Механическое оборудование карьеров
СОДЕРЖАНИЕ: МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧЕРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЯКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» им. М. К. Аммосова в г. МИРНОММИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧЕРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЯКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» им. М. К. Аммосова в г. МИРНОМ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: «Механическое оборудование карьеров»
студента группы ГМиО-06 ПТИ (ф) ЯГУ в г. Мирном
по специальности «Горные Машины и Оборудование»
Горин Станислав Кириллович
(фамилия, имя, отчество)
Проверил преподаватель:
Ассистент каф. ГМиО
Ф.и.о.,звание, должность
Золотухин Г.К.
Мирный, 2009
Реферат
Данная работа содержит: 2 таблиц, 5 рисунка, 22 страниц.
Объекты исследований: ЭШ-11.70
Цель работы: Произвести расчет одноковшового экскаватора с учетом их рабочих параметров применительно к конкретным горнотехническим условиям.
Ключевые слова: Экскаватор, драглайн, подъемный механизм, напорный механизм, тяговое усилие, ковш, стрела, рукоять, канат.
Аннотация: В данном курсовом проекте содержится расчет одноковшового экскаватора типа – ЭШ-11.70, включающего в себя – мощность тяговой и подъемной лебедок драглайна, тяговый расчет гусеничного экскаватора, статический расчет.
Содержание
Введение
1. Исходные данные
2. Загрузка приводов основных механизмов ЭШ-11.70
2.1. Мощность тяговой и подъемной лебедок драглайна
2.2. Тяговый расчет гусеничного экскаватора
3. Статический расчет ЭШ-11.70
3.1. Уравновешенность поворотной платформы
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Горно-геологические условия большинства месторождения обесславливают применение одноковшовых экскаваторов. При этом наиболее трудоемкими являются вскрышные работы. Использование на вскрышных работах прогрессивных бестранспортных схем экскавации с применением высокопроизводительных машин позволяет перемещать большие массы пород на значительное расстояние с минимальными затратами.
Наибольшее распространение получили системы разработки с использованием экскаваторов - механических лопат, которые могут применяться в самых тяжелых климатических и горно-геологических условиях.
При проектировании горных работ особенно важным является правильный выбор экскаватора и определение загрузки его механизмов при работе в конкретных условиях. Решение этого вопроса позволяет разработать практические мероприятия для повышения производительности машин и улучшения их эксплуатации.
1. Исходные данные
Для расчета принят экскаватор ЭШ-11.70. вариант №2
Техническая характеристика карьерного экскаватора ЭШ-11.70 приведена в табл. 1.
Таблица 1 Техническая характеристика ЭШ-11.70
Показатели |
ЭШ-11.70 |
Вместимость ковша, м3 : |
11 |
Угол наклона стрелы, градус |
30 |
Длина стрелы А, м |
70 |
Ширина кузова, м |
10 |
Высота экскаватора без стрелы Нк , м |
6,73 |
Скорость передвижения, км\ч. |
0,2 |
Мощность сетевого двигателя, кВт |
1460 |
Продолжительность цикла |
52,5 |
Масса экскаватора с противовесом, т |
550 |
Категория грунта |
2 |
Коэффициент разрыхления |
1,2 |
2. Загрузка приводов основных механизмов ЭШ-11.70
Электроприводы главных механизмов одноковшовых экскаваторов работают в повторно – кратковременном режиме с большой частотой включений и торможений, т.е. с резко переменной скоростью. Поэтому целесообразно определить средневзвешенную мощность из выражения
Где - мощности, потребляемые двигателем за отдельные промежутки времени ti в течение цикла; – продолжительность работы механизма за один цикл ; n – число операций в цикле, для одноковшового экскаватора n = 3.
Для определения средневзвешенной мощности двигателя необходимо предварительно построить нагрузочные диаграммы механизмов, отражающие зависимости усилий в функции времени P=f(t), и скоростные диаграммы, отражающие зависимость скорости перемещения рабочего органа за эти же отрезки времени V=f(t).
Время, затрачиваемое на операции поворота платформы экскаватора типа прямой механической лопаты с груженым ковшом на разгрузку и возвращение пораженного ковша в забой, составляет 60-70% полного времени цикла работы экскаватора. Поэтому в инженерных расчетах время цикла разбивают на три разных периода: копание tk = 1\3 T4 ; поворот платформы на разгрузку ковша tp = 1\3 T4 ; поворот платформы с пирожниковым ковшом в забой t3 = 1\3 T4 .
