• RU
  • icon На проверке: 2
Меню

Разработка цепного траншейного экскаватора с баровым рабочим органом

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 4 MB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Разработка цепного траншейного экскаватора с баровым рабочим органом

Состав проекта

icon
icon Сухарь.ipt
icon Брус в сборе с ведомой звездочкой.dwg
icon Общий вид. Баровая машина.dwg
icon Винт.dwg
icon Гайка.ipt
icon Сухарь.dwg
icon Пояснительная записка.docx
icon Винт.ipt
icon Гайка.dwg
icon Титульные листы.docx
icon Сборочный чертеж. Бар Урал-33.dwg
icon Брус коренной.dwg

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Брус в сборе с ведомой звездочкой.dwg

Брус в сборе с ведомой звездочкой.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
Бар "Урал-33" (БРБВ-00-00-00) М1:1
Бар в сборе с ведомой звездочкой
Масленка 1.2 ГОСТ 19853-74
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00 СБ
Бар "Урал-33" Сборочный чертеж
После установки бара на щеку редуктора
установить и замкнуть цепь и
установить необходимое натяжение цепи
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.00 СБ
Бар в сборе с ведомой звездочкой Сборочный чертеж
Брус ведомой звездочки
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.01
ГОСТ 14806-69-Н1-РНЗ- 12
ГОСТ 14806-69-Т5-РНЗ- 12
Шероховатость поверхностей сварных
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.02
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.03
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.04
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.05
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.06
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.07
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.08
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.09
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.10
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.11
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.12
Кольцо Б72 ГОСТ 13941-86
Кольцо Б125 ГОСТ 13941-86

icon Общий вид. Баровая машина.dwg

Общий вид. Баровая машина.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08

icon Винт.dwg

Винт.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.01
Предельные отклонения размеров: валов h14

icon Сухарь.dwg

Сухарь.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.02
Предельные отклонения размеров: валов h14
Сталь 40 ГОСТ 1050-88

