Барабанный гранулятор-сушилка

в) участок от х=0 до х=13 м

При х=10,5 м

При х=13 м

Напряжение в обечайке барабана находим по формуле:

, МПа ? [у_и]

Где W-момент сопротивления сечения барабана изгибу, м³;

0,8-коэффициент ослабления корпуса барабана (учитывает наличие в

конструкции корпуса сварных швов);

W=рR²S.

где R-наружный радиус барабана, м,

S - толщина стенки барабана, м.

Тогда,

Материал обечайки - ВСт3 (

Допускаемое напряжение изгиба:

где n-коэффициент запаса прочности (n=4).

у_-1=0,43 у_в

у_-1-предел выносливости.

у_{в -} предел прочности.

Получаем,

? [у_и]

Условие прочности выдержано с большим запасом.

3.5 Расчет бандажей и опорных роликов

Принимаем материал бандажа сталь 45Л (ГОСТ 977-88), а материал ролика сталь35 (ГОСТ 1051-73).

Бандажи испытывают напряжения смятия и изгибные напряжения.

Рис. 3.2. Схема действия опорных реакций на бандаж

Условие прочности на смятие:

где

Е - приведённый модуль упругости;

Модуль упругости: .

R

r

B

[у _к] - допускаемое контактное напряжение, МПа (принимаем 440 МПа)

Принимаем угол между опорными роликами j=30^o.

P₁=,

Где

G'=

Следовательно,

Получим,

у _к < [у _к]

0,14МПа<440МПа

Условие прочности выполнено

Толщину бандажа определим из условия прочности на изгиб:

? [у_и]

у_и=,

где

Максимальный момент определяем по формуле:

M_max=AR_cpG',

где A - коэффициент, зависящий от характера нагрузки и способа крепления бандажа.

A=0,0857 - для свободно надетых бандажей.

где

где h

Тогда,

M_max = 0.0857 (2+h)*494275=0.0857 (2+0.32)*494275=94461.4

W==0.0094

у _и < [у _изг]

10МПа<50Мпа - условие выполнено

3.6 Расчет на прочность упорных роликов

Рис3.3. Схема к расчету упорного ролика

Упорные ролики проверяют на контактную прочность.

где

h-высота ролика, м,

Т =G_общ * sinб =988550*0.035=17258.6 Н,

где

Принимаем

Из условия прочности определим минимальную допустимую высоту:

Из конструкторских соображений принимаем h =0,20 м.

3.7 Расчёт потребляемой мощности и подбор привода

Мощность расходуется на преодоление различных видов трения, подъем материала на высоту и др.

Для барабанов с насадкой мощность можно определить по следующей формуле:

где

= 0,95

3.8 Определение суммарного момента

Суммарный момент определим по формуле:

устройстве (

:

M₁ =

где

Тогда,

где - коэффициент трения качения подшипника;

= 0.0005 м.

Тогда,

где f-коэффициент трения скольжения материала по поверхности;

f=0,4

Тогда,

Таким образом, получаем:

Следовательно,

Установочная мощность:

N_уст=1.19*379,3=450

Принимаем

3.9 Подбор привода

В машинах барабанного класса, в основном, вращение от электродвигателя передается к барабану через редуктор и открытую зубчатую передачу. Ведомое зубчатое колесо является бандажным и закрепляется непосредственно на цилиндрической поверхности барабана.

Принимаем, что привод состоит из электродвигателя, двухступенчатого редуктора типа 1Ц2У и открытой зубчатой передачи.

Рис. 3.4. Кинематическая схема привода

Определим передаточное отношение привода:

где

Получаем,

Исходя из этого определим передаточные числа редуктора и открытой зубчатой передачи:

где

Предварительно подбираем величину :

Тогда,

Передаточное число открытой зубчатой передачи лежит в допустимых пределах величин (

Определим КПД привода:

з = з₁²з₂ з₃⁴

где з₁ = 0,97 - КПД зубчатой закрытой передачи

з₂ = 0,96 - КПД зубчатой открытой передачи

з₃ = 0,99 - КПД пары подшипников

з = 0,97²·0,95·0,995⁴ = 0,876.

Подберем электродвигатель.

Так как установочная мощность выбираем асинхронный двигатель типа АК13-37-6 (

гранулятор минеральный удобрение диспергирование

Список литературы

1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. Под ред. Ю.И. Дытнерского, М.: Химия, 1991.

2. Овчинников Л.Н., Гусев Е.В., Овчинников Н.Л. Барабанный гранулятор-сушилка (БГС): Учеб. пособие / Иван. гос. хим. - технол. ун-т. - Иваново, 2002.

3. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Справочник. - Л.: машиностроение, 1981.

4. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1987.

5. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. М.: Машиностроение, 1970.

6. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973.

7. Долохова А.Н., Кармышов В.Ф., Сидорина Л.В. Производство и применение фосфатов аммония. - М.: Химия, 1986.

8. Чернышевский И.И. Машины и аппараты химической промышленности. - М.; Киев: Машгиз, 1962.

9. Технология фосфорных и комплексных удобрений./ Под редакцией Эвенчика С.Д., Бродского А.А., М., Химия, 1987.

10. Классен И.В. и др. Типовые методики расчета процессов гранулирования. - М: НИУИФ, 1977.

Размещено на Allbest.ru