Теория работы конусной дробилки с пологим конусом для среднего и мелкого дробления. Определение основных конструктивных параметров сушильного барабана, страница 12

,

где a – коэффициент линейного расширения материала корпуса;

t – максимальная температура нагрева материала;

t₀ – минимально возможная температура при монтаже бандажа.

Внутренний диаметр бандажа должен быть равен

где а – толщина прокладок и башмака.

Фиг. 209. Схема расчета теплового зазора бандажа.

Ширину бандажа определяем из вы­ражения

,

где Р – сила давления на ролик (и реак­ция последнего) в кг.

Значение Р найдено нами в фор­муле (123);

q – допускаемое удельное давление на 1 пог. см ширины бандажа в кг/см (см. табл. 22).

Сечение бандажа находим следующим образом. Задавшись величиной допускае­мого напряжения [s], находим

Обычно принимают [ст] = 1000 кг/см².

Далее имеем

,

откуда

.

Таблица 22

Значения q

Тип барабана	Число оборотов барабана в минуту	Допускаемое удель­ное давление qв кг/см
Быстро вращающийся	В десятках	До 1000
Медленно вращающийся	2-3	До 2000
Вращающийся с умеренной скоростью	10—14	До 3000

Величину момента М_max изгибающего бандаж, находят различ­ными способами:

1) определяют величину М_max как для неразрезного кругового кольца, опирающегося на т опор и нагруженного реакциями этих опор;

2) определяют величину М_max для участка бандажа, находяще­гося между двумя башмаками, принимая его за балку свободно лежащую на двух опорах, нагруженную реакцией ролика Р, приложенной посе­редине пролета (фиг. 210).

Фиг. 210. Расчетная схема бандажа.

Первый метод расчета является точ­ным, однако отличается громоздкостью и в данном случае нецелесообразен, так как при проверке напряжений по вто­рому способу получаем в сечениях, вы­бранных по конструктивным соображе­ниям, напряжения значительно меньше допускаемых. Поэтому вполне достаточно для сравнительно небольших барабанов (производительностью до 50-60 т/час) при­менять второй способ определения М_max .

В этом случае согласно формуле (123) на бандаж действует сила

,

где Q – давление на бандаж, .

Величина расстояния между башма­ками

,

где D₀ – внутренний диаметр  бандажа;

т — число башмаков.

Тогда                                       М_max =  кгсм.

Определение напряжений в бандаже обычно производят, как для прямого бруса, по формуле

.

Рассчитывать напряжения в бандаже, как для кривого бруса, не имеет смысла, так как бандаж представляет собой брус малой кривизны и формула для прямого бруса дает ошибку в 6—8% в сто­рону преуменьшения положительных напряжений и увеличения отрицательных.

Внутренний диаметр бандажа D₀ был найден выше. Внешний диаметр D_в будет равен

,

а внешний радиус бандажа

.

Для определения напряжения на смятие поверхности бандажа необходимо найти диаметр роликов, для чего пользуемся эмпири­ческими формулами.

Для стальных роликов

;

для чугунных роликов

где b₁– ширина ролика.

Ширина ролика b₁ должна быть больше ширины бандажа b, обычно

мм.

При тепловом расширении барабана бандаж может сойти с опор­ного ролика. Для предотвращения этого устанавливаются упорные ролики. Кроме того, опорный ролик с незакрепленной стороны уширяется на величину теплового расширения

,

где l₀ -  расстояние между бандажами.

Опорные ролики обычно изготовляются из более мягкого мате­риала для уменьшения износа бандажей. Однако необходимо иметь в виду, что даже при одном и том же материале ролики будут изна­шиваться быстрее, так как их диаметр меньше и скорость враще­ния больше.

Бандажи и ролики имеют цилиндрическую форму и в месте их соприкосновения возникают контактные напряжения, определяемые по формуле

,

где Р – сила нормального давления на ролик, определенная по формуле (123);

Е – модуль упругости в кг/см²;

D_в — внешний диаметр бандажа в см;

d₁ – диаметр ролика в см;

b₁ – ширина ролика в см.

Величина q не должна быть выше:

для стали Ст. 3 – 4000 кг/см²;

»   Ст. 5 – 5250 кг/см²;

»  стального литья – 3000 – 5000 кг/см²;

»  чугуна – 3500 кг/см².

Если величина q больше, то ее снижают путем увеличения b, b₁и d₁.

§ 87. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ

ЛОПАСТНОЙ МЕШАЛКИ