Выбор потребного количества технологического оборудования

Данное задание необходимо выслать 2020г

Практическая работа к теме 1.28

Определение основных параметров работы машины ВВС

Расчет шихты для варки стекла

Задание

Внимательно читайте данные примера расчета

Произвести расчеты к задачам и выслать их на проверку

Задача 1.

Расчет мощности машины ВВС. Машина ВВС работает по лодочному способу и изготовляет строительное стекло толщиной 2 мм; скорость вытягивания принимаем 120 м/ч; ширина ленты 3000 мм.

Длину ленты стекла принимаем с учетом расстояния между нижней и верхней парами асбестовых валиков (4750 мм) плюс расстояние от зеркала стекломассы до первой пары валиков (1500 мм).

Следовательно, асбестовые валики должны удержать и поднять ленту общей длиной (высотой) 7250 мм и, принимая удельный вес стекла γ = 25 Н/см3, получим вес вытягиваемой ленты Q = 725 * 300 * 0,2 * 2,5 / 1000 = 1090 Н

Для вытягивания стекломассы через щель лодочки необходимо приложить усилия, которые должны быть достаточны для оттягивания ленты от стекломассы. По опытным данным для этого при поперечном сечении ленты 60 см2требуется усилие, равное Q1 = 1200 Н.

Поднятие ленты стекла осуществляется за счет сил трения между вращающимися валиками и стеклом. Общее тяговое усилие должно быть равно весу ленты плюс усилие для оттягивания ленты:

Т = Q + Q1 = X H

Для обеспечения надежности работы машины примем, что одновременно в работе вытягивания участвуют 10 пар валиков. Таким образом, каждая пара валиков должна дать подъемную силу Т1= T / 10 = Y H. При вращении асбестовых валиков на ленту стекла действуют следующие силы (рис. 1): сила F = Y Н, сила Р давления валиков, направленная перпендикулярно к поверхности стекла, и касательные силы Рf (силы трения).

Рис. 1. Схема к расчету машины ВВС

Для работы машины необходимо соблюдение условия Pf + Pf ≥ F; P = QL / lэ

где Q — вес груза.

Получаем P = F / 2f

Принимая коэффициент трения между стеклом и асбестовыми валиками f=0,3, получаем Pf = Y / 2 * 0,3 = Z H

Крутящий момент для одного асбестового валика при его диаметре D = 0,18 м

Mкр = P*f * D / 2 = Z*0,3 * 0,18 / 2=?, Нм

Для преодоления сопротивлений, возникающих при обкатывании валиков по стеклу и в цапфе, потребуется дополнительный момент

Мв = μР + μ1r *√P² + G²

где μ — коэффициент трения качения, μ = 0,0005 м; μ1 — приведенный коэффициент трения для роликоподшипников (0,01); r — радиус цапфы, r = 0,0225 м; G - вес валика, G = 2400 Н.

Отсюда Mв = 0,0005 * Z + 0,01 * 0,0225 * √Z² + 2400² =?Нм

Суммарный момент для десяти валиков Мсум = (Мкр + Мв) * 10 = С Н*м

В данной формуле не учитывается момент, затрачиваемый на холостой ход трех пар валиков вследствие незначительной его вели чины.

Мощность, необходимая для вращения валиков: Nв = Мсум * ω

Угловая скорость валика при скорости вытягивания ω = 120 м/ч и диаметре валика D = 0,18 м

ω = 2υ / D = 0,37 с^-1

Таким образом, Nв = С * 0,37 = M Вт

Необходимая мощность электродвигателя Nд = Nв / η

Общий КПД машины η = η1η2η3η4η5η6

где η1 — коэффициент, учитывающий потери на трение в шарнирной передаче, η1 =0,96; - то η2 же, в цилиндрической передаче (передается половина мощности) между шарнирными валами, η2 = 0,98; η3 - то же, для конических пар: вертикальный вал — валики η3 = 0,96; - то η4 же, в подшипниках вертикального вала, η4 = 0,90; η5 —то же, в конической зубчатой паре: редуктор — вертикальный вал, η5 = 096; η6 — КПД редуктора, η6 = 0,85.

Общее КПД η =?

Следовательно, N_Д= M /? =64,6Вт = А кВт

Если вытягивать ленту стекла толщиной, например, 20 мм, то скорость вытягивания должна быть снижена до 8 м/ч, т. е. в 15 раз. В таком случае, выполнив расчеты аналогично изложенному, получим мощность электродвигателя Nд= 0,004 кВт.

Задача2.

Произвести расчет количества оборудования для подготовки шихты для варки стекла

Таблица 1

№ п./п.	Материал	Потребность в материале
В год, т	В сутки, кг	В смену, кг	В час, кг
	Песок	110037,7326	301473,24	150736,68	12561,39
	Полевой шпат	6193,4076	16968,24	8484,12	707,01
	Известняк	10691,0544	29290,56	14645,28	1220,44
	Сульфат натрия	1935,4344	5302,56	2651,28	220,94
	Уголь	184,32792	505,008	252,504	21,042
	Сода	48109,6572	131807,28	65903,64	5491,97
	Доломит	41307,8676	113172,24	56586,12	4715,51
	Стеклобой	32768,9262	89777,88	44888,94	3740,745
	Готовая шихта	251228,40792	688297,008	344148,504	28679,047

Выбор потребного количества технологического оборудования

Выбор технологического оборудования производится с учетом ранее принятого технологического способа производства, а также исходя из рассчитанной производительности предприятия.

Расчет потребного количества технологического оборудования производится с учетом норм производительности оборудования в единицу рабочего времени при данной номенклатуре продукции, чтобы обеспечить выпуск изделий в объеме годовой производственной программы предприятия в условиях установленного режима работы. Расчет потребного количества оборудования:

М= П nч/(Пн*Кн),

Где М – количество машин (установок);

П nч – производительность предприятия часовая;

Пн– производительность оборудования нормативная;

Кн – коэффициент использования оборудования, в стекольной промышленности он равен 0,98.

Подготовка шихты:

Взвешивание:

Песок – М= 12561,39/(7000*0,98)=?

принимаем 2 массоизмерительного устройства ДВСТ-350П.

Полевой шпат – М= 707,01/(900*0,98)=?