Антиплагиат (1222637), страница 6
Текст из файла (страница 6)
У с ловие равновес ия ∑М А = 0 , откуда:, (2 .8 )где G T – с ила тяжес ти трактора, кН ; G P – с ила тяжес ти рыхлительного оборудования, кН .У с илие подъ ема зубьев рыхлителя Р в определяют из ус ловия опрокидывания трактора относ ительно ребра Б при макс имальной глубине рыхлителя (рис унок 2 .8 ,б).
У с ловие равновес ия ∑М Б = 0 , откуда:, (2 .8 .1 )где G б – с ила тяжес ти бульдозерного оборудования, кН .Р ис унок 2 .8 - С хемы с ил для определения ус илий заглубления (а) и подъ ема зубьев рыхлителя (б)Кроме того, рас чет механизма включает: выбор гидроц илиндров в с оответс твии с ус илиями Р з и Р в; определение с корос тей подъ ема и опус кания зубьеврыхлителя; рас чет гидроц илиндров на прочнос ть.У с илия в гидроц илиндрах, а также реакц ии в ш арнирах и ус илия в с тержнях рыхлительного оборудования определяют дл я параллелограммной навес ки вс оответс твии с рас четными с хемами (рис унок 2 .8 .1 ).Р ис унок 2 .8 .1 - Р ас четные с хемы для определения ус илий в гидроц илиндрах и с тержнях при заглублении (а) и подъ еме (б)Горизонтальная с ос тавляющ ая с опротивлен��я грунта рыхлению:, (2 .8 .2 )гдеКд – коэ ф ф иц иент динамичнос ти (Кд = 2 ,5 …3 ,5 ).П ри рас чете вс е с ос тавляющ ие с ил с опротивления рыхлению с читаютс я приложенными на конц е наконечника рыхлителя.О порные реакц ии в ш арнирах закрепления, ус илия в гидроц илиндрах и с тержнях оборудования определяют при подъ еме и заглублении зубьев на различны хглубинах рыхления, в том чис ле в начале заглубления.П ри заглублении зубьев рыхлителя во вс ех рас четных положениях дейс твует с ледующ ее с очетание нагрузок: горизонтальная с ос тавляющ ая с опротивлениюгрунта рыхления , с ила с опротивления грунта заглублению Р 3 и с ила тяжес ти рыхлителя G р.П ри подъ еме зубьев рыхлителя во вс ех рас четных положениях дейс твуют с илы: , G р и вертикальная с ос тавляющ ая с опротивлению рыхлению Р в.У с илие, развиваемое гидроц илиндром, ус тановленным ш током вверх, при заглублении зубьев рыхлителя определяетс я по ф ормуле:Sц .о = 0 ,7 8 5 (D 2 – d2 ) p, (2 .8 .3 )Sц .о.=0 ,7 8 5 (1 0 0 2 - 6 3 2 )9 5 0 0 0 =4 4 9 7 6 1 .8 2 5где D – внутренний диаметр ц илиндра, м; d – диаметр ш тока, м; р – рабочее давление в ц илиндре, М П а.У с илие в гидроц илиндре, должно быть равно или более макс имального ус илия в гидроц илиндре, определяемого в с оответс твии с рас четной с хемой (рис унок 2 .8 .1 ,а).У с илие, развиваемое гидроц илиндром при подъ еме рабочего органа, определяетс я по ф ормуле:Sц .п = 0 ,7 8 5 D 2 p.
(2 .8 .4 )Sц .п.=0 ,7 8 5 1 0 0 0 0 9 5 0 0 0 =7 4 5 7 0 0У с илие в гидроц илиндре, должно быть равно или более макс имального ус илия в гидроц илиндре, определяемого в с оответс твии с рас четной с хемой(рис унок 2 .8 .1 , б).С корос ть подъ ема и опус кания зубьев рыхлителя определяетс я на ос новании производительнос ти гидронас ос ов, ус тановленных на тракторе,с корос ти перемещ ения порш ней гидроц илиндров и их диаметра.П ри обычном конс труктивном ис полнении гидроц илиндров с оотнош ение с корос тей подъ ема V n и опус кания V o находитс я в с ледующ их пределах:= 1 ,2 5 …1 ,3 5 при р = 1 0 М П а; = 1 ,3 3 …1 ,6 5 при р = 1 6 М па.2 .9 .
