Kelių tiesimo medžiagų gamybos įrenginiai - volinis trupintuvas

Įvadas Naudota literatūra [9] Voliniai trupintuvai yra skirti trupinti įvairias medžiagas tokias kaip anglis, uolienos, gipsas, koksas, kalkės, skalūnas, uolienų liekanas ir kitas mineralines medžiagas. Voliniai trupintuvai pagal konstrukciją gali turėti vieną, du ar net daugiau volų, gali būti su amortizuojančiais guoliais ar be jų. Volų paviršius gali būti įvairus, priklausomai nuo to, kokia medžiaga yra trupinama.Gali būti lygus arba dantytas. Voliniai trupintuvai tinkamiausi antrinėms arba tretiniams trupinimo operacijoms. Šie trupintuvai yra ekonomiški, paprastai valdomi ir nesudėtingos konstrukcijos, nereikalaujantys didelės priežiūros. Voliniai trupintuvai gali turėti tiek diržines, tiek krumpliaratines pavaras, taip pat vieną arba du elektros variklius, priklausomai nuo konstrukcijos. Gautas po trupinimo gabalo dydis gali būti reguliuojamas, reguliuojant esamą tarpą tarp volų. Montuojamos spyruoklės apsaugo trupintuvą nuo pažeidimų, kurie gali kilti patekus į trupintuvą nesutrupinamoms medžiagoms. Dažniausiai volinio trupinimo laipsnis lygus 4. Volinių trupintuvų pranašumas yra tas, kad trupinant kyla mažai dulkių, bei gaunamas tikslus, norimas gabalo dydis. Tobulinant volinius trupintuvus, saugumui užtikrinti, galima naudoti ne tik amortizuojančias spyruokles, bet ir hidrauliką. Būgniniai trupintuvai skirstomi pagal šiuos požymius: 1. Pagal būgnų tvirtinimo būdą : a) vienas būgnas gali tik suktis, antras suktis ir keisti padėtį pirmo būgno atžvilgiu; b) abu būgnai su paslankiomis būgno ašimis; c) vieno būgno trupintuvas su neslankia būgno ašimi. 2) Pagal būgno konstrukciją: a) su lygiais būgnais ( 1 pav.) 1 pav. Būgninis trupintuvas su lygiais būgnais b) su briaunuotais būgnais (2 pav.) 2 pav. Būgninis trupintuvas su vienu briaunuotu ir vienu lygiu būgnu c) su lygiais sraigtiniais būgnais (3 pav.) 3 pav. Būgninis trupintuvas su vienu lygiu ir vienu sraigtiniu būgnu. d) su dantytais būgnais (4 pav.) 4 pav. Būgninis trupintuvas su dantytais būgnais 3) Pagal veikimo principą: a) trupinantys spaudimu; b) trupinantys spaudimu ir trintimi; c) trupinantys skėlimu arba tempimu; d) trupinantys spaudimu ir daliniu smūgiu. 4) Pagal būgnų skaičių: a) vieno būgno; b) dviejų būgnų; c) trijų būgnų; d) keturių būgnų; e) penkių būgnų. 5) Pagal pavaros tipą: a) su krumpliaratine pavara; b) su individualia diržine pavara; c) su kardanine pavara; d) vieno diržo pavara, perduodant sukimo momentą abiem būgnams. Dažniausiai yra naudojami trupintuvai su viena pora paslankių ir viena pora nepaslankių guolių. Tokio tipo trupintuvuose guoliai yra įtvirtinti kreipiančiosiose. Trupintuvai su visais paslankiais būgnais naudojami retai dėl savo sudėtingos konstrukcijos. Lygaus būgno skersmuo (1 pav) turi būti 15-20 kartų didesnis už trupinamos medžiagos gabalų skersmenį. Dažniausiai būgnai yra gaminami iki 1200mm skersmens ( retai iki 1500mm). Pagal pateiktas sąlygas, trupinamos medžiagos skersmuo