Бақылау сұрақтары. 1. Жалпақ таспалы және бойлық құлыпты таспалы тасымалдағыштардың өнімділігін есептеудің

1. Жалпақ таспалы және бойлық құлыпты таспалы тасымалдағыштардың өнімділігін есептеудің әдістемелерінің қандай айырмашылығы бар?

2. Тақтайшалы және тілімді тасымалдағыштардың айырмашылығы?

Тақырып 10. Тарту жұмыс органысыз үздіксіз көлікті машиналар.

Мақсаты:Тарту органысыз тасымалдағыштардың конструкцияларымен таныстыру.

Жоспар

1. Бұрандалық тасымалдағыштары.

2. Шайқалған, лақтыруға арналғандар және ауа көлікті құрулар.

Стационарлық, суырмалы машиналардың сусымалы, дымқыл, сұйық жантайған горизонтальдық және тік ауыспалылыққа арналған бұрандалық тасымалдағыштар қоса салынған агрегаттар түрінде халық шаруашылықта кең көп таралған. Кендік жолда иілгіш шнектер арқылы тасымалдау мүмкін болып келеді. Бұл тасымалдағыштар тұтас: оларда ауыр орган жоқ болады.

Шнектерді әртүрлі технологиялық операциялардың орындалуы үшін қолданады: бидай дәндерін уландыру және кептіру, азықтардың арластырулары және үлестіріп берулері, және т.с.с

Шнектердің конструкциясы улы, ащы иісті және тозаңданушы жүктерді тасуға рұқсат етеді, және олардың орында тиеуді және жүк түсіруді транспортер ұзындығымен.

Бұрандалық тасымалдағыштар жүк түсіретін құрылғыдан, жүк тасыған және жүк түсіретін құрылғылапынан түзіледі.

Бұранда – ең басты жұмысшы орган; Қаптама, тіреу әйгөлектер және басқа элементтер – қосалқылар.

Ауыстырылатын материал түріне және тағайындаулар тәуелділігінде бұранда бөлінеді: жаппай - сусымалы және сұйық жүктер үшін;таспалы – үлкен кесектік және жабысып қалған жүктер үшін(оны қолданады,мысалы, әртүрлі компоненттердің араластыруына арналған,азықтыр); лопастный –күшті жабысып қалған және талшықты жүктердің белсенді аралатыруына арналған; шиыршықты – иілгіш құбырларды қисық сызықты ауыспалылық үшін. Орауды бұранданың сол және оң бағытпен айырып таниды; батулардың санымен – бір және көпбатырулы. Орау бағыты машиналар кинематикамен ескертілінген, ал батулардың саны – жүк түрімен.

Бұранда күш біліктік әрекет астында сүйрету принципымен тасымалдағыш қаптамасында жүк орын ауыстырады. Жүк аралық қажалудың және қаптамамен және бұранданың ауырлық күштерімен бірге жүк айналуымен ұстап қалынады. Жүк және бұранда бұрыштық жылдамдығының айырымының себебінен жүктің тік бағытымен орын ауыстыруы жүзеге асырылады. Центрден тепкіш күштер арқасында айналған жүк қаптамаға қажалу күшімен тоқтатылады.

Шнектерге жоғары энергия сыйымдылық, уатылу және ауыстырылатын жүктің ұсақталуын мінездемелі (бидай дәндері 2%), және де қаптама мен бұранда беттерінің маңызды тоздыруы.

Бұрандалық тасымалдағыштарға материал орын ауыстырады - жүктің физикалық - механикалы қасиеттерінен тәуелсіз, жайлар, транспортердің геометриялық және параметрдік параметрлерінің. Бірақ жүк кішкентай бөлшектерінің қозғалыс траекториясы әртүрлі және бұранда айналуының жиілігіне тәуелді.

Жай жүретін тасымалдағыштары мінездемелі ω<ω_к, яғни ақты бұрыштық жылдамдық азырақ сыннан. А бөлшегінің қозғалу траекториясы mω²R<mg арақатынасымен анықталады, яғни А бөлшегі бір уақытта біліктік ауыспалылықпен өзгергіш радиуста тербелмелі қозғалыстар іске асырады. Жай жүретін шнектерді жабысқақ, жабысқақ және байланысты жүктер үшін қолдануға лайықты: буланған картоп, силос, навоз-сыпец және т.с.с

Жүрдектерді тасымалдағыштарға сәйкесті ω>ω_к және mω²Rf²ω>mg, материал центрге тепкіш күштер әрекеті арқасында қаптама бетімен центрлес орналасады, ал А бөлшегі бұрандалық серіппе суреттеушінің р_м адындап р адым азырақ траекториясымен қозғалады. Жүк кішкентай бөлшектердің бір текті еместігі себебінен оның тиеу және араластыруының нақты траекториясы күрделі. Сусымалы және сұйық жүктердің горизонтальдық, жантайған және тік тасымалдауы жанында осындай шнектер қолданылады: бидай дәндеріне, сұйық қиға, азықтық қоспаларға және т.с.с

Бұрандалық тасымалдағыштар жұмысы тығыз байлаулы және өзімен келісілген аралық негізгі процестерден түзшледі: тиеу, сондықтан шнек жобалауы жанында қажетті қамсыздандыру өнімділіктің орынды арақатынасы Q₃ , жүк тасығанды Q_т және жүк түсіретін Q_p құрылғылардың.

Q₃> Q_т> Q_p жағдайында энергия шығын, уатылуы және жүк ұсақталуы жоғарылайды тасымалдағыш тіпті соғылады. Q₃< Q_т< Q_p жағдайында негізгі талап және тасымалдағыш жұмысқа қабілеттігін қамтамасыз етілуі орындалады. Сол уақытта шнек өнімділігі Q= Q₃. Тасымалдағыш жұмыс схемасы және элементтердің конструкциялары шнек өнімділігіне маңызды әсер етеді.

