Все разделы / Сельскохозяйственные машины /


Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

(1590 )

Техническое обеспечение послеуборочной обработки озимой пшеницы в ДСУП «Сельхоз–Повитье» Кобринского района с модернизацией погрузчика-метателя зерна ПМЗ-100

ID: 215910
Дата закачки: 08 Февраля 2021
Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word

Описание:
Дипломный проект включает расчётно ‒ пояснительную записка на 109 страницах машинописного текста, графическую часть на 9 листах формата А1, 21 таблиц, 8 рисунков.
Ключевые слова: анализ, технология, уровень механизации, система машин, машина первичной очистки, пневмоаспирация , вентилятор.
Целью дипломного проекта является закрепления теоретических знаний и получение практических навыков.
В проекте приведён анализ хозяйственной деятельности и использования МТП в ДСУП «Сельхоз – Повитье».
В конструкторской части проекта обоснована модернизация приводного барабана триммера погрузчика-метателя зерна ПМЗ-100.
Выполнены технологический расчёт: прочностной расчет вала,обоснованы основные конструктивные и кинематические параметры барабана.
Обоснованность принятых в проекте решений подтверждено технико – экономическими расчетами.
В соответствии с заданием разработаны вопросы по охране труда на производстве, при работе с машиной, безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях и экологической безопасности.



Содержание

Введение……
1  Производственно ‒ экономическая характеристика сельскохозяйственного предприятия……
1.1 Общие сведения о предприятия…
1.2 Природно-климатические условия…
1.3 Состояние отрасли растениеводства…
1.4 Состояние и использование МТП…
1.5 Технология и комплекс машин по возделыванию озимой пшеницы в хозяйстве
2 Обоснование темы дипломного проекта…
2.1 Общие агротехнические требования к зернометательным машинам ……
2.2 Обзор конструкций зернометательных машин…
2.3 Описание технологического процесса работы модернизируемой машины ПМЗ-100…
2.4 Обоснование модернизации…
3 Расчет технологических, конструктивных, энергетических и эксплуатационных параметров модернизируемой машины…
3.1 Технологический расчет рабочих органов…
3.2 Конструктивный расчет узлов машины…
3.2.1 Расчёт барабанов
3.2.2 Расчет натяжного устройства…
3.2.3 Подбор редуктора
3.3 Технологический расчет и техническое обеспечение послеуборочной обработки озимой пшеницы
4 Охрана труда…
4.1 Анализ состояния охраны труда в ДСУП «Сельхоз – Повитье»..
4.2 Разработка мер безопасности при эксплуатации при эксплуатации погрузчика-метателя ПМЗ-100
4.3 Обеспечение пожарной безопасности в ДСУП «Сельхоз – Повитье»…...
5. Экономическое обоснование и расчёт эффективности модернизации погрузчика-метателя зерна ПМЗ-100
5.1 Технико – экономические показатели конструкторской разработки…...
5.2. Капитальные вложения на приобретение, изготовление (модернизацию) сельскохозяйственной машины, агрегатов, узлов
5.3 Расчёт производительности агрегата и годового объёма работы
5.4 Расчёт трудозатрат и роста производительности труда
5.5 Материалоёмкость процесса
5.6 Энергоёмкость процесса…
5.7 Капиталоёмкость процесса…
5.8 Расчёт эффективности капитальных вложений…
Заключение…
Список использованных источников…
Спецификации



