Файл: Борисов А.М. Сельскохозяйственные погрузочно-разгрузочные машины.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 163

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

от основной

массы, нагрузкой

на

стрелу

должен

считаться

номинальный вес груза Р на максимальном

вылете

с

учетом

коэффициента динамики ф, а также вес стрелы

GC T

и

грузо­

захватного устройства

Gr.

 

 

 

 

 

 

Коэффициент динамики обычно ф<!1.2.

 

 

 

 

У погрузчиков с поворотной

стрелой опоры обычно

состоят

из опорной плиты, кронштейна и гидроцилиндра

двустороннего

действия. При определении опорной

поверхности

плиты реко­

мендуется

принимать

удельное

 

давление

не

более

0,7—

0,8 кгс/см2 . Рабочий ход цилиндра опоры определяется по кон­ структивной схеме, при этом цилиндр должен обеспечивать высоту подъема опорной плиты не менее дорожного просвета трактора, а также обеспечивать опускание ее ниже уровня установки агрегата на 150—200 мм.

Стрелы погрузчиков состоят из двух частей: основной стре­ лы и надставки, шарнирно подвешенной к основной стреле. Надставка стрелы с помощью гидроцилиндра может поворачи­ ваться на определенный угол, уменьшая или увеличивая радиус действия стрелы при работе.

Определение основных параметров гидропривода погрузчи­ ков периодического действия. Большое влияние на работу по­ грузчика оказывает правильность выбора элементов привода погрузчиков. Существующие в настоящее время методы расчета гидропривода основываются на данных и рекомендациях, при­ нятых в приводах промышленного типа. Однако работа приво­ да погрузчика значительно отличается от работы промышлен­ ного привода.

В настоящее время почти исключительное распространение на универсальных тракторных погрузчиках получил гидроста­ тический (объемный) привод, упрощенно именуемый гидро­ приводом.

Гидропривод погрузчиков составлен по следующей замкну­ той схеме: маслобак — насос — распределительное устройство — исполнительный цилиндр (или гидромотор) — маслобак. Все гидроприводы погрузчиков выполняют по открытой схеме, т. е. маслобак сообщается с атмосферой. Обязательной принадлеж­ ностью привода являются трубопроводы и соединительная ар­ матура. Кроме того, привод погрузчика может содержать разделители потоков, дроссели, предохранительные и перепуск­ ные клапаны, ограничители хода и другую аппаратуру.

Гидропривод погрузчиков обладает следующими преимуще­ ствами перед другими типами привода: низкая металлоемкость, легкость управления, возможность получения больших переда­ точных отношений без применения сложных кинематических устройств, преобразование вращательного движения привод­ ного органа в поступательное движение исполнительного органа

и наоборот, независимость взаимного

расположения

приводного

я исполнительного органов, простота

осуществления

кинемати-

43


ческой связи различных исполнительных органов, простота и надежность предохранения погрузчика от перегрузок и поломок; взрывобезопасность. Существует многочисленная литература и рекомендации по расчету гидроприводов [5] . Однако привод погрузчиков отличается рядом особенностей конструктивных, решений и характера работы. В первую очередь это значитель­ ные длины трубопроводов, большие рабочие давления и расхо­ ды, резкие колебания температуры окружающей среды, нерав­ номерность загрузки привода. Эти особенности заставляют вводить в принятые расчетные положения поправки.

Маслобак. Исходя

из опыта

эксплуатации

сельскохозяй­

ственных

погрузчиков,

емкость

маслобака следует принимать

численно

равной

количеству

масла

(расходу),

нагнетаемому

всеми насосами

привода за

1—2

мин.

Наиболее

целесообразен

узкий бак с высокими и удлиненными стенками. Этим достига­

ется увеличение поверхности охлаждения бака.

 

 

 

Тепловой

расчет

гидросистемы.

Принимаем,

что

вся мощ­

ность гидропривода

N затрачивается на совершение полезной

работы

Л^эф и на нагрев

рабочей

жидкости

(масла)

WI i a r .

При

этом

абсолютная

мощность, затрачиваемая

на

нагрев

масла, определяется объемным к. п. д. т)0 гидросистемы погруз­ чика:

Так как

 

# 9 ф =

N%,

то

 

NB„ =

N{\—tQ.

