Модернизация одноковшового экскаватора Э-304В

Перечень чертежей:

1. Рабочий чертёж патентных исследований SU на формате А1:

• 1 093 771 A, "Одноредукторная лебёдка экскаватора";
• 313 449 A1, "Канатный рабочий механизм экскаватора";
• 1 229 284 А1, "Направляющее устройство тягового каната";
• 149 719 A1, "Реверс главной лебёдки экскаватора".

2. Технологическая карта работы экскаватора Э-304В на формате А1 с указанием направлений движений экскаватора и автотранспорта.
3. Чертёж разработки забоя экскаватором Э-304В, оборудованным гибкой подвеской А1 в двух проекциях и в разрезе с обозначением габаритных размеров и позиций.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 26 страницах. В пояснительной записке рассмотрено назначение, технические характеристики и общий расчёт универсального экскаватора Э-304В:

Одноковшовый экскаватор применяют для разработки карьеров, рытья котлованов, траншей, каналов, погрузки грунта и сыпучих материалов.

Представлена технологическая часть, которая складывается из четырех основных рабочих процессов:

• Разработка и выемка грунта;
• Перемещение грунта к месту укладки;
• Укладка грунта в насыпь или отвал;
• Отделка земляного сооружения.

Рассмотрена специальная часть:

Определено назначение и область применения экскаватора Э-304В:

          Универсальный полноповоротный экскаватор Э-304В, оборудованный обратной лопатой, предназначен для рытья траншей и котлованов, расположенных ниже уровня его стоянки. Главной его особенностью является уширенно-удлинённое  ходовое устройство, благодаря чему он может использоваться при проведении мелиоративных, ирригационных и торфяных работ.

Технические характеристики экскаватора представлены в таблице.

На рисунке изображен продольный разрез экскаватора Э-304В.

Представлено патентное исследование:

          Рассмотрен патент SU 1 093 771 A, «Одноредукторная лебёдка экскаватора»:

          Изобретение относится к землеройным машинам, целью которого является сокращение времени и трудоёмкости на замену тягового каната и его выравнивание.

Недостаток - истирание волокон тягового каната в результате трения о направляющие элементы торцов барабанов.

          Рассмотрен патент SU 1 229 284 А1, «Направляющее устройство тягового каната»:

Изобретение относится к устройствам для направления тяговых канатов экскаваторов. Целью является повышение надёжности направляющего устройства тягового каната, недостатком - высокая вероятность поломки креплений элементов к рычагам.

Рассмотрен патент SU 313 449 А1, «Канатный рабочий механизм экскаватора»:

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам, целью является получение оптимальных регулируемых рабочих усилий. К недостаткам можно отнести износ уплотнения клапанов, что в итоге приведёт к поломке всего узла. 

В качестве модернизации выбран патент SU 149 719 А1, так как на практике он более эффективен. Его эффективность заключается в улучшении конструкции реверса главной лебёдки экскаватора, что в свою очередь приводит к сокращению времени на замену зубчатого венца, так как исчезает необходимость разбора всех узлов.

Рассмотрена сущность изобретения:

В предлагаемом реверсе зубчатый венец прикреплён к гильзе со стороны ведущего конуса, выполненного съёмным и прикреплённым к цилиндрическому фланцу гильзы, диаметр которого меньше внутреннего диаметра зубчатого венца.

На рисунке изображён поперечный разрез реверса главной лебёдки экскаватора.

Выполнен общий расчёт экскаватора Э-304В с исходными данными:

• Масса экскаватора – 13400 кг;
• Ёмкость ковша – 0,4 м³;
• Длина стрелы экскаватора – 5,36 м, рукояти – 2,36 м;
• Плотность разрабатываемого грунта – 1,7 кг/м³;
• Скорость движения экскаватора – 0,33 м/с;
• Время цикла экскаватора – 15 с.

Произведён расчёт рабочих усилий:

Выполнен расчёт механизма передвижения экскаватора, который включает нахождение потребного тягового усилия – 67,39 кН и мощности на передвижение – 26,16 кВт.

Статический расчёт экскаватора Э-304В:

На рисунке представлена схема для определения устойчивости экскаватора, оборудованного обратной лопатой.

Коэффициент запаса устойчивости – 1, следовательно условие устойчивости выполняется.

Выполнено определение технической – 84 м³/ч и сменной производительностей экскаватора – 587 м³/смену.

Спецификация –  2 листа

В программе: Компас 3D v