Антиплагиат (1233319), страница 5
Текст из файла (страница 5)
9 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...Для рас чета производительнос ти с крепера необходимо знать уточненные значения с корос тей с крепера на с оответс твующ их учас тках его движения.Для э того найдем с опротивление движения с крепера на пус том и грузовом ходе.С опротивление движения с крепера на пус том ходу (без копания) найдем по ф ормуле:Fс 1 пор=G с к∙fFс 1 пус т=G с к∙f (6 7 )где G с к=2 2 4 ,1 7 5 кН - с ила тяжес ти пус того с крепера; f- коэ ф ф иц иент с опротивления качению колес с крепера; Fс 1 пус т=2 2 4 ,1 7 5 ∙0 ,0 4 =5 6 ,0 2 4 кН .С опротивление движения с крепера на грузовом ходе будет равным с опротивлению перемещ ению загруженного с крепера, то ес ть:Fс 1 гр=W1 =9 1 ,0 5 4 кН (6 8 )Величины V гр и V пус т находят из тягового ус илия на колес ах (для с амоходного) с крепера, пос кольку в транс портном режиме тяговое ус илие F1 тратитс я толькона передвижение с крепера, а с опротивление заполнению ковш а отс утс твует, кмчас :V пус т=3 ,6 ∙N ∙Fс 1 пус т (6 9 )V гр=3 ,6 ∙N ∙Fс 1 гр (7 0 )где N =1 6 5 кВт- мощ нос ть двигателя М оА З- 6 0 1 4 ; =0 ,8 5 коэ ф ф иц иент полезного дейс твия маш ины;V пус т=3 ,6 ∙1 6 5 ∙0 ,8 5 5 6 ,0 2 4 =1 0 кмчас ;V гр=3 ,6 ∙1 6 5 ∙0 ,8 5 9 1 ,0 5 4 =6 кмчас .Длительнос ть нагрузки с крепера найдем по ф ормуле:tк=3 ,6 ∙lк∙kдV к (7 1 )где V к=1 ,5 кмчас - рабочая с корос ть с крепера на 1 передаче; lк, м- длина учас тка копания; кд- коэ ф ф иц иент, который учитывает дополнительное время, котороетратитс я на движение с крепера без копания, кд=1 ,5 .tк=3 ,6 ∙1 1 ,0 5 ∙1 ,5 1 ,5 =3 7 ,3 с .Длина копания определяетс я:lк=V +1 +с ∙кнВ∙h∙кр (7 2 )где с - отнош ение объ ема призмы волочения перед зас лонкой к вмес тимос ти ковш а, с =0 ,0 5 …0 ,2 7 ; B=2 ,8 2 м- ш ирина резания; h=0 ,2 м- углубление ковш а в грунт;кн=0 ,8 5 - коэ ф ф иц иент наполнения ковш а; кр=1 ,3 - коэ ф ф иц иент розрихлення с углинис той грунта; кинт= 0 ,8 5 – коэ ф ф иц иент интенс иф икац ии рабочегопроц ес с аlк=1 0 +1 +0 ,1 5 ∙0 ,8 5 2 ,8 2 ∙0 ,2 ∙1 ,3 ∙0 ,8 5 =1 1 ,0 5 м;П роизводительнос ть с крепера определяетс я:П с к=B∙h∙kp∙V k∙ρ (7 3 )П с к=2 ,8 2 ∙0 ,2 ∙1 ,3 ∙1 ,5 ∙1 0 0 0 ∙2 7 1 3 6 0 0 =8 1 ,6 кгсВремя движения нагруженного с крепера определяетс я:tгр=3 ,6 ∙lтр∙kпV гр (7 4 )где lтр- длина учас тка транс портировки, м; примем длину транс портировки lтр=1 5 0 0 м; кп- коэ ф ф иц иент, который учитывает время на ус корение, замедлениедвижения и переключения передач, кп=1 ,3 5 ;tгр=3 ,6 ∙1 5 0 0 ∙1 ,3 5 6 =1 2 1 5 с .Длительнос ть разгрузки с крепера найдем по ф ормуле:tразгр.=3 ,6 ∙lразгр.0 ,6 ∙V разгр.∙кинт=3 ,6 ∙V ∙кн0 ,6 ∙δ∙V разгр.∙кинт,где δ=0 ,4 5 - с лой грунта, который выс ыпаетс я;V розв=8 кмгод- V разгр=8 кмчас - с корос ть с крепера при разгрузке (рекомендуемое значение);tразгр.=3 ,6 ∙9 ∙0 ,8 5 0 ,6 ∙0 ,4 5 ∙8 ∙0 ,8 5 =1 0 ,8 3 с .Время движения пус того с крепера, с :tпус т=3 ,6 ∙lтр∙kпV пус т (7 5 )где кп- коэ ф ф иц иент, который учитывает время на ус корение, замедление движения и переключения передач, кп=1 ,5 .tпус т=3 ,6 ∙1 5 0 0 ∙1 ,5 1 1 =7 3 6 с .С труктура рабочего ц икла с крепера, с :Т ц =tк+tгр+tразгр+tр+tпус т (7 6 )где tр - время, необходимое для разворота с крепера, tр=4 0 с .Т ц =3 7 ,3 +1 0 4 1 +1 0 ,8 3 +7 3 6 +4 0 =1 8 6 5 ,1 3 с .Э кс плуатац ионная производительнос ть с крепераП э =3 6 0 0 ∙V ∙кн∙кв∙кш Т ц ∙кр,где кв=0 ,8 5 - коэ ф ф иц иент ис пользования маш ины во времени; кш – коэ ф ф иц иент, который учитывает больш ее заполнение ковш а за с чет ш неков, кш =1 ,1П э =3 6 0 0 ∙9 ∙0 ,8 5 ∙0 ,8 5 ∙1 ,1 1 8 6 5 ,1 3 ∙1 ,3 =1 1 ,7 9 м3 час .Т аблиц а 2 - Р ас чет производительнос тиДлина учас ткатранс портировки, lтр, мЭ кс плуатац ионнаяпроизводительнос тьс крепера с о ш некамиЭ кс плуатац ионная производительнос ть с крепера без ш неков5002 9 ,0 92 5 ,710001 5 ,5 51 3 ,915001 1 ,7 99 ,920008 ,0 57 ,2 725006 ,4 95 ,8 6Р ис унок 1 1 - граф ик производительнос ти с крепера.3 .
3 Р ас чёт рамы ш некового интенс иф икатора на прочнос ть.Р ис унок 1 2 - э пюра изгибающ их моментовО пределяетс я, какую нагрузку может выдержать рама при заданных размерах поперечного с ечения. Н аибольш ий изгибающ ий момент определяетс я как:М изг=F∙l (7 7 )где F – с умма с илы тяжес ти гидромотора и ш нека ( F = 9 8 0 +4 9 0 0 =5 8 8 0 H ); l – рас с тояние от ос и крепления рамы к с тенкам ковш а до ос и ус тановки ш нека (l =0 ,7 8 м)М изг=5 8 8 0 ∙0 ,7 8 =4 5 8 0 Н ∙мДалее наибольш ий изгибающ ий момент подс тавляем в ус ловие прочнос ти:омах=F∙lW<R (7 8 )где W – момент с опротивления; R – рас чётное с опротивление с тали (R=2 1 0 0 0 Н с м2 )Р ис унок 1 3 – с ечение рамыB – наружная ш ирина с ечения, равняетс я 0 ,5 м; в – внутренняя ш ирина с ечения, равняетс я 0 ,3 8 м; Н – наружная выс от а с ечения, равняетс я 0 ,1 2 м; h –внутренняя выс ота с ечения, равняетс я 0 ,1 м ; с = 0 ,0 6 м.Для определения момента с опротивления, необходимо найти разнос ть моментов инерц ии внеш него и внутреннего прямоугольников (с мотри рис унок 1 3 ):I x=I внеш - I внутр (7 9 )где:I внеш =B∙H 3 1 2 =5 0 ∙1 2 3 1 2 =7 2 0 0 (8 0 )08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр.
10 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...I внутр=b∙h3 1 2 =3 8 ∙1 0 3 1 2 =3 1 6 0 (8 1 )Т огда:I x=7 2 0 0 - 3 1 6 0 =4 0 4 0Далее определяетс я момент с опротивления:W=I xc (8 2 )W=4 0 4 0 6 =6 7 3О пределяетс я с облюдение ус ловия прочнос ти:омах=4 5 8 0 0 0 0 6 7 3 =6 8 5 0 <2 1 0 0 0 Н с м2У с ловие прочнос ти с облюдаетс я.3 .4 Р ас чёт гидрос ис темы3 .4 .1 О пределение подачи жидкос ти и час тоты вращ ения валагидромотораП ос ле выбора гидромотора, при проектировании ш некового интенс иф икатора (в данном с лучае М Р - 7 0 0 ) уточняем час тоту вращ ения его вала, необходимую дляобес печения нужной подачи, об/мин.пгм=1 0 3 ∙Q гмZгм∙qгм∙об.гм; (8 3 )где Zгм- количес тво моторов на данной гидролинии; qгм- рабочий объ ем гидромотора;об.гм- объ емний КП Д гидромоторапгм=1 0 3 ∙2 1 4 ,2 2 ∙2 7 8 0 ∙0 ,9 3 =4 2 обмин .3 .4 .2 О пределение диаметров трубопроводовВажным э лементом гидропривода являютс я трубопроводы, предназначенные для передачи э нергии от нас ос а к гидродвигателям и для с оединения гидроагрегатовмежду с обой.
П о назначению трубопроводы разделяют на напорные, вс ас ывающ ие, с ливные и дренажные; по к онс труктивным признакам – на жес ткие(металличес кие трубы) и гибкие (резиновые и резиново- металичес кие ш ланги). Жес ткие трубопроводы изготовляютиз ста льных (ста ль 10 или сталь 20) бе сшовных горяче к а таных (ГО С Т 8732-78) и х олоднотянутых (ГО С Т 8734-78) труб. Гибк ие (эла стичные )трубопроводы (рук ава) используют для пе ре дачи поток а жидк ости ме жду зве ньями с взаимным пе ре ме щ е ние м, а так же для к омпе нса циине точносте й изготовле ния и обле гче ниясборк и.
Подбирать трубопроводы сле дуе т по зна че нию номина льного давле ния гидросисте мы иопре де ле нным ниже внутре нним диаме трам.Внутре нний диаме тр трубы для всасывания:dв.вс=4,5∙Q гмvв; (84) где vв - ре к оме ндуе мая ск орость жидк ости во всасывающ е м трубопроводе , м/с.С к орость поток а рабоче й жидк ости назначают в зависимости от трубопровода и да вле ния в гидросисте ме . Для всасывающ е го трубопровода 0,8-2(м/с), сливного 1,4-2 (м/с), напорного в зависимости от давле ния в систе ме , к оторое нах одится по та блице 3.2.Таблица 3.2 –[16]завис имос ть с корос ти потока от давления в с ис темеДавление, М П а6 ,31016202532С корос ть, м/с2 ,2 52 ,73 ,53 ,94 ,2 55 ,3 6dв.вс=4,5∙214,22=60мм;Площ а дь попе ре чного се че ния трубы рассчитывае тся:fвс=О гм6vв=214,26∙2=29,75 см3;Толщ ина сте нк и трубы:Sвс=Ргм∙dв.вс2∙δр; (85)где δр=140 МПа- допустимое напряже ние растяже ния для[16]с тали 2 0 .Sвс =3 2 ∙6 0 2 ∙1 4 0 =6 ,8 5 мм3 .4 .3 Р ас чёт параметров с ливной трубыВнутренний диаметр трубы для с ливания:dв.с л=4 ,5 ∙Q гмvс л (8 6 )где vс л -ре к оме ндуе мая ск орость жидк ости в сливном трубопроводе м/с;dв.
сл=4,5∙214,22=46,6 ммПлощ а дь попе ре чного се че ния трубы рассчитывае тся:fсл=О гм6vсл=214,26∙2=17,85 см3.Толщ ина сте нк и трубы:Sсл=Ргм∙dв.сл2∙δр (87)где δр=140 МПа- допустимое напряже ние растяже ния для стали 20Sсл=32∙46,62∙140=5,32 мм.3.4.4 Расче т пара ме тров для напорной трубыВнутре нний диаме тр напорной трубыdв.н=4,5∙Q гмvн (88)где vн- ре к оме ндуе мая ск орость жидк ости в напорном трубопроводе м/с:dв.н=4,5∙214,25,36=28,45 мм;Площ а дь попе ре чного се че ния трубы рассчитывае тся:fн=О гм6vз=214,26∙5,36=6,65см3;Толщ ина сте нк и трубы:Sн=Ргм∙dв.н2∙δр;где δр=140 МПа- допустимое напряже ние растяже ния для[16]с тали2 0 .Sз=3 2 ∙2 8 ,4 5 2 ∙1 4 0 =3 ,2 5 мм;3 .4 .5 О пределение потерь давления в час ти гидрос ис темы рабочего оборудованияО бщ ие потери давления по гидравличес кой с хеме могут быть определены как с умма потерь в гидролиниях данной гидрос ис темы:∆P =∆Р в+∆Р н+∆Р с л,где ∆Р в- с уммарные потери давления на вс ас ывающ их учас тках трубопроводов; ∆Р н- с уммарные потери давления на напорных учас тках трубопроводов;∆Р з- с уммарные потери давления на с ливных учас тках трубопроводов.П отери давления на выш е приведенных учас тках рас с читывают в такой пос ледовательнос ти.
Р азделяют гидрос ис тему на учас тки, каждая из которых имеетодинаковые с корос ти потока жидкос ти и диаметры трубопроводов и определяют с уммарные потери давления для каждой гидролинии, однако проведем рас чет08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр. 11 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...наиболее нагруженной из них, а именно потери давления на напорном учас тке трубопровода.П отери давления на напорном учас тке трубопровода рас с читывают по ф ормуле:∆Р н=∆Р п+∆Р м+∆P гі (8 9 )где ∆Р п- путевые рас ходы давления в разных учас тках трубопровода, кП а; ∆Р м- мес тные рас ходы давления в разных учас тках трубопровода, кП а;∆P гі- с умма рас ходов давления в гидроагрегатах данной гидролинии.П отери давления в гидроагрегатах извес тны из их техничес ких характерис тик, потому э ти потери учитывают непос редс твенно в ф ормулах.П утевые потери давления жидкос ти для каждой гидролинии, с вязанные с ее трением о с тенки трубопроводов, кП а:∆Р п=0 ,5 ∙∙L ∙ρ∙v2 1 0 3 ∙d (9 0 )где - гидравличес кий коэ ф ф иц иент трения;L , d- длина и внутренний диаметр с оответс твующ его трубопровода, м; ρ- плотнос ть жидкос ти, ρ=8 6 0 кг/м3 ; v- с корос тьпотока жидкос ти, м/с , которая рас с читываетс я:v=4 ∙О гм∙1 0 3 π∙d=4 ∙2 1 4 ,2 ∙1 0 3 3 ,1 4 ∙0 ,0 3 2 =1 0 мс .Гидравличес кий коэ ф ф иц иент трения завис ит от чис ла Р ейнольдс а и при режиме:ламинарном - =7 5 Re;турбулентном - =0 ,3 1 4 6 ∙Re- 0 ,2 5 .Р ежиму ламинарного течения жидкос ти в трубопроводах круглого поперечного с ечения отвечают чис ла Р ейнольдс а Re≤2 2 0 0 …2 3 0 0 , турбулентному режимуRe≥2 2 0 0 …2 3 0 0 .Чис ло Р ейнольдс а для трубопроводов круглого перес ечения определяетс я за с ледующ ей завис имос тью:Re=v∙d (9 1 )где - кинематичес кая вязкос ть рабочей жидкос ти, = 1 0 - 5 м 2 /с .Re=1 0 ∙0 ,0 3 2 1 0 - 5 =3 2 0 0 0 ;=0 ,3 1 4 6 ∙Re- 0 ,2 5 =0 ,3 1 4 6 ∙3 2 0 0 0 - 0 ,2 5 =0 ,0 2 4 ;∆Р п=0 ,5 ∙0 ,0 2 4 ∙1 ,1 ∙8 6 0 ∙1 0 2 1 0 3 ∙0 ,0 3 2 =3 4 ,8 кП а.М ес тные рас ходы давления, кП а:∆Р м=0 ,5 ∙ε∙ρ∙v2 1 0 3 =0 ,5 ∙(0 ,8 +1 ,5 ∙3 +1 ,5 ∙2 +3 +2 +2 )∙8 6 0 ∙1 0 2 1 0 3 =8 7 0 ,8 кП а,где ε - с умма значений коэ ф ф иц иентов мес тных с опротивлений: евх=0 ,8 - внезапное с ужение (выход из гидробака); ек=1 ,5 - поворотное с оединение труб; ерз=3 рас пределитель золотниковый; езк=2 - обратный и предохранительный клапаны, гидрозамок; ед=2 - дрос с ель;ет=1 ,5 - тройник прямой.∆P гі=0 ,5 ∙εі∙ρ∙v2 1 0 3 =0 ,5 ∙3 ∙8 6 0 ∙1 0 2 1 0 3 =1 2 9 кП а.Т огда:∆Р н=3 4 ,8 +8 7 0 ,8 +1 2 9 =1 0 3 4 ,5 кП а.4 И с с ледовательс кая час тьР азработка грунтов с креперами, оборудованными загружателями ковш ей различного типа.











