Файл: Родин И.И. Проектирование одноковшовых строительных экскаваторов учеб. пособие.pdf

Индивидуальный гидропривод с насосами переменной производительности, я|)і = 0,75.

Одномоторный привод и наличие турбомуфты или элек­ тромагнитной муфты при индивидуальном электрическом приводе механизмов по системе Г—Д, ірц = 0,5.

Если в механизм включается фрикционная, проскальзы­ вающая при перегрузках муфта, то динамические нагрузки ,в деталях кинематической цепи «двигатель — ведущая часть

Кз — коэффициент запаса при расчете муфт, который вы­ бирается в.зависимости от назначения и конструкции муфты.

Главные муфты — Кз= 1,45—1,55. Ленточные муфты — К3=1,25—1,35.

Конусные и колодочные муфты реверса — К3=1,2—1,3. Пневмокамерные колодочные муфты, дисковые муфты ре­

верса, муфты предельного момента многомоторных экскава­ торов — Кз=1,15—1,25.

— Динамические нагрузки при разгоне и торможении и вы­ боре зазоров в кинематических парах вычисляют [7] по фор­

с(іі + К)

—период свободных колебаний упругой системы без зазоров. Динамический коэффициент нагрузки упругого элемента

находят из уравнения

К = 1 + ] / і + 4 г.’ ^ . (6.13)

Его величина для движущего усилия M = Mmax=const при на-

108

личин зазоров в кинематических парах всегда > 2 и растет с увеличением отношения

U

Т, '

Из этого следует, что влияние зазора на динамические на-, грузки всегда тем меньше, чем больше период свободных ко­

Здесь Аь Д2, Аз и т. д .— зазор в кинематической паре, мм;

Ri, R2, R3 и т. д. — радиус соответствующей пары;

і1, і2, із и т. д. — передаточное отношение до приво­ димого вала.

Динамический коэффициент К может быть получен и из отношения времени t0 нарастания крутящего момента дви­ жущей нагрузки (от начальной до максимальной) к периоду собственных колебаний упругой системы.

Т а б л и ц а 27

109

ГЛАВА VII

КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

Общие замечания

Целью этого расчета является определение действитель­ ных запасов прочности или напряжений ів опасных сечениях отдельных деталей и сравнение их с требуемыми запасами прочности или допускаемыми напряжениями.

Общий порядок конструктивного расчета может быть ре­ комендован следующий:

1. Выбор расчетного положения (или нескольких расчет­ ных положений) для данного узла. При этом следует прини­ мать такое взаимное расположение деталей (для одноков­ шовых экскаваторов это относится главным образам к рас­ положению рабочего оборудования) и такое возможное соче­ тание внешних нагрузок, при которых создаются наибольшие напряжения в сечениях рассчитываемой детали.

2. Определение величин внешних нагрузок, действующих на элементы узла.

Внешние нагрузки на рабочее оборудование возникают при работе подъемного, напорного и поворотного механизмов. В зависимости от частоты воздействия нагрузки можно раз­

каждом рабочем цикле. Величина этих нагрузок соответст­ вует работе экскаватора при паспортном режиме (номиналь­ ной мощности и скорости двигателя). При действии только

грузки служат основой для расчета деталей на выносливость;

111

б) случайные нагрузки, т. е. нагрузки, возникающие при некоторых ‘Специальных, режимах работы (например, полное стопорение ковша в каменистом забое) я при самом неудач­ ном сочетании внешних нагрузок. Эти нагрузки как редко действующие практически не влияют на усталостную проч­ ность деталей, и поэтому при их использовании расчет про­ изводится по несущей способности;

в) аварийные нагрузки, т. е. нагрузки, возникающие в ис­ ключительных случаях при '.неправильной эксплуатации ма­ шины и порче предохранительных устройств (фрикционная муфта не ограничивает крутящего момента, переподъѳм ков­ ша драглайна). По рекомендации [23] часто экономически целесообразнее восстанавливать разрушенные аварийными нагрузками детали, чем проектировать тяжелые узлы. По­ этому расчет на аварийные нагрузки может проводиться с це­ лью оценки запасов прочности (которые, как указано, могут

3.Установление (методами, известными из строительной механики, сопротивления материалов, деталей машин) нагру­ зок в опасных сечениях и, следователь'но, действительных за­ пасов прочности и напряжений.

4.Сравнение этих величин с допускаемыми. При констру­

ировании экскаватора наиболее распространен метод расче­ та по допускаемым напряжениям. При расчете рабочего обо­ рудования и металлоконструкций можно использовать запа­ сы прочности, применяемые на Уралмашзаводе [9].

§ 1. Расчет рабочего оборудования [7, 11]

Р у к о я т ь п р я м о й л о п а т ы с к а я а т я о - б л о ч н ы м п о д в е шн в ан и ем

В экскаваторах находят применение двухбалочные и од­ нобалочные рукояти. Первые имеют больший вес, подверже­ ны кручению и имеют худшие экономические показатели, чем однобалочные.

112

Т а б л и ц а 28

Величины максимальных динамических коэффициентов

для основных механизмов одноковшового экскаватора по данным работ [6, 7]

113