Тиейтін құрылғы тасымалдағыш сандық және сапалы көрсеткіштерін анықтайды. Осында бұранда және материалдың өте күрделі әрекеттестіктері болады. Мысалы бұранда айналу жиіліктерінің п артуымен Q₃ және Q_p өнімділігі кемиді, ал Q_т өнімділігі айқын шекке дейін өседі. Бұлай, тиейтін құрылғыдағы бұранда бөлімі өзімен күрделі айналған жапқышты ұсынады және тиейтін бункерден түсетін жүк сел жолдарында қысым тежейтінге жасайды. Сондықтан жүрдектерді шнектерді тиеу жақсаруына арналған арнайы қоректенгіштерді қондырады.

Әрекет принцибымен гравитация(өздігінен ағулар) және мәжбүрлік тиеулерді айырып таниды.

Жүк селі кинематикасымен өздігінен ағу тиеуді келесі түрлерге болады: біліктік – бұранда осьтерімен бойлай жүк қозғалысы; бұрыштық – жүк бұрыш астында беріледі; айналма – тиейтін камера кеңейтуімен немесе бұранда тиеуімен жетеді.

Шнек тиейтін бөлімдерінде бұранда ұзындығы ұсынылады: l_з =(1,5…2,5)р.

Жүк жақсы дуалына және бастапқы кедергілердің төмендеулеріне арналған адындап бірте-бірте үдемелімен бұрандаларды әзірлейді.

Тік шнек өнімділігі горизонтальдық өнімділіктің 30…40% пайызын құрайды. Шнекте айналма тиеу камера орнатқанда оның өнімділігі 6…23% артады, ал коректенгіш – 1,7…3 есе.

Шнектің жүк тасығыш бөлімі бұрандадан және науадан түзеледі. Тасымалдау процесі ауыстырылатын материалға бұрандалық беттің толассыз әсерінде болады. Ең басты параметр- бұранда айналу жиілігіне және басқа факторларға тәуелді, жүктің біліктік бойымен ауыспалылықтың жылдамдығы, (жай жүретін) горизонтальдық шнектердің қаптамасы ашық, ал қатты еңкейтілген және тіктердің (тез жүретін) құбырлар түрінде орындалған. Ашық науаларда тасымалдау бұрандаға толық қабатпен тиелген кезде мүмкін және олармен енжар орын ауыстырылғанда; осындай жағдайда өнімділік коэффиценті бірліктен үлкен.

Жүк түсіретін құрылғы жүк ауыспылылық процеске әсер етеді. Біліктік және айналма схемаларда жүк түсірудің ең үлкен өнімділігін алады, сонымен қатар жүк түсіретін камерада бұранадалық беттің жоқ болуы. Жүк түсіретін құрылғылардың бұрыштық конструкциялар жанында өнімділік 7…12% -ға аласарады, ал қуаттылық шығыны жоғарылайды 50% -ға және одан да көп.

Конструктивтілер: бұранданың D диаметрі және р адым; олардың арақатынасы k_p= =0,6…1,25; біліктің диаметрі d_в; кинематикалар: айналу жиілігі n және бұрыштық жылдамдық ω; эксплуатациялықтар: өнімділіктің дифференциалы коэффиценті k_п және қажалу коэффиценті f (соңғысының өсуімен өнімділік кемиді). Үлкен және кіші k_р мәндерінің таңдауы өнімділіктің кемуіне әкеліп соғады.

Бұранда диаметрі 50…400 мм шектерде анықталады, жүктің түріне тәуелді тік шнектердің өнімділік коэффиценті 2...3 есе кемиді, ал бұранданың айналу жиілігі 5…1300 мин^-1 шектерінде өзгереді.

Халық шаруашылығында бұрандалық тасымалдағыштардың қолдану аясы кең – азықдайындау механикаландыру жанында, қи тасымалдауында, жемфуражды өнімдер, тамыржемістердің және сусымалы жүктерде.

Шекараның ар жағында шнектерді ұзындығы 3…16 м,электромотордың келтіруімен немесе ішкі жану қозғалтқышының 2…40 т\ч өнімділікпен, түрінде әмбебап транспортерлерді қолданады.

Шайқалған конвейерлер өзімен арнайы ауыр органсыз жүк тасығыш құрылғыны ұсынады. Олар сусымалы жүктердің ауыспалылығына арналған. Жұмысшы орган науа немесе құбыр түрінде берілген бағытта тербелулер жасайды.

Тербелулермен шақырылған жұмысшы органның, әрекет принцибы жүк селқостық күштердің қолдануында негізі салынған. Науаның түзу жүру кезінде селқостық күштер қажалу күштерінен азырақ, сондықтан жүк науамен бірге орын ауыстырады, кейде тасымалдау бағытымен жып беріп кірумен. Кері жүру кезінде селқостық күштер қажалу күштерінен көп және жүк селқостықпен науамен сырғанайды немесе тасымалдау бағытымен үшу іске асырады.

Жүктің науамен қозғалысының мінез-құлқы тәуелдігіне конвейерлерді бөліп тастайды:

Науа түбінен айырылмай орын ауыстыратын, түпке жүк тұрақты немесе өзгерілетін қысымындағы инерциялықтар;

Тербелмелілер, ауыспалылық науа түбінен жүк кішкентай бөліктерін жұлып алуымен микролақтырулармен іске асырады.

Шайқалған конвейерлердің артықшылықтары: конструктивті атқарудың қарапайымдылығы; сүйкелушілердің өте аз немесе мүлдем жоқ болуы; қызмет ету ыңғайлығы; жұмысшы орган герметизация мүмкіншілігі және тасымалдау технологиялық процестермен бірлесулері (себу, кептіру және салқындату); қызметтілігінің ұзақ мерзімділігі.

Ауылшаруашылық өндірісте шайқалған конвейерлер тамыржемістеді беруіне арналған ТПК-5/10 трансспортермен ұсынылған. Ол әрқайсысы өз келтіруі бар екі тетелес орналасқан секциялардан құралады. Пісірілген трапецеидалды қима конструкциялы секцияның 12 м ұзындығымен жүктасушы органы анықталған жайтанған рессорларға сүйенеді. 4,83с^-1 науаның тербелулер кезінде өнімділк 5 т/ч, ал 5,66 с^-1 жиілкте өнімділк-10 т/ч.

