Файл: Лабораторная работа 8 по дисциплинам Механическое оборудование карьеров иГорные машины Автогрейдеры.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 21
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Иркутский НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
технический университет
Институт недропользования
Кафедра горных машин и электромеханических систем
Лабораторная работа № 8
по дисциплинам
«Механическое оборудование карьеров» и «Горные машины»
Автогрейдеры
Методические указания
по выполнению лабораторной работы
Издательство
Иркутского национального исследовательского технического университета
2018
УДК 622.271.4
Рекомендовано к изданию редакционно-издательским советом
ИРНИТУ
Рецензент
канд. техн. наук, доцент кафедры горных машин и электромеханических систем ФГБОУ ВО «ИРНИТУ» С.Ю. Красноштанов
1. Цели и задачи дисциплины, ее место учебном процессе
1.1. Цель преподавания дисциплины
Большое разнообразие горно-теологических и горно-технических условий и соответствующих им технологических схем подготовки месторождений и до- бычи полезных ископаемых требует создании весьма разнообразной горной техники.
Осуществление программы технического перевооружения горнодобывающей промышленности на базе создания новых высокопроизводительных горных машин и комплексов обеспечивает необходимые условия для интенсификации производства, ликвидации тяжелого физического труда.
Успешная работа современного специалиста невозможна без глубокого знания основ механизации горного производства, эксплуатационных и технических данных горных машин, элементов их конструкции, принципа действия и технических возможностей, а также освоения методов технологического процесса создания горной машины.
Цель изучения дисциплины - подготовить будущего специалиста к решению научно-технических задач и производственной деятельности в области создания и эксплуатации горных машин, применении их в сложных горно-геологических условиях с максимальной эффективностью, обеспечивающей высокую производительность труда.
1.2. Задачи изучения дисциплины
Глубокие знания рабочих процессов и конструкций горных машин, иное представление возможностей машин в различных условиях эксплуатации позволяют грамотно, в соответствии с современными требованиями организовать технологический процесс добычи полезных ископаемых. В связи с этим задачами изучения курса «Проектирование и конструирование горных машин и комплексов» являются рассмотрение и усвоение студентами:
- основных направлений развития механизации и автоматизации технологических процессов при разработке месторождений;
условий, специфики и режима работы горных машин;
- назначения, областей применения, конструкции, рабочих процессов горных машин и комплексов оборудования;
- возможностей реализации основных технологических параметров машин в различных горнотехническнх условиях;
- методов определения рациональных режимов работы горных машин в конкретных условиях.
На основе полученных знаний студент должен уметь оценивать влияние горнo-техничесхих условий эксплуатации на основные показатели работы горного оборудования, квалифицированно подходить к выбору средств механизации развить навыки самостоятельного и творческого решения технических задач на основе комплексного использования знаний, полученных в результате изучения общетехнических и специальных дисциплин.
Автогрейдеры: метод. указания по выполнению лабораторных работ / сост.: А.П. Макаров. – Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2018. – 30 с.
Методические указания соответствуют ФГОС ВО по направлению подготовки 21.05.04 «Горное дело».
Рассматривается конструкция, техническая характеристика, принцип действия и назначение автогрейдеров. Рассмотрены все основные узлы и механизмы, их взаимосвязь, составляющие детали и элементы конструкции. Приведены все необходимые расчеты для курсового и дипломного проектирования.
Предназначены для студентов очного и заочного обучения специальностей ГМ, ГА, ГГ, ГО, ГП, ОП, изучающих дисциплины: «Горные машины и оборудование», «Механическое оборудование карьеров».
© ФГБОУ ВО «ИРНИТУ», 2018
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать …… Формат 60х84 1/16 Бумага типографская. Печать офсетная. Усл. печ. л.1.
Уч.-изд.л. 1 , Тираж 100Экз. Зак…... Поз. плана
ИД.№
Иркутский национальный исследовательский
технический университет
664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83
Оглавление
| Лабораторная работа № 8……………………………………….. | 4 |
1. | Назначение и принцип действия автогрейдеров….………….... | 5 |
2. | Определение основных параметров автогрейдера.……………. | 6 |
2.1. | Масса автогрейдера…………….………………………………… | 6 |
2.2. | Углы установки отвала…………………………………………… | 7 |
2.3. | Определение размеров отвала…..……………………………….. | 8 |
2.4. | Выбор шин…………………..…………………………………….. | 8 |
2.5. | Определение ширины колеи автогрейдера……….…………….. | 9 |
2.6. | Определение размера базы автогрейдера…..……………………. | 10 |
3. | Определение сил, действующих на автогрейдер.……………….. | 11 |
3.1. | Определение сил, действующих на автогрейдер со всеми ведущими колесами……………..………………………………… | 11 |
3.2. | Определение сил, действующих на автогрейдер с задними ведущими колесами…..…………………………………………… | 12 |
4. | Определение сил сопротивлению движению автогрейдера……. | 13 |
5. | Тяговый расчет автогрейдера…………………………………….. | 15 |
5.1. | Выбор двигателя………………………..………………………… | 15 |
5.2. | Построение тяговой характеристики автогрейдера…………….. | 16 |
6. | Расчет производительности автогрейдера………………………. | 19 |
7. | Расчет рабочего оборудования автогрейдера……………………. | 20 |
7.1. | Определение действующих сил….……………………………… | 20 |
7.2. | Расчет отвала……………………………..……………………….. | 21 |
7.3. | Расчет кирковщика……………….………………………………. | 23 |
8. | Расчет механизмов управления….……………………………….. | 25 |
8.1. | Механизм подъема отвала…..……………………………………. | 25 |
8.2. | Механизм наклона колес………………………………………… | 28 |
| Библиографический список………………………………………. | 30 |
Лабораторная работа № 8
Наименование. Конструкция и расчет автогрейдера.
