5.6. Определение момента инерции вращающихся частей одноковшовых экскаваторов и мощности двигателя поворота

1. Суммарный момент инерции вращающихся частей экскаватора определяется по формуле : , кг (1)

где - моменты инерции относительно оси вращения платформы соответственно поворотной платформы, ковша с породой или без породы, стрелы, напорного механизма, рукоятки.

2. Если рассматривать поворотную платформу вместе с установленным на ней оборудованием как параллелепипед с однородной массой и ребрами равными длине платформы ), ширине платформы ( и высоте кузова (), то момент инерции платформы относительно вертикальной оси её вращения будет равен:

, кг (2)

где - момент инерции платформы относительно оси, параллельной вертикальной грани кузова, и проходящей через центр масс платформы как параллелепипеда, кг;

масса платформы, т; - расстояние между осью вращения платформы и осью , проходящий через центр масс платформы как параллелепипеда , м

, кг (3)

, м (4)

где радиус пяты стрелы, м

. (5)

Величины , – определяются по формуле; -радиус задней стенки кузова.

L = , (6)

К

(по методичке)

_L – эмпир. коэф.(по методичке); масса платформы: m_экск= m_пл / К_m , т; К_m-коэф. масс.

3. Моменты инерции ковша с породой и без породы равны :

, кг, (7)

, кг , (8)

где , - массы ковша с породой и без породы, т,

- радиус разгрузки, м.

4. Моменты инерции стрелы и напорного механизма определяют по формулам:

кг (9)

кг (10)

где , - масса соответственно стрелы с блоками и напорного механизма,

- расстояние от оси вращения платформы до центров масс стрелы и напорного механизма

+ (11)

- угол наклона стрелы

5. Момент инерции рукояти вычисляют для горизонтального положения рукоятки, выдвинутой на всю длину, по формуле:

кг (12)

где - масса рукоятки,

- расстояние от оси вращения платформы до центра массы рукояти

=+ (13)

– Ввиду малой величины моментов инерции ковша с породой, напорного механизма ,стрелы рукоятки относительно их собственных осей вращения проходящих через центр их масс, в расчетах эти моменты не учитываются.

Средневзвешенную мощность двигателя поворотного механизма одноковшовых экскаваторов (драглайнов и механических лопат) можно определить по формуле:

, кВт (14)

- суммарный момент инерции вращающихся частей экскаватора с груженым ковшом, кг;

суммарный момент инерции вращающихся частей экскаватора с порожним ковшом, кг

угловая скорость вращения платформы , рад/с

время поворота платформы с груженым ковшом на разгрузке, с;

- для мехлопат

- для драглайнов

где - продолжительность рабочего цикла экскаватора, с