Дипломная работа на тему "Проект модернизации одноковшового экскаватора с целью повышения производительности и экономической эффективности"

ГлавнаяПромышленность, производство → Проект модернизации одноковшового экскаватора с целью повышения производительности и экономической эффективности




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Проект модернизации одноковшового экскаватора с целью повышения производительности и экономической эффективности":


Введение

Дальнейшее развитие железнодорожного транспорта нашей страны требует повышения эффективности производства и непрерывного его обновления на основе ускорения научно-технического прогресса.

На железных дорогах увеличивается мощность пути, совершенствуется технология и организация ремонтно-путевых работ. Современный и качественный ремонт пути, снижение затрат времени труда и эксплуатационных расходов, повышение производительности труда осуществляет на основе максимал ьной механизации всех путевых работ. Механизация в путевом хозяйстве развивается с учетом высокой грузонапряженности и интенсивности использования железных дорог создаются высокопроизводительные машины, способные выполнить работы с минимальными перерывами движения поездов в отличии от зарубежной практики, где создаются более легкие машины.

На магистралях нашей страны используется большой парк машин и механизмов.

При создании и модернизации машин особое внимание уделяется повышению скорости и усилий рабочих органов, повышение производительности, снижению массы и металлоемкости.

1. Назначение, устройство и техническая характеристика.

Модернизируемый экскаватор ЕК‑12 одноковшовый, универсальный гусеничный, гидравлический.

Основным рабочим оборудованием является обратная лопата, с помощью которой экскаватор может разрабатывать грунты I–IV категории ниже уровня стояния экскаватора, при производстве таких работ как рытье котлованов, траншей, канав, различных выемок и других работ.

Сменным рабочим оборудованием является грейфер, прямая лопата, при помощи которой можно разрабатывать грунты расположенного, как выше, так и ниже уровня стоянки экскаватора. Грейфер может применяться при рытье глубоких котлованов, нагрузки и разгрузки сыпучих материалов.

Привод рабочих органов, включая механизм передвижения, гидрофицирован.

Подъем и опускание стрелы осуществляется 4‑х звенным шарнирно-рычажным механизмом с приводом от 2‑х гидроцилиндров.

Подъем и опускание рукояти также осуществляется через 4‑х звенный механизм, только от одного гидроцилиндра.

Поворот ковша осуществляется при помощи одного гидроцилиндра.

Привод передвижения осуществляется от гидромотора через понижающий редуктор и цепную передачу.

Раскрытие и закрытие емкостей грейфера осуществляется при помощи одного гидроцилиндра через два симметрично-спаренных кривошипно-шатунных механизма.

Заполнение ковша обратной лопаты грунтом осуществляется при помощи гидроцилиндров рукояти и ковша. Затем поднимается стрела, поворачивается платформа, раскрывается рукоять и грунт высыпается из ковша в транспорт или отвал. После разгрузки все исполнительные механизмы возвращаются в исходное положение. При этом, в целях сокращения времени цикла возвращение порожнего ковша к забою осуществляется путем совмещения во времени движения других механизмов (опускание стрелы, раскрытие ковша, поворот платформы).

Механизм передвижения – гусеничный с приводом от гидромотора.

Заказать написание дипломной - rosdiplomnaya.com

Новый банк готовых защищённых студентами дипломных работ предлагает вам приобрести любые работы по желаемой вами теме. Безупречное выполнение дипломных проектов по индивидуальному заказу в Волгограде и в других городах РФ.

В таблице 1.1 приводится техническая характеристика модернизированного экскаватора.

Таблица 1.1 – Технические данные экскаватора

--------------------------------------------------
Наименование параметров | Величина |
---------------------------------------------------------
Мощность двигателя, кВт | 59,5 |
---------------------------------------------------------

Емкость ковша, м3

| 0,65 |
---------------------------------------------------------
Давление в гидросистеме, МПа | 32 |
---------------------------------------------------------
Тип насоса | Аксиально-поршневой |
---------------------------------------------------------
Глубина копания обратной лопаты, м | 4,8 |
---------------------------------------------------------
Высота выгрузки наибольшая обратной лопаты, м | 6,4 |
---------------------------------------------------------
Радиус выгрузки наибольшей обратной лопаты, м | 8,25 |
---------------------------------------------------------
Продолжительность рабочего цикла при копании обратной лопаты, с | 21 |
---------------------------------------------------------

Габариты в транспортной положении обратная лопата, мм

А) длина

Б) ширина

В) высота

|

8000

2500

3200

|
---------------------------------------------------------
Масса экскаватора, т | 12,9 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2. Тяговый расчет

Исходные данные

Gэ=12900 кг – масса экскаватора,

ν=2.42 км/ч – скорость передвижения,

α=200 – угол наклона местности

cos α=cos 200=0.939,

sin α=sin 200=0.342

Суммарное сопротивление движению гусеницы на подъем:

W=W1+W2+W3,

где W1–сопротивление грунта передвижению гусениц с учетом преодоления уклона местности.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – коэффициент сопротивления движению зависящий от характера грунта,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – сопротивление движению ветра,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – давление ветра,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – подветренная площадь,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – сопротивление от сил инерции при трогании с места в даН,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – ускорение силы тяжести,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – время разгона.

Суммарное сопротивление

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН

Тяговое усилие

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – КПД механизма гусеничного хода равное 0,7Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.0,9

Тяговое усилие на каждую гусеницу

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

На приводе гусеничного хода установлен гидромотор с Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Максимальная мощность гидромотора будет

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Максимальное тяговое усилие

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Для предупреждения буксирования гусениц экскаватора при движении по уклону необходимо, чтобы Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – коэффициент сцепления гусеницы с грунтом,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

При переезде на ровной местности сопротивление грунта передвижению гусеницы будет:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Так как угол наклона местности Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., то Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Суммарное сопротивление движению по ровной поверхности

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Тяговое усилие

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Тяговое усилие на каждую гусеницу

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Потребляемая мощность двигателя при этом

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

3. Расчет мощности силовой установки

Подача рабочей жидкости в цилиндры рабочего оборудования, в гидромотор поворота платформы и гидромотор левой и правой гусениц осуществляется двух секционным эксцентриковым насосом с приводом его от вала дизельного двигателя СМД‑15Н.

К гидроцилиндрам рабочего оборудования осуществляется подача рабочей жидкости из двух секций.

К гидромотору поворота и гидродвигателям хода правой и левой гусениц осуществляется подача жидкости от одной секции.

Исходные данные

Производительность насоса одной секции Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Двух секций Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Номинальная мощность двигателя Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.;

Давление в гидросистеме экскаватора при работе рабочим оборудованием Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

При передвижении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

При повороте Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Мощность, затрачиваемая на работу рабочим оборудованием:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Мощность, затрачиваемая на передвижение:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Мощность, затрачиваемая на поворот платформы:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Как видно из расчета при данных параметрах машины мощности двигателя установленного на ней достаточно для реализации при работе рабочим оборудованием.

4. Определение времени исполнения полного хода для гидроцилиндров рабочего оборудования.

Расчет для гидроцилиндров стрелы.

Исходные данные.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- диаметр цилиндра,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – диаметр штока,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – полный ход поршня.

Рабочая площадь со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рабочая площадь со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Производительность двух секций насоса равна

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчет для гидроцилиндра рукояти.

Исходные данные

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- диаметр цилиндра,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – диаметр штока,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – полный ход поршня.

Рабочая площадь со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рабочая площадь со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Производительность двух секций насоса питающего гидроцилиндр рукояти составляет

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчет для гидроцилиндра ковша.

Исходные данные.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- диаметр цилиндра,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – диаметр штока,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – полный ход поршня.

Так как гидроцилиндр отличается от гидроцилиндра рукояти лишь величиной хода, следовательно.

Рабочая площадь со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рабочая площадь со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Общая производительность насоса, питающего гидроцилиндр ковша.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны цилиндра

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время исполнения полного хода со стороны штока

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

5. Расчет производительности

Рассмотрим работу обратной лопаты при копании на полную глубину с углом поворота Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Определим продолжительность рабочего цикла.

