Задание №1.
Проектирование и исследование механизмов щековой дробилки
Щековая дробилка применяется для дробления кусковых материалов. Кинематические схемы механизмов дробилки показаны на рис. 8.1,а,б. Материал подается конвейером 16 в бункер 17 (рис. 8.1,а). Электромагнит 13, расположенный над конвейером, служит для удаления из материала случайных металлических предметов, которые отводятся в бункер 15 после поворота магнита кулачково-рычажным механизмом, состоящим из ку-лачка 10, коромысла 11 и шатуна 12. Профиль кулачка 10 выполнен на торцовой поверхности конического колеса, которое приводится в движение от двигателя 6 через зубчатые колеса 7, 8 и 9.
Дробление материала происходит между подвижной (О2С) и неподвижной (ЕК) щеками (рис. 8.1,б) путем периодического нажатия подвижной щеки на материал. Движение к подвижной щеке 5 (О2С) передается от двигателя 6 (см. рис. 8.1,а) через клиноременную передачу 14 и кинематическую цепь, состоящую из звеньев 1, 2, 3 и 4 (см. рис. 8.1,б).
Примечания: 1. Координаты центров масс подвижных звеньев 1, 2, 3, 4, 5 рычажного механизма дробилки: ОS1=АО, АS2=0,6×АВ, ВS4=O1S3=0,5×O1В, O2S5=0,3×О2С.
2. График закономерности изменения результирующей сил производственного сопротивления, приложенных к щеке 5 при рабочем ходе щеки, показан на рис. 8.1,в. Углы ymin ymax измеряются на плане положений механизма.
Задание №2.
Проектирование и исследование механизмов грохота
При производстве строительных материалов и изделий возникает необходимость разделения материала на отдельные фракции, отличающиеся друг от друга размерами частиц материала. Эта операция реализуется специальными машинами – грохотами путем просеивания материала через отверстия в рабочем органе грохота (решетах, ситах и т.п.).
Кинематические схемы механизмов грохота показаны на рис. 4. Вращательное движение от двигателя 8 (рис. 8.2,б) через редуктор 9 и зубчатые колеса 10, 11 передается на вал кривошипа ОА рычажного механизма грохота. На выходном звене этого механизма – ползуне 5 крепится решето (рис. 8.2,а). Процесс просеивания осуществляется при ходе ползуна 5 в обе стороны. Силой сопротивления движению ползуна является постоянная сила трения в направляющих 6.
Для ускорения процесса грохочения направляющие 6 ползуна приводятся в движение с помощью кулачка 7. При встряхивании частицы материала отрываются от поверхности решета, и происходит интенсивное их перемешивание. Кулачок 7 приводится в движение от двигателя 8 (см. рис. 8.2,б) через редуктор 9 и зубчатые колеса 10 и 12.
Примечания: 1. При исследовании движения рычажного механизма для упрощения расчетов направляющую 6 ползуна 5 считать неподвижной.
2. При определении недостающих размеров звеньев механизма (lOA и lAB) считать, что при крайнем левом положении ползуна 5 звено 3 (ВО1) расположено перпендикулярно траектории ползуна.
3. Считать, что центр масс каждого i-го подвижного звена находится в точке Si, лежащей на середине этого звена
Задание №3.
Проектирование и исследование механизмов пресса
для изготовления силикатного кирпича
Прессы для изготовления силикатного кирпича представляют собой многопозиционные автоматы, в которых исполнительные механизмы расположены вокруг поворотного стола, пеpeмещающего изделия между механизмами. Кинематические схемы основных механизмов пресса показаны на рис. 8.3,а,б. Процесс изготовления кирпича состоит из следующих операций, соответствующих позициям форм 6 стола 7: I – загрузка материала в формы 6 поворотного стола 7; II, III – выравнивание и уплотнение материала в формах; IV – прессование двух кирпичей; V – выталкивание этих кирпичей из форм; VI – съем кирпича с поверхности стола; VII, VIII – очистка и смазка форм. В задании рассматриваются только механизмы прессования и выталкивания кирпичей.
Кинематическая схема шарнирно-рычажного механизма прессования кирпичей показана на рис. 8.3,б. Прессование происходит периодически при ходе поршня 5 вверх. Поршень связан с кривошипом О1A (входным звеном) через звенья 2, 3 и 4. Кривошип О1А выполнен в виде коленчатого вала 1 (рис. 8.3,а). Вращательное движение кривошипу О1А передается от электродвигателя 8 (см. рис. 8.3,а) через клиноременную передачу 9, двухступенчатый цилиндрический редуктор 10 и зубчатые колеса 11, 12.
