- •Методичні вказівки
- •«Розрахунок одноківшевого гідравлічного екскаватора»
- •6.050503 – "Машинобудування" та спеціальностей 7.090214, 8.090214 – "Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні, меліоративні машини і обладнання"
- •2. Визначення основних параметрів екскаватора.
- •3. Визначення величини роботи, необхідної для переміщення елементів робочого обладнання.
- •3.3. Визначення сили опору копанню поворотом рукоятки.
- •3. 4. Робота при копанні поворотом рукоятки.
- •3.5. Робота при піднятті стріли.
- •4.Визначення параметрів насосної установки і двигуна.
- •5.Розрахунок механізму обертання платформи.
- •6. Розрахунок приводу гусеничного рушія.
- •7.Стійкість екскаватора при обладнанні зворотною лопатою.
- •Додаток
2. Визначення основних параметрів екскаватора.
2.1. Маса екскаватора і розміри ковша.
Експлуатаційна
маса машини визначається:
,
т
Основні геометричні параметри ковша (м):
радіус
;
радіус
;
радіус
; довжина
;
радіус
; довжина
.
Відношення відстані між зубами до ширини зуба , кут різання зубів і кут різання передньої кромки вибирають в залежності від категорії ґрунту.
Таблиця 3
|
Параметр |
Категорія ґрунту | |||
|
І |
ІІ |
ІІІ |
IV | |
|
b/а |
3 |
b/а |
3 |
b/а |
|
α(град) |
52 |
α(град) |
52 |
α(град) |
|
α1 (град) |
34 |
α1 (град) |
34 |
α1 (град) |
Необхідно
побудувати в масштабі профіль
ковша,
визначити графічно його площу
F
і потім підрахувати ширину ковша
, або визначити за формулою
,
м
(при
графічному способі
,м,
де f – площа ковша на кресленні, (мм2);
Мр
–
масштаб креслення).
2. 2. Розміри базової частини екскаватора.
База
екскаватора
;
Ширина
гусениці
;
Колія
;
Висота
гусениці
;
Діаметр
опорно-поворотного круга
;
Висота
базової частини екскаватора (за кабіною)
;
Ширина
кабіни
;
Просвіт
під поворотною платформою
;
Найбільший радіус хвостової частини поворотної платформи за умови не зачіпання платформою відвал ґрунту складе
,
де φ0– кут внутрішнього тертя (табл. 2);
–відстань
від опорного контура машини до відвала
приймаємо 0,5 м.
Висота
капота двигуна
.
Координати вісі кріплення гідроциліндра стріли, м
,
,
де
–
зазор між гусеницею і поворотною
платформою,
= 0,5 м;
–товщина
поворотної платформи (0, 15. . . 0, 25) м.
Координати вісі кріплення стріли, м
;
![]()
Розміри гусеничного рушія перевірити за допустимим питомим тиском за формулою
,
де
–
прискорення
вільного падіння,
.
Вибрані
розміри
К
і bг
перевіряють на можливість вписання
опорно-поворотного пристрою (ОПП) в
простір між гусеницями з гарантійними
зазорами 100...150 мм з кожного боку
.
Номер ОПП можна підібрати за додатком табл.1.
2.3.Визначення маси вузлів екскаватора.
Орієнтовну масу вузлів екскаватора можна визначити за залежностя- ми.
Повна
маса екскаватора –
,
т.
1.Поворотна
платформа з механізмами
:
1.1.
Силова установка :
;
Насос
;Поворотна платформа
;Гідродвигун з редуктором повороту
;Опорно-поворотний круг
;Кабіна керування
;Паливний бак з паливом
;Масляний бак з маслом
;Капот
;Противага
;Інші вузли
.
2.
Ходова частина
.
3. Робоче обладнання зворотної лопати 0,21m:
3.1.
Стріла з ГЦ стріли
і
рукоятки
;
3.2.
Рукоятка з ГЦ ковша і важелем
;
3.3.
Ківш з тягою
.
2.4. Розміри робочого обладнання і робочої зони екскаватора.
Розміри робочого обладнання і робочої зони взаємно зв'язані. Робоче обладнання зворотної лопати являє собою механізм з трьома ступенями вільності.
Розміри робочого обладнання визначимо з геометричних міркувань, а параметри робочої зони з теореми подібності.
Найбільша
глибина копання, м
.
Найбільший
радіус копання, м
.
Висота
вивантаження, м
.
Побудуємо робочу зону екскаватора і визначимо інші параметри графічним способом, за формулами.
Побудуємо в масштабі (рис.3) ходову частину екскаватора і точку О - вісь обертання поворотної платформи. А-В - рівень стоянки екскаватора.
Кут нахилу стріли відносно горизонту в крайньому нижньому положенні приймаємо рівним β1=45°.
Визначимо
величину d
,
приймемо
,
причому величинаd
рівна сумі довжин рукоятки і радіуса
ковша
,
звідси
довжина рукоятки
,
причому
(
див. в розділі 2.1).
Теоретична
довжина стріли
,визначається
як відрізок
, або за формулою
,
або
.
Найменший кут між віссю рукоятки і віссю стріли визначається або побудовою, або за формулою
;
де
– радіус верхньої ділянки траєкторії
рівний відрізку OD.
.
Величина
– «мінімальний недобір» ,залежить від
категорії ґрунту
для І категорії ґрунту
=1,65
м;для II категорії ґрунту
=1,25
м; для III і IV категорії ґрунту
=1,0
м.
Якщо
<0
, прийняти
=0
.
Визначити величину недобору за формулою
.
Найбільший кут ніж віссю рукоятки і віссю стріли знаходиться або побудовою, або за формулою

Повний
кут повороту рукоятки відносно стріли:
![]()
Найбільший кут підйому стріли можна визначити з позначення висоти розвантаження ковша побудовою або за наведеною нижче залежністю
;
;
![]()
β2
=
+
![]()
Якщо кут β2 не можливо визначити, то його приймають рівним β2 =
β1 = 450.
Кут
повороту
ковша
відносно рукоятки
складає
звичайно 160...140° при початковому відвороті
рукоятки
=15…25º.
Ці кути вибираються із умов копання
ґрунту, збереження ґрунту в ковші,
випорожнення ковша при різних положеннях
рукоятки і стріли. По результатам цих
побудов або розрахунків одержують
осьовий профіль робочої зони екскаватора.
