Машины для погрузки торфа

Одной из особенностей схемы работы уборочного комплекса, состоящего из подборщика-погрузчика, прицепов и штабелера, является перемещение точки погрузки и, следовательно, времени цикла работы комплекса. Это перемещение составляет до 500 м. Поэтому приближение точки погрузки к месту складирования вызывает необходимость сокращения времени погрузки торфа в прицепы, что возможно при условии наличия резерва производительности погрузчиков.

Прицепная погрузочно-перевалочная машина ППП-1 (рис. 1.51) предназначена для формирования укрупненных валков при добыче фрезерного торфа методом раздельной уборки и погрузки торфа из укрупненных валков в тракторные поезда.

Машина работает в комплексе с трактором Т-150К со сдвоенными колесами, или другим трактором, аналогичном по тяговым и мощностным характеристикам.

Машина ППП-1 применяется при уборке торфа, предназначенного для использования: в качестве топлива в котельных и на предприятиях агропрома, как сырья для производства различной торфяной продукции. Машина работает на низинных и верховых залежах степенью разложения не менее 5%, подготовленных в соответствии с правилами технической эксплуатации, в условиях умеренного климата.

Машина прицепная погрузочно-перевалочная ППП-1 состоит из: рабочего аппарата, конвейера выдающего, рамы машины, кареток с опорными катками, подъемно-уравнительного устройства, трансмиссии (включающей карданные передачи с ограждениями, конический редуктор, опоры промежуточные и цепные передачи), дышла и растяжки.

Погрузочно-перевалочная машина ППП-1

Рис. 1.51. Погрузочно-перевалочная машина ППП-1

  • 1 - рабочий аппарат;2 - выдающий конвейер; 3 - ферма подъемно-уравнительного устройства;
  • 4 -привод; 5 - рама машины; 6 - опорные катки

Прицепная погрузочно-перевалочная машина ППП-1 предназначена для погрузки фрезерного торфа из обычных из укрупненных валков в прицепы. Машина работает в комплекте с трактором Т-150К, оборудованным сдвоенными пневматическими колесами, или другими тракторами, аналогичными по мощности и тяговым характеристикам.

Кинематическая схема машины представлена на рис. 1.52.

Рабочий аппарат машины состоит из скрепера с двумя крыльями и двумя опорными катками, ребристого валика и приемного транспортера, включающего раму рабочего аппарата, приводной, натяжной, отклоняющий барабаны, поддерживающие ролики и транспортерную ленту. С одной стороны, скрепер опирается на два опорных катка, которые с помощью регулировочных винтов обеспечивают регулировку по высоте положения скрепера относительно поверхности залежи. Крылья выполняют роль направляющих для валка торфа. Крылья можно регулировать по высоте, обеспечивая необходимый зазор над залежью.

С другой стороны, скрепер с помощью пальцев шарнирно соединяется с рамой рабочего аппарата. На пальцах, соединяющих скрепер с рамой рабочего аппарата, установлены поддерживающие регулировочные винты, которые через крестовины крепятся в подшипниках, закрепленных на раме машины.

Таким образом, рабочий аппарат установлен на двойном шарнире, который позволяет совместно с регулировкой катков регулировать положение скрепера (и ребристого валика) относительно поверхности залежи, что обеспечивает копирование ее поверхности при движении машины и эффективность работы ребристого валика.

Ребристыйвалик представляет собой трубу диаметром 108 мм длиной 2000 мм с наваренными на ней вертикальными продольными ребрами 98

высотой 21 мм. В левой части трубы вварена стенка с цапфами. На цапфах свободно устанавливается стакан, на который монтируется двухрядный сферический подшипник. От проворачивания стакана на цапфе установлен штифт, который входит в паз стакана. В днище стакана имеется резьбовое отверстие необходимое для монтажа стакана (в отверстие вворачивается болт до упора в цапфу). Наружная обойма подшипника и сальник устанавливается в корпус, который крепится в металлоконструкцию скрепера. Подшипниковый узел закрывается крышкой с пробкой и прокладкой, необходимыми для пополнения смазки подшипника.

В расточкуправой части трубы монтируется крышка с обоймой с пазами под шарики. Вращение ребристый валик получает от приводного валика со звездочкой, который монтируется на двух шариковых подшипниках в корпусе, установленном в расточке правой части металлоконструкции скрепера. Выдающий конвейер состоит из рамы, приводного, натяжного и отклоняющего барабанов, верхних и нижних роликов, направляющей воронки с цилиндром управления и талрепом, конвейерной ленты и очистителя.

Рама конвейера представляет собой ферму, сваренную из угольников с приваренными кронштейнами для установки верхних и нижних роликов, а также отклоняющего барабана, по которым перемещается транспортерная лента. Боковины рамы зашиты тонкими листами с целью предотвращения сдувания торфа и уменьшения пыления. Верхняя часть рамы закрыта съемным тентом.

Выдающий конвейер шарнирно устанавливается на раме машины. Приводной барабан выдающего конвейера - это труба длиной 1030мм с вваренными стенками, осью и ребрами. Рабочая поверхность барабана обрезинена.

Натяжной барабан выдающего конвейера выполнен из трубы с наружным диаметром 295 мм и по конструкции аналогичен натяжному и отклоняющему барабанам рабочего аппарата. Ось барабана пазами вставляется в направляющие кронштейны рамы выдающего конвейера. На концах оси барабана установлены втулки на которых монтируется подшипники направляющей воронки.

