Антиплагиат (1233319), страница 3
Текст из файла (страница 3)
перевозимого грунта G R, в Н .П олная с ила тяжес ти определяетс я по ф ормуле:G =G T +G C +G R (3 )или по ф ормулеG =G 0 +G R, (4 )где G 0 – с ила тяжес ти порожнего с крепера, Н .Для с овременных с креперов с оотнош ение между полной с илой тяжес ти G и с илой тяжес ти порожнего с крепера – с ос тавляет 1 ,6 …1 ,8 . Е с ли обозначить э тос оотнош ение через К, то по уравнению (5 ) определим:G 0 =G RK- 1 .
(5 )С илу тяжес ти полезной нагрузки G Rопределяют по ф ормулеG R=q γR КН КР , (6 )где q – вмес тимос ть ковш а, м3 ; γR – объ ёмная с ила тяжес ти грунта (γR =1 6 0 0 0 …1 8 0 0 0 Н /м3 ),КН - к оэффицие нт наполне ния (КН = 1,0); КР - к оэффицие нт ра зрых ле ния грунта ( [43]КР =1 ,0 5 …1 ,3 ).G R=1 2 * 1 7 0 0 0 * 1 1 ,3 =1 5 6 9 2 3 ,1 НДалее определяют с илу тяжес ти порожнёного с крепера:G 0 =1 5 6 9 2 3 ,1 1 ,7 - 1 =2 2 4 1 7 5 ,8 НО тс юда с ледует, что полная с ила тяжес ти равна:G =2 2 4 1 7 5 ,8 +1 5 6 9 2 3 ,1 =3 8 1 0 9 8 ,9 НДля с креперов с загрузкой под давлением с резаемой с тружки в груженом с ос тоянии проводят рас пределение общ ей с илы тяжес ти G между передней и заднейос ями с ледующ им образом:G 1 =0 ,5 2 G ; G 2 =0 ,4 8 G .
(7 )G 1 =0 ,5 2 * 3 8 1 0 9 8 ,9 =1 9 8 1 7 1 ,4 Н ; G 2 =0 ,4 8 * 3 8 1 0 9 8 ,9 =1 8 2 9 2 7 ,4 НДля порожнего с крепера развес овка нес колько изменяетс я, так как в э том с лучае на переднюю и заднюю ос и приходятс я нагрузки, которые с оответс твенноравны:G 1 '=0 ,5 6 …0 ,6 6 G 0 ; G 2 '=0 ,3 4 …0 ,4 4 G 0 . (8 )G 1 '=0 ,6 ∙ 2 2 4 1 7 5 ,8 =1 3 4 5 0 5 Н08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр. 5 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...G 2 '=0 ,4 ∙ 2 2 4 1 7 5 ,8 =8 9 6 7 0 ,3 Н2 .2 .3 Форма и оптимальное с оотнош ение между ос новными размерами ковш а с крепераК ос новным параметрам ковш а с крепера относ ятс я продольный и поперечный проф или ковш а, ос новные геометричес кие размеры и ф орма ножа.
Н ожи с крепераприменяютс я прямые, с тупенчатые и с криволинейной режущ ей кромкой (чащ е по дуге окружнос ти).П родольный проф иль ковш а с оглас но методике проф . д.т.н. К.А . А ртемьева в идеальном с лучае должен с оответс твовать контуру грунта, заполняющ его ковш .О днако, при производс тве с креперов боковые с тенки выполняютс я одинаковой выс оты. Н езавис имо от того, будет ли продольный проф иль ковш а копирова тьочертание грунта или же боковые с тенки будут иметь одинаковую выс оту по вс ей его длине, оптимальное с оотнош ение, с точки зрения удельного рас хода с илытяги на наполнение между выс отой и длиной ковш а, должно назначатьс я ис ходя из продольного очертания грунта в ковш е.Выс оту ковш а H и вмес тимос ть q для ус ловия работы с крепера на с упес ях и с углинках, имеющ их наибольш ее рас прос транение на территории бывш его С С С Ррас с читывают по ф ормулеH 3 +0 ,4 8 H 2 +0 ,5 4 H =qm, (9 )где м=ВН – коэ ф ф иц иент ш ирины ковш а.С оглас но ис с ледованиям К.А .
А ртемьева/4 /, на э нергоемкос ть проц ес с а наполнения ковш а с крепера в значительной с тепени влияет с оотнош ение между ш иринойковш а B и выс отой грунта H в ковш е. П оэ тому желательно проектировать более ш ирокие ковш и, учитывая при э том возможную безразборную транс портировку пожелезной дороге.П роделав анализ завис имос ти удельных с опротивлений в кН /м3 от отнош ения ВН , можно ус тановить, что преимущ ес тво ковш ей с больш им значением моказываетс я тем больш е, чем больш е выс ота наполнения, т.е. вмес тимос ть ковш а.У читывая э тот ф актор, рекомендуютс я с ледующ ие с оотнош ения между ш ириной и выс отой ковш а:Вмес тимос ть ковш а, м 3 6 1 0 1 5 2 5м 1 ,7 1 ,9 2 ,2 2 ,5 2 ,8Для с ущ ес твующ их с креперов м с ос тавляет 1 ,4 ...1 ,7 8 .Ширина ковш а B=м H проверяетс я по ус ловию перевозки с крепера по железной дороге.
Е с ли результаты рас чета таковы, что ш ирина с крепера выходит запределы железнодорожного габарита, тогда уменьш ают значение м и вновь проводят рас чет до тех пор, пока не будет обес печено ус ловие:2 ,8 2 ≤ВГ 0 - 2 Δ1 , (1 0 )где ВГ 0 – нулевой железнодорожный габарит, который равен 3 2 5 0 мм; Δ1 – с умма толщ инбок овой сте нк и и е е нак ладок же стк ости,пе ре ме щ е ний узлов в работе : = 175…265[27]толщ ины [29]не сущ е йбок овой тягиосновной рамы и за зоров, не обх одимых для взаимных[27]мм.С ледует заметить, что рас чет выс оты заполнения ковш а по ф ормуле ( ) не с овс ем точен для с креперов больш ой ёмкос ти.
Т ак, начиная с ковш а вмес тимос тью 9м3 и выш е, рекомендуемое с оотнош ение между ш ириной и выс отой ковш а не может быть выдержано, так как с креперы такой ёмкос ти в с обранном виде не могутбыть перевезены по железной дороге. Крупные модели с креперов с вмес тимос тью ковш а 1 5 м3 и более перевозят по железной дороге в разобранном виде.Возможен с ледующ ий рас чет выс оты заполнения ковш а, который ведетс я по ф ормулам:а) для с упес ей и с углинков:H =- 0 ,2 4 +0 ,0 5 7 6 +q- 0 ,5 4 BB; (1 1 )H =- 0 ,2 4 +0 ,0 5 7 6 +1 2 - 0 ,5 4 * 2 ,8 2 2 ,8 2 =1 ,7 1 мб) для тяжелых с углинков:H =- 0 ,3 3 5 +0 ,0 5 7 6 +q- 0 ,2 5 BB ; (1 2 )H =- 0 ,3 3 5 +0 ,0 5 7 6 +1 2 - 0 ,2 5 * 2 ,8 2 2 ,8 2 =1 ,6 8 мв) для пес ка:H =- 0 ,2 2 +0 ,0 4 8 4 +q- 0 ,5 8 BB .
(1 3 )H =- 0 ,2 2 +0 ,0 4 8 4 +1 2 - 0 ,5 8 * 2 ,8 2 2 ,8 2 =1 ,7 2 м .П ос ле определения выс оты ковш а H э лементы продольного проф иля определяютс я по рис унку 4 , на котором предс тавлены очертания прод ольного проф иляс упес чаного и с углинис того грунтов в ковш е с выс отой H от 1 ,0 до 2 ,5 м.С оглас но данным изложенным в /3 /, при которых с облюдаютс я ус ловия минимальных значений э нергоёмкос ти, удельного с опротивления копанию, параметрыковш а определяем по с ледующ им ф ормулам:а) длину ковш а с крепера,счита я[36]отре жущ е й к ромк и ноже й до задне й сте нк и:[29]lК=0 ,7 4 ∙3 q; (1 4 )lК=0 ,7 4 ∙3 1 2 =1 ,6 9 мб) длину днищ а ковш а:lД=0 ,6 6 …0 ,7 5 lК; (1 5 )lД=0 ,7 * 1 ,6 9 =1 ,1 8 мв) выс оту боковой с тенки:Н С Т =0 ,4 B; (1 6 )Н С Т =0 ,4 * 2 ,8 2 =1 ,1 2 8 мг) макс имальную выс оту боковой с тенки:Н С Т '=0 ,6 1 B ; (1 7 )Н С Т '=0 ,6 1 * 2 ,8 2 =1 ,7 2 мд) вмес тимос ть ковш а с крепера «с ш апкой»:qШ=1 ,4 3 q (1 8 )qШ=1 ,4 3 * 9 =1 2 .8 м3Р ис унок 4 - О чертание грунта в ковш е при работе на с упес ях и с углинках2 .3 Компоновка с крепера.Конс труированию и компоновке предш ес твует выбор ш ин с крепера.
