Новик636311849818048830 (1195158), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Поэтому можно считать, что эти силы и являютсяследствием тех действительных физических процессов, которыепротекают в период смыкания челюстей и заполнения ихзачерпываемым материалом. 2Далее 1 приводятся основные теоретические расчеты дляопределения зачерпывающей способности грейфера 2 Qm или, призада 1 нной 2 величине Qm, необходимого собственного в 1 еса грейфера, 2ко торый зависит 1 от физико-механических свойств зачерпываемогоматериала и параметров грейфера.Теория процесса зачерпывания дана для двухчелюстныхсимметричных канатных грейферов - 2 грейферов, как правило,применяемых на производстве.
Выведенные за могут быть аны и длядругих типов . 2Величины сил (рис.3.1) 2 могут 1 определены по нижеследующим 2за. 1Сила сопротивления на ноже(3.1) 2где В - длина ножа, равная 2 ч елюсти;δ - а 1 ножа;ρо - удельное сопротивление резанию 4 сыпучего материала или 4внедрению деформатора( кусковых мат ериалов).Сил на д 1 вух наклонных участках ножа(3.2)гд 1 е у - текуще 2 е зна вертика 1 ординаты погружения ножа ;В - 2 текущий угол а челюсти.Расчетной сопротивления R3 для процесса принима тек ущеезначение сопротивлен 1 ия, исходя из закона изменения его от R3 = R 1 oдо R3 = Rk. 1Сопротивление R4 при зачерпывании 2 маала 1 возникает поддействием 2 па давления(3.4)3.2 Ра однокана грейфераРасчет механизма должна рассмааться для двух вари а:1) когда а емкость грейф 1 ера Vгp и вес за материала Qм, 1 анеобходимо вес и параме 1 тры грейфера, условию зачерпывающей ;2) когда известен вес и пара грейфера, а требуется егозачерпыва способность при работе с ра материалами.В первом ае исходными данными быть проектируемогогрейфера Vгp и аническая характеристика зааемого материала (на весγм, размер, уго л внутреннего φо, коэффициент трения о металл,естественного отко 1 са τ0 и др.).
4 грейфер работать с несколькимиматериалами, то такие 2 да должны быть по группе материалов.Во случае 3 данными являются: ая емкость грейфера Vгp, весгрейфера Qгp и вес отдельных его ча, кратность аста αn, параметрыгрейфера (L, В, р, δ, r, r3, β0, βк, αн, αк) и зна φ0, f, τ0 b и τ материалов, скоторыми работать грейфер.Прежде необходимо минимальный вес грейфера Qгpmin, прикотором обеспечение надлежащей и прочности .R3= Rk-( Rk- Ro)x/x0,Рисунок 3.1 - Силы, на одноканатный механизмИсходя из характеристики а крана, грузоподъемность равна 28т, а при вылете на 9м, грузоподъемность соста 7т, исходя из этого,стремиться к, чтобы собственный вес а, необходимый из условиятребуемой зачерпыва спос обности, в на степени приближалс 1 я кQгpmin.а Qгpm 1 in мож ет быть устаа по нижеследующей 1 эмпирической за,выведенной на ании оценки прочности и ковша грейфера в за 1 от егоразмеров и величины 2 нагрузки:где В - ширина челюсти;L - 2 ра 1 грейфера;γм- насыпной вес 4 зааемого материала;Т0 - жесткости, аемый для углеродистых сталей 1,5;do -, учитывающий размера кусков маала ; для мелкогоматериала do = 0,8, дл 1 я материала с кусков до 100 мм d0 = 1; дл 1 яматериала с кусков больше 100 мм d 1 o =1,2; 2Vгp - ра объем а.Формула применима для ψ = B/L = (параметр грейфера).8572-57 распростра на одно- грейферы, предназна дляперегрузки материалов с на весом 0,5-2,8 m/м3 при ра кусков не 300мм.
Емкости грейферов (.3.2) по этому ГОСТу выбираться из ряда:0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0.Отклонения фа емкостей грейферов от альных не должны ать + 5%.Величина Qгpmin конструктивна. Она быть а в зависимости отметодов конструкции и способов ковша.Следующим этапов раа является необходимого собственноговеса Qгp, из условия обеспечения зачерпывающей .Для этого следующую формулу(3.6)Величины, в эту формулу, устанавлива следующим образом:Qгp =Vгрγм - ра вес зачерпываемого маала;α1, α2, α3, α4 - коэффициенты, харак теризующие ра 1 общего весагрейфера частями:(3.8)(3.9)Q= 0.5Qгр 3Q4=QD+ QB ; QD = 0.5 Q4При проектировочном расчете 3 задаться значениями α1= 0,25; α3= 0,45; α4 = 0,10. Как 6 из рекомендации ра весов между ча грейфера,на вес траверзу 20% общего веса грейфера, т.е.
а2 = 0,2.В вес траверзы и, ательно, величина α1 уточняться по условиюнаименьшего требуемого веса, ающего ра челюстей пустого а приработе на кране с приводом по (3.11):(3.11)где Sb - сопротивление вра замыкающего барабана в сторонуания груза;β'о = 1,1 -4,15 - запаса;Т'о - коэффициент, характеризующий к анатного аста 1 приданном сопротивлении на 6 ах;С'1 С'3 - величины, 1 за 6 висящие от ра челюсти.Для уме 1 ньшения 6 Gтmin уменьшить Т'о; что может бытьустановкой блоков аста над подшипниках качения.При расчете а следует также выбрать челюстей и задатьсянекоторых размеров, в частности, р/r и г3/г.
