Get Adobe Flash player

Расчет мощности привода агломашины

Ход работы:

1.    Выбрать исходные данные в таблице 1
2.   Выполнить схему агломерационной машины и дать краткое описание её устройства и работы по рисунку 1
3.   Выполнить расчетную схему по рисунку 2
4.   Произвести расчет Рдв по методике, изложенной ниже.

 

Методика расчета мощности привода агломашины

1.      Определяем угол наклона холостой ветви:

α = arctg [2 (Rr)/L, град.


2.    Определяем длину контура:

S = π(R + r) + L(1 + 1/Cosα), м.


3.    Определяем время передвижения тележки по контуру:

t= S/v с.


4.    Определяем коэффициент сопротивления передвижения тележки:

w = kp * (2μpfd)/D, кН/кН

5. Определяем вес шихты на тележке:

Gш = В*с*h*γ*g, кН.

6. Определяем работу, затрачиваемую на перемещение тележки на участке подъема:

A1 = Gт*R* (2+w), кНм.

7. Определяем работу на рабочей ветви

А2 = А2¹+А2²+А2³+А24-2Pту*В*w+pу*b*B*μ*(l2+l3)+2Pт.у*B*μ, кНм.

А2¹- работа по перемещению пустой тележки на участке l1;

А2¹ = Wт*1, кНм;

Wт- сила сопротивления движению пустой тележки на участке l1;

Wт = Gт*w, кН;

А2²- работа по перемещению гружёной тележки на участке l2 ( над вакуум-камерами спекания);

А2² = Wc*l2, кНм;

Wc- сила сопротивления движению гружёной тележки на участке l2;

Wc = (Gт + Gш + рсВс – руbB)*w, кН

А2³- работа по перемещению гружёной тележки на участке l3 (над вакуум-камерами охлаждения):

А2³ = Wo* l3, кНм;

 

Wo- сила сопротивления движению гружёной тележки на участке l3;

Wo = (Gт + Gш + роВс – руbB)*w, кН

А24- работа по перемещению гружёной тележки на участке l4;

А24 = Wгр* l4, кНм;

Wгр- сила сопротивления движению гружёной тележки на участке l4;

Wгр = (Gт + Gш)*w, кН

8. Определяем работу на участке опускания и опрокидывания тележек:

А3 = (2Gт + Gш)*r*(w-1), кНм.

9. Определяем работу на холостой ветви:

А4 = Gт *L* (w- tgα), кНм.

10. Определяем полную работу по перемещению тележки по всему замкнутому контуру:

А = А1+А2+А3+А4, кНм.

11. Определяем необходимую мощность электродвигателя привода агломашины для перемещения спекательных тележек:

Рдв = Az/tηмех, кВт.

12. По полученному значению мощности привода подбираем электродвигатель и выписываем его параметры: тип, мощность, частоту вращения вала.

 

Теоретическая часть

На рисунке 1 приведена принципиальная схема агломерационной конвейерной машины. Главной частью машины является конвейер, состоящий из отдельных тележек 1, с колосниковой решеткой. Тележки движутся по замкнутым направляющим путям. На верхнем и нижнем путях  тележки движутся плотно прижатыми друг к другу, образую рабочую и холостую ветви. Движение тележек по рабочей ветке осуществляется за счет их подъема с холостой ветви и проталкивания холостыми звездочками 7.

В начале рабочей ветки конвейера на движущиеся тележки укладывается  питателем 2 постель (подстилочный материал), состоящая из крупных кустов шихты и затем основная шихта питателем 3 (одним или двумя) слоем 150 – 500 мм. Слой постели толщиной 30 – 50 мм предохраняет колосники тележек от перегрева и уменьшает просыпь шихты через щели колосниковой решетки.

Для зажигания входящего в шихту твердого топлива (коксика) установлен горн 4, работающий на газе или мазуте. Под слоем шихты в вакуум - камерах 5, создается разрежение, благодаря чему продукты сгорания проходят через шихту, зажигая частицы твердого топлива. Газы через вакуумы – камеры, газовые тракты  и пылеуловители 6 отводят в дымовую трубу 9. Необходимое для этого разрежение    10 – 25 кПа создается нагнетателем (эксгаустером) 8.

Полученные агломерат после разгрузки с машины подвергают дроблению и сортировке по крупности (грохочению). Охлаждение  агломерата до температуры 100 – 130 ˚С  осуществляют на удлиненных агломерационных машинах,  либо установленных за ними линейных, кольцевых или чашевых охладителях за счет принудительной подачи холодного воздуха в слой агломерата. От способа и режима охлаждения зависят  качество продукции, количество мелочи и выход годного агломерата, а также условия работы последующего оборудования и обслуживающего персонала. После сортировки кондиционный агломерат направляют в доменный цех или грузят в специальные железнодорожные вагоны.

Схема агломерации

 

Рисунок 1

 Расчетная схема

 

Рисунок 2

Таблица 1 – Исходные данные

Наимено-

вание                параметров

Обозначение

Едини

ца изм.

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

Число

Спекательных

тележек

z

Шт.

70

70

80

144

105

151

130

Макс.

Скорость

Движения

тележек

V

м/мин

4,36

4,5

4,5

5,0

6,0

6,0

7,5

Длина гориз.

Участка

контура

L

м

40,4

40,4

45,15

67,15

58,15

70,05

91,15

Радиус

траектории на

участке

подъема

R

м

1,927

1,927

1,908

1,908

1,908

2,295

2,935

То же на

участке

разгрузки

r

м

1,076

1,076

1,271

1,271

1,271

1,315

1,30

Вес тележки

Gт

кН

20,5

23,0

26,0

26,0

27,0

27,5

65,0

Диам. ролика

D

мм

200

200

240

240

240

240

300

Диам. цапфы

ролика

d

мм

65

65

75

75

75

75

110

Длина пути

движения

незагруж.

тележки

l1

м

2,0

1,5

2,15

2,15

2,5

2,0

6,0

То же

загруженной над вакуум-

камерами

спекания

l2

м

25

25

30

30

40

34

63

То же над

 вакуум-

камерами охлаждения

l3

м

10

10

10

32

10

30

15

То же после

вакуум-камер

охлаждения

l4

М

3,4

3,9

3,0

3,0

5,65

4,05

7,15

Давление в

вакуум-

камерах

спекания

Рc

 

Мпа

0,007

0,0075

0,008

0,009

0,0095

0,0085

0,01

 

Объемная

масса шихты

γ

 

т/м³

2,1

2,0

1,9

1,8

1,7

2,0

2,1

 

Давление в

вакуум-

камерах

охлаждения

Ро

 

Мпа

0,005

0,005

0,005

0,005

0,005

0,0045

0,005

Давление

Уплотняющих

пластин

Ру

Мпа

0,012

0,013

0,015

0,014

0,016

0,017

0,017

Коэфф. сопр.

Движению

тележки

w

-

w = kp * (2μpfd)/D

Усилие со

Стороны

Торцевого

уплотнения

Рту

кН

2,0

2,5

2,5

2,5

2,8

4,0

7,0

Суммарная

Ширина

Уплотняющих

пластин

b

мм

180

180

180

180

180

180

200

Длина спекат.

тележки

В

м

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,5

Ширина

спекат.

тележки

с

м

2,0

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

4,0

Толщина слоя

шихты

h

м

0,25

0,30

0,33

0,40

0,35

0,27

0,40

Коэфф. трения

в уплотнит.

пластинах

μ

-

0,15

0,16

0,18

0,15

0,20

0,18

0,17

Коэфф. трения

Роликов по

рельсам

μр

мм

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

Коэфф.,

учитывающий

трение в

ребордах

Кр

-

2,1

2,5

2,2

2,2

2,25

2,4

2,3

Коэфф. трения

в подшипниках

роликов

f

-

0,027

0,028

0,025

0,025

0,027

0,020

0,020

Коэф.

полезного

действия

ηмех

-

0,65

0,68

0,70

0,70

0,76

0,82

0,82