3 Приводы машин для земляных работ.

3.1 Характеристика приводов и предъявляемые к ним требования.

Привод – это система, состоящая из силового оборудования, трансмиссии и приборов управления, обеспечивающих приведение в действие рабочих органов и механизмов машины.

По системе приводов МЗР можно разделить на машины с групповым (однодвигательным) приводом и машины с индивидуальным (многодвигательным) приводом исполнительных механизмов.

По виду используемой энергии различают приводы тепловые, электрические, гидравлические, пневматические, а также смешанные (например, электрогидравлические). При этом понимается не только вид энергии, преобразуемой первичным двигателем, но и те ее виды, которые используются для передачи механической энергии, вырабатываемой первичным двигателем.

В МЗР преимущественно используются следующие виды приводов: однодвигательный от двигателя внутреннего сгорания (ДВС) или электрического с механической трансмиссией; однодвигательный от ДВС с гидравлической трансмиссией; многодвигательный электрический от ДВС или электродвигателя, соединенного с генератором, и с электроприводом отдельных исполнительных механизмов; многодвигательный от ДВС, соединенного с приводом отдельных исполнительных механизмов гидродвигателями.

Каждый вид приводов имеет достоинства и недостатки, а также свою область применения.

Приводы с ДВС отличаются независимостью от внешнего источника энергии, небольшой массой на единицу мощности, сравнительно высоким КПД. Вместе с тем они чувствительны к перегрузкам, их эксплуатация зависит от температурных условий, они имеют относительно малый срок службы, их нельзя реверсировать, требуется заправка топливом. ДВС применяются на бульдозерах, скреперах, автогрейдерах, рыхлителях, одноковшовых экскаваторах.

Электрические приводы не нуждаются в заправке топливом, допускают реверсирование, имеют высокий КПД, надежны и просты в эксплуатации даже при низкой температуре, долговечны, универсальны. Недостаток – требуется внешний источник энергии. Область применения – одно – и многоковшовые экскаваторы средней и большой мощности.

Гидравлические приводы по сравнении с другими имеют значительно меньшую массу и размеры и поэтому обладают малой инерцией. Они позволяют осуществлять бесступенчатое изменение выходных скоростей, преобразовывать вращательное движение в поступательное и наоборот; конструктивно просто обеспечивается защита гидроагрегатов от перегрузок. Недостатки – относительно высокая стоимость, сложность эксплуатации, относительно малая долговечность. Область применения: в сочетании с первичным двигателем на экскаваторах малой мощности, землеройно – транспортных машинах, машинах для специальных и вспомогательных работ, траншейных экскаваторах, а во вспомогательных приводах – во всех типах МЗР.

Пневматические приводы отличается плавностью включения и изменения усилий, простотой регулирования, надежностью. Эти системы работают при меньшем давлении, чем гидравлические, что определяет их преимущественное применение в системах управления муфтами и тормозами. При отрицательных температурах надежность пневматических приводов снижается.

Приводы МЗР должны: обеспечивать автономность силового оборудования от источника энергии; обладать высоким КПД; иметь минимальные размеры и массу при высокой надежности; обеспечивать простоту реверсирования исполнительных механизмов, независимость и возможность совмещения всех движений рабочих органов и двигателей и широкое регулирование их скоростей; обеспечивать работу машины при низких температурах воздуха (до -60⁰ С) и в тропиках (при температуре воздуха до +40⁰ С).

Дополнительные требования к приводам вытекают из режимов работы приводов в отдельных типах машин. Они сводятся: к обеспечению необходимых перегрузочных способностей привода, характеризуемых обычно соотношениями максимального М_max и номинального М_ном крутящего момента ( ) и максимальной частоты вращения n_max на холостом ходу и n_ном при номинальной нагрузке ( ); к необходимой форме механической характеристики М= ; к оптимальной плавности нарастания движущих и тормозных моментов и ограничения от динамических перегрузок при стопорении рабочих органов и движений при упоре в препятствия.