2.1 Мощность тяговой и подъемной лебедок драглайна
1. Масса экскаватора:
mэ = Кэ Е = 5011 = 550 т.
где Е – объем ковша, м3 ;
Кэ - выбираем из рекомендуемого диапазона 38-55 т/м3
2. Линейные размеры ковша:
Ширина Bk =1,153 Е=1,23 11=1,152,2=2,53 м;
Длина Lk =1,2 Bk =1,22,53 =3,03 м;
Высота Hk =0,65 Bk =0,652,53 =1,64 м;
3. Масса и вес ковша:
mк = K1 (K2 +E)E2\3 = 0,046 (40,6+11)112\3 = 11,8 т
Gк = 9,81 mков 103 =9,8111,8 103 =11,5104 Н;
где К1 и K2 – коэффициент пропорциональности (0,143 и 9,6 для легких; 0,092 и 20 для средних; 0,046 и 40,6 для тяжелых) табл.1 [2]
4. Масса и вес породы в ковше:
mпор = E /Kp =11 2,5/1,2=22,9 т;
Gг =9,81 mпор 103 =9,8122.9 103 =22.4104 H;
где – плотность породы в целике, т/м3 ( =1,82,5) табл. П6 [2]
5. Высота напорного вала:
Нн = КL н 3 mэ =2,58.1=20,2 м;
где КL н - коэффициент пропорциональности стрелы (КL н =2,5) табл. П8 [2]
6. Сила тяжести груженного ковша:
Gk +г = Gк + Gг ,= 11,5104 + 22,4104 =33,9104 Н
где Gk – собственная сила тяжести ковша; Gг – сила тяжести грунта в ковше.
Усилие в тяговом канате можно определить, проектирую все силы, действующие на ковш, на ось, параллельную линии относа уступа (рис.2.1).
Рис. 2.1 . Схема к расчету усилий на ковше драглайна
Sг =Pк +Gк + г *sin+Pтр =Pк +Gк + г *sin+fGк + г *cos = 25104 +33,9104 0,25+ +0,433,9104 0,96=46,4104 Н
Принимаем sin150 =0,25; cos150 =0,96.
Усилие копания определяется из формулы Н.Г. Домбровского:
Pк = K1 *F = K1 *h*b = 2,5102 1= 2,5102 кН
где К1 – удельное сопротивление (см.табл.I) копанию, кН/м2, h – толщина снимаемой стружки, м; b – ширина стружки, м; f – коэффициент трения ковша о породу (принимается равным 0,4).
Наполнение ковша происходит на пути наполнения:
Lн = *Lk =3,53,03 =10,6 м
где – коэффициент пути наполнения (табл. 3); Lk – длина ковша.
Объем разрыхленной породы в процессе наполнения ковша:
Vпор . рых . = Lн *h*b*Кр = *Lk *h*b*Кр =10,620,51,2=12,72 м3
где Кр – коэффициент разрыхления (табл.1).
Vпор . рых . = Е+ Vпр . вол . =11+3,3=14,3
где Vпр.вол. – объем призмы волочения, м3 .
Vпр.вол. = С*Е=0,311=3,3 м3
где С – коэффициент волочения (табл. 3);
Тогда,
Е+Е*С = Lк **h*b*Кр
Откуда,
=11(1+0,3)/3,033,50,51,2=14,3/6,3=2,26
= 25104 11(1+0,3)/3,53,031,2=357,5/12,7 = 28,1104
Значения коэффициента пути наполнения и коэффициента волочения С приведены в табл.3
Таблица 3.
Грунт |
С |
|
Песок, супесок, чернозем, растительный грунт, торф |
3,0 |
0,4 |
Суглинок, гравий мелкий и средний, глина легкая, влажная или разрыхленная |
3,5 |
0,3 |
Глина жирная, тяжелый суглинок, лесс, смешанный с галькой, щебень, строительный мусор, растительный грунт с корнями деревьев |
4,0 |
0,23 |
Конгломерат, тяжелая ломовая или сланцевая глина, меловые породы |
5,5 |
0,2 |
Рис. 2.2. Схема работы драглайна.