2.3 Описание технологического процесса работы модернизируемой машины ПМЗ-100.
Наиболее энергоемкой отраслью сельского хозяйства является растениеводство (50-70 % энергозатрат), и как показывает многолетний опыт возделывания зерновых в республике, зерно, поступающее на очистительно-сушильные комплексы хозяйств, как правило, не соответствует кондиционным требованиям, предъявляемым к его чистоте и влажности, и требует значительной доработки. Послеуборочная обработка зерна является наиболее ресурсоемким процессом во всей технологической цепи производства зерна, на осуществление которой приходится 30-50% расхода топлива, 15-25% – металла, до 10% трудозатрат и 85-90% электроэнергии от общих затрат на производство зерна.
Важнейшими технологическими операциями, обеспечивающими сохранность и качество убранного урожая, являются очистка и сушка зерна. Зерно основной культуры очищают путем удаления из него семян сорняков и культурных растений других видов, минеральных, органических и прочих примесей, путем отбора и удаления щуплого, битого и поврежденного зерна основной культуры.
Погрузчик производительностью 100 т/ч предназначен для механизации погрузочно-разгрузочных работ и метания зерна на открытых площадках и в зерноскладах.
Погрузчик может выполнять следующие технологические операции:
- перелопачивания (перебуртовки) зерна на открытых площадках и в зерноскладах;
- формирования насыпи (буртов) из куч зерна, оставляемых транспортными средствами после доставки его от комбайна;
- рассредоточения зерна из бурта для просушки на площадке и формирования его (после сушки) снова в бурт;
- погрузки зерна в транспортные средства с высотой борта до 3,2 м.
- загрузку и выгрузку зерноскладов.
Характерной особенностью погрузчика является возможность загрузки складов с высотой складирования зернового материала до 4 м, а также формирование высоких бунтов на площадках открытых токов с дальностью метания зерна не менее 10 м.
Поворот триммера метателя на 90° в обе стороны от продольной оси рамы дает возможность обеспечить:
- непрерывность процесса погрузки зерна в автомашины и в автопоезда;
- распределение зерна при загрузке склада;
- формирование буртов с одним гребнем после двух проходов погрузчика;
- рассредоточение зерна из бурта для просушки на площадке тока и формирование его (после просушки) снова в бурт.
Основные технические машины приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Технические характеристики ПМЗ-100
Наименование Ед. изм. Значение
1 2 3
Марка  ПМЗ-100
Привод  эл.
Номинальная производительность погрузчика за один час основного времени при работе на зерне пшеницы с натуральной массой 750 кг/м3, влажностью до 20%, в том числе содержание соломистых примесей до 1%, при высоте бурта исходного зернового материала не менее 2 м 


т/ч 


100
Масса в полной комплектности, не более кг 1400
Установленная мощность кВт до 8,6
Характеристика рабочих органов:
Триммер:  
Ширина ленты мм 800
Число оборотов ведущего барабана мин-1 750
Диаметр барабанов мм 300
Скорость ленты м/с 11,05
Дальность полета пшеницы от точки выброса м 10
Рабочая скорость передвижения км/ч 0,05
Транспортная скорость передвижения км/ч 0,1
Скребковый конвейер:  
Ширина скребка скребкового конвейера мм 350
 
Продолжение таблицы 2.1
1 2 3
Высота скребка скребкового конвейера мм 300
Скорость передвижения цепи скребкового конвейера м/с 1,8
Питающий шнек:  
Диаметр шнеков мм 350
Частота вращения шнеков мин-1 280
Длина одной секции питающего шнека мм 1055/950
Количество секций питающего шнека шт. 2
Энергетические показатели:  
Количество двигателей: шт. 4
Электродвигатель триммера
Р=4 кВт, n=1500 мин-1, f=50 Гц, U=380 В 
шт. 
1
Электродвигатель скребкового конвейера:
Р=1,5 кВт, n=1500 мин-1, f=50 Гц, U=380 В 
шт. 
1
Электродвигатель питающего шнека:
Р=1,5 кВт, n=1500 мин-1, f=50 Гц, U=380 В 
шт. 
1
Двухскоростной электродвигатель механизма передвижения:
Р=1,32/1,6 кВт, n= 1000/1500 мин-1, f=50 Гц, U=380 В 
шт. 
1
Габаритные размеры, не более  
в рабочем положении:  
- длина мм 5750
- ширина мм 2190
- высота мм 2845
в транспортном положении:  
- длина мм 6550
- ширина мм 2190
- высота мм 2500

Погрузчик состоит из следующих узлов и механизмов:
 рамы с системой управления и электропривода;
 механизма самопередвижения;
 питающего шнека с электроприводом;
 наклонного скребкового конвейера с электроприводом;
 триммера с поворотной рамкой и электроприводом;
 шкафа управления электроприводов с регулятором частоты вращения электродвигателя триммера.
Перед началом работы погрузчик установите в исходное положение по одному из краев, торцевой части бунта. Затем, с помощью механизма подъема, смонтированного на стойке переднего колеса, опустите питающий шнек до касания с поверхностью тока.
После этого включите электродвигатель триммера, а затем последовательно электропривод скребкового конвейера и питающего шнека. Включение в другой последовательности не допускается, так как это вызовет забивание триммера или скребкового конвейера зерновым материалом.
Убедившись в нормальной работе питающего шнека, скребкового конвейера и триммера, включите механизм самопередвижения, для чего выберите скорость передвижения (рабочая или транспортная) и нажмите кнопку вперед или назад на шкафе управления.

