Выбор типоразмеров гидроцилиндров и их привязка

Определим работу, затрачиваемую на преодоление сопротивлений грунта копанию рукоятью:

где К1 – удельное сопротивление грунта копанию, К1=220 кПа;

Кэ – коэффициент энергоемкости, Кэ=0.94;

q – вместимость ковша, q=0.4 м3;

lк=R1=1.2 м;

Hp=3.94 м – оптимальная глубина копания;

τ – угол наклона откоса безопасности к уровню стоянки экскаватора, τ=75˚30’

Для определения работы AG (кДж), затрачиваемой на преодоление сил тяжести рабочего оборудования и грунта в ковше, предварительно найдем силы тяжести ковша, рукояти с гидроцилиндром привода ковша, коромыслом и тягой, стрелы с гидроцилиндром привода рукояти и грунта в ковше.

Масса ковша mк (т) определена ранее, массы рукояти тр (т) и стрелы mс (т) определим приближенно по подобию с уже имеющимися экскаваторами как

где - масса 1 п. м. металлоконструкции рукояти или стрелы, выбираемая из пределов = 0,08 . 0,38 т/м при mэ= 6 . 40. Принимаем = 0,24 т/м.

Массу грунта в ковше в начале (тгн, т) и в конце (mгв, т) прямолинейного участка ВС определим как:

где - плотность грунта, =1.9 т/м3;

V- объем грунта в ковше

Тогда

Определим силы тяжести рабочего оборудования.

Сила тяжести рукояти:

Сила тяжести стрелы:

Сила тяжести ковша:

Сила тяжести грунта в ковше в начале и в конце участка ВС:

С использованием полученных данных вычислим работу, затрачиваемую на преодоление сопротивления сил тяжести элементов рабочего оборудования и грунта в ковше на указанных перемещениях:

Полная работа, затрачиваемая на преодоление сопротивлений грунта копанию и подъему рабочего оборудования с грунтом, определится суммой:

Такую же работу, с учетом потерь на трение в кинематических парах, учитываемых коэффициентом полезного действия (КПД) механизма поворота рукояти, выполнит гидроцилиндр ее привода:

,

Приближенно указанный КПД можно определить как:

где - КПД одного шарнира (для смазанных шарниров );

n - число шарниров (п = 3); - механический КПД гидроцилиндра, учитывающий потери на трение в парах поршень - зеркало цилиндра и шток - накидная гайка ().

Материалы о транспорте:

Уточнённый расчёт валов и выбор подшипников
Данный расчёт даёт более достоверные результаты, чем ориентировочный расчёт. В этом разделе исходными данными являются: силы, действующие на колесо шестерни, расстояния между линиями действия всех си ...

Расчетная динамическая модель автомобиля
Автомобиль представляет собой колебательную систему, состоящую из нескольких масс – кузова, колес, двигателя, кабины и др., связанных между собой упругими связями и демпферами. Эти массы делят, прежд ...

Размещение производства и оборудования
Пролет промышленного здания - это расстояние между опорами несущих конструкций, перекрываемое балками, фермами или другими конструкциями. Пролет характеризуется основными габаритами: шириной, высотой ...