Антиплогиат (1217348), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При этом коэффициент устойчивости должен быть. Расчет на устойчивость с рабочим оборудованием прямая лопатаведем для наиболее неблагоприятного и нагруженного положения. Копаниепроизводится при максимальном радиусе, ковш полностью заполнен грунтом,оборудование находится поперек базы машины.Коэффициент устойчивости определяется как отношение моментаудерживающего (силы слева от точки опрокидывания) к моментуопрокидывания (силы справа от точки опрокидывания):ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист88ПРисунок 2.9 – Наиболее неблагоприятная схема устойчивости экскаватора(2.52), кНм (2.53)ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист89Пгде - вес экскаватора за исключением веса рабочего оборудования,кНмкНмкНм (2.54)где - вес стрелы, кН;- вес рукояти, =54,8 кН- вес ковша с грунтом, .кНмПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист90ПУсловие равновесия выполняется.ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист91П3.
НИРС3.1 Раскрывающийся ковш с эксцентрическим закреплением козырькаНа одноковшовых гидравлических экскаваторах с оборудованием прямаялопата и погружным оборудованием, получили широкое применениераскрывающиеся ковши с козырьком. Ковши с козырьком позволяютзначительно уменьшить время разгрузки 4 грунта, продолжительность рабочегоцикла машины и тем самым повысить производительность и эффективностьработы. 4Однако раскрывающиеся ковши имеют существенный недостаток –сопротивление открыванию козырька значительно 4 большое по величине итребует установки на ковше больших по массе и габаритам гидроцилиндров.Это связано с тем, что все точки козырька при его открывании поворачиваютсяпо соответствующим окружностям, центр которых лежит на оси закреплениякозырька к корпусу ковша.
Для нахождения усилия на штоках гидроцилиндровповорота 4 достаточно составить уравнение моментов всех сопротивлений 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист92Потносительно оси поворота (рис 3.1) 6Рисунок 3.1 – Расчетная схема действия нагрузок при раскрытии ковша спростым движением козырька 6Тогда, усилие на штоке одного гидроцилиндра будет равно: 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист93Пгде – сопротивление, связанное со сдвигом 6 грунта, находящегося над дномкозырька, относительно 6 грунта, находящегося над задней стенкой ковша, вначальный момент открывания козырька;– сила тяжести 4 грунта, находящегося над дном козырька,;– сила тяжести козырька ковша;– сопротивление, вызванное сдвигом 6 шапки грунта;– сопротивление, связанное с трением 6 грунта о дно козырька при егооткрывании;– сопротивление, связанное с трением 6 грунта о боковые стенки козырькапри его открывании;- 6 плечи действия соответствующих сопротивлений.В 4 случае применения раскрывающихся ковшей со сложным движениемкозырька ( 6 рис.
3.2) можно добиться значительного уменьшения усилий наштоках гидроцилиндров. 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист94П1 – козырек, 2 – корпус ковша, 3 – эксцентриковая тяга, 4 – гидроцилиндрповорота козырька, 5 – ролики, 6 – направляющаяРисунок 3.2 – Ковш со сложным движением козырька 6Основная цель применения таких ковшей – снижение энергоемкостипроцесса выгрузки за счет уменьшения сопротивлений открыванию козырька имассы гидроцилиндров: 4 увеличение полезной вместимости ковшей ипроизводительности машины. Это достигается путем закрепления козырька 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист95П( рис. 3.3) к корпусу ковша 2 с помощью эксцентриков – тяг 3.
Оси с центромобеспечивают крепление эксцентриков – тяг корпусу ковша, а оси с центром –крепление эксцентриков – тяг к козырьку. Проушины штоков гидроцилиндров, 6соединены с кронштейнами козырька, имеют ролики 4, которые могутперемещаться в 6 направлении 5 на корпусе днища.
Для разгрузки ковша штокигидроцилиндров втягиваются, при этом весь козырек опускается за счетэксцентрического закрепления вниз и одновременно поворачиваетсяотносительно оси . 4ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист96ППри таком сложном движении днище, режущая кромка и зубья козырькакак бы выдергиваются из – под 6 грунта. При определенной скорости движенияштоков гидроцилиндров, когда днище козырька будет двигаться вниз сускорением свободного падения, исчезнут сопротивления, связанные сподъемом и сдвигом 6 грунта, находящегося над днищем козырька, исопротивления обусловленные трением 6 грунта о дно козырька и сдвигом частишапки 6 грунта.