Усилие в тяговом канате:
Sт ( к ) =(K1 E(1+C)/Lk Kp )+Gк + г sin+fGк + г cos=
=25104 11(1+0,3)/3,53,031,2+33,9104 sin450 +0,433,9104 cos450 =
=31,1104 +15,35104 +9,8104 =61,1104 Н
принимаем sin450 =0,7 ;cos450 =0,7
Предельный угол откоса принимается равным для:
легких грунтов – 45-500 ;
средних – 45-400 ;
тяжелых – 30-350 .
Максимальное расчетное значение силы тяги при многомоторном приводе постоянного тока:
Sт max =Sт(к) /(0,7-0,8)= 61,1104 /0,7=87,2104 Н
Запас прочности тягового канала для экскаваторов малой и средней мощности принимается равным 3,75-4,0; для экскаваторов большой мощности – 4,25-4,75.
Соотношение диаметров тягового барабана Дб.т. и диаметра каната к.т. следующее:
для экскаваторов малой и средней мощности.
для экскаваторов большой мощности.
Усилия в подъемном канате для экскаваторов с многомоторным приводом постоянного тока.
при отрыве груженого ковша от забоя:
=1,533,9104 =50,85104 Н
при подъеме груженого ковша:
Sп = Gк+г + Gкан =33,9104 +421,8104 =455,7104 Н
где Gкан – сила тяжести каната длиною от ковша, расположенного на забое, до головных блоков стрелы (Gкан = 421,8104 Н, диаметр 41мм) [3].
По аналогии с тяговым механизмом определятся запаса прочности подъема каната:
k = Sк . разр /Sп .max = 1000/6510 = 0,15 кН.
где Sк.разр - суммарное разрывное усилие проволок подъемного каната, (Sк.разр = 1000 кН) [3], Sп. max – максимальное усилие подъема.
Sп. max =Sп /0,7-0,8 = 455,7104 /0,7 = 651104 Н.
При определении загрузки двигателя механизма тяги в период копания скорость передвижения коша драглайна принимается равной номинальной. Мощность двигателя тяговой лебедки при копании:
Nт (k) = Sn(k) Vт . ном / 1020т =61.1104 1/10200.6=998.3кBт
где т КПД тягового механизма, т =б рад. (здесь б – КПД блоков и барабана; рад – КПД редуктора тяговой лебедки).
При повороте платформы драглайна с груженным ковшом на разгрузку на тяговый канат действует две силы: сила, равная примерно половине веса груженого ковша, которая удерживает ковш в горизонтальном положении, и центростремительная сила , который удерживает ковш на траектории движения вокруг оси вращения платформы и направлена вдоль тягового каната:
Sт( p ) = ( Gк+г )/2) + Рu . c тр = ( Gк+г )/2) + (Gк+г 2 rк+г /g) = (33.9104 /2) +
( 33.9104 (23.141) 2 66.5)/9.81=9079.8104 Н.
где – угловая частота вращения платформы драглайна( = 2v); rк+г – радиус вращения груженого ковша относительно оси поворотной платформы (rк+г =66,5м, [4]); g – ускорение силы земного притяжения.
В период поворота платформы с груженным ковшом на разгрузку используется режим ослабления поля возбуждения тяговых двигателей, тем
самым достигается увеличение скорости тягового каната на 10 – 20 %. Загрузка двигателя механизма тяги.
Nт (p) = (Sт (p) (1.1-1.2) Vт . ном )/1020 т =(9079.8104 1.11)/10200,6=163кВт
При повороте платформы с порожним ковшом в забой
Nт (s) = (Sт (s) (1.1-1.2) Vт . ном )/1020 т =(3080.2104 1.11)/10200,6=55.3кBт
где
Sт (s) =(Gk /2)+( Gk 2 rк + г )/g=(11.5104 /2)+(11.5(23.141) 2 66.5)/9.81=3080.2104 Н.
