Определение геометрических параметров бульдозеров и скреперов
Геометрические параметры машин можно определить по зависимостям, приведенным в табл. 6, 7 и по рекомендациям [5].
Таблица 6
Параметры | Зависимость параметра от мощности двигателя для гусеничного бульдозера |
Тяговое усилие, II | Т = (1150... 1200)×N |
Длина бульдозера (полная), мм | L = (900... 1250)×3√N |
Ширина бульдозера общая (отвала), мм | S«= (650... 850)×3√N |
Высота бульдозера (максимальная), мм | H6 = (410...650)×3√N |
Ширина гусеницы, мм | S, = (100... 1S0)× 3√N |
Ширина колеи, мм | Sk = (350...550)× 3√N |
Вес полный, т | G = 2,6×3√N |
Вес рабочего оборудования, т | Gpa6 = (0,013... 0,015)×N |
Схемы машин с полученными размерами представлены на рис. 1, 2, 3.
Определение геометрических параметров одноковшовых экскаваторов
Одноковшовые экскаваторы выполняются с механической трансмиссией и гидравлические с объемным приводом.
1.2.1. Экскаваторы с механической трансмиссией [6].
Масса машины определяется по формуле
т = KM × q,
где Км —коэффициент пропорциональности, кг/м3;
q — вместимость ковша, м3.
Для универсальных экскаваторов Км = (20...36)×103; для легких условий работы следует принимать меньшие значения, для тяжелых — большие.
Геометрические размеры машины Lj и рабочего оборудования определяются по зависимости:
где Kl — коэффициент размеров машины. Для габаритных размеров машины рекомендуются следующие KL [6]:
Высота кузова | 0,095…0,125 |
Радиус задней стенки кузова | 0,09…0,095 |
Радиус пяты стрелы | 0,033…0,038 |
Высота пяты стрелы гусеничного экскаватора Нпг | 0,043…0,048 |
База гусеничного хода | 0,101…0,116 |
Длина гусеницы | 0,118…0,138 |
Ширина хода | 0,095…0,11 |
Ширина звена | 0,02…0,017 |
Высота гусеницы | 0,026…0,03 |
Высота звена | 0,003…0,0045 |
Клиренс под платформой | 0,029…0,032 |
Высота двуногой стойки | 0,01…0,011 |
Высота пяты стрелы экскаватора на пневмоходу Нпп определяется после выбора пневматических шин Дщ,
Нпп = Нпг(Дш - Нг).
Размеры рабочего оборудования определяются по зависимостям, приведенным в табл. 8.
Рис.1. Схема бульдозера
Рис.2. Схема скрепера прицепного
Рис.3. Схема скрепера самоходного
Таблица 7
Параметры | Зависимость параметра от ёмкости ковша q, м3 | |
для прицепных скреперов | для самоходных скреперов | |
Ёмкость ковша с шапкой, м3 | q1 = 1,3q | q1 = 1,2q |
Мощность тягача, кВт | N = 10 + 18,5q | N1 = 17,7q |
Тяговое усилие, Н | Т = 10.000q | Т1 = 10.000q |
Вес скрепера, Н | G = (10.000…12.000)q | G1 = (11.000…15.000)q |
Длина скрепера, мм | L = 1.200 + 4.200 | L1 = (4.500 + 5.200) |
Ширина скрепера, мм | B = (1.500…1.700) | B1 = (1.200…1.400) |
Высота скрепера, мм | H = (0,8…1,2)1.400 | H1 = (1.200…1.400) |
База скрепера, мм | Б = (2.800…3.300) | Б1 = (2.800…3.300) |
Колея передних колёс, мм | Кп = (0,8…1,2)860 | Кп1 = (0,8…1,2)860 |
