Диплом исправленный (1222151), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Таблица 2.4 Рабочие параметры экскаватора с оборудованием «прямая лопата» (рисунок 2.2.)
| Название показателей | Значения(номинальные) |
| Наибольший радиус копания R1 | 8,93 м |
| Наименьший радиус копания на уровне стоянки R | 4,7 м |
| Наибольшая кинематическая высота копания Н1 | 9,65 м |
| Наибольшая высота разгрузки Н2 | 5,10 м |
| Наибольшая глубина копания ниже уровня стоянки Н | 4,13 м |
| Масса конструктивная | 35,7 т |
| Среднее давление на грунт | 78,6 КПа |
Таблица 2.5 Рабочие параметры экскаватора с унифицированной обратной лопатой (рисунок 2.3)
| Название показателей | Значения(номинальные) |
| Наибольшая высота подъема ковша Н2 | 7,93 м |
| Наибольший радиус копания на уровне стоянки R | 9,75 м |
| Наибольшая кинематическая глубина копания Н | 6,21 м |
| Наибольшая высота разгрузки Н1 | 5,31 м |
| Радиус разгрузки при наибольшей высоте разгрузки R1 | 6,30 м |
| Масса конструктивная | 36,4 т |
| Среднее давление на грунт | 80,3 КПа |
Таблица 2.6 Рабочие параметры экскаватора с оборудованием обратная лопата (рисунок 2.4)
| Название показателей | Значения(номинальные) | |
| L=4,26 м | L=2,97 м | |
| Наибольшая высота подъема ковша Н2 | 7,93 м | 7,60 |
| Наибольший радиус копания на уровне стоянки R | 10,7 м | 9,40 м |
| Наибольшая кинематическая глубина копания Н | 7,30 м | 6,30 |
| Наибольшая высота разгрузки Н1 | 5,50 м | 5,00 |
| Радиус разгрузки при наибольшей высоте разгрузки. R1 | 7,35 м | 6,15 м |
| Масса конструктивная | 36,5 т | |
| Среднее давление на грунт | 80,3 КПа | |
Рисунок 2.4 Рабочие параметры экскаватора с оборудованием «обратная лопата»
2.2. Компоновка узлов машины
Компоновка узлов машины заключается в выборе стандартного рабочего оборудования базовой машины, наиболее оптимального для типичных работ при разработке завалов среднего типа, выбора гидравлического манипулятора, который будет монтироваться на базовую машину в виде вспомогательной стрелы и выбора гидроскалывателя, который отвечает критериальным ограничениям.
2.2.1 Выбор стандартного рабочего оборудования базовой машины
Анализируя завалы среднего типа, можно привести некоторые критерии для выбора типа рабочего оборудования. Это в первую очередь необходимая длина стрелы, с рабочей зоной, которая покрывает объемы завала.
Для этого нужно найти максимальную ширину ячеек завала, и подобрать по данным из таблиц 2.4.-2.6. необходимое оборудование.
В соответствии с пунктом 1.1, схема завалов среднего типа показана на рисунок 2.5
Рисунок 2.5 Схема завалов среднего типа
Согласно схемы:
, (2.1)
где - необходимая длина стрелы, - объем завала на ширину необходимого транспортного прохода, Ш - ширина транспортного прохода, L - средняя длина ячейки завала, а - средняя ширина ячейки завала, h - средняя высота ячейки завала, - величина пустотности . Для завалов среднего типа, с учетом максимизации ширины : V=250 м; L=20 м; h=1 м; Ш=5 м; =0,5, тогда:
.
Если учитывать ориентировочную длину захвата (около 2 м), то необходимо рабочее оборудование (унифицирована обратная лопата) (радиус копания - 9,75 м):
.
Наибольший радиус рабочей зоны взят для лучшего захвата элементов завала сверху, ведь при близком расположении элементов свободное пространство для захвата элемента есть только сверху.
2.2.2 Подбор гидроманипулятора
Учитывая специфику работы проектируемой машины, наиболее целесообразным будет выбор гидроманипулятора Z- образной конструкции, грузоподъемностью от четырех до пяти тонн. Основными конкурентно-способными КМУ на сегодняшний день являются КМУ ИФ- 300, КМУ ИМ- 240, ОМЛТ- 120-01 и VPL - 90. Сравнительная характеристика этих манипуляторов приведена в таблице 2.7.
