WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Кільцеві кантувачі - Реферат

Кільцеві кантувачі - Реферат

6 – цапфа;

7 – електродвигун;

Корпус обертача має дві цапфи 6, за допомогою яких він підвішується до спеціальних важелів піднімального механізму (рис. 9.20.). За допомогою цих важелів і натяжного гвинта 9 із ресорою 12 весь обертач можна підняти і притиснути з великою силою до виробу, що обертається. Обидва важелі з'єднані між собою горизонтальним балансиром, посередині якого діє натяжний гвинт. Завдяки наявності цапф та балансира роликовий обертач самовстановлюється по зварюваному барабану і забезпечує однакове притиснення усіх чотирьох роликів до барабану.

Це особливо важливо в тих випадках, коли обертання зварюваного барабана або труби відбувається з деякими перекосами і биттями. Вертикальне биття компенсується пружністю ресори, горизонтальне - похитуванням обертача навколо вісі горизонтальних цапф 5. Натяг ресори, а отже, і сила притискання роликів до барабану, може регулюватися гайками 10. Зазвичай ця сила не перевищує половини ваги барабану, що обертається

Рис. 20. Притискний пристрій до спеціалізованого роликового обертача

1 – фундаментна рама стенду; 2 – опорна стійка; 3 – опорний шарнир важіля; 4 – ролик обертача; 5 – цапфи роликового обертача; 6 – важілі; 7 – ключ знімний; 8 – цапфи поздовжнього баланстру, з'єднуючого два важілі; 9 – натяжний гвинт; 10 – гайцки для регулювання натяжіння пружини; 11 – балансир, з'єднуючий два важілі; 12 - пружина

Розрахунок роликових обертачів.

При аналізі розрахункової схеми з одним рядом приводних роликів варто враховувати, що напрямок обертання приводного ролика може викликати або збільшення опорних реакцій за рахунок появи окружних зусиль Т1 і Т2 , або зменшення цих опорних реакцій. Розрахунок роликового стенда потрібно виконувати для таких умов, коли окружні зусилля Т спрямовані вниз, тобто складаються з опорними реакціями.

Розрахунку в роликових стендах підлягають сили в роликоопорах при різних діаметрах виробу для різних кутів розпору α. Потім визначається припустимий діапазон діаметрів виробу при заданій відстані між роликоопорами (або зворотна задача).

Допустимий діапазон діаметрів виробу для даної відстані між двома крайніми станами виробу на стенді:

а) при надмірно великому діаметрі в порівнянні з величиною L і, отже, при малому центральному куті α, положення виробу може виявитися нестійким, особливо при наявності дисбалансу;

б) при дуже малому діаметрі виробу, що обертається, у порівнянні з величиною L кут α буде надмірно великий і може виникнути явище затягування барабана у простір поміж роликів з наступним заклинюванням і навіть поломкою стенду.

Затягування барабана може відбуватися в стендах з одним рядом приводних роликів при обертанні приводного вала убік холостих роликоопор.

Рис. 21. Розрахункова схема роликового стенда.

- вага виробу;

- опорні реакції;

- ексцентриситет;

- радіус виробу;

- кут розпору;

- відстань між роликоопорами.

По рисунку лівий ролик вважаємо приводним.

Визначення силових факторів

Вантажний момент

У статичному стані при на роликоопорах будуть виникати опорні реакції

Окружні зусилля і , якщо їх перенести в центр виробу, будуть викликати складові зусилля, що збільшують опорні реакції

де, і - складові викликані силою .

Виникнення сил і викликано окружними зусиллями Т. Для оцінки впливу окружних зусиль Т на опорні реакції роликів Q, прикладемо до центра виробу, що обертається, дві рівні і протилежно спрямовані сили Т1. Одна з них, у парі з окружним зусиллям на роликах, утворить момент T1R. Іншу силу розкладаємо по напрямках опорних реакцій на дві складові Т3 і Т4 (рис. 22.).

Рис. 22. Схема виникнення додаткових складових зусиль в опорних реакціях.

Отже, під дією окружного зусилля Т1 до основних опорних реакцій роликів Q додаються сили Т3 – на ведучі ролики і сил Т4 – на відомі. Аналогічні зусилля і викликає окружна сила Т2.

Сумарні опорні реакції на приводних і холостих роликоопорах будуть відповідно:

;

; ;

; ;

Величина окружної сили Т1 на приводних роликах визначиться з умови подолання (зрівноважування) вантажного моменту Мкр=Ge і опору обертанню холостих роликоопор Т2.

З умови рівноваги моментів щодо вісі обертання визначаємо окружну силу

де - опір обертанню барабана з боку холостих опор

де - коефіцієнт тертя в підшипниках роликоопор; для підшипників кочення ; для підшипників ковзання ;

- діаметр вісі ролика в підшипнику;

- коефіцієнт тертя кочення (виникає від руху виробу, що зварюється, по поверхні роликів)

; - для сталевих роликів

; - для обрезиненных роликів

- діаметр ролика (вибираємо з ряду стандартних значень).

Провівши необхідні перетворення і підстановки, одержимо остаточні значення для окружних зусиль

;

Аналогічно для холостих роликоопор:

;

;

;

де - це відношення ексцентриситету до радіусу виробу, що зварюється, (дисбаланс).

У випадку зварювання збалансованих виробів , окружні зусилля

;

Окружні зусилля Т1 і Т2 збільшують опорні реакції роликоопор, якщо барабан обертається проти часової стрілки, тому що сили Т1 і Т2 спрямовані вниз. Викликана цими силами додатково навантажує ролики тим більше, чим більше кут розпору α і чим вище коефіцієнти тертя f і μ.

Якщо барабан обертається за годинною стрілкою, то сили Т1 і Т2 спрямовані нагору й опорні реакції зменшуються.

Для визначення максимальних розрахункових сил необхідно вибирати напрямок обертання приводного вала і положення центру тяжіння такими, щоб окружні зусилля Т1 і Т2 були спрямовані вниз.

З урахуванням повних значень і можемо одержати остаточні значення опорних реакцій

Повні значення опорних реакцій:

;

;

Для збалансованого виробу при

.

Визначення граничних розмірів

Утрата стійкості і перекидання барабана наступить при критичному для даного кута α значення ексцентриситету .

Граничний ексцентриситет

Діаметр виробу, зв'язаний з геометричними параметрами роликового стенда:

Кут розпору приймається в межах , тоді підставляючи його значення у формулу, одержимо безпечний діаметр. Знаючи величину окружних зусиль і реакцій в опорах, можна визначити величину розрахункового навантаження сприйманого валами ролика.

Для приводної роликоопори

Для холостої роликоопори

де - навантаження на одну ведучу роликоопору;

- навантаження на одну холосту роликоопору;

- число роликоопор в одному ряді;

- коефіцієнт, що враховує нерівномірний розподіл навантаження на роликоопори. Якщо то ; для .

По величинах і вибираються стандартні роликоопори. Приводний вал роликоопор розраховується на спільну дію згинаючого моменту від сили і крутного моменту:

де - діаметр вала в підшипниках

де - допустимі напруження. Основний матеріал для валів – сталь 35 ( = 50 – 60 МПа).

Потужність електродвигуна

, квт

Перевірка запасу зчеплення приводних роликів з виробом виконується по величині коефіцієнта запасу:

де - коефіцієнт зчеплення виробу з роликом. Для сталевих - , а для гумового покриття - .

У випадку, коли обидві роликоопори є приводними, розрахунок ведеться за аналогією з кільцевими кантувачами.

Loading...

 
 

Цікаве