Время цикла без совмещения операций.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- время исполнения прямого хода цилиндра стрелы (опускание стрелы);

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- время исполнения прямого хода цилиндра рукояти;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.-время исполнения обратного хода цилиндра стрелы (подъем стрелы);

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.-время исполнения обратного хода цилиндра рукояти;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- время исполнения прямого хода цилиндра ковша;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – время исполнения обратного хода цилиндра ковша;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- время поворота с груженным ковшом;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – время разгона, равное времени торможения.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – момент инерции рабочего оборудования на среднем в положении выгрузки.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – движущий момент механизма поворота,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – угловая скорость при повороте.

Суммарный угол разгона и торможения обратной лопаты с груженым ковшом.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Обратный угол поворота в радианах

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время, затрачиваемое на поворот рабочего оборудования с груженым ковшом.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – время поворота с пустым ковшом.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- время разгона, равное времени торможения,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – момент инерции рабочего оборудования на среднем вылете при повороте с порожним ковшом,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – движущий момент механизма поворота,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – угловая скорость при повороте.

Суммарный угол разгона и торможения рабочего оборудования с порожним ковшом.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Время, затрачиваемое на поворот рабочего оборудования с пустым ковшом.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Общее время цикла обратной лопаты при копании на полную глубину с углом выгрузки Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (без совмещения операций).

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Определение производительности.

Число циклов в минуту.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Теоретическая производительность

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Техническая производительность

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.,

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- коэффициент влияния грунта.

Для категории грунта (I–IV) соответственно:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Эксплуатационная производительность

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– коэффициент использования машины во времени.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

6. Расчет усилий в элементах рабочего оборудования 6.1 Определение усилий на режущем контуре ковша обратной лопаты при копании цилиндром рукояти

Усилиями на режущем контуре ковша, как функция угла поворота системы «ковш-цилиндр» «ковша-рукоять» вокруг шарнира могут быть определены по следующей формуле:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– усилие гидроцилиндра рукояти;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. – радиус кривошина;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– радиус копания;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– расстояние между центрами механизма;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– коэффициент, учитывающий влияние весовых нагрузок, соответствующий емкости ковша 0,55 м3.

Определение рабочего диапазона. Начальный угол положения исполнительного органа от линии центров

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– переменное расстояние между шарнирами цилиндра рукояти в м,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.в начале копания,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.в конце копания.

Максимальное значение усилия на режущем контуре ковша достигаются при положении кривошипа.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

6.2 Определение усилий в шарнире ковша

Величина и непрерывных усилий в шарнире ковша может быть определены графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем в масштабе (в 1 см 1000 даН) вектор усилий Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. по величине и направлению.

Из конца вектора усилий Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса рабочего оборудования подвижного относительно шарнира ковша в кг (масса ковша Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса грунта в ковше

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– количество положений ковша

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– номер положения.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Из конца вектора Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. откладываем по величине и направлению вектора Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. Величина его переменная, а направление постоянное.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире ковша Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Величину усилий Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. получаем путем замера величины вектора усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и перемножая его величину на силовой масштаб Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Подсчет значения Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. приведен в таблице 6.2.

Таблица 6.2 – Расчет усилий в шарнире ковша.

--------------------------------------------------
Расчетное положение |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

| k | n |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., см

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|
---------------------------------------------------------
1 | 3600 | 8–1=7 | 0 | 0 | 0 | 360 | 11900 | 12,2 | В 1 см 1000 даН | 12200 |
---------------------------------------------------------
2 | 4560 | 1 | 1/7 | 143 | 503 | 15200 | 16,5 | 16500 |
---------------------------------------------------------
3 | 5720 | 2 | 2/7 | 286 | 646 | 19500 | 22,7 | 22700 |
---------------------------------------------------------
4 | 6220 | 3 | 3/7 | 428 | 788 | 21600 | 26,4 | 26400 |
---------------------------------------------------------
5 | 6130 | 4 | 4/7 | 572 | 938 | 21700 | 27,5 | 27500 |
---------------------------------------------------------
6 | 5680 | 5 | 5/7 | 715 | 1075 | 20700 | 26,6 | 26600 |
---------------------------------------------------------
7 | 4870 | 6 | 6/7 | 857 | 1217 | 18800 | 24,9 | 24900 |
---------------------------------------------------------
8 | 3190 | 7 | 1 | 1000 | 1360 | 13750 | 18,4 | 18400 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 6.3 Определение усилий в шарнире рукояти

Величина и направление усилий в шарнире рукояти может быть определена графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем в масштабе (в 1 см 1000 даН) вектор усилий Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. по величине и направлению.

