Проект системы энергосбережения экскаватора ЭО-3323

Перечень чертежей:ЭО-3323

1. Общий вид экскаватора ЭО-3323А1 с технической характеристикой:

Вместимость ковша 1 куб.м.

Двигатель

Тип дизельный

Марка СМД-14

Мощность 55 кВт

Частота вращения 1700 мин

Частота вращения поворотной платформы до 11,8 мин

Скорость передвижения, км/ч

Рабочая до 3,5

Транспортная до 20,15

Рабочее давление в гидросистеме 16 Мпа

2. Схема гидравлическая принципиальная А1
3. Рабочие чертежи деталей А1: опора, вал, крышка опоры, крестовина

Система энергосбережения состоит из двух гидрораспределителей с гидравлическим управлением, двух дросселей, двух обратных клапанов, предохранительного клапана, пружинного гидроаккумулятора. Разработанная система работает следующим образом: для подъема стрелы экскаватора сигнал давления подается в линию управления ,золотник основного распределителя перемещается вниз. Одновременно по гидромагистрали  сигнал давления передается к золотникам дополнительных гидрораспределителей, перемещая их соответствующим образом.Рабочая жидкость насосом через основной распре-делитель по гидромагистрали подается к рабочим полостям гидроцилиндров подъема стрелы, из гидроцилиндров при подъеме стрелы рабочая жидкость по гидромагистрали  сливается в бак. В случае, если подъем стрелы осуществляется первый раз и  гидроаккумулятор не заряжен рабочей жидкостью, то подъем стрелы происходит только энергией потока рабочей жидкости, подаваемой насосом, как в стандартном гидроприводе подъема стрелы экскаватора. При этом рабочая жидкость из гидромагистрали не может по гидромагистрали пройти к гидроаккумулятору, благодаря обратному клапану. Если до начала подъема стрелы гидроаккумулятор, был заряжен рабочей жидкостью, то при подъеме стрелы одновременно рабочая жидкость из гидроаккумулятора через обратный клапан, дроссель, дополнительный гидрораспределитель по магистрали  поступает в гидромагистраль, осуществляя подъем стрелы. Дроссель ограничивает расход рабочей жидкости из гидроаккумулятора  при малой нагрузке.

Таким образом, при подъеме стрелы происходит суммирование потоков рабочей жидкости, подаваемой насосом и гидроаккумулятором.В любой момент подъем стрелы может быть прекращен установкой золотника основного распределителя в запер-тое положение путем снятия сигнала давления в линии управления. Одновременно золотник дополнительного распределителя также устанавливается в запертое положение.

Для опускания стрелы экскаватора в режиме зарядки гидроаккумулятора сигнал давления подается в линию управления, перемещая вверх золотник основного распределителя. Рабочая жидкость от насоса через  основной распределитель по гидромагистрали  подается в штоковые полости гидроцилиндров. Из штоковых полостей при опускании стрелы рабочая жидкость не может сливаться в бак. Благодаря запертому положению обратного клапана, по магистрали  через распределитель жидкость поступает в гидроаккумулятор, осуществляя его зарядку. Предохранительный клапан  ограничивает степень зарядки гидроаккумулятора рабочей жидкостью. Дроссель предотвращает быстрое падение стрелы после открытия предохранительного клапана. Рассчитываем гидроаккумулятор при условии, что максимальное давление зарядки 22МПа,высота опускания рабочего оборудования h=7,4м.

Дополнительные материалы: прилагается пояснительная записка на 15 страницах, где выполнен выбор и обоснование главных параметров:  размеры базовой части экскаватора, параметры рабочих зон, линейные размеры и массы рабочего оборудования. Проектируемой машиной является экскаватор третьей размер-ной группы,  поэтому основные размеры движителя принимаем по технической характеристике прототипного экскаватора ЭО-3323.

Выполнен расчёт гидросистемы:

Расчёт усилий на штоках  и диаметров гидроцилиндров

Подбор насоса

Расчет и выбор гидромотора привода поворотной платформы

Расчет и выбор гидромотора привода колёсного движителя одноковшового экскаватора

Расчет бака

Выбор гидроаппаратов

Осуществлены тяговый расчет, баланс мощности и расчет устойчивости

Приведен расчет производительности

Дано описание и расчет разработанной энергосберегающей системы

Экскаватор ЭО-3323 предназначен для разработки котлованов, траншей, карьеров в грунтах I-IV категорий, погрузки и разгрузки сыпучих материалов, разрыхлённых скальных пород и мерзлых грунтов, а также для различных работ в условиях промышленного, городского и мелиоративного строительства. Экскаватор рассчитан на работу в умеренном климате при температуре от –40 до +40°.

Экскаваторы состоят из пневмоколёсного ходового устройства, поворотной платформы с расположенными на ней механизмами и сменного рабочего оборудования, гидравлической системы, пневмосистемы и электрооборудования.

Гидросистема машин обеспечивают совмещение рабочих операций. Сдвоенный аксиально-поршневой насос со встроенным регулятором мощности позволяет полностью использовать мощность двигателя  в течение рабочего цикла.  

В программе: Компас 3Dv и AvtoCAD