1 – рама с ходовой частью; 2 – механизм самопередвижения; 3 – питающий шнек; 4 – скребковый конвейер; 5 – триммер; 6 – рамка поворотная; 7 – труба триммера.
Рисунок 2.5 – Погрузчик-метатель зерна ПМЗ-100
Шнеки питателя перемещают зерно к центру, а скребки скребкового конвейера захватывая его и подают в направляющий патрубок триммера. Триммер осуществляет подачу зерна в транспортное средство с высотой погрузки до 3,2 м (при опущенном направителе трубы триммера) и метание зерна с дальностью метания от точки выброса 10 м (при поднятом направителе).
Благодаря тому, что триммер имеет возможность поворачиваться на угол 90°, погрузка в автомашины может производиться непрерывно.
При перебуртовке или при загрузке склада погрузчик может перемещать зерно на оду или другую сторону относительно продольной оси или же ссыпать зерно позади себя.
Загрузка погрузчика регулируется с помощью самопередвижения.
При перегрузке (в случае сырого зерна или обвала) выключите механизм самопередвижения (кнопка «стоп» на панели управления) и немного сдайте назад, а затем снова продолжите работу.
Останавливать движение скребковой цепи в то время, когда питающий шнек заглублен в зерно, нежелательно, так как последующий пуск скребкового конвейера может привести к пробуксовке ремней.
При ширине бурта до 2,5 м работа производится в один проход, располагая погрузчик по центру бунта.
Транспортировка машины в пределах тока осуществляется с помощью механизма самопередвижения.
Перевозка погрузчика за пределы тока должна производится в кузове автомашины. Перед перевозкой при необходимости снимается направляющая труба триммера.
Рама состоит из нижнего пояса и задних стоек с верхними связями.
В задней части нижнего пояса рамы смонтированы подшипниковые узлы с полуосями механизма самопередвижения, на которых помещены задние колеса.
Ось переднего колеса установлена на поворотной вилке рояльного типа. Вилка в верхней части заканчивается вертикальной осью, входящей во втулку.
Колесо поворачивают за руль, который связан с поворотной вилкой.
На верхней площадке задних стоек приварен стакан, обеспечивающий поворот триммера на 900 в обе стороны от продольной оси рамы.

 
1 – нижний пояс рамы; 2 – задние стойки с верхними связями; 3 – подшипниковые узлы; 4 – полуоси механизма самопередвижения; 5 – поворотная вилка рояльного типа; 6 – руль, 7 – стакан поворотный.
Рисунок 2.7 – Механизм самопередвижения
Механизм самопередвижения (рисунок 2.8) установлен на нижнем поясе рамы и служит для перемещения погрузчика по току при работе и для переездов от вороха к вороху без вспомогательных транспортных средств.
Он состоит из моторредуктора с двух ступенчатым электродвигателем, кулачковых муфт и цепных передач на колеса.
Электродвигатель с помощью кнопок «Вперед» и «Назад», расположенных на щите может получать как прямое, так и обратное вращение, и, таким образом, возможно перемещение погрузчика в вперед и назад.
Моторредуктор крепится на плите, обеспечивающей возможность натяжения цепной передачи. Натяжение производится с помощью натяжного болта.
Передача тягового усилия на ходовые колеса осуществляется с помощью кулачковых полумуфт соединен с двумя полуосями, на концах которых закреплены звездочки цепных передач. Полуоси установлены в подшипниковых узлах
Кулачковые муфты предназначены для передачи движения колесам машины и используются для облегчения поворота машины при отключении одной из муфт. Перемещение полумуфт осуществляется с помощью рукояток.

 
1 – моторредуктор с двух ступенчатым электродвигателем, 2 – кулачковые муфты; 3 – подшипниковые узлы, 4 – звездочки цепных передач.
Рисунок 2.8 – Механизм самопередвижения
Скребковый конвейер (рисунок 2.9) состоит из:
- направляющего желоба конвейера, расположенного под углом к горизонту;
- концевых звездочек: ведомой звездочки, закрепленной на радиальных подшипниках и расположенной в центральной опоре питающего шнека, и ведущей натяжной звездочки;
- однорядной ведущей цепи;
- механизма натяжения цепи.
Привод конвейера осуществляется с помощью клиноременной передачи от моторредуктора, установленного на корпусе транспортера, к шкиву, передающего крутящий момент на ведущую звездочку Перемещением двигателя осуществляется натяжение ремня.
Корпус транспортера смонтирован на раме, установленной на трех резиновых колесах.

