Проектирование рамы ковша фронтального погрузчика ТО-11
Знакомство с вопросом обеспечения строек средствами механизации различных видов работ. Особенности проектирования погрузчика одноковшового с разгрузочным устройством ковша ТО-11. Анализ механизации строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.03.2020 |
| Размер файла | 4,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проектирование погрузчика одноковшового с разгрузочным устройством ковша
Введение
В курсовом проекте представлена разработка конструкции ковша с разгрузочным устройством погрузчика ТО-11.
Цель проекта - проектирование погрузчика одноковшового с разгрузочным устройством ковша.
В курсовом проекте спроектирован ковш погрузчика с механизмом принудительной разгрузки; рассчитаны все габаритные размеры, нагрузку ковша на моста, рычажная система, устойчивость погрузчика, производительность, прочностной расчет элементов конструкции.
В настоящее время, в связи с государственной политикой, начинается повсеместное возрождение жилищного строительства. И остро встает вопрос обеспечения строек средствами механизации различных видов работ.
Механизация строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ осуществляется специальными системами машин, обеспечивающими высокие темпы и индустриальные методы производства работ. В таких системах погрузочно-разгрузочные машины являются одними из основных.
В процессе модернизации выпускаемых машин повышается их грузоподъемность, в конструкциях широко применяют унифицированные механизмы, гидроцилиндры, ковши, сменное оборудование, кабины и другие сборочные единицы.
1. Назначение и классификация одноковшовых погрузчиков
механизация ковш погрузчик
Одноковшовые фронтальные погрузчики с комплектом сменного рабочего оборудования предназначены:
- для разработки сыпучих и мелкокусковых строительных материалов из карьеров и штабелей, послойной разработкой грунтов 1-3 категории с транспортировкой на небольшие расстояния с выгрузкой в отвалы или автотранспортные средства;
- для планировочных работ;
- для погрузо-разгрузочных работ, строительно-монтажных с тарными и штучными грузами;
- для погрузки лесоматериалов с помощью челюстного захвата.
Одноковшовые погрузчики являются машинами циклического действия, т.е. операции: заполнение ковша и подъем его в транспортное положение, передвижение к месту разгрузки, подъем ковша в положение разгрузки, поворот и разгрузка ковша, опускание ковша в транспортное положение и передвижение к месту загрузки - выполняются последовательно. Погрузчики можно применять в промышленном, гражданском строительстве, сельском хозяйстве, промышленности строительных материалов, лесной промышленности, в военном деле, транспорте и т.д.
Одноковшовые фронтальные погрузчики классифицируют по следующим признакам:
1. По грузоподъемности:
- малогабаритные, до 0,5т (D-456),
- легкие, от 0,5 до 2,0т (D-442),
- тяжелые, от 4 до 10т (D-584, D-543),
- большегрузные, свыше 10т;
2. По типу ходового оборудования:
- колесные,
- гусеничные;
3. По расположению рабочего органа:
- с передним,
- с задним (D-660);
4. По типу базовой машины:
- на специальном шасси и тягах,
- на погрузочных модификациях промышленных тракторов,
- на промышленных модификациях тракторов общего назначения;
5. По приводу рабочего органа:
- гидравлические,
- цепные,
- канатно-блочные,
- электромеханические.
1.1 Тенденции развития погрузчиков
1. Особенности производства машин повышенной единичной мощности (Q=20-40т) для выполнения большого объема работ в комплексе с большегрузными самосвалами. Это обеспечит возможность замены в народном хозяйстве сложных в использовании и дорогостоящих экскаваторов погрузчиками.
2. Освоение производства машин малой и средней мощности с широкой номенклатурой сменных рабочих органов, двигатели с низким расходом топлива, энергосберегающие системы привода.
3. Одной из тенденций развития конструкций погрузчика является широкое использование гидрообьемных трансмиссий, что позволит автоматизировать рабочий процесс. Упростить компоновку, облегчить управление и маневренность машины. Возможно уменьшение габаритов машины за счет поперечной установки двигателя, упрощение конструкции. Машины будут обладать высокими экономическими показателями.
