Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
4. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАШИНОдним из непременных условий успешной разработки и внедрения вибрационной машины является достаточно глубокая изученность соответствующего вибрационного процесса При этом должны быть известны если не оптимальные, то хотя бы приемлемые характер и параметры колебаний, обеспечивающие такое протекание процесса, при котором могут быть получены ощутимые технологические преимущества. При выборе параметров вибрационной машины должны приниматься во внимание пиковые и аварийные нагрузки, а также нагрузки в переходных нестационарных режимах Компоновка вибрационной машины в производственном помещении в совокупности с питающими, подводящими, отводящими и ограждающими устройствами должна допускать возможность кратковременных колебаний машины на внброизолирующих опорах с амплитудами, в несколько раз превышающими номинальные амплитуды колебаний в установившемся режиме (см гл X) В тех случаях, когда обрабатываемая среда или объект имеют массу, сопоставимую с массой рабочего органа машины, либо обладают значительным энергопоглощением, их необходимо тем или иным способом учитывать при анализе динамической схемы машины и расчете параметров колебаний [2, 11, 13, 14] Особенности проектирования рабочих органов машин. Рабочий орган вибрационной машины является узлом, который непосредственно передает вибрационное воздействие вызванное вибровозбудителями, обрабатываемой среде или объекту Форма и размеры рабочего органа определяются главным образом характером выполняемого машиной технологического процесса и заданной пронзьодительностью В общем случае рабочий орган представляет собой плоскую (деки концентрационных столов, сепараторов) или пространственную (коробы грохотов лотки конвейеров и питателей) металлоконструкции, либо массивное тело (бойки ударно вибрационных машин и т. п.) произвольной формы Основным требованием к конструкциям рабочих органов вибрационных машин (помимо чисто технологических) являются достаточная жесткость и уровень выносливости При достаточной жесткости обеспечиваются колебания рабочего органа с частотой вынуждающей силы как единого твердого тела и гарантируется отсутствие существенных дополнительных упругих колебаний рабочего органа, отдельных его элементов или участков (см также гл VII) Такие дополнительные упругие колебания рабочего органа возникают, как правило, на частоте вынуждающей силы или на кратных ей Вызывая дополнительные воздействия на обрабатываемую среду или объект, упругие колебания рабочего органа чаще нарушают нормальный ход технологического процесса и приводят, как правило, к появлению в элементах рабочего органа дополнительных знакопеременных напряжений Обычно необходимая жесткость рабочего органа достигается правильным выбором геометрических форм и размеров элементов, введением в конструкцию специальных элементов жесткости ребер, окантовок, поясов, распорок Число разъемных соединений должно быть по возможности минимальным Зачастую стремление сделать рабочий орган вибрационной машины универсальным сборно разборным (блочным) для быстрой переналадки или для унификации однотипных машин нескольких типоразмеров приводит к появлению большого числа разъемных соединений, в этих случаях жесткость рабочего органа существенно снижается и, кроме того, из за неопределенности расчетной схемы вообще с трудом поддастся предварительной количественной оценке Кроме того, при использовании в конструкции рабочего органа разъемных (резьбовых) соединений следует иметь в виду, что эффект вчбрационной линеаризации сухого трения (см стр Существенной особенностью работы вибрационных машин является значительное число циклов напряжений, которые должны воспринять их элементы за период эксплуатации Это число (за полный период эксплуатации машины) на несколько порядков выше числа циклов Для обеспечения нужной выносливости рабочих органов необходимо по возможности избегать силовых и геометрических концентратов напряжений С этой же точки зрения рекомендуется ограничить и применение сварки В большинстве современных отечественных и зарубежных конструкций сварку используют только для прикрепления элементов усиления — ребер жесткости, окантовок и Из опыта проектирования и эксплуатации вибрационных машин известно, что допускаемые значения знакопеременных напряжений в ответственных несущих элементах их рабочих органов в тех случаях, когда они выполнены из углеродистых или низколегированных сталей с применением сварки, не должны превышать При выборе конструкционных материалов для изготовления деталей вибра ционных машин, а также при назначении допускаемых напряжений должны учиты ваться особые условия эксплуатации абразивность обрабатываемого материала, наличие химической или коррозионной активности среды, высокой или, наоборот, низкой температуры, повышенной радиации и В качестве материала для изготовления рабочих органов вибрационных машин чаще используют конструкционные или низколегированные стали Сплавы алюминия и большая часть пластмасс