[Vavan Metallist]

Здравствуйте.
Даже не знаю, в какой раздел помещать эту тему, решил в привычный
Есть бак со стружкой. Эту стружку нужно из бака извлекать снизу. Для этого делается рама, к одному концу которой крепится гидравлический цилиндр, а на другом ее конце находится отвальчик, который перед собой эту стружку толкает к отверстию в стенке бака. Потом отвальчик возвращается назад - и снова проталкивает очередную порцию стружки к отверстию.
Так вот, кто знает как расчитать мне усилие на этот отвальчик в первую очередь горизонтальное и к тому же еще вертикальное. Меня интересует какая то литература по этому поводу, или хотя бы просто логическая простая приблизительная методика расчета. Из характеристик стружки есть удельный вес, угол естественного откоса (внутреннего трения), нет удельного сцепления (это я по аналогии с грунтами ).

[Leonid555]

А нельзя сделать отверстия для выброса опилок с двух сторон бака? Тогда каждый ход вашего гидроцилиндра будет рабочий, а так один ход холостой, да еще по вашему варианту нужно отвальчиком вонзаться в толщу стружки и всю ее приподнимать. Отвальчик может иметь ножи в обе стороны и ребро посередине, торчащее выше ножей, но не выше отверстий в стенке бака. Отвальчик будет преодолевать силу трения между стружкой и днищем бака.

[Vavan Metallist]

Спасибо за ответ!
Отвальчик нарисован у меня неправильно. Я сделаю новый рисунок. Все сделал новый рисунок, теперь правильно. Его рабоча стенка будет как минимум строго вертикальной, либо будет иметь обратный наклон. Рабочий ход должен быть только один, такая технология, транспортер размещается с одной стороны бака.

Отвальчик будет преодолевать силу трения между стружкой и днищем бака.

Это вы считаете нагрузкой на отвал? По моему мало. Кстати, эта характеристика есть, коэфициент трения стружки о сталь. Но еще будет трение о верхние слои стружки и, соответственно их отпор. Как это можно посчитать?

[Leonid555]

А почему бы не сделать наклонное дно бака? Вообще-то в таких случаях делают нормальный бункер из которого стружка под собственным весом (а иногда на стенку бункера вибратор вешают) через воронку бункера высыпается прямо на транспортер.
Что касается нагрузки на ваш отвал. Придется при рабочем ходе отвалом сдвигать слой стружки и преодолевать силу трения стружки по дну бака и, условно говоря, силу трения между сдвигаемым слоем стружки и вышележащими слоями. А вот при холостом ходе будет еще большее сопротивление отвалу, т.к. он как бы подклинивает, приподнимает все вышележащие слои стружки и опять преодолевает силу трения стружки по своей стальной поверхности. Решающую роль будет играть полная высота засыпки бака стружкой, которую вы считаете допустимой.
Что касается сопротивления на срез вышележащих слоев стружки. Ну можно попробовать определить пассивное давление стружки на дне бака по высоте отвала и равнодействующая горизонтальной составляющей пассивного давления возможно и определит это сопротивление. Пассивное давление, кстати, имеет как горизонтальную, так и вертикальную составляющие. Вертикальная составляющая как раз и будет создавать вам силу трения между ножом отвала и стружкой. Надеюсь вы знаете что такое пассивное и активное даления грунтов. Применительно к стружке я таких теоретических работ не видал, но она ведь тоже сыпучее тело. Кстати свойства этой стружки сильно меняются в зависимости от ее влажности.
Ваша конструкция в принципе существовать может, но я так и не понял почему ее упростить то нельзя.

[Vavan Metallist]

Именно такая конструкция вызвана технологией. В принципе я велосипеда не изобретаю. "Нормальный" бункер для стружки в моем случае не подойдет потому, что не влезет в помещение. Да и в бункере с наклонными стенами стружка, особенно влажная, будет зависать. Все равно рыхлители надо. Это же касается и наклонного дна - все равно надо будет двигать.
Стружка сыпучее тело, конечно, час назад скачал учебник Клейна "Механика сыпучих тел". Пока что вычитываю, но выжу, что именно моей задачи в четком виде там нет. Ближе всего к этому подходит раздел по подземным сооружениям, в которм попробую разобратся.

[sbi]

Сообщение от Vavan Metallist Именно такая конструкция вызвана технологией. В принципе я велосипеда не изобретаю. "Нормальный" бункер для стружки в моем случае не подойдет потому, что не влезет в помещение. Да и в бункере с наклонными стенами стружка, особенно влажная, будет зависать. Все равно рыхлители надо. Это же касается и наклонного дна - все равно надо будет двигать. Стружка сыпучее тело, конечно, час назад скачал учебник Клейна "Механика сыпучих тел". Пока что вычитываю, но выжу, что именно моей задачи в четком виде там нет. Ближе всего к этому подходит раздел по подземным сооружениям, в которм попробую разобратся.

А, что тут считать? Усилие сдвига принимаем весу опилок! Остальное за гидравликами -они подберут гидроцилиндр по максимальному давлению, которое в объёмных гидроприводах легко регулируется при эксплуатации.