Шины выбираютс я по нагрузке, определённой в с татичес ком положении, но с учетом с корос тидвижения гружённого с крепера: чем выш е с корос ть, тем меньш е грузоподъ ёмнос ть ш ины в завис имос ти от возрас тающ их нагрузок кинематичес кого воздейс твияот рельеф а мес тнос ти, по которой движетс я с крепер.Н агрузка на колес о определяетс я по ф ормуле:G K=εG 1 i, (1 9 )где Ɛ – коэ ф ф иц иент, учитывающ ий, какая час ть полной мас с ы с крепера приходитс я на ос ь: Ɛ = 0 ,4 5 ...0 ,5 5 ; i - чис ло ш ин на ос и.G K=0 ,5 ∙1 9 8 1 7 1 ,4 2 =4 9 5 4 2 ,8 5 НЦ елес ообразно назначать колею задних колёс с крепера КС , равной колее гус еничного трактора или пневмоколёс ного тягача.
И ногда для с амоходных с креперовбольш ой ёмкос ти ковш а колея задних колёс с крепера не может быть принята равной колее тягача из- за выхода её за железнодорожный габарит 1 - Т . П оэ томуколею задних колёс принимают по ф орме:КС =В- 2 ∆В- ВШ (2 0 )где ∆В –не обх одимый зазор ме жду наружным к рае м шины и транше е й, м; ВШ - ширина пне вма тиче ск ой шины[29]с крепера, м.КС =2 ,8 2 - 2 ∙0 ,0 6 - 0 ,5 2 =2 ,1 8 м.2 .4 Взаимодейс твие рабочего органа с грунтом.Т яговое ус илие, развиваемое движителем тягача с крепера и толкача, должно быть дос таточным для преодоления с опротивлений, возникающ их на заключительнойс тадии наполнения ковш а.
Н аиболее рас прос траненным являетс я рас чет по методу Е .Р . П етерс а.С опротивление копанию грунта с крепером WК определяетс я как с умма с опротивлений по ф ормулеWК=WР +WН +WF+WП Р ∙0 ,1 , (2 1 )где WР , WН , WF, WП Р – с опротивления резанию, наполнения ковш а грунтом, перемещ ению груженого с крепера и призмы волочения с оответс твенно.С опротивление резанию грунта определяем по выражению08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр. 6 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...WР =к F1 , (2 2 )где F1 – площ адь с ечения с резаемой с тружки, м2 ; к – удельное с опротивление резанию, к= (1 0 …1 2 ) 1 0 4 Н / м2 .Для прямоугольного ножа F1 =B h, для с тупенчатого:F1 =l1 h+(B- l1 )(h- с s inδ1 ), (2 3 )где B – ш ирина ковш а,м h – толщ ина с резаемой с тружки в м, h= (0 ,0 5 8 …0 ,0 7 ) q, м; l1 и с – длина с реднего выс тупающ его ножа и величина его вылетаотнос ительно боковых ножей с оответс твенно: =0 ,6 B, с = 0 ,1 …0 ,2 м; - угол резания с крепера: = 3 0 …3 5 .F1 =1 ,6 9 ∙0 ,2 1 +2 ,8 2 - 1 ,6 9 0 ,2 1 - 0 ,1 5 ∙ s in3 2 °=0 ,4 9 м2О тс юда, с опротивление резанию грунта равно:WР =1 1 1 0 4 ∙0 ,4 9 =4 3 9 0 0 НС опротивление наполнению ковш а определяют по ф ормулеWН =B H h уКР +x B H 2 у, (2 4 )где КР - коэ ф ф иц иент разрыхления грунта, КР = 1 ,1 …1 ,3 5 ; у – объ емная с ила тяжес ти грунта, у= 1 6 0 0 0 …1 9 0 0 0 Н /м; x – коэ ф ф иц иент, завис ящ ий от с войс твгрунта.
