ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКДИИ, ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОРШНЕВОГО РАСТВОРОНАСОСА

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 12Следующая ⇒

3.1 Цель работы: Закрепить знания студентов по конструктивным особенностям и принципу действия машин для транспортирования строительных растворов; привить навыки самостоятельного определения технологических параметров растворонасосов и выбора стандартных марок.

3.2 Оборудование и инструмент: модель растворонасоса типа СО-167; штангенциркуль; мерительная линейка, ГОСТ 17435-72; набор гаечных ключей: 10 12; 12 14; 14 17; 17 19.

3.3 Назначение, устройство, принцип действия поршневого растворонасоса

Предназначен для транспортирования строительных и штукатурных растворов по резинотканевым и металлическим раствороводам к месту производства работ.

Характеризуется независимостью подачи от развиваемого напора, хорошей всасывающей способностью, надежностью в работе.

Перекачивание раствора осуществляется движущимся возвратно-поступательно поршнем, непосредственно воздействующим на раствор и осуществляющим его всасывание и нагнетание.

Дальность транспортирования раствора составляет: по горизонтали - до 250 м, по вертикали - до 60 м. Раствор должен быть подвижностью не менее 5...7 см и крупностью фракций не более 5...12 мм.

1 - приводной электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 -рама; 4 - редуктор; 5 - эксцентриковый вал; 6 - шток; 7 - поршень; 8 - цилиндр; 9 - охладительная камера; 10 - рабочая камера; 11 - воздушный колпак; 12 - манометр контроля давления воздуха в колпаке; 13 – нагнетательная магистраль; 14 - ограничитель хода клапана; 15 - нагнетательный шаровой клапан; 16 - всасывающий шаровой клапан; 17 - всасывающая магистраль.

Рисунок 3.1 - Принципиальная схема поршневого растворонасоса типа СО-167

Конструктивно растворонасос состоит ив следующих узлов и деталей (рисунок 3.1): привода (электродвигатель, клиноременная передача, редуктор, эксцентриковый вал); рабочей и клапанной камер со всасывающим и нагнетательным шаровыми клапанами, цилиндро-поршневой группы (составной поршень, шток, гильза цилиндра); воздушного клапана для устранения пульсации давления в нагнетательном раствороводе; пульта управления; рамы на колесах.

3.4 Методика расчета основных параметров поршневого растворонасоса

Вначале необходимо произвести кинематический расчет привода насоса, который состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, редуктора и эксцентрикового вала привода штока поршня.

Определяем передаточное число ременной передачи:

, (3.1)

где - частота вращения вала электродвигателя, мин^-1; - частота вращения ведомого вала ременной передачи, мин^-1; и - угловые скорости вращения ведущего и ведомого шкивов ременной передачи, с^-1; и - диаметры ведущего и ведомого шкивов ременной передачи, м; =(0.01...0.02) - коэффициент проскальзывания.

Передаточное число редуктора определяется как

, (3.2)

где - частота вращения ведущей, шестерни редуктора, мин^-1; - частота вращения ведомого колеса редуктора, мин^-1; - диаметр начальной окружности ведущей шестерни редуктора, м; - диаметр начальной окружности ведомого колеса редуктора, м.

Общее передаточное число привода растворонасоса определяется как

. (3.3)

В заключении определяется частота вращения эксцентрикового вала, приводящего в действие шток поршня

. (3.4)

Далее осуществляется расчет основных параметров непосредственно растворонасоса.

Теоретический объем раствора, поступающего в нагнетательный растворовод,6пределяетоя из выражения:

, (3.5)

где - теоретический объем поступающего раствора, м³; - площадь поперечного сечения поршня, м²; диаметр поршня, м; - ход поршня, м.

Теоретическая производительность растворонасоса равна, (м³/мин):

, (3.6)

где - число двойных ходов поршня.

Действительная производительность меньше теоретической на величину потерь подачи и с их учетом определяется как (м³/мин):

, (3.7)

где - коэффициент объемного наполнения рабочей камеры растворонасоса; =0,65…0,85 - в зависимости от подвижности смеси; = 0.8.. .0.9 - коэффициент использования машины по времени; - коэффициент быстроходности насоса, .

Выбирается в зависимости от частоты вращения эксцентрикового вала ( ):

0,66…1,33 с^-1,	= 2,0…2,5;
1,33…2,5 с^-1,	=1,2…2,0;
2,5…5,83 с^-1,	=0,5…1,2.

Определяется средняя скорость движения поршня (м/с)

. (3.8)

Потребная мощность привода растворонасоса будет (кВт)

, (3.9)

где - диаметр цилиндра поршня, м (принимается на 2 мм больше, чем диаметр поршня); =0.8...0.9 - к.п.д. привода; - давление, создаваемое растворонасосом при работе, Па ( =12 10⁵..15 10⁵).

Порядок выполнения работы

На модели поршневого растворонасоса изучить его конструкцию и принцип действия, зарисовать схему о расшифровкой позиции. При помощи гаечных ключей снять крышку корпуса редуктора и кожух с ременной передачи. Измерить геометрические параметры: диаметры шкивов ( и ), диаметры начальных окружностей зубчатых колес редуктора ( и ), диаметр поршня ( ), ход поршня ( ), диаметр цилиндра ( ), результаты измерений занести в соответствующие графы таблицы 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты измерений и вычислений

Измеренные параметры