Дипломная работа: Схема автоматического регулирования продолжительности выпечки с коррекцией по температуре во второй зоне пекарной камеры

Расчет нагрузок механизма и предварительный выбор мощности электродвигателя будем производить по методике, изложенной в [3]. Исходные данные приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1.

Производительность, П, кг/ч	642
Масса погонного метра ленты, mл , кг	18.2
Угол обхвата приводного барабана, α т , рад	2.967
Угол загрузки, β, рад	0.174
Коэффициент трения, μ	0.35
Коэффициент сопротивления на участках изгиба, си	0,6
Коэффициент сопротивления на прямолинейном участке, сп	0,25
Допустимое ускорение, адоп , м/с2	0,4

Масса 1 кг транспортируемого груза в соответствии с заданной производительностью:

м_г= ==10.89 кг.

Коэффициенты сопротивления движению на всех участках сгиба примем равными:

к_и1 =к_и2 =1+с_и =1+0.6=1.6.

Находим массы участков конвейера:

m₁₂ =(m_л +m_г )*l₁₂ =(18.2+10.8)*1.7=48.9 кг,

m₂₃ =(m_л +m_г )*l₂₃ =(18.2+10.8)*13.6=393.6 кг,

m₃₁ =m_л *l₃₁ =18.2*15.3=277.7 кг.

Расчетная суммарная масса:

m_∑ =m₁₂ *к_и1 *к_и2 +m₂₃ *к_и2 +m₃₁ =1.6² *48.9+1.6*393.6+277.7=1035.1 кг.

Рассчитаем силы сопротивления движению на прямолинейных участках:

ΔF₁₂ =(g_л +g_г )*l₁₂ *(с_п *cosβ+sinβ)=(18.2*10.8)*9.81*1,7*(0,25*cos0.174+ sin0.174)=205.4 H,

ΔF₂₃ =(g_л +g_г )*l₂₃ *с_п =(18,2+10,8)*9,81*13,6*0,25=965,3 H,

ΔF₃₁ =g_л *l₃₁ *с_п =18,2*15,3*0,25=681,1 Н.

Расчетное результирующее усилие на прямолинейных участках:

ΔF_п =к_и1 *к_и2 *ΔF₁₂ +к_и2* ΔF₂₃ +ΔF₃₁ =1.6^2* 205,4+1,6*965,3+681,1=2751,4 Н.

Минимальное допустимое натяжение в точке сбегания ленты с приводного барабана из условия Эйлера:

Т_{сб min} ===11952.7 H.

Так как при определении м_∑ не учитывались массы барабанов и опорных роликов, то Т_сб следует принять с некоторым запасом относительно значения Т_{сб min} :

Т_сб =к_зап * Т_{сб min} =1,4*11952.7=16733.7 Н.

Определим натяжение в точке набегания на приводной барабан:

Т_нб =к_и1 *к_и2 *Т_сб +ΔF_п =1.6² *16733.7+2751.4=45589.8 Н.

Для построения диаграммы тяговых усилий вычертим трассу конвейера со всеми подъемами и спусками, приводной и натяжной станциями, направляющим блоком и барабанами. Затем, если следовать от наименее нагруженного участка конвейера, производится учет потерь в каждом элементе и получается натяжение тягового органа по всей длине. На рис. 2.2 приведена диаграммы тяговых усилий ленточного конвейера.

Для расчета мощности приводной станции необходимо знать КПД кинематической цепи. Примем ориентировочные значения КПД элементов кинематической цепи из [6 ] ( табл 2.2).

Таблица 2.2.

КПД ременной передачи, ηрп	0.95
КПД цепных передач, ηцп1 =ηцп2 =ηцп3	0.9
КПД предохранительной муфты, ηм	0.98
КПД редуктора, ηр	0.96

Суммарный КПД кинематической цепи привода:

η_кцπ∑ =η_рп *η_р *η_цп1 *η_цп2 *η_м *η_цп3 =0.95*0.96*0.9*0.9*0.98*0.9=0.65.