Колея задних колёс, мм | Кз = (860…1.100) | Кз1 = (860…1.100) |
Длина ковша, мм | Lк = (0,84…1,16)660 | Lк1 = (0,87…1,13)[1.050 + 765 ] |
Ширина ковша, мм | Bк = (0,85…1,15)1.380 | Bк1 = (0,87…1,13)(400 + 1600 ) |
Высота боковой стенки ковша, мм | Hб = (0,83…1,17)710 | Hб1 = (0,9…1,1)(250 + 520 ) |
Высота подъёма передней заслонки, мм | Нп = (0,8…1,2)716 | ---------- |
Клиренс под ножом ковша, мм | С = (0,75…1,25)340 | ---------- |
Максимальная скорость, км/ч | Vmax = 20 – 1,5 | Vmax1 = 12 + 15,3 |
Таблица 8
Элементы рабочего оборудования | Прямая лопата | Обратная лопата | Драглайн |
Длина стрелы | lс = (0,21…0,2) 3√m | lс = 7 3√q | lс = (0,45…0,46) 3√m |
Длина рукояти | lр = (0,7…0,8)lс | lс = (0,35…0,5)lс | ---------- |
Длина дополнительной стойки | ---------- | lст = 0,15) 3√m | ---------- |
Ширина ковша | bк = (1,05…1,1) 3√q | bк = 1,15 3√q | |
Длина ковша | Lк = 1,25 3√q | Lк = 1,25 bк | |
Высота ковша | hк = 0,9 3√q | hк = 0,75 bк |
Примерное распределение массы экскаватора между основными сборочными единицами (в долях от массы всей машины) приведено в табл. 9.
Таблица 9
Рабочее оборудование | Вид ходового устройства | Наименование сборочной единицы | |||||
Ходовое устрой-ство | Плат-форма пово-ротная | Про-тиво-вес | Стре-ла | Рукоять | Ковш | ||
Прямая лопата | колёсное | 0,25 | 0,54 | 0,05 | 0,07 | 0,045 | 0,045 |
гусеничное | 0,34 | 0,45 | 0,05 | 0,07 | 0,045 | 0,045 | |
Обратная лопата | колёсное | 0,24 | 0,56 | 0,06 | 0,07 | 0,03 | 0,04 |
гусеничное | 0,34 | 0,46 | 0,06 | 0,07 | 0,03 | 0,04 | |
Драглайн | колёсное | 0,26 | 0,56 | 0,06 | 0,06 | ----- | 0,06 |
гусеничное | 0,34 | 0,48 | 0,06 | 0,06 | ----- | 0,06 |
Скорости основных движений рабочего органа в зависимости от вида оборудования приведены в табл. 10.
Таблица 10
Тип рабочего оборудования | Выполняемое движение | Скорости движения при вместимости ковша q, м3 | ||
0,25…0,8 | 1,0…1,5 | 2,0…3,0 | ||
Прямая лопата | Подъём ковша Vк | 0,5 | 0,6 | 0,8 |
Напор рукояти Vн | 0,5 | 0,6 | 0,8 | |
Возврат рукояти Vв | Vв = (1,3…1,5)Vн | |||
Обратная лопата | Тяга ковша Vт | 0,35 | 0,4 | 0,45 |
Подъём рабочего оборудования Vп | 0,25 | 0,3 | 0,3 | |
Драглайн | Тяга ковша Vт | 0,7 | 0,8 | 0,9 |
Подъём ковша Vп | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Частоту вращения поворотной платформы можно определить по эмпирической зависимости:
nI = 3,2 - q; nII = 6,7 - 0,9q,
где nI — первая скорость (для работы с крановым обору дованием), 1/мин;
nII — вторая скорость (для работы с экскавационным оборудованием), 1/мин.
Скорость передвижения экскаватора выбирается равной скорости машины прототипа с дальнейшим уточнением в зависимости от параметров двигателя и трансмиссии.
Так, для экскаваторов на пневмоколесном ходу V1 = 19…22 км/ч. на гусеничном ходу V2 = 1,4...2,9 км/ч (Прил. табл. 21-1 в [9].