Для с упес и и с углинка x= 0 ,3 7 …0 ,4 4 .WН =2 .8 2 ∙ 1 .7 2 ∙ 0 .2 1 ∙ 1 7 0 0 0 1 .2 5 +0 .4 ∙ 2 .8 2 ∙ 1 .7 2 2 ∙1 7 0 0 0 =7 0 5 8 2 .9 НС опротивление перемещ ению призмы грунта определяют по ф ормулеWП Р =γV П Р KР μ2 , (2 5 )где V П Р – объ ем призмы, V П Р = (0 ,1 …0 ,2 5 ) q, м; μ2 – коэ ф ф иц иент трения призмы по грунту: μ2 = 0 ,4 …0 ,6 .WП Р =1 7 0 0 0 2 ,4 1 ,1 0 ,5 =1 8 5 4 5 ,4 НС опротивление перемещ ению груженого с крепера:WF=G с (f1 +i), (2 6 )где f1 – коэ ф ф иц иент с опротивления качению, для колес ного движителя f1 = 0 ,2 4 ; i – уклон поверхнос ти движения, для с лучая набора грунта принимаем i= 2 ; G с –с ила тяжес ти с крепера, Н .WF=3 8 1 0 9 8 ∙0 ,2 4 +0 =9 1 0 5 4 ,9 НС ледовательно, с опротивление копанию грунта с крепером WК равно:WК=4 3 9 0 0 +7 0 5 8 2 ,9 +9 1 0 5 4 ,9 +1 8 5 4 5 ,4 ∙0 ,1 =2 0 7 3 9 2 НЧтобы обес печить движение с крепера при наборе грунта, макс имальная с ила тяги Т мах тягача должна быть равной с уммарному с опротивлению или превыш ющ ейего с уммарное WК т.е.:WК≤T max.
(2 7 )М акс имальная с ила тяги рас с читываетс я по ф ормулеТ мах=G T (φ с ц max- f), (2 8 )где φ с ц max – макс имальный коэ ф ф иц иент с ц епления колёс с грунтом φ с ц max= 0 ,8 , для гус ениц φ с ц max= 0 ,9 .T max=3 8 1 0 9 8 ,9 ∙0 ,8 - 0 ,2 4 =2 1 3 4 1 5 ,4 НО тс юда с ледует, что ус ловие WК≤T max выполняетс я:2 0 7 3 9 2 Н ≤2 1 3 4 1 5 Н2 .5 Р ас чет на прочнос ть отдельных деталей.2 .5 .1 . Р ас чет механизма подъ ема ковш аО с новная задача рас чёта заключаетс я в определении ус илия, необходимого для подъ ёма заполненного ковш а, и подборе гидро ц илиндра (гидроц илиндров)механизма.
Для с креперов с ковш ом вмес тительнос тью 9 м3 и выш е ц елес ообразно, с точки зрения компактнос ти, ус танавливать не один, а два гидроц илиндрадля подъ ёма ковш а. Ход ш токов гидроц илиндров определяют из ус ловия, что режущ ая кромка ковш а должна подниматьс я от нижнего уровня (в проц ес с е копания)до верхнего (при транс портировке груза) на выс оту 6 0 0 …1 2 0 0 мм. М еньш ее значение выс оты подъ ёма с оответс твуют меньш им моделям с креперов.У с илие в гидроц илиндрах S, необходимое для подъ ёма и пос ледующ его удержания в ковш е в поднятом положении, может быть определенно из уравнения с уммымоментов с ил относ ительно точки О крепления упряжных балок тяговой рамы к ковш у.У с илие S может быть рас с читано по с ледующ ей завис имос ти:S=RШlК- G Р lG - T Шh1 - M ШlS, (2 9 )где RШ, Т Ш – вертикальные и горизонтальные ус илия с оответс твенно, дейс твующ ие в ш кворне с о с тороны базового тягача в Н ; М Ш – момент в ш кворне тягача в Нм; G Р – с ила тяжес ти тяговой рамы в Н (можно принять G Р =0 ,2 G 0 =0 ,2 * 2 2 4 1 7 5 ,8 =4 4 8 3 5 ,1 6 Н )Р ис унок 5 - С хема к определению ус илия подъ ёма ковш аЗначение RШ можно определить по уравнениюRШ=G Р lG lК.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