neturi viršyti 70mm. Trupintuvai su briaunuotais arba rifliuotais būgnais (2 pav.) gali užgriebti gabalus, kurių skersmuo 1.5-2 kartus didesnis už lygiais būgnais užgriebiamų gabalų dydį. Būgnų su dantytų paviršiumi (4 pav.) trupinamos medžiagos gabalų dydis siekia iki 0,5 būgno skersmens. Eksploatuojant trupintuvą būtina tolygiai paduoti trupinamą medžiagą visu būgno ilgiu. Trupinimo laipsnis priklauso nuo medžiagos ir būgnų konstrukcijos ir priimamas kietoms medžiagoms 4, minkštoms ir lipnioms 6-8. Trupinant dantytais būgnais molingos medžiagos trupinimo laipsnis siekia 11-12 ir daugiau. Gali būti naudojami skylėti būgnai arba vienas būgnas skylėtas kitas lygus. Toks trupintuvas yra skirtas moliams, būgnai šiame trupintuve yra suspausti (e=0). Trupinimo metu molis yra išspaudžiamas pro skyles į būgną ir iš ten yra paimamas tolimesniam panaudojimui, o ne trapi medžiaga praskiria būgnus ir patenka į bunkerį. Būgnai sukasi vienodu greičiu. Būgninį trupintuvą (5 pav.) sudaro pagrindas 1 ant kurio yra sumontuoti du lygiagrečiai išdėstyti būgnai 2 ir 3, besisukantys priešpriešiais vienas kitam. Neslankiojantis būgnas 2 sumontuotas ant riedėjimo guolių, kurių apkabos yra pritvirtintos prie trupintuvo pagrindo. Judantis būgnas 3 per riedėjimo guolius remiasi į apkabas, kurios yra pritvirtintos prie kronšteino,šarnyriškai sujungto su neslankiojančio būgno guolių korpusais . Judantis būgnas spyruoklių pagalba 4 gali keisti savo padėtį nepaslankaus būgno atžvilgiu. Tai leidžia keisti tarpelį tarp būgnų, o tai pat praleisti nesutrupinamą medžiagą tarp būgnų ir apsaugoti trupintuvą nuo sulaužymo. Vienas iš pagridinių būgninio trupintuvo trūkumų yra tai, kad sutrupinta medžiaga yra disko formos. Dėl šios priežasties šie trupintuvai ribotai naudojami akmens trupinimui Voliniai trupintuvai gali turėti tiek diržines, tiek krumpliaratines pavaras, vieną arba du elektros variklius, priklausomai nuo konstrukcijos. Gautas po trupinimo gabalo dydis gali būti reguliuojamas, reguliuojant esamą tarpą tarp volų. Montuojamos spyruoklės apsaugo trupintuvą nuo pažeidimų, kurie gali kilti patekus į trupintuvą nesutrupinamoms medžiagoms. 5 pav. Volinis trupintuvas su briaunuotu volu Voliniai trupintuvai klasifikuojami: 1. Pagal būgnų tvirtinimo būdą : a) vienas būgnas gali tik suktis, antras suktis ir keisti padėtį pirmo būgno atžvilgiu; b) abu būgnai su paslankiomis būgno ašimis; c) vieno būgno trupintuvas su neslankia būgno ašimi. 2) Pagal būgno konstrukciją: a) su lygiais būgnais 3) Pagal veikimo principą: a) trupinantys spaudimu; b) trupinantys spaudimu ir trintimi; c) trupinantys skėlimu arba tempimu; d) trupinantys spaudimu ir daliniu smūgiu. 4) Pagal būgnų skaičių: a) vieno būgno; b) dviejų būgnų; c) trijų būgnų; d) keturių būgnų; e) penkių būgnų. 