Смекни!
smekni.com

Расчет гравитационных смесителей (стр. 3 из 4)


2. Расчётная часть

2.1.Определение производительности

Определение производительности бетоносмесителя периодического действия производится по формуле 1:

(1)

где: V- паспортная вместимость смесителя, л., по готовому замесу;

- продолжительность цикла, с., которая слагается из длительности загрузки t1=30с, перемешивания t2=90с, разгрузки t3=30с и возврата смесителя в исходное положение t4=30с.[3]

2.2.Определение координат центра тяжести

2.2.1.Определение координат центра тяжести отдельных частей и всего барабана (без бетонной смеси).

Начало координат принимается в точке О (рис.2) по оси вращения барабана.

Координаты центров тяжести конусных и цилиндрической частей барабана лежат на его оси вращения (координата y1 = 0). Абсцисса общего центра тяжести, м., всего барабана определятся по уравнению статических моментов сил тяжести отдельных его частей:

(2)

Рис 2. Схема к расчёту координат центра тяжести

барабана двухконусного бетоносмесителя.

где: G1-1, G1-2, G1-3- вес, Н., соответственно короткого конуса, цилиндрической части и длинного корпуса барабана. Координаты этих частей:

,
,
(3,4,5)

Расстояния центров тяжести усечённых конусов от их оснований:

(6) ,
(7)

где:

- высота соответствующих частей барабана, м.;

- радиусы оснований соответствующих усеченных конусов, м..

Положение центра тяжести цилиндрической части барабана определяется величиной

(8)

(9)

Вес всего барабана (без бетонной смеси), Н.:

(10) [3]

2.2.2.Определение координат центров тяжести отдельных частей и всей бетонной смеси в барабане.

Расположение порции смеси для одного замеса (рис. 3) характеризуется размером h, от оси барабана до поверхности смеси. Начало координат принимают в точке О.

Объем смеси в цилиндрической части барабана характеризуется радиусом R1-2, центральным углом

и толщиной l1-2 . Угол
, град, находится аналитически по формуле 11:

(11)

Рис 3. Схема к расчёту координат центра тяжести бетонной смеси

Площадь сегментной части смеси, м2, определяется по формуле 12:

(12)

Объём смеси цилиндрической части барабана, м3.:

(13)

Координаты центра тяжести смеси в цилиндрической части барабана находятся по следующим формулам:

(14)

(15)

Объемы и центры тяжести бетонной смеси соответственно в коротком конусе барабана (V2-1,x2-1,y2-1) находятся графоаналитическим методом. Для этого конусная часть барабана вычерчивается в масштабе (рис. 4) и делится на произвольно взятые одинаковой длины 5 частей, а коническая поверхность полученных элементарных объемов заменяется усредненной цилиндрической.

Радиусы

элементарных цилиндрических сегментов находятся графически по чертежу (рис. 4):

Рис 4.Схема к расчёту координат центра тяжести бетонной смеси в конических частях

барабана смесителя.

Центральные углы соответствующих цилиндрических сегментов
находятся аналитически из соотношения 16:

(16)

(17)

Площадь элементарного цилиндрического сегмента, м2.,определяется по формуле 18:

(18)

Объём элементарной части цилиндрического сегмента, м3., находится по формуле 19:

(19)

где: а = 0,11м – высота принятой элементарной части цилиндрического сегмента;

Объём смеси в коротком конусе, м3.: