3расчет грейфера (1195133), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ44Проверяем достаточность толщины ножа для работы грейфера на двухматериалах:Из условия прочности собственный вес грейфера должен быть: приизготовлении из стали Ст.ЗПри изготовлении из легированной сталиРасчетное удельное давление на глубине Уср = 42,5 смКоэффициенты К2 и Кк найдем по формулам (3.22) и (3.25):Величины R1 и R0 найдем по формулам (3.1) и (3.19)ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ45Принимаем У0расч = 19 см.Обобщающую величину С найдем по формуле (3.27):Вес материала, подлежащего зачерпыванию, определим по формуле (3.5):Определим требуемый собственный вес грейфера при полиспастностиαn = 2 и к.п.д. блоков:ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ46Вышеприведенный расчет позволяет сделать следующие выводы:1) Если грейфер изготовить для погрузки песка и угля, его вес должен быть2260 кг.2) Если грейфер изготовить только для погрузки угля, его вес должен быть1980 кг при изготовлении из стали Ст.З (кратность полиспаста αп = 2) или1580 кг при изготовлении из малолегированной стали.3) Если грейфер сделать для погрузки песка , его вес должен быть 2165 кгпри изготовлении из стали Ст.З (αп = 2) или 1670 кг при изготовлении измалолегированной сталиТаким образом, наиболее рациональным является грейфер, выбранный по п.1.Проверочный расчет одноканатного грейфераПроверочный расчет проводится, если требуется выяснить, каковазачерпывающая способность грейфера, вес и параметры которого известны,когда он работает на сыпучих материалах с различной сопротивляемостьюзачерпыванию р0.Для одной половины грейфера вес материала, который он может зачерпнуть,определяем по формуле(3.33):Для всего грейфера QM = 2Qx mаx.Зачерпывающую способность грейфера следует определять методом двухпоследовательных приближений, так как обобщающая величина С, по которойЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ47оп ределяют коэффициенты Ть Т2, Т3, А3, А4 и А5, сама зависит от коэффициента к2,зависящего, в свою очередь, от веса зачерпываемого материала.Определяем величину первоначального заглубления уо, отвечающуюсиловым возможностям данного грейфера (критической глубине погружения).Исходным для этого является следующая формула (3.35):(3.35)Определяем по формулам значение коэффициентов E1, Е2 и Ез, далее пономограмме или расчетным путем по формуле Кардано-Тартальи определяютвеличину z = у0/р, откуда у0 = zp.Определим зачерпывающую способность грейфера емкостью Vгp = 2,0 м3.ОпределяемЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ48С учетом влияния днища принимаем для расчетов αн = 20°.Рассчитаем грейфер на перегрузке булыжника.Данные по материалу:γм = 1,28 т/м3; φ0 = 32° (f0 = 62); φ0 = 25° (f0 = 62); τ’ = 20 кг/м3; τ = τ0-φ0/ =45°-16° = 29°; αк+φ = 20+25 = 45°; размер кусков α’ = 180 мм.Определяем величину Ro и Ко:(3.36)(3.37)Для вычисления Ro и к0 необходимо определить величину первоначальногозаглубления у0.Для начала необходимо вычислить коэффициенты E1, Е2 и Е3:E1 =202−;30 ′13 ′ 13 13 320 = [+ ( − 1)] 0 +cos(0 3 ) +0 ;(3.38)(3.39)Индекс 0 означает, что рассматривается начальное положение.
В формулудля определения Ео входит угол ψ0:ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ490 = 0,766 − 0,625(−0,642) = 1,1680 + 3 = −40 + 24 = −160;cos(0 + 3 ) = 0,96120 = [75 + 200500 9375+ (5,19 − 1)] 1,168 +·· 0,961 +· 0,76 = 5,4612491249 1291249E′1 =2 ∙ 0.25 ∙ 1280 1,28 ∙ 1280 ∙ 1,62 ∙ 0,025+= 2945 кг/м30,2255,69ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ50После подстановки значений El, Е2 и ЕЗ уравнение примет вид:(3.40)у0/р = 0,11; у0 = 1,3-0,115 = 0,145м; тогдаДля определения QM, принимаем Qx mаx = 500 кГ;ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ51Для С = 0,64 и n = 5,19 имеем: T1 = 2,2; Т2 = 1,7; Т3 = 2,25; А3 = 6,1; А4 = 0,85;А5 = 1,05.