Р ас чет механизма подъ ема и опус кания отвала бульдозерного оборудованияР ас чет с водитс я в ос новном к определению ус илия на ш токах гидроц илиндров и выбору пос ледних.С ила S нашток е гидроцилиндра може т достигатьмак симальной ве личины в положе нии ре за ния или в на ча ле подъе ма отва ла из положе ния ре за ния в08.06.2016 14:28АнтиплагиатСтр. 10 из 29http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22772321&re...транспортное .С илу S, возник ающ ую в проце ссе ре зания,[19]определяют по уравнению моментов с ил относ ительно точки С (рис унок 2 .9 , а):.
(2 .9 )П ри значении Р 1 , равном Т н и при значении:Р 2 = Р 1 c tg(αp + φ 1 )=1 8 7 , (2 .9 .1 )S будет определена по завис имос ти:, (2 .9 .2 )где – угол трения грунта о с таль, град.Для бульдозе ров, смонтированных на трак торах , сила прове ряе тся по условию устойчивости трак тора при опрок идывании е го[19]относ ительно ребра А (рис унок 2 .9 , б)под де йствие м силы S:S ≤ Sу.О пре де ле ние ма к симальной силы подъе ма[19]выполняетс я в с ледующ ем порядке: по уравнению моментов внеш них с ил относ ительно ребра А определяют с илу Р 2 , необходимую для удержания отвала внеподвижном положении, по ф ормуле:.
(2 .9 .3 )Затем по уравнению моментов с ил относ ительно точки О находят с илу Sy, необходимую для опрокидывания трактора:, (2 .9 .4 )Значение P 1 :P 1 = (G T + G б + G P + P 2 ) φ max, (2 .9 .5 )P 1 = (4 5 0 0 0 + 5 0 0 0 + 4 5 0 0 +1 8 7 ) 0 .8 5 =2 7 3 4 3где φ max – макс имальный коэ ф ф иц иент с ц епления движителя с грунтом (для гус ениц φ max= 0 ,8 5 …0 ,9 5 ).С илу Sn,де йствующ ую при подъе ме рабоче го оборудования, опре де ляют для случая выглубле ния отвала из грунта в проце ссе ре зания, исх одя изравнове сия сил, де йствующ их на эту систе му, и прове ряют по условию устойчивости и по мощ ности привода .На ра боче е оборудование с поднимае мым грунтом при выглубле нии отвала де йствуют[19]с илы, указанные на рис унок 2 .9 , в, где Q –сила сопротивле ния сдвигу грунта, поднимае мого с отвалом, относите льно грунта, остающ е гося в призме ;[19]G г – с ила тяжес ти грунта.С ила тяжес ти грунта определяетс я по выражению (с м.
рис унок 2 .9 , в).G г=Fn B уг, (2 .9 .6 )G г=0 .0 6 * 3 .8 5 * 1 .8 =0 .4 3где Fn – площ а дь попе ре чного се че ния грунта в отвале , м2 (на сх е ме за штрих ова на ); B – длина отва ла, м;[19]уГ – объ емная с ила тяжес ти, кН /м3 .С дос таточной с тепенью точнос ти Fn можно определить по ф ормуле:(2 .9 .7 )где R, H , – геометричес кие параметры отвала.С илу Q определяют по ф ормуле:Q = С В H , (2 .9 .8 )Q =1 .5 * 3 8 5 * 1 1 3 =6 5 2 .5 7 5где С – с ц епление грунта при с двиге (С = 1 ,5 …2 ,5 H /с м2 ); В, Н – длина и выс ота отвала, с м, с оответс твенно.С ила Sn определяетс я по уравнению моментов, дейс твующ их на рабочее оборудование, относ ительно точкиС :, (2 .9 .1 0 )Sn=5 0 0 0 * 3 .4 5 +0 .4 3 * 3 .6 4 +6 5 2 .5 7 5 * 3 .6 4 +1 8 7 * 3 .6 4 +2 2 0 * 0 .4 5 /2 .1 =5 6 1 9 .2 6где P 1 и P 2опре де ляются по формулам (50) и (46).С илу Sn прове ряют по устойчивости трак тора[19]относ ительно ребра опрокидывания А :Sn ≤ Sy,а такжепо мощ ности двигате ля.
