Разработка рабочего оборудования одноковшового погрузчика

Курсовая работа по дисциплине:

Строительные машины

Разработка рабочего оборудования одноковшового погрузчика

ЗАДАНИЕ

тема: Расчет рабочего оборудования строительно-дорожной машины и технологической схемы выполнения работ

Исходные данные

Машина: рыхлитель; кусторез; корчеватель; бульдозер (поворотный отвал; неповоротный отвал); скрепер; автогрейдер; экскаватор (прямая лопата); экскаватор (обратная лопата); драглайн; погрузчик; каток; автогудронатор; асфальтоукладчик; роторный снегоочиститель; роторный экскаватор; траншейный экскаватор;

Выполняемые работы: разработка выемки; возведение насыпи; планировочные работы; уплотнение грунта; рыхление; рытье котлована (траншеи); разработка забоя; укладка асфальтобетонной смеси; розлив битума;

Размеры разрабатываемого участка:

длина – ширина – высота (глубина):

Грунт: песок; супесь; суглинок; гравий; глина; сланцы;

Введение

Одноковшовыми погрузчиками называют самоходные подъемно-транспортные машины, у которых основным рабочим органом служит ковш, установленный на конце подъемной стрелы. Зачерпывают насыпной груз ковшом, опущенным вниз, при движении погрузчика вперед в сторону штабеля. Разгружают погрузчик после перемещения его к загружаемому транспортному средству и подъема ковша вверх.

Одноковшовые погрузчики в основном предназначены для погрузки на транспортные средства (автомобили-самосвалы и полувагоны) сыпучих и кусковых грузов и прежде всего заполнителей (песка, гравия, щебня), а также грунта, строительного мусора, каменного угля, кокса и др.

При установке специальных ковшей (на погрузчиках грузоподъемностью свыше 1,5 т) их также применяют для перегрузки скальных пород, разработки и погрузки гравийно-песчаных материалов в карьерах, а при больших грузоподъемностях — и материковых грунтов I—II категории.

Когда вместо ковша устанавливают разное сменное оборудование, погрузчики выполняют ряд вспомогательных работ: монтажных, зачистных, планировочных, снегоуборочных и др.

Исходные данные

разрабатываемый грунт =1400…1600

производительность погрузчика

номинальная грузоподъемность =2т

Выбор базового трактора.

Ориентировочно масса погрузчика (т)

[1]

q=0,2 – для гусеничных погрузчиков [1]

Масса базового трактора (т)

[1]

- коэффициент; =1,25…1,35 [1]

Подбираем базовый трактор ДТ-75Б-C2 по значению (таблица 3, стр.90 [1])

Мощность двигателя, кВт(л.с.)55(75)

Скорость,

вперед 3 – 10,5

назад 3,5 – 4,5

Габаритные размеры, мм

длина 5715

ширина 2048

высота 2034

Номинальная вместимость коша ()

[1]

- плотность материала;

- коэффициент наполнения ковша; =1,25

Расчет производительности

Теоретическая производительность ()

[3]

- коэффициент заполнения ковша; =0,5ч1

- коэффициент разрыхления материала; =1,25

- время рабочего цикла, с

[2]

- коэффициент учитывающий совмещение операций; =0,85ч0,9

- время подъема/опускания ковша; =20с

- время передвижения погрузчика; =30с

- время зачерпывания материала; =20с

- время разгрузки; =5с

- время поворота; =20с

- время, затрачиваемое на управление машиной; =10с

Эксплуатационная производительность ()

[3]

- время работы за смену с учетом технического обслуживания и подготовке погрузчика к работе; =6,82

- коэффициент использования в течении смены; =0,5ч0,8

При смене 8 часов производительность погрузчика ()

Производительность погрузчика может варьироваться в зависимости от разрабатываемого материала, времени рабочего цикла.

Расчет ковша

Принимаем ширину ковша исходя из ширины базового шасси

В=2100

Радиус поворота (м)

[1]

- относительная длина днища ковша; =1,45

- относительная длина задней стенки; =1,15

- относительная высота козырька; =0,13

- относительный радиус сопряжения днища с задней стенкой; =0,37

- угол между задней стенкой и днищем ковша;

- угол между плоскостью козырька и продолжением плоскости задней стенки;

По расчетному радиусу поворота и оптимальным значениям относительных характеристик определяем основные параметры ковша:

длина днища

длина задней стенки

высота козырька

радиус сопряжения

высота шарнира крепления к стреле

ширина зева ковша

Угловые размеры углов:

угол раствора между днищем и задней стенкой ;

угол наклона боковых стенок относительно днища ;

угол заострения режущих кромок ;

угол между задней стенкой и козырьком ;

Толщина основного листа ковша (мм)

[3]

Меньшие значения коэффициента следует применять для погрузчиков больших типоразмеров, и наоборот

Тяговый расчет

Напорное усилие по мощности двигателя (Н)

[1]

- мощность двигателя, кВт

- К.П.Д. трансмиссии; =0,88

- скорость погрузчика; =0,91

- коэффициент сопротивления качению; =0,06ч0,1

- вес погрузчика;

Максимальное напорное усилие с учетом увеличения крутящего момента двигателя (Н)

[3]

- коэффициент перегрузки двигателя; =1,1ч1,15

- буксование движителей; =0,2

Наибольшее напорное усилие по сцепному весу (Н)

[3]

- коэффициент сцепления; =0,9

Определение сопротивлений внедрению ковша материал

Условие движения

[2]

Общее сопротивление внедрению ковша в материал (Н)

Сопротивление, возникающее на передней режущей кромке и на кромках боковых стенок ковша (Н)

[2]

- сопротивление резанью; =0,02МПа

- коэффициент учитывающий сопротивление на кромках боковых стенок ковша; =1,1

- ширина кромки ковша

- глубина внедрения ковша; =0,7

Сопротивление от трения между материалом и внутренними поверхностями днища и боковых стенок ковша (Н)

[2]

- коэффициент учитывающий трение материла о боковые стенки ковша;=1,04

- коэффициент трения материала о ковш; =0,4

- сила зависящая от веса материала в объеме призмы и от давления со стороны материала, находящегося за пределами призмы (Н)

[2]

- угол естественного откоса материала;

Сопротивление между днищем коша и основанием штабеля (Н)

[2]

- коэффициент учитывающий положение ковша при внедрении, при полном опирании днища ковша на основание штабеля; =1

- коэффициент трения между днищем ковша и основанием штабеля; =0,3ч0,4

- вес ковша с грунтом;

Проверка условия движения