1 – желоба конвейера; 2 – ведомая звездочка; 3 – однорядная цепь; 4 – механизм натяжения цепи; 5 – моторредуктор; 6 – приводной шкив; 7 – скребок.
Рисунок 2.9 – Скребковый конвейер
Триммер (рисунок 2.10) состоит из корпуса, представляющего собой сборную конструкцию, двух барабанов - ведущего и натяжного, катушки, патрубка и направляющей трубы с откидным направителем.
Сборная конструкция корпуса триммера состоит из двух жестких боковин, с закрепленными на них корпусами подшипников.
Барабан и катушка вращается в подшипниках качения и крепятся на боковинах корпуса. На барабаны одевается бесконечная лента, сверху прижимаемая катушкой. Натяжение ленты производится натяжением барабана в пазах боковин корпуса с помощью механизма натяжения.
На валу ведущего барабана на шпонке закреплен двухручьевый шкив, на который передается вращение от шкива моторредуктора.
К корпусу триммера крепится направляющая труба с откидным направителем и направляющим патрубком.
К верхней части трубы шарнирно крепится откидной направитель, фиксируемый в любом положении рычагом фиксатора и тягой. При загрузке складов и перелопачивании зерна направитель переводится в верхнее положение.
Рамка поворотная представляет собой сварную конструкцию. Внутри рамки крепится электродвигатель для привода триммера. Фиксация рамки производится стопорными винтами.


1 – корпус триммера с двумя барабанами и катушкой; 2 – приводного шкива; 3 – направляющая труба с откидным носиком; 4 – поворотная рамка.
Рисунок 2.10 – Триммер с поворотной рамкой
Питающий шнек (рисунок 2.11) состоит из:
- центральной опоры, включающей в себя промежуточный вал с подшипниковыми узлами, на котором независимо вращается ведомая звездочка скребкового конвейера; и полумуфт по концам;
- двух однозаходных питающих шнеков со встречной навивкой (правой и левой);
- кожуха шнеков, обеспечивающего подачу зерна шнеками к скребковому конвейеру для дальнейшего транспортирования, с выгрузным отверстием;
- концевых подшипниковых опор для крепления шнека;
- крутящий момент на вал питающего шнека передается непосредственно от моторредуктора;
Дальнейшая подача зерна от питающих шнеков должна выполняться приемной частью скребкового конвейера.




1 – центральная опора; 2, 3 – левый и правый однозаходные питающие шнеки; 4 – короб; 5 – моторредуктор.
Рисунок 2.11 – Питающий шнек
2.4 Обоснование модернизации
Одним из направлений повышения эффективности ленточных триммеров является увеличение степени центрации транспортерной ленты, особенно при подъеме грузов на большие высоты.
Обычно ленточные транспортеры имеют тяговый элемент в виде бесконечной ленты, привод, приводящий в движение барабан, натяжное устройство с барабаном, роликовые опоры, отклоняющий барабан, загрузочное устройство и разгрузочные устройства, устройство для очистки ленты, контрольные и предохранительные устройства. Все элементы транспортера смонтированы на раме.
Проведем обзор и анализ различных технических решений по повышению центрации транспортерных лент.
Одним из таких решений является приводной барабан с футеровкой.

Рисунок 2.12  Приводной барабан с футеровкой

Техническим результатом изобретения является обеспечение повышения тяговой способности приводного барабана ленточного транспортера при минимальном износе футеровки из материала с высоким коэффициентом трения между ним и транспортерной лентой за счет передачи тягового усилия транспортерной ленте при коэффициенте сцепления, близком к коэффициенту трения покоя.
Приводной барабан действует следующим образом. Перед эксплуатацией транспортера, а также при замене транспортерной ленты на другую, с отличными от предыдущей упругими свойствами, производят наладку приводного барабана путем регулирования жесткости плоских пружин и для приведения их в соответствие с упругими свойствами навешиваемой на транспортер транспортерной ленты. Это обеспечивается за счет соответствующего подбора высоты сменных втулок и надлежащим им сменных пластин, благодаря чему за счет изменения величины консоли каждой плоской пружины и должным образом изменяется и ее жесткость. При вращении приводного барабана ленточного транспортера, при установившемся режиме работы, под действием натяжения транспортерной ленты, увеличивающегося от минимального значения в точке сбегания (силовой режим) или набегания (тормозной режим) до максимального значения Т в точке набегания или сбегания (в зависимости от режима работы) элементы с закрепленной на них футеровкой, например из алюминиевого сплава, отклоняются в направлении вращения приводного барабана на величину, пропорциональную натяжению ленты в соответствующей точке дуги обхвата, за счет деформации плоских пружин. Благодаря этому при взаимном смещении между транспортерной лентой и футеровкой практически не происходит. Поэтому тяговое усилие на приводном барабане реализуется при максимально возможном значении коэффициента сцепления между транспортерной лентой и футеровкой. Это значение близко по своей величине к коэффициенту трения покоя. При этом практически также не происходит фрикционного износа как транспортерной ленты, так и футеровки элементов обечайки приводного барабана.
Также для увеличения степени центрации применяют промежуточный барабанный привод (рисунок 2.13).
Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции промежуточного привода, расширение возможности его использования при различных условиях эксплуатации транспортера, повышение тяговой способности, реализуемой приводом, но не улучшающим центрирующие способности основного приводного барабана.

