125509 (593123), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Расчёт ведётся по [1].

Главными параметрами роторных дробилок являются диаметр и длина ротора.

У однороторных дробилок диаметр ротора , м, определяется размером наибольших кусков загружаемого материала

, (1)

Где - максимальный размер куска загружаемого материала, .

.

Длина ротора дробилки , м, вычисляется по формуле

, (2)

При этом для дробилок крупного дробления с целью получения большего момента инерции ротора при меньшей его массе необходимо чтобы выполнялось условие

, (3)

.

Условное число бил ротора зависит от диаметра ротора и назначения дробилки по крупности дробления.

По выбранному модулю ротора определяют условное число бил

, (4)

Где - модуль ротора, для дробилок крупного дробления .

.

Определение критического диаметра , м, куска дробимого материала

, (5)

где - предел прочности породы, Па; - плотность материала, кг/м³; - скорость удара, равная скорости вращения ротора, м/с.

Дробимый материал – известняк с пределом прочности на растяжение и плотностью . Для разных скоростей вращения ротора:

,

,

.

Размер выходной щели для дробилки СМД-86 устанавливается

, (6)

.

1.6 Расчёт производительности модернизированной дробилки

Производительность дробилки , м³/ч, считается по формуле

, (7)

где - производительность дробилки при ; ; ; ; ;

;

- коэффициент, учитывающий влияние угла установки отражательной плиты;

, (8)

- угол установки первой отражательной плиты;

,

- коэффициент, учитывающий влияние размера кусков материала, определяется из выражения ;

- коэффициент, учитывающий влияние ширины выходной щели;

, (9)

,

,

- коэффициент, учитывающий влияние закругления передней кромки била, ; - коэффициент, учитывающий влияние физических свойств дробимого материла;

, (10)

- критерий прочности;

,

,

- коэффициент, учитывающий влияние внешней поверхности била, для волнообразной формы ;

.

Как видим, производительность модернизированной дробилки больше производительности базисной дробилки на 19 м³/ч.

1.7 Расчёт мощности привода

Мощность электродвигателя , кВт, привода дробилки рассчитывается по формуле

, (11)

где - удельный энергетический показатель дробилки, при дробимом материале известняке [1];

- производительность дробилки, м³/ч;

- степень дробления, для роторной дробилки типоразмера 12501000 мм [1];

- средневзвешенный диаметр исходного продукта, м;

- к.п.д. дробилки, ;

- к.п.д. привода, .

.

.

Выбираем трёхфазный асинхронный электродвигатель А315М8 с фазным ротором мощностью N=100кВт и числом оборотов n=730об/мин.

1.8 Расчёт ременной передачи

Расчёт ведём по [6].

Принято:

электродвигатель А315М8

N=100 кВт, n=730 об/мин;

ремень клиновой Г-500-Т2А130 ГОСТ 1284.1 – 80;

диаметр ведущего шкива мм.

Окружные скорости ротора согласно ГОСТ 12375-70 должны соответствовать:

20±0,6 м/с;

26,5±0,8 м/с;

35±1,05 м/с.

Определяем частоту вращения ротора , об/мин, согласно ГОСТ 12375-70

, (12)

,

,

.

Определяем диаметры ведомых шкивов , мм

, (13)

где - диаметр ведущего шкива принятого электродвигателя, ;

- число оборотов ротора принятого электродвигателя, ;

- к.п.д. электродвигателя, .

,

,

.

Принимаем по ГОСТу 1284.1-80 диаметры шкивов:

,

,

.

Определяем передаточные числа

, (14)

,

,

.

Фактические скорости ротора определяются по формуле

, м/с (15)

,

,

.

Фактическое число оборотов ротора будет

,

,

.

Определяем межцентровое расстояние между шкивами ротора и привода , мм, по формуле

, (16)

где - расчётная длина ремня, измеряемая по нейтральному слою, мм.

, (17)

,

,

.

Определяем расчётную длину ремня, измеряемую по нейтральному слою по формуле

, (18)

где - длина шкива электродвигателя, ;

- средний диаметр, мм.

,

,

,

,

,

,

,

,

,

.

Наименьшее расстояние, необходимое для надевания ремня , определяется по формуле

.

Наибольшее расстояние, необходимое для компенсации вытяжки ремней , определяется по формуле

.

Требуемый ход электродвигателя на салазках

.

Определим необходимое число шкивовых ремней по формуле

, (19)

где - окружное усилие, кг; - допустимое полезное напряжение в ремне, кг/см²; - площадь сечения ремня, см².

, (20)

где - мощность электродвигателя, ;

- окружная скорость шкива, м/с.

, (21)

,

,

.

Принимаем .

.

Допустимое полезное напряжение в ремне определяется по формуле

, (22)

где - полезное напряжение при и предварительном натяжении , ;

- коэффициент влияния угла обхвата;

- коэффициент влияния центробежных сил, ;

- коэффициент режима работы, .

, (23)

, град (24)

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

.

Практически принимаем ремней.

1. Расчёт ротора на прочность

Ротор представляет собой стальную отливку из стали 30ГЛ с пределом текучести .

Рисунок 4 – Схема для расчёта опасных сечений

На ротор при дроблений максимального размера куска материала (известняк объёмом 0,216 м³ и объёмной плотностью при падении с высоты 2 м от уровня ротора) через била «Г» действует сила , равная 3920000 Н, действие которой может разрушить ротор по сечениям А-А, Б-Б, В-В. В сечении А-А ротор может быть разбит на две части вращением левой части относительно точки «К». Момент силы относительно точки «К» равен

.

Подсчитываем момент инерции сечения А-А , относительно оси КК

, (25)

Момент инерции , каждой из этих площадок равен

, (26)

причём и .

Таблица 1 – Длины площадок

Момент сопротивления сечения А-А , считается по формуле

.

Максимальное напряжение в сечении А-А (по оси Л-Л)

.

Изгибающий момент относительно сечения Б-Б

.

Так как весь удар может быть воспринят только одним билом (из трёх монтируемых по длине в каждом пазу), в запас расчёта принимаем, что в сопротивлении участвует только часть ротора, расположенная против одного била.

Рисунок 5 – Сечение части ротора, расположенное против одного била

Момент инерции части сечения Б-Б , расположенного против одного била

, (27)

где - момент инерции части 1, м⁴;

- момент инерции части 2, м⁴.

.

и .

,

,

,

,

,

.

Момент сопротивления относительно сечения В-В , расположенного против одного била

,

.

Из расчётов видно, что максимальное напряжение в сечении Б-Б

.

Принимая во внимание, что полученное напряжение более чем в два раза ниже предела текучести стали 30ГЛ, а также принятое нами допущение, что работает только часть сечения ротора, расположенная против одного била, считаем полученное напряжение допустимым.

1.10 Расчет показателей надёжности

1.10.1 Определение среднего и гамма-процентного ресурсов до первого капитального ремонта

Расчёт ведется по [8] и [9].

Предполагаемый закон распределения ресурса для роторных дробилок – нормальный. Для вычисления значений функции распределения предварительно определяются порядковые номера групп изделий, израсходовавших ресурс

, (28)

где - порядковый номер предшествующей группы, для данной выборки в первом интервале ;

- очередное приращение порядкового номера.

, (29)

где - суммарное число приостановленных и израсходовавших ресурс изделий, предшествующих данной группе.

Значение находим по формуле

, (30)

Результаты всех вычислений сводим в таблицу 2.

Таблица 2 – Результаты вычисления функции распределения

По значениям эмпирической функции распределения и значениям середин интервалов строим график эмпирической функции распределения ресурса.

Характеристики

Список файлов ВКР