационные бетоносмесители
Перемешивани е компонентов в гравитационны х смесителях
происходит в о вращающихся барабанах, к внутренним стенкам
к оторыхприкре пленылопасти. В процессе работы смесьлопаст-я
ми, а такж е силами трения поднимается н а некоторую высоту и
22
з атем сбрасывается вниз. Для обеспечения однородности смеси
необходим опроизвести неменее 30... 40циклов подъем а исброса
смеси в барабане.
Гравитационные бетоносмесит ели применяются д ля пригото-в
ления подвижных бетонн ыхсмесей с наибольшей крупн остьюз-а
полнителей до 1 20 мм. Энергоемко сть машин данног о типа с-о
ставляет …0,6 0,9кВт∙ч/м3.
Ск орость вращения бараба на невысокая, так как в противном
случае центробежные си лы инерци и буду т препятствов ать св-о
бодному пере мещениюс.меси
С учетом геометрических размеров барабана смесителя )рис. 9)
частота его вращения , с
–1
, определяется следующей зависимостью:
(1.55)
где — внутренний радиу сцилиндрической части смесительного
барабана, = 0,5
Внутренний диаметр цилиндрическ ой части смеси тельногоб-а
раб анаопределяется поформуле
где
— вместимость смесителя по загрузкм ,е3.
, (1.56)
Ри.с 9. Схем ак расчету гравитационных смесителей
Одним из основ ных пок азателей гравитационны х смесителей
циклического действия являет сявместимост ьбараб,ана определ-я
емаясумм ойобъемов су хихкомпонентов, загружа емыхв барабан
для одного замеса, или объ ем готовог о замеса, зависящий отк-о
эффициента выхода готовой смеси
где — объ емготового зал ,меса;
:
, (1.57)
— вместимост ьбарабанл. ,а
23
Величи на
Производительность смесителей циклического действия, м
для бетонов составляет 0,65….0,7
, (1.58)
3
/ч:
где — объем смесителей )по загрузке(, л; — число циклов )замесов(
в час; — коэффициент использования машины,
= 0,85…0,82.
Число циклов:
(1.59)
где — время загрузк исмесителя, с, = …1520; — время ра-з
грузки смесителя, с, = 12…18;
— время перемешивания, .с
Время перемешивания мож ет изменяться в широк их преде лах
)12…40 0с( в зависимост и от состав а смеси и конструкци и бар-а
бана смесит.еля
Мощност ьпривода вращения смесительног обараба на расх-о
ду етсяв основном на подъ емсмеси при ег овращени и
и напр-е
одоление сопротивлений оттрения в опо рныхмеханиз махсмес-и
тельногобарабан а
:
(1.60)
где — КП Дпривода, = ,0.0,85…75
Мощность, затрачиваемая на подъем смеси
, из условия, ч то
число циркуляций смесиза один оборот равно двум, составит
(1.61)
где
— сила тяжести приготавливаемой смеН ,си.
Мощност ь
, затрачиваем ая на преодолени е сопротивлений
трения в опорн ыхчастя хбарабана, зави сит отконструкци играв-и
тационного смесителя и рассчитывается по форму:лам
длягравитационн ыхсмесителе й со смесительны мбарабаном
наопорных роликах:
длягравитационн ыхсмесителе й со смесительны мбарабаном
(1.62)
нацентральной цапфе:
, (1.63)
24
где — сила тяже сти бараб,ана Н;
— радиу с бандажа, м;
— радиу с опорног о ролика, ;м — коэффициен т трения кач-е
ния, = 0,0008…0,001 ;м — углов аяскорость вращения бараб-а
на, рад/;с — уг ол установк и опорн ыхроликов, град; — коэ-ф
фициен т трения, приведенн ый к валу подшипн ика опорного
устройства, = …0,010,01;5
— радиус цапфы опорного вала, м.
1.9. Лопастные бетоносмесители
Лопастные бетоносмесит елиотносят сяк смесителя мпринуд-и
тельного действия с горизонталь но расположенн ым одним или
двумя валами. Они предназн ачены длянепрерывног оприготовл-е
ния жестк ихи подвижны хбетонн ыхсмесей с заполни телемкру-п
ностью не более 60…70 мм, а такж е штукату рных и кладочных
растворов.
