2. Разработка технологического оборудования

погрузчиков

2.1.Проектирование кинематической схемы технологического оборудования. Построение кинематики рычажного механизма поворота ковша. Расчёт усилий на штоках гидроцилиндров привода поворота ковша.

Расчёт параметров и построение кинематической схемы механизма поворота ковша или захвата производится в соответствии с разделом 2.1 [1]. Размеры рычажной системы и гидроцилиндра привода должны обеспечить не только поворот ковша, но и сохранение заданного положения его в пределах всего угла φ поворота стрелы. Последовательность расчёта и построение схемы (рис. 2.1, 2.2) [1]:

1) Определить высоту расположения центра шарнира крепления стрелы к раме базовой машины – Нс. Данный размер приближённо можно определить по формуле (2.1) [1] или принять

Нс=(0,35…0,45)Но. (4.1)

Н_с=0,4∙3575=1520 мм.

2) Выбрать точку А на высоте Но от уровня поверхности и провести из неё под углом ε=φ_р линию длиной Rо или Rч, которые определяются по формуле (1.30) или п5 раздела 1.3 данных методических указаний.

Расстояние от кромки ковша до уровня поверхности пути равно высоте разгрузки Нр. Полученные значения Нр сравнить с рекомендуемыми по ГОСТ 568 и в случае необходимости увеличить его до требуемого по стандарту. При этом на эту же величину необходимо увеличить и размер Но, сохраняя величину γ_р = ε и L. L = (b_т/2) +∆b, ∆b=150…200 мм (1.29) [1].

3) Принять размер l_в рис. 2.1 [1]

l_в = (0,7…0,8)L. (4.2)

l_в = (0,7…0,8)1350 = 1080 мм.

4) Определить длину стрелы lс по формуле (2.2) [1] или из графических построений в выбранном масштабе по размерам L, l_в, Нс, Но, γ_р ,R_о ,R_г (рис. 2.1 [1]). l_c= 2350 мм

(4.3)

мм.

5) Определить размеры рычажной системы механизма поворота ковша (рис.2.2 [1]) l_ш,а, в, с, р по соотношениям, приведённым на странице 48 [1].

l_ш = (0,48…0,5) l_с= мм

а = (0,11…0,12) l_с= мм

в = (0,22…0,24) l_с= мм

с = (0,27…0,29) l_с= мм

р = (0,13…0,14) l_с= мм

6) Компоновка механизма поворота ковша или захвата выполняется в соответствии с пунктами 1-8 раздела 2.1 ( с. 48-50 [1]).

Построение кинематической схемы механизма поворота ковша или захвата

1) Сектор движения стрелы разбить на 3…5 положений, точку А₁ (конец стрелы) совместить с поверхностью пути (рисунок 1).

2) Установить захват в нижнем положении под углом γ_з, в верхнем под углом γ_р.

3) Определить ∆ - плечо относительно точки А₅ и положение точки D’₅ – на пересечении касательной из точки В₅ и дуги радиуса, равного Р с центром в точке А₅. ∆=(0,125…0,135)R_о, R_о=R_ч, R_о- определяется по 1.4 [1].

∆ = 0,135∙811 =110 мм.

4) Определить угол ψ и по нему определить положение точки D₁ в нижнем положении стрелы и положение точек D₂,D₃,D₄,D₅,D’₁,D’₂,D’₃,D’₄.

5) Определить положение точки Е₅’ на пересечении линии D₅’B₅ и дуги радиусом равным С. Линия D₅’Е₅’=d – длине тяги.

6) Зная положение точки D₁,D₂,D₃,D₄,D₅, размеры c, в, d, Р, определить положение точек С₁,С₂,С₃,С₄,С₅ путём графического построения.

7) Определить положение точки F и провести дугу окружности радиусом S₂ через С₁,С₂,С₃,С₄,С₅.

8) Аналогичным построением определить положения точек С₁’,С₂’,С₃’,С₄’,С₅’ (по известным положениям точек D₁’,D₂’,D₃’,D₄’,D₅’ размерам c, в, d, Р) и провести через них дугу радиусом S₁.

S₁- минимальный размер гидроцилиндра привода поворота ковша;

S₁=1046 мм.

S₂ – максимальный размер гидроцилиндра.S₂=1518 мм.

Ход поршня S=S₂ –S₁.

S=1518-1046=472 мм.

Полученное значение S сравнить со стандартными значениями по таблице 2.2 [2] и округлить до ближайшего. S=500 мм.