Ответ на вопрос по дисциплине «Технологическое оборудование псм (2 часть)»

Вопрос:

Состав основного технологического оборудования для производства керамического кирпича полусухим способом формования.

Ответ:

Варианты использования основного оборудования:

• вальцы (поз.2) – камневыделительные или грубого помола;

• вместо дезинтеграторов возможно использование стержневого подготовителя;

• типы используемых прессов: СМК-503, СМК-491, СМ-1085.

Ответ на вопрос по дисциплине «Подъемно-транспортные машины»

ВОПРОС:

Выбор тормоза механизма передвижения из условия отсутствия «юза» при торможении. Расчет тормозного пути.

ОТВЕТ:

Тормоз в механизме передвижения устанавливается при необходимости ограничения пути остановки тележки или крана, который зависит, прежде всего, от скорости передвижения, а также от коэффициента сопротивления передвижению и уклона пути.

В качестве примера на рисунке приведена кинематическая схема механизма передвижения тележки с рельсоколесным приводом. Тормоз на схеме установлен на быстроходном валу двигателя, где крутящий момент меньше, чем на тихоходном валу рельс. При этом габариты, масса и стоимость тормоза будут наименьшими.

В механизмах передвижения применяют наиболее распространенные нормально замкнутые колодочные тормоза с пружинным замыканием и размыканием с помощью электромагнита (ТКТ) или гидротолкателя (ТКГ, ТКТГ).

Основным рабочим параметром тормозов является тормозной момент М_т, Н·м, по которому тормоз выбирается по каталогу из ряда выпускаемых. В каталоге указывается максимальный тормозной момент тормоза М_{т тах} , на который он рассчитан. Тормоз может быть отрегулирован на меньший тормозной момент уменьшением затяжки рабочей пружины. После регулировки тормозной момент одинаков как при торможении груженой тележки весом

G_Σ = (Q · g + G_т), кН

(Q – грузоподъемность, т; g – ускорение свободного падения, м/с²; G_т – вес тележки, кН ),

так и порожней тележки весом

G_Σ = G_т .

Тормоз для механизма передвижения выбирают из условия отсутствия проскальзывания («юза») колес по рельсам при торможении. Проскальзывание («юз») характеризуется тем, что линейная скорость поверхности качения колеса меньше скорости тележки (в пределе – связанные с тормозом колеса уже остановлены, а тележка еще движется). «Юз» приводит к быстрому износу колес (особенно реборд), поэтому недопустим. Он проявляется при условии, если тормозной момент тормоза превысит крутящий момент силы сцепления связанных с тормозов колес и рельсов. «Юз» проявляется при торможении порожней тележки, поскольку тормозной момент в этом случае такой же, как и при торможении груженой тележки, а сила сцепления колес с рельсами значительно меньше.

Условие отсутствия «юза»:

М_т ≤ М_сц._тin ,

где М_сц._тin – приведенный к валу двигателя момент силы сцепления связанных с тормозом колес и рельсов:

М_сц._тin ≈ , Н·м

где R, И_м – радиус колес, м, и предельное число механизма передвижения, И_м = ω_дв /ω_к – соотношение угловых скоростей двигателя и колеса.

Максимальной сила сцепления F_сц._тin будет у порожней тележки:

F_сц._тin = ,

где Р_сц._тin = - часть веса тележки, которая приходится на связанные с тормозом колеса; n, n_т.к. – соответственно количество всех колес и колес, связанных с тормозом.

Коэффициент сцепления φ для механизмов, работающих в закрытых помещениях, принимаем φ = 0,2 . Коэффициент запаса сцепления К_з.с. = 1,15-1,2.

Можно выбрать тормоз, у которого М_т.ф. = М_{т тах} ≤ М_сц._тin . Можно выбрать тормоз, у которого М_{т тах} превышает М_сц._тin , но указать на обязательность регулировки тормозного момента до уровня М_т.ф. ≤ М_сц._тin .

Тормозной путь l_т будет наибольшим при остановке груженой тележки, поскольку тормозной момент постоянен, а момент от сил инерции больше. Поэтому определяют тормозной путь груженой тележки l_т.гр. :

l_т.гр. = V_ср.т · t_т.гр. ;

V_ср.т = V_ф. ;

t_т.гр = ;

І_Σ = І_в.и. + І_пост ;

І_в.ч. = (І_р + І_ш) · С

І_пост ≈ ;

М_дин = М_т.ф. + М_{ст.т.гр.} ;

М_{ст.т.гр.} = ;

.

Здесь: V_ср.т и V_ф – средняя в процессе торможения и фактическая скорости передвижения, м/с;

t_т.гр – длительность торможения груженой тележки, с;

I_Σ , I_пост , I_в.ч. , I_р , I_ш – моменты инерции соответственно всех движущихся частей, поступательно и вращательно движущихся частей, а также ротора двигателя и шкива тормоза, кг·м²;

С, К_р – коэффициенты, учитывающие инерционность остальных валов, кроме быстроходного, а также трение реборд колес о головку рельса;

f_Σ - суммарный коэффициент сопротивления движению тележки по рельсам;

m_пор – масса порожней тележки, кг;

R – радиус колеса, м;

М_дин., М_{ст.т.гр.} – приведенные к валу двигателя динамический момент, за счет которого останавливается тележка и статический момент от сил сопротивления, Н·м;

W_т.гр , W_у , W_в – силы сопротивления передвижению груженой тележки – суммарная и составляющие, связанные с уклоном пути и витком, Н.

При необходимости, сокращение тормозного пути может быть достигнуто либо снижением скорости передвижения тележки, либо увеличением силы сцепления и тормозного момента (наращивание качества связанных с тормозом колес или веса тележки).

Приложение 2

Решения некоторых типовых задач

Задача

РЕШЕНИЕ:

Давление жидкости в гидроцилиндре толкателя определяется по формуле:

(Па)

где W – усилие на штоке гидроцилиндра (сопротивление от трения при движении вагонеток), (Н);

Д_Ц – диаметр гидроцилиндра, (М);

η_М - механический КПД гидроцилиндра.

Из этого выражения находим диаметр гидроцилиндра

, (М)

Р_Ц в данном выражении равно

Р_Ц = Р₁ – ΔР ,

где Р₁ – давление гидронасоса;

ΔР – потери давления в нагнетательной линии.

Р_Ц = 6,3 – 0,3 = 6 Мпа

Усилие на штоке будет равно сопротивлению от трения при движении вагонеток и определяется по формуле:

, (Н)

где G_в – вес вагонетки, (Н);

G_к – вес кирпича, (Н);

μ – плечо трения качения, (М);

f – коэффициент трения в подшипниках опор вала колеса;

К_р – коэффициент от трения реборд К_р = 1,5;

d _n – диаметр цапфы подшипника, (М);

Д _К – диаметр колеса вагонетки;

Z – число вагонеток.

W= (1960 + 9800)

W=2998,8Н

Подставив значения Р_Ц = 6·10⁶ (Па) и W=2998,8 Н определяем диаметр гидроцилиндра:

принимаем диаметр гидроцилиндра Д_ц = 30 мм.

Скорость перемещения штока гидроцилиндра (скорость заталкивания вагонеток) определяем по формуле:

(м/с);

где Q₁ – подача насоса, (м³/с);

Д_ц – диаметр цилиндра, (М).

(м/с);

V ₃ = 0,32 м/с

Задача

РЕШЕНИЕ: