Изчисляване на консумираната мощност от машината за цепене

4.2. Изчисляване на консумираната мощност от машината за цепене.

В машините за цепене задвижващите валове са носещите валове и при скорост над 1000 m/min валовете за носене на хартия, налягането и ножовете също имат задвижване, за да компенсират допълнителни динамични напрежения в хартиената лента по време на ускорението на машината.

Консумираната от машината мощност се определя по формулата:

Т - сумата на тяговите сили за преодоляване на силите на триене във възлите на машинния инструмент

където Т1 - тягова сила за преодоляване на триенето в лагерите на носещите валове;

T2 - тягово усилие за преодоляване на триенето в лагерите на напорния вал;

T3 - тягово усилие за преодоляване на триенето при търкаляне между ролката и лагерния вал;

Т4 - тягово усилие за преодоляване на триенето между ролката и притискащата ролка;

T5 - тягово усилие за преодоляване на триенето в лагерите на тамбурната шахта;

T6 - сила на изтегляне за навиване на хартия;

T7 - сила на изтегляне за развиване на хартия (сила на опъване на лентата);

T8 - тягово усилие за преодоляване на триенето в лагерите на вала за носене на хартия;

където f е коефициентът на триене в лагерите, f = 0,02

d - диаметър на отвора на носещия вал, m

D - диаметър на вала на лагера, m

Qo - общо натоварване на носещия вал, N

където Q е натоварването на носещия вал от теглото на бобината:

където Grul е теглото на раната, N

където b - ширина на рязане, 4,2 m

 - обемно тегло на ранената лента, равно на 550 kg/m 3

Droll - диаметър на навитата ролка, равен на 1,5 m

 - ъгълът между вертикалата и линията на свързване на центровете на вала и ролката,  = 20 0

Pd - динамично натоварване от възможния ексцентриситет на навитата ролка

където BO - ширина на рязане, 4,2 m

 - обемно тегло на намотаната хартия, равно на 550 kg/m 3

Vcт - скорост на машината, 2200 m/min = 36,7 m/s

g - ускорение на гравитацията, 9,81 m/s 2

e - допълнително натоварване от възможния ексцентриситет на ролката, взето равно на 0,003  0,005, 0,005

Gв - тегло на лагерния вал, 1,4 10 4 N

където f е коефициентът на триене при търкаляне в лагерите

d - диаметър на шийката на вала на налягането, 0,08 m

D - диаметър на ролката под налягане, 0,24 m

Q - натоварване на лагерите на валовете под налягане, N

където q е линейното налягане между притискащата ролка и ролката, равно на 4000 N/m [1];

b - дължина на работната част на шахтата, 2,1 m

Тъй като напорният вал се състои от две секции, имаме две двойки лагери, следователно T2 = 112 N, т.е. два пъти повече получени при изчисляване на резултата.

където R е коефициентът на триене при търкаляне на ролка хартия върху ролката под налягане, равен на 2

Dпр - диаметър на притискащия вал, mm

Dg - диаметър на втулката, mm

Q - налягане между вала и ролката, 16800 Nm

където R е коефициентът на триене при търкаляне на ролка хартия върху ролката под налягане, равен на 2

Dн.в - диаметър на носещия вал, 590 mm;

Dр - диаметър на навитата ролка, 1500 mm;

Q - натоварване на носещия вал от навитата ролка;

където q - линейно напрежение, равно на 20 kg/m = 200 N

b - ширина на навитата ролка, 4,2 m

където f е коефициентът на триене при търкаляне в лагерите, 0,02

d - диаметърът на шахтата на преддверието, 0,42 m

D - диаметър на навиващата ролка, 2,2 m

Q - натоварване на тамбурната шахта, N

където Gbum е теглото на размотаната хартиена лента, 8,6 10 4 N

GT.c. - тегло на преддверието, N

където  е плътността на стоманата,

b - дължина на работната част на шахтата, m

Dн - външен диаметър на тамбурната шахта, m

Dvn - вътрешен диаметър на шахтата на преддверието, m

където q е линейното напрежение на лентата, 20 kg/m = 200 N/m

b - ширината на навиващата ролка

където f е коефициентът на триене при търкаляне в лагерите

d - диаметър на зъбците на вала за носене на хартия, m

D - диаметър на ролката за носене на хартия, m

Q - зареждане върху хартиената ролка

Фигура: 4.2.1 Схема на зареждане на водещата ролка на хартията

където Qz е компонентът на напрежението на хартиената лента

Gв - теглото на вала за носене на хартия

където  е плътността на стоманата, 7800 kg/m 3,

b - дължина на работната част на шахтата, 4,45 m

Dн - външен диаметър на хартиената ролка, m

Dвн - вътрешен диаметър на ролката за носене на хартия, m

Консумирана мощност от лагерни валове:

Консумирана мощност от макарата:

Консумирана мощност от PRS

4. 2. Изчисляване на спирачния механизъм на ролката

За добро качество на навиване на ролка и стабилна работа на машината е необходимо да се създаде и поддържа постоянно напрежение върху хартиената лента. Размерът на линейното напрежение зависи от здравината на хартията, поради нейната дължина и тегло.

Напрежението на хартиената лента се създава с помощта на генератор, който при зареждане с гориво работи като мотор, а при навиване на ролка работи в спирачен режим

Определянето на спирачния момент на отвиващата ролка за създаване на напрежение върху хартиената лента се определя по формулата:

където q е линейното напрежение на хартията, 200 N/m

VO - ширина на кантовете, 4.2 m

Dр - диаметър на навиващата ролка, 2,2 m

Определяне на спирачния момент за бързо спиране на отвиващата ролка:

където, Гр - теглото на размотаната ролка, N

където b - ширина на рязане, 4,2 m

 - плътност на намотаната хартия, 550 kg/m 3

Droll - диаметър на навиващата ролка, 2,2 m

Dр - диаметър на ролката в момента на счупване, m

g - ускорение на гравитацията, 9,81 m/s 2

t - време на спиране, 3 s

Определянето на спирачния момент в случай на аварийно спиране в случай на авария или в случай на авария се определя по формулата:

Самият двигател не може да създаде такъв спирачен момент, следователно за аварийно спиране на отвиващата ролка предлагаме дискова спирачка, монтирана на задвижващия вал на ролката.