Методика расчета резинометаллических виброизоляторов

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 12Следующая ⇒

Расчет сводится к определению параметров плоского резинового массива комплекта виброизоляторов технологического оборудования.

1. Определяются частота колебаний вынуждающей силы f ₁ (Гц) по известному значению п: f ₁ = п /60 и частота собственных колебаний f ₀ (Гц) по заданному или вычисленному значению частного отношения η: f ₀ = f ₁ / η

2. Статическая осадка виброизолятора х _ст (м) под действием нагрузки массой т определяется по формуле:

, (6.10)

где g - ускорение свободного падения, м/с²; ω₀ = 2π f ₀, с^-1.

3. Для выбранного (например, из табл. 6.2) материала упругого элемента виброизолятора рассчитывается его толщина h (м):

, (6.11)

где Е - динамический модуль упругости материала, Н/м²; σ - допустимая нагрузка на сжатие материала, Н/м².

Таблица 6.2

Упругие свойства виброизолирующих материалов

4. Толщина упругого элемента должна удовлетворять условиям:

а) h < 0,5 λ, (6.12)

где - длина волны колебаний, м;

б) h < a /4, (6.12а)

где а - меньшая сторона (диаметр) одного виброизолятора, м, так как при h ≥ а /4 виброизолятор начинает давать сдвиг в горизонтальной плоскости.

5. Площадь (м²) одного из комплекта N виброизоляторов:

(6.13)

Если параметры упругого элемента виброизоляторов с выбранным материалом оказываются неприемлимыми, то выбирается другой материал или изменяется число виброизоляторов.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с методикой расчета

2. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. табл. 6.3) для задания 1.

3. В соответствии с данными варианта определить требуемые параметры виброизоляторов в задании 1.

4. По аналогии выполнить задание 2.

5. Подписать отчет и сдать преподавателю.

Задания на практическую работу

По теме «Расчет резинометаллических виброизоляторов»

Задание 1. Электровентилятор системы кондиционирования воздуха, имеющий массу m и скорость вращения п, создает в помещении программистов вибрацию, заданную одним из параметров а, V или L_V (табл. 6.3) в третьактавном спектре. Рассчитать виброизоляторы под электровентилятор, снижающие вибрацию в помещении программистов до нормативных значений.

Варианты заданий

К практической работе по теме

«Расчет резинометаллических виброизоляторов»

Задание 1.

Таблица 6.3

Задание 2. Рассчитать виброизолятор под агрегат металлургического производства массой т, имеющий силовое возбуждение с основной частотой f ₁. Необходимо при устройстве виброизоляции снизить вибрацию, заданную в третьоктавном спектре, до нормативных значений, если время фактического воздействия вибрации на рабочем месте t ч. Варианты заданий приведены в табл. 6.4.

Варианты заданий

К практической работе по теме

«Расчет резинометаллических виброизоляторов»

Задание 2.

Таблица 6.4

* - агрессивная среда

7. РАСЧЕТ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ, ОТ ПОРАЖЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Основные понятия и определения

В зависимости от вида электроустановки, номинального напряжения, режима нейтрали, условий среды помещения и доступности электрооборудования применяют определенный комплекс необходимых защитных мер, обеспечивающих достаточную безопасность. Применение защитных мер регламентируется Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) [23].

Различают электроустановки напряжениям до 1000 В и выше 1000 В; с изолированной и заземленной нейтралью. В электроустановках применяют следующие технические защитные меры: 1) защитное заземление, 2) зануление, 3) выравнивание потенциалов, 4) защитное отключение, 5) малое напряжение и др.

Наиболее распространенными техническими средствами для защиты людей при появлении напряжения на нетоковедущих частях оборудования из-за повреждения изоляции являются защитное заземление и зануление.

Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Безопасность обеспечивается заземлением корпуса системой заземлителей, имеющих малое сопротивление. Защитное заземление применяют в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях напряжением свыше 1000 В как с изолированной, так и с заземленной нейтралью [27].