Средневзвешенная мощность двигателя механизма тяги драглайна:
Nт . св =(Nт ( к ) tк +Nт (p) t р + Nт (s) t з )/ Tц =(998,315,75+16318,375+55.318,375)/52.5=
=375,8кВт
Диаграмма разгрузки механизма тяги драглайна в период копания, поворота груженого ковша на разгрузки и порожнего в забой представлен на (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Диаграмма разгрузки механизма тяги драглайна в период копания
Во время копания двигатель механизма подъема драглайна не загружен. При отрыве ковша от забоя, которое продолжается 2-3 с, усилие в подъемном канате наибольшее (S’п ). частота вращения якоря подъемного двигателя при этом близка к номинальной.
Мощность подъемного двигателя в момент отрыва ковша от забоя:
Nпд =(КSпд Vпд )/(1020)=(15085104 2)/(10200.8)=1246кВт
Sпд =(1,5-1,7) Gк + г =1,533,9104 =50,85104 Н
При дальнейшем подъеме ковша с грунтом и повороте его месту разгрузки подъем осуществляется с номинальной скоростью. Мощность двигателя подъемного механизма за время поворота платформы к месту разгрузки
Nп ( р ) =( Кр Sп Vп . ном )/(1020 п )=(133,9104 1).(10200,6)=553кВт.
При повороте платформы в забой спуск ковша осуществляется в режиме ослабления поля возбуждения двигателя при скорости на 10 – 20% выше номинальной скорости подъема ковша. Усилие в подъемном канате
Sп = Gк =11.5
Мощность двигателя механизма подъема
Nп (s) =( Sп (1,1-1,2) Vт . ном )/1020 п =(11.5104 1.21)/(10200.6)=225,4 кВт
Средневзвешенное значение мощности двигателя механизма подъема драглайна
Nп . св =(Nпд tк +Nп ( р ) tр +Nп (s) tз )/Tц =(124615.75+55318.375+225,418.375)/52.5=646 кВт
Диаграммы загрузки механизма подъема драглайна в период копания, отрыва ковша от забоя, поворота груженого ковша на разгрузке и порожнего в забой представлен на (рис.2.3).
Рис.2.3 . Диаграммы загрузки механизма подъема драглайна в период копания
2.2 Тяговый расчет гусеничного экскаватора
Тяговое усилие гусеничного хода затрачивает преодоление внешних и внутренних сопротивлений
где Sт. max – максимальное тяговое усилие на гусеницах; Wвн – 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; Wи – сопротивление инерции при трогании с места
G=Е*g=550*9.81=5395
Wи =(kGVk )/(Etp )=(153950.5)/113=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; Vк – скорость хода экскаватора, м\с; g – ускорение силы тяжести g = 9,81 м\с2 ; tp – продолжительность разгона, (принимают tр = 3c); Wп – сопротивление подъема, возникающее при движении экскаватора на подъем:
Wп =Gsin=53950.2=1079 кН
где – угол максимального подъема, преодолеваемого экскаватором; Wг – сопротивление перекатыванию гусениц по грунту
Wг = f2 G=0,085395=431,6 кН
f2 = (0,08 – 0,12) – коэффициент сопротивления, зависящий от характера грунта (большие значения принимаются для более мягкого грунта); Wв – сопротивления движению от встречного ветра ,Wв =gF; g – давление ветра на лобовую поверхность экскаватора (принимаются g = 500 н\м2 );
F – площадь лобовой поверхности экскаватора, м2 ; Wпэв – сопротивление повороту (в расчет не принимают, т.к. при повороте экскаватора его движение прекращается и поворот производится при заторможенной одной из гусениц).
Wв = gF = 50030 = 15кН
Wпов =0
Wвн =G f1 =53950.05=269.7 кН
Sт. max =269,7+1079+81,7+431,6+15=1877 кН
Мощность привода ходового механизма
Vx =0.6Vx =0.60.5=0.3 м/с
Nk =( Sт. max Vx )/(1020 hx )=(18770.3)/10200.6)=920 кВт
где Vx – скорость передвижения экскаватора, м\с; hx – КПД ходового механизма (редуктора).
3. 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).
3.1 Уравновешенность поворотной платформы
Уравновесить поворотную платформу — значит устранить выход результирующей веса платформы с механизмами и рабочим оборудованием за пределы периметра опорного круга при повороте платформы с полной нагрузкой и без нагрузки на рабочем органе.