Шайқалған конвейерлердің кемшіліктеріне жатады: жүктердің және күлдей жүктердің жантайған бетпен жоғары тасымалдауы кезінде өнімділіктің төмендеуі; жабысқақ жүктердің тасымалдауы мүмкін еместігі; тіреу конструкцияларына дірілдеудің берілуі, рамалар және жабулы ғимараттар; қайрақ жүктердің инерциялық транспортерлермен тасымалдауы жанында науанаң маңызды тоздыруы.

Науа түбіне тұрақты қысымымен инерциялық конвейер науа осьтерін бойлай тербелмелі қозғалыстар іске. Науаның түзу және кері жүру жанында әртүрлі тездетулерді жасауына арналған екіқисықшипті немесе кулисті – қисықшипті привод қолданады.

Науа түбінде орналасқан заттық кішкентай бөлікке F_g=mg; F_f=mgf және F_и=ma күштері әсер етеді. Кішкентай бөлшек науа бойымен F_и ≥ F_f шартпен қозғалады. Ауыспалылық материалдың бағытымен немесе оған қарсы бағытпен мүмкін. Бірақ жол l₁ сырғанаудың алға жүрумен көп, журіне қарсы l₂ қарағанда. Сондықтан конвейердің ауыспалылық қабілеттігі

k_т=

осындағы l₀-науаның жүруі.

k_т үлкен мәндері науаның қабылданған жүру кезінде көбірек жүк ауыспалылық жылдамдығының қамсыздандырады.

Ауыспалылықтың ең үлкен қабілеттілігі k_т = 1,0…1,65; оның одан кейін артуы динамикалық жүкті тиеулердің өсуіне әкеледі.

Конвейер науаның жантайған орналасуы кезінде ауыспалылықтың жылдамдығы ылдиның бұрышына тәуелді. Жантайған науада материал кішкентай бөлшегіне келесі күштер әсер етеді: F_g=mg ауырлық күш, науаның нормалы реакциясында F_п= F_gcosα, құрастырушы ауырлық күш F_gsinα, кішкентай бөліктің науаға үйкеліс күші F_f=f F_gcosα және кішкентай бөлшектің инерциялық күші F_и=ma. Сол уақытта шекті тепе-теңдік шарттарынан f=tgφ қажалуы коэффицентті кішкентай бөлшектің жоғары және төмен сырғанаудың бас кезінде тездетулер келесі түрде болады:

а₀^'= а₀^''=

Осымен, төмен тасымалдау еңістің кез-келген бұрыштарында мүмкін, бірақ α≥φ жағдайында өздігінен ағу басталады. Еңіс бойымен жоғары тасымалдау тек қана α кіші бұрыштарында мүмкін.

Инерциялық конвейерлердің, кг/сағ, өнімділік

Q_m=k_vA_жρυ_с,

осындағы kv=0,5…0,8 құбыр немесе науаның толу коэффицентті; Аж- науаның ауданы, bh0 тең, егер h0= (0,4…0,6)b, немесе 0,25πD2,м2 құбырдың; υс=(0,15…0,45) м/с- ауыспалылықтың орташа жылдамдығы, эмпиризмдік формуламен қолданылатын υс= (мұндағы f=0,2…0,8 – үйкеліс коэффицентті; r- қисықшиптің радиусы, мм.)

Қуат, Вт, төмендегі формуламен жуық анықталады

P=Q_mgLk_c,

осындағы L- конвейер ұзындығы, м; k_c=1,5…2- керілу коэффицентті.

Науа түбіне өзгергіш қысымымен конвейердің айырықша ерекшелігі келісіде, рамада β = 20…30º тікке бұрыш астында бекітілген, серпінді элементтерде (рессорларда) науа орнатылған. Шатунды-қисықшипті немесе басқа қоздырғыштың әрекетінің астында науа өзіне меншікті осьқа бойлай β бұрышымен шайқалады.

Кинематика және динамикалықты жұмыс тәртібінің дұрыс таңдау туралы айтуды υ_н және υ_ж науа мен жүк жылдамдықтарының және науаның үдеуінің а_н диаграмасын құру негізінде болады. Жобалау кезінде келесіні еске алуға келеді: жүк науадан айырып қалмауы тиіс; науаның кері жүру жанында жүк селқостық күштердің әрекет етуіне карамай алға қозғалысты жалғастыру тиіс. Осы кері ауыспалылықсыз жүктің алға соғатын қозғалыстарды жетуге рұқсат етеді.

Науамен жүк кішкентай бөлшектерінің α бұрыш астында орналасқан, β бұрышына бағытталған тербелулер бағытында тепе-теңдік және қозғалыстардың шарттарын қарап шығайық.

F_иsin β≤ F_gcosα кішкентай бөлшке қозғалысының шарттың қамтамасыз етеді. Өйткені F_иmasin sin (мұндағы - тербелуінің фазолық бұрышы; егер = 90º а = А , А-тербелу амплитудасы ) және F_g=mg, осыдан А sin β ≤ gcosα. Сонда жұмыс тәртібінің коэффицентті,

Г= Осындай жолмен,

А ≤

Науаның кері жүру жанында кішкентай бөлшектің алға жүруін қамтамасыз етілу шартын, х осьқа күштердің проекциялардың сома теңдеуінен табамыз:

F_иcosβ> F_gsinα+f(F_gcosα-F_иsinβ).

өзгертулерден кейін

А =

Көтеру бұрыш α≤10…15º ықпалын жасауы еске алына ,өнімділік анықталады. Көтеру әрбір градусына өнімділіктің 3% кемуі жете алады. 50…140 мм және β=20º n жүгі қабатының биіктігін бірдей деп қабылдайды.

