Расчет бетоносмесителей цикличного действия с гравитационным перемешиванием



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет бетоносмесителей цикличного действия с гравитационным перемешиванием



1 Основные конструктивные параметры бетоносмесителей цикличного действия с гравитационным перемешиванием:

Рабочий объем барабана, м3

Vр = , (7.7)

где Vз – объем готового замеса, м3;

Кв – коэффициент выхода смеси (таблица 3).

Наибольший внутренний диаметр цилиндрической части D0 и основные размеры барабана (рисунок 7.1), м

Рисунок 7.1 – Схемы смесительных барабанов с периферийнам (а, б) и центральным приводом (в)

 

Для схемы а:

D0 = ,

D1 = 0,8 … 0,81 D0,

D2 = 0,24 … 0.25 D0 ,

D3 = 0,32 … 0,40 D0 ,

L1 = 0,12...0,125 D0 ,

L2 = 0,085... 0,09 D0 ,

L3 = 0,20...0,23 D0 ,

L4 = 0,45...0,50 D0 .

Для схемы б:

D0 = ,

D1 = 0,4 … 0,41 D0 ,

L1 = 0,21 … 0,22 D0 ,

L2 = 0,39 … 0,41 D0 .

Для схемы в:

D0 = ,

D1 = 0,64 … 0,65 D0 ,

D2 = 0,36 … 0,37 D0 ,

D3 = 0,42 … 0,43 D0 ,

D4 = 0,25 … 0,26 D0 ,

L1 = 0,17 … 0,18 D0 ,

L2 = 0,20 … 0,22 D0 ,

L3 = 0,34 … 0,35 D0 ,

L4 = 0,23 … 0,24 D0 .

 

Толщина стенки барабана:

 

δ = 0,01 … 0,015 D0 (7.8)

 

Фактический геометрический объём барабана Vг может быть под­считан как сумма (разница) соответствующих объёмов цилиндров и усечённых конусов согласно рисунку 7.1.

 

Объем цилиндра:

Vц = , (7.9)

 

Объем усеченного конуса:

 

Vук = , (7.10)

 

где D0 и D1 – соответственно размеры верхнего и нижнего оснований конуса, м; L1 – высота усеченного конуса.

 

Фактический коэффициент заполнения:

 

ψ = , (7.11)

 

Для обеспечения нормальной циркуляции компонентов смеси внутри барабана [ψ] = 0,33...0,40. При расхождении значений ψф и [ψ] рекомендуется изменить размеры барабана.

Дополнительные размеры узлов и деталей. После определения каж­дый размер округляется до нормального линейного значения (таблица 7.6).

 

Для бетоносмесителя с периферийном приводом:

опорные и поддерживающие ролики, м

- диаметр опорного ролика dp = 0,18 … 0,22 D0 ,

- ширина опорного ролика bp = 0,32 … 0,36 dp ,

- диаметр оси опорного ролика d0 = 0,20 … 0,25 dp ,

- угол установки опорного ролика β = 32 … 36°;

- диаметр поддерживающих роликов dпр = 0,10 … 0,15 D0;

- ширина поддерживающих роликов bпр = 0,2 … 0,3 dпр;

- диаметр оси поддерживающих роликов dоп = 0,25 … 0,30 dпр.

опорный бандаж и зубчатый венец, м

- толщина опорного бандажа hб = 0,024...0,026 D0 ,

- величина зазора между бандажом и барабаном Δ = 0,005 … 0,01,

- ширина опорного бандажа bб = bр + 0,04...0,05,

- диаметр опорного бандажа Dб = D0 + 2(δ + Δ + hб),

- делительный диаметр зубчатого венца Dзв = Dб + (0,005 … 0,015),

- ширина зубчатого венца bзв = (0,085 … 0,095) Dзв,

траверса (рисунок 7.2), м

- расстояние между опорами Lб = 1,2 … 1,6 D0 ,

- высота от опоры до оси поворота траверсы H = 0,7 … 0,75 D0 ,

- высоте от опоры до оси вращения барабана H1 = 0,8 … 0,9 D0,

- угол поворота траверсы αт = 60 … 65°,

- L6= D0 + (0,1…0,15),

- внутренний радиус траверсы Rтр = 0,63...0,66 D0 .

