3.4. Розрахунок напірного механізму екскаватора

3.4.1 Напірний механізм служить для надання рукояті зворотно-поступального руху при зануренню ковша в породу . Механізм складається із напірної лебідки і канатів. Кінематична схема напірного механізму наведена на рис.

Для визначення середньозваженої потужності механізму напору (рис. 13) враховують наступні положення рукояті з ковшем:

Рис. 13. Кінематична схема напірного механізму екскаватора ЕКГ – 8І

1 – електродвигун; 2 – муфта; 3 – гальмо, 4 – барабан; 5 – редуктор;

6 – барабан нероз’ємний; 8, 9 – шестерні, 10, 11, 12 і 13 – підшипники

3.3.2. Положення: поворот екскаватора з наповненим ковшем до розвантаження з повним вильотом стріли і завантажені ковша

Зусилля напору (рис. 12):

SнІV = SпІVcosβ + Gрsinγ + Gк.в.sinγ, МН (43)

Швидкість напору при ІV положенні ковша (до розвантаження):

VнІV = 0,3 VнІІ, м/с (44)

3.3.3. Рукоять з ковшем розташована перпендикулярно до горизонталі (лінія стояння)

Положення V. Рукоять з ковшем розташована перпендикулярно до горизонталі. В цьому випадку напірне зусилля визначається як:

SнV ≥ Gк.п + Gр, МН (45)

Швидкість напору при цьому положенні номінальна:

VнV = VнІІ, м/с. (46)

Середньозважена потужність напірного механізму розраховується за формулою:

Nн(св) = (SнІІ·VнІІ·tк + SнІV·VнІV·tр + SнV·VнV·t3)/tцм (47)

де  – коефіцієнт запасу потужності, приймається 0,9.

3.3.4. Побудова навантажувальної та швидкісної діаграми механізму напору.

По отриманим результатам і рекомендаціям наведених в Додатку3, будуємо завантажувальну та швидкісну діаграми механізму напору ( Рис. 14)

Рис. 14. Навантажувальна та швидкісна діаграми механізму напору

3.5. Розрахунок поворотного механізму екскаватора

3.5.1. Поворотний механізм (рис. 15) служить для обертання поворотної платформи з механізмами і робочим обладнанням.

Привід повороту здійснюється завдяки двом однаковим механізмам, кожен з яких складається з електродвигуна і редуктора. Колодчате гальмо потрібне для гальмування механізму повороту при русі екскаватора.

Потужність механізму повороту одноковшових екскаваторів залежить від багатьох факторів, головним з яких є кутове прискорення і частота обертання поворотних частин екскаватора, момент інерції обертання платформи екскаватора і кут повороту платформи. При кутах повороту менше 90^º, постійний рух відсутній. В такому випадку на величину потужності двигунів найбільший вплив створюють сили інерції, тобто умова прискорення при розгоні і момент інерції поворотних частин екскаватора.

Рис. 15. Кінематична схема поворотного

механізму

1 – механізм гальмування;

2 – електродвигун; 3 – редуктор; 4 –

зубчатий вінець; 5, 10, 11 – шестерні;

6, 7, 8, 9 – підшипники.

3.4.2. Середня швидкість повороту платформи екскаватора розраховується:

ωср = , рад/с. (48)

3.4.3. Максимальна швидкість повороту:

ωmax = 2·ωср, рад/с. (49)

3.4.4. Побудова швидкісної діаграми повороту

На основі отриманих результаті та Додатку 3 будується швидкісна діаграма повороту (Рис.16)

Рис. 16. Швидкісна діаграма поворотного механізму

3.4.5. Потужність двигунів повороту розраховується як:

Nп(св) = , кВт (50)