4.6. Розрахунок потужності двигунів ходового механізму

Ходовий механізм служить для переміщення і придання стійкості при роботі екскаватора. Він складається з електродвигуна, механізмів гальмування, редуктора і бортових передач гусеничного ходу. На рис. 18 показано кінематичну схему ходового механізму.

Рис. 18 Кінематична схема ходового

механізму екскаватора ЕКГ – 8І

1 – електродвигун; 2 – гальмо;

3 – муфта; 4 – редуктор; 5 – бортова

передача гусеничного хода;

6 – ланцюг гусеничний; 7, 8, 9, 10, 11

шестерні; 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19

20 – шарикопідшипники

Сумарне тягове зусилля на всіх гусеницях W_т (Н) при постійному русі витрачається на подолання опорів: внутрішніх W_вн в гусеницях (приводних і холостих); коченню W_к з урахуванням витрат енергії на деформацію основи під гусеницями; вітру W_в інерції підйому W_під і повороту W_п.

Для екскаваторів зі швидкістю переміщення меншою до 1 км/год, сили інерції не враховуються. В такому випадку, при прямолінійному рівномірному русі максимальне тягове зусилля визначають розрахунково з достатньою точністю для практики.

Тяговий розрахунок гусеничної ходової частини

Розраховуємо опір руху:

W_т = W_вн + W_к + W_в + W_під.

Опір внутрішніх сил в гусеницях:

W_вн = G_е∙f₁ = 2746800 ∙ 0,1 = 274680 Н.

де G_е = 2746800 Н – вага екскаватора ЕКГ – 8І;

f₁ = 0,1 – переводний коефіцієнт опору перекочування машини.

Опір коченню:

Н

де Р_max = 2,03 10⁵ Н/м³ – максимальний тиск під гусеницями;

b = 1,4 м – ширина гусениці;

n_г = 2 – кількість гусениць;

p₀ = 2∙10⁶ Н/м³ – коефіцієнт опору деформації породи.

Опір вітру розраховується за формулою:

W_ві = Р_в · F_в = 250 ∙121 = 30250 Н,

де Р_в = 250 Па – найбільший швидкісний напір вітру, при якому дозволяється експлуатація екскаватора;

F_В = 121 м² – розрахункова площа поверхні екскаватора.

Опір підйому:

W_під = G_е · sinα = 2746800 · sin12⁰ = 571091 Н,

де α = 12⁰ – найбільший кут підйому,.

Тоді отримуємо:

W_т = 274680 + 28846,2 + 30250 + 571091 = 904871 Н.

Робоча швидкість руху екскаватора:

V_е = 0,45 км/год = 0,125 м/с.

Потужність привідних двигунів ходу:

= W_т·V_е/n·η = 904871 ∙ 0,125/0,95 = 125,7 кВт.

де V_е = 0,125м/с – робоча швидкість двигуна;

η = 0,9 – ККД ходового механізму;

n = 2 – кількість двигунів.

Приймаємо два двигуна ДПЕ – 72 N_дв = 72 кВт (додаток 4).

4.7. Розрахунок маси противаги екскаватора

Вихідні параметри:

G_с = 1,1772∙10⁵; G_р = 1,0664; G_к.в = 4,1281_.; G₁ = 8,95565; R₀ = 1,9 м; r_к= 16,3 м; r_р = 8,3; r_пр = 6; r₁ = 2,3 м.

Маса противаги визначається для двох розрахункових положень:

1) ківш опущений на грунт (сили тяжіння ковша і рукояті не створюють моменту);

2)завантажений ківш при висунутій стрілі на 2/3 (рис. 12).

Маса противаги для положення І визначається із умови рівноваги моментів відносно точки А:

Маса противаги для положення ІІ визначається із умови рівноваги моментів відносно точки В:

Маса противаги m_пр вибирається з умови:

14,22 = m_ПР< m_ПР <m_ПР 55,26 т.