Аналіз умов роботи і розрахунок валу сепаратора КБС 1240 на статичну міцність

Abstract

При збиранні зернових культур комбайном, одержуваний продукт є сумішшю зерна і різного роду домішок. Для забезпечення якісного і тривалого зберігання зерна, здійснюється його очищення за допомогою зернових сепараторів. Порушення технології очищення зернової суміші, яке відбувається внаслідок виходу з ладу зернових сепараторів, значною мірою впливає на якість і терміни збереження зернового матеріалу. Тому питання забезпечення надійної роботи зернових сепараторів, є актуальною проблемою. Аналіз конструкції сепаратора показує, що вал барабана зазнає складного згинаючого навантаження, яке складається з рівномірно розподіленого по всій доважені навантаження від власної ваги валу, а також зосереджених зусиль від ваги барабану і оброблюваної зернової суміші. Вага барабану і зернової суміші передається на вал через стійки кріплення в п'яти точках як зосереджені зусилля. Крім того, вал навантажений також крутним моментом, який створюється механізмом приводу. Така схема навантаження принципово відрізняється від схеми, яка наведена на кресленнях барабану, а розрахунки вала, виконані за такою розрахунковою схемою з використанням спеціально розробленої програми, показують, що статична міцність вала забезпечується з прийнятним (n = 2,43) коефіцієнтом запасу. Однак, в процесі роботи вал барабану зазнає циркулюючого навантаження. Розраховані значення напружень при статичному навантаженні в цьому випадку можуть бути використані як амплітудні значення напружень циклічного навантаження по симетричному циклу. У відповідності до заявленого виробником режиму експлуатації сепаратора, кількість циклів навантаження може істотно перевищувати базову кількість циклів. Урахування наявних конструктивно-технологічних факторів, може істотно зменшити розрахункову втомну міцність валу, що розглядається. Тому, для з'ясування причин руйнування валів в експлуатації і розробки рекомендацій по забезпеченню втомної міцності, необхідно більш детально розглянути особливості їхньої роботи при змінних навантаженнях.

At collection of corn cultures by a combine, the got product is the mixture of corn and different sort of admixtures. For providing of the high-quality and protracted saving of corn, his cleaning by means corn separators is carried out. Violation of technology of cleaning of corn mixture, which takes place as a result of death corn separators, to a great extent affects quality terms of saving of corn material. Therefore question of providing of reliable work of corn separators, is the issue of the day. The cases of destruction to the billow drum happen in the process of exploitation of separator. In this communication there is the necessity of implementation of computation of internal efforts which operate in the transversal cuts of billow and determine his static and tireless durability. Exactly herein and the purpose of research which is offered consists. The analysis of construction of separator shows that the billow of drum tests the difficult bending loading which consists of evenly distributed on all the made loading up the weight from own weight of billow, and also the concentrated efforts from weight to the drum and the processed corn mixture. Weight to the drum and corn mixture is passed on a billow through the bars of fastening in five points how the concentrated efforts are. In addition, a billow is loaded also with a rotation moment which is created by the mechanism of occasion. Such chart of loading of principle differs from a chart which is resulted on the drafts to the drum, and the computations of billow, executed after a such computation chart with the use of the specially developed program, show that static durability of billow is provided with the acceptable (n = 2,43) coefficient of supply. However, in the process of work a billow to the drum tests the circulatory loading. The calculated values of tensions at the static loading in this case can be used as peak values of tensions of the cyclic loading on a symmetric cycle. In accordance with the declared by a producer mode of exploitation of separator, the quantity of cycles of loading can substantially exceed the base quantity of cycles. Consideration of present structural-technological factors, can substantially decrease computation tireless durability of billow, that is considered. Therefore, for finding of reasons of destruction of billows out in exploitations and developments of recommendations on providing of tireless durability, it is necessary more in detail to consider the features of their work at the variable loading.