ВКР Драганчук (1208764), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист23Рисунок 2.5 – Рельсовый захват перегружателяИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист24Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист25Рисунок 2.6– Рельсовый захват перегружателя. Вид Б и сечение В-В на рисунке 2.53. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕГРУЖАТЕЛЯ3.1. Расчет механизма перемещения тележкиМеханизм перемещения ходовой тележки каждого из двух порталов перегружателя включает в себя следующую трансмиссию: ходовое колесо-редукторгидромотор.Определим диаметр ходовых колес. Из условия линейного контакта колесапри перемещении его по рельсу с закругленной головкой известно [5], что величина контактных напряжений определяется по формуле K 1 KТ N2 К , кг/смB ПР(3.1)где к, [к] - контактное и допускаемое контактное напряжение материала колесапри его линейном контакте: [к] = 4500 кг/см2 - для стали 45 ([5]);1 – коэффициент, зависящий от материала колеса: для стального колеса1=600 [5];kт - коэффициент толчков: принимаем kт =1,1;В - длина линии контакта, мм: В=135 мм (в качестве ездовых балок ориентировочно принимаем двутавры №30 у которых ширина полки равна 135мм);N - нагрузка на колесо, кг;пр - приведенный радиус кривизны, который входит в известное выражение1 ПР2 1 ,D R1/мм(3.2)здесь D - диаметр ходового колеса, мм;R - радиус кривизны ходового рельса, мм: R=100 мм,Из (3.2) диаметр ходового колесаD21ПРИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата1R, ммВКР 00.00.00 ПЗ(3.3)Лист26Из (3.1) приведенный радиус кривизны 12 k Т NПР , мм2 K B(3.4)Определим нагрузку на одно колесоNGагр.n, кг(3.5)где Gагр. - масса тележки с грузом, кг: Gрт =1300 кг;n - количество колес, шт: n=4 шт.По (3.5) нагрузка на одно колесоNGагр.n1300 325 кг.4По (3.4) приведенный радиус кривизны колесаï ò12 kÒ N 6002 1,1 325 0, 47 см.22450013,5B KПо (3.3) диаметр ходового колесаD21пт1R2110,47 10 0,98 см.При точечном контакте колеса рельсовой тележки величина контактныхнапряжений определяется по формуле K 2 3 KТ N2 пт ж , кг/см2,(3.6)откуда приведенный радиус кривизны колеса 23 k Т N, см ПР 3 K (3.7)где 2 - коэффициент, зависящий от материала колеса: 2=4000 для стального колеса [5];[к]т - допускаемое контактное напряжение материала колеса при его точечном контакте: [к]т = 4500 2,5=11250 кг/см2 - для стали 45 [5].Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист27По (3.7) приведенный радиус кривизны колесаï ò 23 kÒ N40003 1,1 325 4 см.3311250 KПо (3.3) диаметр ходового колесаD21ï ò1R21 14 10 13,33 см.Принимаем диаметр ходового колеса D=150 мм.Необходимый крутящий момент Мк на ходовом колесе и его частота вращенияnк определяется какМ К WC D(3.8)V,D(3.9)nK где Wс - статическое сопротивление передвижению ходовой тележки, НWс = g fo k P,(3.10)где g - ускорение свободного падения, м/с2;fo = 0,020 [5] - удельное сопротивление передвижению ходовой тележки;k = 1,1 - коэффициент случайных дополнительных сопротивлений;P = 1300 кг – масса, приходящейся на тележку части рельса Р75 длиной 26 м имасса снаряженной ходовой тележкиWс = g fo k P = 9,81 0,020 1,1 1300 = 280 Н.Крутящий момент на колесе при пуске ходовой тележки определяется какM kn W n D,(3.11)где Wn - сопротивление тележки при ее пускеWn = Wc + 1,2Wи,3.12)где 1,2 - коэффициент, учитывающий влияние не вводимых в расчет масс,Wи - сопротивление от сил инерции,WИ Р Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаV,tНВКР 00.00.00 ПЗ(3.13)Лист28где V - скорость перемещения тележки, V = 0,33 м/с (20 м/мин)tн = 1…3 с - время неустановившегося движения (время пуска).WС т V0,33 1300 429...143 Н .tн1...3Wn = Wc + 1,2Wи = 280 + 1,2 (429…143) = 790…450 НD = 0,15 м - диаметр ходового колесаМ К WC D 280 0,15 132Нм ;M kn W n D 790 450 0,15 370 210Нм ;nK 0,33 20V 0,7об / с 42об / мин. D 0,15Передаточное число редуктора Uр при номинальной частоте вращения гидромотора nг = 960 об/мин составитUP nГ 960 22,8nP42Принимаем редуктор 1Ц2У-100 с передаточным числом Uр = 25,6 с допускаемымноминальным крутящим моментом при длительной работе с постоянной нагрузкой или в повторно-кратковременном режиме работы равным 315 Нм.
