Теория работы конусной дробилки с пологим конусом для среднего и мелкого дробления. Определение основных конструктивных параметров сушильного барабана, страница 13

На прочность рассчитываются следующие части лопастных меша­лок: валы, рычаги лопастей, приводные зубчатые колеса. Корпус мешалки обычно не рассчитывается. Однако в случае, если подшип­ники валов установлены в торцовой стенке (а не на кронштейнах вне мешалки), необходимо проверить места опирания подшипников на смятие.

Валы мешалки рассчитываются на совместное действие изгибаю­щего и крутящего моментов по формуле (146). Наибольший изгибаю­щий момент определяется для случая, когда вал изгибается в резуль­тате упора лопасти, находящейся посередине его, в какое-либо препятствие.

Величина силы Р, изгибающей вал,

  кг

где Мкр max– наибольший крутящий момент на валу;

Rmax – радиус наиболее удаленной от оси точки лопасти.

Наибольший изгибающий момент, действующий посередине вала, рассматриваемого как балка, свободно лежащая на двух опорах, равен

,

где lпролет вала в см.

Наибольший крутящий момент, действующий на вал,

Mкр max = 71620  кгсм,

где N – мощность, передаваемая на вал от двигателя;

п – число оборотов вала в минуту.

Рычаги лопастей рассчитываются не на величину силы сопротив­ления, действующую на лопасть при перемешивании и дающую небольшой момент, а на величину силы, действующей на рычаг в том случае, когда лопасть встречает какое-либо препятствие, и 0,75 - 0,80 величины крутящего момента, действующего на вал, передается на одну лопасть.

Величина силы Р1 , действующей на рычаг,

где Р – сила, найденная нами выше.

Лопасти мешалки на прочность не рассчитываются. Болты, кото­рыми лопасти крепятся к рычагам, и болты, которыми лопасти крепятся на валу, рассчитываются на действие силы Р1.

Приводные зубчатые колеса валов рассчитываются в обычном порядке, причем, учитывая неблагоприятные условия работы зубчатых колес, рекомендуется снизить допускаемое напряжение на 10-15%.

§ 88. РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО СМЕСИТЕЛЯ

В наиболее неблагоприятном положении в отношении устойчи­вости находится башня смесителя. Для смесителя Д-325 это будет смесительный агрегат, а для смесителя Д-225 – весь смеситель целиком.

Фиг. 211. Расчетная схема устойчивости асфальтобетонного смесителя

(применительно к смесителю Д-225).

Рассмотрим расчет устойчивости применительно к смесителю Д-225. Для устойчивости башни смесителя необходимо, чтобы коэф­фициент устойчивости

.

Удерживающими силами будут (фиг. 211):

1. Суммарная нагрузка от собственного веса (по данным рас­чета  кг).

2. Суммарная нагрузка от веса материала  (по данным расчета  кг). Нагрузки эти приложены в центре тяжести машины. По данным расчета смесителя Д-225 для незагруженной машины и машины с полной загрузкой получены следующие координаты центра тяжести относительно осей х, у (табл. 23).

Таблица 23

Координаты центра тяжести в см

Координаты

Состояние машины

незагруженное

загруженное

x

y

z

- 8,8

-1,1

+457

+0,135

-4,75

-465

Поскольку отклонения центра тяжести от оси z незначительны, можно при расчете принимать, что он располагается по оси z, совпа­дающей в принятой системе координат с осью машины.

3. Вертикальная составляющая силы натяжения приводного ремня

,

где Q – сила натяжения приводного ремня (Q = 550 кг);

a - угол наклона ремня к горизонту, a = 45°.

Опрокидывающими силами являются:

1. Ветровая нагрузка

  кг,

где F площадь, воспринимающая ветровую нагрузку, в м2;

a - коэффициент заполнения площади, можно принять a = 0,8;

р — давление ветра, р = 100 кг/м2.

2. Горизонтальная составляющая силы натяжения приводного ремня

.

Точки приложения сил Рв и Q показаны на фиг. 211. Определение устойчивости производится для незагруженной и для загруженной машины.

Опрокидывающий момент для обоих случаев будет одинаков и равен

.

Удерживающий момент для незагруженной машины

.

Удерживающий момент для загруженной машины

.

Очевидно, что неблагоприятным в отношении опрокидывания будет случай с незагруженной машиной, для которого и определяем коэффициент устойчивости

.

Для смесителя Д-225 ky= 2,08, т. е. машина устойчива.