18 Взаимодействие рабочего органа экскаватора с грунтом

P01= K1* b * c

K1 – удельное сопротивление грунта копанию

b – ширина режущей части ковша

с – толщина слоя

Р02 = ψ Р01 ψ = 0,1 – 0,25

19 Расчет усилий и мощности привода тяги драглайна

Время, необходимое для поворота платформы драглай­на с груженым ковшом на раз­грузку и с порожним ковшом к забою, составляет 70—80 % времени полного цикла, по­этому при построении нагру­зочных и скоростных диаграмм для определения средневзве­шенной мощности приводов главных механизмов время цикла работы драглайна следу­ет разбивать на следующие периоды: время копания TK = 0,3 TP вре­мя поворота на разгрузку гр и к забою TЗ причем ТР = ТЗ = 0,35 ТЦ.

Механизм тяги. Мощность двигателя тяги NТ за период ко­пания TK определяется

Si = SТ, vi = vt , Ki=1 и ηi= ηT,

где ηT,— кпд механизма тяги; vt— номинальная скорость тяги (см. прил., табл. ПИ); S T— усилие в тяговом канате

ST = Р01 + GК+п (sin α + μ1 cos α).

Мощность двигателя тяги NТ’ за период гр поворота плат­формы с груженым ковшом на разгрузку при значениях

Кi- (1,1+1,2); S = S’т vi = vt; η i= η T,

S’Т = тк+П (0,5 g + w 23 rB ),

где mк+п— масса груженого ковша драглайна, w3 — заданная угловая скорость плат­формы; rB — радиус вращения груженого ковша относительно оси поворотной платформы,

За период T3 поворота платформы с порожним ковшом к за­бою основным усилием в тяговом канате является центростреми­тельное усилие Sц = тк w 23 rB , удерживающее ковш на траектории

движения вокруг оси вращения платформы, величиной которого, однако, пренебрегают ввиду его малости, поэтому средневзвешен­ная мощность двигателя механизма тяги драглайна определяется выражением

NT(CB)= (NT TK + N’T TP)/ (TK+TP)

20 Расчет усилий и мощности привода подъема драглайна

В процессе копания дви­гатель механизма подъема не нагружен (Sпд = 0). При отрыве ков­ша от забоя усилие в подъемном канате SПД определяется по фор­муле

Sпд = (1,5+1,7) GK+П

при длительности его действия Tot = 2 - З с.

Мощность двигателя подъема NПД за период копания опре­деляется при значениях

Si = SПД, vi = vПД.Н , Ki=1 и ηi= ηПД,

где vПД.Н — номинальная скорость подъема; ηПД — кпд подъемной лебедки.

Мощность двигателя механизма подъема N”ПД за время ТР пово-рота платформы к месту разгрузки определяется при значениях

Si = S’ПД, vi = vПД. , Ki=1 и ηi= ηПД,

где S’ПД =. GK+П

Мощность двигателя подъема N”ПД за период T3 поворота платформы к забою определяется при значениях

Si = S’’ПД, vi = vПД. , Ki=1.13 – 1.3 и ηi= ηПД,

где S’’ПД =. GK — усилие от веса порожнего ковша.

Средневзвешенная мощность двигателя механизма подъема за цикл работы экскаватора —

SП (CB)= (NПД TОТ + N’ПД TP + N’’ПД T3) / (TOT + TP +T3)

21 Анализ конструкции рабочего оборудования прямой напорной лопаты

Прямая напорная лопата с выдвижной рукоятью (рис. 9.1) со­стоит из ковша, рукояти, удерживаемой седловым подшипни­ком и деталями напорного механизма. Стрела опирается на по­воротную платформу с помощью пятового шарнира и поддержи­вается с помощью подвески. Подъемный канат от лебедки проходит через блок стрелы и образует подвижное звено.В зависимости от системы напорного механизма и конструк­ции стрелы различают четыре основных типа прямой лопаты:

1) зубчато-реечным механизмом напора, расположенным на стреле и передающим усилие на зубча­тую рейку рукояти через кремальерную шестерню и через точки контакта ползунов седлово-го подшипника с рукоятью;

2)канатным механизмом напора и стрелой, которую шарнир делит на две части — верхнюю и нижнюю, поддерживаемую подкосом. Напорная лебедка располагается на платформе. Выдвижение и возврат рукояти производятся канатами, которые огибают централь­ные блоки, и полублоки, закрепленные на рукояти;

3)канатным механизмом напора и неразрез­ной стрелой. Седловой подшипник и центральные блоки укрепляются в стреле. Выдвижение и возврат рукояти осуществляются лебедкой

4)Канатным механизмом напора и неразрез­ной двухбалочной стрелой. Седловой подшипник уста­новлен в шарнире стойки, не связанной со стрелой. Стойка поддерживается подкосом. Напорная лебедка распо­ложена в передней части платформы.

Прямая коленно-рычажная напорная лопата имеет рукоять, кинематически не связанную со стрелой и перемещаю­щуюся между стойками двухбалочной неразрезной стрелы. Такого рода лопаты известны с двумя системами подачи: зубчато-реечной и канатной

Элементами ра­бочего оборудования лопаты являются ковш , рукоять, стрела с головными блоками и пятой , балансир , подвеска ковша, стреловой полиспаст,подъемный канат.

У коленно-рычажных лопат седловой подшипник вынесен на двуногую стойку, а подача рукояти на забой осуществляется на­порной балкой, перемещаемой посредством либо зубчато-реечной системы, либо системы канатов.