Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Значение величин , , и , F₁ и F₂ и подсчет значений и приведен в таблице 11.10.

Таблица 11.10 – Определение напряжения растяжения и сжатия

Сечение	, даН	F1, см2	, МПа	, даН	F1, см	, МПа
I–I	80500	163	49,4	76000	163	46,6
II–II	-	-	-	-	-	-
Сечение	, даН	F2, см2	, МПа	, даН	F2, см2
I–I	-	-	-	-	-	-
II–II	27000	150	180	22400	150	15.0

Сечение
I–I	2,8
II–II	33,0

Суммарное напряжение в сечениях можно определить по формуле:

Значение величин , а также подсчет значений для сечений приведен в таблице 11.11.

Таблица 11.11 – Определение суммарных напряжений

Сечение	, МПа	, МПа	, МПа
I–I	82,4	2,8	85,2
II–II	102,0	33,0	135,0

Запас прочности по пределу текучести стали 10Г2С1 определяется по формуле

Значение величин и , а также подсчет значения n приведен в таблице 11.12

Таблица 11.12 – Коэффициент запаса прочности

Сечение	, МПа	, МПа
I–I	380	85,2	4,45
II–II		135,0	2,8

2. 12. Расчет гидроцилиндра рукояти

Напряжение в стенках цилиндра.

где P_м – максимальное давление в гидроцилиндре рукояти;

– внутренний диаметр гидроцилиндра;

– наружный диаметр гидроцилиндра,

Запас прочности по пределу текучести стали 30ХГСА

где – предел текучести стали 30ХГСА

Напряжение изгиба штока гидроцилиндра

где P_max=23200 даН – максимальное усилие в гидроцилиндре рукояти;

f – площадь сечения штока, см²;

– коэффициент уменьшения допускаемого напряжения, который определили следующим образом.

Площадь сечения штока гидроцилиндров

где – наружный диаметр штока,

Радиус инерции сечения штока цилиндров.

В зависимости от отношения длины штока L и радиусу инерции i подбираем значение коэффициента уменьшения допускаемого напряжения при работе штока на изгиб:

где L=184 см – длина штока от центра продшины наружной кромки,

при коэффициент прогиба

Запас прочности по пределу текучести стали 30ХГСА

Удельное давление на втулку продшины

Напряжение в основном сечении штока

Напряжение сечения сварного шва

3. 13. Расчет устойчивости

Для того, чтобы работа экскаватора была безопасной, при его проектировании необходимо учесть, чтобы коэффициент устойчивости экскаватора был больше или равен допустимому [К_уст]=1,15.

Определим коэффициент устойчивости для двух наиболее неблагоприятных рабочих положений экскаватора.

Определим устойчивость экскаватора во время копания вдоль гусениц, так как это положение неустойчивое (рисунок 13.1).

Запас устойчивости экскаватора при копании на полную глубину можно определить по формуле:

где – суммарный продольный восстанавливающий момент от массы узлов ходовой тележки, поворотной платформы с установками смонтированными на ней,

где – масса тележки ходовой;

– масса поворотной платформы с установками смонтированными на ней;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

Рисунок 13.1 – Схема к определению продольной устойчивости.

– момент от горизонтальной составляющей усилий , даН

где – усилие на зубьях ковша;

– плечо равнодействующей усилия относительно уровня стояния экскаватора.

– суммарный опрокидывающий момент от массы узлов рабочего оборудования.

– опрокидывающий момент от массы ковша с грунтом.

где – масса ковша;

– масса грунта в ковше;

– плечо равнодействующей массы ковша с грунтом относительно «ребра» опрокидывания.

где – опрокидывающий момент от массы рукояти.

где – масса рукояти;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий момент от массы гидроцилиндра ковша в .

где – масса гидроцилиндра ковша с учетом массы рабочей жидкости;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

где – опрокидывающий момент от массы цилиндра рукояти.

где – масса гидроцилиндра рукояти, включая массу рабочей жидкости,

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий момент массы стрелы.

где – масса стрелы;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий момент массы двух гидроцилиндров стрелы с учетом рабочей жидкости.

где – масса двух гидроцилиндров стрелы с учетом массы рабочей жидкости;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

Суммарный опрокидывающий момент массы рабочего оборудования.

– момент вертикальной составляющей усилия , ;

где – усилие на режущем контуре ковша;

– плечо равнодействующей усилия относительно «ребра» опрокидывания.

Запас устойчивости экскаватора при копании на максимальную глубину.

Определение поперечной устойчивости.

Расчетная схема представлена на 13.2

где – суммарный поперечный восстанавливающий момент от массы узлов ходовой тележки поворотной платформы с установками, смонтированными на ней, в .

где G_ТХ=5057 кг – масса тележки ходовой;

– масса поворотной платформы с установками, смонтированными на ней;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания;

– плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– момент от горизонтальной составляющей усилия .

– суммарный поперечный опрокидывающий момент массы узлов рабочего оборудования.

где – опрокидывающий момент от массы ковша с грунтом,

Рисунок 13.2 – Определение поперечной устойчивости

где – плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий поперечный момент от массы рукояти.

где – плечо равнодействующей относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий поперечный момент от массы гидроцилиндра ковша.

где – плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий поперечный момент от массы гидроцилиндра рукояти,

– опрокидывающий поперечный момент от массы стрелы.

где – плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

– опрокидывающий поперечный момент от массы двух гидроцилиндров стрелы.

где – плечо равнодействующей массы относительно «ребра» опрокидывания.

Суммарный опрокидывающий момент от рабочего оборудования.

– момент от вертикальной составляющей усилия .

где – плечо равнодействующей усилия , относительно «ребра» опрокидывания.

Запас устойчивости экскаватора при копании на полную глубину.

Таким образом, устойчивость при копании экскаватором на полную глубину, как в продольном, так и в поперечном направлениях копания вполне обеспечена.

3. 14. Организация работ

Строительство новой железной дороги из двух основных частей:

• возведение земляного полотна,

• устройство верхнего строения пути.

Модернизируемый экскаватор может работать, как прямой, так и обратной лопатой.

Спроектируем организацию механизированных работ при возведении земляного полотна с применением модернизируемого экскаватора, согласно ниже приведенным исходным данным.

Исходные данные.

Ширина земляного полотна – 7 м.

Группа грунта – I,

Номер профиля – 2,

Срок производства работ – 35 суток.

Анализ и подготовка продольного профиля участка железной дороги. Расстояние х от плюсового пикета с рабочей отметкой Н₁, до нулевой точки определяется по формуле

Характеристики

Список файлов ВКР