Жұмыс тәртібінің коэффиценттімен Г сипатталатын, тәртіппен инерциялық жұмыс пен тербелмелі конвейерлер ажыратылады. Тербелмелі конвейерлер үшін Г>1. Бұл нормалы селқостық құрастырушы күш нормалы ауырлық құрастырушы күшінен көп екенің білдіреді, кішкентай бөлік науаның бетінен айырып қалады ауыспалылық прцесс кезінде. Тербелмелі конвейерлер тербелулердің жоғары жиілігіне ие болады п=7…100 с^-1 және салыстырмалы аз амплитудасымен А=15…0,2 мм.

Салпыншақ серпінді жүйесінің тәуелділігіне қарай конвейерлер бөледі:

Жақсы естілетіндер(резонансные) – орта және ауыр үлгілердің құруларда; Олардың п ашуландырушы күш тербелулерінің және п₀ өзіне меншікті тербелулерді таяу немесе бірдей .

0,85 1,25 – тұрақты тжұмыс қамтамасыз етіледі;

дорезонансные– оларға п< п₀ талапқа сай келеді, аз таралған. зарезонансные - оларға п> п₀ тиісті, аспалыларды жеңіл үлгі конвейерлерде қолданады. Жіберу жанында және конвейер аялдамасына серпінді элементтер тығыз-таяңдық үлкен күштенулерді сынайды.

Тербелмелі конвейерлер келесі белгілермен айырып таниды:

Құрылғы принципшіл схемасымен – горизонтальдық және көтеру бұрышы 15º дейін пологонаклонные, спираль тәрізді тік науамен;

Жүктасушы органның көлденең қима түрімен – құбыр тәріздес(домалақ, квадратты және тікбұрышты) және науа тәріздес(тікбұрышты, жарты щенберлес және трапеция тәрізді);

Динамикалық мінемдемемен – ұшқалақ және салмақтылар;

Шайқалатын көпшіліктердің санымен - бір-, екі - жіне көпмассалы.

Тәжірибелі зертеулермен және тәжірибімен есеп айыратын кепілдемілер біріктіре ғана, тербелмелі конвейерлердің жобалау сұрақтарын шешуге болады.

Тербелмелі конвейерлердің жүк ауыспалылық процесі күрделі құбылыстармен орындалады, оның физика-механикалық қасиеттерінің және ауа кедергілерінің ықпалының жасауы. Құбырларды секірмелі қозғалыс кезінде жүк астында және үстінде сирету аймақтары және жоғары қысымдары жасалады,әсіресе күлдей жүктердің тасымалдауы жанында. Науаның тозық азаюына арналған, жүк пен науа бірге қозғалыс уақытына түппен сырғанамады, яғни әрбірмен көрнектіде науамен шапшаң контактіден кейін келесі ырғу тиісті еру. Жүк қозғалысының осындай тәртібі толассыз көтеріп тастау тәртібімен аталады. Теориялық анықталған, толассыз көтеріп тастау тәртібінде ауыспалылық мүмкін келесі шартта

Г=

осындағы ρ–кез-келген нақты сан.

ρ=0,1,2 және т.с.с деп алып, сәйкес жұмыс тәртібінің Г коэффицентіне 1;3,3; 6,36 және т.с.с мәндерін аламыз. Егер Г=1 болса, онда кішкентай бөлшек өлшенген күй-жағдайында болады; Егер Г=3,3, онда ұшу уақыты t_п=Т, яғни период уақытына тең, ал Г=6,36 жағдайында t_п=2Т, яғни әрбір екі тербелістен кейін кішкентай бөлшек науа түбімен итеріледі, ол үлкен тездетулерге және сәйкесті жүктің динамикалық тиеулерге ертіп әкеледі. Кішкентай бөлшектің t_п=Т ұшу уақытында, теориялық ауыспалылықтың ең үлкен эффектісі байқалады. Сәйкесінше, жұмыс тәртібінің коэффиценттің 1<Г<3,3 аралықта таңдалуы тиіс.

Қанау тәжірибелері негізінде келесі мәліметтер ұсынылады: Г=1,2…3,3 және тербелу жиілігі п=7,5…50с^-1 А=0,2…8,0 мм – бидай дәнді және кесектік жүктерге арналған және А=0,5…15,0 мм –күлдей және ұнтақтәріздес үшін.

Ауыспалылық жылдамдығыυ_с – конвейер өнімділігін анықтайтын және жүктің физика-механикалық қасиеттеріне және тербелу параметрлеріне тәуелді, параметр.

Амплитудасынын және тербелулердің жиілігінен өсуімен ауыспалылық жылдамдығы жоғарылайды. Сондықтан жобалау кезінде мүмкіндігінше ең үлкен мәндерін ескерту қажет. Соған қарамастан жеңіл және қысқа конвейерлерге арналған жұмыс тәртібінің коэффицентті, егер жұмысшы органның конструкциясы беріктігі мен қаттылық шарттарынан рұқсат етсе, 6-ға дейін жеткізуге мүмкін.

А және ω әрбір нақты шешімдері үшін тербелулердің бағыт бұрышының үйлесімді мағыналарын β=15…45º тандағанда максималдық жылдамдық жете алады. β кіші мәндері тербелулердің қарқынды тәртіптеріне көбірек талапқа сай болады. Ең көп қолданылған мәндер β=20…30º.

Тербелмелі конвейерлер мен коректенгіштер негізінен жүктің горизонтальдық ауыспалылыққа арналғаныны қарамастан, кей-кезде практикалық жұмыстарда ылди науаны орнатылғандығы дұрыс болар еді. Сонымен қатар өнімділікті жөнге келтіргенде осы шартты қолданады. Науа ылди бұрышының ең көп қабылдайтын бұрыштар ±10º щегінде жатыр. Жоғарыға тасымалдау кезінде бұрыштың 10º көбірек өсуі өнімділіктің өкпек төмендеуіне әкеледі, ал ылди тасымалдау кезінде – өздігінен ағуына. В.А.Бауман формуласы арқылы жүк тасымалдау жылдамдығы анықталады.

