Технология первичной очистки зерна с разработкой решётной части зерноочистительной машины (стр. 3 из 4)
, 
, 
, 
.Определяем чистоту пшеницы после очистки на решете Г
Выход конечного продукта от исходного в процентах составляет
.[ 1 ] (4.5)
5 Кинематический расчёт решётного стана
Для универсальных решетных сепараторов, на которых разделение выполняется на решетах с круглыми и с прямоугольными отверстиями обычно выбирается режим работы, характеризуемый соотношением коэффициентов
,[ 1 ]
где КН - граничное условие сдвигов материала вниз по плоскости решета;
КВ - граничное условие сдвигов материала вверх по плоскости решета;
К - показатель кинематического режима работы грохота;
К0 - граничное условие отрыва частицы от поверхности решета.
,[ 1 ] (5.1)
, [ 1 ] (5.2)
, [ 1 ] (5.3)
где φ - угол трения материала по решету;
α - угол наклона решёт;
ε - угол, характеризующий направленность колебаний.
Принимаем φ = 30º; α = 7º; ε = 0º.
, 
, 
.Показатель кинематического режима работы определяется по формуле
, (5.4)
где n - частота вращения кривошипа, n = 6,7 - 8,2 с -1;
r - радиус кривошипа, r = 7,5мм.
Принимаем n = 7,5 с -1.
, т.е.движение материала происходит вверх и вниз без отрыва от решёт.При работе грохота возникает сила сопротивления перемещению решётного стана, которая определяется по формуле
,[ 1 ] (5.5)
где λ - коэффициент, учитывающий усилие на перемещение зернового материала и сопротивление щёток механизма очистки решёт, λ≈1,5;
mPC - масса решётного стана, кг;
Jx - ускорение решётного стана.
Масса решётного стана определяется по выражению
, [ 1 ] (5.6)
где Σmр - суммарная масса решёт в решётном стане.
Масса одного решета определяется
,[ 1 ] (5.7)
где BP , LP, δ - соответственно ширина, длина, толщина решета;
рм - плотность материала, из которого изготовлено решето;
μ - коэффициент живого сечения решета.
.Для проведения прочностных расчётов учитывается максимальное значение силы Px , которое достигается при cosωt= 1.
Мощность, затрачиваемая на привод решетного стана определяется по формуле
.[ 1 ] (5.8) 
.Для очистки решёт в рамных очистителях щетки 2 устанавливаются под решетом 1 на подвижных рамках 8 (рисунок 4). На рамках с помощью эксцентриковых валов закреплены ролики 3, опирающиеся на направляющие дорожки 9. Поворачивая эксцентриковые валы, регулируют положение щеток по отношению к решету по мере износа щетины. Нормальным считается положение, при котором щетина поднимается выше уровня решета примерно на 1мм. Привращении кривошипа 5 рамка приводится в возвратно-поступательное движение посредством шатуна 6, коромысла 7 и тяги4.
 |
Рисунок 4 - Схема рамного очистителя решёт
Расстояние между щётками определится по выражению
,[ 1 ] (5.9)
где LP - длина одного решета;
Δ - размер не проштампованных полей решётного полотна, Δ = 25мм;
ZЩ - число щёток под одним решетом.
В существующих машинах lЩ = 170 - 240мм. [ 1 ]
Определяем необходимое число щёток на одно решето
.Принимаем число щёток ZЩ = 4, тогда
Для полного ометания поверхности решета ход щётки должен быть равен
[ 1 ], (5.10)
где δ - величина перекрытия ходов щёток, δ = 5мм. [ 1 ]
.
Исходя из геометрических параметров механизма привода щёток, величина перемещения определяется
.[ 1 ] (5.11)
где rщ - радиус кривошипа механизма привода щёток;
l1 , l2 - плечи коромысла.
При l1 = l2 = 240мм радиус кривошипа будет равен
Рекомендуемая средняя скорость щёток в рамных очистителях VЩ = 0,20 - 0,52 м/с. [ 1 ]
Принимаем VЩ = 0,32 м/с.
Определяем требуемую частоту вращения кривошипа механизма привода щёток
. (5.12)Мощность, затрачиваемая на привод щёток, определяется из выражения
[ 1 ], (5.13) 
.Полная мощность необходимая на привод равна
.По требуемой мощности на привод выбираем электродвигатель
4А90LB8УЗ: P = 1,1 кВт, n = 750 мин -1.
6 Прочностные расчёты
6.1 Расчёт вала привода щёток
В предварительном расчёте вала определяем минимальный диаметр
,[ 3 ] (6.1)
где P - мощность, передаваемая через вал, равна половине требуемой на привод щёток, кВт;
n - частота вращения вала привода щёток, мин -1.
.Принимаем диаметр вала под подшипник d = 20мм , а диаметр вала в месте крепления кривошипа d = 25мм.
Составляем расчётную схему для проверочного расчёта вала.
Рисунок 5 - Расчётная схема М, Нм
Составляем уравнение сил в вертикальной плоскости
