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

Экскаваторы емкостью до 0,5 м3 имеют обычно три катка. Два катка расположены в передней части экскаватора под уг­ лом между осями катков в плаве 50—55° и один в задней ча­ сти по продольной оси платформы. Экскаваторы емкостью 1,25 м3 могут иметь четыре катка — два в передней части и два в задней. Угол в плане между осями катков принимается для передних катков 40—50° и задних — 55—60°.

У экскаваторов большой мощности опоры имеют шесть катков. Четыре из них связаны попарно, заключены в обой­ му — балансир — и расположены спереди, а два сзади. Угол в плане между передними осями обойм составляет 40—45°, а между осями задних катков — 55—60°.

А.Мало. кат. к о в о е о пор но - п о в о р о т н о е

ус т р о й с т в о

Определение давления на катки малоопорных устройств в зависимости от их 'Конструктивного решения может произво­ диться по трем расчетным схемам:

1. Для случая, когда равнодействующая вертикальных на­ грузок находится внутри опорного контура (рис. 44), а рав­ нодействующая горизонтальных нагрузок создает опрокиды­ вающий момент относительно передних или задних катков, не

.превосходящий удерживающего момента относительно этих

Рис. 44. Схема .нагрузок на опорные кониче­ ские катки.

катков, вызываемого вертикальными нагрузками, опорные ре­ акции определяются по формулам:

2. Для случая, когда опрокидывающий момент относитель­ но передних катков, действующий на поворотную платформу, вызывает, опрокидывание и нагрузка передается накаткизахваты или центральную цапфу (рис. 45):

Рис. 45. Схема нагрузок на опорные кониче­ ские катки при катках-захватах.

164

C O S '

2 - cos“

3. Если вся иагрузка передается на центральную цапфу (рис. 46), то:

z Г Р

г— W

Рис. 46. Схема нагрузок при передаче всех усилий на центральную цапфу.

В этих формулах:

DCp — диаметр опорного круга по средней линии катания, м;

165

Расчет на прочность катков производится аналогично рас­ чету ходовых колес мостовых кранов. Размеры их можно оп­ ределить по эмпирическим формулам.

где Рк — нагрузка на каток, кгс; Е — модуль упругости, кгс/см2;

г — радиус наружной поверхности катка, см; b .— длина катка, см.

При копании оСм = 200 кгс/см2, повороте — при вращении катков относительно оси экскаватора со скоростью 0,3— 0,5 м/сек — Оси= 60-7-80 кгс/см2.

166

■ Б. Мн о г о к а т к о в ые опорноповоротные у с т р о й с т в а

Расчет многокатковых опорно-поворотных устройств про­ изводится по приближенному методу, в котором имеются до­ пущения:

а) опорные поверхности поворотной платформы и ниж­ ней рамы абсолютно жесткие, деформации поворотных плат­ форм и нижних рам равны нулю;

б) все катки имеют одинаковые размеры; в) поверхности верхнего и нижнего рельсовых путей при

цилиндрических катках представляют собой параллельные плоскости, а при конических катках — две соосные кониче­ ские поверхности.

При отсутствии зазора между гайкой центральной цапфы или между катками-захватами и их кругом катания удель­ ное давление на катки вычисляют аналогично определению напряжений в стенках стержня трубчатого сечения при экс­

М — момент, опрокидывающий поворотную плат-

Рис. 47. Схема нагрузок при многокатковой опоре.

167

форму относительно линии, проходящей через центр вращения.

Если на платформу действуют дополнительные опрокиды­ вающие моменты, к найденным удельным давлениям добав­ ляются давления от действия момента:

Здесь F — площадь опорного кольца в см2;

W — момент сопротивления кольца в смг.

Максимальное и минимальное значения удельного давле­ ния для случая действия нагрузки, не выходящей за ядро се­ чения, и если центральная цапфа и захваты не работают, можно определить:

ртах = — ( Гі2 _ г22 + г,4 - V " ) КгСІСМ* ’ (7Л 15)

Если расстояние между катками по средней линии (ок-. ружность радиуса г) равно величине t (в сантиметрах), то нагрузка на наиболее нагруженный каток будет:

Максимальное значение реакции катка может быть оп­ ределено по табл. 33, где

b = (0,25 — 0,3)DK мм ;

168

диаметр катка

где G — вес экскаватора в тс.

Выбор материала катка ведется по формуле:

где [а] см принимается равной удвоенному значению пре­ дела прочности материала катка.

Внутренний радиус катка следует проверить по формуле:

169

170