Проверочный расчет бандажа на контактное напряжение
Нагрузка, приходящаяся на единицу длины контакта «бандаж – ролик»:
Определим максимальное контактное напряжение:
Из теории сопротивления материалов известно, что расчетное напряжение в опасной точке, которая лежит на некоторой глубине контактирующих тел, по энергетической теории прочности составляет примерно 60% от максимального напряжения:
На поверхности соприкосновения расчетное напряжение по той же теории прочности равно 40% максимального напряжения:
Вычисленные напряжения не превосходят принятого значения предела текучести для выбранного материала 02 = 330 МПа.
Остаточных деформаций при контакте ролика с бандажом происходить не должно. Выбранные стандартные бандажи и опорные ролики по прочности соответствуют требованиям установки.
Проверочный расчет бандажа на изгиб
После проверки бандажа на контактное напряжение, проведена его проверка на изгиб. Максимальный изгибающий момент возникает в бандаже в сечениях, находящихся против опор. Величина изгибающего момента зависит от действующих сил, вида насадки, радиуса бандажа и угла между опорными роликами.
Вычислили внутренний диаметр бандажа:
Нвн =1235-135 = 1100 мм = 1,1 м.
Для свободно опирающегося бандажа приняли по [1, стр.38] коэффициент А = 0,08 для свободно опирающегося бандажа.
Нагрузка на каждый бандаж составляет: Q = Н/2=26326,3/2=13163,15 Н.
Определили максимальный изгибающий момент в сечениях бандажа, находящихся против опор:
|
|
Нашли максимальное изгибающее напряжение в указанных сечениях:
Полученное значение максимального изгибающего напряжения не превосходит принятого значения предела текучести для выбранного материала 02 = 330 МПа.
Остаточного изгиба бандажа происходить не должно. Выбранные стандартные бандажи по прочности на изгиб соответствуют требованиям установки.
Расчет опорной станции
По нормали Н413-56 завода «Прогресс» определили расстояние между опорной и опорно-упорной станциями l = 4,7 м.
Принятая рабочая температура стенки барабана tвн = 40°С.
Взяли коэффициент линейного удлинения для материала барабана (сталь) по [10, стр.33] при данной температуре:
αt = 1,1·10-5+0,8·10-8·tВН =1,1·10-5+0,8·10-8·40 = 1,132·10-5м/м·0С
Найдем величину термического удлинения барабана по [10, стр.33]:
Δl = 1,132·10-5·(40-17,5)·4,7 = 0,001197 м = 1,197 мм.
Вычислили ширину ролика с запасом для удобства монтажа:
B = b +Δl + (30...40 мм) = 17+1,197+35 = 53,2 мм.
Принимаем ширину ролика В =60 мм.
Выбор и расчет зубчатого венца и привода барабана
Вращение барабана осуществляется за счет передачи ему вращательного момента. Он передается от электродвигателя через редуктор с помощью цилиндрической зубчатой передачи. Зубчатая пара состоит из малой шестерни, установленной на выходном валу редуктора, и зубчатого венца, крепящегося на барабане. Для снижения радиального биения венец устанавливают как можно ближе к опорно-упорной станции.
|
|
На основании принятой скорости вращения барабана и рассчитанной ранее мощности на вращение барабана выбрали моторно-редукторную группу 720031 мощность электродвигателя 20 кВт.
Во избежание попадания посторонних предметов в зубчатую передачу венцовая пара закрыта кожухом (обозначение Б1671 по Н444-58).
Венцовую зубчатую пару выбрали по нормали Н442-56. Обозначение Б1671.
Расчет сушильного барабана
Механический расчет вращающегося барабана включает проверку стандартной толщины стенки барабана на прочность и жесткость.
Данные для расчета
По нормали стандартная толщина стенки барабана составляет δ = 10 мм = 0,01 м. Допускаемое напряжение на изгиб для материала барабана приняли по [5, стр.409] равным .
Модуль упругости материала барабана по [5, стр.395, табл.13.2] составляет:
Е = 2·10-5 МПа.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 592; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!