icon Пояснительная записка.docx

ВЫБОР АНАЛОГА ПРОЕКТИРУЕМОЙ МАШИНЫ7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ12
1 Расчет затрат мощности на привод рабочего оборудования15
2 Расчет затрат мощности на привод ходового устройства16
3 Расчет затрат мощности на управление рабочим органом17
3.1 Составление гидравлической схемы17
3.2 Определение усилия в гидроцилиндре19
3.3 Подбор гидроцилиндра23
3.4 Выбор гидронасоса24
3.5 Определение затрат мощности24
УСТОЙЧИВОСТЬ МАШИНЫ26
1 Продольная устойчивость в транспортном режиме28
2 Поперечная устойчивость в транспортном режиме30
РАСЧЕТ ПРИВОДА РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ32
1 Кинематический расчет32
2 Выбор материалов и определение допускаемых напряжений34
3 Расчет зубчатых колес36
МЕТРОЛОГИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ41
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИНЫ43
1 Общие требования безопасности43
2 Требования безопасности перед началом работ44
3 Требования безопасности во время работы45
4 Требования безопасности в аварийной ситуации47
5 Требования безопасности по окончании работы48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ49
Цепной траншейный экскаватор относится к экскаваторам непрерывного действия рабочий процесс которого происходит при постоянном движении базового тягача. В строительстве цепные траншейные экскаваторы наиболее широко применяют для получения протяженных выемок прямоугольного (траншеи) и трапециадального (каналы) сечений. Также их применяют при разработке карьеров строительных материалов (глины гравия песка). Дополнительным преимуществом их на работах этого вида наряду с высокой производительностью является измельчение добываемого сырья (особенно глины) до однородной массы необходимой для ее последующей обработки.
В результате совмещения по времени операций резания и транспортирования грунта цепные траншейные экскаваторы имеют более высокую производительность по сравнению с одноковшовыми экскаваторами. Однако они менее универсальны и могут успешно применяться при достаточно большом и сосредоточенном объеме однотипным работ.
Цепь экскаватора может быть оснащена ковшами скребками резцами и др. в зависимости от его назначения и категории разрабатываемого грунта.
Для разработки мерзлых грунтов (V – VIII категории) в качестве цепи используют баровую цепь представляющую собой цепь с зубками из износостойких сталей с твердосплавными пластинами выставленных на цепи под разными углами образуя несколько линий резания. Аналогичные цепи используют во врубовых машинах горнодобывающей промышленности.
Баровые грунторезные машины используются как для рыхления так и для экскавации мерзлого грунта. Ширина траншей отрываемых баровыми машинами доходит до 500 мм. Эти машины применяют также для отделения мерзлого грунта от массива при открытых разработках полезных ископаемых. Кроме того самоходные баровые машины используют для нарезания щелей в мерзлом и трудноразрабатываемом талом грунтах под укладку кабельных коммуникаций и в ряде случаев для нарезания продольных и поперечных щелей в мерзлом грунте обеспечивающего последующую отрывку траншей и котлованов обычнвми экскаваторами. Машины созданы на базе тракторов и цепных траншейных экскаваторов; в качестве рабочего навесного оборудования используются как готовые бары врубовых машин так и специально изготовленные режущие цепи.
Разработка мерзлого грунта баровыми машинами менее энергоемка по сравнению с другими машинами предназначенными для этих целей поскольку рыхлению подвергается не весь массив грунта а только в объеме щелей располагаемых на определенном расстоянии друг от друга. Основным недостатком машин является быстрый износ резцов их малая надежность и долговечность поскольку мерзлый грунт обладает высокой абразивностью.
На базе мощных тягачей часто создают машины с двумя и более одновременно работающими барами что позволяет за один проход машины прорезать в грунте сразу несколько параллельных щелей.
В настоящее время выпуском баровых грунторезных машин занимаются такие предприятия как Амкодор МРМЗ (Михневкий ремонтно-механический завод) КМЗ (Копейский машиностроительный завод) ДЭЗ (Дмитровский экскаваторный завод) и др. В большинстве случаев в качестве базового тягача для этих машин используют пневмоколесные тракторы МТЗ-80(82) “Беларус” или гусеничные Т-170 Т-130 ДТ-75 которые часто спереди оборудуются бульдозерным отвалом.
В данном курсовом проекте разрабатывается конструкция цепного траншейного экскаватора с баровым рабочим оборудованием для VII категории грунта для прорезания щели с параметрами: ширина – 01 м; глубина – 15 м.
ВЫБОР АНАЛОГА ПРОЕКТИРУЕМОЙ МАШИНЫ
В качестве аналога выбираем наиболее приближенную по характеристикам машину – баровая грунторезная машина БГМ-1 производства Михневского ремонтно-механического завода. Ее технические характеристики приведены в таблице 1.
БГМ-1 предназначены для прокладки траншей для газо- и водопроводов сетей канализации связи и электропередачи планировочных и земляных работ.
Таблица 1 – Технические характеристики БГМ-1
Трактор (колесное шасси)
Габаритные размеры машины с баровой навеской мм:
Рабочее оборудование
Материал режущей части резцов
Регулирование рабочей скорости
Привод ходоуменьшителя
Привод механизма управления барами
Рабочая скорость мчас
Диапазон регулирования скорости движения экскаватора с включенным гидроходоуменьшителем (ГХУ-04М) мч
Глубина прорезаемой щели мм
Ширина прорезаемой щели мм
Дополнительное оборудование
На рисунке 1 представлен общий вид машины БГМ-1.
Баровая грунторезная машина БГМ-1 представляет собой трактор МТЗ-82.1 (позиция 1) оборудованный навесной баровой установкой которая крепится к трактору на кронштейне 6.
Баровая установка состоит из редуктора 2 рабочего органа 3 соединительной предохранительной муфты ходоуменьшителя 4 гидроцилиндра 5 соединительной арматуры рамы жёсткости 7 отвала 8.
Рисунок 1 – Баровая грунторезная машина БГМ-1
Крутящий момент от выходного вала отбора мощности трансмиссии трактора через муфту передается на редуктор бары имеющий одноступенчатую коническую передачу (40:13) а затем на ведущую звездочку режущего органа.
Режущий орган состоит из направляющей с механизмом натяжения цепи двух звездочек расположеных на ее концах и цепи со специальными зубками. Подъем и опускание режущего органа осуществляется силовым гидроцилиндром [16].
В проектируемой машине как и в аналоге в качестве шасси используется трактор МТЗ-82.1. Его общий вид приведен на рисунке 2 а технические характеристики в таблице 2.
Трактор МТЗ-82.1 "Беларус" производства Минского тракторного завода – универсальный трактор на пневмоколесном ходу тягового класса 14 предназначенный для выполнения широкого спектра работ – от подготовки почвы под посев до уборочных и транспортных операций; может использоваться в лесном коммунальном хозяйстве строительстве и промышленности приспособлен для работы в различных климатических зонах. Трактор МТЗ-82.1 отличает высокие надежность и экономичность при низких эксплуатационных затратах и высокой производительности [18].
Рисунок 2 – Трактор МТЗ-82.1 “Беларус”
Таблица 2 – Технические характеристики МТЗ-82.1 “Беларус”
дизельный с непосредственным впрыском 4-тактный рядный
Количество цилиндров
Номинальная частота вращения об.мин
Максимальный крутящий момент при 1400 об.мин Нм
Запас крутящего момента %
Удельный расход топлива г(кВтч)
сухое однодисковое с дополнительным диском для привода независимого ВОМ
механическая с редуктором удваивающим количество передач
- III переднего хода
- VII переднего хода
- VIII переднего хода
- понижающего редуктора
Продолжение таблицы 2
Тип вала отбора мощности
независимый двухскоростной с гидромеханической системой управления
Частота вращения ВОМ:
- независимый I об.мин
- независимый II об.мин
- синхронный об.м пути
Ходовое оборудование
Скорость движения кмч:
Управление блокировкой дифференциала
гидромеханическое с включением под нагрузкой
Режимы работы блокировки дифференциала:
“бл. диф. вкл. с авт. откл. при повороте направляющих колес на угол более 13°”
“бл. диф. вкл. постоянно”
портальный с самоблокирующимся дифференциалом
Режимы работы дифференциала переднего моста:
“вкл. авт. при буксовании задних колес”
Тип тормозной системы