Для симметричныхгрейферов р/r - 1,2; r3/r = 0,8.наклона днища в а зачерпывания следует устанаать взавис имости от фа. 1 Для зачерпывания сыпучих 6 маалов из услов 1 иянаименьших затрат уго 1 л наклона а в 6 замкнутом α = 12 15°. Расчетныйже угол αк учитывать влияние за стенки днища, ак можно ать равным20°. Этот в качестве расчетного ается и при полукруглом .Величину Ri по формуле (3.1) :Ri = Вδро (3.12)где В - а челюсти.Было уста, что для получения наименьших затрат средняя апогружения челюсти а быть принята в ах(3.12)Без большой величину Уср принимать: для мелких материалов(3.13)для сыпучих материаловС другой, величина В должна устанааться в зависимости от иплотности материала.
При следует аться параметром ψ = B/L, назначения которого считать:а) для крупнокускового материала 0,45;б) для свеженасыпанного и сыпучего неуплотненматериала 0,6;в) для мелкого свеженасыпа материала 0,75.Vrp = BLhcp м3,для мелких сыпучих маалов - Vгр = 0,286 В3/ψ, (3.16)для материалов – Vгр = 0,252/ψ, (3.17)Пользуясь значениями ψ, получены указа в таблице значениячелюсти для различной емкости в за от материла.При проектировании а, предназначаемого для зааниякрупнокусковых маалов, ширина челюсти В а также проверяться погранулометрическим да материала. Необходимо, В > Зα, где α наибольший ра захватываемых кусков.а ножа 5 должна устанавлива из условия обеспечения 6 аточнойднища.
Эту величину 6 п редварительно по эмпирической зависимости:δ=ωγМ√Vгр,где ω 1 = 0,012 - для 1 сыпучих материалов;w = - для крупнокусковых материалов;γм - 4 на вес зачерпываемого маала в т/м3;Vгp - емкость а в м3.На челюстях грейферов, азначенных для зачерпыванияматериалов (размеры более 100 мм), облада большой прочностью (а,камни), целесообразно устанаать зубья. Применение таких длямелких маалов, а также для крупных кусковых, но облада небольшойагрега прочностью (уголь), азно.
Количество No можно определятьпо (округлив до ближа целого числа):N0 = 4В.Ro определяем по :(3.19)В проектировочном ра велич ина γ принима 1 как расчетнаяглубина 6 ачального за 1 грейфера при эксплуатации γ0расч. Ее 6 определитьпо следующим 6 за:(3.20)Для кусковых маалов(3.21)где L - ра челюсте й;θ - угол . 1Определение коэффициентов кр, к2, кК и кф. Из 6 следует, чторасчет 6 заающей 1 грейфера, а также определение его 6 веса требуютвведения ряда, 6 учитывающих те или 6 факторы.Та коэффициентами являются:кр - ающ ий перенос ра всех сил сопротивл 1 ения на нож ; в 1 еличинакр по 6 альным данным в пределах 0,75-0,8;к2 и кК - ающие некоторые да зачерпыва материала, а именноскольжения материала τ, трения материала о ста поверхность а φ, уголвнутреннего φ0 и среднюю величину за челюстей;кф - учитыва влияние челюсти.Коэффициент к2 по формуле:, (3.22)где γМ - на вес зачерпываемого маалаτ = τ0 – φ0/2 (τ0 – угол откоса материала),θ - угол челюсти.αср - угол, образуемый с горизонтом:αср = (αн - αк)/2где αн -на 1 чальный угол, 4 обра задней стенкой а и материалом привнедрении ;αк -конечный, образуемый задней днища и горизонталью присостоянии челюстей.кк определяется по :(3.25)Коэффициент кф ает влияние формы, а также связанное с трениена поверхности днища об оста формы челюсти в за от степенизаполнения а.
Последняя за от веса грейфер 1 а и кр 6 атности аста.Величины Т1, Т2, Т3, А3, А4 и А5 определяются 1 по графикам, 6 нарис [5] по двум параметрам: 6 величине С и кратности полиспаста n.В за от принятой системы блоков канатного аста устан авливак.п.д. блока ηδ и далее, 1 по известной кратности по 1 лиспаста αn - знаприведенной кратности аста n:(3.26)Зна обобщающей С найдем по формуле:Величина р0 - удельное резанию (при, порошкообразных иматериалах) или внедрению ( крупнокусковых материалах) - взависимости от погружения челюсти, анических данных зааемогоматериала, размера а' и 1 толщины ножа δ:где τ - начальное . 6При расчете определение р0 6 по средней глубине(3.29) 6Ра размер кусков а' и устанаается либо определением ср еднего куска,по нижеприведен 1 ным расч 6 етным раам (в мм):Кусковы 1 е материалы: ( 6 каменный уголь)160(уголь)110(щебень, гравий) 60материалы:Крупнозерновые(, гравий мелкий)10Мелкозерновые( )2Порошкообра материалы (песок и др.)0,5Пылевидные материалы (, пылеуголь и др.)0,05Для сортирова груз овгде аmin и аmаx - соответственно 1 на 6 именьший и на 1 размер кусков.Для 6 грузов, если в 6 ес наибольших меньше 10% веса пробы, то а'= 0,8 αмах; же вес груп 1 пы наибольших больше 10% веса пробы, 1 то а =αмах.
4Зна величины нача сопротивления сдвигу τ' жела уточнять вкаждом случае, так как при длительном хра материала (в несколькихмесяцев) а х может значительно асти.Для некоторых сыпучих маалов при слеживании их в нескольких т имеет следующие зна (в кГ/м ):Земля формовочнаяТорф влажности50Зерно17 каменный сухойЗола42Цемент41Кокс22 каменный при влаж37 ности 5-6%93Шлак7041Затем последовательно значения требуемых весов а приразличной кратности аста, выбирается вес, наиболее близко кминима по условиям обеспечения аточной прочности и грейфера.Этим устанаается ая кратность полиспаста.














