Рис. 7. Схема к определению мощности привода и
основных размеров смесительного барабана
Полная емкость барабанагеом= (2,5...3,0) VП, где VП- производственная емкость смесительного барабана, или емкость по загрузке, м3.
Отношение внешнего диаметра барабана D к его
длине L D/L≈1,5, тогда
,
м3
Откуда
, м.
м
Определение основных размеров наклоняемого смесительного барабана (рис. 7) производят на основании соотношений:
Рисунок 7 - Схема к определению мощности привода и основных размеров смесительного барабана
/VП=2R/VП=1 (Dв мм и VП в л);
R1=R-40; 2R/D1=2,4; 2R/D2=3,5; 2R/l1=2,2; D=2R;
2R/l2=1,8; 2R/l3=6,8; R/r=6,0;
r/r1=4,0,
где R и R1- внешний и внутренний радиусы смесительного
барабана, м;и D2 - диаметры
загрузочного отверстия и дна смесительного барабана, м;- расстояние от
загрузочного отверстия до бандажа, м;- расстояние от бандажа до его дна, м;-
ширина бандажа, м.
R1=0,9-0,4=0,5 м= 1,79/2,4=0,75
м=1,79/3,5=0,51 м=1,79/2,2=0,81 м=1,79/1,8=0,99 м= 1,79/6,8=0,26 м=0,9/6,0
=0,15 м=0,15/4,0 =0,04 м
.3 Определение технической
производительности бетономешалки
Техническая производительность
бетономешалки, м3/ч,
, (11)
где VП - производственная емкость
барабана, л;- коэффициент выхода бетона; k = 0,65…0,70;- число замесов в 1
ч;=3600/t;- время одного замеса, с;=t1+t2+t3;- время загрузки компонентов;
t1=10…15 с;- время перемешивания смеси, с (табл.5);- время разгрузки, при
неопрокидном 20…30 с.
t =10+120+20 =150 c=3600/150 = 24 зам.
м3/ч
.4 Определение массы материалов на
один замес
По заданному составу бетона 1:m:n найдем массу его составляющих (VП в литрах):
цемент
, γц = 1300 кг/м3;
кг
Песок
, γп = 1600 кг/м3;
кг
Щебень
, γщ = 1800 кг/м3;
кг
Вода
,
(В/Ц - водонепронецаемый фактор).
л
Общая масса материала, кг,
Gм=Ц+П+Щ+В. (12)м=253+1011+1751+144
= 3159 кг
2.5 Определение массы смесительного барабана
Соотношение между массой бетономешалки Gб, кг, и
производственной емкостью смесительного барабана VП, л,
Gб/П = 4…6. (13)
кг
Масса смесительного барабана
неопрокидного типа Gбар=70 % Gб.
Gбар=0,7*7200 = 5040 кг
2.6 Определение
частоты вращения смесительного барабана
. (14)
Где R1 в метрах.
об/мин.
.7 Определение мощности привода
Мощность привода бетономешалки, кВт,
определяется по формуле
, (15)
где N1 - мощность, необходимая для преодоления сопротивления трения материала о внутреннюю поверхность барабана и его лопасти;- мощность, необходимая для преодоления сопротивления перемешиваемого материала подъему на высоту к; - мощность, необходимая для преодоления сопротивления трения между бандажами барабана и опорными роликами; - мощность, необходимая для преодоления сопротивления в цапфах опорных подшипников роликов;
η - КПД бетоносмесителя с учетом потерь в роликах; η = 0,7... 0,8.
Мощность, расходуемая на преодоление
сопротивления трения материала о внутреннюю поверхность барабана,
, (16)
здесь f - коэффициент трения
скольжения материала о внутреннюю поверхность барабана; f = 0,4... 0,6.
кВт
Мощность, расходуемая на подъем
материала на высоту h (h≈0,3R1),
. (17)
кВт
Мощность, необходимая для
преодоления сопротивления трения качения между бандажами барабана и опорными
роликами,
, (18)
где fk - коэффициент трения качения, м; для стали fk = (2…5) 10-4;- расстояние от оси барабана до окружности ролика, м; R=R1;
α - угол установки
опорных роликов; α=35…40º.
кВт
Мощность, необходимая для
преодоления сопротивления в цапфах опорных подшипников роликов,
, (19)
здесь f - коэффициент трения
скольжения цапф роликов в подшипниках, приблизительно равный 0,02…0,03.
кВт= 11+8,2+0,5+0,9 = 21 кВт
Литература
1.Доценко А.И., Дронов В.Г. Строительные машины: Учебник для строительных вузов. - М.: ИНФРА - М, 2014. - 533 с.
.К.А. Артемьев, Т.В. Алексеев, Т.В. Алексеева, В.Г. Белокрылов Дорожные машины. Машины для устройства дорожных покрытий. Учебник для вузов. - М.: Машиностроение, 1982. - 396 с.