основные и стояночные – дисковые сухие
Привод тормозов прицепов
пневматический сблокированный с управлением тормозами трактора
гидрообъемное с насосом-дозатором и гидроцилиндром в рулевой трапеции
- по передним колесам
Дорожный просвет (клиренс) мм:
- под передним мостом
Наименьший радиус поворота м
Глубина преодолеваемого брода м
гидронавесная универсальная раздельноагрегатная
Номинальное давление МПа
Генераторная установка:
- выпрямленное напряжение В
Стартер пусковой системы:
Тип подогревателя пусковой системы
Габаритные размеры мм:
Конструкционная масса кг
Эксплуатационная масса кг
Распределение эксплуатационной массы кг:
Полная масса прицепа кг
Среднее давление на грунт МПа
Вместимость топливного бака л
Координаты центра тяжести мм
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
Длина бара определяется следующей зависимостью:
где Hщ – глубина прорезаемой щели м; Hщ = 15 м;
Hп – минимальная высота приводного вала режущей цепи над уровнем грунта м. Это значение принимаем как у аналога. Тогда Hп = 0725 м;
– угол наклона бара к вертикали град.; = 30°.
где Bщ – ширина прорезаемой щели м; Bщ = 01 м;
nл – число линий резания.
Число линий резания найдем по теории подобия:
где nл.пр nл.ан – число линий резания соответственно проектируемой машины и аналога; nл.ан = 9;
Bщ.пр Bщ.ан – ширина прорезаемой щели соответственно проектируемой машины и аналога м; Bщ.ан = 014м.
Т.к. на большинстве машин применяют семи- и девятилинейные цепи [3 с. 194] то принимаем nл = nл.пр = 7. С учетом этого
Толщина реза (стружки) определяется выражением:
где Sср – средняя величина сечения среза м2 Sср = 00002 000035 м2 [13 с. 166].
Аналог имеет при длине бара Lб.ан = 2 м длину цепи Lц.ан = 5244 м. Тогда в нашем случае длина цепи составит
Шаг цепи составляет tц = 0076 мм. Тогда количество кулачков в цепи
Принимаем zк = 89. Уточним длину цепи:
На практике бесковшовые цепные траншеекопатели проектируются с использованием нескольких схем расстановки резцов на исполнительном органе. Наибольшее распространение получила схема – симметричная «елочка» (рисунок 3) [15 с. 12].
Рисунок 3 – Схема расстановки зубков баровой цепи
Определим количество режущих зубков на одной линии резания zл.
Как видно из рисунка 3 на каждой линии резания зубок устанавливается через 3 кулачка на 4. Тогда
Скорость резания (цепи) аналога составляет 25 – 35 мс. Для разрабатываемой машины принимаем это значение таким же т.е.
Тогда рабочая скорость передвижения машины
Массу машины рассчитаем следующим образом. Т.к. и проектируемая машина и аналог имеют одинаковое шасси а также снабжены одним и тем же бульдозерным отвалом то их массы будут различаться только за счет массы барового рабочего органа (вместе с трансмиссией и крепежными деталями и механизмами управления). Таким образом масса барового рабочего органа аналога составит:
где M – масса машины кг; M = 6500 кг;
mб.от – масса бульдозерного отвала кг; mб.от = 700 кг;
mш – масса шасси кг. Т.к. шасси – МТЗ-82.1 то mш = 3700 кг.
Тогда масса барового рабочего оборудования аналога
По теории подобия определим массу бара проектируемой машины
Из формулы (2.11) общая масса проектируемой машины составит
Мощность двигателя баровой машины должна быть больше суммы мощностей затрачиваемых на привод рабочего органа привод ходового устройства на заглубление и подъем рабочего органа преодоление подъемов и уклонов [3].
1 Расчет затрат мощности на привод рабочего оборудования
Для начала определим теоретическую производительность баровой машины по формуле:
где Fщ – площадь поперечного сечения щели м2;
Тогда теоретическая производительность
Затраты мощности на привод рабочего органа складываются из затрат на разработку грунта на подъем грунта до точки разгрузки и разгон грунта на сопротивление трению грунта о грунт.
Следующая формула учитывает все эти составляющие:
где K – удельное сопротивление резанию МПа; K = 7 МПа для грунтов VII категории [10 табл. 2.19];
ρ – плотность грунта кгм3. Для грунта VII категории ρ = 2400 кгм3 [9 табл. 1.16];
Hр – высота подъема грунта от поверхности земли до уровня разгрузки м. Т.к. разгрузка грунта может происходить в любой точке между поверхностью земли и наивысшей точкой цепи принимаем Hр = Hп = 0725 м.
ρв – угол внутреннего трения грунта град. Для грунта VII категории ρв = 40° [9 табл. 1.16];
ц – КПД цепного рабочего органа; ц = 07 [9 табл. 1.16];
α – угол наклона траектории режущей кромки резца.
2 Расчет затрат мощности на привод ходового устройства
Мощность затрачиваемая на передвижение машины определяется по формуле:
где Wк – горизонтальная составляющая сопротивления резанию кН;
Wт – сопротивление трения грунта о грунт забоя кН;
Wпер – сопротивление передвижению машины кН;
vр.п – скорость рабочего передвижения машины мч; vр.п = 913 мч;
х – КПД колесного ходового устройства; х = 085.
Горизонтальная составляющая сопротивления резанию равна
Сопротивление трению грунта о грунт забоя равно
Сопротивление передвижению машины определяется по формуле:
где f – коэффициент сопротивления передвижению. Для колесного хода и грунта VII категории f = 011 [9 табл. 1.16];
Тогда по формуле (3.6) мощность затрачиваемая на передвижение машины
3 Расчет затрат мощности на управление рабочим органом
3.1 Составление гидравлической схемы
Составим гидравлическую схему управления рабочим органом. Рабочий орган будет управляться одним силовым гидроцилиндром который будет приводиться в действие гидронасосом а управляться золотниковым гидрораспределителем. Гидравлическая схема представлена на рисунке 4.
Рабочая жидкость из бака 1 насосом 2 подается по трубопроводу в золотниковый трехпозиционный гидрораспределитель 3. Гидрораспределитель в позиции a подает жидкость в поршневую область гидроцилиндра 4 а жидкость выходящая при этом из штоковой области идет на слив в бак при этом шток гидроцилиндра выдвигается. В позиции с наоборот жидкость подается в штоковую область а из поршневой выходит на слив и шток гидроцилиндра втягивается. Позиция b является нейтральной. В этом случае жидкость из гидрораспределителя сразу подается в сливной патрубок.
В схеме предусмотрен предохранительный клапан 5 который настроен на максимально допустимое давление в системе и при его увеличении он открывается понижая давление до допустимого.
Двусторонний гидрозамок 6 перекрывает обе гидролинии идущие к гидроцилиндру. Он не пропускает жидкость при отсутствии управляющего воздействия ни в одной из линий а при его наличии пропускает в жидкость в обоих направлениях в обоих гидролиниях. Он установлен для надежной фиксации и предотвращения самопроизвольного рабочего органа машины при нейтральном положениигидрораспределителя.
Рисунок 4 – Гидравлическая схема управления рабочим органом:
– гидробак; 2 – насос; 3 – гидрораспределитель; 4 – гидроцилиндр; 5 – предохранительный
клапан; 6 – гидрозамок; 7 – фильтр рабочей жидкости.
В сливной линии установлен фильтр 7 для очистки рабочей жидкости. Он установлен в паре с предохранительным клапаном. При забивании фильтра или других причинах повышения давления клапан срабатывает и пускает жидкость в бак минуя фильтр тем самым предохраняя гидросистему от повреждений.
3.2 Определение усилия в гидроцилиндре
Для определения мощности затрачиваемой на подъемопускание бара подберем для начала гидроцилиндр управления баром. Для этого согласно [10 с. 182] определим усилие в гидроцилиндре в следующих расчетных положениях:
Рабочее положение рама рабочего органа опущена на максимальную глубину под углом 30° к вертикали. Гидроцилиндр подъема бара находится в запертом положении.
Рабочее положение по п. 1. Встреча рабочего органа на максимальной глубине с непреодолимым препятствием.
Транспортное положение. Рама рабочего органа поднята на максимальную высоту под углом 60° к горизонту.
Перевод рабочего органа из транспортного положения в рабочее. Рама расположена горизонтально.
Заглубление рабочего органа.
Рассмотрим нагрузки возникающие в указанных положениях. Схемы расчетных положений приведены в приложении А.
Положение 1. На рабочий орган действует усилие гидроцилиндра Pц горизонтальная и вертикальная составляющие усилия резания Rг Rв сила тяжести рабочего оборудования (бара) Gб.
Горизонтальная составляющая усилия резания была определена по формуле (3.7) и составляет
Тогда вертикальная составляющая равна