По расположению заземлителей относительно заземленных корпусов заземления делят на выносные и контурные. В первом случае заземлители располагаются на некотором удалении от заземляемого оборудования, во втором - по контуру вокруг заземленного оборудования на небольшом (несколько метров) расстоянии друг от друга. В качестве искусственных заземлителей используют вертикально расположенные стержни из уголковой стали или стальных труб. Заземлители соединяют стальной полосой, которую приваривают к каждому заземлителю. Заземлители с заземляемым оборудованием соединяют металлическими проводниками.

Сопротивления заземления, согласно ПУЭ, нормируются в зависимости от напряжения электроустановки. В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземления должно быть не выше 4 Ом. Если же суммарная мощность источников (трансформаторов, генераторов), подключенных к сети, не превышает 100 кВА, сопротивление должно быть не больше 10 Ом. В электроустановках напряжением выше 1000 В с малым током замыкания (менее 500 А) допускается сопротивление заземления не более 10 Ом, а с большим (более 500 А) - не выше 0,5 Ом.

Занулением называется преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Цель зануления — обеспечить быстрое отключение установки от сети при замыкании фазы (или фаз) на ее корпус, а также снизить напряжение на корпусе в аварийный период. Это достигается превращением замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание с созданием в этой цепи тока, достаточного для срабатывания защиты. Зануление применяется в трехфазных четырехпроводных сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью.

Согласно ПУЭ ток однофазного короткого замыкания должен превышать не менее чем в 3 раза номинальный ток плавкой вставки или ток срабатывания автоматического выключателя с обратной зависимой от тока характеристикой. При защите сети автоматическими выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель, коэффициент кратности тока выключателей с номинальным током до 100 А следует принимать равной 1,4, а для прочих - 1,25. Полная проводимость нулевого провода во всех случаях должна быть не менее 50 % проводимости фазного провода. Если эти требования по каким-либо причинам не удовлетворяются, отключение при замыкании на корпус должно обеспечиваться специальными защитами, например, защитным отключением.

Расчет защитного заземления

Цель расчета заземления - определить число и длину вертикальных элементов (стержней), длину горизонтальных элементов (соединительных полос) и разместить заземлители на плане электроустановки исходя из значений допустимых сопротивления и максимального потенциала заземлителя [27].

Расчет проводится в следующем порядке:

1. Определяют норму сопротивления заземления R _н (по ПУЭ) в зависимости от напряжения, режима работы нейтрали, мощности и других данных электроустановки.

2. Определяют расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента r_расч = r_таблψ где r_табл - удельное сопротивление грунта по табл. 7.1; ψ - климатический коэффициент по табл. 7.2.

Таблица 7.1

Значения удельных сопротивлений грунтов при влажности 10...12 % к массе грунта

Таблица 7.2

Значения климатических коэффициентов и признаки зон

3. Определяют сопротивление одиночного вертикального заземлителя R _c с учетом удельного сопротивления грунта:

, (7.1)

где d - диаметр стержня, м; Н = Н ₀ + l /2; l _c, Н ₀ - см. табл. 34.

4. Учитывая норму сопротивления заземления R _н, определяют число вертикальных заземлителей без учета взаимного экранирования:

. (7.2)

5. Разместив заземлители на плане и задавшись отношением η расстояния между одиночными заземлителями S к их длине l _c, определяют с учетом коэффициента использования вертикальных стержней (табл. 7.3) окончательно их число n _l = n /η_с и сопротивление заземлителей - без учета соединительной полосы R _cc = R _c /(n ₁η_с).

Таблица 7.3

Коэффициенты использования η_с вертикальных заземлителей

6. Определяют сопротивление соединительной полосы:

, (7.3)

где l _п = 1,05(n ₁ - 1) S - длина соединительной полосы; b, Н ₁ - ширина и глубина заложения полосы.

С учетом коэффициента использования полосы η_п (табл. 7.4) уточняют .

7. Определяют общее сопротивление заземляющего устройства и соединявшей полосы:

(7.4)

и проверяют, соответствует ли оно нормативному значению R _н.

Таблица 7.4

Коэффициенты использования η_п горизонтальной полосы, соединяющей вертикальные заземлители

Задание на практическую работу

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры