3.1 Общий расчет виброплощадки.

Рис. 2 – Кинематическая схема виброплощадки.

Из уравнения колебаний системы, учитывающего наличие упругих связей и сил сопротивлений, возникающих при работе виброплощадки, находят статический момент дебалансов:

m – масса неуравновешенной части дебалансов, кг;

r – расстояние от оси вращения до центра тяжести неуравновешенной части дебаланса, м;

M – общая масса, вибрируемых частей кг; М = 3200 кг;

А – средняя амплитуда колебаний стола виброплощадки;

λ – коэффициент усиления амплитуды колебаний;

=, где , - частота вынужденных колебаний виброплощадки, принимают равной частоте вращения n вала электродвигателя привода, = 45 1/с

= - частота собственных колебаний системы, где С – жесткость пружин виброплощадки, С = 14976 кг/см ; = 1/с

=> =

α – угол сдвига фаз между направлением линии действия вынуждающей силы Q дебалансов и перемещением виброплощадки. Для виброплощадки с вертикально направленными колебаниями принимают α = 15…20º. Принимаю α = 20º.

Статический момент одного дебаланса: , где

m¹ – масса одного дебаланса, кг;

e – число дебалансов

=

Задаваясь конструктивными размерами дебаланса, определяют расстояние от оси вращения до центра тяжести дебаланса r , его массу m¹ и толщину l_d.

Поперечное сечение дебаланса относительно оси вращения постоянно.

, где

= 90^º; R_d = 0.15 м; r_d = 0.12 м

Зная значение статического момента дебаланса и расстояние r,находим:

, где

S_d – площадь плоской фигуры дебаланса, S_d = 0,025 м²

ρ – плотность материала дебаланса, ρ = 7800 кг/м³

= = 0.005 м

Затем определяют конструктивные размеры опорных пружин виброплощадки.

= ; ; , то

Если С = 1497,6 Н/м, то жесткость одной пружины равна: , где

е¹ – число пружин

Задаваясь геометрическими размерами пружины, находят число ее рабочих витков Z, соответствующих данной жесткости:

, где

G_ст = 85000 Па – модуль сдвига стали;

d – диаметр проволоки пружины, d = 0.05м;

D – диаметр пружины, D = 0.15…0.3 м;

==>

принимаем количество витков в пружине : Z = 18.

Мощность, необходимая для уплотнения бетонной смеси, Вт

, где

ω = 2πn – угловая скорость приводного вала (электродвигателя) виброплощадки; ω = 2∙3,14∙45 = 282,6 (1/с)

Мощность, необходимая для преодоления трения в подшипниках качения вала дебалансов, Вт

, где

μ = 0,005 – приведенный коэффициент трения качения.

Суммарная расчетная мощность электродвигателя, кВт:

, где η = 0,95 – КПД привода.

3.2 Техническая характеристика виброплощадки.

Виброплощадка СМЖ – 200А

Грузоподъёмность-15т

Номинальная грузоподъемность виброблока – 1,875 т

Частота колебаний – 2700-3000 кол./мин

Амплитуда колебаний – 0,2-0,5

Виброблок:

- количество – 8 шт

- статический момент – 37 ; 45 ; 60 кгссм

Привод:

- электродвигатель, тип – А2-62-2

- количество электродвигателей – 4 шт.

Крепление формы – электромагнитное

Источник постоянного тока для электромагнитов:

- селеновый выпрямитель, тип – ВУ-110/24Б

- количество выпрямителей – 1 шт.

Управление – дистанционное

Габаритные размеры:

- длина – 10200 15 мм

- ширина – 3006 10 мм

- высота – 665 1,5 мм

Масса:

- вибрирующих частей – 3200 кг

- общая – 6950 кг

Жесткость опорных пружин виброплощадки – 14976 кгс/см