Бункерное загрузочное устройство с крючками

Бункерное загрузочное устройство [16] рис.1.14 с крючками, расположенными на периферии вращающегося диска, предназначено для выдачи заготовок типа колпачков, стаканов и трубок. Заготовки засыпаются в бункер 1 навалом, из которого они через окно поступают в камеру 2 и могут подниматься до уровня NN. В камере непрерывно вращается диск 8 с крючками 3, которые,

проходя через слой заготовок, находящихся в камере 2, захватывают их за отверстия и подают в приёмный лоток (трубку) 7. Для повышения вероятности захвата заготовок на дне камеры 2 выполнена канавка (А - А),

 

 

Рис. 1.14.

обеспечивающая их предварительную ориентацию. Форму крючков и их расположение на диске выбирают с учётом свободного улавливания и съёма заготовок.

Для исключения поломки крючков и механизма в целом предусмотрена предохранительная муфта с поджатыми пружинами 6, рычагами 4 и штифтами 5.

Найдём предельную угловую скорость вращения диска с крючками, при которой при ударе его торца о поверхность заготовки она упругопластично деформируется на глубину, например, не более 1/3 толщины снимаемого припуска на первой операции.

По аналогии с разделом 1.2.1. воспользуемся выражением работы, считая, что работы силы удара о заготовку и силы медленного вдавливания крючка в заготовку при одинаковой деформации равными:

. (1.60)

Учитывая, что заготовка не закреплена, то можно утверждать, что в первом приближении сила удара равна силе инерции:

. (1.61)

Считаем, что при ударе деформация заготовки происходит равнозамедленно: .

Окончательно . (1.62)

Величина деформации заготовки - это путь, пройденный торцем крючка.

. (1.63)

Работа силы удара с учётом (1.61, 1.62, 1.63) запишется:

. (1.64)

где - коэффициент (1,3…2,5).

Учитывая, что и , окончательно получим:

, (1.65)

где - расстояние от оси вращения диска до торца крючка.

Известно,

. (1.66)

Наконечник крючка имеет форму сферы с радиусом .

 

Согласно [24] величина упругопластической деформации равна:

, (1.67)

где - величина пластической деформации:

, (1.68)

где - предельная сила приложенная к образцу; - предельная сила необходимая для упругой деформации; - приведённый радиус кривизны взаимодействующих поверхностей; - пластическая твёрдость материала заготовки.

Величина берётся согласно формуле Герца [25] по аналогии с (1.42), а величиной - задаёмся.

Зная из выражения (1.68) найдём силу сжатия .

, (1.69)

где - радиусу торца крючка.

Согласно [24] пластическая твёрдость материала заготовки запишется:

, (МПа) (1.70)

где - твёрдость по шкале Роквелла, т.е. .

Предельная сила упругой деформации заготовки находится из выражения (1.66), т.е. .

Площадь сжатия .

Подставим (1.65, 1.69, 1.67) в выражение (1.60) получим:

.

После преобразований найдём угловую скорость вращения диска с крючками, при которой при ударе о заготовку на её поверхности возникают вмятины глубиной не более заданного значения :

, (1.71)

где - согласно (1.41); ;

- согласно (1.42); ;

- согласно (1.70).

Производительность бункерного загрузочного устройства с крючками находится из выражения (1.59).

В случае если сфера крючка изготовки будут изготовлены из различных материалов, то: