Расчёт усилий на штоках гидроцилиндров привода поворота ковша

1) Усилие на штоках гидроцилиндров привода поворота ковша определяется по формуле (2.4) и рис. [1].

Р_К = S_К = (4.4)

где К= 1,25 – коэффициент запаса, учитывающий потери;

N_в – выглубляющее усилие, N_в= 70 кН/см.

Z_к – число цилиндров привода, Z_к=2 шт.

G_к = Q_Н+G_Н – вес ковша с грузом, (4.5)

где G_д – вес самого ковша.

G_Д = (0.45 … 0.5)∙Q_H (4.6)

G = 0,5∙30 = 15 кН.

G_к = 15+30 = 45 кН.

i_П – мгновенное передаточное усилие механизма поворота ковша

для выглубляющего усилия.

i_П = l₆∙l₈/l₇∙l₉ (4.7)

где l₆ - l₉ – размеры элементов рычажного механизма поворота ковша

l₆ = R_о = 0,811м

l₇ = p = 0,393м

l₈ = с = 0,785м

l₉ = в = 0,673м

l₁₁ = l₆/2 = 0,405м

i_П = 0,811∙0,785/0,393∙0,673 = 2,41

i_К= l₁₁∙l₈ / l₇ ∙l₉ (4.8)

i_К = 0,405∙0,785/0,393∙0,673 = 1,2

Р_К = S_К = кН.

По усилию на штоках гидроцилиндров определяем их диаметр и основные размеры по ОСТ22-1417-79.

Определяем диаметр гидроцилиндра, D_ц

___________

D_ц = √4P_k/P_ном∙π∙ή_ц , мм (2.17)

где ή_ц – КПД гидроцилиндра, ή_ц=0,9 – 0,97;

___________________

D_ц=√4∙139200/16∙3,14∙0,95 = 108 мм.

Проектом принимается диаметр цилиндра–D_ц = 110 мм и ход поршня–L = 400 мм.

По полученному значению диаметра и ход штока принимаем гидроцилиндр, по ОСТ22-1417-79.Основные размеры гидроцилиндра сводим в таблицу.

D	d, мм при φ=1.6	D1	d1	d2	b	rmax	lmin
110	45	127	М33х2	40	40	50	50

2) При расчёте передаточных отношений по формулам (2.5) размеры звеньев рычажной системы обозначать в соответствии с рис.2.1, рис.2.2, рис.2.3, рис.2.4 [1].

l₆ = R₀ = R_ч; l₇ = p; l₈ = c; l₉ = в; l₁₁ = l₆/2.

Размеры звеньев определены в разделе 2.1.

3) Усилие в тягах d – S_т можно определить из уравнения равновесия коромысла относительно точки О :

М_о= 0 S_т = Р_к, (4.9)

Р_к∙l₉-S_т∙l₈ = 0 (4.10)

Отсюда

S_т = . (4.11)

S_T = кН.