Расчет технической производительности бетоноукладчика

 

Т_ц=Т_н+Т_п+Т_у+Т_в,

здесь Т_н - продолжительность наполнения бункера укладчика смесью

 

Т_н = V_б*К_у*К_п/П_лк,

где V_б – объем бункера, м³

К_у – коэффициент уплотнения смеси, К_у = 1,12

К_п – коэффициент, учитывающий потери при загрузке в бункер.

П_лк – производительность питателя, установленного на подаче смеси, П_лк = 120 м³/ч

Т_н = 3,0*1,12*1,01/100 = 0,037 ч =0,03 мин

Т_п – продолжительность передвижения бетоноукладчика со смесью к форме

Т_п = L/V_у

здесь L – расстояние от питателя до поста формования (укладки) смеси, м

V_у – скорость передвижения укладчика, м/мин

 

Т_п = 10/10= 1 мин

Продолжительность укладки смеси в форму:

 

Т_у = (L_ф+ L_у)n_пр/ V_у

где L_ф – максимальная длина формы, м

L_у – база бетоноукладчика, м

n_пр – количество проходов бетоноукладчика, n_пр = 2…3

V_у - скорость передвижения укладчика при укладке смеси в форму, м/мин

 

Т_у = (4,2+ 3,9)*2/ 4,6=3,5 мин

 

Продолжительность перемещения бетоноукладчика в исходное положение (под загрузку):

 

Т_в = L_в/ V_у

здесь L_в – максимальное расстояние для возврата укладчика под загрузку, м

V_у - скорость передвижения укладчика, м/мин

Т_в = 20/ 15 = 1,3 мин

Т_ц=0,03+1 +3,5+1,3 = 5,83 мин

 

Расчет привода передвижения бетоноукладчика.

Определяем силу сопротивления и мощность привода при передвижении бетоноукладчика.

Сила сопротивления бетоноукладчика по рельсовому пути:

 

,

 

где G_б – вес бетоноукладчика = 135000 Н.

G_см – вес бетонной смеси; = 60000 Н.

= 0,0008 – коэффициент трения качения ходовых колес;

Д = 0,3 м – диаметр колес;

м = 0,03 – коэффициент трения цапф колес;

в = 2,5 – коэффициент, учитывающий трение колес о рельсы.

d=0,06 м- диаметр цапфы подшипника, м

W₀= Н.

Мощность привода бетоноукладчика:

 

;

 

где – максимальная скорость передвижения загруженного бетоноукладчика,

=15 м/мин = 0,25 м/с

h – КПД передачи привода, h=0,85.

N= = 1,7 кВт

 

 

Расчет на прочность шнека укладчика

На шнек действуют поперечное усилие К, осевое усилие P и крутящий момент Mкр (рис. 3).

Рисунок 3. Усилия, действующие на шнек.

Крутящий момент определяется по формуле:

2,59 кгсм
где N — мощность на одном шнеке, определяемая по формуле учета к. п. д., т. е.:

N= л.с.,

 

N=

n — число оборотов шнека в минуту (выбирается в зависимости от производительности, диаметра шнека и его шага при определении этих величин).
Наибольшая поперечная сила, приложенная ориентировочно на радиусе,

r = (0,7-0,8)*(D/2),

 

R = 0,7*(0,4/2) = 0,14

где D — диаметр шнека, будет равна

K = Mкр/r

 

K = 2,59/0,14 = 18,5

Осевое усилие:

P = N/tg (α+β),

 

P = 0,0041/tg 30,58 = 0,0068

где α — угол подъема винтовой линии шнека на радиусе r;
β — приведенный угол трения бетонной смеси о поверхность шнека (tg ρ = 0,6; ρ = 30°58').
При расчете шнека на прочность принимают, что поперечное усилие равномерно распределено по длине шнека. Тогда изгибающий момент в среднем сечении будет равен:

,