Зміст звіту по лабораторній роботі

 

1. Задачі роботи.

2. Конструктивна схема крана з експлікацією основних частин. Схеми запасування канату механізмів підіймання і пересування вантажного візка.

3. Результати хронометражу величин t_{під.екс} і Т_м

4. Результати замірів характеристик траси Н_в, l_В.В., l_К.В, α_В

5. Розрахунок часу .

6. Порівняння значень Т_м. Висновок про ефективність, поєднання операцій у даному випадку.

7. Розрахунок тривалості циклу.

8. Розрахунки відносної тривалості вмикань і годинної експлуатаційної продуктивності.

 

 

Основні вимоги до пересування вантажів баштовим краном

 

1. Кранівник повинен працювати тільки за сигналами стропувальника. Сигнал "Стоп" кранівник повинен виконувати незалежно від того, хто його подає.

2. Забороняється поправляти стропи у підвішеному стані, відтягувати вантаж під час підіймання чи опускання.

З. Гак крана повинен бути встановлений так, щоб при підійманні вантажу виключити похиле положення вантажного канату.

4. Перед початком роботи (вмиканням механізму пересування і повороту) кранівник повинен подати попереджувальний сигнал.

5. Піднявши вантаж на 290-300 мм, упевнитись у справності гальм, стійкості крана і правильності стропування, а потім продовжити підіймання на задану висоту.

6. Для пересування вантажу горизонтально його треба підняти на 0,5 м вище предметів, що трапляються на шляху.

7. Відстань між обоймою гака і блоками на стрілі не повинна бути меншою, ніж 0,5м.

8. Дозволяється поєднувати не більше двох операцій при роботі крана (підіймання + поворот, поворот + пересування і т.д.). При цьому неприпустиме одночасне вмикання механізмів.

9. Не дозволяється переведення механізмів з прямого на зворотний хід до повної зупинки.

10. Після закінчення роботи необхідно повернути кран у вихідне положення.

Контрольні запитання та завдання

 

1. Навести конструктивну схему баштового крана. Перелічити його основні складові частини. Навести схеми запасування канату механізмів підіймання і пересування візка.

2. Яке призначення протиугінного пристрою?

3. Перелічити пристрої безпеки, якими обладнано баштовий кран.

4. У чому перевага двохосьової гакової підвіски у порівнянні з одноосьовою?

5. Яке призначення противаги; командоконтролера? Яка кратність стрілового поліспаста? Перелічити кранові механізми.

6. Скільки робочих операцій можна поєднувати при роботі на баштовому крані? Які це операції?

7. Навести формулу для розрахунку годинної експлуатаційної продуктивності. Перелічити шляхи підвищення продуктивності баштового крана.

8. Що таке ТВ? Як його визначити? Навіщо потрібна ця величина?

9. Що більше: t_під. чи Т_м?

10. Як розрахувати t_під.? Як експериментально визначити t_{під.екс}?

11. Як розрахувати ?

 

Лабораторна робота № 10

 

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ ВЕДУЧОГО БАРАБАНА СТРІЧКОВОГО КОНВЕЄРА

Навчальні завдання:

– вивчення конструкції стрічкових конвеєрів;

– визначення продуктивності стрічкового конвеєра;

– дослідження тягової здатності привідного барабана стрічкового конвеєра.

 

Лабораторне обладнання

 

1. Діюча модель горизонтального стрічкового конвеєра (рис. 9.1). Модель містить жолобчасті трироликові роликоопори 1 завантаженої верхньої гілки та однороликові плоскі роликоопори 2 порожньої гілки, які служать для підтримування стрічки 3. Жолобчасті роликоопори порівняно з плоскими забезпечують подвоєння продуктивност і з тими самими шириною стрічки та її швидкістю, а також створюють кращі умови для центрування стрічки. Тягове зусилля на стрічку передається від однобарабанного приводу 5 за рахунок сил зчеплення привідного барабана зі стрічкою. Гвинтовий натяжний пристрій 4 створює натяг конвеєрної стрічки, достатній для забезпечення необхідного тягового зусилля. Для підвищення тягової здатності привідного барабана служить відхиляючий барабан 6. Кінематична схема приводу конвеєра наведена на рис. 9.2.

2. Стенд із зразками гумотканинних стрічок різної ширини і конструкції.

3. Роликоопори навантаженої і порожньої віток, у тому числі центрувальні (із дефлекторними роликами) і амортизуючі (із роликами, покритими гумою).

4. Установка для дослідження тягової здатності привідного барабана стрічкового конвеєра (рис. 9.3). Одна половина барабана 1 футерована гумотканинною стрічкою, а друга – без футерівки, сталева. Важіль 2 обладнаний контрвантажем 3, який врівноважує довге плече важеля. Вантаж 4 встановлений з можливістю пересування по важелю. Стрічка 5 охоплює барабан 1. До вільного кінця стрічки прикріплений змінний вантаж 6, який створює в збігаючій гілці задане зусилля. Пристрій 7 для кріплення набігаючої на барабан стрічки дозволяє змінювати кут обхвату барабана стрічкою від 165⁰ до 240⁰. Вага вантажу 4 складає G_ВАНТ = 46 Н, а вантаж 6 – змінний і задається кожній підгрупі викладачем.

Рис. 9.1. Модель стрічкового конвеєра

Рис. 9.2. Кінематична схема привода конвеєра

Рис. 9.3. Установка для дослідження тягової здатності приводного барабана стрічкового конвеєра

 

5. Вимірювальний інструмент: рулетка довжиною 2 м, лінійка металева довжиною 0,5м, мірні вантажі (сумарна вага 100 Н), секундомір, терези з межами вимірювання 1...100 Н.