К. п. д. т)0 можно определить как отношение времени вы­ движения на полную длину штока цилиндра, поднимающего стрелу погрузчика, отсоединенного от стрелы и поставленного в горизонтальное положение, ко времени подъема стрелы с максимальным расчетным грузом на полную высоту. Тогда ко­ личество тепла А, получаемое в гидроприводе, ккал/ч

Л = 632#н а г = 632ЛГ(1 ъ). Номинальная мощность привода в л. с.

N =

450 %

где р — расчетное рабочее давление, кгс/см2 ;

QH — расчетная производительность насосов, л/мин; 7]н — полный к. п. д. насоса.

Тогда

л = _632 р

^

460 Ч н

V

44


Однако погрузчики работают периодически, поэтому в фор­ мулу необходимо ввести коэффициент Кс, учитывающий ис­ пользование рабочего времени смены. Коэффициент Кс Для по­ грузчиков периодического действия может быть принят равным 0,75. Кроме того, мощность, потребляемая погрузчиком, не остается постоянной на протяжении рабочего цикла. Поэтому в формулу необходимо ввести коэффициент /Сц , учитывающий использование расчетной мощности за один рабочий цикл. Этот коэффициент определяется как отношение действительно затра­ ченной мощности (или работы) за цикл к расчетной мощности

(работе).

 

принять Кп= 0,6

 

Для практических расчетов

можно

4-0,7

для погрузчиков с поворотной

стрелой

и Кп = 0,4-4-0,5 для

по­

грузчиков напорного действия. Окончательно формула для под­ счета количества теплоты в ккал/ч принимает вид

 

А=

1,4

PQ»K«K< (1 — ц 0 ) .

 

 

 

 

 

 

Расчетная

площадь

поверхности

охлаждения

гидросистемы

 

р .

А

= 1,4p(?H *a ftc(l—Чо)

 

 

 

 

 

К-АТ-т0)

К т Ч н С Г - Г в )

 

 

'

 

 

 

где Кт = 18-МО ккал (м • ч • град) — коэффициент

теплопередачи

 

 

 

от

масла

через

стальную

 

 

 

 

стенку к воздуху для гидро­

 

 

 

привода,

работающего

на

 

 

 

открытом воздухе;

 

 

 

 

 

Т — максимально

 

допустимая

 

 

 

температура

 

масла в

масло­

 

 

 

баке

(не должна

превышать

 

 

 

60° С, в тропических

усло­

 

 

 

 

виях 80° С);

 

 

 

 

 

 

 

 

Г0 —температура

окружающего

 

 

 

 

воздуха, ° С.

 

 

 

 

Меньшие

значения

К т

принимаются

для

погрузчиков

с

ра­

бочим циклом, превышающим 30 с;

большие

значения

прини­

мают для погрузчиков с рабочим циклом менее 30 с.

 

 

 

В общую

площадь

охлаждения

гидросистемы входит

пло­

щадь поверхностей трубопроводов, цилиндров, клапанов, масло­ бака и другой аппаратуры. При этом расчетная площадь по­ верхности маслобака определяется следующим образом: вся площадь смачиваемой поверхности маслобака принимается с коэффициентом, равным единице; остальная площадь поверх­ ности, не соприкасающаяся с рабочей жидкостью,— с коэффи­ циентом 0,5.

Насосы. В гидроприводе погрузчиков наибольшее распро­ странение получили шестеренные насосы по ГОСТу 8753—71,

45


отличающиеся простотой конструкции и малой массой. При установке насоса высота столба рабочей жидкости над всасы­ вающей трубкой должна быть не менее 150 мм.

Трубопроводы. Трубопроводы изготавливают из стальных бесшовных холоднотянутых и холоднокатаных труб по ГОСТам 8334—68 и 8733—66.

Скорость v движения рабочей жидкости в трубопроводе, м/с

v = 2 1 , 2 - 5 i \ d

где d — внутренний диаметр трубопровода, мм.

Скорость движения рабочей жидкости в трубопроводах не должна превышать: для всасывающего трубопровода 1,5 м/мин; для нагнетательного трубопровода 4—5 м/мин.