Рисунок 7.2 – Схема траверсы с периферийным приводом

 

Для бетоносмесителя с центральным приводом:

- диаметр вала под подшипником опорного устройства

dв = 0,066 … 0,076 D0;

- расстояние между осями подшипников опорного вала

L= (0,125...0,135) D0;

 

 

Таблица 7.6 – Нормативные линейные размеры по ГОСТ 6636, мм

0,100; 0,105; 0,115; 0,120; 0,130; 0,140; 0,150; 0,160; 0,170; 0,180; 0,190; 0,200; 0,210; 0,220; 0,240; 0,250; 0,260; 0,280; 0,300; 0,320; 0,340; 0,360; 0,380; 0,400; 0,420; 0,450; 0,480; 0,500; 0,530; 0,560; 0,600; 0,630; 0,670; 0,720; 0,750; 0,800; 0,850; 0,900; 0,950
1,0; 1,05; 1,1; 1,15; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0; 2,1; 2,2; 2,4; 2,5; 2,6; 2,7; 2,8; 3,0; 3,2; 3,4; 3,5; 3,6; 3,8; 4,0; 4,2; 4,5; 4,8; 5,0; 5,3; 5,6; 6,0; 6,3; 6,7; 7,1; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5
10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 95
100; 105; 110; 120; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220; 240; 250; 260; 280; 300; 320; 340; 360; 380; 400; 420; 450; 480; 500; 530; 560; 600; 630; 670; 710; 750; 800; 850; 900; 950
1000; 1060; 1120; 1180; 1250; 1320; 1400; 1500; 1600; 1700; 1800; 1900; 2000; 2240; 2360; 2500

 

2 Основные кинематические параметры бетоносмесителей с гравитационным перемешиванием:

 

критическая угловая скорость

ωкр = , с-1 (7.12)

 

где f – коэффициент трения бетонной смеси о лопасть; f = 0,4 … 0,5;

φ0 – угол внутреннего трения бетонной смеси; φ0 = 0,43 … 0,45 °;

R0 – наибольший внутренний радиус барабана; R0 = , м;

g – ускорение свободного падения; g = 9,81 .

критическая частота вращения

nкр = , мин-1 (7.14)

номинальная угловая скорость вращения

ωном = 0,05 … 0,9 ωкр , (7.15)

номинальная частота вращения

nном = (7.16)

 

 

3 Расчет мощности

Определение нагрузок:

 

Сила тяжести бетонной смеси

- полная

 

Gсм = V3 ρсм g , (7.17)

 

где V3 – объем замеса, м3; ρсм – плотность смеси , .

- поднимается за счет сил трения

G1 = 0,85 Gсм , (7.18)

- поднимается на лопастях

G2 = 0,15 Gсм = Gсм - G1, (7.19)

Сила тяжести барабана

Gб = 0,6 Gсм ,

Сила тяжести траверсы

Gтр = 0,9 Gб , (7.20)

Расчет мощности, затрачиваемой на перемешивание:

Средняя высота подъема бетонной смеси

- за счет сил трения h1

h1 ≈ R0 , (7.21)

- на лопастях h2

h2 = (1+sinφ0) R0 , (7.22)

Время одного оборота барабана

tоб = , (7.23)

Время подъема смеси

- на лопастях t1

t1 = , (7.24)

- падение компонентов смеси с высоты свободного падения t2

t2 = , (7.25)

Число циркуляции смеси за 1 оборот барабана

- за счет сил трения

z1 = , (7.26)

где φ1 – угол перемещения смеси; φ1 ≈ 2φ0 .

- в лопастях

z2 = , (7.27)

Мощность, затрачиваемая на перемешивание N1

N1 = , (7.28)

 

В зависимости от конструкции бетоносмесителя мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения в опорах, определяется следующим образом:

- для смесителей цикличного действия с центральным приводом

N2 = , (7.29)

где dв – диаметр вала под подшипником опорного устройства, м;

μ1 – коэффициент трения качения; μ1 = 0,01 … 0,015.

- для смесителей цикличного действия с периферийным приводом

N2 = , (7.30)

где β – угол установки опорных роликов;

dв – диаметр вала опорного подшипника, м;

dо – диаметр оси опорного ролика, м.

Полная мощность N:

N = N1 + N2, (7.31)

По каталогу выбрать тип двигателя.

 

4 Подбор редуктора

 

Общее передаточное отношение привода

uпр = , (7.32)

где nдв – частота вращения двигателя, мин-1;

nном – частота вращения барабана, мин-1.

Крутящий момент на валу двигателя:

Мкр = , (7.33)

Принимаем редуктор по каталогу.

5 Спецификация и экспликация оборудования

По схемам БСУ (рисунок 7.3, 7.4) с расчетным числом смесителей составить экспликацию оборудования (таблица 7.7).

Таблица 7.7 – Спецификация оборудования

Поз Обозначение Наименование Кол Приме- чание
         

Для выбранного типа бетоносмесителя составить его экспликацию (таблица 7.8).

 

Таблица 7.8 – Экспликация бетоносмесителя типа …

Формат Зона   Поз.     Обозначение   Наименование   Кол.   Примечание  
        Документация    
        Сборочный чертеж    
             
        Сборочные единицы    
             

 

 

Рисунок 7.3 – Схема БСУ ( 4 бетоносмесителя)

Рисунок 7.4 – Схема БСУ с двумя бетоносмесителями

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.122.9 (0.012 с.)