5) Pagal pavaros tipą: a) su krumpliaratine pavara; b) su individualia diržine pavara; c) su kardanine pavara; d) vieno diržo pavara, perduodant sukimo momentą abiem būgnams. Dažniausiai yra naudojami trupintuvai su viena pora paslankių ir viena pora nepaslankių guolių. Tokio tipo trupintuvuose guoliai yra įtvirtinti kreipiančiosiose. Trupintuvai su visais paslankiais būgnais naudojami retai dėl savo sudėtingos konstrukcijos: d) su dantytais būgnais c) su lygiais sraigtiniais būgnais b) su briaunuotais būgnais Būgniniai trupintuvai dažniausiai yra naudojami antriniam (smulkiam ir vidutiniam) trupinimui. Jais smulkinamos klintys, kreida, anglis, lauko špatas, o taip pat lipnios medžiagos. Cemento gamyklose būgniniai trupintuvai naudojami minkštų medžiagų, tokių kaip molis, kreida, smulkinimui. Būgniniai trupintuvai skirstomi pagal šiuos požymius: ` 6 pav. Volinis trupintuvas su lygiais volais 1. Volinio trupintuvo pagrindinių parametrų skaičiavimas 1.1 Užgriebimo kampo skaičiavimas Skaičiuojama pagal literatūrą [1], [2]. 7 pav. Volinio trupintuvo skaičiavimo schema. Į trupinamą medžiagos gabalą (1 pav.) masė veikia spaudimo jėgos (nuo abiejų ir trinties), kurios lygios , - medžiagų trynimo į volą koeficientas. Gabalas bus įtraukiamas volais, jei arba .Kadangi (- trinties kampas), tai . Bet, t.y užgriebimo kampas neturi viršyti dvigubo trinties kampo. Volinio trupinimo laipsnis i: ; (1.1.1) (1.1.2) Skaičiuoju užgriebimo kampą: (1.1.3) Čia - volo skersmuo, Išsireiškiam iš formulės užgriebimo kampą: (1.1.4) Tikrinu skaičiavimus: Pradinės frakcijos gabalas bus įtrauktas volais kai arba (1.1.5) Čia - trinties koeficientas, medžiagoms Priimu, kad - trinties kampas; ; ; (1.1.6) ; Išvada: taigi gabalas bus įtrauktas volais, nes 1.2 Veleno apsisukimo dažnumo skaičiavimas Skaičiuojama pagal literatūrą [1], [2] Per vieną volo apsisukimą juostos medžiagos tūris praėjęs per išėjimo angą bus: (1.2.1) Čia - volo ilgis, volo ilgį pasirenku laisvai iš brėžinio Trupintuvo našumas, esant veleno apsisukimo dažnumui : (1.2.2) Mašinai dirbant su stipriom medžiagom spyruoklės deformuojasi ir volai prasilenkia ir todėl išėjimo angos dydis priimamas . Čia- medžiagos purenimo laipsnis, Priimu, kad Iš formulės išreiškiame veleno sukimosi dažnumą : (1.2.3) Čia - volo našumas 1.3 Volinio trupintuvo detales veikiančios jėgos Skaičiuojama pagal literatūrą [1], [2] Suminė jėga tarp volų trupinant medžiagas lygi Plotas į kurį veikia šita jėga: (1.3.1) Čia - lanko ilgis ant medžiagos trupinimo ruožo; (1.3.2) Čia - volo spindulys; - lanko kampas [rad]; Suminė trupinimo jėga: Čia - medžiagos tamprumo riba spaudžiant. Vidutinei medžiagai 1.4 Elektros variklio galingumas Skaičiuojama pagal literatūra [1], [2], [3] Reikalingas variklio galingumas: (1.4.1) Čia - galingumas, išnaudojamas medžiagos trupinimui; Čia - galingumas, išnaudojamas trynimui guoliuose; Čia - galingimas, reikalingas trinčiai nugalėti; Čia - variklio naudingumo koeficientas 0,95; Galingumas, išnaudojamas medžiagos trupinimui: (1.4.2) Čia - trinties koeficientas; ; Galingumas, išnaudojamas trynimui guoliuose: (1.4.3) Čia - veleno kakliuko skersmuo; Čia - galia veikianti guoliuose; (1.4.4) Čia - volo sunkio