Т.к. гидроцилиндр управляет лишь баром а не всей навесной установкой то сила тяжести рассматриваемая при дальнейших расчетах будет приниматься следующей:
Из суммы моментов действующих сил относительно точки A определим усилие в гидроцилиндре.
Положение 2. На рабочий орган действуют усилие гидроцилиндра Pц сила тяжести рабочего органа Gб и реакция от препятствия Tр которая определяется по формуле:
где Tмакс – максимальное тяговое усилие развиваемое базовым трактором с учетом пригрузки от силы тяжести навесного оборудования и вертикальной составляющей сил резания Н.
Машина развивает максимальное тяговое усилие при максимальном крутящем моменте на двигателе и наибольшем передаточном числе трансмиссии т.е.
где – максимальный крутящий момент на двигателе Нм; Нм;
т – КПД трансмиссии; т = 085 [10 с. 26];
Rк – радиус приводного колеса м; Rк = 078 м.
Наибольшее передаточное число трансмиссии для трактора МТЗ-82.1:
где u1 – передаточное число 1-ой передачи трансмиссии; u1 = 13342;
uп.р – передаточное число понижающего редуктора; uп.р = 135.
Тогда максимальное тяговое усилие
Проверим выполнение условия
где Pсц – сила сцепления ходового оборудования с опорной поверхностью Н;
φсц – коэффициент сцепления пневмоколесного хода. Для грунта VII категории φсц = 032 [9 табл. 1.16];
Gсц – сцепная сила тяжести Н. Для пневмоколесного хода:
где B – число ведущих осей машины; B = 2;
A – общее число осей машины; A = 2.
Сила тяжести машины с рабочим оборудованием
Сцепная сила тяжести машины
Проверим условие (2.17):
Условие выполняется.
Тогда по выражению (3.14)
Положение 3. На рабочий орган действуют усилие в цилиндре Pц и сила тяжести рабочего органа Gб.
Положение 4. На рабочий орган действуют усилие в цилиндре Pц и сила тяжести рабочего органа Gб.
Положение 5. Рассматривается резание грунта одним кулачком при максимальной глубине резания. На рабочий орган действует усилие гидроцилиндра Pц горизонтальная и вертикальная составляющие усилия резания Pг Pв сила тяжести рабочего оборудования (бара) Gб.
Силы Rг и Rв определим по методике Н.Г. Домбровского [7 с. 15]. Т.к. наибольшее количество резцов в одном кулачке составляет 2 то
где kр – коэффициент удельного сопротивления резанию МПа. Для грунта VII категории kр = 25 МПа [7 табл. 1.1].
Вертикальная составляющая усилия резания определяется как часть горизонтальной составляющей:
Знак “–“ означает что усилие в гидроцилиндре направлено в противоположную сторону принятому направлению.
Таким образом подбор гидроцилиндра будет осуществлять по следующему значению усилия:
3.3 Подбор гидроцилиндра
Ход штока гидроцилиндра определяем графически вычертив его положение в крайних точках движения. Ход штока составляет
В соответствии с ГОСТ 12445-80 из стандартного ряда [4 с. 8] учитывая ОСТ 22-1417-79 для гидроцилиндров двухстороннего действия [4 с. 89] принимаем номинальное давление в гидросистеме
Т.к. гидроцилиндр используется для привода рабочего органа довольно большой массы то чтобы не применять гидроцилиндр с торможением (демпфированием) поршня в конце хода скорость его перемещения должна быть меньше 03 мс [4 с. 250]. Поэтому принимаем скорость перемещения штока гидроцилиндра
Определим перепад давления на гидроцилиндре
Диаметр поршня определим по формуле:
где φ – отношение площадей поршня и штока гидроцилндра. Для гидроцилиндра двухстороннего действия φ = 16 [4 с. 90];
гм.ц – гидромеханический КПД гидроцилиндра; гм.ц = 095 [4 с. 250].
По значениям номинального давления в гидросистеме ходу штока и диаметру поршня по ОСТ 22-1417-79 [4 с. 89] выбираем гидроцилиндр типоразмера 2.16.0.У-80×50×560. Гидроцилиндр исполнения 2 (на проушине с шарнирным подшипником и цапфах на корпусе – для крепления на кронштейне машины) на номинальное давление 16 МПа без тормозных устройств поршня в конечных положениях для умеренного климата диаметр поршня Dп – 80 мм диаметр штока dш – 50 мм ход штока xш.г – 560 мм.
3.4 Выбор гидронасоса
Определим расход рабочей жидкости потребляемой гидроцилиндром по формуле:
Рабочий объем насоса определяют исходя из необходимости обеспечения максимальной подачи
где Qн – необходимая подача насоса м3с; Qн = Qц = 4610-4 м3с;
nн – частота вращения вала насоса обмин;
Vн – объемный КПД насоса; Vн = 095 [4 с. 280].
Т.к. частота вращения вала насоса не задана то ориентировочно принимаем ее равной nн = 1000 об.мин.
Тогда рабочий объем насоса
Выбираем аксиально-поршневой нерегулируемый насос типа 210.16 со следующими параметрами [4 табл. 3.3]: Vн = 281 см3; pном = 16 МПа; pma nном = 1920 об.мин; nma nm полный КПД н = 091.
Т.к. номинальная частота вращения двигателя базового трактора составляет nc.у = 2200 об.мин то передаточное число привода насоса составляет
Мощность гидронасоса
3.5 Определение затрат мощности
Затраты мощности на привод гидронасоса определим по формуле:
где пр – механический КПД привода насоса. Принимаем пр = 085.
Таким образом все затраты мощности машины мы определили. Проверим достаточно ли мощности двигателя базовой машины для покрытия этих затрат по условию:
где Nс.у – мощность силовой установки кВт; Nс.у = 596 кВт.
Таким образом условие баланса мощностей выполняется и мощности силовой установки базовой машины достаточно на покрытие всех потерь при работе машины.
Опрокидывание баровой машины как и многоковшового цепного траншейного экскаватора во время работы невозможно из-за жесткой навески рабочего оборудования. Расчет устойчивости производится только для транспортного режима [10 с. 243].
Расчет ведем по [10 с. 228] а необходимые для расчета параметры берем из [1 12].
Перед тем как рассчитывать устойчивость определим координаты центра тяжести машины с рабочим оборудованием в продольной и поперечной плоскости (рисунок 5 6). На рисунках L = 245 м – база трактора; B = 15 м – колея трактора.
Рисунок 5 – Схема к определению центра тяжести машины в продольной плоскости
Определим координаты центра тяжести машины в продольной плоскости по формулам:
где Gт mт – соответственно сила тяжести и масса базовой машины (трактора МТЗ-82.1) с бульдозерным отвалом;
Gк mк – сила тяжести и масса кронштейна крепления бара и редуктора а также самого редуктора;
Gб mб – сила тяжести и масса бара;
G M – общая сила тяжести и масса машины.
В соответствии с разделом 2 и пунктом 3.3.2 имеем:
Тогда координаты центра тяжести машины в продольной плоскости:
Рисунок 6 – Схема к определению центра тяжести в поперечной плоскости
Определим координаты центра тяжести машины в поперечной плоскости по формулам:
1 Продольная устойчивость в транспортном режиме
В ходе торможения при спуске машины с уклона возможно опрокидывание машины относительно точки A (рисунок 7) или сползание ее по наклонной поверхности. При опрокидывании машины предельный угол уклона определяется выражением:
– коэффициент запаса устойчивости.
Рисунок 7 – Схема к определению предельного продольного угла уклона при спуске
Как видно из рисунка 7:
Тогда предельный угол уклона:
Для машины с пневмоколесным движителем со всеми тормозными колесами угол уклона по сцеплению находится из выражения:
Таким образом при торможении на уклоне во время спуска с него передним ходом предельный угол уклона составляет меньшее из значений и т.е. .
При движении машины на подъем возможно ее опрокидывание относительно задних колес (точка B) или сползание юзом назад (рисунок 8). Помимо указанного следует учитывать что угол подъема ограничивается запасом мощности силовой установки. Предельный угол подъема по условию опрокидывания машины при ее движении передним ходом вычисляется соотношением
Рисунок 8 – Схема к определению предельного продольного угла уклона при подъеме
Подъемы преодолеваемые машиной по условию сцепления движителя определяется видом ходового устройства. Для пневмоколесного ходового оборудования со всеми ведущими колесами
Таким образом при подъеме на уклон передним ходом предельный угол уклона составляет меньшее из значений и т.е. .
Предельный угол подъема преодолеваемого машиной при 100%-ном использовании мощности двигателя находится из выражения:
где G – сила тяжести машины с рабочим оборудованием кН; G = 57879 кН;
vI – скорость движения машины на низшей (первой) передаче коробки передач мс; vI = 189 кмч = 0525 мс.
Предельный угол уклона равен
