4 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ (1191037), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

примен.WПР – сопротивление перемещению призмы волочения для неповорот-ного отвала, кН;WВ – сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу, кН.WТ – сопротивление перемещению базовой машины, кН.Сопротивление резанию грунта находим по формуле:WР  kBh1(2.20)Справ. №где k - удельное сопротивление лобовому резанию, k  170 кН/м2;h 1 - компенсирующая составляющая, м.При работе бульдозерным оборудованием по транспортированиюгрунта имеют место непрерывные потери за счет соскальзывания грунта скраев отвала на баковые валики.

Для сохранения заданной производительно-Инв. № подл.Подпись и датаВзам. инв. №Инв. № дубл.Подпись и датасти необходимо компенсировать эти потери постоянным заглублением отвалана величину h1 которая может быть определена по формуле:h1 Kn  VпрB(2.21)где Kn – коэффициент, учитывающий потери грунта, для связных грунтов, Kn  0,025 ;Vпр – объем призмы волочения, м3.Объем призмы волочения зависит от геометрических размеров и свойствгрунтаVпр B  H22  Kпр(2.22)где B – ширина отвала, м;ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист36Перв.

примен.H – высота отвала с учетом козырька, м;HK пр – коэффициент, зависящий от характера грунта и от отношенияBH 0,17 , Kпр  0,713 .BТогда призма волочения будет иметь объемVпр 4,18  1,22 4,22 м3.2  0,713Справ. №Следовательно, величина заглубления отвала h1 составитh1 0,025  4,22 0,025 м.4,18Исходя из этого, находим сопротивление резанию грунтаWp  170  4,18  0,025  27,838 кНвала W находится по формулепрWпр  Vпр  γ  μ 2Подпись и датаИнв. № подл.(2.23)где V – объем призмы волочения, V  4,18 м3.прпрТогда:Wпр  4,22  17  0,5  56,219 кНВзам.

инв. №Инв. № дубл.Подпись и датаСопротивление перемещению призмы волочения для неповоротного от-Сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу определяетсявыражениемWВ  Vпр γμ 1cos2 α PДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись Дата(2.24)Лист37Перв. примен.где V - объем призмы волочения, м3.прТогда:WВ  4,22  17  0,65  cos2 55  24,044 кНСопротивление перемещениюWT  G(f  cos  sin )(2.25)Справ. №α – угол наклона местности, α  20.. 23 0 .Тогда:WT  22000  (0,1  cos20o  sin20o )  9,81  26,8 кНПо формуле (2.19) суммарное сопротивление равно:W=27,838+56,219+24,044+26,8= 134,9 кНПодпись и датаПроверяем условиеTmax  W192,6 кН  134,9 кНИнв.

№ дубл.Взам. инв. №Подпись и датаИнв. № подл.(2.26)Условие выполняется.2.1.3 Расчет параметров рыхлительного оборудованияОсновные параметры рыхлительного оборудования зависят от тяговогокласса базовой машины. Тяговый класс скрепердозера определяется из справочных источников.– наибольшее опускание зубьев ниже опорной поверхности hmax, мм, неменее 1000мм;– число зубьев, n=1 - 3;ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист38Перв. примен.– ширина наконечника зуба В, не более 125мм;– наименьшее расстояние от нижней точки рамы до опорной поверхности при крайнем нижнем положении зубьев К, не менее 300 мм;– расстояние от наконечника зуба в крайнем нижнем положении до осиведущих звездочек скрепердозера Lo, не менее 1400 мм;– отношение массы рыхлительного оборудования к массе базовой ма-Справ.

№шины составляет 0,16.Угол рыхления α выбирают, исходя из условий обеспечения прочностинаконечника рыхлителя и удовлетворительного заднего угла рыхления. Рекомендуется при наибольшем опускании зубьев принимать α в пределах 30 - 40°при заданном угле рыхления 8°. Окончательно принимаем угол рыхления 40°.Угол отгиба наконечника больше угла рыхления для мерзлых грунтов на15-20°, то есть угол отгиба можно принять ровным 55°.Скорость подъема зубьев 0,1 - 0,5 м/с.Масса рыхлительного оборудования но базе трактора Т-130 составляет1000кг.Определим среднестатическое удельное давление гусениц скрепердозера на грунт по формулеВзам. инв. №Инв. № дубл.Подпись и датаСкорость рабочего хода скрепердозера при рыхлении 2,5-3 км/ч.PGg2  L ОП В(2.27)Инв. № подл.Подпись и датагде L ОП - длина опорной поверхности гусениц, L ОП  495 см;B - ширина гусениц, B  85 см.ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.

Лист№ докум.Подпись ДатаЛист39Перв. примен.Тогда:P2200029,81  3,5 Н/см2  495  85Полученное значение Р не должно превышать рекомендуемых величинР=3,5-6,3 Н/см2.Горизонтальная составляющая результирующей сил сопротивленияСправ. №рыхлениюP1  k T TH(2.28)где kT - коэффициент использования тягового усилия, kT =0,8.Тогда:P1  0,8  192,6  154,1 кНВертикальная составляющая сил сопротивления находится из выраже-P2  P  tgνν=20º для мерзлых грунтов.Тогда:Взам.

