ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗ (1204227), страница 6
Текст из файла (страница 6)
№Кб ПгКб Р ,(2.31) Р ,(2.32)Где Уг , Пг – предельные углы статической продольной устойчивостис грузом в ковше на уклоне и подъеме соответственно; К б – коэффициент безопасности, Кб=2,0; Р – допустимый угол рабочей площадки, Р =5°Погрузчик с грузом m=3000 кг в ковше, стрела втянута:Подпись и датаУгКб2134 1047;2Погрузчик с грузом m=1500 кг в ковше, стрела выдвинута:УгИнв.
№ дубл.Кб2044 1022;2Продольная устойчивость груженного погрузчика достаточная.Взам. инв. №2.8 Расчет боковой устойчивостиБоковая статическая устойчивость определяется предельными угламиИнв. № подл.Подпись и датасклона, на которых колесный погрузчик, установленный боком, сохраняет равновесие под действием силы тяжести. При этом погрузчик располагают понаклонной поверхности таким образом, чтобы боковые грани опорного контура были перпендикулярны основной линии склона.ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата44Для колесных погрузчиков с поворотными колесами и жесткой рамойПерв.
примен.предельные углы боковой статический устойчивости для порожнего и груженого состояния и трех положений стрелы определяем по формуле: arctgB2;Z(2.33)Где В – ширина колеи погрузчика, В=1,93 м;Z – высота центра тяжести.Вычисленные углы γ для порожнего и груженого погрузчика для трехСправ. №основных положений стрелы даны в таблице 3.2Наименьший из полученных углов устойчивости сравнивается снаибольшим возможным по условиям эксплуатации погрузчика углом наклона рабочей площадки.Таблица 2.2 – Положение улгов стрелы при работе на наклонной площадкеРабочее обо- Рабочее обо- Рабочее оборудование в рудование на рудование наПодпись и дататранспорт-ном положе- ном вылетемаксимальном подъеменииИнв.
№ дубл.Стрела Погрузчик без грузавтя-на вилахнутаПогрузчик с грузом , , ,41°32'35°10'28°14'39°46'30°25'19°23'41°37'34°22'27°02'42°40'27°05'19°34'40°36'35°18'26°02'Взам. инв. №m=3000 кг на вилахПогрузчик без грузав ковшеПодпись и датаПогрузчик с грузомИнв. № подл.максималь-m=3000 кг в ковшеСтрела Погрузчик без грузана вилахЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата45выдви- Погрузчик с грузомПерв.
примен.нута41°10'32°45'20°10'41°40'35°22'24°45'42°08'32°12'19°15'm=1500 кг на вилахПогрузчик без грузав ковшеПогрузчик с грузомm=1500 кг в ковшеОкончание таблицы 2.2Для безопасной эксплуатации погрузчика должно соблюдаться условие:Справ. № Р ;Кб(2.34)Где Kб – коэффициент безопасности, учитывающий одновременность действия статических и динамических нагрузок, торможение погрузчика, переездпрепятствий и др., Кб=2,0; Р – допустимый угол наклона рабочей площадки, Р =5°.Подпись и дата1915' 937 Р =5°.2Таким образом, боковая устойчивость погрузчика достаточная.Инв. № дубл.2.9 Расчет производительностиОпределение производительности является довольно сложной задачейпо причине универсальности погрузчика.
Даже если рассматривать толькоВзам. инв. №ковшовое рабочее оборудование, производительность погрузчика как машиныв целом будет различной для различного типа задач.В связи с этим, говоря о производительности погрузчика, имеется в видуИнв. № подл.Подпись и датапроизводительность при вполне определенном фронте работ.Рассмотрим следующую схему их выполнения:ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата46Перв. примен.Справ. №Подпись и датаИнв. № дубл.Рисунок 2.5 – Расчетные схемы для определения производительности.Взам. инв. №а — поворотном способе, α < 90°; б — то же, α = 90°; в — то же, 90° < α< 180°; г — то же, α = 180°; д — челюстном способе с нормальным ковшом; е— челночном способе с ковшом боковой разгрузки; ж — смещенном способе; 1 — штабель или карьер материала; 2 — погрузчик; 3 - транспортноесредство; 4 — откосОтметим, что выполнение работ по данной схеме (погрузка сыпучегоИнв.