Тогда усилие на штоке одного гидроцилиндра, исходя из 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист97Пуравнения моментов относительно точки будет равно: 4Сопоставление усилий на штоках гидроцилиндров и 4 для ковша 1.6, 4проведенное расчетным путем, показывает, что применение эксцентрическогозакрепления козырька в механизме раскрытия ковша позволяет уменьшитьусилие на штоках в 10 4 раз.Экспериментальные исследования процесса выгрузки 4 грунта израскрывающихся ковшей с простым и сложным движением козырька приоткрывании проводились на стенде; модели экскаваторных ковшей выбраны скоэффициентом линейного подобия, равным 4 относительно 1.6 4 ковшаэкскаватора ЭО – 4121.
Схема стенда приведена на рисунке 3.4.ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист98ПРисунок 3.4 – Стенд для испытаний процесса выгрузки грунтаДнище исследуемого ковша закреплялось жестко к кронштейну. Ковшзагружался 4 грунтом с предельным коэффициентом заполнения. При испытанияхиспользовались 4 грунты различных типов: песок, супесь, суглинок.Нагрузка прикладывалась от штоков гидроцилиндров к кронштейнамкозырька через динамометры типа ДОСМ – 1, индикаторы которых имели 4ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист99Пподтормаживающее устройство стрелки шкалы.В результате экспериментов установлено, что сопротивление раскрытию 4ковша 4 со сложным движением козырька в 9 – 11 раз меньше сопротивленияраскрытия ковша с простым движением козырька. 4При исследовании кинематики движения механизма раскрытия ковша посложной траектории наибольший интерес представляет крайняя нижняя кромкакозырька ( рис. 3.5 т.
А) Эта точка определяет зевообразование ковша привыгрузке. Для исключения указанных ранее сопротивлений необходимо, 6 что быускорение точки А в направлении оси Х было больше или равно ускорениюсвободного падения 6 грунта.ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист100ПРисунок 3.5 – Кинематическая схема механизма раскрытия ковша сосложным движением козырька 6Уравнение координат т. А, выраженные через параметры механизма,могут быть записаны в виде: 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист101Пгде – ход штока гидроцилиндра;α – ускорение движения крайней точки козырька в направлении оси XВ этом уравнении неизвестна вторая производная угла, которую можноопределить так же, как для кривошипно – шатунного механизма. Послепреобразований уравнение для определения ускорения т.
А 6 козырька имеет вид: 9Ускорение т. А в направлении оси Х, полученное по приведеннойзависимости для 6 ковша экскаватора ЭО – 4121 6 за время разгона штокагидроцилиндров раскрытия ковша, равное 0,16 с, составляет 10, чтообеспечивает указанные ранее условия разгрузки 4 грунта из ковша со сложнымдвижением козырька. Современные насосы в гидросистемах землеройных и 4землеройно-транспортных машин, как правило обеспечивают разгон поршнейгидроцилиндров за 0,15 ...0,16с 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист102П3.2 Обзор научно - технической и патентной литературыСуществует предложение автора Л.А.Хмара Патент UA 39338U.
– цельюкоторого является установить гидроцилиндры таким образом, что бы приповороте козырька ковша на разгрузку работали бы бесштоковые полости (рис.3.6)1 – днище ковша, 2 – козырек, 3 – гидроцилиндры поворота козырькаРисунок 3.6 – Ковш предлагаемый авторомПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист103ПНедостатками конструкции такого типа ковша являются:- штоки гидроцилиндра и частично их корпус при повороте козырькавходит внутрь ковша и начинает контактировать с породой находящийся вковше.
