Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Системы и средства механизации и автоматизации. Сборник методических рекомендаций к лабораторным работам
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Е.В. Рачков
СИСТЕМЫ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ
Альтаир - МГАВТ
Москва 2009
МИНИСТРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
Московская государственная академия водного транспорта
Е.В. Рачков
СИСТЕМЫ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ
СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ К ЛАБОРАТОРНЫМ
РАБОТАМ
Альтаир - МГАВТ
Москва 2009
3
УДК 627.352
Е.В. Рачков. Системы и средства механизации и автоматизации. Сборник
методических рекомендаций к лабораторным работам. – М.: Альтаир-МГАВТ, 2009.37 с., ил. 3.
Приводится методика выполнения семи лабораторных работ, описаны
лабораторная аппаратура и механизмы, изложен необходимый теоретический
материал и даны ссылки на справочную литературу.
Предназначен для студентов специальности 220303.51 «Средства механизации и
автоматизации (на речном транспорте)» при изучении второй части теоретического
курса «Системы и средства механизации и автоматизации».
Рассмотрен и рекомендован к изданию кафедрой ППТМиР МГАВТ (протокол
№ 8 от 20.04.09г.)
Рекомендован к изданию учебно-методическим советом МГАВТ
Рецензент – доцент кафедры ППТМиР Е.Е. Баржанский
Ответственность за оформление и содержание представленных к изданию
материалов несет автор и кафедра ППТМиР
© МГАВТ, 2009
© Рачков Е.В., 2009
4
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие..…………………………………………………………….
4
1.
Лабораторная работа №1. Определение насыпной плотности
насыпного груза ……………………………………………………….
5
2.
Лабораторная работа №2. Определение угла естественного откоса
насыпного груза……………..………………………………………….
7
3.
Лабораторная работа №3. Устройство и параметры конвейерных
рению резинотканевых лент…………………………………………….
10
4.
Лабораторная работа №4. Устройство и параметры тяговых цепей…
13
5.
Лабораторная работа №5. Поддерживающие и направляющие
устройства конвейеров с тяговым элементом………………………….
16
6.
Лабораторная работа №6. Приводные устройства ленточных
конвейеров………………………………………………………………..
19
7.
Лабораторная работа №7. Натяжные устройства конвейеров с
тяговым элементом………………………………………………………
22
Литература………………………………………………………………
25
Приложения………………………………………………………………
26
5
ПРЕДИСЛОВИЕ
Машины непрерывного транспорта являются составной частью систем и
средств механизации и автоматизации перегрузочных процессов в портовых
и транспортных терминалах. Эти машины успешно решают задачи
высокоэффективного транспортирования различных грузов, в том числе и
насыпных, по заранее определѐнным трассам. Технические параметры
машин непрерывного транспорта жестко согласуется с физнкомеханическими свойствами транспортируемого груза, поэтому специалист,
осуществляющий выбор, проектирование или эксплуатацию этих машин,
должен владеть определѐнными знаниями о свойствах транспортируемых
грузов.
Наиболее распространѐнными, машинами непрерывного транспорта
являются конвейеры с тяговым элементом. Как правило, эти конвейеры
состоят из приводного и натяжного устройств, которые огибает бесконечный
тяговый элемент с расположенными на' нѐм рабочими элементами,
взаимодействующими с транспортируемым грузом. Тяговые и рабочие
элементы на прямолинейных участках трассы конвейера опираются на
поддерживающие устройства, а в местах перегиба - на направляющие. Для
успешного осуществления специалистом по подъѐмно-транспортным
машинам эксплуатации машин непрерывного транспорта необходимо знать
особенности конструкции и принципы работы перечисленных выше узлов и
элементов этих машин.
Выполнение лабораторных работ, описанных в настоящем сборнике,
поможет студентам, изучающим дисциплину «Системы и средства
механизации и автоматизации» закрепить и расширить полученные
теоретические знания, а также получить практические навыки в освоении
методик определения физико-механических свойств транспортируемых
насыпных грузов, в освоении особенностей узлов конвейеров с тяговым
элементом.
6
Лабораторная работа № 1
Группа груза
Насыпная плотность γ, т/м3
Не менее
Не более
Весьма легкие
-------
0,63
Легкие
0,63
1,0
Средние
1,0
2,0
Тяжѐлые
2,0
3,2
Весьма тяжѐлые
3,2
4,5
Определение насыпной плотности насыпного груза
Время выполнения работы - 2 часа
1.1. Общие положения
Физико-механические свойства транспортируемых машинами
непрерывного транспорта насыпных грузов являются основополагающими
исходными данными при расчете производительности, сил
сопротивления, выбора скорости движения грузонесущих элементов,
параметров загрузочных и разгрузочных устройств и т.п.
Целью работы является освоение методики определения насыпной
плотности груза и получение еѐ экспериментальных значений.
Насыпной плотностью γ называется отношение массы груза в свободно
насыпанном состоянии к объѐму, который он занимает. При механическом
уплотнении свободно насыпанного груза плотность последнего
характеризуется параметром γу. Отношение плотности γу к насыпной
плотности γ называется коэффициентом уплотнения ку насыпного груза.
По насыпной плотности, в соответствии с ГОСТ 24588-81, насыпные
грузы подразделяют на группы (см. табл.1).
Таблица 1
щебень гранитный;
1.2. Необходимое оборудование и приборы
1) Пробы испытуемых насыпных грузов: полиэтилен в гранулах, песок,
2) весы торговые РН-10Ц;
3) разновес;
4) мерный цилиндр (пурка);
5) вибростол;
6) совок;
7) поддон;
8) щетка-сметка;
9) линейка.
1.3. Последовательность выполнения работы
7
1.3.1. Подготовка пробы груза
Для выполнения лабораторной работы необходимая минимальная масса
сокращенной пробы каждого насыпного груза должна быть равна - 5 кг.
Испытаниям подвергаются следующие грузы: полиэтилен гранулированный,
песок воздушно-сухой, щебень гранитный фракции 5…10 мм.
1.3.2. Проведение испытания
Замеры производятся с использованием мерного цилиндрического
сосуда - пурки, у которой высота Н и диаметр D для кусковых грузов должны
быть равны
𝐻 > 10𝑎′< 𝐷,
где a’ размер типичного куска испытуемого насыпного груза.
Пустую, чистую пурку собственной массой m1 и вместимостью V
устанавливают на поддон и заполняют пробой испытуемого груза. При этом
заполнение ведут небольшой струей с постоянной высотой падения груза ~
0,1 м до тех пор, пока избыток груза в пурке не начнет пересыпаться через
края ее верхнего обреза. Образовавшуюся в пурке коническую «шапку» груза
аккуратно срезать линейкой таким образом, чтобы верхняя поверхность груза
и края верхнего обреза пурки находились в одной плоскости. После этого
пурку с грузом взвешивают с точностью до 0,1% взвешиваемой массы для
определения суммарной массы пурки и находящегося в ней свободно
насыпанного груза m2. Величину насыпной плотности свободно насыпанного
испытуемого груза вычисляют с точностью до 10 кг/м3 по формуле:
m2− m
γ =
1
, кг/м3, т/м3.
V
Затем пурку со свободно насыпанным грузом устанавливают на
вибростол и подвергают утряске. По мере оседания груза в пурке с
соблюдением требований безопасности производят его подсыпку до тех пор,
пока явление оседания на прекратится. После окончания утряски линейкой
срезают «шапку» с верхней поверхности груза и взвешиванием определяют
суммарную массу пурки и динамически уплотненного в ней испытуемого
насыпного груза - m3.
Величину плотности динамически уплотненного испытуемого груза
вычисляют с точностью до 10 кг/м по формуле:
m3− m
γy=
Насыпную плотность γ и плотность γ у для каждого из трех испытуемых
насыпных грузов вычисляют как среднее арифметическое результатов двух
V
1
, кг/м3, т/м3.
8
опытов, при этом для каждого берут новую порцию груза.
Для каждого из трех испытуемых грузов определяют коэффициент
уплотнения
γ
𝐾𝑦=
y
.
γ
1.4. Оформление и защита работы
Полученные в ходе выполнения работы результаты m1, m2, m3, γ, γy,Ку
для каждого испытуемого груза необходимо в табличной форме занести в
тетрадь по лабораторным занятиям. Руководствуясь табл. I, следует отнести
испытуемые грузы к соответствующей группе насыпной плотности.
Определить и записать какой максимальный размер типичного куска а’
может иметь испытуемый груз, если для определения его насыпной
плотности использовать данную лабораторную пурку.
Защита работы проводится индивидуально каждым студентом в конце
занятия.
Лабораторная работа №2
Определение угла естественного откоса насыпного
груза
Время выполнения работы - 2 часа
2.1. Общие положения
Физико-механические свойства транспортируемых машинами
непрерывного транспорта насыпных грузов являются основополагающими
исходными данными при расчете производительности, сил сопротивления,
выборе скорости движения грузонесущих элементов, параметров
загрузочных и разгрузочных устройств и т.п.
Целью работы является освоение методики определения угла
естественного откоса груза и получение его экспериментальных значений.
Углом естественного откоса насыпного груза называется угол ρ
образованный поверхностью свободно насыпанного груза с горизонтальной
плоскостью, при этом опорная поверхность груза находится в состоянии
покоя. Этот угол зависит от взаимной подвижности частиц груза: чем она
больше, тем меньше угол ρ. Взаимная подвижность частиц груза зависит от
сил сцепления между ними и сил трения, возникающих при перемещениях
9
одной частицы относительно другой. По степени подвижности частиц
насыпные грузы разделяют на весьма легко подвижные, у которых угол
ρ≤ 30°, легко подвижные, у которых угол ρ= 31…39°, средне подвижные, у
которых ρ= 40…49°, и малоподвижные, у которых ρ= 50…55°.
Если опорная поверхность, на которой располагается испытуемый груз,
находится в движении или колеблется, угол между поверхностью груза и
горизонтальной плоскостью уменьшится до величины угла откоса в
движении ρ
д
2.2 Необходимое оборудование и приборы
а) Пробы испытуемых насыпных грузов: полиэтилен гранулированный;
песок воздушно-сухой и увлажненный; щебень гранитный двух фракций
5…10 и 10…20мм;
б) прибор для замера угла естественного откоса ρ (рис. 1);
в) совок;
г) щетка-сметка;
д) линейки.
Рис.1.
Прибор для замера угла естественного откоса груза
10
2.3. Последовательность выполнения работы
2.3.1. Подготовка пробы груза
Для выполнения лабораторной работы необходимая минимальная масса
сокращенной пробы каждого насыпного груза должна быть равна ~ 5 кг.
Испытаниям подвергаются следующие грузы: полиэтилен гранулированный,
песок воздушно-сухой, песок увлажненный, щебень граничный фракций
5…10 и 10…20 мм.
2.3.2. Проведение испытания
Перед опытом прибор должен быть чистым от остатков насыпного
груза. Полный цилиндр 4 (рис.1, а) вставляют во втулку 3 рамки 2 и с
помощью совка заполняют пробой испытуемого насыпного груза. По
окончании заполнения цилиндр медленно и плавно поднимают и убирают за
пределы прибора. Высыпавшийся груз 5 располагается в виде конуса,
образующая внешней поверхности которого будет составлять угол
естественного откоса ρ (рис. 1, б) с горизонтальной поверхностью поддона 1.
Для определения угла ρ по разметке на поверхности поддона 1 находят
величину Д и с помощью линейки от плоскости А втулки 3 измеряют
расстояния h и Н.
Величину угла естественного откоса вычисляют по формуле:
𝜌 = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔
𝐻−ℎ
𝐷
2
.
Угол естественного откоса для каждого из пяти испытуемых насыпных
грузов вычисляют как среднее арифметическое результатов двух опытов.
2.4. Оформление и защита работы
Полученные в ходе выполнения работы результаты h; H; D; ρ для
каждого испытуемого груза необходимо в табличной форме занести в
тетрадь по лабораторным занятиям. Руководствуясь информацией
проведенной в п.2.1., следует отнести испытуемые грузы к соответствующей
группе по степени подвижности частиц. В заключении на основании
результатов опытов следует сделать выводы о причинах влияния на угол
естественного откоса влажности, формы и размеров частиц груза.
Защита работы проводится индивидуально каждым студентом в конце
занятия.
11
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]