№ подл.Подпись и датаматериала из отвала в кузов автосамосвала) является довольно типичным, ктому же эта схема учитывает высокую мобильность машины – основное ее достоинство.ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата47Производительность погрузчика как машины циклического действияПерв. примен.определится по формуле:qkП 3600 в ,tц(2.35)Где q – емкость ковша , q =1,5м3; kв – коэффициент использования погрузчикапо времени в течение часа, примем kв 0,85 ; t ц – продолжительность рабочегоцикла.Определим ее:Справ. №tц Tг 2L t2 ,(2.36)Где Tг – время гидравлического цикла; L – расстояние транспортировки груза,в нашем случае:L2 6 152 3,5 30м ;v – скорость погрузчика, примем ее равной скорости при максимальной по-даче насоса на номинальных оборотах двигателя;Подпись и датаt 2 – время на остановку машины и включение обратного направления движе-ния, примем t2 1c .tц 11,2 2 30 2,375 1 155 с .Инв.
№ дубл.Тогда производительность погрузчика будет равна:Взам. инв. №1,5 0,85П 3600 29,61 м3/час.1552.10 Выбор требуемого насосаДля выбора требуемого насоса для нашей системы воспользуемся сле-Инв. № подл.Подпись и датадующим выражением:QS n V, Д О АО(2.37)ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата48Где Q – необходимая подача насоса; V – скорость движенияПерв. примен.поршня,(V=0.1 м/с); Sn – площадь поршня, (Sn= 0,002 м); Д О – объемный КПДдвигателя, (0,99); АО – объемный КПД аппаратов, (0,96).Q0,002 0,1 2,1 1030,99 0,96м3/с.Номинальный расход жидкости по частоте вращения номинальная приводного вала nном=1530 об/мин.Угловая скорость приводного вала будет равна:Справ. № пном303,14 1530 160 ,14 с-1.30Удельный рабочий объем насоса определяем по формуле:qн Q0,0021 0,145 10 3 м3 н 160 ,14 0,94Где н – объемный КПД насоса;Рабочий объем насоса:Подпись и датаVн qн 2 14,5 2 3,14 91,06см3 .После определения рабочего объема выбираем типоразмер насоса изряда насосов, выпускаемых промышленностью серийно, таким образом,чтобы требуемая частота вращения вала насоса была близка к номинальнойИнв.
№ дубл.для выбранного типа насоса. Наиболее приемлемым для нашей системы насосом является регулируемый аксиально-поршневой насос 313.3.112 с рабочимобъемом 112см3.Взам. инв. №Приводная мощность насоса:NQH p H МЕХ,(2.38)Инв. № подл.Подпись и датаГде МЕХ – механический кпд насоса, принимаем МЕХ 0,965 .N2,13 103 20 106 47340Вт 47,43кВт .0,9ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата49Перв. примен.2.11 Расчет параметров гидроцилиндра телескопаОпределим конструктивные размеры исполнительного гидроцилиндра.Рабочее давление системы: Рном = 20 МПа;Усилие на штоке цилиндра: F = 95кН;Подача жидкости: Q= 2,7410-3 м3 / c;Плотность рабочего тела, Ж = 865 кг/м3;Справ.
№Определим минимальный диаметр поршня DП:DП 4 К З FШMAX4 1,5 95000 0,103 м, PНОМ ГМ3,14 20 10 6 0,85Где Кз – коэффициент запаса по давлению учитывающий потери давления в трубопроводе, Кз<1,5; FШ MAX – требуемое максимальное усилие на штоках гидроцилиндров; PНОМ – номинальное давление в гидросистеме, Рном=20Подпись и датаМПа; ГМ – 0,85 гидромеханический КПД.Принимаем Кз=1,5;Таким образом, DП=0,103 м по ГОСТ 12447 – 80 принимаем DП= 0,11м= 110мм.Инв.