jėga; (1.4.5) Reikalingas variklio galingumas: Parenku elektros variklį: MarelliMotori 250M8 ; 2. Diržinė pavara 2.1 Diržinė pavaros skaičiavimas Skaičiuojama pagal literatūrą [4], [5], [6] Pagal variklio galingumą pasirenku trapecinio diržo tipą , šitokio diržo skerspjūvio plotas bus 8 pav. B kategorijos diržo pagrindiniai matmenys Nustatau varančiojo skriemulio skersmenį pagal Saverino formulę: ( 2.1); Pagal GOSTą 1655 imu =500 mm. Varajamo skriemulio skersmuo: (2.1.2) Čia - perdavimo skaičius (2.1.3) Artimiausia skersmens reikšmė pagal Gostą 1284-57 Tikrasis perdavimų skaičius: (2.1.4) Optimalus tarpuašinis atstumas: (2.1.5) Diržo ilgis: (2.1.6) Artimiausias skaičiuojamasis diržo ilgis pagal Gostą 1284-57, Mažojo skriemulio gaubimo diržų kampas: (2.1.8) Pataisos koeficientai: Greičio koeficientas: (2.1.9) Režimo koeficientas: Gaubimo kampo koeficientas: (2.1.10) Prabėgų skaičius: (2.1.11) Pradinis įtempimas parenkamas pagal prabėgų skaičių: Leistinas naudingas įtempimas: (2.1.12) Apskritiminė jėga: (2.1.13) Reikiamas diržų skaičius: (2.1.14) Priimu B tipo diržo griovelių matmenys: Pagrindinių skriemulių matmenys: Skriemulių išoriniai skersmenys: (2.1.15) (2.1.16) Skriemulių plotis: (2.1.17) 2.2 Diržuose veikiančios jėgos ir įtempimai Skaičiuojama pagal literatūrą [4], [5], [6] 9 pav. Diržuose veikiančios jėgos Pradinė įvarža: (2.2.1) Spaudimas į veleną: (2.2.2) Diržo pailgėjimas: (2.2.3) Čia - išilginis tamprumo modulis; Dėl darbinės apkrovos susidaranti įvarža: (2.2.4) (2.2.5) Tada: (2.2.6) Varančiosios ir varomosios šakos įtempimai atitinkamai bus: (2.2.7) Naudingasis įtempimas: (2.2.8) Dėl išcentrinių jėgų susidarantys įtempimai: (2.2.9) Lenkimo įtempimai, apgaubiant diržu mažąjį skriemulį: (2.2.10) Čia -diržo storis: Lenkimo įtempimai, apgaubiant diržu didįjį skriemulį: (2.2.11) Kaip matyti iš šių išraiškų lenkimo įtempimai priklauso nuo skriemulio skersmens, jie yra didžiausi diržui gaubiant mažiausią skriemulį. Diržo pavojingo skerspjūvio suminiai įtempimai Didžiausi įtempimai yra diržo varančiojoje šakoje, kur diržas liečiasi su mažesnio skersmens skriemuliu: (2.2.12) 2.3 Pavaros ilgaamžiškumo skaičiavimas Skaičiuojama pagal literatūrą [4], [5], [6] Diržo ilgaamžiškumo kriterijus yra jo apsisukimų skaičius iki pirmųjų irimo dėl nuovargio požymių. Bandymais nustatyta, kad trapeciniai diržai nustatytą laiką nesugenda tada, kai prabėgų skaičius Taigi pagal mūsų skaičiavimus: ; (2.3.1) ; Kadangi mūsų paskaičiuotas prabėgų skaičius yra mažesnis už rekomenduojam, tai musų diržas nesuges jam nustatytą laiką. 