2.5.5 Расчет подвижной щеки

Рисунок 2.8 Схема к расчету подвижной щеки

На щеку действует сила Т_расч., которую можно разложить на две составляющие Т₁ и Т_2.

Определим силу Т₁ по формуле

(2.31)

где

Силу Т₂, изгибающую ось подвижной щеки, определим по формуле

(2.32)

Определим силу Q_max, которая приложена в точке соприкосновения щеки с дробимым куском небольшего размера

(2.33)

где l₁ – расстояние от оси подвижной щеки до линии действия силы Т₁, l₁ = 1740 мН;

d₁ – расстояние от оси подвижной щеки до линии действия силы Q_max, d₁ = 700 мм.

Подвижная щека должна иметь небольшую массу и быть достаточно прочной, поэтому она изготовлена с ребрами жесткости.

При небольших размерах кусков материалов Q_max будет максимальной. Если щеку дробилки рассматривать как балку на двух опорах, опорах со средоточенной нагрузкой (рисунок 2.9), М₄ будет равен.

Рисунок 2.9 Расчетная схема

(2.34)

но так как , то

Напряжение в опасном сечении подвижной щеки определим по формуле

(2.35)

где W – момент сопротивления опасного сечения, м³;

[ε_л] - допустимое сопротивление для стального литья,

[ε_л] = 115-130 мПа.

(2.36)

где I_x - момент инерции, м⁴;

h - толщина профиля, м;

y – координата центра тяжести, м.

Рисунок 2.10. Схема к расчету щеки

Возьмем оси Y₁, X₁, как показано (рисунок 2.10), тогда координаты центра тяжести Y определим по формуле

(2.37)

где F_л = b₁ ·h₁ (2.38)

F_л =0,080·0,40=0,032 м²

F₂ = b₂ ·h₂ (2.39)

F₂ = 1,15 ·0,08=0,092 м²

Найденные значения подставим в формулу (2.37) и получим

Момент индукции поперечного сечения относительно оси XX определим по формуле

После подстановки найденных значений в формулу (2.36) получим

Определив момент сопротивления опасного сечения, определим напряжение в сечении

Так как допустимое напряжение [ξ_п] для стального литья берется равным 115-130 мПА, то напряжение 88,58 мПа вполне допустимо, так как ξ_п< [ξ_п].

2.5.7 Расчет маховика

Размеры маховика определим из уравнения махового момента

(2.44)

где m – масса маховика, кг;

D - диаметр маховика, м;

N – мощность потребляемая щекой дробилкой, кВт;

ω – угловая скорость диcцентринового вала, рад/с;

δ – коэффициент неравномерности, δ = 0,01.

Диаметр маховика определим из формулы

(2.45)

Принимаем υ = 19 м/с и находим диаметр маховика

Из стандартного ряда диаметров маховика принимаем D = 2,04 м.

Массу обода маховика определим по формуле

(2.46)

Массу маховика с учетом спиц определим по формуле

(2.47)

На эксцентриковом валу установлено два маховика. Площадь сечений обода каждого из маховиков найдем из уравнения

(2.48)

где ρ – плотность материала, ρ = 7100 кг/м³.

Ширину шкива маховика берем равной 598 мм.