инв. №P2  154,1  tg20o  56,1 кНУсловие движения машины:P1  Tmax(2.30)илиПодпись и датаИнв. № подл.(2.29)где ν – угол наклона результирующей сил сопротивления рыхлению,Инв. № дубл.Подпись и датания:56,1 кН  192,6 кНусловие выполняется.ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист40Перв. примен.Зная наибольшее сопротивление, возникающее при работе рыхлительного оборудования скрепердозера, можно произвести проверку мощностидвигателя.На скрепердозере используется двигатель ЯМЗ – 236 со следующими параметрами:– номинальная мощность, Ne  160 л.с.,Справ. №– частота вращения, n  2100 об/мин.Окружное усилие Рк находим по формулеPK η  NeV(2.31)где η – механический коэффициент полезного действия трансмиссий,η=0,8...0,85;Подпись и датаV – рабочая скорость скрепердозера при рыхлении, V=0,8 м/c (3 км/ч).Тогда:0,85  160 170 кН0,8Условие выполняется, так как 170  56,1 кН.То есть мощности двигателя достаточно для рыхления грунта при скорости движения V=3км/ч.Инв.

№ подл.Подпись и датаВзам. инв. №Инв. № дубл.PK ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист41Перв. примен.2.2 Расчет и выбор гидромеханизмов управления рабочим оборудованиемРасчет гидромеханизмов управления рабочим оборудованием сводитсяк определению нагрузок на гидроцилиндрах.

Выбору гидроцилиндров, проверки гидронасосов.2.2.1 Расчет гидромеханизмов управления скреперным оборудованиемСправ. №К основным механизмам управления скреперным оборудованием относится механизм подъема-опускания скреперного ковша, механизм разгрузкиковша скрепердозера, механизм управления заслонкой.Рассчитаем сначала механизм подъема ковша.Усилие, возникающее в гидроцилиндре, определяется по формулеПодпись и датаS ПГЦ (G Г  G К )  l 1  P1  l 2  P2 l 3hS(2.32)где Р1 – горизонтальная составляющая сопротивления капанию, равная суммарному сопротивлению при работе скреперным оборудованием, P1 =W=154,1 кН;l1=2675 мм, l2=1250 мм, l3=3375 мм, hS=2625 мм;GГ - вес грунта, кН;Инв.

№ подл.Подпись и датаВзам. инв. №Инв. № дубл.l1, l2, l3, hS - геометрические параметры (плечи сил относительно оси О),GК - вес ковша, кН.Вертикальная составляющая находится по зависимости:P2  0,2P1(2.33)где Р1 – горизонтальная составляющая силы сопротивления копанию,кН.ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист42Перв. примен.Тогда:P2  0,2  154,1  30,82 кНВес грунта в ковше определяется по формуле:GГ  q  γ  g(2.34)где q – емкость ковша, q=5,5 м3;Справ. №γ – объемная масса грунта, γ=1750 кг/ м 3;g – ускорение свободного падения, м/с 2.Тогда:G Г  5,5  1750  9,81  94,42 кНСледовательно, усилие в гидроцилиндреПодпись и датаИнв. № подл.(50  94,42)  2675  154,1  1250  30,82  3375 413,918 кН2625Зная усилие S ГЦ рассчитываем минимальный диаметр цилиндра по формуле:D4  S ГЦi  π(1  ψ2 )p  ηг(2.35)где i – число гидроцилиндров, i=2;Взам. инв.

№Инв. № дубл.Подпись и датаS ПГЦ SГЦ – усилие в гидроцилиндре, Н;ψd – Коэффициент соотношения между диаметром штока d и гидроDцилиндра D, ψ=0,5;P – давление в гидросистеме, p  16 МПа (Н/мм2);ηг – силовой коэффициент полезного действия гидросистемы, η г=0,75.ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист43Перв.

примен.Тогда:D4  413918 172 мм2  3,14(1  0,52 )16  0,75По справочнику подбираем гидроцилиндр диаметром 180 ммМощность необходимая для подъема ковшаСправ. №NП SП  VШ1000  ηобηг(2.36)где SП = 413918 Н – усилие в гидроцилиндре при подъеме ковша (определено ранее);ηоб – объемный КПД гидронасоса, ηоб=0,9.Следовательно413918  0,14 85,8 кВт1000  0,9  0,75Расход гидронасосов должен быть достаточным для подъема ковшаскрепера со скоростью, 14 см/с. Определим реальную скорость подъема ковшапо зависимостиИнв. № дубл.Подпись и датаNП VШП Q 66,6iπ  D2(2.37)Взам. инв.

№где Q – расход гидронасоса, л/мин;Инв. № подл.Подпись и датаТогда:VШП 65066,6 21,27 см/с.23,14  18 2ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист44Перв. примен.Скорость опускания ковша скрепера связана со штоковой полостью гидроцилиндра по формуле:VШO Q66,6π  (D2  d2 ) i(2.38)где d – диаметр штока, см;Тогда:Справ. №VШO 65066,6 22,7 см/с,3,14  182  82 2условие выполняется.Расчет механизма разгрузки ковша сводится к определению сопротивления движению задней стенкиПодпись и датаW1  μ 1W1  0,5Сила трения грунтаИнв.

№ дубл.Взам. инв. №(2.39)Тогда:W21750  5,5  19,81  37768 Н1,25определяется по формуле:W2 = 2μ 2EAg(2.40)где ЕА – активное давление грунта на боковую стенку, кг определяетсяпо зависимостиПодпись и датаEA Инв. № подл.γ  q  kHgkpH 22LK tg 2 45 o12(2.41)где Lк – длина ковша, Lк =3,5 м;1o- угол внутреннего трения грунта, 1  30 .ДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.

Характеристики

Список файлов ВКР