Поскольку получилось значение больше 1 то при 100%-ном использовании мощности двигателя машина поднимется на любой уклон. Значит допустимый угол уклона при подъеме ограничен только условием сцепления ходового оборудования с дорогой.
2 Поперечная устойчивость в транспортном режиме
Поперечная устойчивость машины оценивается по условиям опрокидывания на наклонной поверхности а также исходя из потери сцепления ходового оборудования с дорогой (рисунок 9).
Допустимый угол поперечного уклона по условию опрокидывания определяется из выражения:
Допустимый угол поперечного уклона по условию сцепления ходового оборудования
Рисунок 9 – Схема к определению предельного поперечного угла уклона
Таким образом при движении по уклону в поперечном направлении предельный угол уклона составляет меньшее из значений и т.е. .
РАСЧЕТ ПРИВОДА РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
1 Кинематический расчет
Баровая цепь приводится от вала отбора мощности базового трактора на первой из двух передач. При этом частота вращения nI = 570 об.мин. Далее мощность передается через предохранительную муфту на ведущий вал одноступенчатого конического редуктора. Ведущая звездочка баровой цепи установлена на ведомом валу редуктора. Схема привода бара представлена на рисунке 10.
Как было определено по выражению (3.3) мощность затрачиваемая на привод рабочего органа составляет Nп.р.о = 3838 кВт. Тогда мощность на ВОМ:
Рисунок 10 – Схема привода баровой цепи
Определим мощности на валах редуктора.
Мощность на ведущем валу редуктора (вал II)
где м – КПД кулачковой предохранительной муфты; м = 098 [8 табл. 1.1];
п.к – КПД пары подшипников качения; оп = 099 [8 табл. 1.1].
Мощность на ведомом валу редуктора (вал III) и на звездочке цепи
где з – КПД зубчатой передачи; з = 095 [8 табл. 1.1].
Частота вращения ведущего вала редуктора равна частоте вращения вала отбора мощности т.е.
Частота вращения выходного вала редуктора (звездочки цепи)
где vр – скорость резания (цепи) мс; vр = 3 мс;
Dзв – делительный диаметр звездочки бара мм. Принимаем его значение как у аналога Dзв = 300 мм.
Необходимое передаточное число редуктора
Крутящий момент на валу определяется по формуле:
Тогда для валов привода:
Ориентировочный диаметр вала мм определяется по формуле:
где [] – допускаемое напряжение кручения МПа; [] = 12 МПа [8 с. 193].
2 Выбор материалов и определение допускаемых напряжений
Желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора выбираем для изготовления колеса и шестерни сравнительно недорогую легированную сталь 40Х. Назначаем [6 табл. 4.4] для колеса термообработку: улучшение 230 260 HB в = 850 МПа т = 550 МПа для шестерни – улучшение 260 280 HB в = 950 МПа т = 700 МПа. При этом обеспечивается приработка зубьев.
Определим допускаемые контактные напряжения.
Допускаемые контактные напряжения определяются по формуле:
где H0 – предел контактной выносливости МПа. Для колеса [6 табл. 4.4]
SH – коэффициент безопасности; SH = 11 [6 табл. 4.4];
KHL – коэффициент долговечности.
Расчетное число циклов напряжений при постоянном режиме нагрузки для колеса:
где n – частота вращения колеса обмин; n = nIII = 191 обмин;
tΣ – суммарный срок службы ч. Принимаем как наработку до капитального ремонта для врубовой машины tΣ = 8000 ч [14 с. 73];
с – число зацеплений зуба за один оборот колеса с = 1.
Эквивалентное число циклов до разрушения
где KHE – коэффициент режима нагрузки. При режиме нагружения II KHE = 025 [6 табл. 4.3].
Число циклов при которых наступает усталость [6 рис. 4.6 б] при твердости зубьев колеса 240 HB NH0 = 15 107.
Для колеса NHE > NH0. Так как шестерня вращаются быстрее то для нее также NHE > NH0. В этом случае кривая усталости в длительно работающих передачах приближенно параллельна оси абсцисс. Это значит что на этом участке предел выносливости не изменяется а коэффициент долговечности всех колес KHL = 1.
Допускаемые контактные напряжения при расчете на усталость определяем по материалу колеса как более слабому:
Определим допускаемые напряжения изгиба.
Допускаемые напряжения изгиба определяются по формуле:
где F0 – предел выносливости зубьев по напряжениям изгиба МПа. Для колеса [6 табл. 4.5]
SF – коэффициент безопасности SF = 175 [6 табл. 4.5];
KFC – коэффициент учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки. Т.к. нагрузка односторонняя то KFC = 1;
KFL – коэффициент долговечности. Определяется аналогично KHL но базовое число циклов рекомендуется принимать .
где KFE – коэффициент режима нагрузки. При режиме нагружения II KFE = 014.
Т.к. NFE = 129 106 > NF0 = 4 106 то принимаем KFL = 1.
Тогда допускаемые напряжения изгиба:
Определим допускаеме напряжения при кратковременной перегрузке
Предельные контактные напряжения [6 табл. 4.5]:
Предельные напряжения изгиба:
3 Расчет зубчатых колес
Предварительное значение диаметра внешней делительной окружности шестерни мм
где T1 – крутящий момент на шестерне Нм; T1 = 5304 Нм.
При твердости зубьев шестерни и колеса 350 HB коэффициент K = 30.
Для прямозубых колес коэффициент .
Окружная скорость на среднем делительном диаметре (при Kbe = 0285):
По найденному значению окружной назначаем 7-ю степень точности по ГОСТ 1643-81 [8 табл. 2.5].
Уточняем предварительно найденное значение диаметра внешней делительной окружности шестерни мм:
где KH – коэффициент внутренней динамической нагрузки. Условно принимая точность на степень выше (т.е. 8-ю) при окружной скорости 5 мс и твердости зубьев 350 HB KH = 124 [8 табл. 2.6].
KH – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий. Для колес с прямыми зубьями
где – коэффициент выбираемый [8 табл. 2.7] для цилиндрических зубчатых передач в зависимости от отношения . Так как ширина зубчатого венца и диаметр шестерни еще не определены значение этого коэффициента вычисляем ориентировочно:
При найденном значении bd и твердости 350 HB .
Тогда по формуле (5.19)
Угол делительного конуса шестерни
Внешнее конусное расстояние
Ширина зубчатого венца
Внешний торцовый модуль передачи
где KF – коэффициент внутренней динамической нагрузки. Для прямозубых конических колес 8-й степени точности при твердости 350 HB и окружной скорости 5 мс KF = 148 [8 табл. 2.9];
KF – коэффициент учитывающий неравномерное распределение напряжений у основания зубьев по ширине зубчатого венца. Для конических передач с прямыми зубьями
Для прямозубых колес .
Вместо [F] в формулу подставляют меньшее из значений [F]1 и [F]2 т.е.
Выбираем стандартный модуль me = 5 мм [8 с. 22].
Определим число зубьев шестерни и колеса и фактическое передаточное число
Фактическое передаточное число
Определим кончательные значения размеров колес
Угол делительного конуса:
Делительный диаметр:
где xe2 = - xe1 = - 024 [8 табл. 2.12].
Проверим зубья колес по контактным напряжениям
Расчетное контактное напряжение
Условие прочности зубьев колес по контактным напряжениям выполняется.
Проверим зубья колес по напряжениям изгиба
Напряжение изгиба в зубьях колеса
Напряжения изгиба в зубьях шестерни
Значения коэффициентов YFS1 и YFS2 принимаем следующие [8 табл. 2.10]:
при z2 100 и xe2 - 02 YFS2 = 362.
Условия прочности зубьев по напряжениям изгиба выполняются для обоих колес.
Проверим прочность зубьев при действии пиковой нагрузки
Целью расчета является предотвращение остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя или самих зубьев при действии пикового момента Tпик. Действие пиковых нагрузок оценивают коэффициентом перегрузки:
где T – номинальный момент по которому проводят расчеты на сопротивление усталости; T = T1 = 5304 Нм.
В рассматриваемом приводе Tпик не превышает 2T т.е. максимальное значение коэффициента перегрузки Kпер = 2.
Контактное напряжение при кратковременном действии пикового момента:
где [H]max – минимальное из [H]max 1 и [H]max 2 т.е. [H]max = 1540 МПа.
Напряжения изгиба при действии пикового момента:
Условия прочности зубьев колес при действии пиковой нагрузки по контактным напряжениям и напряжениям изгиба выполняются.
МЕТРОЛОГИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ
Технический уровень и качество машин находятся в прямой зависимости от уровня проектирования точности изготовления и контроля показателей качества. Высокий уровень проектирования изготовления и контроля невозможен без использования стандартов – комплекса норм правил и требований передового опыта которые разрабатываются на основе достижений науки и техники и предусматривают решения оптимальные для общества. Всем этим занимается метрология.