Из конца вектора усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса рабочего оборудования, подвижного относительно шарнира ковша в кг;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса ковша

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса тяги

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса коромысла

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса цилиндра ковша

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса рукояти

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– половина массы цилиндра рукояти

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса грунта в ковше

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– количество положений ковша

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– номер положения.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Из конца вектора Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. откладываем по величине и направлению вектор Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. Величина его постоянное, а направление переменное, соответствующее позиции копания.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире ковша Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Величину усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. получаем путем замера величины вектора усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и перемножением его величины на силовой масштаб Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Подсчет значения Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. иРисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. приведен в таблице 6.3.

Таблица 6.3 – Подсчет усилий в шарнире рукояти

--------------------------------------------------
Расчетное положение |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

| k‑1 | n‑1 |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., см

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|
---------------------------------------------------------
1 | 3600 | 8–1=7 | 0 | 0 | 0 | 925 | 23200 | 23,1 | В 1 см 1000 даН | 23100 |
---------------------------------------------------------
2 | 4560 | 1 | 1/7 | 143 | 1068 | 27,1 | 27100 |
---------------------------------------------------------
3 | 5720 | 2 | 2/7 | 286 | 1211 | 28,9 | 28900 |
---------------------------------------------------------
4 | 6220 | 3 | 3/7 | 428 | 1353 | 29,7 | 29700 |
---------------------------------------------------------
5 | 6130 | 4 | 4/7 | 572 | 1498 | 29,8 | 29800 |
---------------------------------------------------------
6 | 5680 | 5 | 5/7 | 715 | 1640 | 29,5 | 29500 |
---------------------------------------------------------
7 | 4870 | 6 | 6/7 | 857 | 1782 | 29,4 | 29400 |
---------------------------------------------------------
8 | 3190 | 7 | 1 | 1000 | 1925 | 29,4 | 29400 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 6.4 Определение усилий в шарнире стрелы

Величина и направление усилий в шарнире стрелы может быть определена графическим путем построения силовых многоугольников.

Откладываем вектор весовых нагрузок, включая массу грунта в ковше.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса узлов подвижных относительно шарнира стрелы включая массу грунта в ковше, в кг;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– половина массы цилиндра рукояти

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса стрелы,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– масса двух цилиндров стрелы.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Из конца вектора Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. откладываем по величине и направлению вектор Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. Величина его переменная, а направление постоянные.

Замыкающий вектор силового многоугольника по величине и направлению соответствует вектору усилия в шарнире стрелы Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. Величину усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. получаем путем замера величины вектора усилия Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и перемножением его величины на силовой масштабРисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Подсчет значения Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. приведен в таблице 6.4.

Таблица 6.4 – Подсчет усилий в шарнире стрелы.

--------------------------------------------------
Расчетное положение |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., см

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., даН

|
---------------------------------------------------------
1 | 3600 | 925 | 1068 | 1993 | 55200 | 29,6 | В 1 см 2000 даН | 59200 |
---------------------------------------------------------
2 | 4560 | 1068 | 2136 | 68700 | 37 | 74000 |
---------------------------------------------------------
3 | 5720 | 1211 | 2280 | 76000 | 41 | 82000 |
---------------------------------------------------------
4 | 6220 | 1353 | 2422 | 56800 | 38 | 76000 |
---------------------------------------------------------
5 | 6130 | 1498 | 2565 | 45400 | 25,5 | 51000 |
---------------------------------------------------------
6 | 5680 | 1640 | 2708 | 21400 | 13 | 26000 |
---------------------------------------------------------
7 | 4870 | 1782 | 2850 | 1735 | 10,6 | 21200 |
---------------------------------------------------------
8 | 3190 | 1925 | 3000 | 17150 | 3,5 | -7000 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 7. Расчет привода гусеничного хода

Согласно заданию необходимо спроектировать привод гусеничного хода, который обеспечил бы увеличение скорости передвижения экскаватора на 10%. Это достигается увеличением числа оборотов ведущего колеса гусеничного хода, соответственно, уменьшением передаточного числа привода.

