Анализ изменения момента статического сопротивления модуля дисковой дробилки с нагнетающим давлением
Разработка системы управления электроприводом дисковой дробилки с нагнетающим давлением. Определение зависимости изменения статического момента сопротивления от технологических параметров производственного процесса, от внешнего нагнетающего давления.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.03.2018 |
| Размер файла | 111,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Анализ изменения момента статического сопротивления модуля дисковой дробилки с нагнетающим давлением
Основная задача при разработке системы управления электроприводом дисковой дробилки с нагнетающим давлением - определение зависимости изменения статического момента сопротивления от технологических параметров производственного процесса с целью поддержания перегрузочной способности асинхронного электродвигателя. В зависимости от вида механической характеристики дробилки определяется принцип управления электродвигателем.
Момент статического сопротивления модуля дробления как частный случай пары трения диск-диск определяется по формуле [1]:
, (1)
где r2 - наружный радиус диска модуля; r1 - радиус зоны загрузки сырья.
Выразив силу трения пары сырьё - диск через давление нагнетания, выражение (1) примет вид
. (2)
Для определения показателя степени определяющего вид механической характеристики необходимо определить зависимость данного показателя от используемых для обработки технологических параметров: давления нагнетания и частоты вращения.
Рассмотрим случай, когда внешнее давление равно нулю, - давление нагнетания обусловлено центробежной силой. Сила трения, обусловленная центробежной силой на i-ом участке, определяется выражением
, (3)
где - центробежная сила, действующая на сырьё на i-ом участке; - площадь i-ого участка рабочего зазора модуля дробления; - площадь входной зоны i-ого участка рабочего зазора модуля дробления.
Выразив центробежную силу, действующую на i-ом участке рабочего зазора через массу обрабатываемого материала на участке, расстояние от центра до i-ого участка (радиус расположения i-ого учаскта), частоту вращения i-ого участка получим
, (4)
где mi - масса сырья i-ого участка; н - частота вращения сырья; ri - расстояние от центра до i-ого участка.
Если подвижный и неподвижный диск дисковой дробилки выполнены с одинаковыми характеристиками поверхностей, то частота вращения сырья при изменении частоты вращения подвижного диска измениться пропорционально частоте вращения диска. Учитывая выражения (2) и (4) получим соотношение моментов при изменении частоты вращения диска
. (5)
Показатель степени отношения частот вращения выражения (5) является показателем степени механической характеристики рабочей машины [2]. Анализируя выражение (5) можно говорить, о том, что рабочая характеристика дисковой дробилки без нагнетающего давления вентиляторного типа (характеристический коэффициент равен 2)
С учетом используемого для нагнетания сырья давления выражение (5) примет вид
(6)
где y - отношение внешнего нагнетающего давления к давлению нагнетания обусловленному центробежной силой.
Заменим соотношение щ1/щ2 коэффициентом k (относительная частота). Выполнив данную замену в выражении (6) получим
. (7)
Анализируя выражение (7) можно сделать вывод, что характеристический коэффициент уравнения сопротивления модуля дисковой дробилки зависит не только от соотношения давления нагнетания обусловленного внешним прикладываем давлением к давлению нагнетания, обусловленному центробежной силой, но и от соотношения рассматриваемых частот. График зависимостей x=f(y) представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Зависимость характеристического коэффициента уравнения сопротивления дисковой дробилки от величины нагнетающего давления x=f(y).
На рисунке 1 верхняя характеристика построена при щ1/щ2>?, нижняя характеристика щ1/щ2>?. Т.е. возможное расположение характеристики x=f(y) ограничено областью определенной этими кривыми.