Удерживающий момент Му (кН*м) образуется от равнодействующей G1 (кН) весов всех вращающихся частей экскаватора (за исключением противовеса и рабочего оборудования) на плече относительно оси вращения платформы. В противоположном направлении на платформу экскаватора действует опрокидывающий момент Мо (кН*м) от веса рабочего оборудования с грузом, выдвинутым на максимальный вылет.
При определении оптимальных размеров рабочего оборудования, например драглайна, основной заданной величиной является вместимость ковша или длина стрелы. Если обе величины изменять нежелательно, то прибегают к изменению диаметра опорной базы (в известных пределах). Таким образом, расчет уравновешенности платформы сводится к задаче, в которой среди принятых и заданных величин имеются такие, которые могут быть изменены.
Платформа считается уравновешенной, если при любых возможных положениях поворотной части с ковшом (порожним или груженым) соблюдаются следующие необходимые условия:
• равнодействующая весов вращающихся частей с рабочим оборудованием не должна выходить за периметр многоугольника, образованного соединением точек касания опорных катков с поворотным кругом;
• перемещения равнодействующей вперед или назад по отношению к центральной цапфе желательно иметь одинаковыми по величине.
Уравновешивание поворотной платформы достигается соответствующим размещением всех механизмов на поворотной платформе и выбором массы противовеса.
Масса противовеса определяется для двух расчетных положений: I — ковш опущен на почву (веса ковша и рукояти не создают момента); II — груженый ковш выдвинут на 2/3 вылета рукояти.
Первое положение соответствует возможности смещения равнодействующей назад и отвечает, например, для рабочего оборудования лопаты, моменту начала копания при ковше, лежащем на земле (см. рис. 3.1, положение I). При этом подъемный канат ослаблен. Таким образом, веса рукояти Gр (кН) и ковша Gk (кH) исключаются из состава опрокидывающих сил. Масса противовеса mnp 1 (т) или его вес Gnp = g*mnp (кН) могут быть определены из уравнения моментов относительно точки А. При условии, что равнодействующая VA весов поворотной части экскаватора (с противовесом и рабочим оборудованием) проходит через точку А (крайнее допустимое положение равнодействующей внутри круга катания с радиусом Rо получим
mnp1 = (Mo - My )/(rпр - Rо ) •g = [Gc (rc +Rо ) – G1 (r1 - Ro )]/( rпр - R0 ) •g,
где Gc и G1 — веса стрелы и поворотной платформы с механизмами соответственно, кН; rпр , rc , r1 — плечи действия сил (см. рис. 3.1, а).
Второе положение соответствует возможности выхода равнодействующей вперед за точку В. При расчете экскаваторов средней мощности принимают, что груженый ковш выдвинут на 2/3 длины рукояти, а для мощных экскаваторов — на полную ее длину.
Предположим, что равнодействующая VB весов поворотной части экскаватора проходит через точку В. Тогда масса противовеса из уравнения моментов относительно точки В будет
mпр = [Gc (rс - R0 ) + Gр rp + Gк + п rк – G1 (r1 + Ro )]/(rп p + Rо )*g,
где rp и rк — плечи действия сил (см. рис. 3.1, а).
При выборе массы противовеса экскаватора с одним видом рабочего оборудования достаточно получить mпр1 = mпр2 и принять величину противовеса такой, чтобы mпр2 mпр mпр1 .
Если масса противовеса для положения II получается больше, чем для положения I, то это указывает на чрезмерное смещение механизмов на платформе вперед, на слишком длинное и тяжелое рабочее оборудование или на то, что выбранный диаметр поворотного круга мал.
Если mпр2 0 mпр1 , то это свидетельствует об излишне легком или коротком рабочем оборудовании. То же самое может быть и при чрезмерно сдвинутых назад механизмах.
Драглайн. Масса противовеса для драглайна, как и для лопаты, определяется для двух расчетных положений: I — ковш опущен на землю, стрела поднята на максимальный угол m ах = 4550°, II — ковш с породой поднят к голове стрелы, стрела опущена на минимальный угол min = 2530°.
Последовательность расчета уравновешенности платформы драглайна такая же, как и для прямой лопаты.
Рис. 3.1 Схема к определению уравновешенности драглайна
Исходные данные: радиус опорно-поворотного круга Rо = 2,5 м, массы стрелы с напорным механизмом, рукояти, ковша с породой и платформы соответственно mc = 100 т; mк+п = 34,7 т и mпл =180 т, а плечи противовеса и поворотной платформы соответственно равны rс =40 м, rпр =10м, r1 =25м.