Таблица 2.7 Сравнительная характеристика КМУ грузоподъемностью до трех тонн.
| Критерий | ИФ- 300 | ИМ- 240 | ОМЛТ- 120-01 | VPL - 90 |
| Грузовой момент, КНм | 270 | 219 | 120 | 90 |
| Максимальный вылет стрелы, м | 8 | 7,58 | 8,5 | 7,6 |
| Грузоподъемность при макси-мальном вылете стрелы, кг | 3300 | 2900 | 1050 | 950 |
| Конструктивная масса, кг | 3900 | 3000 | 2500 | 2500 |
Основными критериями выбора гидроманипулятора является максимальный вылет стрелы и конструктивная масса манипулятора. Тогда оптимальным будет манипулятор, у которого максимальный вылет стрелы будет ближайшим к радиусу рабочей зоны захвата, а масса - наименьшая. Таким является Гидроманипулятор ОМЛТ- 120-01, с грузовым моментом 120 кНм, максимальным вылетом стрелы 8,5 метров и массой 2,5 тонн.
Гидроманипулятор ОМЛТ- 120-01 имеет смещенное положение опорно-поворотного устройства относительно элементов крепления манипулятора,
который дает возможность манипулятору в собранном положении не выступать за габариты (при креплении за кабиной грузовиков).ОМЛТ имеет рукоять с двойным удлинителем, Z- образную, поперечную схему складирования.
Гидроманипулятор устанавливается за кабиной или на задней части грузовой
платформы автомобилей Урал, КамАз, МАЗ, КрАз, также используется в составе специальных машин. Завод производитель: ООО "Велмаш-С".
Техническая характеристика гидроманипулятора ОМЛТ- 120-01 приведена в таблице 2.8, и на рисунках 2.6-2.7 изображены схема грузоподъемности и рабочей зоны соответственно.
Таблица 2.8 Техническая характеристика гидроманипулятора ОМЛТ- 120-01
| Критерий | Количественное значение |
| Грузовой момент, КНм | 120 |
| Наибольший вылет стрелы, м | 8,5 |
| Угол поворота колонны, град | 400 |
| Масса манипулятора(без захвата и ротора), кг | 2500 |
| Стандартный рабочий орган(двучелюстной захват) Масса рабочего оборудования, кг | Т505 310 |
Рисунок 2.6 Схема грузоподъемности гидроманипулятора ОМТЛ- 120-01 с учетом ротора и грейфера.
2.2.3 Подбор гидроскалывателя
Для завалов среднего типа характерны металлические связки(арматура) между элементами завала, потому гидроскалыватель нужно вибирать из типовых мультипроцессоров для первичной обработки бетонных конструкций.
Согласно грузоподъемности гидроманипулятора, приблизительная масса всего рабочего органа гидроманипулятора должна не превышать одной тонны Учитывая вес переходных модулей, которые будут служить для соединения мультипроцессора с гидроманипулятором и для увеличения степени свободы рабочего оборудования, максимальный вес гидроскалывателя не должен превышать приблизительно 600-700 кг.
Рисунок 2.7 Схема рабочей зоны гидроманипулятора ОМТЛ- 120-01
В результате поиска в отрасли строительства, горнодобывающей и перерабатывающей промышленности было найдено два гидроскалывателя, которые отвечают заданным требованиям. Это мультипроцессор Delta C - 500, который поставляется компанией ООО «Традиция-К», и мультипроцессор Robi MP7 от компании Ramtec. Техническая характеристика данных гидроскалывателей приведена в таблице 2.9.
Таблица 2.9 Сравнительная характеристика гидроскалывателей Delta C - 500 и Robi MP7
| Сравнительный критерий | Delta C - 500 | Robi MP7 |
| Масса, кг | 400 | 650 |
| Максимальное раскрытие челюстей, мм | 530 | 494 |
| Максимальная режущая сила, кН | 990 | 1190 |
| Максимальная разрушающая сила, кН | 480 | 530 |
| Рабочее давление, МПа | 21 | 25 |
При сравнении этих гидроскалывателей, удельная разрушающая сила на единицу веса рабочего органа у мультипроцессора Robi MP7 будет меньше показателя Delta C - 500:
, (2.2)
где m - масса рабочего органа, F - усилие, которое он создает, тогда:
Кроме того, гидроскалыватель Robi MP7 работает под номинальным давлением 25 МПа, которое является для ЭО-5122 максимальным кратковременным допустимым давлением, потому рабочим органом для вспомогательной стрелы выбран гидроскалыватель Delta C - 500, который изображен на рисунке 2.8.
Рисунок 2.8 Гидроскалыватель- резак Delta C - 500
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