Анализируя рисунок 1 можно сделать вывод, что при отсутствии внешнего нагнетающего давления характеристический коэффициент равен 2 («вентиляторная» характеристика рабочей машины). При увеличении внешнего нагнетающего давления характеристический коэффициент стремиться к нулю по характеристике, вид которой зависит от требуемого значения скорости рабочего органа дисковой дробилки. Из графика видно, что велик разброс значения характеристического коэффициента в области сопоставимых значений внешнего нагнетающего давления и давления обусловленного центробежной силой. При этом характеристический коэффициент может принимать значения от 0 до 2, т.е. механическая характеристика дисковой дробилки в зависимости от величины внешнего прикладываемого давления может иметь характеристику свойственную транспортерам, подъемным механизмам (х=0); зерноочистительным машинам (х=1); вентиляторам, центробежным насосам, сепараторам (х=2). Используя вместо нагнетающего внешнего давления вакуума дает возможность получения характеристик с коэффициентом меньше нуля: нории, метало и деревообрабатывающие станки (х=-1). График зависимости x=f(k) - на рисунке 2.
Рис. 2. Зависимость характеристического коэффициента уравнения сопротивления модуля дисковой дробилки от относительной частоты вращения дисков x=f(k).
Анализируя рисунок 2 можно сделать вывод о том, что при увеличении скорости вращения диска дробилки как и при увеличении давления подаваемого в рабочий зазор характеристический коэффициент уравнения момента сопротивления дисковой дробилки стремиться к нулю. Начало значений характеристического коэффициента со значения равному 2 свидетельствует об аналогичности графика рисунка 2 графику рисунка 1. Стремление характеристического коэффициента при увеличении частоты вращения к нулю объясняется увеличением нагнетающего давления обусловленного центробежной силой действующей на сырьё вращаемое диском дробилки.
Поверхность зависимости x=f(y,k) представлена рисунком 3.
Ступенчатый график, изображенный на рисунке 3, обусловлен неравномерными шкалами осей. В соответствии с графиками рисунка 1 и рисунка 2 можно судить о плавном изменении параметров зависимости x=f(y,k).
Рис. 3. Поверхность зависимости x=f(y,k).
Литература
дробилка электропривод управление
1. Борщев В. Я. Оборудование для измельчения материалов: дробилки и мельницы: учебное пособие, Тамбов: издательство Тамбовского Государственного Технического Университета, 2004. 75 с.
2. Прохоров С.Г., Хуснутдинов Р.А.Электрические машины: Учебное пособие, Казань: издательство Казанского Государственного Технического Университета, 2002. 140 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Этапы нахождения момента инерции электропривода. Технические данные машины. Построение графика зависимости момента сопротивления от скорости вращения. Оценка ошибок во время измерения, полученных в связи с неравномерностью значений момента инерции.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 28.08.2015Определение положения центра тяжести сечения, момента инерции, нормальных напряжений в поясах и обшивке при изгибе конструкции. Выведение закона изменения статического момента по контуру разомкнутого сечения. Расчет погонных касательных сил в сечении.
курсовая работа [776,9 K], добавлен 03.11.2014Определение зависимости сопротивления сети от скорости потока, расчет сопротивления для определенного значения. Принцип работы и внутреннее устройство насосной установки, определение расхода воды в зависимости от перепада давления на дифманометре.
курсовая работа [75,8 K], добавлен 21.02.2009Определение пускового момента, действующего на систему подъема. Определение величины моментов сопротивления на валу двигателя при подъеме и опускании номинального груза. Определение момента инерции строгального станка. Режим работы электропривода.
контрольная работа [253,9 K], добавлен 09.04.2009Проведение экспериментального исследования по определению зависимости изменения сопротивления медного проводника от повышения температуры. Построение графической зависимости этих величин. Табличные значения термических коэффициентов других проводников.
презентация [257,5 K], добавлен 18.09.2013Баллистика движения материальной точки в случае нелинейной зависимости силы сопротивления от скорости. Зависимости коэффициента лобового сопротивления от числа Рейнольдса для шара и тонкого круглого диска. Расчет траектории движения и силы сопротивления.