Во время работы машины ППП-1 энергия затрачивается на привод рабочего аппарата машины, работу выдающего конвейера и на передвижение машины. В рабочем аппарате энергия расходуется на работу приемного конвейера и ребристых валиков.

Мощность, необходимая для работы ребристого валика, определяется работой подъема торфа Q на высоту Н, равной диаметру валика по концам лопаток, и работой, обусловленной сопротивлением вращению цилиндрического тела в торфяной среде:

Мз = Nn + Ncn-

Мощность, необходимая для поднятия торфа одним валиком,

QbYH 102Г) ’

где

Q* =

DK — d ^2~5z

/вГ1-в

"б(Г'

QK - производительность по валику; d - внутренний диаметр лопастного валика; 8 - толщина лопасти валика; z - число лопастей; /в - длина одного валика; /?в- частота вращения валика; H=Dn - высота подъема торфа валиком.

Давление на валике вышележащих слоев торфа

P=yh,

где h - высота слоя торфа над валиком.

Тангенциальная сила сцепления, отнесенная к единице площади контакта,

т = Рр = y/ip,

где р = 0,6 - коэффициент сцепления торфа с торфом.

Сила сцепления

ТСЦ ’

где S - площадь контакта.

S = /втгОв —, в в 360

где а - угол контакта валика с торфом.

После подстановки получим

а

Тсц = 9,81у/гр/впПв—.

эои

Мощность на преодоление сопротивления сил сцепления

а „ _ а

Мсц = гвТсц = 9,81irDny/ipZBTrDB-— = 9,81у/гц/вя2П2п-— эои Joi)

При а = 270°

Мсц = 7,36yhilBTi2D2n .

Мощность, нахолостой ход приемного конвейера и лопастных валиков составляет Nk0= 8,83 кВт, а удельная мощность на работу приемного конвейера и лопастных валиков при транспортировании фрезерного торфа ДМ = 0,044 кВт на одну т часовой производительности рабочего аппарата. Мощность холостого хода выдающего конвейера, составляет Мх.х = 4,71 кВт.

При расчете мощности для движения машины помимо собственных масс машины и торфа, приходящихся на оба катка, следует учесть сопротивление движению рабочего аппарата, опирающегося с одной стороны на катки, а с другой - надва колеса диаметром D и шириной обода Ь, а также сопротивление движению, вызванное перемещением задних стенок скрепера и волочением торфа по залежи.

Если масса рабочего аппарата без двух задних стенок скрепера, опирающихся самостоятельно на залежь, составляет бра, то в среднем на опорные катки рабочего аппарата приходится Q = 0,5...9,8бРа=4,9бРа, Н.

Зная коэффициент сопротивления перекатыванию колесных опор fK, можно определять сопротивление качению колесных опор рабочего аппарата:

PK = fKQ-

Скрепер в своем движении опирается на каток диаметром ?>с и шириной Ьс. Предположив, что вся масса скрепера бек передается на каток, сила сопротивления качению одного катка скрепера по залежи

Рск = fK Qck 9/81 ,

где/к- коэффициент сопротивления качению катка.

Для определения сопротивления волочению торфа по залежи необходимо установить массу тела волочения. Объем тела волочения можно определить, приняв сечение этого тела за параболический треугольник с высотой /гтв и углом при основании [3 (угол естественного откоса материала).

Если длина тела волочения /тв, а площадь сечения F, то объем составит

4 /гЗв

Ц-в — EZTB — Z—77 Кв-тв тв 3 tgP тв

При насыпной плотности торфа у получим массу тела волочения

<7Тв ~ KbY-

Сила сопротивления волочению торфа по залежи

Ртв = 9,81бтвцт,

где цт = 0,6 - коэффициент трения торфа о торф.

Сопротивление перемещению обеих задних стенок скрепера и волочению торфа

Р = 2Р + Р гскр ^гск ' гтв •

Общее сопротивление движению рабочего аппарата

р = р + р гра гк ' гскрТяговое усилие, необходимое для равномерного движения машины по прямому горизонтальному пути,

Т = G'fc + Ррз .

где G = 9,81(GM+ GT-G'pa) - нагрузка на катки, Н; GM- масса машины, кг; GT-масса торфа, находящегося в машине, кг; Gpa -часть массы рабочего аппарата и торфа, находящегося в нем, действующей на опорные колеса рабочего аппарата, кг; /к - коэффициент сопротивления перекатыванию катков; Рра -тяговое усилие при движении рабочего аппарата на катках, перемещения задних стенок скрепера и волочения торфа, Н.

Количество торфа, находящегося на приемном конвейере,

?Тр^тУт»

где L'Tp - длина транспортирующей части ленты; F=QJv - площадь сечения потока торфа на ленте; ут - насыпная плотность торфа на ленте; QT -производительность конвейера; v - скорость конвейерной ленты.

Аналогичным образом определяется количество торфа на выдающем конвейере G"T

Общее количество торфа в машине

G т = G^--G".

Мощность, необходимая для движения машины с заданной скоростью,

1000г|(1 -?)'

где vM - скорость поступательного движения машины, м/с; ц = 0,85 - КПД механизма передач от вала двигателя до ведущих колес трактора; ?=0,5...3,0% - коэффициент скольжения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >