Антиплагиат (1233319), страница 6
Текст из файла (страница 6)
О ц енка э ф ф ективнос ти с креперов и опре деление рац иональныхрежимов работы каждого каждого из механизмов загрузки ковш а ос новываетс я на с равнении их ос новных с иловых, э нергетичес ких, удель ных показателей.И с пользование метода ф изичес кого моделирования позволяет реш ить пос тавленные задачи при с ущ ес твенном с окращ ении временных материальных затрат пос равнению с натурными ис пытаниями /5 3 /. Базовой для определения э ф ф ективнос ти с креперов с различными механизмами загрузки ковш а являлас ь модельковш а с крепера вмес тимос тью 1 0 м3 , выполненная в лабораторных ус ловиях в мас ш табе 1 :7 .
М ас ш таб модели определяетс я с учётом ограничений по предельнодопус тимой ош ибке измерений и макс имально допус тимого размера час тиц модельного грунта.М одель ковш а для проведения с равнительных ис пытаний оборудовалас ь с ледующ ими с менными механизмами загрузки: ш нековым э леватором содним, двумя и че тырьмя ве ртик альными ( 1ШП, 2ШП и 4ШП) или че тырьмя на к лонными[36]рабочими органами (4 ШН П ); винтовым (одновинтовым) э леватором с одним, двумя и четырьмя вертикальными (1 ВП , 2 ВП , 4 ВП ) или четырьмя наклоннымирабочими органами (4 ВН П ); с кребковым э леватором двух типов: традиц ионного ис полнения С П 1 и с нижней загрузочной ветвью С П 2 ; «активной» зас лонкой (А З),работающ ей в режиме копания с траекторией движения нижней кромки зас лонки ниже открытой поверхнос ти грунта.
Конс трукц ия с тенда и ос новные еготехничес кие характерис тики предс тавлены в работе /5 3 /. М одель ковш а подвеш иваетс я к тензометричес кой тележке с тенда на трёх вертикальных тягах:передней, выполненной в виде гидроц илиндра, и задних выполненных в виде полос ш ириной 2 0 мм. Г оризонтальное перемещ ение моде ли ковш а с крепераотнос ительно тензометричес кой тележки ограничено двумя горизонтальными тягами, ш арнирно прикреплёнными с одной с тороны к модели ковш а с крепера.С равнительный анализ результатов определения э ф ф ективнос ти с креперов с различными механизмами загрузки ковш а проводилс я по показателю э нергоёмкос типроц ес с а E . Кроме э того, для анализа ис пользовалс я вс помогательный параметр – горизонтальная с ос тавляющ ая с опротивления копанию или потребная с илатяги, пос кольку э тот показатель характеризует возможнос ть работы с крепера за с чёт с обс твенной с илы тяги, ис ключая применение толкача.
Чем меньш епотребная с ила тяги Т , тем с больш ей глубиной копания может работать с крепер, тем меньш е путь и время копания, тем больш е производительнос ть. Во вс ё мдиапазоне изучаемых глубин копания h = (7 0 ÷2 1 0 ) мм вс е ис с ледованные механизмы загрузки обес печивают с нижение э нергоёмкос ти проц ес с а, причём намалых глубинах h = 7 0 мм – в 1 ,3 6 – 4 ,3 раза, на с редних глубинах h = 1 4 0 мм – в 1 ,3 – 3 раза. Н а больш их глубинах h = 2 1 0 мм – в 1 ,2 7 – 2 ,2 2 раза.
Сувеличением глубины копания э ф ф ект от ис пользования механизма загрузки для с нижения э нергоёмкос ти проц ес с а уменьш аетс я. П ри глубинах с выш е 2 8 0 ммис пользование вс ех изучаемых механизмов, за ис ключением винтовых и ш нековых, не э ф ф ективно.П ри h = (7 0 ÷1 4 0 ) мм граф ики Е для механизмов загрузки 1 С П и 2 С П практичес ки с овпадают.
П реимущ ес тво с кребкового э леватора с нижней загрузочной ветвьюс ос тоит в том, что те же значения э нергоёмкос ти он обес печивает при меньш их на 8 – 9 % значениях с корос ти ц епи э леватора, а при глубинах выш е h = 1 4 0 ммнаблюдаетс я некоторое с нижение э нергоёмкос ти проц ес с а для с кребкового э леватора э того типа и при h = 2 1 0 мм он имеет выигрыш по э нергоёмкос ти в 1 4 % .П ри глубине копания h = 1 4 0 мм с кребковые э леваторы имеют минимальную э нергоёмкос ть проц ес с а копания из вс ех механизмов загрузки.И зменение э нергоёмкос ти Е идентично для винтовых и ш нековых механизмов загрузки с двумя и более рабочими органами.
И с ключение с ос тавляют кривые длявинтового и ос обенно ш некового механизмов загрузки с одним рабочим органом.Н аименьш ие показатели э нергоёмкос ти с реди винтовых и ш нековых механизмов загрузки в диапазоне h = (7 0 ÷1 4 0 ) мм имеет механизм 2 ШП , а в диапазоне h =7 0 ÷1 4 0 мм – 4 ВП П . О днако и ос тальные механизмы 2 ВП , 4 ШП П имеют близкие значения.С точки зрения копания грунта на оптимальных для каждого механизма загрузки глубинах копания в диапазоне h = (7 0 ÷2 1 0 ) мм наименьш ую э нергоёмкос ть Еобес печивают механизмы загрузки 4 ВП П , 2 ВП и 2 ШП .О бзор и анализ данных о с ос тоянии производс тва, патентного ф онда и инф ормац ионных материалов по с креперам с механизированной загрузкой позволяютс делать вывод о ш ироком интерес е к развитию э тих маш ин.Н аиболее перс пективными из рас с мотренных типов маш ин с механизированной загрузкой, наш едш ими практичес кую реализац ию у ведущ их зарубежныхс креперос троительных ф ирм, являютс я с креперы с о с кребковым и ш нековым э леваторами.С креперы с о с кребковым и ш нековым э леваторами ус пеш но ис пользуютс я при разработке различных типов грунтов, включая с ыпучие и с вязные с каменис тымивключениями.
Н аиболее э ф ф ективны они при разработке с ыпучих грунтов. П ос кольку э ф ф ективнос ть указанных с креперов обус лавливаетс я в первую очередьотс утс твием необходимос ти в толчках при наборе грунта, их применение наиболее ц елес ообразно при выполнении незначительных объ ёмов земляных работ, нетребующ их ис пользования отряда маш ин.О ц енка э ф ф ективнос ти с креперов показала, что практичес ки вс е загрузочные ус тройс тва на с ыпучих и с вязных грунтах обес печивают заполнение ковш а дозаданного объ ёма без толкача в ис с ледованном диапазоне глубин копания.С нижение э нергоёмкос ти проц ес с а набора с ыпучего грунта в ковш с крепера в завис имос ти от глубины копания и типа загрузочного ус тройс тва с ос тавило 2 5 – 8 0% .
В диапазоне глубин копания до h = 1 4 0 мм наименьш ую э нергоёмкос ть имеют с кребковые э леваторы. П ри h = (1 4 0 ÷2 0 0 ) мм лучш ие показатели у винтовых иш нековых э леваторов с двумя и четырьмя рабочими органами. П ри глубинах с выш е h = 2 0 0 мм лучш е одиночные винтовые и ш нековые рабочие органы. А ктивнаязас лонка имеет показатели э нергоёмкос ти и потребной тяги, с равнимые с лучш ими показателями для винтовых и ш нековых э леваторов, однако данный механизмзагрузки требует на 2 0 – 4 0 % больш его рас хода э нергии на привод механизма и, кроме того с оздаёт больш ие вертикальные колебания маш ины.Вс е загрузочные ус тройс тва с ущ ес твенно с нижают потребную с илу тяги. П ри э том развиваем ой тягачом с крепера тяговой мощ нос ти дос таточно дляос ущ ес твления с амозагрузки ковш а. Э ф ф ект с нижения потребной тяги завис ит от механизма загрузки и грунта.
В завис имос ти от глубины копания на с ыпучихгрунтах с кребковые э леваторы с нижают горизонтальную с ос тавляющ ую с опротивления копанию в 5 ,5 – 7 ,5 раза , винтовые и ш нековые э леваторы в 2 – 3 ,5 раза,подгребающ ая зас лонка в 2 ,5 раза. Н а с вязных грунтах с нижение потребной тяги для с кребковых и ш нековых э леваторов с ос тавляет 2 0 – 3 0 % .С оздание и ос воение с креперов с механизированной загрузкой ковш а вес ьма актуально. Р азличный грунтовый ф он э кс плуатац ии с кре перов обус ловливаетц елес ообразнос ть ос воения с креперов как с о с кребковым, так и ш нековым э леватором.
О днако ус тановка с кребковых э леваторов требуетполной реконс трукц ии ковш а с крепера. М еханизмы загрузки такого типа имеют с ложную конс трукц ию, пониженную надёжнос ть и выс окую чувс твительнос ть ктвёрдым включениям, которые попадаютс я в грунте. Шнековые и винтовые э леваторы не имеют указанных недос татков.
И х ус тановка в ковш е не требует егомодернизац ии.Винтовые загрузочные ус тройс тва по с равнению с о ш нековыми имеют меньш ую мас с у. И х с ледует ис пользовать в качес тве с менного оборудования длятрадиц ионных с ерийных маш ин с ус тановкой в ковш ах различной вмес тимос ти. Э та операц ия не требует изменения конс трукц ии ковш а и может быть выполнена в08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр.