статья [534,5 K], добавлен 12.04.2015Измерение полного импульса замкнутой системы. Строение и свойства лазерного наноманипулятора. Направление момента силы относительно оси. Закон изменения и сохранения момента импульса. Уравнение движения центра масс. Системы отсчета, связанные с Землей.
презентация [264,6 K], добавлен 29.09.2013Система управления электроприводом экструдера и основные требования к ней. Расчет мощности и выбор электродвигателя постоянного тока. Регулировочная характеристика преобразователя. Расчет естественного освещения. Защита от статического электричества.
дипломная работа [697,8 K], добавлен 10.03.2011Определение индуктивность между цепью якоря и цепью возбуждения двигателя. Расчет индуктивности обмотки возбуждения, реактивного момента и коэффициента вязкого трения. График изменения момента и скорости вращения вала двигателя в функции времени.
лабораторная работа [107,2 K], добавлен 14.06.2013Методика и особенности проверки зависимости периода колебаний от емкости и определения индуктивности катушки, а также сопротивления катушки от периода колебаний. Анализ и оценка взаимосвязи логарифмического декремента затухания от сопротивления контура.
курсовая работа [101,6 K], добавлен 21.09.2010Исследование конструкции амперметра на растяжках. Расчет силы Лоренца, электромагнитного момента спирали, угла скручивания растяжки. Выражение значения полярного момента инерции. Определение параметров подвижной системы электроизмерительного прибора.
практическая работа [68,6 K], добавлен 26.06.2015Магнитоэлектрические измерительные механизмы. Метод косвенного измерения активного сопротивления до 1 Ом и оценка систематической, случайной, составляющей и общей погрешности измерения. Средства измерения неэлектрической физической величины (давления).
курсовая работа [407,8 K], добавлен 29.01.2013Определение момента инерции тела относительно оси, проходящей через центр массы тела. Расчет инерции ненагруженной платформы. Проверка теоремы Штейнера. Экспериментальное определение момента энерции методом крутильных колебаний, оценка погрешностей.
лабораторная работа [39,3 K], добавлен 01.10.2014Деление твердых тел на диэлектрики, проводники и полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводниковых материалов. Исследование изменений сопротивления кристаллов германия и кремния при нагревании, определение энергии их активации.
лабораторная работа [120,4 K], добавлен 10.05.2016Технологическая характеристика объекта автоматизации. Разработка принципиальной электрической схемы управления и временной диаграммы работы схемы. Выбор средств автоматизации: датчиков уровня SL1 и SL2, выключателей, реле. Разработка щита управления.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 13.01.2011Потери напора на трение в горизонтальных трубопроводах. Полная потеря напора как сумма сопротивления на трение и местные сопротивления. Потери давления при движении жидкости в аппаратах. Сила сопротивления среды при движении шарообразной частицы.
презентация [54,9 K], добавлен 29.09.2013Методика определения момента инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс. Экспериментальная проверка аддитивности момента инерции и теоремы Штейнера. Зависимость момента инерции от массы тела и ее распределения относительно оси вращения.
контрольная работа [160,2 K], добавлен 17.11.2010Определение эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на резисторах. Расчет площади поперечного сечения катушки. Определение наибольших абсолютных погрешностей вольтметров. Расчет индуктивного сопротивления катушки и полного сопротивления цепи.
контрольная работа [270,7 K], добавлен 10.10.2013Расчет газодинамических параметров. Визуализация распределения скорости в прямом тракте газовода. Основные показатели статического давления при заданной высоте канала. Асимметрия распределения давления. Число Нуссельта, Рейнольдса, Прандтля, Стантона.
курсовая работа [15,1 M], добавлен 10.01.2015Условия статического равновесия. Закон распределения внутренних сил. Расчет распределенных и сосредоточенных нагрузок и момента. Площадь поперечного сечения нагруженных участков. Расчет на прочность узла конструкции при ускорении 5g по нормали к оси узла.
курсовая работа [146,5 K], добавлен 04.04.2015