или напишите нам прямо сейчас
Механизм выталкивания кирпича состоит из пазового кулачка 13 и коромысла 14, периодически взаимодействующего с подвижным основанием форм 6. Кулачок 13 вращается синхронно с кривошипом О1А пресса и кривошипом О4К пространственного механизма О1КЕ поворота стола 7. В результате согласования по положению движений звеньев этих механизмов поворот стола 7 на 1/8 оборота происходит тогда, когда поршень 5 пресса и коромысло 14 не взаимодействуют со столом 7.
Примечания: 1. Недостающие размеры звеньев механизма определяются геометрическим построением из условия, что при крайнем верхнем положении поршня 5 звено СD расположено вертикально (вдоль траектории точки D). Крайнее низшее положение поршня 5 определяется через его ход SDmax.
2. Считать, что центры масс S2, S3 и S4 находятся соответственно на середине звеньев АВ, ВО2 и СD.
3. График закономерности изменения силы производственных сопротивлений при рабочем ходе поршня 5 (вверх) представлен на рис. 8.3,в.
Задание №4.
Проектирование и исследование механизма ножниц
В стеклоформующие прессы стекломасса подается из питателей каплями требуемого веса. Механизм ножниц установлен под корпусом питателя и служит для отрезки капли, выталкиваемой из него.
Кинематическая схема рычажного механизма ножниц показана на рис. 8.4,а. Стекломасса подается через отверстие 14 в корпусе питателя. После окончания формирования капли она отрезается лезвиями 8 и 9 при смыкании рычагов E1C и E2O2. Рычаги приводятся в действие через систему звеньев от кривошипа O1A, который связан с двигателем 10 (рис. 8.4,б) через червячный редуктор 11 и синхронизатор 12. Синхронизатор служит для согласования работы механизмов, входящих в состав питателя.
Синхронизация работы питателя с работой пресса достигается с помощью кулачкового механизма, состоящего из кулачка 13 и коромысла O3М . Коромысло O3М включает или выключает клапан подачи сжатого воздуха к пневматическим цилиндрам пресса (на рис. 8.4 не показан).
Примечания: 1. Недостающие размеры звеньев определить геометрическим построением при условии, что при крайнем левом положении ползуна 3 звенья E1O2 и E2O2 лежат на одной вертикальной прямой (y = 90°).
2. Координаты центров масс подвижных звеньев механизма ножниц определить из соотношений: O1S1=0,8×O1A, AS2=0,6×AB, BS4=BS5=0,4×BC, O2S7=O2S6=0,5×E2O2.
3. Силы полезного сопротивления и , приложенные к лезвиям рычагов Е1С и Е2O2 в конце рабочего хода механизма, равны между собой, а график закономерности их изменения показан на рис. 8.4,в. Угол (90° – yH) измеряется на плане положений механизма (здесь yH – угол, определяющий положение рычага Е1O2 в начале рабочего хода).
Задание №5.
Проектирование и исследование механизмов
двухступенчатого компрессора
Двухступенчатый поршневой компрессор предназначен для сжатия воздуха.
Кинематическая схема механизмов компрессора показана на pис. 8.5,а. Конструктивно шарнирно-рычажный механизм компрессора представляет собой поршневую систему с V-образным расположением рабочих цилиндров первой и второй ступени. Привод шарнирно-рычажного механизма компрессора осуществляется от электродвигателя М через планетарный редуктор РП. Выходной вал редуктора через пару цилиндрических зубчатых колес Z1 и Z2 связан с кривошипом 1 шарнирно-рычажного механизма. Вращаясь, кривошип 1 через шатуны 2 и 3 обеспечивает возвратно-поступательное движение поршней 4 и 5.
Сжатие воздуха происходит ступенчато: вначале в цилиндре первой ступени, а затем в цилиндре второй ступени.
Принцип работы компрессора заключается в следующем. При движении поршня 5 влево в цилиндре второй ступени образуется разрежение, вследствие чего открывается всасывающий клапан и производится забор воздуха из атмосферы. Движением поршня 5 в обратном направлении осуществляется сжатие воздуха в цилиндре первой ступени. При этом всасывающий клапан закрывается и при достижении заданного давления открывается нагнетающий клапан. Выталкиваемый сжатый воздух поступает в холодильник, после охлаждения в котором, направляется в цилиндр второй ступени и заполняет полость цилиндра при открытом клапане во время движения вниз поршня 4. При обратном движении поршень 4 производит сжатие воздуха на наибольшее заданное давление, при достижении которого открывается выпускной клапан и сжатый воздух поступает в воздухосборник и через воздушную сеть – потребителю. Изменение давления в цилиндрах по пути движения поршней характеризуется индикаторной диаграммой (рис. 8.5,б).
Смазка механизмов компрессора осуществляется плунжерным масляным насосом кулачкового типа. Кулачок 6 приводит в поступательное движение толкатель 7 (плунжер насоса).
Примечание: центр масс звена 1 расположен в точке О1, центры масс звеньев 4 и 5 – в точках B и С соответственно. AS2=0,5×АС, AS3=0,5×AB.
или напишите нам прямо сейчас