Рисунок 2.13  Схема промежуточного барабанного привода

Промежуточный барабанный привод действует следующим образом. При включенном электродвигателе 3 приводного блока от приводного барабана тяговое усилие передается транспортерной ленте. Причем благодаря наличию дополнительного отклоняющего барабана, максимально смещенного вверх, за счет существенно увеличенного угла обхвата транспортерной лентой приводного барабана, передаваемое им тяговое усилие может быть значительно увеличено. При работе транспортера по сигналу датчика натяжения транспортерной ленты включается электромагнитная муфта, обеспечивающая передачу крутящего момента от тихоходного вала редуктора бобине.
Данная конструкция (рисунок 2.14) направлена на увеличение тяговой способности транспортерной ленты, но при этом существенно ухудшается центрирующая способность приводного барабана.


Рисунок 2.14  Схема барабанного привода

Привод работает следующим образом.
В двигательном режиме работы привода транспортерная лента огибает ролик и воздействует через тягу, регулируемую по длине стяжной гайкой, на ролик, прижимающий ленту к приводному барабану, увеличивая его тяговую способность. При реверсировании транспортера ленту к приводному барабану прижимает ролик.
На основе данного анализа и упрощение конструкции барабана, и повышение его центрирующих возможностей, мы выполнили профиль наружной поверхности обечайки барабана триммера, ступенчатым с уменьшенным диаметром барабана на участках, примыкающих к его боковым кромкам. Средняя часть обечайки увеличенного диаметра выполнена из текстолитового материала и выполняет футировочную функцию с остальной ее частью (рисунок 2.15).

Рисунок 2.15  Профиль наружной поверхности обечайки приводного барабана

Для повышения производительности триммера зернопогрузчика ПМЗ-100, на основании приведённого анализа, нами предложена модернизация приводного барабана триммера.
В процессе эксплуатации ленточного транспортера при огибании транспортерной лентой приводного барабана, она одновременно взаимодействует со средней частью его обечайки. За счет натяжения транспортерной ленты происходит ее упругая деформация в стыковочных узлах между средней частью обечайки и ее боковыми кромками. Благодаря этому исключается возможность поперечного смещения ленты относительно обечайки барабана на участке транспортера, примыкающего к барабану. Причем центрирующие возможности предлагаемого технического решения превышают центрирующие возможности, обеспечиваемые приводным барабаном со сферической рабочей поверхностью, так как при сферической поверхности барабана лента от поперечного смещения удерживается силами трения, а при ступенчатом профиле обечайки барабана удержание ленты от поперечного смещения происходит за счет фиксации деформированной ленты в стыковочных узлах.

 
3 Расчет технологических, конструктивных, энергетических и эксплуатационных параметров модернизируемой машины

3.1 Технологический расчет рабочих органов
Расчет ленты.
Используются ленты из различных материалов. Широкое распространение получили прорезиненные ленты с тканевыми прокладками из комбинированных (полиэфирно-хлопковых) или синтетических нитей. Ленты из комбинированных тканей наиболее применимы в сельскохозяйственном производстве. Используются также ленты резинотросовые и стальные.
Так как площадь поперечного сечения груза является функцией ширины ленты из уравнения (2.1) с учетом зависимости В = 0,9b – 0,05 можем определить ширину ленты В:
     (3.1)
где  b – грузонесущая часть ленты, м;
Пм ‒ производительность транспортера, т/ч Пм=60 т/ч (таблица5.1);
v ‒ скорость движения транспортерной ленты, м/с, v =3,6 м/с (таблица 5.1);
С – коэффициент, зависящий от формы поперечного сечения груза на ленте, с = 230 [7].
k – коэффициент, учитывающий уменьшение производительности транспортера при его наклоне к горизонту, k = 0,85 [7].
Отсюда найдем расчетную ширину ленты:
.
Из ряда стандартных значений: 300; 400; 500; 750; 800, 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2250; 2750; 3000 выбираем В = 750 мм с числом прокладок z = 3 из комбинированной ткани БКНЛ-100, имеющей номинальную прочность 1000 Н/мм. Толщина обкладок с рабочей стороны 1 = 3 мм, с нерабочей- 2 = 2 мм. Т.к. ширина ленты В больше расчетной Вр, то уменьшим скорость ленты до величины :
(3.2)


Принимаем согласно таблице 3.1 скорость транспортирования v = 1,6 м/с.

