ВКР_Киреев1 (1210967)
Текст из файла
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ | 4 | ||
1 | Анализ существующих авторских свидетельств и патентов | 6 | |
2 | Техническое решение | 9 | |
3 | Технико-экономическое обоснование | 10 | |
4 | Общий расчет экскаватора | 11 | |
4.1 | Техническая характеристика машины | 11 | |
4.2 | Рабочее оборудование | 12 | |
4.3 | Расчет усилий сопротивления копанию | 13 | |
4.4 | Тяговый расчет гусеничной машины | 15 | |
4.5 | Расчет устойчивости одноковшовых экскаваторов к опрокидыванию | 20 | |
4.6 | Расчет на прочность | 22 | |
4.7 | Расчет передаточного отношения трансмиссии | 28 | |
4.8 | Расчет КПД трансмиссии | 31 | |
4.9 | Производительность экскаватора | 31 | |
5 | Расчет гидравлического привода | 33 | |
5.1 | Предварительные расчет гидравлического привода | 33 | |
5.2 | Определение параметров гидравлического оборудования | 35 | |
5.3 | Расчет расхода рабочей жидкости | 35 | |
5.4 | Определение параметров насоса | 36 | |
5.5 | Определение параметров трубопроводов гидрораспределителя | 37 | |
5.6 | Проверочный расчет гидравлического привода | 38 | |
5.7 | Расчет расхода рабочей жидкости | 38 | |
5.8 | Расчет потерь давления | 39 | |
5.9 | Расчет усилий гидромотора | 44 | |
5.10 | Расчет КПД гидравлического привода | 44 | |
6 | Технология изготовления детали | 46 | |
6.1 | Маршрут изготовления детали | 47 | |
6.2 | Расчет режимов сверления | 49 | |
6.3 | Расчет режимов фрезерования | 54 |
7 | Экономический расчет | 56 |
8 | Безопасность и экологичность проекта | 63 |
8.1 | Требования безопасности перед началом работы экскаватора | 64 |
8.2 | Требования безопасности во время работы | 65 |
8.3 | Требования безопасности по окончанию работы | 68 |
8.4 | Факторы неблагоприятно влияющие на здоровье и работу операторов при управлении машиной и защита от них | 68 |
8.5 | Экскаватор как объект повышенной опасности для жителей населенных пунктов | 71 |
8.6 | Расчет уровня шума | 72 |
8.7 | Создание комфортных условий в кабине экскаватора | 73 |
8.8 | Средства пожарной безопасности | 74 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ | 76 | |
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ | 77 |
ВВЕДЕНИЕ
Экскаватор ЭО-4225 полноповоротный, универсальный строительный экскаватор на гусеничном ходу с гидравлическим объемным приводом. Предназначен для выполнения земляных работ на грунтах I—IV категорий и предварительно разрыхленных скальных и мерзлых грунтах с размерами кусков не более 400 мм при температуре окружающей среды от —40 до +40° С, а в тропическом исполнении до +55° С. Экскаватор применяют для рытья котлованов, траншей, каналов, разработки карьеров, перемещения грунта и погрузки других сыпучих материалов. Может эксплуатироваться в строительных и подготовительных работах, с помощью экскаватора можно рыхлить скальные породы, мерзлый грунт, специальным сменным органом — рыхлителем. Конструкция экскаватора предполагает возможность применения сменного рабочего оборудования следующих видов: обратной лопаты, обратной лопаты с удлиненной рукоятью, прямой лопаты, прямой лопаты с поворотным ковшом, погрузочного оборудования, грейфера, грейфера с удлинителем, рыхлителя. В зависимости от вида выполняемой работы и характеристики разрабатываемых грунтов, экскаватор имеет ковши различных объемов 0,3—1,5 м3 .
Устройство ходовой части экскаватора позволяет устанавливать уширенные звенья, что снижает давление на грунт до 0,4 кгс/м2 и улучшает условия передвижения и работы экскаватора на слабых и переувлажненных грунтах.
Исходя из условий работы, на экскаваторе может работать машинист или машинист с помощником. Состав бригады определяется климатическими и топографическими условиями, организацией обслуживания и ремонта, производственными условиями. При работе экскаватор должен быть установлен на ровной площадке, предварительно подготовленной самим экскаватором или другими средствами. Уклон рабочей площадки не должен превышать .
Одной из проблем в гидросистеме экскаватора является присутствие какого-то количества растворенного газа и пузырьков кислорода в рабочей жидкости. Попадая с потоком в зону более высоких давлений, пузыри схлопываются, при этом выделяется энергия, которая негативно влияет на поверхность рабочих агрегатов гидросистемы, приводя к ее разрушению.
Эта энергия также создает ударные волны, вызывающие вибрацию, распространяющуюся на рабочее колесо, вал, уплотнения, подшипники, повышая их износ. Большая энергия, рассеиваемая при схлопывании пузырей вблизи поверхности обтекаемого тела, может приводить к ее повреждению. Масштабы такого явления, называемого гидравлической эрозией, могут быть разными — от точечной поверхностной эрозии после многих лет эксплуатации до катастрофического выхода из строя насосов, гидроаппаратов и т.п.