υ_с=(k₁±k₂sinα)Aωcosβ

мұндағы k₁=0,2…1,1 және k₂=1,5…2,5- коэффиценттер, жүктің физика-механикалық қасиеттеріне тәуелді.

k₁ үлкен мәндерін кесектік және өзара байланысқан жүктер үшін қабылдайды. Түйіршікті жүктер үшін коэффициент k₂=1,6…2, ұсақталған өрескел азықтардың және комбикормның үшін -2,3…2,5.

Виброконвейер өнімділігі – бірнеше күрделі параметрлерінің функциясы: тербелу жиілігі мен амплитуданың, науаның геометриялық мөлшерінің, тасымалданатын жүктің физико-механикалық қасиеттері. Науаның b енінің мен тасымалданатын қабаттың h қалындығының өсуімен өнімділік өседі, бірақ өсу шегі екпіні Q_m h бойынша тоқтатылады.

Жеңілшашыранқы материалдар үшін k= =0,3…0,8 және одан үлкен мәндерін қабылдау мүмкін. k кіші мәндері h=120…140мм мәндеріне сай болуы тиіс. Тар науалар кезінде өнімділік өсу екпіні аз, себебі пристенного тежеу күші әсерінен.

υ_max және υ_min жылдамдықтарының ауытқуы қабырға жанында υ_с желіден маңыздысыз және 3…5% шектерінде орналасады. hb сел көлдеңен қималарына өнімділік сөззіс тәуелді. Өнімділікті анықтаған кезінде толтыру коэффиценттін k_v=0,6…0,9 қабылдайды; науа үшін – мәндері үлкенірек. Лақтыруға арналған транспортерлер сусымалы, байланысты және кесектік жүктердің ауыспалылығына және өндеуіне арналған. Лақтыруға арналған транспортерлер жұмысшы органдардың көмегімен үлкен жылдамдықта, анықталған арақашықтыққа,материал кішкентай бөлшектерінің бағытты ұшуына арналған кинематикалық энергияны береді.

Бидайдың дәндерін тиегенде және түсіру кезінде лақтыруға арналған транспортерлер қолданылады; гидромелиоративтік жұмыстарында грунттарды ауыспалылығында, тиеу силості және буртты жабу; бөліп тұратын жұмыстарында – құрту, қи, компос, құмның шашып тастау жанында. Астық қоймаларында және астық тоқтарында олар көп таралған. Бұл машиналардың артықшылықтары: аз энергиясыйымдылық; конструкция тұтастығы; үлкен ептілік; әртүрлі бағытта және әрен жететін орындарға материалдарды тасымалдау мүмкіншілігі. Бидай дәндерін лақтыруға арналған машиналарымен жүргізгенде ылғалдылықты 3…5% төмендетуге болады, ал температурасын 30…35º -тен 20ºС –қа дейін, зиянды жәндіктерден құтылу және дәндерді сорттарға бөлуге мүмкіндік болады.

Дән кішкентай бөлшектерінің ұшу жолы 30 м аспайды, грунттын,

шашылғыш және басқа жүктердің-40 м. Лақтыруға арналған машиналарының өнімділіг 200 т\ч және одан да көпке жетеді.

Жұмыс тәртібіне қарай лақтыру машиналарын толассыз және оқтын-оқтын әрекетті деп таниды, ал әрекет принцибыне қарай, анықталған арақашықтыққа жұмысшы органға үйкелу арқылы жүктің кішкентай бөлшектерінің бағытталған қозғалысына кинетикалық энергия беруімен, басып алумен- итерумен және қиыстырылған тәсілмен.

Лақтыруға арналған транспортерлердің негізгі жұмысшы органдары ленталы, лопасты, диск тұлғалы, айналмалар және вентилятор түрінде болады.

Ленталы лақтыру машиналар–принципті бұл ленталы транспортерлер, жүктің азат ұшуін қамтамасыз ететіндер. Олар бір - екіленталы және қисық ленталы болады. Бау(лента) тегісті және жүк басып алуына арналған көлденен қабырғалы бола алады.

Жүк бөлшектері бауға v_н бастапқы жылдамдықпен түсіп, v_л >v_н жылдамдықпен қозғалады, олар мен бау арасында пайда болған қажалу күшімен елігеді, және ұшудың(метания) соңғы v_к жылдамдығына ие болады.

Өзінің үлкен ұзындығынан, баудың маңызды тоздырудан, лақтыру бұрышының (β<φ) және бөлшектердің бастапқы жылдамдықтың (v_k до 3…4 м\с) шек қоюның себебінен – бірленталы лақтырушылар көп таралмады.

Иілген баулы лақтырушы көбірек компакті. Жолдың иілген учаскісінде центрден тепкіш күші әрекеті нәтижесінде бауға қажалу күші өседі. Төменгі және жоғары ұшумен лақтырушыларды айырып таниды. Соңғысының артықшылығы – дабыл қамту үлкен бұрышы, кемшілік- жүкті бауға апару кезіндегі конструкциясынын күрделілігі.

Тартқыш және бастаушы дабылдарды қоршап, тұйық баудан түзілген, төменгі ұшумен лақтырушы көбірек қолданады. Катушка түрінде орындалған бау дабылмен иілген. Сөйтіп келгенде, аралық баумен және дабыл жақ тегеріштерімен бункерден тиеулер - материалға арналған канал жасалады. Биік өнімділікпен қожалық етушілер екіленталы лақтырушылардың сияқты, иілгенмен баумен машиналарға арналған, толассыз автоматты тиеуді қамтамасыз етуші коректенгіштер қажет.

Өздігінен дербес және силос жинаушы комбайндерге, шөпжинаушы машиналарға қоса салынған агрегаттар ролінде лопасты лақтырушылар кең қолданылады.