Такое расположение гидроцилиндров неизбежно и быстро приведет к ихповреждению и особенно при разработке пород с крупно-обломочнымивключениями- такое расположение гидроцилиндров внутри занимает полезнуювместимость ковша, тем самым уменьшая сам объем ковшаНа рисунке 3.7 представлена еще одна конструкция раскрывающегосяковшаПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист104ПРисунок 3.7 – Ковш экскаватораКовш экскаватора содержит днище 1, соединенное шарнирно с рукоятью 2,проушины 3для гидромеханизма 4 поворота ковша. В верхней части днища сПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист105Пвнешней стороны боковых стенок 5 козырька 6 выполнены кронштейны 7, вкоторых размещены шарниры 8 поворота козырька, К днищу со сторонынижней кромки посредством кронштейнов 9 шарнирно прикреплены корпусыгидроцилиндров 10 поворота козырька со штоковой 11 и бесштоковой 12полостями. К штокам 13 гидроцилиндров 10 шарнирно присоединены ближниек днищу плечи 14 двухплечих рычагов 15, установленных на оси 16 вкронштейнах 17, закрепленных жестко к днищу.
Удаленные о днища плечи 18двухплечих рычагов 15 шарнирно закреплены к тягам 19, вторые концы которыхзакреплены шарнирно к проушинам на верхней кромке 21 козырька.Ковш экскаватора работает след образом : во время разгрузки ковша штоки13 гидроцилиндров 10 выдвигаются из корпусов, при этом работаютбесштоковые полости12, в которых создается давление на поршни и штокизначительно большее, чем в штоковых полостях 11. Штоки 13 передают усилиена ближайшие к днищу 1 плечи 14 двухплечих рычагов 15 и поворачивают ихвверх. При повороте рычагов 15 удаленные о днища плечи 18 поворачиваютсявниз и создают усилие в тягах 19, которые поворачивают козырек 6ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист106Потносительно шарниров 8 на раскрытие.Закрытие порожнего ковша происходит при втягивании штоков 13гидроцилиндров 10 поворота козырькаПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист107П4 .
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССАИЗГОТОВЛЕНИЯ МУФТЫ4.1. Выбор заготовкиПри выборе заготовки, для изготовления 5 муфты, будем руководствоватьсяследующими положениями: материалом, из которого изготавливается деталь;конфигурацией детали; размерами заготовки, качеством поверхностного слоя имассой, а 19 так же коэффициентом используемого материала.Материалом для изготовления 19 муфты принимаем сталь 45 (ГОСТ 1050 88).
Поверхность детали составляют простые цилиндрические поверхности,которые получают в результате механической обработки резанием.В качестве заготовки для изготовления детали принимает круглый прокатдиаметром 45 мм (по наибольшему диаметру 5 упорного буртика, требующегочерновой обработки).80 ГОСТ 2590-71Заготовка: Круг ---------------------- .ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист108П45 ГОСТ 1050-80Длину заготовки берем больше длины детали на величину припуска подобработку торцевых поверхностей = 145 мм. 8Учитывая технологичность изготовления детали, использовать другой видзаготовки в единичном, серийном и массовом производствах нецелесообразно.4.2.
Выбор схемы базированияОсновными базами подавляющего большинства деталей типа телавращения являются поверхности его опорных шеек либо другие посадочныеместа. Однако использовать их в качестве технологических баз для обработкинаружных поверхностей, как правило, затруднительно. 5технологическую и измерительную базы, т.е. 5 применять принцип единства поГОСТ 21495-76. 5 Кроме того, необходимо соблюдать принцип постоянства базчтобы сократить общую погрешность изготовления (в частности погрешностьзакрепления на каждой операции) к минимуму.
Исходя из этого, для обработкивала в технологических операциях принимаем схему базирования, 5ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист109Пизображенную на рис. 4.1.Рисунок 4.1-Схема базирования заготовки.Для осуществления выбранной схемы базирования в качествеприспособления принимаем патрон трехкулачковый самоцентрирующийсяГОСТ 24351-80. 8 Поскольку длина заготовки незначительная, применятьупорный центр нет необходимостиПри обработке внутренней поверхности базирование осуществляем побоковым поверхностям.ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист110ПРисунок 4.2- Схема закрепления при сверлении.ПЗ 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист111П4.3 Разработка маршрутного процесса обработки 11 муфтыИсходя из геометрических размеров детали, разбиваем ее на элементарныеповерхности, каждой из которых присваивается номер (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