Анализ кинематики гусеничного хода показал, что наиболее просто решать эту задачу можно, спроектировав ценную передачу с необходимыми параметрами. К тому же, как это дано в научно-исследовательской части вместо конструкции серийной звездочки разработана конструкция звездочки-демпфера.

Кинематический расчет.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– подача рабочей жидкости за один оборот,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– рабочее давление,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– производительность, идущая на ход при Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– объемный КПД привода хода.

Передаточные отношения.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Таблица 7.1 – Данные передач

--------------------------------------------------
Наименование шестерн | Модуль, мм | Количество зубьев, z, б/р | Диам. нач. окр., d, мм | Шаг, t, мм |
---------------------------------------------------------

Шестерня, z1

| 3.25 | 17 | 55.25 | - |
---------------------------------------------------------

Колесо, z2

| 3.25 | 72 | 234 | - |
---------------------------------------------------------

Шестерня, z3

| 4.25 | 16 | 68 | - |
---------------------------------------------------------

Колесо, z4

| 4.25 | 57 | 242.25 | - |
---------------------------------------------------------

Ведущая звездочка, z5

| - | 10 | 164.39 | 50.8 |
---------------------------------------------------------

Ведущая звездочка, z6

| - | 22 | 356.95 | 50.8 |
---------------------------------------------------------
Ведущее колесо гусеничного хода | - | - | 526 | - |
---------------------------------------------------------
Диаметр качания гусеницы | - | - | 660 | - |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Число оборотов в минуту:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Скорость передвижения гусениц.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Окружные скорости в передачах:

Окружная скорость в зацеплении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

1 – ведущее колесо, 2 – гидромотор.

Рисунок 7.1 – Кинематическая схема привода гусеничного хода.

Окружная скорость в зацеплении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Окружная скорость в цепной передаче

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Окружная скорость в зацеплении ведущего вала колеса трака гусеницы по диаметру начальной окружности.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Силовой расчет привода гусеничного хода по максимальным нагрузкам (по рабочему давлению в гидросистеме, на которое отрегулирован клапан гидромотора хода).

Исходные данные

Рабочее давление в гидросистеме хода по предохранительному клапану Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Расход рабочей жидкости Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– КПД цилиндрической передачи

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– КПД цепной передачи

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– объемный КПД гидромотора

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– механический КПД гидромотора.

Расчет производим по рабочему давлению.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Максимальные крутящие моменты на I валу

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Усилие в передачах и зацеплениях.

Полное окружное усилие в зацеплении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Радиальное усилие в зацеплении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

0 кружное усилие в зацеплении Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Радиальное усилие в зацепленииРисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

0 кружное усилие в цепной передаче Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Окружное усилие на двух приводных звездочках гусениц.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчет вала ведущего колеса.

Определяем реакцию в опорах от окружного усилия (рисунок 7.2).

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Максимальные изгибающие моменты от окружных усилий.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.даНсм,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. даНсм.

Крутящий момент.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Суммарные моменты от изгиба и кручения.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчет ценной передачи.

Запас прочности по разрывному усилию проверяется по формуле:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

uде Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– разрывное усилие втулочно-роликовой цепи, даН;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– усилие, действующее в цепной передаче, даН;

Случаи использования полной мощности двигателя:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчет валов

Вал I

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.сталь 40 ХНМА

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Запас прочности по пределу текучести стали 40 ХНМА

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Вал II

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Сталь 40 ХНМА.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Запас прочности по пределу текучести стали 40 ХНМА.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Вал III

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Сталь 40 ХНМА.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Запас прочности по пределу текучести стали 40 ХНМА

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Вал IV

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.сталь 40 ХНМА

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Запас по пределу текучести стали 40 ХНМА.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 7.2 – Схема нагружения ведущего вала.

8. Расчет грейфера

Расчет усилия на режущем контуре грейфера ведется по формуле

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.– момент на ковше грейфера, даНсм;

Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 574

Другие дипломные работы по специальности "Промышленность, производство":

Технология и организация производства молока

Смотреть работу >>

Изготовление фужера 150 мл методом литья под давлением

Смотреть работу >>

Расчет и конструирование лифтов и комплектующего их оборудования

Смотреть работу >>

Выбор электродвигателя установки и его назначение

Смотреть работу >>

Техническое обслуживание и ремонт холодильного шкафа ШХ-0,8 м

Смотреть работу >>