С этим редуктором частота вращения колеса nк, скорость перемещения тележки V и необходимый крутящий момент на валу гидромотора Мг при установившемся движеnнии и М Г при его пуске составитnK nГ960 37,5об / минU P 25,6V D nK 0,15 37,5 17,7м / мин 0,29м / сМд М ж 132 5, 2н“U т 25, 6М жn370...210Мn 14, 4...8, 2 Нм ,Uт25,6Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист29и тогда принимаем гидромотор Г15-21Р с крутящим моментом страгивания 8,6Нм, номинальным крутящим моментом 9,6 Нм при номинальной частоте вращения 960 об/мин, номинальном давлении на входе 6,3 МПа и номинальном расходерабочей жидкости 0,18 л/с для питания которого потребуется насос с объемнойподачей рабочей жидкости Q = 0,18 60 = 10,8 л/мин, для чего подойдет насосНПл 12,5/16 с номинальной подачей рабочей жидкости 14,4 л/мин при номинальной частоте вращения 1500 об/мин.
Для страгивания с места ходовой тележки спомощью гидромотора Г15-21Р потребуется 6,3 жидкости,6,3 адляееперемещенияпри8,2 6 МПа давления рабочей8,6установившемсядвижении5,2 3,4 МПа давления рабочей жидкости.9,6Для подъема траверсы с рельсом гидроцилиндром диаметром D=80 мм икратностью полиспаста k=2 потребуется4Р k4 1300 2 5,3 МПа2 D g 82 9,81давления рабочей жидкости.Время подъема tпод и время опускания tоп траверсы при ее максимальном ходе Н=700 мм со штоком гидроцилиндра d=40 мм составитtпод t оп D 2 H 604 k QH D 2 d 2 H 604 k QH 0,82 7 604 2 14,4 7,5c 0,82 0,4 2 7 604 2 14,4 5,5cСкорость подъема Vп и скорость опускания Vо траверсы составитVП VО 1tпод1 0,13м / с8м / мин7,511 0,18 м / с10,9 м / минt оп 5,5Необходимая мощность Nпр электродвигателя для привода насоса насосной установки с к.
п. д. насоса =0,63 и развиваемом давлении р=6 МПа составитИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист30QН Р14,4 6 2,2кВт,61,2 61,2 0,63N пр и тогда для привода насоса НПл 12,5/16 насосной установки принимаем электродвигатель АИР 90L4 с номинальной мощностью 2,2 кВт при частоте вращения1425 об/мин.Время закрытия tз и время раскрытия tр рельсового захвата при диаметреприводного гидроцилиндра D=40 мм, штоке d=20 мм и ходе h=160 мм составитtЗ tР D2 h 604 QH D 2 d 2 h 604 QH 0,4 2 1,6 604 14,4 0,8c 0,4 2 0,2 2 1,6 604 14,4 0,6cСкорость закрытия Vз и скорость раскрытия Vр захватов составитVЗ VР 11 1,25м / с 75м / минtЗ 0,811 1,66м / с100 м / минt Р 0,63.2.
Расчет гидропривода плавного перемещения тележки-спутникаперегружателяТаблица 3.1 - Рабочий орган фиксации тележки - один приводной гидроцилиндрДиаметр гильзы цилиндра, мм50Диаметр штока цилиндра, мм32Ход штока цилиндра, мм500Площадь поршня, см219,64Площадь штока, см28,04Площадь штоковой полости, см211,6Усилие на штоке при подаче рабочей жидкостидавлением 4 МПа, НИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 00.00.00 ПЗЛист31Продолжение таблицы 3.1- в поршневую полость19,644102=7856- в штоковую полость11,64102=4640Объем камеры гидроцилиндра, дм3- поршневой полости0,19645=0,982- штоковой полости0,1165=0,58Время срабатывания при подаче 14,4 л жидкости, с- при фиксации тележки- при приведении упора в исходное положение60 0,982 4,114,460 0,58 2,414,4Таблица 3.2 - Рабочий орган сдвижки тележки - один приводной гидроцилиндрДиаметр гильзы цилиндра, мм50Диаметр штока цилиндра, мм32Ход штока цилиндра, мм160Площадь поршня, см219,64Площадь штока, см28,04Площадь штоковой полости, см211,6Усилие на штоке при подаче рабочей жидкости давлением 4 МПа, Н- в поршневую полость7856- в штоковую полость4640Объем камеры гидроцилиндра, дм3- поршневой полости0,19641,6=0,314- штоковой полости0,1161,6=0,186Время срабатывания при подаче 14,4 л жидкости, с- при рабочей сдвижке тележки- при постановке в исходное положениеИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата60 0,314 1,314,460 0,186 0,814,4ВКР 00.00.00 ПЗЛист32Таблица 3.3 - Рабочий орган вертикального перемещения привода конечного выключателя - один приводной гидроцилиндрДиаметр гильзы цилиндра, мм40Диаметр штока цилиндра, мм25Ход штока цилиндра, мм160Площадь поршня, см212,57Площадь штока, см24,9Площадь штоковой полости, см27,66Усилие на штоке при подаче рабочей жидкости давлением 4 МПа, Н- в поршневую полость12,574102=5028- в штоковую полость7,664102=3064Объем камеры гидроцилиндра, дм3- поршневой полости0,12571,6=0,2- штоковой полости0,07661,6=0,12Время срабатывания при подаче 14,4 л жидкости, с- при поднятии привода конечного выключателя- при опускании привода конечного выключателя60 0,2 0,8314,460 0,12 0,514,4Таблица 3.4 - Насосная установка - насосная установка с однопоточным насосомНасос, типНПЛ 12,5/16- объемная подача насоса, л/мин14,4- частота вращения, об/мин1500- к.