12 из 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22771351&re...э кс плуатац ионных ус ловиях.5 Т ехнология изготовления ш кворня5 .1 О пис ание конс трукц ии и назначение деталиШкворень крепления рамы ш некового интенс иф икатора предназначен для с оединения и с крепления между с обой рамы ш некового интенс иф икатора и с т енкиковш а с крепера. Шкворень вос принимает только поперечные нагрузки.Шкворень имеет наружную метричес кую резьбу М 1 0 0 , для крепления его к с тенке ковш а с крепера, две глухие метричес кие резьбы для защ итной крыш ки а так жеотверс тие для ус тановки ш плинта.Шкворень работает в ус ловиях с татичес ких нагрузок, при наличии конц ентрац ии напряжений. Дейс твие такой нагрузки выдвигает требования к материалу детали:Н ормальные механичес кие с войс тва (прочнос ть, износ ос тойкос ть и т.д.);Выс окая прокаливаемос ть.С опротивление износ у.Э ти требования должны в то же время с очетатьс я с хорош ей обрабатываемос тью резанием.Деталь изготовляетс я из с тали С т3 - С таль конс трукц ионная углеродис тая обыкновенного качес тва.
Н а рис унке 1 4 изображен э с киз изготавливаемого ш кворня.Р ис унок 1 4 – э с киз ш кворня крепления ш некового интенс иф икатора.П ри изготовлении ш кворня, поверхнос ть № 1 ,4 ,5 должна иметь ш ероховатос ть Ra = 3 .2 , поверхнос ть 2 имеет ш ероховатос ть Ra = 0 .6 , поверхнос ть 3 Ra = 6 .3 .В качес тве заготовки принимаем прокат – с ортовой с тальной горячекатаный круглый (Г О С Т 2 5 9 0 - 2 0 0 6 ).
Диаметр проката D = 1 6 0 мм. В заготовительномпроизводс тве данный прокат разрезаетс я на ш тучные заготовки с помощ ью отрезного круглопильного с танка автомата 8 Г 6 6 3 длиной 3 3 0 мм с ус тановкойзаготовки по наружному диаметру призмы и базированием в ос евом направлении по упору5 .2 О пределение с труктуры технологичес кого проц ес с а по переходам и ус тановам.Р ис унок 1 5 – технологичес кий чертёж изделия.Пе ре че нь те х нологиче ск их пе ре х одов и установов для к а ждой опе ра ции, принимае мых для достиже ния к оне чной точности и ше рох оватости,проставле нных на рабоче м че рте же приводится в таблице №6.Таблица 3 -[19]П еречень технологичес ких операц ий и переходов.Номе р опе ра цииНаиме нование опе рацииНоме ра пе ре х одовНаиме нование пе ре х одов и номе ра обрабатывае мых пове рх носте йТипоборудованияТипприспособле ний[19]Н омера базовых поверхнос тей1Заготовительная,отрезка из кругялкаС танок автомат отрезной круглопильный - П ила Г еллера8 Г6 6 32Т окарная1У с танов А :Т очить торец 1Т очить 2Т очить начерно 3Т очить начис то3Т очить 4Т очить начерно 5Т очить начис то5Т очить ф ас ку6Т очить ф ас ку7Т очить ф ас ку8 Т очить ф ас ку9Н арезать резбу1 0Т окарно- винторезный с танок 1 К6 2Т рехкулочковый патрон, ц ентр вращ ения1 ,1 23Т окарная2У с танов Б:Т очить торец 1 1Т очить начерно 1 2Т очить начис то1 2Т окарно- винторезный с танок 1 К6 2Т рехкулочковый патрон, ц ентр вращ ения2 ,1 14С лес арная3У с танов В:Р азметочные операц ии 1 3С верлить 2 - ва отверс тия ∅8 .5 ммН арезать резьбу1 4Р азметочные операц ии1 5С верлить отверс тие ∅5 ммС верлильный с танок 2 Н 1 1 8Т ис ки маш инные125 .3 Выбор с танковИ с ходя из мелкос ерийного характера производс тва, по операц иям выбираютс я с ледующ ие с танки:- операц ия заготовительная - С танок автомат отрезной, круглопильный - П ила Г еллера 8 Г 6 6 3 ;- операц ии 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 1 1 , 1 2 , 1 3 – универс альный токарно- винторезный с танок 1 К6 2 (таблиц а 2 );- операц ия 1 0 – с верлильный с танок 2 Н 1 1 8 ;- операц ия 1 4 - Долбежный с танок 7 М 4 3 0 .Н а рис унке 1 6 приведён с танок автомат отрезной, круглопильный - П ила Г еллера 8 Г 6 6 3 ,а в таблиц е 4 его характерис тики.Р ис унок 1 6 - О бщ ий вид с танка 8 Г 6 6 3 .08.06.2016 14:14АнтиплагиатСтр.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
