Тяговый расчет гусеничного экскаватора

Тяговое усилие гусеничного хода затрачивает преодоление внешних и внутренних сопротивлений

 

 

где S_т.max – максимальное тяговое усилие на гусеницах; W_вн– внутренне сопротивление ходового механизма (сопротивление в подшипниках катков и роликов, сопротивление изгибу гусеничных лент на ведущих звездочках и.т.д.); f₁ – приведенный коэффициент сопротивлений (f₁=0,05);

G – сила тяжести экскаватора; W_и – сопротивление инерции при трогании с места

 

G=Е*g=550*9.81=5395

W_и=(k∙G∙V_k)/(E∙t_p)=(1∙5395∙0.5)/11∙3=81.7 кH

 

здесь k – коэффициент, учитывающий инерционные сопротивления ротора двигателя и вращающихся частей редуктора хода (для многодвигательных экскаваторов с приводом гусеничных тележек от индивидуальных двигателей постоянного тока k = 2; для однодвигательных экскаваторов k= 1; V_к – скорость хода экскаватора, м\с; g – ускорение силы тяжести g = 9,81 м\с²; t_p – продолжительность разгона, (принимают t_р = 3c); W_п – сопротивление подъема, возникающее при движении экскаватора на подъем:

 

W_п=G∙sinα=5395∙0.2=1079 кН

 

где α – угол максимального подъема, преодолеваемого экскаватором; W_г – сопротивление перекатыванию гусениц по грунту

W_г= f₂∙ G=0,08∙5395=431,6 кН

 

f₂ = (0,08 – 0,12) – коэффициент сопротивления, зависящий от характера грунта (большие значения принимаются для более мягкого грунта); W_в – сопротивления движению от встречного ветра,W_в=g×F; g – давление ветра на лобовую поверхность экскаватора (принимаются g = 500 н\м²);

F – площадь лобовой поверхности экскаватора, м²; W_пэв – сопротивление повороту (в расчет не принимают, т.к. при повороте экскаватора его движение прекращается и поворот производится при заторможенной одной из гусениц).

W_в= g∙F = 500∙30 = 15кН

W_пов=0

W_вн=G ∙ f₁ =5395∙0.05=269.7 кН

S_т.max=269,7+1079+81,7+431,6+15=1877 кН

 

Мощность привода ходового механизма

 

V_x=0.6∙V_x=0.6∙0.5=0.3 м/с

N_k=(S_т.max ∙ V_x)/(1020 ∙ h_x)=(1877∙0.3)/1020∙0.6)=920 кВт

 

где V_x – скорость передвижения экскаватора, м\с; h_x – КПД ходового механизма (редуктора).

 

СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЭКСКАВАТОРА

Статический расчет экскаваторов имеет целью определить: уравновешенность поворотной платформы, устойчивость экскавато­ра, усилия в роликах и захватывающих устройствах опорно-пово­ротного круга, опорные реакции и давления на основание (грунт).