Определяне на проектните натоварвания на шахтата
Страници за работа
Съдържанието на произведението
Прост колянов вал, лежащ на две опори, подлежи на изчисление (фиг. 1.1).
1 - шайба на биела;
3 - две радикални шийки;
Товарите действат върху вала (фиг. 1.2).
Фигура 1.2 - Натоварвания, действащи върху вала
Р1 и Р2 - тегло съответно на ролката и маховика;
F е силата, действаща върху шайбата на свързващия прът от страната на буталото;
Т1 и Т2 са напреженията съответно на ходовия и ходовия клон на колана
предаване, чрез което се предава въртящ момент
Коляновият вал на двигателя предава мощност N = 200 к.с. при n = 1500 об/мин през ремъчно предаване. Валът има едно коляно с манивела r = 160 mm; дадени са размери (виж фиг. 1.1): a = 180 mm; b = 170 mm; c = 150 mm и d1 = 90 mm. В единия край на шахтата се засажда ролка с маса m1 = 380 kg, а в другия край маховик с маса m2 = 1100 kg. Ролката предава мощност чрез ремъчно задвижване под ъгъл α = 50 0 към хоризонта. Напрежението на входящия клон се приема, че е равно на двойното напрежение на изходящия клон. Радиус на ролката Rsh = 450 mm. Най-голямото натоварване отпред ще бъде под ъгъла на наклона на манивелата към хоризонта φ = 41 °. Съотношението на дължината на свързващия прът към дължината на манивелата е l/r = 4.7. Материал на вала - стомана 40. Коефициент на безопасност k = 1,45.
N = 736 ∙ 200 = 1,47 ∙ 10 5 W.
Нека намерим ъгловата скорост на въртене на вала на двигателя:
ω = (π ∙ 1500): 30 = 157 s -1,
където n е скоростта, rpm.
Нека определим масовите сили по формулата
където g е ускорението поради гравитацията. Тогава
P1 = 380 ∙ 9,81 = 3728 N = 3,73 kN;
P2 = 1100 ∙ 9,81 = 10791 N = 10,8 kN.
Линейни размери на вала: r = 160 mm = 0,16 m; a = 180 mm = 0,18 m; b = 170 mm = 0,17 m; s = 150 mm = 0,15 m; d1 = 90 mm = 0,09 m; R = 450 mm = 0,45 m.
2. Определяне на проектните натоварвания на шахтата
Въртящ момент на вала на двигателя:
Mk = 1,47 ∙ 10 5: 157 = 0,9 kN ∙ m.
Напрежението на спускащия се клон на ремъчната предавка се определя от въртящия момент