При этом могут быть сле дующ ие расче тные случаи.[19]Р ис унок 2 .9 - С хемы к определению с илы, развиваемой механизмом подъ емаП ервый с лучай. Е с лимощ ность двигате ля достаточна для опрок идывания трак тора относите льно[19]ребра А , то с ила подъ ема отвала определяетс я по ф ормуле:Sn = Sy Кд, (2 .9 .1 1 )Sn=3 4 4 4 .5 * 1 .5 =5 1 6 6 .7 5где Кд – коэ ф ф иц иент динамичнос ти (Кд = 1 ,3 5 …1 ,5 ).С ила Sy определяетс я ис ходя из ус ловия:N д≥[SуV n/1 0 0 0 ηn + (G б + G T + G p + P 2 )φ мax V T / 1 0 0 0 ηТ ], (2 .9 .1 2 )N д≥[3 4 4 4 .5 * 0 .2 /1 0 0 0 * 0 .9 5 + (5 0 0 0 +4 5 0 0 0 +4 5 0 0 +1 8 7 )* 0 .5 * 0 .5 / 1 0 0 0 * 0 .9 ]=9 .9где N д – мощ нос ть двигателя, кВт; V n – с корос ть подъ ема, м/с(V n = 0 ,2 …0 ,3 ); V Т – окружная с корос ть ведущ ей звездочки, м/с(V Т = 0 ,4 …0 ,5 ); ηn– кпд механизма подъ ема (ηn= 0 ,9 …0 ,9 5 ); ηТ – кпд ходового механизма, ηТ = 0 ,8 5 …0 ,9 .Второй с лучай.
Е с лимощ ности двига те ля не достаточно для опрок идывания тра к тора относите льносце пле нию,ре бра А при одновре ме нном де йствии полной силы тяги по[19]то:Sn = Sу Кд, (2 .9 .1 3 )где Sу определяют из ус ловия с оотнош ения:N д = [SyV n/1 0 0 0 ηn + T 1 V T / 1 0 0 0 ηТ ], (2 .9 .1 4 )N д=3 4 4 4 .5 * 0 .2 /1 0 0 0 * 0 .9 5 +9 3 .8 * 0 .5 /1 0 0 0 * 0 .9 =0 .7 8где Т 1 = (Sy r – P 2 l – G б l0 ) / м=9 3 .8 .Т ретий с лучай. Е с лимощ ности двига те ля не достаточно для опрок идывания трак тора относите льно ре бра А, то за ра сче тную подъе мную силу принимае тся:08.06.2016 14:28АнтиплагиатСтр. 11 из 29http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22772321&re...[19]Sn = S Кд, (2 .9 .1 5 )где S определяютиз условия ра сх одования все й мощ ности двигате ля на подъе м:S = 1000 [19]N дηn/V n.
(2 .9 .1 6 )S=3 7 1 5 .0 2М акс имальную с илу заглубления Sг определяют из ус ловия ус тойчивос ти трактора относ ительно ребра опрокидывания В (рис унок 2 .9 , г).Вначале определяют реакц июР 2 ', с оответс твующ ую ус ловию опрокидывания. И з с уммы моментов с ил относ ительно ребра В:. (2 .9 .1 7 )Затем по уравнениюмоме нтов сил, де йствующ их на рабоче е оборудование относите льно точк и С ,[12]нах одитсясила[19]Sy' по ф ормуле:. (2 .9 .1 8 )Величина P 1 определяетс я по ф ормуле:Р 1 = (G T + G б + G P – P 2 ') φ max=3 6 9 5 .