Для снижения разрушающего эффекта используют противоэрозионные материалы, специальные покрытия из бронзы, хрома и др.
Полностью устранить разрушительное действие путем применения стойких против коррозии материалов не представляется возможным.
Самый действенный и эффективный способом борьбы с пузырьками воздуха в рабочей жидкости является процесс дегазации. Достигается этот способ различными методами.
Для обзора различных методов решения этой проблемы проведем патентный поиск.
1 Анализ существующих авторских свидетельств и патентов
На настоящий момент известны разнообразные устройства для дегазации жидкости. Дегазация жидкости в гидросистеме экскаватора достигается путем изменения конструкции гидравлического бака.
А. С. № 1130365, кл. В 01 D 19/00 СССР
Устройство работает следующим образом:
Жидкость поступает в емкость 1 по тангенциальному патрубку 2 и ударяется в лопасти 9 ротора, приводя во вращение пустотелый вал 5. Сетчатые лопасти 11, вращаясь в жидкости, увеличивают скорость выделения оставшейся в ней газа, размер выделяемых из жидкости пузырьков газа, а следовательно, и скорость их всплывания. Пена, поступающая в емкость 1 и образующаяся в ней, разрушается сетчатыми лопастями 10. Газ удаляют из емкости 1 через насадки 12 и отверстия 13 во внутреннюю полость вала 5 и оттуда в выходной патрубок 3. Жидкость оседает в емкости 1. Частицы жидкости, осевшие на стенку насадки, имеющую поток, противоположный направлению вращения вала, выносится с нее под действием центробежной силы обратно во внутреннюю полость емкости 1.
Недостатком данного метода является: использование центробежной силы вращающего вала может оказаться практически малозначимым при малой длине отверстия, т.е. пути прохождения жидкости из емкости сепаратора за ее пределы.
А. С. № 11148978, кл. В 01 D 19/00 СССР
Устройство работает следующим образом:
Рабочая жидкость поступает через патрубок 2 и закручивается в направляющем аппарате 3 переменной кривизны. Отделившийся газ, приподнимая клапан 8, уходит в патрубок 4 для вывода газа, а жидкость между цилиндрическим корпусом 1 и стаканом 6 отводится в патрубок 5. При избытке газа клапан 8 перекрывает патрубок 5, а при избытке жидкости патрубок 4.
Недостатком является негерметичная посадка и запаздывание посадки клапана в седло при достаточно высоких скоростях потока жидкости.
А. С. № 11072871, кл. В 01 D 19/00 СССР
Работа устройства осуществляется следующим образом:
Жидкость, содержащая свободный и растворенный газ, поступает через тангенциальный патрубок 2 в корпус 1, где приобретает поступательно-вращательное движение, сопровождающееся интенсивным вихреобразованием и кавитацией. На выходе из канала 3 вихри срываются, кавитационные пузырьки захлопываются и в нижней части корпуса развиваются импульсы давления, образующие звуковые волны разной частоты и интенсивности в зависимости от диаметров кавитационных пузырьков. Основная гармоника частот звуковых волн выделяется и усиливается резонатором 4, положение и размеры которого подбираются экспериментально.
Газ, выделившийся из жидкости за счет обработки акустическими колебаниями, поднимается вверх и удаляется через патрубок 8.
Из нижней части корпуса 1 жидкость через тангенциальные отверстия 5 поступает в полость между корпусом и кожухом 6. При этом она вновь обрабатывается акустическими колебаниями, возникающими в нижней части корпуса, а также акустическими колебаниями, образующимися вследствие вихреобразования в полости между корпусом и кожухом. Выделившийся в этой полости газ удаляется через патрубок 9. Обработанная жидкость через патрубок 7 поступает по назначению.
Недостатком устройства является невысокая эффективность обработки акустическими колебаниями, так как мало время пребывания жидкости в акустическом поле. Кроме того, значительная часть акустической энергии рассеивается в окружающем пространстве.
А. С. № 1311752, кл. B 01 D 19/00 СССР
Данное устройство работает следующим образом:
Жидкость, втекая тангенциально через один из патрубков 2, приобретает вращательное движение, что приводит к снижению статического давления в жидкости. В переходной камере 4 происходит увеличение скорости вращения и осевой скорости, что приводит к дальнейшему снижению статического давления в жидкости. После прохождения камеры 4 жидкость поступает во второй тангенциальный патрубок 2. Возбуждение акустических колебаний в излучателе 5 приводит к образованию кавитационной области в фокальной зоне в камере 6. Газ, находящийся в жидкости, диффундирует в пузырьки при их расширении и удаляется через газоотводящие трубки 3.
Недостатком данного устройства является невысокая эффективность дегазации при достаточно высокой скорости потока рабочей жидкости.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.