Одной из основных задач метрологии является обеспечение единства измерений – такого состояния измерений которое характеризуется тем что их результаты выражаются в узаконенных единицах размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц воспроизводимых первичными эталонами а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы.
Поэтому на всех этапах проектирования и эксплуатации машины важно выполнять требования действующих стандартов норм и требований метрологии для достижения высокого качества и точности при проектировании и изготовлении машины и длительного срока ее эксплуатации с сокращением количества ремонтов.
Стандартизация – это достижение необходимой степени упорядочения для решения однотипных задач. Она достигается различными методами к которым относится унификация типизация агрегатирование. Все эти методы в значительной степени позволяют упростить и ускорить процесс проектирования и изготовления машины и в тоже время сократить затраты времени и средств на ее ремонт.
Унификация – это метод стандартизации направленный на рациональное уменьшение многообразия однотипных конструкций технологических процессов изготовления деталей размеров деталей одинакового назначения. Так в данном курсовом проекте при разработке машины использовались действующие стандарты что позволило не проектировать новые детали и узлы а просто подобрать их из существующих стандартизированных по определенным параметрам.
Типизация – это метод стандартизации который заключается в разработке и использовании типовых конструкций типовых деталей типовых методов проектирования. Весь курсовой проект построен на этом методе: все расчеты основывались на известных методах проектирования а в качестве прототипа проектируемой машины была взята реально существующая конструкция и это позволило с легкостью разработать по техническому заданию новую машину.
Агрегатирование – это метод стандартизации направленный на создание машин из стандартных и унифицированных агрегатов обладающих взаимозаменяемостью. При разработке курсового проекта различные агрегаты машины подбирались из действующих стандартов (базовый трактор гидроцилиндр гидронасос и др.) что в значительной мере упростит и сократит время на ее ремонт. Так при поломке например гидроцилиндра достаточно лишь просто заменить его таким же а не пытаться восстановить его или изготавливать новый что отнимет много времени и средств.
При разработке данного курсового проекта были использованы стандарты:
основные параметры проектируемой машины определялись в соответствии с ГОСТ 19618-74 Экскаваторы многоковшовые траншейные. Технические требования типы и основные параметры за исключением некоторых параметров присущих только баровым машинам;
гидроцилиндр управления рабочим органом выбирался из ОСТ 22-1417-79 Гидроцилиндры общего назначения а гидронасос по ТУ 22-3444-75 изготавливаемый по ряду стандартов: ГОСТ 13823-78 Гидроприводы объемные. Насосы объемные и гидромоторы. Общие технические требования; ГОСТ 17411-91 Гидроприводы объемные. Общие технические требования; ГОСТ 12446-80 Гидромашины. Номинальные частоты вращения; ГОСТ 13825-80 Гидромашины. Номинальные рабочие расходы;
при расчете зубчатых колес использовались: ГОСТ 13754-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые конические с прямыми зубьями; ГОСТ 9563-60 Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули; ГОСТ 1643-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски и т.д.;
пояснительная записка выполнялась в соответствии с правилами ЕСКД по стандартам: ГОСТ 2.004-88 ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ; ГОСТ 2.703-68 ЕСКД. Правила выполнения кинематических схем; ГОСТ 2.704-76 ЕСКД. Правила выполнения гидравлических и пневматических схем и др.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИНЫ
1 Общие требования безопасности
К самостоятельной работе в качестве машиниста на баровой машине допускаются лица не моложе 18 лет прошедшие специальную подготовку имеющие удостоверение на право управления этой машиной выданное квалификационной комиссией ознакомленные с заводской инструкцией по эксплуатации и обслуживанию баровых машин а также прошедшие вводный инструктаж по технике безопасности на рабочем месте. Инструктаж по технике безопасности на рабочем месте необходимо проводить при каждом изменении условий работы но не реже двух раз в год.
Прежде чем приступить к работе машинист баровой машины обязан тщательно осмотреть машину и убедиться в ее исправности.
Запрещается выезжать на работу при наличии каких-либо неисправностей машины: при неисправности двигателя рулевого управления и ходовой части муфты сцепления тормозного устройства муфты управления; топливных баков топливопроводов и карбюраторов (подтекание топлива).
Каждая баровая установка должна быть закреплена приказом (распоряжением) за определенным машинистом.
Запрещается приступать к работе на незакрепленной машине или на машине закрепленной за другим машинистом.
При использовании машин должна быть обеспечена обзорность рабочей зоны с рабочего места машиниста. В том случае когда машинист управляющий машиной не имеет достаточного обзора или не видит рабочего подающего ему сигналы между машинистом и рабочим сигнальщиком необходимо устанавливать двухстороннюю радиосвязь.
Лица работающие на строительных и дорожных машинах должны быть обеспечены спецодеждой предусмотренной действующими нормами: полукомбинезон хлопчатобумажный рукавицы комбинированные. Зимой дополнительно куртка и брюки на утепляющей прокладке валенки.
Для безопасной работы в темное время суток машины должны быть оснащены исправными светильниками (фарами).
При проведении работ под линиями электропередачи должны соблюдаться расстояния указанные в таблице 3 от наиболее высокой части баровой машины до электропередачи.
Таблица 3 – Расстояния от наиболее высокой части баровой машины до ЛЭП
Запрещается во время работы смазывать и крепить детали заправлять регулировать и очищать от грязи отдельные узлы.
Открывать крышку радиатора неохлажденного двигателя следует обязательно в рукавицах или используя концы и ветошь.
При открывании крышки радиатора лицо необходимо держать подальше от заливной горловины радиатора и находиться с наветренной стороны. Необходимо также соблюдать осторожность при сливе горячей воды из радиатора.
Запрещается во время работы двигателя регулировать натяжение ремня вентилятора и производить какие-либо ремонтные работы.
2 Требования безопасности перед началом работ
Перед запуском двигателя необходимо:
осмотреть основные узлы и элементы баровой машины и убедиться в их исправности;
убрать посторонние предметы на колесах вращающихся деталях в двигателе коробке передач бортовых передачах и заднем мосту;
убедиться сто рычаг переключений скоростей находится в нейтральном положении;
вытереть насухо все наружные части машины на которые попали бензин или масло;
проверить натяжение режущей цепи бара и при необходимости натянуть ее;
опустить и поднять бар включить и проверить движение цепи бара.
Перед началом работы машинист баровой установки должен ознакомиться с зоной производства работ: рельефом местности выяснить и установить местонахождение подаваемых коммуникаций линий электропередач.
Если в радиусе выполнения работ имеются подаваемые коммуникации и сооружения работы должны выполняться под руководством ИТР. Все подаваемые сооружения (кабели трубопроводы колодцы) препятствующие производству работ должны быть предварительно обозначены специальными знаками.
Запрещается заводить перегретый двигатель во избежание обратного удара от преждевременной вспышки (вследствие самовоспламенения рабочей смеси).
При заправке запрещается курить зажигать спички и пользоваться другими видами открытого огня. Нельзя открывать металлическую тару с ЛВЖ ударами металлических предметов по пробке во избежание возможности воспламенения горючего.
Перед началом движения машинист баровой установки должен:
убедиться в отсутствии людей на пути движения;
осмотреть путь движения и дать предупредительный сигнал.
3 Требования безопасности во время работы
Во время работы машинист обязан:
передвигаться по строительной площадке и производить работу только в местах указанных прорабом или мастером и строго выполнять разбивочные знаки отклонение которых может привести к аварии;
выполнять работу только в местах указанных руководителем работ и строго придерживаться разбивочных знаков отклонение от которых может привести к аварии;
перед началом передвижения а также перед поворотом убедиться в отсутствии на пути препятствий или посторонних предметов после чего дать предупредительный сигнал;
при выполнениии работ на участке где имеются подземные коммуникации работы должны выполняться под непосредственным руководством мастера.
Во время работы запрещается:
передавать управление другому лицу или перевозить в кабине машины людей кроме лиц которые проходят практику;
сидеть и стоять на раме и других частях машины;
стоять вблизи колес машины;
оставлять машину с работающим двигателем;
При трогании с места повороте и остановке машины машинист баровой установки должен дать предупреждающие сигналы рабочим находящимся на пути движения.
Перед нарезкой щели для прокладки кабеля необходимо расчистить трассу от снега.
При передвижении машины вблизи траншей котлованов необходимо учитывать призму обрушения грунта. Расстояние от края гусениц или колес до бровки выемки должно быть не менее 1 м.
Рабочая зона машины в темное время суток должна быть освещена. Норма освещенности в соответствии с правилами по проектированию электрического освещения строительных площадок.
При неисправности и по окончании рытья траншеи перед установкой рабочего органа в транспортное положение необходимо произвести следующие операции:
вывести рабочий орган из траншеи при помощи гидроцилиндра а в случае неисправности цилиндра ходом трактора;
выжать муфту сцепления;
выйти из трактора и отключить специальным устройством редуктор баровой установки фиксируя фиксатором рычаг в положение отключено;
закрепить рабочий орган в транспортном положении фиксатором.
Движение машины в транспортном положении с включенной режущей частью запрещается.
При замене зубков сварке кулаков смазке и креплении стрелы необходимо отключать муфту сцепления и редуктор баровой установки.
При использовании машин в режимах установленных эксплуатационной документацией уровни шума вибрации запыленности загазованности не должны превышать значений установленных ГОСТ 12.1003-83 ГОСТ 12.1012-78.
При техническом обслуживании машин с электроприводом должны быть приняты меры не допускающие случайной подачи напряжения на ремонтируемое оборудование (пусковые устройства закрыты на замок и на них вывешены запрещающие знаки безопасности: «не включать – работают люди!»).
При движении под уклон обязательно включать первую скорость. При переключении скоростей следует обязательно затормозить трактор. При движении на подъем переключать скорости запрещается.
Запрещается передвижение трактора поперек крутых склонов угол наклона которых превышает 30°.
Прежде чем сойти с трактора необходимо поставить рычаг переключения скоростей в нейтральное положение и включить тормоз.
При встречном разъезде тракторов необходимо соблюдать интервал между машинами не менее 2 м.
Не допускается работа баровой установки без ограждения движущихся деталей (приводного ремня шарнирного соединения приводного вала вала отбора мощности и др.).
Если в радиусе выполняемой работы имеются подземные сооружения и коммуникации работы должны выполняться под непосредственным руководством мастера или производителя работ. Все подземные сооружения (кабели трубопроводы колодцы и пр.) препятствующие производству работ должны быть предварительно обозначены вешками с соответствующими надписями.
При обнаружении на разрабатываемом участке подземных коммуникаций и сооружений не предусмотренных проектом производства работ машинист обязан немедленно приостановить работу и сообщить об этом мастеру или производителю работ.
В зимнее время года для предохранения стекол кабины от замерзания их следует протирать смесью соли с глицерином.
При отсутствии кабины машинист должен иметь защитные очки предохраняющие глаза от пыли в жаркое время года необходимо устанавливать зонт для защиты от действия солнечных лучей.
Крутые повороты машины разрешаются только на первой скорости; выполнять команду "стоп" следует немедленно кем бы она ни подавалась.
Запрещается работать на машинах без действующего сигнального устройства.
4 Требования безопасности в аварийной ситуации
При возникновении аварийной ситуации необходимо:
немедленно прекратить работы и известить ответственного за производство работ (мастера прораба начальника участка);
под руководством ответственного за производство работ принять меры по устранению причин аварии.
В случае получения травмы работу прекратить сообщить ответственному за производство работ и обратиться в медпункт.
При просадке или сползании грунта машинисту следует прекратить работу отъехать от этого места на безопасное расстояние и доложить о случившемся руководителю работ.
5 Требования безопасности по окончании работы
Машинист баровой машины обязан:
поставить машину на место отведенное для ее стоянки выключить двигатель и включить тормоз;
проверить техническое состояние машины; о больших неисправностях сообщить участковому механику для их ликвидации силами ремонтной бригады а мелкие неисправности устранить самому;
в зимнее время года слить воду масло поместить в чистую тару и плотно закрыть пробкой;
очистить машину от грязи и грунта подтянуть болтовые соединения смазать трущиеся части;
сделать запись в сменном журнале о техническом состоянии машины и о принятых мерах по устранению неисправностей [17].
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Абрамов Н. Н. Курсовое и дипломное проектирование по дорожно-строительным машинам. Учеб. пособие для студентов дорожно-строительных вузов. – М.: Высш. шк. 1972. – 120 с.
Алексеева Т. В. Артемьев К. А. Бромберг А. А. и др. Дорожные машины. Часть 1. Машины для земляных работ. Изд. 3-е перераб. и доп. – М.: Машиностроение 1972. – 504 с.
Бернавский Ю. Н. Захарчук Б. З. Ровинский М. И. и др. Машины для разработки мерзлых грунтов Под. общ. ред. В. Д. Телушкина. – М.: Машиностроение 1973. – 272 с.
Васильченко В. А. Гидравлическое оборудование мобильных машин: Справочник – М.: Машиностроение 1983. – 301 с.
Ветров Ю. А. Баладинский В. Л. Машины для специальных земляных работ: Учебное пособие для вузов. – Киев: Вища школа. Головное изд-во 1980. – 192 с.
Врублевская В. И. Детали машин и основы конструирования. Курсовое проектирование: Учеб. пособие В. И. Врублевская В. Б. Врублевский. – Гомель: БелГУТ 2006. – 433 с.
Домбровский Н. Г. Гальперин М. И. Строительные машины (в 2-х ч.). Ч. II: Учеб. для студентов вузов обучающихся по спец. «Строит. и дор. машины и оборуд.» – М.: Высш. шк. 1985. – 224 с.
Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для студ. техн. спец. вузов П. Ф. Дунаев О. П. Леликов. – 8-е изд. перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия» 2003. – 496 с.
Кузин Э. Н. и др. Строительные машины: Справочник: В 2 т. Т. 1: Машины для строительства промышленных гражданских сооружений и дорог А. В. Раннев В. Ф. Корелин А. В. Жаворонков и др.; Под общ. ред. Э. Н. Кузина. – 5-е изд. перераб. – М.: Машиностроение 1991. – 496 с.
Проектирование машин для земляных работ Под ред. А. М. Холодова. – Х.: Вища шк. Изд-во при Харьк. ун-те 1986. – 272 с.
Резание грунтов землеройными машинами Ю. А. Ветров. – М.: Машиностроение 1971. – 357 с.
Скотников В. А. и др. Основы теории и расчета трактора и автомобиля В. А. Скотников А. А. Мащенский А. С. Солонский. Под ред. В. А. Скотникова. – М.: Агропромиздат 1986. – 383 с.
Солод В. И. Гетопанов В. Н. Рачек В. М. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов: Учебник для вузов. – М.: Недра 1982. – 350 с.
Техническое обслуживание и ремонт горного оборудования: Учебник для нач. проф. образования Ю. Д. Глухарев В. Ф. Замышляев В. В. Кармазин и др.; Под ред. В. Ф. Замышляева. – М.: Издательский центр «Академия» 2003. – 400 с.
Школьный А. Н. Обоснование выбора конструктинвных и технологических параметров исполнительного органа бесковшовых цепных траншеекопателей: автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук А. Н. Школьный; Томский государственный архитектурно-строительный университет. – Томск 2006. – 23 с.