Подставляем в формулу, имеем:ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ52Для С~1,08 и п =5,19 Т ] = 0,6; Т2 = 0,5; Т3 = 0,61; А3 = 1,6; А4 = 0,25; А5 =0,35; тогдаСледовательно, общий вес зачерпнутого материлаЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ53Коэффициент заполненияОпределим значение коэффициентов N1 , N2 и N3:ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ54ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ55По номограмме определяем ук/р = 0,204; следовательно,Определяем коэффициенты а и b для построения кривой зачерпыванияУ =Уо + а (Xmаx - х) + b (хmах - х)2;У =0,145+0,677∙0,12-0,418∙ 0,122= 0,145+0,081-0,006= 0,22;У = 0,145+0,677∙ 0,22-0,418∙0,222= 0,145+0,149-0,02 =0,27;У =0,145+0,677∙0,42-0,418∙0,422= 0,145+0,285-0,074= 0,356;У =0,145+0,677∙0,62-0,418∙622= 0,145+0,042-0,16 =0,4;У =0,145+0,677∙0,82-0,418∙0,822= 0,145+0,555-0,282= 0,418;У = 0,145+0,677∙1,02-0,418∙ 1,022= 0,145+0,69-0,435 =0,4;У =0,145+0,677∙1,22-0,418∙0,222= 0,145+0,825-0,62 =0,35;У =0,145+0,677∙1,42-0,418∙1,422= 0,145+0,96-0,84 =3,265.По полученным значениям ординат погружения челюсти в течение процессазачерпывания строим кривую зачерпывания 1.Грейфер работает на перегрузке каменного угляКрупностью а' = 80мм; ум = 1,02 m/м3; φ = 25° (f = 0,47); φ0 = 29° (f0 = 0,55); τ' =0;τ = 45°-2972 = 30°30'.Определяем величины, входящие в формулу для вычисления Ro.
Аналогичнонаходим основные величины, зависящие только от геометрических и весовыхЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ56параметров грейфера: Е0 = 1,168; Н20 = 5,46; Н30= 5,69; b1 = 1,28; Н40 = 0,225, ивеличины, зависящие от рода перегружаемого материала: С2 = 0, D2 = 0,25; П0 =1,62.После упрощения уравнение примет следующий вид:уо/р = 0,20; у0 = 1,3∙0,20 = 0,26м; тогдаЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ57Для C = 0,267; an = 6 и n = 5,19 Определяем T1 = 80; Т2 = 75; Т3 = 58; А3 = 320;А4 = 25 и А5 = 19;1 =440000 + 27000 + 4350 − 96000 − 6550= 10900 кг.1 + 32,6При Qmax = 600кг;1 =Уср =р0 = 31 ∙ 30,9 ∙600= 0,59 м3 ;10200,59= 30,9 см;1,344 ∙ 1,421,022,2 + 82∙0,55∙1,37 кг/см33102,2ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ581 = 134,4 ∙ 2,2 ∙ 1,37 = 400 кг;2 = 0,053; = 0,67 ∙ 0,565 = 0,378;С=Qx2 =2 ∙ 2,2 ∙ 1,37(1 + 0,053)1000= 0,357;1,02 ∙ 134,4 ∙ 13072750 + 4140 + 1075 − 2040 − 1390= 5820 кг;130(1 + 0,357)6,81 + 0,8 ∙ 1,6 ∙1291 = 450 − 10900 = −10450;Qxmax =−5220 ∙ 450 − (−10450)600≈ 815 кг;−5220 − (−10450)Qм = 815 ∙ 2 = 1630 кг;Vм =1630= 1,6 м31020Коэффициент заполненияВеличины, зависящие от материала (из варианта I) :Н1к = 1,89; ψ = 34о21'ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ59815E1 =1,89 124 1,850,66+∙− 1,28 ∙ 815(1 + 0,91)1911,344=31325 ∙ 1,3=1550 + 2300 − 1508= 1,045;1325 ∙ 1,33ук/р = 0,45; ук = 1,3∙0,45 = 0,585 м; тогдаЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ60У =0,26+0,22∙0,12+0,01∙0,122=0,26+0,026+0,0001 =0,28;У =0,26+0,22∙0,22+0,01∙0,222=0,26+0,048+0,00012=0,31;У =0,26+0,22∙0,42+0,01∙0,422=0,26+0,092+0,00016=0,35;У =0,26+0,22∙0,62+0,01∙0,622=0,26+0,136+0,004=0,4;У =0,26+0,22∙0,82+0,01∙0,822 =0,26+0,18+0,006=0,44;У =0,26+0,22∙1,02+0,01∙1,022 =0,26+0,22+0,01=0,49;У =0,26+0,22∙1,22+0,01∙1,222=0,26+0,27+0,014=0,534;У =0,26+0,22∙1,42+0,01∙1,422=0,26+0,31+0,015=0,585;По полученным данным строим кривую зачерпывания 2. Аналогичнорассчитываем для песка и строим кривую 3.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ61Рисунок 3.2 – Кривые зачерпывания для булыжника (1), угля (2).ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23,05,01 00 00 03 ПЗ62.