Файл: Родин И.И. Проектирование одноковшовых строительных экскаваторов учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.06.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 5
Сіп — приведенная жесткость системы от двигате ля до ведущих звездочек хода;
Іп — приведенный момент инерции вращающихся элементов системы «двигатель — ведущие звез дочки хода».
§ 6. Определение нагрузок на валы поворотного механизма
Максимальные случайные напрузки в валах новоротного механизма, работающих только при движении поворота, оп
ределяют по формулам, учитывающим влияние |
зазоров в ки |
||||||||
нематических парах. |
|
|
|
|
воспринимаемый рас |
||||
Максимальный крутящий момент, |
|
||||||||
считываемым валом, определяется по формуле: |
|
|
|||||||
Мд шах = Мфр j^i |
у і f |
1 -f- "j/" |
1 |
+ |
т:2 -yj- , |
(7.95) |
|||
где М ф Р — максимальный |
крутящий |
момент, |
передавае |
||||||
|
мый муфтой |
реверса; |
|
которое |
может соот |
||||
|
ts — время выбора зазоров, |
||||||||
|
ветствовать |
ар вмени |
нарастания |
крутящего |
|||||
|
.момента до М ф Р |
или |
определяться |
по форму |
|||||
|
ле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f.i |
— . |
|
|
|
|
|
|
(7.96) |
|
Іо |
— |
м кр |
|
|
|
|
|
|
где б — суммарный зазор |
в парах, рад; |
|
|
|
|||||
|
I — момент инерции вращающейся части, кгсм-сек2; |
||||||||
МКр — статический крутящий момент, кгсм; |
|
|
|||||||
Іпі — приведенный |
момент |
инерции |
механизма поворота |
||||||
- |
от муфт реверса |
до |
выходного |
вала |
поворота |
||||
|
включительно, кгсм-сек2; |
|
|
|
|
|
|||
Іп 2 — приведенный |
момент |
инерции |
|
поворотной плат |
формы с расположенными на ней механизмами и рабочим оборудованием при максимальном выле те ковша, кгсм-сек2;
Т — период колебаний системы, сек.
- 2 * / ' |
І1ПІ2П |
(7.971 |
|
СП(ІПі+І2П) |
|
158
Здесь Сп — приведенная жесткость механизмов поворота.
Сп = (0,7 ч- 0,8) ^ -------- j— |
j---------- , |
(7.98) |
|
c F + с д |
+ с 7 |
+ |
|
где Спь Сп2) Спз — приведенная |
жесткость первого, |
второго |
|
и третьего валов; |
|
|
|
(0,7ч-0,8)— коэффициент, |
учитывающий влияние не |
||
учтенных формулой |
деформаций |
зубча |
|
тых колес, рамы, редуктора и т. д. |
|
Р а с ч е т в а л о в м н о г о м о т о р н ы х э к с к а в а т о р о в
За расчетную нагрузку принимают стопорный момент дви гателя и соответствующее ему окружное усилие.
Л е б е д к а п о д ъ е м а
і.
Расчетный случай — стопорение ковша во время копа ния.
Действующие усилия — усилие в канатах подъема при положении ковша в начале копания (у гусениц) Sn:
а) для лебедки, не имеющей в кинематической схеме муф ты предельного момента,
Sn шах = 0>і3 (Ртах + |
Р0) + ѵ01/ |
т пС . |
(7.99) |
|||||
Здесь; ѵ0 — приведенная |
скорость в начале стопорения, |
|||||||
м/сек; |
|
|
масса всех вращающихся ча |
|||||
шп — приведенная |
||||||||
стей привода |
подъема; |
системы; |
|
|||||
С — суммарная |
жесткость |
подъема. |
||||||
Сп — приведенная |
жесткость |
канатов |
||||||
сп•смп |
сп- |
EKF |
|
кгс/м , |
(7.100) |
|||
С = 0,9 Сн+ С мп |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
і — кратность |
полиспаста |
подъема; |
|
|||||
Спм — приведенная |
жесткость |
движущихся дета |
||||||
лей механизма подъема, |
|
|
||||||
Смп - 0,85. |
С,і,2 -f- С2І92 |
|
Г |
2 |
(7.101) |
|||
|
... ^ |
піп |
|
|||||
Сь Сг,... Сп — крутильная |
жесткость |
|
валов |
механизма |
159
привода лебедки относительно своей оси с
учетом жесткости элементов |
соединений; |
|||
іь І2. ••• in — передаточное |
отношение от |
собственного |
||
вала привода до вала барабана лебедки; |
||||
Р т а х — максимальное усилие |
на блоке ковша, соз |
|||
даваемое двигателем во время стопорения, |
||||
Ртах == |
1,25 РСТ ; |
|
|
|
Р0 — усилие на блоке ковша в начальный момент |
||||
стопорения |
при скорости ѵ0; |
|
||