В настояще евремя использую тпреимущественн одвухваль ные
.смесители Энергоемкос ть лопастных смесителе й непрерывного
действия составляет 1,3…к 3,0Втч/м
3
.
Н а каждом валу устанавливается 30... 60 лопасте й под углом
40...45°. Ча стьлопастей устанавливается п одтакими углами, в резу льтате чег о создаются встречные потоки, ч то способству ет
уменьшению скор остиос евогоперемещения смеси иобразованию
зоны интенсивного перемешивания.
Частота вращения смесительного вала , с
–1
, составляет
, (1.64)
где — внутренний радиус цилиндрическ ойча стикорпуса смес-и
теля, м,
, здесь
— емкос ть смесительног обараба на
по загрузкм ,е3.
Произв одительность сме сителей непрерыв ного действия с г-о
ризонтальным илопастными валами м
3
/с )рис. (10, може т быть
определ ена поформу ле
(1.65)
где и — диам етры окружностей, описываемые наружной и
внутренн ейкромками лопасти; — ширина лопасти; — угол п-о
в орота лопасти; — коэффициен т заполнения сечения корпуса
смесителя, = 1,0…0,67; — коэффициент, учитывающий н-е
25
равномерн ость подач и с ырья и ег о разрыхленно сть в смесител,е
= 0,9…0,7; — коэффициент, учитывающий возвра т смесипри
ее перемешивании, = 0,60,08…5; — ч ислолопастных в.алов
Ри.с 10. Схем ак расчету смесителя сгоризонтальными валами
Мощност ьпривода смеси телейс горизонтальными лопастным и
валами затрачивается напреодоление сопротивления трения смеси
о стенки корпуса, перемешивани е и транспортирование смеси к
месту разгрузки, преодоление сопротивления трения в деталях
привода. Уче сть все вышеперечисленные факт оры достаточно
сложно, поэтому напрактик е дляопределения мощности привода
, кВт, пользуются эмпирическ ойформулой
(1.66)
гд е — углов аяскоро стьвала, рад/с; — коэффициент сопроти-в
ления движению лопасти, Н;
— радиусы соответственно
наружной ивнутренн ейкромок лопастей, м; z — ч ислолопастей;
— степень заполнения смесителя; — КПД привода.
Значения коэффициентов сопротивления движению бетонов и
растворов приведены в [1].
1.10. Вибрационные площадки
Вибрационные площадки — самые распространен ныемашины
для уплотнения бетонных истроительных растворов при объемном
воздействии на уплотня емые сме.си Классифицируются они по
следующим признак:ам характеру колебаний, типу применя емых
вибраторов, грузоподъемности, способу крепления формы и т.д.
26
П охарактеру колебаний различаются виброплощадк и с круг-о
выми гармоническими колебаниями, горизонтальн о ивертикально
направленными гармоническими колебаниями, негармоническими
ударно-вибрационными колебаниями.
Наибольшее распространен ие в промышленност и строител-ь
ныхматериалов получили вибрационные площадк и сгармонич-е
скими вертикаль но направленными колебаниями блочной ко-н
струкциработа ,иющие в далеко зарезонансном режиме.
Расчет блочных виброплощадок с гармоническими
вертикально направленными колебаниями
Пере дпроектированием привода виброплощадк изадают сязн-а
чением амплитуды, при котором обеспечивается получение изделия
заданн ойплотности. Обыч ноамплитуда составляе т 0,6…0,4мм
при вынужденной частоте колебани й
Расчет блочн ых виброплощадок производят в следующе й п-о
следовательно:сти
О .1пределяют вибрируемую массу
виброплощадки, кг:
(1.67)
где
— масс аколеблющи хсячас тейвиброплощадк и)суммарная
масса виброблоков(, кг; — масс аформы, кг; — коэффициент
присоединения, учитывающий, что значительная час ть бетонной
смеси находится в о взвешенн ом состояни,и ;
масса бетонн ойсмеси;
— масса пригруза, ес ли онприсутств-у
—
кг ,ет.
2. Находят статический момен тмассы дебалансов, при котором
выдерживается приня тоезначение амплитуды А.
Так как рассматриваемы е виброплощадк и работаю т в далек о
зарезонансном режиме
= ,20…7 то и статически й
момент массы дебалансов, кг∙м, определится поформуле
(1.68)
где
— сумм арная масса все х дебалан сов виброплощадк;и —
сдв иг ф аз между вынужденными колебаниями и вынуждающей
силой,
27
3
1
6
1
3. Рассчит ывают геометрическ ие размер ы основног о и допо-л
ни тельного дебалансов. Исходя из услови й надежности и долг-о
вечн ости подшипниковы х узлов при рад/,с статический
момент массы одного дебаланса не должен превышать 0,2 кг∙м.
С учетом указанн ых рекомендаци й задаются чис лом дебала-н
сов тогда
=
0,2. (1.69)
Чаще всег оосновной дебала нсимее тформу, близкую к прям-о
угольнику )рис. 11). Его параметр принимают равным 2/3
осн
, (1.70)
, тогда
где — толщин а дебаланса; — плот ность материала дебаланса
)обычно э тосталь(.
Ри.с 11. Схем адебаланса
Кроме того, виброплощадки снабжаются двумя дополнительн-ы
ми дебалансами, которы е представляю т со бой кольцев ой сектор.
Статический мом ент масс ы одног о из ни х прини мают равным
, а второг о—
Статический момен т массы дополнительного дебаланса чер ез
его геометрическ иеразмеры определяют по формуле
28
(1.71)
Н .4аходят мощность приводных электродвигателе:й
, (1.72)
где — мощность,необходимая для поддержания колебаний,
— мощность, расходуемая напреодолени етрения в подши-п
(1.73)
никовых узлах,
, (1.74)
здесь — приведенный к валу коэффициент трения подшипника
качения )при консистентн ой смазке );
— диам етр
шейки вала под подшипником;
— КПД трансмиссии, рав ный0,96;
— КПД синхронизаторов, принимаемый равным 0,9.
П о полученному по форму ле )1.72( значению мощности пр-и
нимаем ближайшую стандартную мощность электродвигате.ля
5. Коэффициен тжесткости опорн ыхупруг ихэлементов нах-о
дят из выражения
. (1.75)
Опорные упруг ие э лементы должн ы обеспечивать, с одной
,стороны необходимую по санитарным норм ам виброизоляц ию
рабоч ихмест, с друг ой — надежную устойчив остьвсе ймашин.ы
О пыт эксплуатаци и виброплощадок показал, ч то эти требования
выполняются при рад/с и рад/.с
Исходя из э того сумм арная жесткость всех опор ных упруг их
элементов виброплощадок, определяется по формуле
Н/м. (1.76)
29
2. КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
2.1. Общие указания
Методическ ие указания составлен ы в соответствии с рабоч ей
программой дисциплин ы»Механическ оеоборудовани епредпри-я
ти йстройиндустрии« понаправлению подготовк и08.03.01 Стро-и
тельств оОПОП »Производств о иприменени естроительных мат-е
риалов, изделий иконструкций«.
Целью курсовой работы является систематизация, закрепление
и углублени е теоретическ их знаний, овладени е навыками
самостоятел ьного решения инж енерных задач, технических
расчетов и графического оформления работы, а такж е развитие
навыков пользования справочной, научно-техническ ой литерат-у
Г ,ройОСТами идругими нормативными материалами.
В задания хк курсовой ра ботед анытольк оосновные исходны е
данные. Недостающие данные следует принимат ьпо справочной и
техническ ой литерату ре собяз ательной ссылкой на соответств-у
ющие номера источников.
2.2. Методические указания к курсовой работе
Курсовая раб ота выполня ется студентами в соответствии с
приведенными ниж езаданиями и вариантами. Но мер задания определя ется по последней циф ре шиф ра зачетн ой книжки, номер
вариант а — по предпоследней. Например, студент, имеющий
шиф р16-025, выполня еткурсовую работу позаданию 5 ивариа-н
ту П .2роизвольный выбор заданий и вариантов не разрешается.
Курсовая работа состоит из пояснительной записк и играфич-е
ской части.
Объем пояснительной записк и 12…15 страни ц форм ата А4
(210297( ГОСТ 2.301—68;
Объ емграфическ ой част и 1,5… 2 листаформ ата А 1 )594841)
ГОСТ 2.301—68.
Пояснительная записка должн авключать:
титу льныйлист )приложение);
задание к курсовой работ;е
содержание;
введение, в котором отража ется современное состояни е и
перспективы развития отрасли;
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]