Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Солопов С.Г. Торфяные машины и комплексы учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
17.83 Mб
Скачать

о

о

 

 

Рис. 35.

Гусеничный ход:

 

 

 

а — вид сбоку;

б — разрез; / — звездочка;

2 — полуось;

3 н

5

— регулировочные ганки; 4 и 7 — конические

шестерни;

5 —кожух; 6 — иал;

9 — шестерня;

10 — вал; // — центральный

барабан;

12 и 13

— муфты; II

и 15 — шариковые опоры; 16 — поперечная

балка: 17 — упор;

18 —

гусеничная балка; 19 — трак; 20 — ползун;

21 — ведущий вал;

22 — опорные

катки; 23 — поддерживающие

каткн; 23 — приводная цепь;

25 —

натяжное устройство

о

гусеницы. Включение гусениц производится кулачковыми муфтами, установленными на скользящих шлицах полуосей.

При включении гусениц кулачки муфты входят в пазы ведо­ мого диска, неподвижно закрепленного в шлицах горизонтального вала. Такое соединение валов дает возможность производить раз­ дельное включение или выключение гусениц. Система передач гусеничного хода позволяет машинисту независимо от положения поворотной платформы относительно продольной оси экскаватора осуществлять следующие операции:

а) тормозить обе гусеницы и тем самым удерживать экскава­ тор на месте при действии реактивных сил, возникающих при экскавации грунта;

б) тормозить выключенную гусеницу для поворота экскава­ тора;

в) двигаться прямолинейно.

Центральный барабан и рама выполнены в виде цельносвар­ ной конструкции. На верхней части рамы установлены шариковая опора с шестерней. На шариковой опоре монтируется платформа, имеющая возможность поворота вокруг вертикальной оси на лю­ бой угол.

Поворотная платформа представляет собой цельносварную конструкцию, выполненную из сортового проката. На верхней части платформы расположены передаточные механизмы, силовая установка и управление.

Система передач (рис. 36) экскаватора выполнена следующим образом. От двигателя через эластичную карданную муфту дви­ жение передается на первичный вал редуктора и далее через кли­ ноременную передачу воздушному компрессору. От четвертого вала редуктора через цепную муфту движение передается реверсу пово­ ротного механизма, который передает движение на механизм по­ ворота платформы. Этот же вал передает движение подъемной и тяговой лебедкам, а также реверсу ходового механизма. От ревер­ са ходового механизма движение передается на ходовой механизм экскаватора и на лебедку подъема выносной стойки.

Из кинематической схемы видно, что экскаватор имеет два реверса поворотного и ходового механизма. Эти реверсы анало­ гичны по конструкции и состоят из трех постоянно сцепленных конических шестерен. Реверсы включаются с помощью фрикцион­ ных муфт.

Привод машины — групповой, т. е. все механизмы получают движение от одного двигателя марки СМД-14Б. Для работы в ночное время на экскаваторе смонтирована осветительная уста­ новка. Места работы освещают автомобильными фарами. Меха­ низмы внутри кабины освещаются светильниками с лампами 12 В. Управление всеми механизмами — пневматическое с помощью рычагов; управление тормозами лебедок — пневмогидравлическое.

юз

Рис, 36. Кинематическая схема экскаватора ТЭ-ЗМ

Выполняя работу, экскаватор совершает несколькб движений, повторяющихся в определенной последовательности. При этом ковш совершает сложную траекторию в пространстве. Полное вре­ мя выполнения операции копания называют продолжительностью цикла Т.

Каждый цикл работы экскаватора включает в себя выполнение следующих операций: опускание ковша на грунт; набор грунта ковшом; подъем наполненного ковша; поворот стрелы с ковшом под выгрузку; выгрузку грунта из ковша; обратный поворот ковша для следующего набора грунта. Некоторые операции можно совме­ щать (подъем и опускание ковша совмещать с поворотом стрелы).

Объем ковша и продолжительность цикла определяют произ­ водительность одноковшового экскаватора:

 

 

Яэ

 

3600 .

k„

 

(V.1)

 

 

 

-------------1

,

 

 

 

 

 

T

 

k p

 

 

г д

3600

 

 

 

 

 

 

 

е -------- число циклов в час;

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

Т — время одного цикла, с;

 

 

 

 

і — геометрическая емкость ковша;

 

 

 

— коэффициент наполнения;

 

 

 

kp — коэффициент разрыхления.

из

усло­

вия

Сечение стружки, срезаемой ковшом, определяется

равенства

объема срезаемой

и разрыхленной призмы

грунта

и емкости ковша, учитывая

степень

его наполнения:

 

I

 

 

fLkp = ikn-

f = - L . b L t

 

(V.2)

где

f — сечение стружки;

 

 

 

 

 

 

 

L — длина хода наполнения;

 

 

 

 

 

kp — коэффициент разрушения;

 

 

 

 

і— геометрическая емкость ковша;

 

 

 

kn— коэффициент наполнения.

 

 

 

Длина хода,наполнения

 

 

 

 

 

 

 

 

L =

(3,5 ч- 4,5) I,

 

(Ѵ.З)

где L— длина ковша.

 

 

 

 

 

 

 

В свою очередь,

 

 

 

 

 

 

 

 

/ =

1 ,15у7 .

 

(Ѵ.4)

 

Сопротивление движению ковша (рис. 37) складывается из

сопротивления

резанию, силы

трения ковша и тела

волочения

о залежь и касательной составляющей давления ковша на залежь:

P = fk + GKp,-cosa - f G,.sina,

(V.5)

где

 

f — сечение стружки, срезаемой ковшом;

 

 

 

к — коэффициент сопротивления грунта резанию;

 

 

Gк— составная давления ковша на залежь;

 

 

 

j.1 — коэффициент трения ковша и тела волочения о поверх­

 

 

ность забоя;

 

 

 

 

а — угол наклона поверхности забоя.

 

 

Учитывая трение боковых стенок ковша о залежь и сопротив­

ление тела волочения, принимают ц= 0,6н-0,8.

действующих

 

Определение мощности

привода лебедок и сил,

на тросы лебедок

 

 

 

а)

о п р е д е л е н и е

сил, д е й с т в у ю щ и х

на с т р е л у

H

р у к о я т ь о б р а т н о й

л о п а т ы (рис. 38).

 

н рукоять обратной лопаты

Задача определения сил содержит четыре неизвестные силы: А', у в шарнире стрелы и Тх и Т2 по концам рукояти. Направление сил следует считать заданным. Задача решается написанием трех уравнении статики для системы стрела—рукоять в виде суммы проекции всех сил на координатные оси и равенства нулю суммы моментов сил относительно начала координат:

SA =

0; 1

 

Ъу =

0;

J

(Ѵ.6)

2М0=

0.

 

Плечи моментов сил определяются из чертежа (см. рис. 38), выполненного для конкретного случая положения стрелы и рукояти. Четвертое уравнение, можно получить, написав сумму моментов сил, действующих только на рукоять относительно шарнира с:

 

 

ЕМС= 0.

(Ѵ.7)

Решение следует выполнять для нескольких рабочих положе­

ний стрелы и рукояти,

выбрав

для проверки прочности стрелы

H рукояти случай с наибольшей величиной сил, действующих по

тросам;

о п р е д е л е н и е

сил,

д е й с т в у ю щ и х

н а т р о е к о в ­

б)

ша д р а г л а й н а и г р е й ф е р а в в о з д у х е .

Условия

равновесия

ковша драглайна (рис. 39) выражаются

замкнутым

треугольником внешних сил, действующих

на ковш:

T1 и Т2— по тяговому

и подъемному тросам, и силы

GI;— вес

ковша с торфом.

построение многоугольника внешних сил

На рис.

39 показано

и сил, действующих по вспомогательным тросам: Ч и t%— по тросу управления опрокидыва­ нием ковша, tA— по тяго­ вой цепи, t3— поподъемной цепи.

Рис. 39. Ковш драглайна и его многоугольник

сил

Силы іі и І2 сходятся в одной точке, что соответствует тре­ угольнику этих сил на рисунке силового многоугольника.

Четыре силы tu h, U и h сходятся в узле крепления ковша к подъемному тросу, что на силовом многоугольнике соответст­ вует трапеции, образованной теми же силами. Силы Ч и іі равны по абсолютной величине, как силы по концам троса, перекинутого через блок.

Схема грейфера показана на рис. 40. Челюсти грейфера шар­ нирно соединены с нижней обоймой блоков, которые с блоками

Рнс. 40. Грейфер и его многоугольник сил

верхней обоймы образуют полиспаст. Если грейфер поднимать за трос полиспаста, то трос окажется нагруженным весом грейфера с породой Gк. Между обоймами блоков возникает сила

Q = G Kn,

(V.8)

где П — кратность полиспаста.

Сила Q, стремящаяся сблизить обоймы, вызовет по наклон­ ным тягам силы S, смыкающие челюсти грейфера. На зубьях грейфера появится сила сопротивления замыканию Т. В шарнире

крепления челюсти грейфера к нижней обойме блоков появится сила реакции R. Направление силы R будет совпадать с направ­ лением прямой, соединяющей точку пересечения сил 5 и Т с точ­ кой оси шарнира.

Для построения силового многоугольника с одной силой сле­ дует за исходную базу чертежа принять половину силы. Проводя

из нижнего конца отрезка, пропорционального величине — Q,

горизонтальную линию, параллельную силе замыкания Т, а из верхнего конца — лучи, параллельные силам R и S, получим замкну­

тый многоугольник сил. Пользуясь масштабом силы — Q, легко

определить остальные силы многоугольника RST.

Кратность полиспаста выбирается в зависимости от прочности захватываемого материала. Грейфер для погрузки фрезерного и кускового торфа имеет кратность 4—6.

Определение мощности привода лебедок сводится к выбору скорости движения исполнительного органа и определению сил, действующих по тросам,

N = — Tu,

(V.9)

Ц

 

где т| — к. п. д. передачи;

 

Т— усилие, действующее по тросу;

 

хз— скорость движения рабочего органа.

строения

Мощность привода механизма поворота верхнего

будет выражаться произведением суммы моментов сопротивления на угловую скорость:

а)

момента сопротивления,

возникающего

от

трения

в кату-

чих опорах,

 

 

 

 

 

 

 

 

М і = ( > + г 4 ) ^ - с +

^

 

 

(ѴЛ0)

где

/ — коэффициент

трения

качения

катка

по

кольцевому

 

рельсу, равный 0,05 см;

 

 

 

 

который

 

р — коэффициент трения скольжения на оси катка,

 

при трогании

с места

для смазываемых

пар

следует

брать 0,1—0,12;

$

cl — диаметр шейки оси опорного катка;

 

Gв. с— вес верхнего поворотного строения;

 

б) момента от сил инерции масс

 

М2 = УѲ = J -у-,

(Ѵ.11)

где ! — момент инерции масс верхнего поворотного строения относительно вертикальной оси вращения, который реко­ мендуется подсчитывать по формуле

 

J = 1,67

H'1,

(V.12)

 

g

 

 

 

Gr,— вес ковша с породой;

 

..%>■

 

Я— ускорение силы тяжести;

 

 

Н — вылет груза;

 

■-■Щ,

 

ni — угловая скорость (0,2—0,55 1/с) ;

 

в)

t — время разгона (3—4 с);

 

возникающих в

момента сопротивления повороту от сил,

результате отклонения оси вращения

от вертикали,

 

 

Щ = rGa sin a,

(V.13)

где г — У хі + уо — радиус круга, описываемого центром давления

 

экскаватора; подсчитывается как корень квад­

 

ратный из суммы квадратов координат центр?

 

тяжести экскаватора;

 

 

 

G;, — вес экскаватора;

оси экскаватора

от

верти­

 

а — угол отклонения

 

кального положения.

 

 

 

Мощность привода механизма

 

 

 

 

 

 

 

N = (М1+

/И, +

Л у со.

(V.14)

 

Минимальный вес

экскаватора

из

условия его устойчивости

 

 

Сэ =

Ск^

7

Г

-(ѴЛ5)

где

Gh- — вес ковша с грузом;

 

 

 

 

 

 

 

 

Н — вылет стрелы;

давления,

подсчитываемая по

фор­

 

Іх— координата

центра

 

муле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р~-Р о

 

 

 

 

(V.16)

 

 

 

Ро

'

G

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Р% и Р0— краевые давления под гусеницами;

гусеницы.