№ дубл.Определим теоретическое усилие FШТ , действующее на штоке:FШТ=Pном·SП ,где PНОМ – номинальное давление в гидросистеме; DП – диаметр поршня.Взам. инв. №Вычислим площадь поршня SП:SП D2 Н43,14 0,112 0,0095м;4Инв. № подл.Подпись и датаFШТ PНОМ S П 20 10 6 0,0095 95000 H ;Отношение площади штока к площади поршня зависит от рабочего давления Рр, на которое рассчитан цилиндр и равно:При Рр >5,0 МПа f/F=0,5 0,7 ,ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата50Перв.
примен.принимаем dшт = 63 мм, f=3,14 0,0632 0,00246м2;4Вычислим фактическое усилие, действующее на штоке гидроцилиндра по выражению:FФ= FСТ – FТР – FПР,(2.38)где FСТ – статическая сила; FТР – сила трения; FПР – сила противодавления.Определим силу трения FТР в гидроцилиндре:Справ. №FТР п f DП b PКШ z;(2.39)FТР п0,2 3,14 0,11 0,045 0,113106 1 351НFТР ш f Dш b PКШ z,(2.40)FТР ш 0,2 3,14 0,056 0,05 0,1106 1 190НГде f – коэффициент трения скольжения. Примем f=0,2; DП – диаметрпоршня, DП=0,11 м; Dш – диаметр штока, Dш=0,063м; b – ширина контактногоуплотнения; РКП – контактное давление для поршня, Ркп=0,113·106; РКШ – конПодпись и дататактное давление для штока, Ркш=0,1·106; z – число уплотняющих колец,FТР=FТРП+ FТРШ=351+190=541 Н.Силу противодавления FПР:Fсс Рсл S ,Инв.
№ дубл.Где Рсл – давление в сливной магистрали;S – площадь полости слива.для поршневой полости: Fссл Рсл Sп 0,1106 0,0095 950Н ;для штоковой полости: Fссл Рсл Sш 0,1106 0,00246 246Н ;Взам. инв. №FПР= 950+246=1196 Н.Таким образом, фактическая сила на штоке гидроцилиндра FФ будет равна:FФ= 190000 – 541 – 1196=188263H.Подпись и датаИнв. № подл.(2.41)Определим расход жидкости гидроцилиндра Q Ц в поршневой полости,т.е. при прямом ходе из нейтрального положения:ЛистДП 23.05.01 00 00 02 ПЗИзм.Лист№ докум.ПодписьДата51Перв. примен.QЦ D243,14 0,112VП 0,25 23,75104 м3 / c;4Где – VП скорость поршня; VП =0.25 м/с; DП – диаметр поршня,DП=0,11 м.Определим скорость штока VШ без учета утечек рабочей жидкости:VШ QЦSш4 QЦ D 2ш4 23,75 10 4 0.12 м / c.3,14 0,05 2где QЦ - расход рабочей жидкости в цилиндре при прямом ходе, м 3/с.Справ. №Определим теоретическую мощность, развиваемую гидроцилиндром:3,14 0,112NT PНОМ S П Vп 2010 0,25 47500Вт;46Определим потери мощности на преодоление силы трения:NТР FТР Vп 541 0,25 135,25Вт;Определим потери мощности на преодоление силы противодавления:NПР FПР Vп 1196 0,25 299Вт;Подпись и датаОпределим фактическую мощность, развиваемую гидроцилиндром:NФ NТ ( NТР N ПР ) 47500 (135,25 299 ) 47,065 кВт;Определим КПД гидроцилиндра:Инв.














