![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
С гибкой системой подвешивания рабочего оборудованияСопротивление грунта копанию, касательное к траектории движения ковша, может быть определено по формуле
где
Для прямой лопаты Для драглайна где с – толщина срезаемого слоя грунта, м. Для прямой лопаты
где
Для драглайна где
Значения Таблица 1.7 Значения коэффициентов
Кроме сопротивлений грунта резанию, возникает также сопротивление, препятствующее внедрению ковша в грунт, перпендикулярное траектории движения ковша, величина которого примерно составляет
Определение усилий в элементах рабочего оборудования Прямая лопата(рис.1.8). Составляющие усилия на зубьях ковша – при основном расчетном положении зубья ковша находятся на уровне напорного вала, подъемный канат вертикален, угол наклона стрелы 45°; – при полном вылете рукояти зубья ковша находятся на уровне напорного вала, угол наклона стрелы 35 °.
Рис. 1.8. Схема к определению усилий, действующих на режущую кромку ковша
За расчетный грунт принимают: для легких моделей – среднюю глину ( В первом расчетном положении расчет ведут при условии 100%-го заполнения ковша, Усилие в подъемном полиспасте находят для двух расчетных положений из равенства
где
При определении напорного усилия рассматривают три расчетных положения: I – рукоять вертикальна, угол наклона стрелы 50–60°; II – рукоять горизонтальна, полностью выдвинута, угол наклона стрелы 45°; III – рукоять полностью выдвинута, ковш поднят в наивысшее положение и вышел из забоя, угол наклона стрелы 55–60°. При расчете оборудования прямой лопаты необходимо определить активное и пассивное напорные усилия. Активное напорное усилие 1. Положение начала копания. Угол наклона стрелы 50–60°. На систему действует вес рукояти Из уравнения моментов относительно оси напорного вала определяют значение реакции грунта
По известным величинам 2. Положение окончания копания. Зубья ковша находятся на уровне напорного вала 3. Положение максимального выдвижения груженого ковша при максимальном подъеме. Для каждого расчетного положения определяют Скорость напорного движения рукояти
Скорость подъема ковша зависит от его объема (табл. 1.8).
Таблица 1.8 Зависимость скорости подъема ковша от его объема
При одномоторном приводе общая мощность
Драглайн.Усилие на зубьях ковша экскаватора создается за счет натяжения тягового каната и веса ковша. Решением основных уравнений статики Рис. 1.9. Схема к определению усилий в элементах драглайна
где
Предельные углы откоса зависят от плотности грунта: для тяжелых грунтов Грейфер.Усилия, действующие на режущую кромку ковша, и усилия, действующие в подъемном и замыкающем полиспастах, определяются из основных уравнений статики (рис. 1.10). где Р – усилие на режущих кромках ковша;
Рис. 1.10. Схема к расчету грейфера
На основании опытных данных рекомендуется принимать
где Для легких грейферов
Для средних грейферов
Для тяжелых грейферов
где
Усилие в замыкающем канате
где
Гидроцилиндр, устанавливаемый вместо замыкающего полиспаста, подбирают по усилию Горизонтальные силы определяют по формулам
где Скорость подъема ковша
Пример 1.4.Определить мощность, потребную для подъемного и напорного механизмов прямой лопаты по следующим исходным данным: объем ковша экскаватора Решение.Основное расчетное положение рукояти – зубья ковша на уровне напорного вала; подъёмный канат вертикален, угол наклона стрелы Высота забоя составляет Толщина срезаемого слоя грунта при принятой высоте забоя Площадь сечения снимаемой стружки F = b . c= 0,9 . 0,15 = 0,13 м2. Сопротивление грунта копанию При расположении шарнира рукояти в средней части стрелы (см. рис. 1.8) и диаметре головного блока Dб = 1 м: – расстояние от точки О до оси полиспаста по горизонтали
– расстояние от шарнира рукояти на стреле по горизонтали до режущей кромки ковша Усилие в подъемном полиспасте Второе расчетное положение – полный вылет рукояти, зубья ковша находятся на уровне напорного вала В результате графических построений (рукоять выдвигается не полностью) Вес грунта в ковше Вес ковша Усилие в подъемном полиспасте Вес рукояти Проверка усилия в подъемном полиспасте на возможность подъема ковша в наивысшее положение. В результате графических построений Вес грунта в ковше Усилие в подъемном полиспасте
Наибольшее расчетное значение усилия подъема Активное напорное усилие Для определения реакции грунта в начале копания графическими построениями находят В результате построения многоугольника сил и разложения равнодействующей R на составляющие, находим активное напорное усилие Для второго расчетного положения находим
В результате построения многоугольника сил Для третьего расчетного положения в результате построения многоугольника сил Для определения пассивного напорного усилия необходимо найти реакцию грунта из уравнения моментов относительно оси напорного вала.
Величины плеч В результате построения многоугольника сил пассивное напорное усилие получилось равным Мощность, необходимую для подъема ковша, определяем по наибольшему усилию в подъемном полиспасте. Принимаем Мощность для напорного движения определяем по наибольшему активному напорному усилию по формуле (1.59)
Пример 1.5.Произвести расчет по определению потребных мощностей для подтягивания и подъема ковша драглайна по следующим данным. Объем ковша экскаватора q = 0,5 м3, масса ковша экскаватора mк=701 кг, разрабатываемый фунт – гравий II категории, кр=1,1, коэффициент трения ковша о грунт ц = 0,58; угол разрабатываемого откоса Решение.Толщина срезаемого слоя грунта при Сопротивление грунта копанию Принимаем координаты центра тяжести Из уравнений статики Находим натяжение тягового каната и ординату крепления тяговых цепей При скорости тяги ковша VT=0,8 м/с и При подъемном усилии SП≈1,25 ST = 1,25 . 37,4 = 46,6 кН, и
|