1.2.2. Гидравлические экскаваторы.

Масса экскаватора определяется из условия устойчивости машины (отсутствия сползания юзом) от горизонтальной состав­ляющей силы копания Р₀₁[6, 4]:

Р₀₁max ≤ μ×m×q,

где μ = 0,7 — расчетное значение коэффициента трения ходового оборудования о грунт;

m×q— вес экскаватора;G=m×q.

По заданной величине вместимости ковша q из пропорции с прототипомq_пможно получить вес экскаватора:

, следовательно, .

Для ковша обратной лопаты (Рис. 4), имеющего q = 0,3...3,2 м³, ВНИИСтройдормаш рекомендует следующие па­раметры:

; - 0,26;

; ;

; .

Основные параметры погрузочного ковша можно определить но следующим соотношениям:

—длина ковша, м;

—длина днища, м;

R = L_К – L_g — радиус задней стенки, м;

b_K =1,35 L_К — ширина ковша, м.

Для телескопического вида рабочего оборудования рекомен­дуется брать задний угол; при копании поворотом ковша γ = 25...30°, при втягивании подвижной стрелы γ₁= 5° радиус ковша

где К_Н = 0,7 — коэффициент наполнения ковша.

Величина угла Ψ = 30°, . Для данных значенийисходных величин .

Как видно, при этом b_К = R_K.

Для планирующего ковша при всех одинаковых величинах

Рис. 4. Ковш обратной лопаты

0. Определение размеров поворотной платформы

Диаметр опорно-поворотного круга Д_оп, м, на стадии эскизного проектирования определяется по эмпирической зависимости: .

Площадь опорной поверхности гусеничного ходового оборудования

,

где [p] ─допускаемое давление на грунт; для экскаваторов 3-, 4-, 5- и 6-й размерных групп должно быть соответственно не более [5; 6,3; 9; 11,2]10⁴ Па.

База гусеничного экскаватора

,

где ─ширина гусеничной ленты, м.

Колея экскаватора ; высота гусеничного хода.

Для колесного экскаватора принимают К = 2.200...2.400 мм, база примерно равна базе гусеничного экскаватора.

Координаты оси крепления рабочего оборудования к плат­форме Х_с и У_с для оборудования прямого и обратного действия принимают следующими:

;

.

Размеры собственно базовой машины и базовой машины с рабочим оборудованием представлены соответственно: на колес­ном ходу — рис. 5,а, 6,а; на гусеничном ходу — рис. 5,б, 6,б.

1.4. Расчет параметров многоковшовых экскаваторов

1.4.1. Цепной траншеекопатель.

Для гравитационной разгрузки ковшей рекомендуется брать скорость ковшовой цепиV_ц= 0,8...1,2 м∙с^-1. Число ссыпок ковшей в минуту выбирают в диапазонеn_c= 40...60.

Следовательно, шаг расстановки ковшей будет определяться по формуле

.

Параметры ковша приблизительно можно выбрать следую­щим образом: ширина ковша b_к = 0,9b, где b — ширина траншеи; высота ковша h_к = 0,5, где— длина ковша; длина ковша опре­деляется по известным величинам b_к и q из выражения b_к = 0,5,

следовательно,

,

а

б

Рис.5. Базовые параметры одноковшового экскаватора:

а ─ на колёсном ходу; б ─ на гусеничном ходу

Длина рамы рабочего органа l_р определяется из условия воз­можности разработки на заданной глубине h и выгрузки грунта на определенной высотеh_o.

,

где Д_зв — диаметр звёздочки;,

t_ц — шаг ковшовой цепи;

z₃ — число зубьев звездочки (z₃ = 6... 10).

Длина ковшовой цепи l_ц = 2l_р + πД_Зв .

Рис. 6. Параметры одноковшового экскаватора с рабочим оборудованием:

а ─ на колесном ходу; б ─ на гусеничном ходу