(2 .9 .1 9 )С ила Sy' должна быть проверена по ус ловию заглубления:Sy '≥Sn',где Sn' – с ила, необходимая для заглубления отвала.Значение Sn' определяют по выражению:, (2 .9 .2 0 )где K' – к оэффицие нт не сущ е й способности грунта, для сре дних условий K ' = 50…60 Н/см2; X – ширина нижне й площ адк и пове рх ности ножа,трущ е йся о грунт, с уче том затупле ния ножа (Х = 1…1,5 см).3[12]Р ас чет и проектирование гидравличес кой с хемы3 .1 О пис ание.Гидравличе ск ий привод получил ве сьма широк ое приме не ние на[32]с троительных и дорожных маш инах. Э тому с пос обс твовали преимущ ес тва гидропривода, ос новными из которых являютс я:пла вность и ра вноме рность движе ния рабочих органов; возможность получе ния больших пе ре да точных отноше ний; возможность бе сступе нча тогоре гулирования ск оросте й в широк ом диапазоне ; простота пре обра зования вращ а те льного движе ния в возвра тно-поступате льное и возвра тноповоротное ; малый моме нт ине рции, обе спе чивающ ий быстрое ре ве рсирова ние ; ле гк ость ста нда ртизации и унифик ации основных эле ме нтов;не большой ве с и малые габариты гидрооборудования; высок ий к .п.д.;прак тиче ск ая мгнове нность пе ре дачи к омандных импульсов; простотапре дох раните льных устройств и их высок ая наде жность; ле гк ость управле ния и ре гулирования; самосма зыва е мость оборудования.Гидравличе ск ий привод приме няе тся на многих машинах : эк ск аваторах , бульдозе рах , а втогре йде рах , ск ре пе ра х , погрузчик ах , а вток ра на х , дляпривода рабоче го оборудования, к оле сного или гусе ничного движите ля, выносных опор и руле вого управле ния.
В настоящ е е вре мя ок оло 75%[26]с троительных и дорожных маш ин, выпус каемых предприятиями М ин- с тройдормаш а,оснащ е но гидроприводом. В дальне йше м проце нт" гидрофицирова нных машин е щ е боле е уве личится.[26]П ри выполнении дипломного проекта мы изучили принц ипиальные гидравличес кие с хемы конкретной маш ины, конс трукц ию гидрооборудования, выполнилис иловой рас чет рабочего оборудования.Р ис унок 3 .1 - С хема гидравличес кая принц ипиальнаяБульдозе рное оборудование пре дназначе но для послойной ра зра ботк и грунтов с после дующ им их пе ре ме щ е ние м на малые расстояния. Може тбыть использовано для зачистк и транше й, к отлованов, грубой пла нировк и пове рх ности, пе ре ме щ е ния сыпучих ма те риалов и др.Рых лите льное оборудование пре дназначе но для разработк и прочных грунтов, вк люча я ме рзлые грунты.Принципиа льная гидравличе ск ая сх е ма пок азана на рисунк е 3.1С х е ма вк лючае т в се бя гидробак Б с рабоче й жидк остью, на сос Н, тре х золотник овый распре де лите ль Р, гидроцилиндры Ц 1 и Ц 2 подъ е ма иопуск ания отва ла, гидроцилиндр Ц З пе ре носа отвала с гидрозамк ом ЗМ, гидроцилиндры Ц 4 и Ц 5 подъе ма и опуск а ния зуба рых лите ля.В к орпусе ра спре де лите ля Р име е тся пре дох раните льный к ла па н КП для ограниче ния ма к сима льного да вле ния созда ва е мого на сосом.















