Жұмыс мақсаты - экскаватордың негізгі параметрлерін анықтау. Тапсырманың нұсқалары 7.1-кестеде берілген.
7.1-кесте - Бастапқы мәліметтер
| Нұсқа | Шөміштің сыйымды-лығы,м3 qк | Топырақтың типі | Қаз-дың мен-шікті кедергісі, мПа, кр | Топырақтың көлем-дік массасы, кг/м3,γ0 | Жабдықтың массасы, кг | Экскаватордың массасы, т Мэ | Цикл ұзақтығы, с Tц | |
| Тұтқаның Мр | Шөміштің Мк | |||||||
| 0,5 | Құм | 0,12 | ||||||
| 0,3 | Балшық | 0,18 | ||||||
| 0,4 | Құмайт | 0,14 | 14,5 | |||||
| 0,75 | Құмайт | 0,13 | 20,5 | |||||
| 1,0 | Саз | 0,16 | ||||||
| 1,25 | Құм | 0,11 | ||||||
| 1,75 | Құмайт | 0,12 | ||||||
| 1,5 | Саз | 0,16 | 26,5 | |||||
| 1,25 | Құм | 0,12 | ||||||
| 0,5 | Балшық | 0.17 | ||||||
| 0,4 | Балшық | 0,18 | ||||||
| 0,3 | Саз | 0,16 | ||||||
| 0,5 | Құмайт | 0,14 | 17,5 | |||||
| 0,75 | Құм | 0,12 | ||||||
| 1,0 | Құм | 0,11 | ||||||
| 1,25 | Құмайт | 0,13 | ||||||
| 1,5 | Құмайт | 0,12 | ||||||
| 1,75 | Құм | 0,10 | ||||||
| 2,0 | Құм | 0,11 | ||||||
| 1,0 | Саз | 0,15 |
Негізгі параметрлері анықталады.
Шөміштің ені
Bк = kш.к 3√qк, м, (7.1)
мұндағы кш.к_- шөміштің енінің коэффициенті, кш.к=1,1 алынады;
qк – шөміштің сыйымдылығы, м3.
Шөміштің ұзындығы
Lк = kд.к 3√qк, м, (7.2)
мұндағы кд.к - шөміштің ұзындығының коэффициенті, кд.к=1,15 алынады;
qк – шөміштің сыйымдылығы, м3.
Тұтқаның ұзындығы
Lр = kд.р 3√Мэ, м, (7.3)
мұндағы kд.р – тұтқаның ұзындығының коэффициенті, kд.р=1,5 алынады.
Мэ – экскаватордың массасы, т.
7.1-сурет – Есептік схемасы
Жебенің ұзындығы
Lc = kд.с 3√Мэ, м, (7.4)
мұндағы kд.с – жебенің ұзындығының коэффициенті, kд.с=2,44;
Мэ –экскаватордың массасы, т.
Топырақты қазу биіктігі
Нк = kв.к 3√Мэ, м, (7.5)
мұндағы kв.к – топырақты қазу биіктігінің коэффициенті, kв.к=(2,6 – 3,0);
Мэ –экскаватордың массасы, т.
Кесілген топырақ қабатының қалыңдығы
h = qк·kн /Hк·bк·kразр., м, (7.6)
мұндағы qк – шөміштің сыйымдылығы, м3;
kн – топырақпен толтыру коэффициенті, kн=(0,8-1,2);
Нк – қазу биіктігі, м;
кр – топырақты қопсыту коэффициенті, кр=(1,1 – 1,3).
Топырақты қазудың кедергісі
Pк = kр·h·bк, (7.10)
мұндағы kр – топырақты қазудың меншікті кедергісі, МПа;
h – кесілген топырақ қабатының қалыңдығы, м;
bк – шөміштің ені, м.
Әсер ететін күштердің иіндері:
а) көтеру қанатында әсер ету күшінің иіні
lп = 0,5·Lс·cos45о, м, (7.11)
мұндағы Lс – жебенің ұзындығы, м.
б) шөміш салмағының топырақпен әсер ету иіні
lс = 0,9·Lр + 0,5·Lк,м, (7.12)
мұндағы lр – тұтқаның ұзындығы, м,
lк – шөміштің ұзындығы, м.
в) тұтқаның салмағының әсер ету иіні
lр = 0,4· Lр, м, (7.13)
мұндағы lр – тұтқаның ұзындығы, м.
г) қазудың кедергі күштерінің әсер ету иіні
lк = 0,9·Lр +·Lк,м, (7.14)
мұндағы lр – тұтқаның ұзындығы, м;
lк – шөміштің ұзындығы, м.
Көтеру қанатындағы күш
Sп = Pк·lк + Gк.г.·lк.г + Gр·lр / lп, Н, (7.15)
мұндағы Gк.г – топырағы бар шөміштің салмағы, Н.
Топырағы бар шөміштің салмағы
Gк.г = Gк. + Gг, Н, (7.18)
мұндағы Gк – шөміштің салмағы, Н;
Gг – шөміштегі топырақтың салмағы, Н.
Шөміштің салмағы
Gк. = Мк·g, Н, (7.19)
мұндағы Мк – шөміштің массасы, кг;
g – еркін түсу үдеуі, g = 9,81 м/с2.
Шөміштегі топырақтың салмағы
G.г = qк·γ0·kн·g, Н, (7.20)
мұндағы qк –шөміштің сыйымдылығы, м3;
γ0 – топырақтың көлемдік массасы, кг/м3;
kн – топырақты толтыру коэффициенті, kн = (0,8 - 1,2);
g – еркін түсу үдеуі, g = 9,81 м/с2,
Жүккөтеру механизміндегі қанаттың күші
Sп.к. = Sп / iп·ηп, Н, (7.21)
мұндағы Sп – көтеру қанатындағы күш, Н,
iп – полиспаст еселілігі, i=2,
ηп – полиспаст пәк-і, ηп = 0,9.
Топырағы бар шөмішті көтеруге қажет қуат
Nп = Sп.к.·vп /. 1000·ηп , Н, (7.22)
мұндағы Sп.к – жүккөтеру механизміндегі қанаттың күші, Н,
vп – шөмішті көтеру жылдамдығы, м/с, vп = (0,5 - 0,7) м/с,
ηм – көтеру механизмінің пәк-і, ηм = 0,85.
Механизмдегі ағымдық күш
Көтеру механизмдегі күшке байланысты алынады.
Sн. = (0,5 – 0,6) Sп.к., Н. (7.23)
Ағымдық механизмнің куаты
Nн = Sн..·vн /. 1000·ηн, Н, (7.24)
мұндағы Sн – ағымдық күш, Н,
vн – тұтқаның қозғалыс жылдамдығы, vн = (0,1 - 0,2) м/с,
ηн – ағымдық механизмнің пәк-і, ηн = 0,85.
Экскаватордың өнімділігі
Пэ = 3600·qк·kн·kвр. / Tц·kразр., м3/ч, (7.25)
мұндағы qк – шөміштің сыйымдылығы, м3;
kн – топырақты толтыру коэффициенті, kн = (0,8 - 1,2);
kвр – экскаваторды уақыт бойынша қолдану коэффициенті, kвр.= (0,8 - 0,85);
kразр – топырақты қопсыту коэффициенті, kр = (1,1 - 1,35);
Tц – цикл ұзақтығы, с.