б) для лебедки, имеющей муфту предельного момента, |
||||
S f i m a x — Р ф + |
V |
Cinmn |
Kzc . |
(7.102) |
Здесь: Рф — усилие, обеспечиваемое муфтой предельного момента;
Сіп — приведенная жесткость системы,
С" • Счп С,п = 0,9 Сп + с м"
Спм — жесткость деталей механизма подъема на уча
стке барабан |
лебедки — муфта предельного |
||||||
момента; |
|
|
|
|
|
|
|
Уф — скорость |
подъема в момент |
начала |
пробук- |
||||
совки муфты, |
|
|
|
|
|
|
|
■Уф = ѵ0cos К11ф |
ж'сек , |
|
|
(7.103) |
|||
где К і— круговая частота колебаний, |
к, = у |
£.■ |
|||||
|
|
|
|
|
|
f |
m |
1ф — время начала |
срабатывания |
муфты, |
опреде- |
||||
ляемое из уравнения: |
|
|
|
|
|||
Рф = ■Уо/ т пС1ГІ эіпК^ф + |
0,5 (Рщах — |
Р0) sin Кі |
+ Р0, |
||||
sin КіІф = -------- |
Рф ~ |
—--------------- . |
(7.104) |
||||
У0 К т пСп + |
0,5 (Ртах |
- |
Р„) |
|
|||
Максимальный крутящий момент Мк max во время пробук |
|||||||
совки соответствует моменту на муфте. |
|
|
|
||||
max = |
^ф |
~ |
(1.2 |
1,25) Мст. |
|
160
Жесткость упругой дисковой муфты определяют по фор муле:
г = _!_ / _ |
6,5 |
/ j _ |
т _ \ |
1 |
I |
Е • m • г1 • b • h \ R |
h J |
кгсм ' |
(7.105)
Е— модуль упругости прорезиненной ткани, равный 3000 кг/см2;
тп — число дисковых колец;
z — число деформируемых секций;
b и h — толщина и ширина |
дискового кольца; |
R — радиус окружности |
расположения болтов. |
Н а п о р н ы й м е х а н и з м
За расчетную нагрузку принимают стопорный момент на пора и соответствующее ему усилие Рн.
Расчетный случай •— упор ковша (стопорение) в забой во время копания или выдергивание ковша иЬ забоя. Макси мальное усилие SHmax определяют так же, как и Sn max-
Жесткость определяют по формуле
|
Г и |
1 (' |
1 гУ~’С |
Здесь |
С.пм — приведенная к рукояти жесткость меха |
||
|
низма |
напора; |
|
|
Ср— продольная жесткость рукояти; |
||
|
Сс — жесткость стрелы в направлении реактив |
||
|
ной силы напора; |
||
Pmax=l,25, |
Рнет — ПРИ канатном |
напоре; |
|
Ртах=1,4, |
Рнст — зубчато-реечном напоре. |
Максимальный крутящий момент
Мк max = (Ь2 -г- 1,3) Мст .
Поворотный механизм
Наибольший динамический момент определяется по зави симостям, аналогичным одномоторным экскаваторам.
6 Заказ 179 |
161 |
§ 7. Определение нагрузок «а основные валы при расчете их на выносливость
В качестве основной расчетной нагрузки принимается ста тический стопорный момент и соответствующее ему стопорное усилие ів канатах подъема, которые умножаются на коэффици енты эквивалентности.
„ |
Н а п о р н ы й м e' X а н и з м |
Расчет напорного вала при двухбалочной рукояти и шесте ренчатом приводе или при канатном напоре производится по стопорному статическому .моменту с коэффициентом эквива лентности |хі. Расчетное положение: рукоять под углом 45° к горизонту.
Коэффициент асимметрии при расчете напорного механиз ма принимается равным нулю.
П о в о р о т н ы й м е х а н и з ,м
Расчет вала поворотного механизма производится на ста тическую нагрузку с учетом коэффициентов эквивалентности Ці и р2.
§ 8. Опорно-поворотное устройство и метод расчета
Опорно-поворотное устройство служит для передачи всей нагрузки от поворотной платформы на нижнюю раму экскава тора. Оно состоит из узлов:
1.Центральной цапфы, предназначенной для центрирова ния поворотной платформы, удержания ее от опрокидывания
исдвига относительно -нижней рамы.
2.Опорных катков, воспринимающих вертикальные нагруз ки от -поворотной платформы и служащих для ее -вращения по отношению к нижней раме.
3.Нижних и верхних -кольцевых рельс, являющихся кругом катания катков.
Опорно-поворотные устройства могут быть трех -видов: ма- локатк-овое — -с коническими -катка-ми, многоопорное — с ци линдрическими или коническим-и роликами и шариковое.
Малокатковое опорное устройство применяется -на экска ваторах с емкостью ковша до 2,5 м3. Оно может иметь 3, 4 и 6 катков.
162