4.3. Оптимальная частота вращения (колебаний) рабочего органа

Следующим по частоте использования в качестве оптимизуемого параметром, является угловая частота вращения приводного вала (и связанная с ней частота колебаний рабочего органа). Практически все строительные и дорожные машины имеют ограничения по максимальной величине указанных параметров. Это связано как с собственной устойчивостью (прочностью) элементов машины, так и с возможностью использования машин для выполнения работ с различными материалами.

Наиболее наглядный случай регулирования частоты вращения рабочего органа являются дробилки. У конусных дробилок мелкого и среднего дробления параметр n – частота вращения подвижного конуса определяется исходя из допущения, что каждый кусок измельчаемого материала за время прохождения параллельной зоны должен быть сжат дробящими поверхностями конусов не менее одного раза. Исходя из этого, частота вращения эксцентриковой втулки n, (об/с):

(4.53)

Частота вращения эксцентриковой втулки n конусных дробилок крупного дробления определяется из условия свободного выпадения раздробленного материала за время отхода дробящих поверхностей друг от друга, т.е.

(4.54)

Для определения минимальной (n_min) и максимальной (n_mах) частоты вращения валков (об/с) валковых дробилок рекомендуются следующие эмпирические зависимости:

nmin=l/D	(4.55)
nmах=2/D.

где D – диаметр валка, м.

Оптимальная частота вращения корпуса барабанных, трубных мельниц, а также барабана гравитационного смесителя определяются по схожему условию. Частота вращения ограничена условием набора критической угловой скоростьи, при которой слой материала вращается вместе с рабочим органом под действием центробежных сил:

(4.56)

где R – внутренний радиус корпуса (барабана), м.

Зависимости оптимальной частоты вращения для машин записываются следующим образом:

щековая дробилка:, α – угол захвата, - ход щеки, м.

барабанная мельница: , α – угол подъема материала оптимальный.

гравитационный бетоносмеситель: .

бетоносмеситель принудительного смешения с горизонтальным валом: .

цилиндрическая щетка: , где - рабочая скорость базовой машины и т.д. Кроме того, основныеколебательные параметры виброгрохотов определяются из условия работы в зарезонансном режиме.

Приведенные выше зависимости позволяют получить первые параметры для предварительного проектирования: компоновка основных механизмов, металлоконструкции, выбор базовой машины. Дальнейшие расчеты и итерации конструктивных элементов машины по варианту индивидуального задания, связаны с выбором конкретных расчетных методик. Основная литература, рекомендуемая для выполнения расчетов, приведена ниже.

5. Заключение по работе

По завершении конструкторской, научно-исследовательской проработки варианта индивидуального задания студент-автор курсовой работы обязан представить заключение. В нем приводится краткое описание проделанной работы, с указанием использованных методов исследования и полученных результатов. Например, особенности предложенного проектно-конструкторского решения, определенные параметры рабочего цикла, измененные конструктивные параметры и т.п.

Если в ходе работы установлена патентно-правовая новизна предлагаемого технического решения, рекомендуется в заключении отметить подана ли заявка на патент, полезную модель.

По результатам проекта (работы) формулируются обобщенные выводы. Даются рекомендации по возможному внедрению результатов курсовой работы в учебный процесс или производство. Намечаются возможные пути дальнейшего направления исследований по теме проекта (работы).