Киселев ч2 (995471), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Конвейеры для удаления стружки на участке станков.Двухвинтовой конвейер (рис. 40 в)) состоит из чугунных секций, собранных в желоб 1, вкотором свободно (без опор) вращаются (в разные стороны) два винта 2, 10 (с левым иправым направлением витков) от привода 4 через шарнирную муфту 3. Винтовые конвейеры являются наиболее эффективными для перемещения как мелкой, так и винтовойстружки. Стружка в желобе не вращается вместе с винтом (винтами) из-за трения о стенкии поэтому передвигается вдоль желоба. Конвейер может быть одно- и многовинтовым (счетным числом винтов). При работе двухвинтового (четырехвинтового) конвейера мелкаястружка, проваливаясь между винтами, движется по дну желоба. Крупная витая стружкаотбрасывается и перемещается по верхней части желоба.
При поступлении большого спутанного клубка стружки она разбивается витками винтов на мелкие клубки и транспортируется по средней части и бокам желоба. В цехе конвейеры для удаления стружки от АЛ иГПС обычно устанавливают в бетонированных каналах (рис. 40 а)) или, при наличии подвала, под станками, в подвешенном положении, при креплении к плитам 7 перекрытияздания (рис. 40 в)).
В последнем случае в плитах предусматривают отверстия 8 для прохода стружки, транспортируемой одновинтовыми конвейерами 5 от станков 6 на конвейер11. Отверстия в плите закрывают съёмными коробами 9.Для перемещения мелкой стружки на небольшие расстояния применяют гидравлическиеи магнитные конвейеры. Гидравлический конвейер (рис. 41) состоит из желоба 1, установленным с уклоном в 1 градус под станками или впереди их, специальных сопл 3 и ре-шёток 2, закрывающих желоб сверху. Перемещение стружки происходит с помощью струиСОЖ, подаваемой к соплам под давлением от насосной установкой.
Гидравлический конвейер особенно эффективен для удаления алюминиевой стружки.Рис. 41. Гидравлический конвейер.Магнитный конвейер (рис. 42) состоит из замкнутой цепи 4, натянутой на звёздочки 1, 7.Звёздочке 7 сообщается вращение от электродвигателя через редуктор 9 и цепную передачу 8. На цепи, через шаг, смонтированы постоянные магниты 5. Над магнитами (с большим зазором) расположен короб 3, изготовленный из коррозионно-стойкой листовойстали. При перемещении цепи с магнитами последние увлекают за собой стружку из станков 2, падающую на рабочую поверхность короба, и транспортируют её к воронке 6.
Поступая в воронку, стружка выходит из зоны магнитного поля (в зоне звёздочки 7) и ссыпается из воронки в тару. Магнитные конвейеры применимы только для стружки из ферромагнитных материалов (сталь, чугун).В качестве примера цеховых средств транспортирования стружки от станков к местам еёпереработки на рисунке 43 показан ленточный конвейер, представляющий собой короб 1,в котором на барабанах 2 и 8 натянута стальная лента 3 с прикреплёнными (через шаг)скребками 4.
Барабану 8 сообщается вращение от привода 7. Для предотвращения провисания ленты предусмотрены опорные ролики 5. Стружка поступает на конвейер через воронку 6, а выходит через наклонную часть короба 10. Натяжение ленты регулируетсяустройством 9. Такие конвейеры устанавливают в подвале (туннеле) или (реже) на полуцеха.Рис. 42. Магнитный конвейер.Рис. 43. Ленточный конвейер.На рисунке 44 показана цеховая система удаления стружки.
Система состоит из двух продольных двухвинтовых конвейеров 2, 7, расположенных в каналах пола, на которое поступает стружка от станков 8 при помощи одновинтовых конвейеров 1, находящихся встанинах станков. Стружка 5 с продольных конвейеров передаётся на поперечный двухвинтовой конвейер 4 для дальнейшего перемещения с помощью наклонного четырёхвинтового конвейера 6 в автомобиль. Продольные и поперечный конвейеры работаютнепрерывно (в режиме станков), а наклонный – периодически, по мере накоплениястружки.
Наклонный конвейер 6 приводится в движение от электродвигателя с редуктором 3, расположенным вне рабочей зоны.Рис. 44. Цеховая транспортная система удаления стружки.2.9.2 Расчёт производительности конвейеров для сборки и удаления стружки.В общем виде производительность (м3 /мин) ленточных конвейеров для удаления стружки определяется по формуле: = ∙ ∙ где: F – поперечное сечение желоба конвейеров, м2 (ширина желоба умноженная на высоту среднего слоя стружки, м); V – скорость движения ленты, м/мин; К – коэффициентзаполнения желоба стружкой (К = 0.4-0.5).Производительность винтовых конвейеров: = ∙ ∙ ∙ где: - частота вращения винтов, об/мин ( ≤ 10 об/мин).где: – шаг, м.
=�ВПроизводительность скребковых штанговых конвейеров: = ∙ ∙ ∙ = ∙ ∙ ∙ 2где: С - число двойных ходов в минуту; - ход штанги конвейера, м. =�2Все описанные выше системы уборки стружки обладают существенными недостатками:•••Они требуют прокладки постоянных магистралей, ограничивающих гибкость системы;Все задействованные в системах механические узлы и устройства подвержены износу, особенно сильному при контакте со стружкой;Электрические приводы механизмов работают практически постоянно, что приводит к сравнительно высокому потреблению энергии.Поэтому в последнее время стали применять для удаления стружки электрические тележки (робокары). Не изменяя принятой для станка системы удаления стружки, последнююразгружают в конвейеры стандартных размеров, ёмкость которых должна быть рассчитана не менее чем на одну смену работы станка.