Цель работы. Подготовка студентов для получения комплекса знаний по устройству и применению автогрейдера.
Практическое использование полученных знаний – возможность работы в качестве дублера механика или горного мастера в период прохождения практики на предприятии.
Содержание работы. По данной работе студент должен изучить:
– общее устройство и расположение оборудования на автогрейдере;
– конструкцию и привод рабочего оборудования: углы установки отвала, определение размеров отвала, расположение гидроцилиндров;
– тяговый расчет автогрейдера;
– механизм наклона колес автогрейдера;
– расчет производительности автогрейдера.
Контрольные вопросы:
-
Общее устройство автогрейдера (рис. 1). -
Масса автогрейдера и коэффициенты, от которых она зависит. -
Геометрические элементы и углы установки отвала. -
Определение размеров отвала. -
Маркировка шин. -
Схема к определению базы автогрейдера. -
Определение размера базы автогрейдера. -
Схема конструктивных параметров автогрейдера. -
Определение сил действующих на автогрейдер. -
Тяговая характеристика автогрейдера. -
Схема сил для расчета отвала. -
Расчет эксплуатационной производительности. -
Расчет рабочего оборудования автогрейдера. -
Расчет кирковщика. -
Механизм подъема отвала. -
Механизм наклона колес.
Форма отчетности – в отчет по работе входит: введение – описывается назначение машины и область применения; описание и обоснование конструкции – рассматривается конструктивная схема, кратко обосновываются колесная формула, наличие или отсутствие механизмов наклона передних колес, выдвижение отвала относительно поворотного круга, форма тяговой рамы и т.п.; более подробно освещаются схемы и расчеты.
Проверка знаний – контрольный опрос и проверка отчета каждого студента.
1. Назначение и принцип действия автогрейдеров
Автогрейдеры – самоходные дорожные машины, рабочим оборудованием которых является подвижный грейдерный отвал. Кроме основного оборудования – грейдерного (среднего) отвала – на автогрейдер устанавливают сменные рабочие органы: небольшой бульдозерный отвал, кирковщик для предварительного рыхления плотных и тяжелых грунтов, снегоочиститель, дорожную фрезу и др. Автогрейдер имеет гидравлическую систему управления основным отвалом, которая обеспечивает его поворот в плане на 360° и наклон вместе с тяговой рамой в пределах до 90°.
Такая конструкция машины обеспечивает ее назначение и область применения: профилирование и отделка дорожного земляного полотна, устройство щебеночного, гравийного и песчаного дорожного покрытия, возведение невысоких (до 0,6 м) насыпей из боковых резервов, планировочные работы, очистка от снега и др. Основное назначение автогрейдера - профилирование дорожного земляного полотна. Чем больше сопротивление и тяжелее условия работы, тем мощнее должен быть автогрейдер. В зависимости от мощности двигателя и массы машины выпускают легкие (до 100 кВт; 9 т), средние (100...150 кВт; 10...15 т) и тяжелые (свыше 160 кВт; свыше 15 т) автогрейдеры. Легкие автогрейдеры используют для содержания автодорог, средние – в автодорожном строительстве в грунтах средней плотности, а тяжелые – при больших объемах земляных работ в плотных грунтах и устройстве дорожных покрытий.
Рис. 1. Типичная описательная схема автогрейдера
шарнирно-сочлененной рамой:
а – общий вид; б – схема поворота отвала в плане; в – схема бокового наклона колес; г – схема бокового выноса отвала
Основное рабочее оборудование автогрейдера состоит из тяговой рамы 7, поворотного круга 12 и отвала 13 со сменными двухлезвийными ножами. Полноповоротный, в плане, отвал обеспечивает работу автогрейдера при прямом и обратном ходах машины. Поворот отвала в плане осуществляется гидромотором через редуктор. Передняя часть тяговой рамы шарнирно соединена с рамой машины, а задняя часть подвешена на двух гидроцилиндрах 6, с помощью которых грейдерный отвал устанавливают в различные положения: транспортное (поднятое) и рабочее (опущенное). В рабочем положении отвал внедряется в грунт ножами и при движении срезает слой грунта и перемещает его в направлении, определяемом установкой отвала в плане под углом, а к продольной оси машины (рис. 1, б). Угол резания отвала в зависимости от категории грунта регулируется гидроцилиндром 14. Вынос тяговой рамы в обе стороны от продольной оси машины обеспечивается гидроцилиндром 5. Дополнительное рабочее оборудование автогрейдера включает удлинитель отвала