皮带机头部卸料轨迹计算实例
分析实际:宽400,料高为104,角度为20°的皮带机导料斗的挡料板面是否需要加角钢(如果料频繁且大量打到挡料板,需要加角钢,料打料,防磨效果明显)
提出问题:头部卸料轨迹线确定,就可直接得出结论。
解决问题:
1.
ω=2πT =2πn 60 v = ωR 速比: i =n 入
n 出 n 电机=1450r min ⁄
主动滚筒转速:
n 滚筒=1450i =145027.9=51.97r min ⁄ ω=2πT =2πn 60=2π×51.9760=5.44 rad/s
v10=5.44×0.292=0.789 m/s v20=5.44×(0.292+0.104)=1.355 m/s
2.
2v102
D 1g =2×0.78920.29×9.81=0.438 2v202
D 2g =2×1.3552(0.29+0.208)×9.81=0.752 cos β=cos 20°=0.94 2v 2Dg
<cos β 得出:物料将随着滚筒越过最高点,走过一个α角后,离开输送带。
(此结论详见《运输机械选型设计手册》 第二版P 8)
α1=cos −1(2v102D 1g
)=64.02° α2=cos
−1(2v202D 2g
)=41.24° 料流模型建立如下图:
3. 拟合料流曲线:
抛物线计算公式: x =v 0x t
y =v 0y t −12
gt 2 (1)先描出1点所在抛料线:
v10=0.789 m/s θ10=α1=64.02°
v10x =v10∙cos θ10=0.346 m/s v10y =−v10∙sin θ10=−0.709 m/s 抛物线计算公式: x 1=v 0t cos θ=0.346 t
y1=v0t sinθ−1
2
gt2=−0.709×t−4.905×t2
当x1=0.004,t=0.012,y1=−0.009当x1=0.01,t=0.029,y1=−0.025 x1=0.03,t=0.087,y1=−0.099x1=0.05,t=0.145,y1=−0.206 x1=0.07,t=0.202,y1=−0.344x1=0.09,t=0.26,y1=−0.516 x1=0.1,t=0.289,y1=−0.615
(2)描2点所在的抛料线:
v20=1.355 m/sθ20=α2=41.24°
v20x=v20∙cosθ20=1.019 m/s v20y=−v20∙sinθ20=−0.893 m/s 抛物线计算公式:x2=v0t cosθ=1.019 t
y2=v0t sinθ−1
2
gt2=−0.893×t−4.905×t2
当x2=0.01,t=0.011,y2=−0.01当x2=0.03,t=0.029,y2=−0.03 x2=0.07,t=0.069,y2=−0.085 x2=0.1,t=0.098,y2=−0.135 x2=0.2,t=0.196,y2=−0.364x2=0.4,t=0.393,y2=−1.108最终拟合曲线:
结语:从轨迹拟合曲线显示,挡料一面不用加角钢来防磨。
2012.11.25。