Пресове оюладнання / Новий курс лекцій СП / Л 12 Розрахунок револьверного преса / Розрахунок револьверного преса

4.4.2. Преси револьверного типу

Питомий тиск пресування вапняно-піщаної маси визначається рівнянням (4.40).

Коефіцієнти в діапазоні питомих тисків р = 6...40 МПа для всіх мас можна прийняти згідно [69] постійними і рівними 1,4. Коефіцієнт а для різних силікатних сумішей змінюється в межах 0,005...0,035 МПа. Подальші розрахунки будемо вести для суміші з а = 0,025 МПа і необхідною величиною тиску пресування Р_maх = 30 МПа.

Максимальне усадка силікатної (вапняно-піщаної) маси

h_max = (lnP_max - lnа)/n = (ln30 - ln0,025)/1,4 - 5,06 (см)

Пресове зусилля, Н,

Q = zpF,

де z - кількість одночасно пресуємих цеглин, шт.; F - поверхня цегли, яка взаємодіє зі штампом, м²,

F = bc,

де b - ширина цегли, м; с - довжина цегли, м.

Для стандартної цегли

F = 0,120,25 = 0,03 м².

Зусилля пресування для двох цеглин при максимальному цсадці маси

Q_max = 23010⁶0,03 = l,810⁶ (H).

З огляду на те, що тривалість циклу формування силікатної цегли в пресах різних типів складає t_ц =2,34 7,2 с [56], для преса револьверного типу з односту­пінчастим пресуванням приймаємо t_ц = 2,34 с. Тоді продуктивність преса

П = z/t_ц = 2/2,34 = 0,85 5 шт/с = 3077 шт/год.

У якості вихідних приймаємо параметри механізму пресування преса CMC-152 (рис. 4.21, табл. 4.5).

Таблиця 4.5

Геометричні параметри механізму пресування

Радіус кривошипа r, м	Довжина шатуна, lш, м	Відстань від осі до штовхача поршня l, м	Довжина пресуючого важіля lв, м	Робочий хід поршня S, м
0,20	0,55	0,275	1,050	0,104

Рис. 4.21. Кінематична схема механізму пресування з важелем другого роду револьверного преса

Повний хід поршня, м,

S = S_x + h_max,

де S_x – холостий хід поршня, м,

або

S = xl/l_в.

де х - переміщення нижньої точкишатуна, м.

При повному ході поршня  = 180°, а х = 2r = 0,4 м; тоді

;

S_x = S - h_max = 0,10476 - 0,0506 = 0,05416 (м).

Початку пресування відповідає переміщення

(м).

При допущенні, що точка А переміщується прямолінійно, значення кута  можна визначити з рівняння

,

.

Звідки  = 99,38°.

З АСК (див. рис. 4.21) СК = l_шsіn.

З СОК СК = rsіn( -  ) = rsіn

Тоді

l_шsіn = rsіn,

звідки

.

Найбільше зусилля пресування Q буде в той момент, коли шатун АК займе вертикальне положення, що відповідає куту поворота кривошипа  = 180^о.

Найбільше зусилля Р можна визначити з рівності моментів сил відносно точки О₁:

Ql = Pl_в;

.

Тангенціальне зусилля Т, що діє на шийку колінчатого вала, можна визначити з рівняння

T = P₁sіn = P₁ sіn[l80 - ( + )] = P₁sіn( +  ),

P₁ - зусилля, що діє на шатун, Н,

P₁ = P/cos.

Після підстановки (4.74) у (4.75) отримаємо

T = Psіn( + )/cos.

Для положення кривошипа при  = 180° ( = 0°)

Т_кон = 0,471sіn(0° + 180°)/cos0° = 0.

Крутний момент на колінчастому валу, Нм,

М_кр = Тr.

Для визначення максимального значення крутного моменту знаходимо його величину в різних положеннях механізму, що пресує, (0° 180° ).

Результати заносимо в таблицю 4.6.

На рис. 4.22 представлена діаграма пресування силікатної маси, побудована за результатами обчислень (69).

Таблиця 4.6

Параметри пресування

Усадка маси h, м	0,0265	0,0328	0,0372	0,0420	0,0458	0,0482	0,05	0,0506
Переміщення шатуна X, м	0,308	0,332	0,349	0,367	0,382	0,391	0,398	0,4
Кут поворота кривошипа, град	110	120	130	140	150	160	170	180
Тиск пресування Р, МПа	1,48	2,47	4,57	8,95	15,23	21,31	27,42	30
Зусилля пресування Q,MH	0,0888	0,1482	0,2742	0,537	0,9138	1,2786	1,6452	1,8000
Кут між шатуном и вертикальною віссю, град	19,8	18,2	16	13,4	10,4	7,1	3,4	0
Зусилля, яке діє на важіль Р, МН	0,0233	0,0388	0,0718	0,1407	0,2394	0,3350	0,4310	0,4716
Тангенгенційне зусилля Т, МН	0,019	0,0272	0,0418	0,065	0,0763	0,0754	0,0496	0
Крутний момент Мкр, Нм	3800	5400	8360	13000	15300	15100	9900	0
Повний хід поршня S, м	0,0807	0,0870	0,0914	0,962	0,100	0,1024	0,1042	0,1048

Настановна потужність приводу преса, Вт,

,

де  - ККД приводу, ₁ = 0,85;  - кутова швидкість кривошипа, рад/с; М'_кр – макси­мальний крутний момент на колінчастому валу, Нм,

 = 2n,

де n - число оборотів кривошипа, c^-1,

.

Звідки

Рис. 4.22. Діаграма пресування

силікатної маси