Робокары берут эти контейнеры со стружкой и отвозят на специальные площадки.2.9.3 Способы удаления стружки из зоны резания.Существуют различные способы отвода стружки из зоны резания: при помощи приёмников – стружкоотводчиков специальной конструкции, расположенных вблизи режущегоинструмента; отсасывание стружки сжатым воздухом; смывание стружки струёй эмульсии; удаление стружки электромагнитом; механический с помощью транспортёров; комбинированный способ.Обозначениякструктурно-компоновочнойсхемеГПСмеханообработки:1 — приспособления — спутники, 2 — инструментальныемагазины, 3 — робот-штабелер, 4 — заготовки и детали, 5—монтажный стол, 6 — накопители с автоматической загрузкой,7 — обрабатывающее оборудование, 8, 9 — самоходныетранспортныетележки-робокары,10—измерительнаямашина, 11 — пункт оперативного накопления, 12— ЭВМ, 13— пульт оператора, 14 — отделение заточки инструмента, 15— отделение комплектации и настройки инструмента, 16 —отделение сборки приспособлений-спутников, 17 —отделение комплектации магазинов.Условные обозначения:Б - автоматизированная система управления гибкимпроизводством;А - автоматизированная система транспортировки деталейзаготовок и инструментов;В – система автоматизированного проектированиятехнологических процессов.Разработка конструктивной схемы винтового конвейераКонструктивнаясхемагоризонтальноговинтовогоконвейераприведена на рисунке 32.Рис.
1. Схема горизонтального винтового конвейераГоризонтальныйвинтовойконвейер(рисунок1)состоитизнеподвижного желоба (поз. 6) с полуцилиндрическим днищем, закрытымсверху съемной крышкой (поз. 7), приводного вала (поз. 8) с закрепленнымина нем витками транспортирующего винта (поз. 9), концевых (поз. 5), (поз.13) и промежуточных (поз. 10) опор, загрузочного (поз. 11) и выгрузных (поз.14) отверстий (онимогут располагаться в различных точках по длинеконвейера и снабжаются шиберными затворами (поз. 12) и(поз. 15)),редукторного привода с электродвигателем (поз. 1), редуктором (поз. 3) исоединительными муфтами (поз.
2) и (поз. 4).Перемещение материала (стружки) осуществляется основным рабочиморганом−винтом. Под воздействием сил со стороны вращающегося винтаматериал (стружка) частично смещается на величину Х относительно центравинта (см. рис. 32, б) и продвигается вдоль винта по желобу, как гайка повинту,удерживаемаяотсовместногоснимвращения.Материалудерживается от совместного с ним (с винтом) вращения собственной силойтяжести G и трением о стенки и дно желоба. Для перемещения материала ввинтовом транспортере необходимо, чтобы сила сцепления перемещаемогоматериала с поверхностью винта была меньше силы трения материала остенки и дно желоба.Расчет основных параметров винтового конвейераИсходные данные:• Требуемая производительность: Q = 0,1 т/ч.• Плотность стружки: ρ = 0,55 т/м3.• Длина перемещения стружки: L = 45 м.Решение:1) Выбор винта.Винты являются рабочими органами винтовых конвейеров.
Поконструкции винты подразделяют (рисунок 4) на сплошные, ленточные,фасонные и лопастные. При проектировании конвейеров выбор типа винтаведется в зависимости от вида транспортируемого материала и условийработы винтового конвейера [1, 3].Сплошной винт используется в обычных условиях длятранспортирования хорошо сыпучих неслипающихся материалов..Для транспортирования стружки принимаем однозаходный винт сосплошной поверхностью.Рис. 2.2) Выбор коэффициента наполнения желоба – коэффициент равенотношению площади поперечного сечения потока материала F пот к площадиторцевой проекция винта fв: ψ = F пот /fв.В соответствии с рекомендациями, изложенными в разделе 1.3 [8],производим выбор коэффициента заполнения ψ, коэффициента угла наклонаС β , частоты вращения винта n в :а) С учетом вида транспортируемого материала (стружка) назначаемвеличину коэффициента заполнения шнека — ψ = 0,3.б) Между шагом S и диаметром D винта установлена прямаяпропорциональная зависимость: S = ε·D.Величина ε колеблется в пределах ε = 0,6...1,2 и назначается с учетомтранспортируемого материала и вида трассы.
В практике проектированиябольшаявеличинашагавинтарекомендуетсяпригоризонтальныхконвейерах или при перемещении легких сыпучих материалов. Длягоризонтальных конвейеров и металлической стружки, которая не относитсяк легким сыпучим материалам, то принимается среднее значение извышеуказанного диапазона — ε =1.в) Для горизонтального конвейера коэффициент, учитывающийснижение производительности наклонного конвейера, — С β = 1.г) Частоту вращения винта n в предварительно назначают с учетомданных ГОСТ 2037-82, согласно которым предусмотрены значения:n в =6; 7,5; 9,5; 11,8; 15; 19; 23; 6; 30; 37; 5; 47; 5; 60; 75; 95; 118; 150; 190об/мин.