Таблица 3.1 – Значения скорости ленты при транспортировании различных грузов
Груз Скорость ленты, м/с Груз Скорость ленты, м/с
Пшеница, рожь, кукуруза 2…4,5 Корнеплоды 0,75…1,5
Овес, ячмень,
подсолнечник 2…3 Штучные грузы 0,5…1,5
Дробленное зерно, отруби 1…2 Мука, цемент 0,85…1,25
Кукуруза в початках 1,25…2,5 Удобрения, песок, гравий 1,5…3

Проверяем ленту на прочность. Необходимое число прокладок ленты:
z≥z_min=F_ном/(K_p∙B), (3.3)
где Кр  максимальная допускаемая рабочая нагрузка тяговой прокладки Н/мм, Кр = 45 Н/мм [7];
Fном ‒ номинальную прочность, Н, Fном=1000 Н (т.к. применена лента транспортерная 3М-7500х3- БКНЛ-100-200-5/2);

Лента выбрана с числом прокладок z = 3 > zmin =0,04.
Определяем массу погонного метра резинотканевой ленты:
(3.4)

Определение сопротивлений передвижению ленты.
Определяем сопротивление передвижению ленты на прямолинейных участках, для чего по таблице 3.2 принимаем значения коэффициентов сопротивления движению ленты при работе на открытом воздухе для рабочей (желобчатой) ветви ξ = 0,04, холостой (плоской) – ξ = 0,035.

Таблица 3.2 – Значения коэффициента ξ
Условия работы транспортера Роликовые опоры
 Прямые Желобчатые
Чистое и сухое помещение без пыли 0,018 0,02
То же, с небольшим количест-вом абразивной пыли 
0,022 
0,025

Неотапливаемое помещение или на открытом воздухе при значительной запыленности 

0,035 

0,04

Сопротивление передвижению ленты, возникающее при загрузке, определяем по формуле с учетом начальной скорости груза V0 = 0:


Принимаем коэффициент сопротивления передвижению ленты на криволинейных участках в среднем ξ0 = 1,05. По формуле определяем окружную силу на приводном барабане:


где m – число барабанов (и отклоняющих роликов), кроме приводного.
При коэффициенте трения ленты по стальному барабану f = 0,2 (f = 0,1…0,3 для стального барабана) и угле обхвата приводного барабана α = π натяжение сбегающей ветви:


Натяжение набегающей ветви :


Поскольку оно же является максимальным натяжением, то
Fmax = Fнб = 3325 Н.
Определение мощности и подбор электродвигателя.
Для подбора электродвигателя определяем окружное усилие на приводном барабане:
(3.5)
Дополнительная сила для преодоления потерь на приводном барабане от сил трения в опорах и жёсткости ленты определяется по формуле:
F_доп=К_пр∙(F_нб+F_сб ), (3.6)

где Кпр=0,04…0,08 – коэффициент сопротивления.
Тогда
F_пр=1019,3-637,1+82,8=465 Н.
Мощность двигателя равна:
(3.7)

где 1,1 – коэффициент запаса мощности на неучтенные потери и преодоление динамических нагрузок;
ηпр – коэффициент полезного действия привода ηпр = 0,8…0,9.
Выбираем электродвигатель по расчетной мощности: 4А90L6У3, мощность 1,5 кВт, синхронная частота вращения 1000 мин-1, номинальная частота вращения 935 мин-1 .

3.2 Конструктивный расчет узлов машины

3.2.1 Расчёт барабанов
В ленточных транспортерах применяются приводные, натяжные и отклоняющие барабаны.
Отклоняющие барабаны используются для увеличения угла обхвата лентой приводного барабана или изменения направления движения ленты. Барабаны изготавливают из стали или чугуна литьем, или из стальных деталей – сваркой.
Рабочую поверхность приводного барабана могут футеровать (покрывать) древесиной, резиной или другими фрикционными материалами для увеличения коэффициента трения.
По формуле определяем диаметры барабанов, округляя их значение с учетом ГОСТ 22644–77* до значения, соответствующего ряду чисел: 160; 200; 230; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000.
Диаметр приводного барабана:
D Б.П ≥ К1·К2·Z мм,
D Б.П = 130 • 1 • 3 = 390 мм,
где К1 – коэффициент, зависящий от прочности прокладок К1 = 130:
К2 – коэффициент, зависящий от типа барабана: для приводного – 1…1,1; для натяжного – 0,8…0,9; для отклоняющего – 0,5.
Принимаем DБ.П = 233 мм. Поскольку для натяжного барабана коэффициент К2 = 0,9, т.е. мало отличается от его значения для приводного барабана, то принимаем DБ.Н = DБ.П = 233 мм. Длина всех барабанов:

3.2.2 Расчет натяжного устройства
Натяжные устройства создают натяжение ленты, достаточное для передачи приводным барабаном тягового усилия, ограничивают провисание ленты между опорами и компенсируют вытяжку ленты в процессе эксплуатации.
В сельскохозяйственных транспортерах наибольшее распространение получили винтовые натяжные устройства, применяемые при длине транспортеров до 60 м.
Определим силу, действующую на натяжное устройство:
F_нат=F_нб+F_сб+F_доп, (3.9)
где F_доп – дополнительное усилие для преодоления сил трения на передвижение ползуна или тележки Fдоп = (150…200) Н

Для двух натяжных винтов расчетное усилие одного винта:
(3.11)

Теперь по рассчитанному значению усилия находим внутренний диаметр резьбы винта, работающего на растяжение:
Рабочая длина винта:
(3.12)
где
(3.13)


Принимаем метрическую резьбу М10.

3.2.3 Подбор редуктора
Для подбора редуктора необходимо найти передаточное число механизма, которое находим по формуле:
U_пр=n_д/n_б , (3.14)
Определяем частоту вращения приводного барабана:
(3.15)

тогда

Выбираем КЦ1-12,5.
Расчёт приводного вала и его опор
Мощность на приводном валу: Р = 1,1 кВт
Крутящий момент:
(3.16)

Определяем диаметр выходного конца вала:
(3.17)
где [τ_кр ] – пониженные допускаемые касательные напряжения от действия крутящего момента МПа. [τкр] = 10…15 МПа
d_1=∛((58∙〖10〗^3)/(0,2∙10))=32 мм.
Определяем диаметры остальных участков вала:
Составляем расчетную схему приводного вала и строим эпюры изгибающих и крутящих моментов:


Рисунок 3.1 - Схема нагружения приводного вала и эпюры внутренних силовых факторов
(3.18)

Определим реакции в опорах вала:
∑▒〖М_А=0〗 -F_1∙0,2485-F_2∙0,5735+R_B∙0,822=0;
R_B=(828∙0,2485+828∙0,5735)/0,822=828 Н.
∑▒〖М_В=0〗 -R_А∙0,822+F_1∙0,2485+F_2∙0,5735=0;
R_А=(828∙0,2485+828∙0,5735)/0,822=828 Н
Проверка: ∑▒F_iy=R_A+R_B-F_1-F_2=0; 828+828-828-828=0.
Изгибающие моменты в сечениях:
Сечение 1:〖 M〗_и1=0 (Н∙м)
Сечение 2: 〖 M〗_и2=0,2485∙R_A=0,2485∙828=205,8 Н∙м
Сечение 3: 〖 M〗_и3=0 Н∙м
Сечение 4: 〖 M〗_и4=0,2485∙R_B=0,2485∙828=205,8 Н∙м
Вычислим эквивалентный изгибающий момент:
M_экв=√(M_из^2+T^2 ), (3.19)
M_экв=√(〖205,8〗^2+〖58〗^2 )=213 Н∙м

Выбор и расчёт подшипников приводного вала
Принимаем под диаметр вала d = 40мм предварительно подшипники шариковые радиальные однорядные с двумя уплотнениями с широким внутренним кольцом и сферической наружной поверхностью наружного кольца.


Таблица 3.4 - Параметры подшипника
Условное обозначение подшипников Размеры, мм Грузоподъемность, кН
 Диаметры, мм ширина подшипника В, мм 
 внутренний
d наружный
D  статическая
сС0 динамическая
СС
480208 40 80 49,2 21 6,2

Эквивалентная нагрузка на подшипник определяется по формуле:
P_p=R_A∙X∙V∙k_б∙k_m, (3.20)

где X – коэффициент радиальной нагрузки, X=1;
V – коэффициент вращения, т. к. вращается внутреннее кольцо подшипника, то V=1;
- коэффициент безопасности;
- температурный коэффициент;
Расчет подшипника проводим по номинальной долговечности:
(3.21)
где n – частота вращения вала, n=935 об/мин;

Значит, назначенный подшипник пригоден для эксплуатации в данных условиях.
Выбор шпонок
Рабочая длина шпонки определяется по формуле:

(3.22)
где Т – наибольший крутящий момент на валу, Нм;
d – диаметр вала, мм;
h – высота шпонки, мм;
- допускаемые напряжения смятия;
- заглубление шпонки в валу, мм.
Для выходного конца вала диаметром 32 мм выбираем призматическую шпонку с размерами b=10мм; h=8мм;

Определим полную длину шпонок:
Длину шпонки выбираем из ряда стандартных:
Обозначение выбранной шпонки:
Шпонка ГОСТ 23360-78.
Для диаметра 50мм выбираем призматическую шпонку с размерами b=16мм; h=10мм;

Определим полную длину шпонок: l=l_p+b=10+16=26 м)
Длину шпонки выбираем из ряда стандартных:
Обозначение выбранной шпонки:
Шпонка ГОСТ 23360-78.

3.3 Технологический расчет и техническое обеспечение послеуборочной обработки озимой пшеницы

3.3.1 Подбор электродвигателя. Определяем потребную мощность электродвигателя:
(3.21)
где – общий КПД привода [7];
– требуемая мощность затрачиваемая на работу зерноочистительной машины, Вт. [31].
(3.22)
где – КПД ременной передачи, [7];
– КПД подшипников качения (4-й пары) [7].


Определяем частоту вращения электродвигателя:
(3.23)
где – требуемая частота встряхивания решет зерноочистительной машины, [7];
– передаточное число ременной передачи, [7].

Для заданных параметров и исходя из конструкции зернопогрузчика принимаем 4 электродвигателя марки А4М112MB6У3 [7], номинальная мощность которого – 5 кВт, частота вращения вала – 950 мин-1 и три электродвигателя А4М106M6У3 [7], номинальная мощность которого – 1,5 кВт
3.3.3 Определим действительное время смены:
(3.24)
где Т – длительность смены Т = 7 час [28];
t2 – время на техническое обслуживание машины в период смены (t2 0,6 ч) [28];
t5 – время регламентированных перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала (t5 0,2 ч) [28];
t6 – подготовительно заключительное время, ч.
Подготовительно-заключительное время определим по выражению:
(3.25)
где tЕТО – время на проведение ежесменного ТО машины (tЕТО 0,4 ч) [28];
tПН – время на получение наряда и сдачу работы (tПН 0,2 ч) [28].
Тогда:


3.3.3 Коэффициент использования времени смены:
(3.26)

3.3.4 Определим производительность зернопогрузчика ПМЗ-100 за 1 час сменного времени Wч рассчитывается по формуле:
Wч = Wмτ, (3.27)
где Wм – техническая производительность машины, т/ч. Wм = 5 [31];
τ – коэффициент использования времени смены.
Wч = 100∙0,80 = 80 т/ч.

За действительное время смены:
W дсм = Wч . (3.28)
W дсм = 80∙8,4 = 672 т/см.
За смену
Wсм = Wч∙Т. (3.29)
Wсм = 80∙7 = 480 т/см.
3.3.5 Определим потребляемое количество электроэнергии. Величина энергоемкости работы определяем, как отношение мощности электродвигателя Nе к часовой производительности машины:
Эе = Nеα/Wч , (3.30)
где α – коэффициент использования мощности электродвигателя на заданной работе, α = 0,8 [7].
Эе = 9,5∙0,8/28 = 0,27 кВт∙ч/т.
3.3.6 Затраты труда на единицу выполненной работы определяем по уравнению
Tп = Л/Wч , (3.31)
где Л – количество работников, обслуживающих машину, человек. Л = 1 [31].
Tп = 1/80 = 0,012 чел.-ч/т.
3.4.7 Расчет необходимого количества зернопогрузчиков в хозяйстве:
(3.32)
где S – площадь отведенная под зерновые и зернобобовые, S = 2039 га;
Н – средняя урожайность семян, Н = 3,05 т/га;
Др – продолжительность послеуборочной обработки зерна, Др = 90 дней.


Из расчетов следует, что в хозяйстве достаточно одного зернопогрузчика.
3.3.8 Контроль качества. Для контроля качества нужно знать номинальные значения показателей. Полнота выделения примесей, отделимых воздушно-решетными рабочими органами, %, не менее:
- на предварительной очистке – 12,5.
Дробление зерна на каждом виде очистки, %, не более 0,05.


Размер файла: 12,6 Мбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)

   Скачать

   Добавить в корзину


        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользваться поиском по базе.

Не можешь найти то что нужно? Мы можем помочь сделать! 

От 350 руб. за реферат, низкие цены. Просто заполни форму и всё.

Спеши, предложение ограничено !



Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Сельскохозяйственные машины / Техническое обеспечение послеуборочной обработки озимой пшеницы в ДСУП «Сельхоз–Повитье» Кобринского района с модернизацией погрузчика-метателя зерна ПМЗ-100

Вход в аккаунт:

Войти

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
Ю-Money WebMoney Сбербанк или любой другой банк ПРИВАТ 24 qiwi PayPal Крипто-валюты

И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках

Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 782443000980
Проверить аттестат


Сайт помощи студентам, без посредников!