В соответствие с рис. 2.1. массу противовеса определяем для двух расчетных положений.
1. Ковш опущен на землю, тогда из уравнения моментов относительно точки А имеем:
mnp1 =[Gc (rc +Rо ) – Gпр (r1 -Ro )]/g( rпр -Rо ) = [mc (rc +Rо ) – mпл (r1 -Ro )]/( rпр -Rо )= =[100• (40+2,5) – 180(25 - 2,5)]/(10 - 2,5) = 26,6 т
Определим точку x1 приложения равнодействующей всех сил G действующих на поворотный круг при массе противовеса
mnp1 = 0, тогда G = g• ( mпл + mc ) = 9,8• (180+ 100) = 2746 кН,
и из уравнения моментов относительно оси О имеем
mпл • ( r1 - x1 ) = mc • ( rc + x1 ),
откуда
x1 = (mпл r1 – mc rc )/( mпл + mc ) = (180 • 25-100 • 40)/(180 + 100)= 1,7 м
влево от оси О и внутри поворотного круга.
Если же расположить противовес mnp 1 = 26,6т на расстоянии rпр = 10 м от оси вращения платформы, то равнодействующая всех сил:
G = g•( mc + mпл + mnp1 ) = 9,81•(100 + 180 + 26,6) = 3007,7 кН,
действующих на поворотный круг будет приложена в точке А, однако эта дополнительная нагрузка на поворотный круг будет отрицательно сказываться на общем балансе весов экскаватора.
2. Груженый ковш выдвинут на 2/3 вылета рукояти, тогда из уравнения моментов относительно точки В имеем:
mnp2 = [mc •(rc - Ro ) + mк + п rк - mпл (Ro +1,2r1 )]/(rпр - Rо ) =
= [100• (40 – 2,5)+ 34,7 • 66,5-180•(2,5+1,2•25)]/(10-2,5) = (3700+ 2004,1 - 5940)/7,5 = -31,4
Определим точку x2 приложения равнодействующей всех сил G действующих на поворотный круг при массе противовеса mпр2 = 0, тогда
G = g(mc + mпл + mк + п ) = 9,81• (100 + 180+ 34,7) = 3087 кН,
а из уравнения моментов относительно оси О имеем:
mпл (r1 + x2 ) = mc (rс - x2 ) + mр (rр - x2 ) + mк + п (rк - x2 ),
откуда
x2 = (mc rс + mк+п rк - mпл r1 )/( mc + mпл + mк+п ) =
= (100•40 + 34,7 • 66,5 -180 • 25)/(100 +180 + 34,7 )= 5,09 м
вправо от оси и внутри поворотного круга.
Равнодействующая всех сил действующих на поворотный круг будет приложена в точке В только если масса противовеса будет отрицательной величиной, что не имеет физического смысла.
Данный экскаватор имеет удовлетворительно уравновешенную платформу. В расчетных случаях равнодействующая всех сил не выходит за пределы периметра опорно-поворотного круга, что не требует установки балластного груза. [2].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приведенная методика расчета экскаватора и расчета загрузки основных его механизмов позволяет обосновать тип принимаемого выемочно-погрузочного оборудования для конкретных горно-геологических и горнотехнических условий, произвести построение нагрузочных диаграмм и определить средневзвешенную загрузку приводов механизмов одноковшовых экскаваторов с учетом условий и особенностей их работы.
Таким образом, результаты расчетов свидетельствуют о необходимости разработки мероприятий по улучшению использования, повышению производительности оборудования и совершенствованию его эксплуатации.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Страбыкин Н.Н., Чудогашев Е.В.,Корякин Б.И. Выбор и расчет одноковшовых экскаваторов: Учеб. пособие.– Иркутск: ИПИ,1987.–52 с.
2. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров: Учеб. для вузов. - 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательство Московского государсвенного горного университета, 2003.-606 с.:
3. Трубецкой К.Н., Потапов М.Г., Виницкий К.Е., Мельников Н.Н. и др. Справочник. Открытые горные работы– М.: Горное бюро, 1994.- 590 с.:
4. Викулов . Подъемно транспортные машины