Лақтырушының жұмысшы органы – жүк бөлігін алатын және кішкентай бөліктерге берілген арақашықтыққа дербес ұшуға арналған жылдамдықты беретін қалақты донғалақ. Тасымалдау процесі қалақ пен материал контактісімен және оған азат ұшуға жеткілікті кинетикалық энергияның беруімен жүзеге асады. Осыған қарамастан материал ұшу жылдамдығы v_к ауа жылдамдығынан v_в көп, салдарынан жүктің аэродинамикалық кедергі азаяды. Ұқсас құбылыс қысқа құбырларда немесе ашық беттететін науаларда кішкене (4…5 м дейін) арақашықтыққа лақтырушыларда байқалады. Әуедегі сел жасауына барлық энергияның 6 -15 % шығыны жұмсалады.

Жабық құбырларда үлкен ұзындыққа тасымалдау кезінде, v_k≤v _в жағдайында транспортер қалақ донғалақ арқылы материал кіргізумен пневматикалы функцияны орындайды.

Ашық және жабық типті қалақты лақтырушыларды қаптама түрімен айырады. Машина қозғалыс кезінде бірінші типті лақтырушыларда жүк донғалақтарға беріледі, ал екінші арнайы құрылдарға немесе транспортерлерге.

Кинетикалық параметрлер және негізгі функциялар: қаптама үлгісі, оның диаметрі және ені (D және B), қалақ саны(z), айналу жиілігі (n) және айналадағы жылдамдық (v_t).

Лақтырушы жұмысының үйлесімді шарттары материал берудің орны дұрыс таңдаумен және күрекше соңына бағытты алып тастаудың материал концентрациясымен қамтамасыз етіледі. Ол материалдың қайта айналымдарынан сақтайды. Осындай шек қойылған аймақ 15, б суретте штрихталған.

Келесі ерекшеліктерді есепке ала отырып қаптама түрін таңдау қажет: тармдалған vR=0 жылдамдығында және тангенциялды лақтыруда (15,а суретте), патрубок қабырғаларға қажалудан кедергі алу үшін көп кеңейген; vt және vR үлкен жылдамдықтарында тастау орындары жанында кішкентай бөлшектің ұшу шарттарын жақсаруларына арналған табалдырық болу тиіс.

Лақтырушының геометриялық мөлшерлері округтік жылдамдыққа тәуелді: сусымалы жүктер үшін v_t=9…20 м\с, байланысқан және жабысқақ материалдар(топырақ, силос) үшін v_t=30…45 м\с, қалақты лақтырушылар үшін мағыналары азырақ. Қолданылатындарды лақтырушыларда қалақ донғалақтардың диаметр D=0,4…1,3 м, қаптама еңі В=160…240 мм, құбыр диаметрі немесе оның еңі (0,8…1,0) В, қалақтардың саны z=2…6. Қалақты донғалақтардың айналу жиілігі n=200…1400 мин^-1. Ауумен тарамдалған қалақтар жайғастырады алға 2º дейін және артқа 12º дейін ауытқиды.

15 сурет. Лақтырушыларының пневмолақтырғыш есеп-қисабына схемасы:

а – ашық қалақты; б және в- v_t және v_k.тәуелді қаптаманың бейнелеуі

Лақтыру жылдамдығы v_k= сәйкес формулалар арқылы анықтауға болады, егер лақтырудың L ұзындығы H биіктігі берілсе.

Тік немесе жантайған айналу осімен диск тұлғалы лақтырушылар (16 сурет)өзімен машиналардың ерекше тобын ұсынады. Тегіс және қабырғасы ырсиған арық тегеріштер болады. Олардың негізгі тағайындауы – тасымалданатын материалдың (құмның, қиның, құрту, тынайтқыштардың және т.с.с) бет үстіне шашу. Сөйтіп келгенде, осы машиналарда тасымалдау лақтырумен технологиялық операцияларды орындау үшін қолданады.

Материал жылдам айналатын,өзінің артынан жүк еліктейтін тегерішке беріледі. Тегеріште орналастырылған қозғалысы жанында центрден тепкіш селқостық күш көрінеді. Ол күш радиус бойымен бағытталған және кішкентай бөлшектің R тегеріш ортасынан перифериіне жылдамдығының көбеюі қозғалысына жағдай жасайды. Жүк кішкентай бөлшектері тегеріш жиегінен жылдамдықпен түсіріледі

v_k= .

мұндағы v_{t және} v_R –жүк кішкентай бөлшектеріне тарамдалған және тегеріш жиегіне сәйкесті айналадағы жылдамдықтары;

k₀=

кіші мән – сырғанаудың үлкен коэффицентіне ие жүктерге арналған.

Диск тұлғалы лақтырушы келтіруіне арналған қуаттылық шығыны қолданылады: кішкентай бөлшекке кинетикалық энергияны беруге; қалақтардың кішкентай бөлшектерге соққылуы және ұсақталыу; тегеріш пен қалақтарға жүктің қажалу күшін және тіректерде қажалу кедергілерін жеңу. Есеп-қисаптардың алдын-ала қуаттылықты анықтау үшін

Р=

мұндағы k_оп≈2 – тәжірибелі коэффицент; η –ПӘК қозғалтқыш механизмының.

16 сурет. Тегеріш тұлғалы лақтырушының сұлбасы:1- бункер; 2- білік; 3- қалақтар; 4-тегеріш.

Вентилятор үлгідегі лақтырушылар(17 сурет, б)құрылғымен және әрекет принцибіне қарай пневматикалық тығыздағыш транспортерлерге ұқсас.Материал кішкентай бөлшектеріне кинетикалық энергияның хабарлауы және олардың қуып жете алуы ауа қысымы астында болады.

Тасымалдау барысында сепарация процесі іске асады: алысырақ ауыр кішкентай бөлшектер көбірек орналасады. Ауыстрылатын материалдың таратулары 17,а суретте көрсетілген. Осындай транспортер ауыспалылық аралық операциялары үшін қолдануға болады. Сондай транспортер ауыспалылық аралық операциялары (егер фракцияларға бидайдың дәндерлері бөліну мақсаты ізіне түспесе) үшін қолдануға болады.

