Перечень чертежей:
зубчатая передача и редуктор
Насосы, манометры, гидромоторы, гидроцилиндр рукояти, гидроцилиндры стрелы, гидроцилиндр ковша, гидроцилиндр дополнительного оборудования, гидрораспределитель на доп. оборудование, фильтры, охладитель, промежуточная секция, гидрораспределительные блоки, золотник
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 28 страницах, в которой выполнено описание и расчет гидравлического одноковшового экскаватора на гусеничном ходу с рабочим оборудованием – обратная лопата. За прототип выбран экскаватор ЭО-4321.
Основным типом машин для выполнения земляных работ и перемещения грузов являются одноковшовые экскаваторы с гидравлическим приводом.
С конструктивной точки зрения гидропривод позволяет получить большие передаточные числа от ведущего звена к рабочим механизмам машины без применения, сложных по кинематическим параметрам, устройств.
С технологической точки зрения улучшаются условия заполнения ковша при копании на большой глубине за счёт большего усилия копания, а также за счет поворота ковша относительно рукояти в конце цикла копания, что способствует повышению производительности экскаватора.
Экономические преимущества являются следствием конструктивных и технологических особенностей, которые позволяют в конечном итоге сократить время на выполнение строительных и других видов работ и снизить стоимость разработки грунта или перемещения груза.
Указанные преимущества гидравлического привода привели к его широкому применению в машинах различного назначения, и в первую очередь, в землеройных.
Представлены сходные данные для расчета проектируемой гидравлической системы:
Выполнен выбор гидравлической схемы проектируемой конструкции.
Применяемые схемы подразделяются на одно - и многопоточные. Однопоточные схемы находят применение только на неполноповоротных экскаваторах вместимостью ковша до 0,3 м3. С целью сокращения продолжительности цикла путём совмещения рабочих операций выбрана двухпоточная система.
Определена мощность первичного двигателя. Расчет произведен в соответствии с методическими указаниями, в ходе расчета определены:
Согласно расчету мощности двигателя выбран двигатель марки - СМД-17К со следующими техническими характеристиками:
Выполнено определение параметров насосной установки.
Подача насосной установки определяется из условия, что мощность ее равна мощности первичного двигателя. В результате проведенных расчетов подача насосной установки – 222,27 л/мин, на основании полученного значения принят регулируемый сдвоенный аксиально-поршневой насос типа 224.25.122 со следующими техническими характеристиками:
Так как частота вращения насоса не совпадает с частотой вращения двигателя, соединение насоса с двигателем будет происходить через редуктор с передаточным отношением – 1,583.
Определены геометрические параметры рабочего оборудования.
Основные расчетные значения проектируемого экскаватора занесены в таблицу:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Размер полубазы |
1,69 м |
2 |
Длина рукоятки |
2,99 м |
3 |
Длина стрелы |
3,28 м |
4 |
Радиус ковша |
1,73 м |
5 |
Высота пяты стрелы |
2,39 м |
6 |
Угол излома стрелы |
39° |
Выполнен расчет механизма поворота, определение энергоемкости операций и подбор гидроцилиндров рабочих органов, в том числе:
Расчетные значения занесены в таблицу:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Расчетное давление в гидроцилиндре |
16 МПа |
2 |
Потребная площадь поршневой полости гидроцилиндра |
0,017 м2 |
3 |
Диаметр гидроцилиндра |
0,15 м |
4 |
Полный ход поршня |
1,59 м |
5 |
Работа копания поворотом ковша |
300 кН*м |
6 |
Необходимый рабочий объем гидроцилиндра |
0,018 м3 |
7 |
Ход поршня |
1,18 м |
8 |
Максимальная скорость перемещения штока гидроцилиндра |
0,098 м/с |
9 |
Рабочий объём гидроцилиндров подъёма стрелы |
0,019 м3 |
10 |
Диаметр цилиндра при выбранном значении хода поршня (операция подъем рабочего оборудования) |
0,17 м |
11 |
Момент инерции поворотной части платформы |
194583 Н*м* с2 |
12 |
Момент сил сцепления ходовой части экскаватора с грунтом |
125445 Н*м |
13 |
Допустимый тормозной момент |
87812 Н*м |
14 |
Допустимое ускорение при разгоне |
0,315 с-2 |
15 |
Допустимое ускорение при торможении |
0,451 с-2 |
16 |
Скорость вращения платформы в конце разгона |
0,728 1/с |
17 |
Время разгона |
2,31 с |
18 |
Время торможения |
1,61 с |
19 |
Потребная мощность гидромотора |
23,3 кВт |
20 |
Максимальный крутящий момент на валу гидромотора |
213,89 Н*м* с2 |
21 |
Подача насоса при давлении настройки предохранительных клапанов |
75,18 л/мин |
22 |
Скорость вращения платформы в конце первого этапа разгона |
0,451 с-1 |
В ходе выполнения данного проекта был произведен расчет гидравлического одноковшового экскаватора на гусеничном ходу с рабочим оборудованием - обратная лопата. С учетом величины вместимости ковша и типа ходового оборудования за прототип был выбран экскаватор, марки ЭО-4321. В процессе выполнения расчётов для базовой машины был подобран двигатель, с учетом увеличенного номинального давления в гидросистеме были рассчитаны и выбраны: новая насосная установка, гидроцилиндры управления рабочими органами экскаватора.
В процессе выполнения данного проекта была составлена гидравлическая схема одноковшового экскаватора, имеющего в качестве рабочего оборудования прямую лопату.
Спецификация – 1 лист
В программе: Компас 3D v, AutoCAD