3.Movos parinkimas Pagal variklio sūkius ir perduodama galią parenku movą firmos „Fenner“ F90. Kurios maksimalus apsisukimų skaičius yra 800aps/min.Galia perduodama 30,6 KW. 4. Reduktoriaus parinkimas Naudojama literatūra [ 6]. Užsiduodu kad reduktoriaus perdavimo skaičius yra ir jį sudaro viena uždara cilindrinė pavara. Atlieku skaičiavimus. Velenų sūkiai: Varančiojo veleno apsisukimai bus tokie pat kaip ir elektros variklio: , aps/min ( 4.1); Varomojo reduktoriaus veleno apsisukimai bus tokie: ( 4.2); Perduodamas galingumas: Varančiojo reduktoriaus veleno: (4.3); ; čia: grandininės pavaros naudingumo koeficientas, =0,95; riedėjimo guolių poros naudingumo koeficientas, . Varomojo reduktoriaus veleno: ( 4.4); ; čia: uždaros cilindrinės pavaros naudingumo koeficientas; Reduktoriaus naudingumo koeficientas: ; ( 4.5); Atsižvelgdamas į darbo sąlygas parenku vienlaipsnį colindrinį reduktorių ГО serijos. Jį sudaro viena uždara cilindrinė krumplinė pavara, kurios perdavimo skaičius i gali būti vidutiniškai nuo 3 iki 9 o naudojamo variklio galia N nuo 1.5 iki 30 kW. Mano atveju, reduktoriaus perdavimo skaičius , o perduodama variklio galia 5. GRANDININĖ PAVARA Grandininės pavaros parinkimas Naudojama literatūra [ 1], [6]. 10 pav. Grandinės kinematinė schema Papraščiausią grandininę pavarą sudaro du krumpliaračiai- žvaigždutės, užmautos ant lygiagriačių varančiojo ir varomojo velenų ir sujungtos begaline grandine. Grandinę sudaro šarnyrais sujungtos grandys, nuo jų priklauso grandinės “lankstumas”. Be šių svarbiausių elementų, grandininės pavaros dar turi įtempimo ir tempimo įtaisus, karterius arba aptvarus. Pagrindiniai pavarinių grandinių tipai yra įvorinės- ritininės ir krumplinės grandinės. Savo kursiniame pojekte pasirenku įvorinę -ritininę grandinę. 5.1 ĮVORINĖS –RITININĖS GRANDINĖS SKAIČIAVIMAS Naudojama literatūra [ 1], [ 6]. 11 pav. Grandininės pavaros schema Randu grandininės pavaros perdavimo skaičių: ( 5.1); Randu grandine perduodamą galingumą: , kW ( 5.1.1); čia: - reduktoriaus naudingumo koficientas, diržinės pavaros naudingumo koeficientas, riedėjimo guolių naudingumo koeficientas, . Pagal formulę parenku grandinės žingsnį: ( 5.1.2); čia: koeficientas, priklausantis nuo t ir b dydžių dimensijos; mažosios žvaigždutės krumplių skaičius, 28; [p]-leistinasis lyginamasis spaudimas kai ; [p]3,14; k- skaičiuojamasis apkrovimo koeficientas, lygus trijų koeficientų sandaugai: ( 5.1.3); čia: koeficientas, įvertinatis apkrovimo pobūdį, koeficientas, įvertinantis tepimo būdo įtaka, ; koeficientas, įvertinantis darbo trukmę, . Kadangi mano grandininės pavaros perdavimo skaičius atitinką rekomenduojamą, tad skaičiuoju varomosios žvaigždutės krumplių skaičių: ( 5.1.4); Pagal gautus duomenis patikslinu skaičiavimus: ( 5.1.5); Kadangi negaliu parinkti pagal GOSTą 5528-50 grandinės charakteristikų pagal gautą grandinės žingsnį, tai matmenis parenku atitinkamai: Q=48000 kG; ; c=46 mm; d=22 mm; s=9 mm; D=43 mm; b=64 mm; l= 95mm. Randu šarnyro atraminio paviršiaus projekciją: (5.1.6); . Surandu optimalų tarpašinį atstumą ( 4.2 pav.): (5.1.7); . Skaičiuoju tarpašinį atstumą A, išreikštą žingsniais: ( 5.1.8); Skaičiuoju grandinės grandžių skaičių : ( 5.1.9); Apskaičiuotas varančiosios žvaigždutės kampinis greitis neviršija leistinos [=700 aps/min. Nustatau grandinės grandžių skaičių per sekundę: ( 5.1.10); ; Jis yra mažesnis už leistiną u

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!