Сторінка
5

Кільцеві кантувачі

Окружні зусилля і , якщо їх перенести в центр виробу, будуть викликати складові зусилля, що збільшують опорні реакції

де, і - складові викликані силою .

Виникнення сил і викликано окружними зусиллями Т. Для оцінки впливу окружних зусиль Т на опорні реакції роликів Q, прикладемо до центра виробу, що обертається, дві рівні і протилежно спрямовані сили Т1. Одна з них, у парі з окружним зусиллям на роликах, утворить момент T1R. Іншу силу розкладаємо по напрямках опорних реакцій на дві складові Т3 і Т4 (рис. 22.).

Рис. 22. Схема виникнення додаткових складових зусиль в опорних реакціях.

Отже, під дією окружного зусилля Т1 до основних опорних реакцій роликів Q додаються сили ± Т3 – на ведучі ролики і сил Т4 – на відомі. Аналогічні зусилля і викликає окружна сила Т2.

Сумарні опорні реакції на приводних і холостих роликоопорах будуть відповідно:

;

; ;

; ;

Величина окружної сили Т1 на приводних роликах визначиться з умови подолання (зрівноважування) вантажного моменту Мкр=Ge і опору обертанню холостих роликоопор Т2.

З умови рівноваги моментів щодо вісі обертання визначаємо окружну силу

де - опір обертанню барабана з боку холостих опор

де - коефіцієнт тертя в підшипниках роликоопор; для підшипників кочення ; для підшипників ковзання ;

- діаметр вісі ролика в підшипнику;

- коефіцієнт тертя кочення (виникає від руху виробу, що зварюється, по поверхні роликів)

; - для сталевих роликів

; - для обрезиненных роликів

- діаметр ролика (вибираємо з ряду стандартних значень).

Провівши необхідні перетворення і підстановки, одержимо остаточні значення для окружних зусиль

;

Аналогічно для холостих роликоопор:

;

;

;

де - це відношення ексцентриситету до радіусу виробу, що зварюється, (дисбаланс).

У випадку зварювання збалансованих виробів , окружні зусилля

;

Окружні зусилля Т1 і Т2 збільшують опорні реакції роликоопор, якщо барабан обертається проти часової стрілки, тому що сили Т1 і Т2 спрямовані вниз. Викликана цими силами додатково навантажує ролики тим більше, чим більше кут розпору α і чим вище коефіцієнти тертя f і μ.

Якщо барабан обертається за годинною стрілкою, то сили Т1 і Т2 спрямовані нагору й опорні реакції зменшуються.

Для визначення максимальних розрахункових сил необхідно вибирати напрямок обертання приводного вала і положення центру тяжіння такими, щоб окружні зусилля Т1 і Т2 були спрямовані вниз.

З урахуванням повних значень і можемо одержати остаточні значення опорних реакцій

Повні значення опорних реакцій:

;

;

Для збалансованого виробу при

.