Валковые механизмы - страница 2 |
Страница 2 из 2
Силовой анализ валковых механизмов
Основной задачей силового анализа механизмов является определение тех сил, которые действуют на звенья механизма при его работе. Знание действующих сил имеет большое значение для определения размеров деталей, расчета их на прочность и жесткость, определения потерь на трение и мощности, потребной для работы механизма, для расчета на износ элементов кинематических пар и т.д. Обычно силовой анализ проводится методом кинетостатики, т.е. с учетом сил инерции, приложенных к звеньям механизма. Однако ввиду стационарности работы валковых механизмов и достаточно хорошей уравновешенности их звеньев в большинстве случаев целесообразно для этой цели использовать только статические методы.
Условия захвата материала парой валков
Определение условий, при которых обрабатываемый материал может быть захвачен валками, имеет важное значение для начального момента прокатки полосы любых свойств геометрической формы. Если же материал дискретен в прядильном направлении, то стадия захвата повторяется постоянно при начале обработки каждого элемента слоя. Кроме того, явления, подобные захвату, могут воспроизводиться при стационарном движении материала. Если его толщина резко изменяется, эти явления могут нарушить установившийся ход процесса обработки и поэтому должны учитываться при конструировании валкового узла. При деформации покрытий валков их цилиндрическая форма вне оны деформации в действительности не сохраняет. Это влияет на действительный угол контакта и, соответственно, на условия захвата. В зависимости от толщины полосы они могут изменяться в лучшую или худшую стороны.
Тяговая способность пары валков
Тяговая способность пары валков при транспортировании текстильных материалов возникает за счет трения на поверхностях контакта валков с материалом. Величина сил трения определяется нормальным давлением на поверхности контакта, которое распределяется по закону n(γ), зависящему от свойств прокатываемого материала и покрытия валков. При одном приводном валке в паре, если считать момент трения в цапфах второго валка отсутствующим, тяговая способность уменьшается в два раза. На тяговую способность может влиять неравномерность толщины обрабатываемого материала, изменяющая действие сил взаимодействия в паре.
Влияние динамически факторов на работу валков
Напряженное состояние на поверхностях контакта в валковом механизме при его работе не остается неизменным. Одной из причин этого являются динамические факторы, возникающие вследствие неточностей в изготовлении механизма и его отдельных деталей, дефектов сборки, а также благодаря неравномерности толщины обрабатываемого материала, при захвате материала, пуске и остановке машины. Причиной возникновения колебательного процесса в валковом механизме могут служить неточности в изготовлении машины. Пусть, например, геометрическая ось валка не совпадает с его осью вращения. Тогда возникает кинематическое возбуждение гармонического характера, могущее привести к вибрациям и резонансу в системе. Вибрациям в валковом механизме передаются на остов машины и требуют серьезного отношения к определению инерционных и упругих характеристик элементов машины.
Главная |