Определение коэф. сопротивления движению тележек на прямолин. участке

[Александр Невский]

Добрый день. Необходимо выполнить тяговый расчет грузонесущего конвейера. При этом получаются заниженные значения мощности (1,2 кВт с коэф. запаса мощность в 1,5), при общей длине 50 метров и загрузке на груз. ветви 413 кг/м на длине 17 метров. Пали подозрения на коэф. сопротивления движению тележек на прям. участке (с), равный 0,02 (из книги Дьячкова). По нему выходит, чтобы сдвинуть груз массой 100 кг, необходимо приложить силу в 2 кг. Он действителен для подшипников качения, у нас же в цепи имеется ось, а на нее насажены пластиковые колеса, т.е. это по сути подшипник скольжения.
Решил определить данный коэф. экспериментальным путем. Для этого взял кусок цепи (см. рис), собрал кусок трассы. Провел 3 опыта. Значения (с) стремятся к 0,1, но если приложить нагрузку наоборот (к нагруженному звену), то Fтяг равен 0,6, 0,8 1 кг соответственно. Вот и не знаю где истина.

[СВ]

 Ну и что получается при 0,1? Покажите весь расчёт, полностью, с пояснением откуда что взято и почему.
 И что это за "приложить нагрузку наоборот"? Испытания должны соответствовать максимальной реальности, а не "наоборот". Скорость движения соответствовала реальной? В расчёте учтён кпд цепи?

[Александр Невский]

Ну и что получается при 0,1?

При 0,1 получается мощность в 2,2 кВт без запаса мощности.

И что это за "приложить нагрузку наоборот"?

Это значит приложить силу Fтяг к звену, к которому подвешен груз. Извиняюсь за неточную фразу.

Скорость движения соответствовала реальной?

У меня нет возможности развить реальную скорость. Я медленно натягивал пружинные весы до момента, когда цепь начинает двигаться. Показания весов и есть Fтяг.

В расчёте учтён кпд цепи?

КПД цепи не учтен, не знаю как его учитывать.

[Александр Невский]

В одной книге нашел значение данного коэф. в районе 0,08...1,1, что соответствует моему опыту, однако не понятно, почему при приложении силы Fтяг к звену с подвешенным грузом значение коэф снижается.

[LoserCrane]

однако не понятно, почему при приложении силы Fтяг к звену с подвешенным грузом значение коэф снижается.

Т.е. вначале сила сопротивления имеет одно значение, а потом она снижается при начале движения? Трение покоя выше трения установившегося движения.

[Александр Невский]

Наверное я неверно провел опыты, у меня был незначительный наклон трассы вниз, может поэтому получились заниженные значения на опытах справа на рис.
Короче нет ответа на вопрос.
Цепь должна ходить по двум швеллерам, их в наличии нет, поэтому трасса делалась кустарными средствами.

[алексst]

"Решил определить данный коэф. экспериментальным путем."
Мудрое решение.
"Для этого взял кусок цепи (см. рис), собрал кусок трассы."
Везёт же людям!
" Провел 3 опыта. "
Везёт же людям!
"Вот и не знаю где истина."
А истина у Вас в руках.
Вам повезло, что это всё Вы можете делать.
При таких возможностях зачем Вам все эти коэффициенты и расчёты?
На Вашем месте я бы сделал следующее.
Я не знаю как у Вас распределена нагрузка по цепи. К каждому звену с роликами закреплена, или есть ненагруженные ролики между нагруженными. Поэтому считаем, что цепь состоит из участков. На каждом участке расположено звено цепи с нагруженным роликом и пять звеньев с ненагруженными роликами. К цифрам не привязывайтесь, они взяты с потолка. Вот лежу на диване, смотрю в потолок и пишу.
Итак. Берём такой участок цепи. Вешаем его на направляющие. Немного растягиваем, чтобы выбрать зазоры. И измеряем силу, необходимую для страгивания этого участка. Именно силу страгивания, она больше, чем сила при движении. При пуске конвейера эту силу надо преодолеть однозначно. Получаем первый результат - силу сопротивления при движении без груза.
Изменяем условия. Нагружаем ролик рабочей нагрузкой. . Немного растягиваем, чтобы выбрать зазоры. И измеряем силу, необходимую для страгивания этого участка, но уже с грузом. Получаем второй результат - силу сопротивления при движении с грузом.
И какая разница какие там коэффициенты. Ведь они служат для вычисления именно этой силы. А Вы её просто измерили. Просто "добыли" её другим путём, тем, которым шли люди, вычислившие эти коэффициенты.
Дальше считаем сколько у нас участков находится на цепи, сколько под грузом, сколько без груза и считаем силу, необходимую для страгивания всей цепи. Не забудьте добавить сопротивления на поворотах по трассе. И считайте, что при пуске конвейер полностью нагружен. Это стандартные условия расчёта.
Вот такими экспериментами Вы учтёте всё. И разницу между подшипниками качения и скольжения, и наличие смазки, и силу, необходимую для деформации обода колеса при качении по направляющей, и шероховатость направляющей и роликов и ...
Дальше у Вас будет сила натяжения цепи, делительный диаметр звёздочки (а значит и крутящий момент), обороты звёздочки. Считайте мощность.
Если будете сомневаться насчёт влияния скорости, то какая там скорость? Цепные конвейеры обычно можно обогнать, двигаясь шагом. Чтобы сравняться с ними, надо замедлить шаг. Добавьте на всякий случай мощность.
То, что мощность маленькая, не удивляйтесь. Такое может быть. У цепных конвейеров есть одна особенность: "маленький" двигатель и редуктор - монстр. На первый взгляд смотрятся они рядом друг с другом несуразно, но работают.
То, что трасса при измерениях была под наклоном - отгоризонтируйте её. Невозможно? Измерьте усилия в двух направлениях - на горку и под горку и возьмите среднее. А лучше то, которое "на горку". Спать будете крепче. Ведь реальная трасса тоже может "на горку" пойти.

[СВ]

 Потом по опыту эксплуатации выяснится: есть уклон (в "гору") - надо добавить мощи; через какое-то время некоторые ролики плохо крутятся, вплоть до заклинивания - надо ...; цепь никто не смазывает - надо ...
В общем, запас мощи к расчёту - 1,5...2...2,5.

[Александр Невский]

Спасибо всем кто откликнулся, особенно алексst (не знаю как к Вам обращаться). Буду разбираться дальше, если что спрошу совета.

[алексst]

Ещё. Что-то вспомнилось. Расчёт мощности ведите на ПОЛНУЮ загрузку конвейера. То есть, холостая ветвь тоже загружена. Все подвески с грузом. Зачем? Возможен вариант, когда на загрузке загрузили, а на выгрузке "прозевали" и груз уехал на второй круг. Возможно, что на выгрузке некуда выгружать, а на загрузке просто загрузят все подвески и пусть груз катается, они свою задачу выполнили. В моей практике такие варианты были и не являлись чем-то особенным. Не ежедневное, но обычное событие.