4. Разработка и создание погрузчиков для использования со сменным рабочим органом. Они будут снабжаться устройствами для дистанционной смены рабочих органов, а рычажные системы рабочего оборудования обеспечат точное сохранение рабочего органа в пространстве.
5. Развитие конструкций режущих элементов ковшей (зубья, ножи). Использование специальных материалов, придание им специальной формы для повышения износостойкости.
6. Улучшение условий труда оператора - снижение шума в кабине, вибраций, повышение эргономичности органов управления, создание микроклимата.
7. Внедрение автоматизации рабочего процесса:
- высокоэффективные автоматические и автоматизированные трансмиссии;
- автодиагностические операции;
- автоматизация систем управления рабочими процессами;
- отображение информации на ЭВМ.
2. Патентный поиск
Известно рабочее оборудование [1] откосится к строительным и дорожным машинам. Известен ковш погрузчика, включающий подвижную стенку, корпус, шарнирно-звенный механизм и силовой цилиндр. Однако при работе известных ковшей в качестве бульдозера гидропривод подвижной стенки постоянно нагружен, что снижает надежность его работы. Для этого в предлагаемом устройстве шарнирно-звенный механизм выполнен в виде шарнирно соединенных между собой рычагов, один коней которых соединен с установленным на корпусе силовым цилиндром и с об-разованным на подвижной стенке упором, а другой шарнирно соединен непосредственно с корпусом ковша.
Известно рабочее оборудование [2] относится к землеройно-транспортным машинам, а более конкретно к ковшам с принудительной разгрузкой одноковшовых фронтальных погрузчиков. Известен ковш с принудительной разгрузкой. содержащий корпус с липшем, поворотный выталкиватель и силовой цилиндр, приводы. установленные в корпусе, а также механизм стопорения выталкивателя в крайнем выдвинутом положении, исключающий передачу внешней нагрузки непосредственно на силовой цилиндр привода выталкивателя при выполнении бульдозерных работ. Однако такой ковш очень громоздок и требует значительного расхода металла на его изготовление. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением из известных является ковш погрузчика, содержащий корпус с днищем, по-воротный выталкиватель и силовой цилиндр при вода выталкивателя, установленные в корпусе, шарнирно закрепленный на выталкивателе рычаг. связанный шарнирно со штоком силового цилиндра Указанные рычаги стопорят выталкиватель в крайнем выдвинутом положении и тем самым исключают передачу внешней нагрузки непосредственно на силовой цилиндр привода выталкивателя при выполнении бульдозерных работ.
Проверку работоспособности выполняют для металлоконструкций, основные параметры которых уже определены. Исходными данными являются геометрические размеры (пролет, расстояние между узлами, углы наклона раскосов и тд.), значения и направления неподвижных внешних нагрузок (сил, моментов и распределенных нагрузок, включая инерционные составляющие, а также силу тяжести решетчатой конструкции, распределенную по узлам); подвижные внешние нагрузки; характеристики стали и сечений всех стержней; данные, характеризующие конструктивные и технологические особенности сварных узлов (эксцентриситеты геометрических осей элементов, сходящихся в узле; данные, позволяющие оценить вероятные величины остаточных напряжений); условия эксплуатации конструкции и требуемый срок службы. Критерии работоспособности зависят от требований, предъявляемых к конструкции. Как правило, должны выполняться требования прочности, жесткости, усталостной долговечности. Последовательность поверочного расчета может быть следующей.
1. Составляют расчетную схему, предполагая, что во всех узлах решетчатой конструкции расположены шарниры. На схеме указывают линейные и угловые размеры, внешние нагрузки и опорные реакции.
2. На основе принципа независимости действия сил определяют сначала силы во всех стержнях от действия неподвижной нагрузки, а затем -- от действия подвижной нагрузки. Суммарные продольные силы в стержнях находят алгебраически.
3. Из стержней, выполненных из одного и того же прокатного профиля, выявляют те, в которых действуют максимальные суммарные силы. Вычисляют напряжения в этих стержнях как сумму напряжений растяжения (сжатия) от продольной силы и изгибающего момента вызванного эксцентриситетом е. Если не планируются меры по устранению остаточных сварочных напряжении в узлах, эти напряжения учитывают согласно рекомендациям.
4. Максимальные напряжения сравнивают с предельными (допускаемыми напряжениями или расчетными сопротивлениями) для проверки прочности стержней. Сжатые стержни рассчитывают на устойчивость.
5. Пользуясь известными значениями сил в стержнях и общей формулой перемещений, определяют перемещения в заданных точках конструкции. Обычно ограничиваются проверкой перемещения в середине фермы или крайнего узла в консольной ферме. Найденное перемещение сравнивают с предельно допустимым для проверки жесткости конструкции.
6. Выполняют расчет на прочность сварных соединений.
7. Исходя из заданного срока службы вычисляют необходимое число циклов нагружения за весь срок службы конструкции. После этого при- ступают к расчету на усталостную долговечность. Если решетчатые конструкции работают на сжатие или на сжатие и изгиб (например, крановые стрелы, башни и некоторые другие металлоконструкции строительных машин), то последовательность расчета из- меняется. В этом случае выполняют проверку общей устойчивости или рас- чет по деформированному состоянию.
Значения коэффициента для стрел башенных кранов даны в ГОСТ 13994-81.
Таким образом, приведенную гибкость решетчатого стержня пере-менного сечения можно определять по формулам (2.135) - (2-138), принимая в них
Рассматривая вопросы устойчивости решетчатой конструкции, мы идеализировали ее расчетную схему, считая, что элементы соединяются между собой шарнирно, геометрические оси элементов пересекаются в узловых точках и т.д. В реальных конструкциях этого нет. Сварка элементов, с одной стороны, делает всю конструкцию более жесткой по - сравнению с шарнирной расчетной схемой, но, с другой стороны, существенным образом изменяет нагружение элементов; кроме продольных сил в них возникают еще и изгибающие моменты.
В связи с этим при расчете панели пояса на местную устойчивость расчетной схемой этого элемента является не шарнирно опертый по концам стержень, а стержень, имеющий упругоподатливые защемления. На него действует как продольная сила, так и изгибающий момент, которые существенно зависят от остаточных сварочных напряжений. Деформации изгиба возникают из-за того, что сварочные швы находятся на некотором удалении от оси элемента.
В работе [13] проведено исследование влияния остаточных напряжений на снижение критических сил. Например, выявлено, что на остаточные напряжения оказывает существенное влияние форма сечения пояса. Показано, в частности, что начальные остаточные напряжения изгиба в поясах из труб могут быть в 1,1 ... 1,5 раза меньше, чем в поясах из уголков, причем с увеличением сечения пояса этот коэффициент увеличивается. Изменение жесткости раскоса практически не влияет на начальные остаточные напряжения в поясах. В работе приведены конструктивно-технологические рекомендации по снижению остаточных напряжений.
В заключение отметим, что сжатые решетчатые стойки металлоконструкций строительных и дорожных машин должны обладать достаточ-ной жесткостью; их предельные гибкости ограничиваются ( 100 ... 120 для стали Ст3), причем для конструкций, подверженных динамическим воздействиям, жесткость должна быть выше Для создания экономичной конструкции надо стремиться к тому, чтобы решетчатая стойка была равноустойчивой относительно главных осей т.е. чтобы приведенные гибкости относительно осей х и у ( и ) были приблизительно равны.
3. Расчет основных параметров погрузчика
3.1 Конструкция погрузчика
Погрузчик ТО-11, грузоподъемность - 4т, мощность двигателя ЯМЗ-238 НБ - 147кВт, номинальная частота вращения коленчатого вала - 1700, эксплуатационная масса - 16340кг, сухая масса - 16т.
Определение веса погрузочного оборудования :
где
Определение коэффициента удельной грузоподъемности:
,
где - для колесных машин.
т - номинальная грузоподъемность50% статической опрокидывающей нагрузки приложенной в центре тяжести основного ковша при максимальном вылете стрелы.
- условие выполнено.
Определение номинальной емкости ковша при условии работы с сыпучими и мелкокусковыми материалами с объемной массой :
Определим тяговое усилие базового трактора с учетом веса погрузочного оборудования на рабочей передаче из условия работы погрузчика на горизонтальной площадке, по предварительным расчетам используем формулу:
, кН,
где N=147кВт - наибольшая эффективная мощность двигателя; F=0.03-0.04 - коэффициент сопротивления качению на колесном ходовом оборудовании; - коэффициент буксования; - КПД гидромеханической трансмиссии; кН - эксплуатационный вес погрузчика; 1700об/мин - номинальная частота вращения вала двигателя; м - динамический радиус колеса.
Определение величины напорного усилия по сцепному весу :
где - коэффициент сцепления;
.
Условие выполнено 130,72кН>117,13кН
3.2 Основной ковш
Ковш имеет плоское днище, переходящее по радиусу в заднюю стенку с козырьком. Вертикальные, боковые стенки и днище усилены накладками, имеющими режущие кромки. Днище и заднюю стенку усиливают ребрами, продольными и поперечными связями. Внутреннюю ширину ковша принимают на 50-100мм больше ширины базового трактора.
.
Расчетный радиус поворота основного ковша:
;
Определение статических нагрузок на мосты груженого колесного погрузчика по зависимостям (рисунок 1).
Их определяют для транспортного положения рабочего оборудования при максимальном вылете ковша. Вес груза в ковше принимают равным грузоподъемности и приложенным в центре тяжести ковша.
Рисунок 1-Расчетная схема:
- координата центра тяжести груза в ковше от оси = 1.5м (чертеж);
- вес погрузчика;
- номинальная грузоподъемность;
(чертеж).
- нагрузка на передний мост;
, кН - нагрузка на задний мост;
Определение статической нагрузки на передний и задний мосты с порожным ковшом:
По условию рекомендован коэффициент
- условие выполнено.
3.3 Рычажная система
Размеры рычажной системы определяют по основным параметрам рабочего оборудования и координатам точки подвески стрелы, которые зависят от конструктивных особенностей стрелы и компоновки базовой машины.
Высоту и расстояние до наиболее выступающей передней части машины принимают с учетом обеспечения наилучшей видимости при управлении. Шарнир крепления стрелы размещают как можно выше и дальше от передней части машины:
,
где lв - расстояние от шарнира подвески стрелы до наиболее выступающих частей базовой машины, м; Hр - высота разгрузки ковша, м; - угол наклона радиуса поворота ковша, град.
Рисунок 2. Рычажная система
L - фронтальный вылет рабочего органа, по ГОСТ 12568-67 L=1.225м
Выглубляющее усилие, обеспечиваемое на режущей кромке цилиндром поворота ковша при оснащении стрелы опорными лыжами:
;
.
Определим усилие на одном штоке гидроцилиндра ковша:
,
где -вес ковша, - коэффициент запаса, учитывающий потери в гидроцилиндрах и шарнирах, -число гидроцилиндров поворота ковша, и - мгновенные передаточные отношения механизма, вычисляют для положения ковша, соответствующего внедрению в материал:
где -плечи приложения сил.
Определение усилия на штоках гидроцилиндров стрелы по выглубляющему усилию (рисунок 3).
где - вес погрузочного оборудования (исключая портал) кН, - усилие цилиндра ковша без коэффициента запаса, - коэффициент запаса, -число гидроцилиндров поворота стрелы.
По значениям и и принятому давлению в гидросистеме рассчитаем диаметры гидроцилиндров ковша и стрелы. Гидросистема погрузчика должна обеспечить следующие скорости перемещения рабочего оборудования.
Скорость запрокидывания ковша, м/с:
,
где гх - коэффициент совмещения скоростей внедрения и запрокидывания,
гх = 1-1,2; Кх - коэффициент снижения рабочей скорости хр в процессе внедрения, Кх = =0,5.
Скорость подъема стрелы, такая, чтобы подъем груза был окончен к моменту завершения операции отхода погрузчика на погрузку:
механизация ковш погрузчик
где Sп - длина пути шарнира крепления ковша при подъеме стрелы (по вертикали); хх - скорость холостого хода погрузчика, м/с: Sд - средняя длина пути рабочего хода погрузчика.
Скорость опускания стрелы:
Скорость передвижения поршня гидроцилиндра ковша:
Скорость движения поршня гидроцилиндра стрелы:
здесь Sц - ход поршня гидроцилиндра стрелы, м; ?с - длина стрелы, м; цс - угол поворота стрелы (град.).
Из условия работы наибольший расход жидкости будет у гидроцилиндра поднятия стрелы, т.к. диаметр гидроцилиндра - 0.18м, рассчитаем расход жидкости для двух гидроцилиндров стрелы:
где - диаметр гидроцилиндра, - скорость движения поршня гидроцилиндра стрелы, - объемный КПД гидросистемы.
Для гидропривода рабочего оборудования принимаем насос НШ-98 К:
- рабочий объем 99
- частота вращения 1700об/мин
- подача 2.812л/с
- давление 10МПа
- масса 17.7 кг
- объемный КПД насоса 0.94
Максимальная грузоподъемная сила, которая может быть реализована по показателям гидропривода:
где 2 - количество цилиндров; Dc - диаметр гидроцилиндра стрелы, м; P - давление в гидросистеме, равное 0,9 Рн , МПа; зг=0.9 - гидравлический КПД гидросистемы; Gр - вес оборудования без портала, кН; Gк - вес ковша, кН; iк - мгновенное передаточное число от ковша к гидроцилиндрам поворота.
- условие выполнено.
3.4 Устойчивость погрузчика
Устойчивость погрузчика в транспортном режиме при порожнем ковше определяется теми же отношениями, что и для бульдозера, . Во время рабочего процесса погрузчик перемещается на почти горизонтальных площадках, допустимый уклон которых не более . Расчет продольной устойчивости погрузчика ведется из условия опрокидывания вперед с учетом, что деформируются пневматические шины.
Рисунок 4-Расчетная схема на устойчивость погрузчика
, где - удерживающий момент сил инерции.
- наветренная площадь погрузчика, ограниченная его контуром.
- условие выполнено.
Наименьшим запасом продольной устойчивости обладает погрузчик в случае движения под углом с одновременным торможением машины и рабочего оборудования при его опускании. Положение рабочего оборудования при этом соответствует max вылету.
3.5 Производительность погрузчика
Определение технической производительности одноковшового погрузчика:
где q - геометрическая емкость ковша, м3; Кн - коэффициент наполнения ковша, Кн = 1,1-1,25; t - время цикла (мин),
где t1 - время наполнения ковша, t1 = 7-8 c; t2 - время запрокидывания ковша на себя, t2 = 3-6 с; t3 - время перемещения к месту разгрузки на расстояние 10-15 м и при работе челночным способом и одновременным подъемом ковша на полную высоту, t3 = 15-17 с; t4 - время на разгрузку ковша в самосвал, t4 = 6-10 с; t5 - время на перемещение погрузчика к штабелю с одновременным опусканием ковша, t5 = 8-12 с; t6 - время на переключение рычагов, t6 = 2 с.
С такими параметрами у погрузчика обеспечивается наибольшая производительность.
4. Прочностной расчет элементов конструкции
4.1 Расчетные нагрузки и усилия
Расчеты рабочего оборудования проводят для самых неблагоприятных сочетаний внешних нагрузок, приложенных к краю режущей кромки ковша. Боковые составляющие нагрузок не входят в расчетную схему, т.к. обычно вероятность их появления мала. Рассмотрим три расчетных положения погрузочного оборудования:
- удар о препятствие;
- внедрение ковша с вывешиванием на передней опорной точке;
- внедрение ковша с вывешиванием на задней опорной точке.
Рисунок 5.Схема к определению усилий в элементах стрелы и рычажной системы погрузчика
Рисунок 6. Вертикальные усилия на ковше
Положение 1 - удар в труднопреодолимое препятствие краем ковша, погрузчик движется по горизонтальной поверхности, гидроцилиндры заперты. Действующее на ковш усилие определим из выражения
где
км/ч - рабочая скорость;
= 16340 кг - масса погрузчика + груз 4000 кг.
С - приведенная жесткость металлоконструкций рабочего оборудования и препятствие:
- жесткость препятствия;
- жесткость металлоконструкций (= К·Gn= 16·160 = 2560 кН/м)
кН/м,
кН.
Положение 2 - внедрение ковша краем в штабель или грунт с вывешиванием погрузчика на передней опорной точке. Гидроцилиндры поворота ковша развивают выглубляющее усилие на режущей кромке. Вертикальное усилиеRу, (кН) направлено вниз и находится из условия вывешивания машины на передней точке опоры:
где кН - эксплуатационный вес погрузчика.
м - расстояние по горизонтали от центра тяжести до передней точки опоры;
м - расстояние от передней точки опоры до кромки ковша.
кН;
Горизонтальная сила устанавливается по сцеплению с учетом вертикальной силы:
кН.
Положение 3 - внедрение краем ковша в штабель или грунт с вывешиванием погрузчика на задней точке опоры. Гидроцилиндры стрелы развивают усилие, достаточное для наклона относительно задней точки опоры. Вертикальную силуRy определим из условий вывешивания:
где L- колесная база погрузчика.
кН.
Определим горизонтальную силу :
кН.
Рассмотрим подробнее Положение 2, т.к. внешние нагрузки приложены к ковшу не по оси симметрии - возникают моменты сил, воспринимаемые конструкцией стрелы (рисунок 7).
Рисунок 7 - Силы, возникающие в элементах конструкции стрелы при внедрении ковша краем в грунт с вывешиванием погрузчика на передней опоре
кН·м,
кН·м
Реакции в опорах стрелы О? и O?? составляют от действия моментов:
.
С учетом действия нагрузок от тяг поворота ковша определим:
Рисунок 8. Силы реакции на краю ковша при внедрении его в грунт
Полные реакции в опорах и получим:
;
.
Полученные в шарнирах и реакции перенесем в точки крепления поперечны к продольным балкам стрелы, заменив их действие моментами и силами, лежащими в плоскости стрелы и перпендикулярные к ней (рисунок 9).
кН·м.
Рисунок 9. Схема определения сил и моментов в элементах рычажной системы
Эта система является статически неопределимой. Чтобы устранить статическую неопределимость, воспользуемся методом сил, приняв в качестве основной системы, разрезанную в центре поперечины со вставным стержнем. Это обусловлено тем, что данная рама кососимметрична, а при кососимметричных нагрузках рама с приложенными нагрузками в силу симметрии самой рамы имеет на 4 связи меньше, чем при произвольном приложении нагрузки, т.е. является один раз статически неопределимой. В качестве эквивалента неизвестной связи выберем крутящий момент относительно оси Z, приложенной в месте разреза (рисунок 5.). Рассмотрим левую половину. Нагрузим раму в месте разреза крутящим моментом равным единице, построим эпюры крутящих и изгибающих моментов от этой нагрузки.
Рисунок 10. Приведение рычажной системы в статически определимую
Рисунок 11. Эпюры моментов правой части рычажной системы при нагружении системы крутящим моментом равным единице
На поперечине:
.
На балке:
Нагружаем раму рабочими нагрузками и строим эпюры моментов.
Силу определяем из уравнения моментов относительно оси О?O??:
Рисунок 12. Эпюры моментов рамы
Определим жесткости продольных брусьев и поперечины. Поперечина: труба D = 275 мм, d = 250 мм.
Рисунок 13- Поперечный разрез брусьев
;
.
где - модуль Юнга;
- модуль упругости IIрода;
.
Балка: Н = 170 мм; В = 125 мм; д = 16 мм.
;
.
Рисунок 14. Поперечный разрез балки
;
;
.
Каноническое уравнение для принятой системы имеет вид: Перемещение и определим по способу Верещагина:
- главное удельное перемещение от действия единого силового фактора;
- перемещение от действия внешней силы;
.
Построим эпюры расчетных крутящих и изгибающих моментов.
Рисунок 15. Эпюры расчетных крутящих и изгибающих моментов в элементах рычажной системы
.
Находим нормальные и касательные напряжения в поперечине и стреле в зоне крепления поперечины к балкам стрелы. Прочность стрелы в месте крепления гидроцилиндра определим:
соответствует сталь 60.
При данных нагрузках обеспечена прочность стрелы в зоне крепления поперечины к балкам стрелы и стрелы в месте крепления гидроцилиндра.
4.2 Расчет ковша
При расчете ковша рассматривается прочность козырька ковша и узла крепления бруса ковша к стреле.
Для расчета козырька ковша используется расчетная схема двухопорной балки. Расчетное усилие Ryприложим к середине козырька.
- из условия вывешивания погрузчика на задней точке опоры
Рисунок 16 - Схема приложения нагрузок
;
В этой схеме реакции опор и :
;
;
;
Рисунок 17. Построение эпюры изгибающих моментов ковша
Максимальное напряжение от изгиба козырька принимаем для сталь 20
где S = 15 мм - толщина козырька.
.
Прочность козырька обеспечена т.к. .
Заключение
В процессе выполнения курсового проекта был решён ряд задач:
1. В результате анализа существующих способов решения проблемы универсализации и расширения области применения базовых машин и анализа существующих конструкций для погрузочно-планировочных работ с помощью увеличения функциональных возможностей погрузчика.
2. Проведены проектировочные расчёты на прочность и долговечность сборочных единиц и деталей машины.
Спроектирован ковш погрузчика с механизмом принудительной разгрузки; рассчитаны все габаритные размеры, нагрузку ковша на моста, рычажная система, устойчивость погрузчика, производительность, прочностной расчет элементов конструкции.
При выполнении данного курсового проекта были закреплены знания, полученные за прошедший период обучения не по дисциплине сопротивление материалов.
В графической части курсового проекта представлен общий вид машины, рабочее оборудование.
Список литературы
1. Бородачев И.П. Справочник конструктора дорожных машин/ Б.Ф.Бондаков, С. А. Варганов, М. Р. Гарбер и др.; Под ред. И. П. Бородачева. - 2-е изд., переработ. и доп. - М.: Машиностроение, 1973. - 504 с.: ил.
2.Холодов А. М Проектирование машин для земляных работ .Под редакцией А.М.Холодова, - Харьков:Высшая школа. Изддательство при Харьковском университете, 1986, - 272с.
3. Хархута Н.Я. Дорожные машины. Теория, конструкция и расчет /Н.Я. Хархута, М.И. Капустин, В.П. Семенов, И.М. Эвентов. -- Учебник для вузов. -- Изд. 2-е, доп. и переработ. -- Л.: «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1976. -- 472 с.
4. 461205 Ковш погрузчика, Спиридонов Ю.А., Васенков Н.В.,
Забегалов Г. В., Толмачев А.Н., Бюл.№7.
5. 606944 Ковш погрузчика, Капустин Г.В., Калинин В.С., Забегалов Г.В., Васенков Н.В., Бюл. №18
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчёт профиля и номинальной вместимости основного ковша, сопротивлений при черпании материала ковшом погрузчика. Расчет механизма подъема стрелы. Выбор гидроцилиндров поворота ковша и подъема стрелы. Расчет производительности фронтального погрузчика.
курсовая работа [506,6 K], добавлен 22.04.2014Устройство фронтального погрузчика Komatsu WA380, его техническая характеристика и принцип действия. Упрощенный технологический процесс ремонта гидрооборудования привода ковша. Восстановление подрезного ножа наплавкой, расчет гидроцилиндра ковша.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 15.04.2014Расчет параметров базовой машины и технологического оборудования колесного погрузчика. Построение кинематической схемы механизма поворота ковша. Расчет усилий на штоках гидроцилиндров привода поворота ковша (захвата). Прочностной расчет сварного шва.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.09.2012Назначение и общее устройство машины "DRESSTA", ее техническая характеристика. Упрощенный технологический процесс ремонта системы питания фронтального погрузчика. Вычисление стоимости машино-смены. Восстановление деталей ковша, расчет его параметров.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 15.04.2014Назначение погрузочно-разгрузочных машин. Расчет параметров, разработка и техническое описание конструкции и рабочего процесса изделия. Определение центра тяжести. Проектирование технологического оборудования погрузчика и проверка его на устойчивость.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 25.06.2014Разработка технологии комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций для тарно-упаковочного груза и металлических труб. Выбор типа подвижного состава, склада и варианта механизации. Расчет необходимой площади.
курсовая работа [449,8 K], добавлен 28.12.2011Суточные грузопотоки, вариант механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций. Расчет вместимости и линейных размеров складов, количества машин, штата персонала, простоя вагонов и автомобилей под погрузкой и выгрузкой.
курсовая работа [9,3 M], добавлен 27.02.2012Разработка схемы комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ с заданным видом груза. Определение размеров складов, числа путей и длины погрузочно-разгрузочного фронта. Расчеты по выбору погрузочно-разгрузочных машин и устройств.
практическая работа [61,1 K], добавлен 10.10.2012Принципы формирования сервисных услуг. Технические характеристики фронтального одноковшового погрузчика ТО-28А. Технология составления карты технического уровня и качества машины. Формирование и оптимизация операций технического обслуживания погрузчика.
курсовая работа [5,5 M], добавлен 25.08.2011Разработка технологии комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ. Определение необходимого количества погрузочно-разгрузочных машин, штата обслуживающего персонала, простоя вагонов и автомобилей под погрузкой и выгрузкой.
курсовая работа [689,4 K], добавлен 02.10.2011Выбор и расчет основных параметров погрузчика. Расчет гидросистемы погрузочного оборудования. Определение производительности и продолжительности рабочего цикла погрузчика. Разработка стрелы погрузчика путем расчета ее методом конечных элементов.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 17.12.2013Эффективный способ достижения комплексной механизации путем погрузочно-разгрузочных операций. Снижение трудовых затрат и себестоимости погрузочно-разгрузочных работ. Улучшение условий процесса перевозки, с учетом сокращения времени доставки груза.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 20.06.2017Технология переработки грузов и анализ грузопотоков. Выбор рациональных схем механизации погрузочно-разгрузочных работ и способов транспортирования грузов с учётом загрузки внешнего транспорта, транспорта предприятия, складских территорий и помещений.
курсовая работа [184,1 K], добавлен 15.03.2015Мотоблок М-3 как тягово-технологическое средство для механизации работ на садово-огородных участках. Общая характеристика машин малой механизации в растениеводстве. Рассмотрение основных особенностей малогабаритного трактора, знакомство с функциями.
реферат [2,4 M], добавлен 12.11.2013Проектирование организации и производства строительно-монтажных работ по сооружению контактной сети и монтажу тяговой подстанции. Определение объёма строительных и монтажных работ, выбор и обоснование способа их производства, расчет необходимых затрат.
курсовая работа [177,8 K], добавлен 19.08.2009Определение размеров базовой части гусеничного экскаватора (объема ковша, глубины копания и высоты нагрузки), основных параметров ковша и насосно-силовой установки. Выбор типоразмеров гидроцилиндров и их привязка. Металлоконструкция рукояти и стрелы.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 09.02.2011Особенности работы скреперов, операции технологического цикла. Особенности заполнения ковша. Определение параметров пневмоколесного хода. Выбор шин: основные размеры и обозначения. Определение ширины ковша. Сопротивление перемещению призмы волочения.
контрольная работа [227,2 K], добавлен 22.02.2014Определение суточного расчетного грузопотока и выбор комплексно-механизированных цехов по переработке грузов. Технология комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ. Эффективность, получаемая от перегрузки по прямому варианту.
дипломная работа [613,4 K], добавлен 15.05.2021Технико-эксплуатационные параметры колесного фронтального погрузчика. Определение оптимальной схемы и эффективности загрузки вагона. Расчет коэффициента использования грузоподъемности и площади пола вагона. Подбор погрузчика по грузоподъёмности.
контрольная работа [515,6 K], добавлен 05.04.2011Состав, устройство погрузчика. Разработка насосного агрегата, включающего сдвоенный насос принципиально новой конструкции и гидрораспределителя поворота для мобильного ковшового погрузчика "Амкодор-208". Технология изготовления золотников распределителей.
дипломная работа [9,2 M], добавлен 28.07.2011