для применения в вибрационных машинах не рекомендуются эластомеры, резину, полиэтилен и Особенности конструирования систем виброизоляции. Для снижения динамических сил передаваемых вибрационной машнной на фундамент или поддерживающие опоры, применяют виброизоляцию (см т. 6) Виброизоляция должна также обеспечивать возможность колебаний вибрационной машины с амплитудами, в несколько раз превышающими амплитуду колебаний в установившемся рабочем режиме В качестве виброизоляторов чаще используют металлические винтовые пружины — витые и прорезные резиновые элементы, пневмобаллонные опоры с резинокордной оболочкой Целесообразно введение в При проектировании виброизоляции тяжелой и сравнительно низкочастотной вибрационной машины довольно трудно обеспечить высокое значение отношения частоты вынуждающей силы к собственной частоте колебаний В этих случаях обеспечивают низкую жесткость виброизоляции в направлении той координатной оси, вдоль которой передается вынуждающая сила, и добиваются, чтобы эти колебания не были связаны с колебаниями вдоль других координатных осей Виброизоляторы целесообразно располагать в тех точках колеблющихся масс, которые имеют минимальную амплитуду. Это, однако, возможно либо в многомассных мащииах, либо в одномассных машинах с неоднородным полем колебаний. Особенности выбора и расчета упругих элементов для вибрационных машин с различными динамическими схемами изложены в гл. XI. Особенности проектирования приводных устройств. Эксцентриковые и кривошипно-шатунные вибровозбудители обычно используют для машин, имеющих сравнительно низкие частоты (ориентировочно от 200 до 1000 кол/мин) вынужденных колебаний и одновременно значительные Центробежные вибровозбудители отличаются универсальностью применения: их используют для привода вибропитателей, виброгрохотов, виброконвейеров, вибромельниц, вибродробилок (в том числе виброударных), вибропогружателей свай, виброуплотнителей, виброрыхлителей, вибропобудителей бункеров и т. п. и т. д., особенно в конструктивном исполнении, объединяющем собственно центробежный возбудитель и приводной электродвигатель в единый блок. Наиболее ответственным узлом центробежного возбудителя является подшипник (или подшипники) вала: значительная центробежная сила, высокие частота вращения и вибрации самого подшипникового узла. В таких случаях обычно применяют подшипники качения с большими коэффициентами работоспособности: двухрядные роликовые сферические или однорядные роликовые с короткими цилиндрическими роликами. Учитывая условия работы подшипников, их выбирают прежде всего по допустимой частоте вращения, которая должна превышать частоту вынужденных колебаний (рабочую частоту), и затем производят проверку долговечности. Если срок службы подшипников оказывается неприемлемо малым (например, менее шести — восьми месяцев), следует увеличить число подшипников, но при этом обеспечить одинаковую нагрузку на каждый из них. При конструировании подшипниковых узлов необходимо учитывать, что, несмотря на весьма малые коэффициенты трения, из-за больших значений сил и скоростей вращения в подшипнике выделяется заметное количество тепла. Например, при условном коэффициенте трения 0,004, диаметре внутреннего кольца подшипника 10 см при частоте вращения 1000 об/мин на каждую Учитывая интенсивное местное тепловыделение в подшипнике, его посадку в корпус и на вал желательно принимать без натягов или с минимальными натягами, а сами подшипники отбирать с наибольшими начальными зазорами между кольцами и роликами. Для смазки подшипников следует использовать либо консистентные теплостойкие смазки, либо жидкую циркулирующую смазку (в этом случае смазка может уносить часть тепла, образующегося в подшипнике). Так как в конструкции дебалансного вибровозбудителя подшипник является наименее долговечным узлом, следует обеспечивать простоту его замены, даже если это несколько усложняет конструкцию. Подшипники рекомендованных типов нежелательно нагружать осевыми силами, поэтому валы вибровозбудителей предпочтительно располагать горизонтально и перпендикулярно плоскости колебаний; если это невозможно или нерационально, то при наклониых валах вибровозбудителей для восприятия осевых нагрузок следует применять упорные, радиально-упорные или в нетрудных случаях радиальные шарикоподшипники. Основными достоинствами машнн с электромагнитными вибровозбудителями являются отсутствие трущихся и требующих смазки частей и легкость управления амплитудой колебаний на ходу; главные недостатки — относительно невысокая стабильность амплитуды колебаний, зависящая от постоянства во времени жесткости упругой системы и массы колеблющихся частей, частоты и напряжения тока, Питающего электромагнит, величины отбора энергии от колеблющейся системы перерабатываемым материалом и деформируемыми элементами конструкции (так называемый конструкционный гистерезис и гистерезис в материале). Эти недостатки могут быть компенсированы применением систем автоматического управления. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ(см. скан)
|
1 |
Оглавление
|