Толщина стенки трубопровода, мм

s = ^ - '

2 с1д

где ад™ допускаемое напряжение на разрыв, кгс/см2 .

Гидроцилиндры. В гидроприводах погрузчиков используют цилиндры двустороннего действия (плунжерные). Хотя плун­ жерные цилиндры проще и дешевле в изготовлении, чем порш­ невые, предпочтительнее применять поршневые цилиндры, так как при работе плунжерных цилиндров происходят резкие колебания уровня масла в маслобаке, приводящие к ценообра­ зованию и ухудшающие работу гидропривода.

Основные параметры цилиндров (диаметр и ход) определя­ ются при кинематическом и силовом расчете погрузчиков и округляются до ближайшего большего значения по ГОСТу 6540—68. Конструкцию и размеры цилиндров выбирают по со­ ответствующим отраслевым нормалям и альбомам рабочих чертежей унифицированных гидроцилиндров для сельскохозяй­ ственных машин. Толщина стенки стального гидроцилиндра

s = s ± 1 т / Г + р ( 1 - 2 , 0

\

2 \ К а - / 7 ( 1 + 2 ^ )

Ч

где d— внутренний диаметр цилиндра, мм; '

а— допускаемое напряжение растяжения, кгс/см2 ;

р.= 0,3 коэффициент Пуассона для стали.

Толщина плоского донышка цилиндра, мм

t = 0,405

Усилие трения в уплотнениях из маслостойкой резины с до­ статочной точностью для практики, кгс

R = frdlp,

46


где f=0,001-^-0,006 — коэффициент трения маслостойкой резины о хромированную или хонингованную по­ верхность;

d — диаметр поршнялли штока, см;

/ — длина поверхности соприкосновения уп­ лотняемой поверхности с уплотнением, см.

В качестве рабочей жидкости для гидроприводов погрузчи­ ков рекомендуется применять летом дизельное масло Дп-11 по ГОСТу 5304—54; зимой дизельное масло Дп-8, индустриальное масло 20 (веретенное 3) по ГОСТу 1707—51.

Г л а в а II

ПОГРУЗЧИКИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

ЗЕРНОПОГРУЗЧИКИ

Классификация зернопогрузчиков. Зернопогрузчики предна­ значены для погрузки зерна в транспортные средства, форми­ рования и перелопачивания буртов, загрузки зерном складов и зернохранилищ.

По типу рабочих органов зернопогрузчики делятся на скреб­ ковые, шнековые и комбинированные.

В комбинированных зернопогрузчиках питатель может быть скребковым, а транспортер ленточным, шнековым или ковшо­ вым, или питатель может быть шнековым, а транспортер скреб­ ковым, ленточным или ковшовым [2].

Скребковые и шнековые питатели могут быть Г- или Т-об­ разно расположены относительно продольной оси транспортера. Транспортер может быть расположен параллельно направлению движения зернопогрузчика, перпендикулярно ему или может поворачиваться на угол 90°. В настоящее время широкое рас­ пространение получили самопередвижные скребковые и комби­ нированные зернопогрузчики с Т-образным расположением питателя. Питатель и поворотный траспортер этих зернопогруз­ чиков соединены между собой промежуточным транспортером. Зернопогрузчики такого типа состоят из питателя 1 (рис. 25), привода зернопогрузчика 2, промежуточного транспортера 3, поворотного транспортера 4, рамы с механизмом самопередви­ жения 5.

Конструктивные особенности зернопогрузчиков. В СССР

выпускают два типа зернопогрузчиков: ЗПС-60 и ЗМ-30. Пита­ тели скребковые Т-образного типа и загрузочные транспортеры этих зернопогрузчиков имеют одинаковое устройство. Скребко­

вая цепь охватывает ведомую и

ведущую звездочки. Привод

правой и левой

ветвей

питателя

осуществляется

звездочкой,

расположенной

на

валу

конического редуктора.

Скребковая i

цепь загрузочного

транспортера

в заборной части

имеет гори­

зонтальный участок, образованный при помощи двух звездочек. Механизм реверсивной передачи вращения на колеса зерно­

погрузчика

ЗПС-60 служит для перемещения зернопогрузчика

на току со

скоростью 40 м>/ч (рабочая скорость) и 600 м/ч

(транспортная).

48