Венетиляторлы сыпырғыштардың есебі (17,б сурет) жылдамдату жерінде бөлік жылдамдығын, трубопроводтың ұзыңдығын, қысымын және мықтығын анықтауға негізделген. Бөліктің щектік мәнді жылдамдығын мына формулармен анықтайды:

vk=vв- ;

мұндағы vв=20…50 м\с – ауа жылдамдығы немесе vв=(2…4)vкр; vкр- критикалық жылдамдық; kпр =kлАρв/g- желкендік коэффиценті; А-аудан (миделево сечение); kл=0,12…0,25- беткі кедергі коэффиценті.

Жуық жылдамдығын мына формуламен анықтайды:

vk=(0,5…0,8)vв.

Жылдамдату құбырының ұзындығын 2...4 аралығында алған жөн.

17 сурет. Лақтырушылардың есеп-қисабының схемасы:

а – бидай дәндерінің ұшу траекториясы; б - вентиляторлы; I, II, III, IV және V – жем фракциясы; 1 - бункер; 2-құбырлар; 3- желдеткіш.

Пнивматикалық орнатулардың кең қолданылуы олардың механикалық алдында бар артықшылығы шартталған. Олардың қозғалу принципі 68 құбыр бойымен қозғалатынауа потокымен жүктің қозғалуымен анықталады.

Пневматикалық тасымалдағыштарда шөп жинау, солома және шөпті маялау жемді тиеу және тазарту , силосты салмақты жинақтау және тиеу,

мал фермасында азықтарды тасымалдау үшін қолдануға болады.

Ауалы тасымалдағыштардың артықшылығы: қанда да болмасын трассада тасымалдауды қолдану мүмкіншілігі; кішкене металлсыйымдылығы ; техникалық қызмет көрсетуде операцияның қиын болмауы; автоматизацияның жоғарғы деңгейі; аз щығынмен итерусіз жұмыстар; тасымалдау кезінде жүкті ауыту және желдету, бұл жем үшін оның ылғалдылығын 1,0…1,5% -ға төмендетіп және кенелерден залалсыздандыруы үшін әсіресе маңызды. Ауалы тасымалдағыштардың өндіргіштілігі 100 т/сағ және одан көпке жетеді.

Ауалы тасымалдағыштардың орнатуларың жетіспеулігіне энергия жұмсалуының (механикалыққа қарағанда 4...6 есе артық) көп болуы және жүкпен түйісетін бөліктерінің жоғарғы тозуы жатады. Құрылғысы және әдісі бойынша жүкті көшіруде ауалы тасымалдағыштар, аэронауа және аэролифтті ажыратады. Ауалы тасымалдағыштардың қозғалу принципі бойынша сорғыш, тығыздаушы және аралас болып бөлінеді.

Сорғыш жүкті тасымалдағыштарды кішкентай аралыққа көшіру кезінде қолданады. Олар вентилятормен , ауа үргіштермен немесе вакуумды насостармен пайда болатын разряжениесі 10...50 кПа болғанада жұмыс істейді.

Бұл тасымалдағыштарды шашылғыш жүктерді вагоннан, барждардан , арбадан, кузовтарынан складтарға түсіру үшін немесе транспортты құралдарға жемді тиеу үшін қолданады. Ауылшаруашылық орнатулар көп жағдайда ауаны айналадағы ортаға лақтырумен жұмыс істейді.

Нагнетательді тасымалдағыштарды жүкті үлкен қашықтыққа тасымалдауды (3620 метрге дейін) қолданады. Вентилятордан шығарылатын қысымның әсерінен бұл орнатулар мынадай болады: қысымы төмен 1 кПа-ға дейін , оны шөп, солома, қалдықты тасымалдау үшін қолданады. жем және басқа төгілгіш жүктер үшін қолданылатын орташа (3кПа-ға дейін) және жоғары (15 кПа-ға дейін) қысым. Ең жоғары қысымдарда турбонасостар және компрессорларды қолданады. Тасымалданатын материалды егер механикалық лопасттардың әсері қауіп тудырмаса немесе зақым тиуі мүмкін емес жүкке (тұқымды жем, шөп) арнайы тиеу құрылғысы арқылы вентилятордың бүйір отверствиесі арқылы тиеуге болады.

Аралас тасымалдағыштарды қайта тиеу жұмыстары үшін қолданады. Мысалы, сақтайтын орыннан арбалардың силосты салмақты алу үшін. Материал қосымша маңызды энергия саны шығымға ұшырайтын вентилятор арқылы өтеді. Осы принцип бойынша пневматикалық тиеп алу жұмыс атқарады. Тасымалданатын материал сопло арқылы иілігіш трубопроводтың бойымен ауамен бірге вентиляторға сорылады. Әрі қарай орнатылу нагнетательный сияқты жұмыс істейді, яғни ауа жүкпен бірге қысым астында трубопроводқа беріледі және соның бойымен жүк түсіруи орнына тасымалданылады.

Ауалы тасымалдағыштардың теориясы потокта пайда болатын процестін оқуына негізделген. Есептеу қиыншылықтары орнатудағы жеке элементтердің шынындағы кедергісінің көрінуімен анықталады, сондықтан есептеулер маңызды мөлшерде тәжірибелі мәліметтерге базаланады.

Ауалы тасымалдағыштарды жобалау кезінде негізгі мәліметтер : өндіргіштік Q кг/с;

Трубопровод жүйесі;

Тасымалданатын жүктің физико – механикалық құрамы.

Есептеу процесінде мыналар анықталуы керек: Қажет ауа шығымы Q_в,

м³/с; ауа қысымы р, Па; трубопроводтың қажетті диаметрі d_т, м; вентилятор приводы үшін қозғалтқыш мықтылығы Р, Вт, және т.б өлшемдер.

Материал бөлігі өлшенген салмақта немеесе үзіліссіз пульстік қозғалыста болатын тік шығатын ауа потокының жылдамдығы жалған жылдамдығы немесе критикалық жылдамдық деп аталады.