icon Гайка.dwg

Гайка.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.03
Предельные отклонения размеров: валов h14

icon Титульные листы.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»
Кафедра «Детали машин путевые и строительные машины»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
студент группы МС-41
ПРОЕКТ РАЗРАБОТКИ ЦЕПНОГО
ТРАНШЕЙНОГО ЭКСКАВАТОРА С БАРОВЫМ
РАБОЧИМ ОБОРУДОВАНИЕМ

icon Сборочный чертеж. Бар Урал-33.dwg

Сборочный чертеж. Бар Урал-33.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
Бар "Урал-33" (БРБВ-00-00-00) М1:1
Бар в сборе с ведомой звездочкой
Масленка 1.2 ГОСТ 19853-74
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00 СБ
Бар "Урал-33" Сборочный чертеж
Крайнее положение зубков цепи
КП.МЭТЦ.МС-41.06.01.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.06.03.00
После установки бара на щеку редуктора
установить и замкнуть цепь и
установить необходимое натяжение цепи

icon Брус коренной.dwg

Брус коренной.dwg
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием Чертеж общего вида
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.00 ВО
Экскаватор траншейный цепной с баровым рабочим оборудованием
Муфта предохранительная
Болт М8&20 ГОСТ 7798-70
Болт М24&80 ГОСТ 7798-70
Болт М24&140 ГОСТ 7798-70
Гайка М24 ГОСТ 5915-70
Гайка М48 ГОСТ 5918-73
Шплинт 8&100 ГОСТ 397-79
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 24 Н ГОСТ 6402-70
Шплинт 8&60 ГОСТ 397-79
Гидроцилиндр 2.16.0.У-80&50&560
Трактор колесный МТЗ-82.1
Гидроходоуменьшитель
КП.МЭТЦ.МС-41.01.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.02.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.03.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.04.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.05.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.06.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.07.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.08.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.09.00.00
КП.МЭТЦ.МС-41.10.00.00
Болт М12&25 ГОСТ 7798-70
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.01
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.02
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.03
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.04
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.05
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.06
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.07
КП.МЭТЦ.МС-41.00.00.08
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.00
Накладка 180&265&12
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.01
Брус коренной Сборочный чертеж
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.00 СБ
ГОСТ 14806-69-Т5-РНЗ- 6
Шероховатость поверхностей сварных
ГОСТ 14776-79-Н1-ЭФЗ-10
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.02
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.03
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.04
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.05
КП.МЭТЦ.МС-41.06.02.06
up Наверх