Короткі відомості

Стрічковий конвеєр (далі – СК) – це машина для безперервного транспортування насипних і штучних вантажів, вантажним і тяговим органом якої є гнучка замкнена стрічка (ДСТУ 3591-97). СК використовують для горизонтального і похилого транспортування насипних і штучних вантажів.

Найважливішою характеристикою СК є продуктивність, яка, за умови транспортування насипних вантажів, може бути визначена за однією з наступних формул:

Q₁=F×V; П₁=F×V×g;

Q₂=3600×F×V; П₂=3600×F×V×g, (9.1)

де Q₁, Q₂ – секундна (м³/с) і годинна (м³/год) об`ємна продуктивність конвеєра; П₁, П₂ – секундна (т/с) і годинна (т/год.) масова продуктивність конвеєра; F – площа вантажу на стрічці, м²; V – швидкість конвеєра, м/с; g – насипна густина вантажу, т/м³.

Площа вантажу на жолобчастій стрічці шириною В (рис..5.4)

F = F_Т + F_D,

де F_Т і F_D – площі трапеції та трикутника.

Якщо вважати, що в = 0,8× В, в₁ = 0,32× В, то h_D =(в/2)× tg j ^/ = 0,4× В× tg j ^/.

,

де j ^/ – кут укосу вантажу на стрічці, град., який менший за кут природного укосу вантажу j. Для переважної більшості насипних вантажів j ^/ = 15...30 ⁰ ; b ^/ – кут нахилу бокових роликів, звичайно, b ^/£ 30⁰.

F = 0,5(в+ в₁)× h_Т + 0,5× в× h_D =(0,13× tgb ^/ +0,16× tg j ^/ )× В². (9.2)

Рис. 9.4. Схема перерізу конвеєра з жолобчастою стрічкою

 

Методика розрахунку продуктивності СК передбачає використання коефіцієнта площі поперечного перерізу вантажу на стрічці:

С_П = 3600 × F/В² = 3600× (0,13× tgb ^/ +0,16× tg j ^/ ). (9.3)

Тоді продуктивність горизонтального конвеєра можна визначити за формулами:

Q₂= С_П ×V ×В², м³/год; П₂= С_П ×V×g ×В², т,год. (9.4)

Коефіцієнт площі С_П дорівнює продуктивності СК зі стрічкою шириною В = 1 м при швидкості V= 1 м/с. Залежно від властивостей вантажу та кута нахилу бічних роликів рекомендовані значення С_П для жолобчастих роликоопор складають 300...350.

Із теорії фрикційного приводу випливає умова відсутності пробуксовки стрічки по приводному барабану СК:

S_НБ £ S_ЗБ× e ^{f a}, (9.5)

де S_НБ , S_ЗБ – натяг у точках набігання на привідний барабан та збігання з нього, Н;

e» 2,72 – основа натурального логарифма;

f – коефіцієнт зчеплення стрічки з поверхнею привідного барабана;

a – кут обхвату стрічкою привідного барабана, рад.

 

Максимальне тягове зусилля, яке привідний барабан може передати стрічці,

W_Т = S_НБ - S_ЗБ = S_ЗБ×(e ^{f a} -1), (9.6)

Коефіцієнт тертя стрічки по барабану в умовах лабораторії складає 0,35...0,55. Тяговий фактор при однобарабанному приводі (a = 3 - 4) складає e ^{f a} =2...5.

 

Порядок виконання роботи

1. Вивчити конструкцію стрічкового конвеєра і його складових частин. Виконати схему конвеєра і його приводу та ескізи роликоопор.

2. Виміряти на моделі конвеєра ширину стрічки В, швидкість конвеєра V, кут нахилу b ^/ бічних роликів жолобчастих роликоопор. Кут укосу вантажу на стрічці j ^/ для кожної підгрупи задає викладач.

3. Розрахувати площу поперечного перерізу вантажу на стрічці, коефіцієнт площі і продуктивність конвеєра за формулами (9.2), 95.3), 95.4).

4. Забезпечити на установці рис. 9.3 кут охоплення барабана стрічкою, рівний 165⁰ (крайній верхній отвір для кріплення стрічки). Відповідно до вказівок викладача використати будь-яку футеровану або не футеровану частину барабана. Вага вантажу G (рис. 9.3) також задана для кожної групи і складає від 50 до 100Н (більші значення – на не футерованому барабані). Змінюючи положення вантажу G_ВАНТ на важелі, домогтися початку проковзування стрічки по барабану і заміряти плече l, мм, при якому почалося проковзування. З урахуванням несталості коефіцієнта тертя стрічки по барабану, проводити не менше трьох вимірів. У момент початку проковзування виконується рівняння:

G_ВАНТ× l = W _е × R,

де R – радіус барабана, мм.

5. Повторити заміри на інших кутах охоплення. Результати занести до табл. 9.1.

6. Розрахувати значення W _е за формулою W _е= G_ВАНТ × l/R. Результати занести до табл. 5.1.

7. Визначити величину зусилля у стрічці в точці її збігання з барабана

S_ЗБ = G+G_КР+G_С, (9.7)

де G_КР = 2Н – вага пристрою кріплення вантажу на стрічці;

G_С – вага стрічки, G_С = б_С × В_С × l_С ×g_С;

б_С ,В_С , l _С – товщина, ширина і довжина відрізка стрічки, м;

g_С – питома вага стрічки, g_С =11×10³ Н/м³.

8. Підібрати значення f таким, щоб при a = 180⁰ значення W_Т (за формулою (9.6)) і W _еспівпали.

9. Розрахувати при всіх кутах тяговий фактор e ^{f a} і W_Т . Результати занести до табл. 9.1.

10. Побудувати графік W_Т = f(a). Вказати на ньому експериментальні точки (рис.9.5). Проаналізувати відмінності.

Таблиця 9.1.