Жалған жылдамдығынан жүкті тасымалдау жылдамдығы тәуелді. Жалған жылдамдығы бөлік өлшемдеріне, оның тығыздығына және серпімділік, ауа тығыздылығына байланысты.

Ауалы тасымалдағыштарды жобалау кезінде ауа қозғалысын дұрыс таңдау маңызды болады. Өте үлкен жылдамдықтар энергияны артық шығымдауға, габариттерді ұлғайтуға және орнатулар бағасына әкеп соғады; жетіспейтін жылдамдықта кішкене артық тасымалдауда сынуына әкеледі.

Төменгі қысымдағы сорғыш және нагнетательный орнатқыш үшін ауа қозғалысының жылдамдығын мына формуламен анықтаған жөн:

(81)

k_φ коэффициентті трасса қиындығынан , қоспаның концентрациясына және жүктің физико – механикалық құрамына байланысты: жемге k_φ=1,25…2,5; дәнге k_φ=1,5…3,7; солома және шөпке k_φ=1,5…2,5.

Трубопроводтың толуына жеткізбеу үшін үлкен салмақтық концентрациясында k_φ-тің үлкен мәнің k_m коэффицентімен есепке ала отырып және және тасымалданатын жүктің ω жоғары ылғалдылығын есепке ала отырып орындалады.

Тасымалданатын жүктің бөлік жылдамдығы υ_г тасымалдағыштың әртүлі аймақтағы бастапқы (П:С: Кузьмин бойынша) жылдамдығына тәуелді емес тік аймақта υ_г=υ_в-υ_кр; көлденең υ_г=0,85 υ_в.

Ауылшаруашылық өндірісте және тағаш өнеркәсібінде қолданылатын орнатуладың көбісі концентрация коэффиценті k_m≤8…10 кг/кг жылдамдығы υ_в=10…30 м/с жұмыс істейді. Ең көп таралған жылдамдықтар 15-тен 25 м/с-қа дейін.

Концентрациялық қоспаның салмақтық коэффиценті уақыт бірлігіне ауысатын жүк салмағының ауа салмағына (шығынға) қатынасы

k_m=

мұндағы Q_m- орнатқыштың өнімділіг, кг/с; Q_в- ауаның салмақтық шығыны кг/с.

Эксплуатациялық процесінде салмақтық концентрациясы әртүрлі коэффицент k_m орнатулыры кездеседі : жем және тағамды тасымалдау үшін, оны өңдеу үшін 1...25, цементті , көмір шаңы үшін 20...600, шөпке,мақта – сырға 0,3...0,8; топырақ тамырлары жүкке орнатылу типіне, тығыздыққа байланысты.

k_m таңдау кезінде ауалы тасымалдағыштың трассасы неғұрлым қиын, қоспаның соғұрлым аз концентрациясын қабылдау керек екенін есекреді.

Ауаның салмақтық шығыны

Q_v=

Осы мәнді Q_в-ға қоя отырып,(82) формуламен анықталуы бойынша, мынаны аламыз

Q_v=

мұндағы ρ_в – ауа тығыздығы: атмосфералық қысымның шартына 1,2 кг/м³; жүйеде жоғары қысымның кезінде 1,6…2,0; сиретукезінде 0,8…0,95 кг/м³.

Кесу ауданы және трубоөткізгіш диаметрі ауаның өзгермелі жылдамдығында

А= d_T=2=

Қалыпты жылдамдықпен орнатылудағы трубөткізгіштің диаметрін ауа шығымының өзгеруіне байланысты анықтайды. Кейбір енгізулермен пневматикалық орнатуларға жазуға болады: pV=idem.

Сонда трубоөткізгіштің әртүрлі кесулеріне

= = =

мұндағы ρ_в – ауа тығыздығы: атмосфералық қысымның шартына 1,2 кг/м³; жүйеде жоғары қысымның кезінде 1,6…2,0; сиретукезінде 0,8…0,95 кг/м³.

(83) формуласына ρ_в мәнің қоя отырып

d_т=

мұндағы р₀ және ρ₀-сәйкесінше трубопроводтан шығардағы қысым және тығыздық, р₀=0,1 МПа; р_в және υ_в- сәйкесінше есептеулі кескіштегі ауа қысымы мен тығыздығы.

d_т=const кезінде трубоөткізгіштің әрбір кесудегі жылдамдығы қайтадан қысымға пропорционал:

υ_в = υ₀

Тәжірибеде пневматикалық орнатқыштар 2-түрде орындалады: трубоөткізгіштің қалыпты диаметрімен – олардың приводына аз мықтылықтағы двигатель жарағандықтан эксплуатацияда олар арзан; Өзгергіш диаметрмен, бірақ ауаның қалыпты жылдамдығымен трубоөткізгіштің диаметрі ауыл шаруышылық орнатуларда тұрақты бір ұзындықта алады.

Қысым деп жүкті тасымалдау кезінде шығатын барлық кедергілерге қарсы тұратын трубоөткізгіштің соңында пайда болатын қысымның әртүрлілігімене айтады. Бұл қысымның әртүрлілігі орнатылулардың тасымалданатын жеке аймақтарында бүкіл жоғалтқан қысымдардың соммасына тең болуы керек.

Жалпы қысым жоғалуына трубоөткізгіштің жүкті енгізу кезіндегі, трубопровод бойымен жүк және ауа қозғалысының жоғалуы; жүк және ауаның, түсіруде және фильтрлардың тік көтеруінде.

Дебиет

1. Базанов А.Ф. Подъемно-транспортные машины. М., Стройиздат,!990– 312 с.

2. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины.-4-е изд. – М.: Машинострое ние – 1989 – 535 с.

3. Красников В.В. Подъемно-транспортные машины. М.: «Агропромиздат». 1987 – 272 с.

Бақылау сұрақтары:

1. Шнек өнімділігін анықтайтын негізгі факторлар.

Шайқалған трансопртерлердің түрлері?