[Vavan Metallist]

Сообщение от sbi А, что тут считать? Усилие сдвига принимаем весу опилок!

Стоп, попдробнее. Как весу опилок? Почему весу опилок?

Сообщение от sbi Остальное за гидравликами -они подберут гидроцилиндр по максимальному давлению, которое в объёмных гидроприводах легко регулируется при эксплуатации.

Это точно. Цилиндры уже купили. З запасиком. ОООфигенным .
Теперь вот думаем сколько ставить: один, или четыре .

[serov]

Сообщение от Vavan Metallist Стоп, попдробнее. Как весу опилок? Почему весу опилок? Это точно. Цилиндры уже купили. З запасиком. ОООфигенным . Теперь вот думаем сколько ставить: один, или четыре .

Приближенный расчет по максимуму. Принимаем, что опилки под воздействием температуры, смолы и давления спеклись и првратились в ДСП. Тогда для вдвигания Вашего скрепка в бункер нужно поднять всю массу опилок (коэф-т сил трения покоя 0,6-0,8 плюс трение в механизме итого грубо 1. Тогда усилие на штоке гидроцилиндра равно произведению объема бункера на удельный вес "опилок", а отсюда и выбор давление и колличества цилиндров.
В данном случае - лучше "пересолить, чем недосолить", слишком много неизвестных.

[Vavan Metallist]

Сообщение от serov Приближенный расчет по максимуму. Принимаем, что опилки под воздействием температуры, смолы и давления спеклись и првратились в ДСП. Тогда для вдвигания Вашего скрепка в бункер нужно поднять всю массу опилок (коэф-т сил трения покоя 0,6-0,8 плюс трение в механизме итого грубо 1. Тогда усилие на штоке гидроцилиндра равно произведению объема бункера на удельный вес "опилок", а отсюда и выбор давление и колличества цилиндров. В данном случае - лучше "пересолить, чем недосолить", слишком много неизвестных.

serov, да без базара
В моем случае бак 6х5м и высотой 6м. Опилки 6х5х6х0.25=45т. Мощность гидроцилиндров 20т. Сначала хотели ставить 4. Теперь вот я говорю 2, шеф 3.
Ну в принципе ясно, serov спасибо за понятное разъяснение. Я где то тоже так подумал.
Единственное маленькое но. Если принять, что цилиндр будет двигатся с таким усилием, то стенки бака, которые я проектировал просто на давление сыпучего материала не выдержат. Бак станет мешком.
Так что думаю я прав насчет двух цилиндров.
Ага, еще. Я уже на форму скрепка тоже зуб имею. Почему мне именно такую подсунули (я занимаюсь не проектом в целом, только считаю некоторые вещи, а информацию "проектанты" находят в интернете. В принципе так же, как и я ). Можно ведь сделать хотя бы равнобедренный клин.

[engineer_a]

Вам надо искать литературу по силосам и бункерам, особенно по механизмам транспортировки сыпучих сред.

Мне кажется, что быстрее провести несколько экспериментов и определиться с параметрами устройства.

[serov]

Сообщение от Vavan Metallist serov, да без базара В моем случае бак 6х5м и высотой 6м. Опилки 6х5х6х0.25=45т. Мощность гидроцилиндров 20т. Сначала хотели ставить 4. Теперь вот я говорю 2, шеф 3. Ну в принципе ясно, serov спасибо за понятное разъяснение. Я где то тоже так подумал. Единственное маленькое но. Если принять, что цилиндр будет двигатся с таким усилием, то стенки бака, которые я проектировал просто на давление сыпучего материала не выдержат. Бак станет мешком. Так что думаю я прав насчет двух цилиндров.

Согласен с Вами нужно 2.
Шток гидроцилиндра в объемных гидроприводах (при постоянном расходе) движется с одной скоростью. Ход ограничен донышками щилиндра. Вы не раздавите стенки бака. Максимальное усилие возникает только при пуске, При движении силы трения в механизме уменьшаются в 2-3раза. Вам только необходимо выполнить в баке направляющие и скребок выполнить максимально жестким. Это для того, чтобы не было перекосов при работе цилиндров. Форма зубьев лежит на совести конструктора и большого значения не имеет для работоспособности механизма.

[Vavan Metallist]

Вам надо искать литературу по силосам и бункерам, особенно по механизмам транспортировки сыпучих сред.

Да вот не могу найти.

Мне кажется, что быстрее провести несколько экспериментов и определиться с параметрами устройства.

Да это так кажется. Эксперименты будут уже в натуре Хотя кое что и экспериментируем.

Форма зубьев лежит на совести конструктора

Форма зубъев должна быть все таки такая, как на рисунке: прямоугольный треугольник.

и большого значения не имеет для работоспособности механизма

Для механизма может и не имеет, но если будет в сечении равнобедренный треугольник снизу постоянно будет тонкий шар уплотненной стружки. Это плохо.
Ну в принципе решено: 2 цилиндра.
Пока всем спасибо.