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單拋頭拋丸機中拋丸輪各主要參數(shù)對彈丸速度的影響

    主要通過改變單拋頭拋丸機的拋丸器的幾個主要參數(shù)，來研究各個參數(shù)對彈丸的速度的影響以及速度的變化規(guī)律。

4. 3雙拋頭拋丸機

4. 3. 1雙拋頭拋丸機在中國的應(yīng)用前景

    前面我們已經(jīng)對單拋頭拋丸機的工作原理及設(shè)計進行了詳細介紹。雙拋頭拋丸機的工作原理也是如此，在此不作贅述。雙拋頭拋丸機較之單拋頭拋丸機

有如下優(yōu)點:

    1)工作寬度有所增加，工作效率增加一倍以上;

    2)拋丸頭的外殼部分由梯形改為矩形，設(shè)計上更為簡單，降低了加工難度與裝配難度，從}fu降低了成本;

    3)拋丸開口形狀規(guī)則，降低了襯板的設(shè)計難度，簡化了襯板形狀，具有非?？煽康目苫Q性，易于裝配;

    4)分離室采用電磁式分離裝置，分離效果更加可靠，維修更加方便，大大降低了設(shè)備的噪聲污染。

    由此可見，雙拋頭拋丸機較之單拋頭拋丸機有很多的優(yōu)點，因此雙拋頭拋丸機在我國的應(yīng)用前景是于分廣闊的。

4.3.2雙拋頭拋丸機的設(shè)計

    我們以單拋頭拋丸機為參考對雙拋頭拋丸機進行整機設(shè)計。要求在電機功率不變的情況下雙拋頭拋丸機的工作效率上要比單拋頭拋丸機高一倍。

    首先我們需要根據(jù)整機的外形尺寸來設(shè)計拋丸器。

                        雙拋頭拋丸機的基本參數(shù)表

長度1900mm

寬度980mm 

高度1200mm

重量750公斤

2-30DS    功率消耗 輸入電流  

拋丸輪電機2*11kW 最大2*30A 

行走電機  1 .1kW  2. 8A     

注:標(biāo)注的輸入電流對應(yīng)電機在滿負荷下的標(biāo)稱電流，實際操作狀況下，不會

達到此電流。

要求性能如下:

工作寬度:800mm

丸料消耗:200g / m

行走速度:0.5一29m / min

混凝土表面清理效率:450m2/h

    因為工作寬度為800mm ,所以為了保證結(jié)構(gòu)上的對稱性，我們選擇兩拋丸輪的中心距為400mm。為了保證葉片與襯板之間的足夠間隙，并根據(jù)國內(nèi)已有的拋丸輪規(guī)格，選取了葉片外徑為200mm的拋丸輪。因為對于同樣轉(zhuǎn)速的拋丸輪來說，短葉片要比長葉片拋出的彈丸的速度要小，因此為了達到同樣的速度，保證同樣的清理效果，必須增大葉輪的轉(zhuǎn)速。為了保證能夠?qū)伌蛐侍岣咭槐稈佂栎喌牧髁坎蛔兊囊?，必須保證分丸輪的內(nèi)徑不變，因此葉片的內(nèi)徑也將與單拋頭拋丸機的葉片內(nèi)徑一致。下面我們將以葉片外徑為200mm，內(nèi)徑為80mm為已知條件，以拋打出的彈丸的速度v=75m/、為目標(biāo)條件，對葉輪的轉(zhuǎn)速進行設(shè)計計算。

忽略彈丸的重力的影響，在一定距離內(nèi)(小于8.3m，空氣阻力對彈丸的速度不會產(chǎn)生很大的衰減，清理效果仍能夠滿足一般要求。但是在距離繼續(xù)增大，即仿真時間繼續(xù)加長的情況下，彈丸的速度必然會繼續(xù)衰減，這就是為什么拋丸頭與被拋打表面距離不能過遠的原因，但是拋丸頭與被拋打表面的距離也不能過近，否則會導(dǎo)致彈丸的拋出流束與反射流束相互干涉，降低拋打效果與拋打效率。以機場跑道除膠為例，速度過小將導(dǎo)致混凝土路面的膠層不但沒有被除掉，反而被壓實;速度過大將導(dǎo)致彈丸在將表面的膠層剝落的同時進一步破壞了混凝土路面本身?？梢?，合理安排拋打距離可以在保證大的拋打?qū)挾鹊耐瑫r不至于損失過多的拋打速度。因此，對彈丸進行可視化的動力學(xué)仿真并對仿真結(jié)果進行分析研究是于分必要的。