Методические указания и Примеры решения

Задание 1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМ УСТАНОВКИ

Технологические характеристики машин могут быть представлены в виде технологических схем, показывающих направление движения обрабатываемого продукта и последовательность совершения различных технологических и транспортных операций, а также в виде технологических карт и графиков выполнения операций. С технологическими схемами машин необходимо ознакомиться во время прохождения эксплуатационной практики или по литературным источникам.

Кинематические схемы показывают последовательность передачи движения от электродвигателя к рабочим органам. На этих схемах могут указываться моменты инерции или маховые моменты движущихся частей, коэффициенты полезного действия передач.

Пример 1. Внешний вид автоматического пассажирского лифта и кинематическая схема ЭП подъемной лебедки.

Рис. Кинематическая схема ЭП подъемной лебедки.

Электродвигатель 1 вращательного движения с моментом инерции J_д через одноступенчатый редуктор 4 с парой шестерен 5 и 6 приводит во вращение с угловой скоростью ω_б бара­бан 8 подъемной лебедки, который с помощью троса 9 и крюка 10 поднимает (или опускает) с линейной скоростью V_ИО груз массой m. На схеме показаны также соединительные механические муф­ты 3 и 7, первая из которых служит шкивом для механического тор­моза.

Конструкция лифта. В верхней части подъемной установки лифта расположено машинное помещение, ниже него — полуэтаж с отводным шкивом 1' и центробежным ограничителем скорости 3. Вниз идет шахта, где перемещается кабина лифта 9. В современных лифтах тяговое усилие от двигателя 2 к кабине 9 подъемника передается обычно посредством двухконцевой лебедки с канатоведущим шкивом, на котором канаты 4 располагаются в клиновидных или полукруглых дорожках на поверхности шкива в несколько заходов. Связь между шкивом и главными канатами.

Рис. Внешний вид автоматического пассажирского лифта.

1 – компьютер, управляющий работой лифта; 2 – двигатель; 3 – исполнительная система управления лифтом; 4 – тросы подвески кабины; 5 – направляющие ролики; 6 – направляющие рельсы противовеса; 7 – противовес; 8 – направляющие рельсы кабины лифта; 9 – кабина; 10 – механизм открывания дверей кабины; 11 – банк памяти поэтажных данных.

Кинематическая схема скоростного пассажирского лифта

осуществляется за счет трения. В нижней части шахты канаты проходят через направляющие шкивы 5'.

В процессе работы лифта кабина 9 перемещается в шахте вдоль направляющих 6, которые охватываются роликами 8'. Противовес 7, уравновешивающий определенную часть массы груженой кабины, также движется вдоль своих направляющих. На верхней части кабины установлен электропривод дверей 10, который с помощью системы рычагов раздвигает створки дверей. Питание к двигателю дверей подводится гибким кабелем 11'. Так же осуществляется связь аппаратов управления и сигнализации с оборудованием, находящимся выше кабины, например на щите управления.

Пример 2. Внешний вид и кинематическая схема консольного вертикально-фрезерного станка рис., где 1 — основание; 2 — станина; 3 — консоль; 4 — салазки; 5 — стол; 6 — шпиндель.

.

Рис. Внешний вид консольного вертикально-фрезерного станка.

Шпиндель VIII получает вращение от асинхронного электродвигателя Ml (N=7,5 кВт, Л7 = 24,3 с-1) через коробку скоростей с тремя блоками зубчатых колес Б1, Б2, БЗ и передачи Z= 39—39, Z=42—41— 42 в шпиндельной головке. Механизм переключения блоков обеспечивает получение 18-и частот вращения и позволяет выбирать требуемую частоту вращения без прохождения промежуточных ступеней. Кинематическую цепь для минимальной частоты вращения шпинделя можно рассчитать следующим образом: nmin = 24,3 • 31/49 • 16/38 • 17/46 • 19/69 • 39/39 х 42/41 •41/42=0,66 с-1.

Вертикальная подача ползуна со смонтированным в нем шпинделем осуществляется от высокомоментного двигателя М2 (М = 13 Н • м, n = 16,6 с-1) через зубчатую пару Z= 44—44 и передачу «винт—гайка качения» с шагом р = 5 мм. Предусмотрено ручное перемещение ползуна. На валу установлен датчик Д обратной связи — вращающийся трансформатор типа ВТМ-1В.

Поперечная подача салазок осуществляется от высокомоментного двигателя М4 (М = 13 Н • м, п - 16,6 с-1) через беззазорный редуктор Z= 22—52—44 и «винт—гайку качения» с шагом р = 10 мм.

Продольная подача стола происходит от высокомоментного электродвигателя МЗ через беззазорный редуктор Z=26—52 и «винт—гайку качения» XIII с шагом p=10 мм. В редукторах продольного и поперечного перемещений установлены датчики Д обратной связи и вращающиеся трансформаторы типа ВТМ-1В. Зазор направляющих стола и салазок выбирают клиньями. Зазор в передачах «винт—гайка качения» устраняют поворотом обеих гаек в одну сторону.

Рис. Кинематическая схема консольного вертикально-фрезерного станка.

Пример 3. Внешний вид и технологическая схема для получения смеси чаев.

Рис. Внешний вид схемы для получения смеси чаев.

Исходные материалы в мешках 20- 40 кг на поддонах, погрузчиком устанавливается на площадку (10). Каждый сорт чая засыпается в свой бункер (14) Питателями (12), материалы подаются на транспортер (11) и круто наклонный транспортер (6). Производительность питателей (12) и следовательно состав смеси регулируется в пределах от 5% до 70% от общей производительности технологической схемы. После круто наклонного транспортера (6) материал разгружается в смеситель(7) установленный на раму (8). В смесителе (7) материал перемешивается и разгружается на круто наклонный транспортер (9). Смеситель (7) непрерывного типа действия, обеспечивает полную сохранность чая, не измельчает и не дробит перемешиваемый материал. Смеситель (7) имеет регулировки по скорости вращения и времени перемешивания. Круто наклонный транспортер (9) разгружает чай на вибрационный грохот (15) расположенный на раме (17). Вибрационный грохот(15) отделяет пылевидные частицы, не кондицию от смеси и подает материал на мульти головку установленную на площадку (16). На вибрационном грохоте (16) установлен магнитный сепаратор. Технологическая схема оборудована системой аспирации мест загрузки чая и смесителя. На бункера (14) установлены колокола (1) системы аспирации. Смеситель (7) находится в общем кожухе и вместе с колоколами (1), через воздуха провод (2) подсоединен к фильтру (4) и вентилятору(5).

Рис. Технологическая схема для получения смеси чаев.

Задание 2. РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ПОСТРОЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.

Методы определения усилий, возникающих при работе, и потребной мощности для привода изложены в литературных источниках:

Ø подъемно – транспортных машин [4, 9, 13, 14, 16];

Ø промышленных транспортеров [4, 5, 6, 8, 10, 19];

Ø машин подсобных предприятий [3, 4, 5, 6, 15];

Ø насосных и вентиляционных установок [3, 4, 5, 6, 13];

Дата добавления: 2014-12-27