 

L — длина

опорной

поверхности контакта

Г л а в а VI

МАШИНЫ ДЛЯ РЫТЬЯ и РЕМОНТА ОСУШИТЕЛЕЙ РЕГУЛИРУЮЩЕЙ СЕТИ

А . М А Ш И Н Ы Д Л Я Р Ы Т Ь Я И Р Е М О Н Т А Н А Р Т О В Ы Х К А Н А В

К регулирующей сети на рабочих полях относятся картовые канавы и закрытый дренаж. Они предназначены для отвода по­ верхностных и грунтовых вод через проводящую сеть в водопри­ емник, чем и достигается низкое положение уровня грунтовых вод

в залежи. Для создания оптимальных условий сушки фрезерного торфа и, следовательно, получения соответствующих сезонных сборов с единицы площади необходимо иметь уровень грунтовых

вод от поверхности залежи: на

низинной — не менее 0,8—0,9 м и

на верховой — 1

м.

В этом

случае

капиллярного поднятия

влаги на поверхность и увлажнения торфа не происходит.

только

В настоящее время

осушение

полей

осуществляется

картовыми канавами. Интенсификация осушения

достигается, как

показали опытные

исследования,

при сочетании

открытых

канав

с глубоким дренажем. В данной комбинированной системе отвод поверхностных и атмосферных вод осуществляется главным обра­ зом открытыми канавами, а отвод внутризалежных, грунтовых вод, в том числе и вод, накопленных в гидравлических мешках, произ­ водится глубоким щелевым дренажем. Так осуществляется обяза­ тельное требование метода интенсивного осушения торфяной за­

лежи — одновременный отвод поверхностных

и грунтовых

вод.

 

§ 22. МАШИНА МК-1, Sn ДЛЯ РЫТЬЯ И РЕМОНТА

 

 

КАРТОВЫХ КАНАВ

 

 

ла

Канавная машина МК-1, 8П конструкции Калининского филиа­

ВНИИТГТ принадлежит

к машинам непрерывного действия.

Ее

назначение — рытьем

ремонт картовых

канав глубиной

до

1,8 м в пнистой и беспнистой торфяной залежи. Канавы прокла­ дывают после прорытия проводящей сети — магистральных и ва­ ловых каналов. Машина работает в прицепе к трактору Т-100МБГС-1 (Т-130БГ-1), оборудованному гидравлическим уп­

равлением и ходоуменьшителем. Вес машины 7730 кг (без контр­ груза).

Рабочим аппаратом является коническая фреза 0 3800 мм, рас­ положенная консольно с правой стороны по ходу движения маши­ ны. Принцип работы машины заключается в следующем. Фреза, получая вращение от вала отбора мощности («=151 об/мин), по­ степенно углубляется в залежь. Одновременно, ось вращения фрезы с помощью гидропривода и подвески наклоняется к гори­ зонту под углом 15°.

При поступательном движении машины фреза, вращаясь во­ круг своей оси, фрезерует залежь и роет канаву на установленную глубину. Размельченный грунт вместе с древесными включениями

выбрасывается вправо и распределяется

по

полосе

шириной

6—10 м. Угол конуса фрезы и угол наклона

ее оси

вращения

подобраны таким образом, что при одном

проходе' машины об­

разуется канава симметричного профиля с коэффициентом откоса 0,25 при глубине 1,8 м. Прп рытье картовых канав с коэффициен­ том заложения откоса 0,5 работа проводится за два прохода (при глубине 1,6 м). При первом проходе фреза устанавливается таким образом, чтобы ближний к машине откос канавы был вертикаль­ ный, а противоположный — равным 0,5; при втором проходе ма­

шина идет по другой стороне канавы. Фреза устанавливается так же, как и при первом проходе.

Рис. 41. Канавная машина MK-1«

8П:

 

а — внд сбоку; б — внд сзади; / — фреза; 2 — лыжа; 3

— сцепка; 4

трансмиссия.

5 — кожух; 6' —шасси; 7 —контргруз; 8 — гидросистема;

9 — решетка;

10 — подвеска

Машина МК-1,8 (рис. 41) состоит из следующих основных уз­ лов: фрезы, кожуха, шасси, сцепки, подвески и привода, гидро­ привода, контргруза (песок весом 1350 кг) отвала и ограждения кабины.

по

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