Экскаватор на базе автомобиля с рабочим оборудованием грейфер

Экскаватор.dwg

Техническая характеристика
. Вместимость грейфера 0
Мощность двигателя экскаватора 45 кВт
Мощность двигателя автомобиля 169 кВт
Максимальная скорость передвижения 70 кмч
Экскаватор ЭО - 3524

Spetsifikatsia_SBOR.dwg

Spetsifikatsia_OBSch.dwg

Пояснительная записка
Гидроцилиндр подъема стрелы
Гидроцилиндр поворота рукояти
Гидроцилиндр грейфера
Поворотная платформа

Ковш.dwg

Курсовой проект.docx

Разработка конструкции машины
Общий расчет экскаватора
Мощность приводов. Выбор двигателей и насосов ..
Расчет на устойчивость .
Расчет на прочность
Особенности конструкции и работы проектируемой машины
Меры безопасности при работе машины
Совершенствование и ускорение строительного производства подъем его на качественно новый уровень возможно исключительно только за счет индустриализации и комплексной механизации основных трудоемких работ с конечной целью полного исключения ручного труда.
Широкое внедрение комплексной механизации способствует сокращению сроков строительства и его себестоимости повышению производительности труда. В свою очередь комплексная механизация не возможна без насыщения строительства необходимым количеством высокопроизводительных машин и оборудования.
Любой строительный процесс начинается с производства земляных работ т.е. разработки грунта перемещению его или погрузки на транспортные средства. Так для устройства оснований или фундаментов любого здания или сооружения отрывают котлованы необходимых размеров и глубины а для прокладки наружных сетей трубопроводов – траншеи. Иногда для устройства таких сооружений как плотины дамбы или дороги устраивают насыпи причем с укаткой грунта.
Земляные работы по своему удельному весу в общих объемах строительных работ являются наиболее массовыми и трудоемкими и поэтому с ними справиться ручными способами не представляется возможным. При их выполнении крайне необходимы механизированные способы работ путем применения специальных землеройных и землеройно-транспортных машин. Эти машины в основном воздействуют на грунт т.е. разрабатывают его путем резания – к таким машинам относятся различного вида экскаваторы.
Разработка конструкции машины
1 Выбор расчетно-конструктивной схемы машины
Рисунок 1 – Конструктивная схема экскаватора 5846 (ЕА-17)
– силовая установка; 2 – поворотная платформа; 3 – кабина оператора; 4 – моноблочная стрела; 579 – гидроцилиндры рукояти ковша и стрелы; 6 - рукоять; 8 – ковш; 10 – кабина оператора автомобиля; 11 – шасси автомобиля; 1213 – выносные опоры; 14 – рама.
Пневмоколесный экскаватор ЕА-17 (5846) на базе автомобильного шасси Урал-5557 оснащен оборудованием обратная лопата с ковшом вместимостью 065 м3и сменным оборудованием - грейфер ГК - 221 вместимостью 05 м3. Применяется для выполнения малообъемных земляных и погрузочных работ на рассредоточенных объектах удаленных на значительные расстояния. Использование автомобильного шасси обеспечивает высокую скорость передвижения. Скорость движения машины составляет до 70 кмч. Рабочее оборудование смонтировано на поворотной платформе и включает моноблочную стрелу рукоять ковш и гидроцилиндры управления. На поворотной платформе установлены: автономная силовая установка экскаваторного оборудования механизм поворота платформы и кабина оператора. Рама шасси снабжена четырьмя выносными гидроуправляемыми опорами.
Таблица 1.1 – Характеристика экскаватора 5846 (ЕА-17)
Транспортное средство
Цельнометаллическая трехместная двухдверная оборудована средствами повышенной термошумоизоляции системой вентиляции и отопления регулируемым сиденьем водителя
ЯМЗ-236НЕ2дизельный четырехтактный шестицилиндровыйснепосредственнымвспрыскомтопливаV-образный соответствует стандарту "Евро-3
Номинальная мощность при 2100 1мин кВт (л.с.)
На двух полуэллиптических рессорах с гидравлическими амортизаторами
Балансирная с реактивными штангами
ЯМЗ-236У механическая трехходовая пятиступенчатая с сихронизаторами на 2 3 4 5 передачах
Механическая двухступенчатая с блокируемым межосе-вым дифференциалом
ЯМЗ-182 фрикционное сухое однодисковое диафраг-менное с диафрагменной пружиной вытяжного типа
Открытая с четырьмя валами с шарнирами на игольча-тых подшипниках
Со встроенным гидравлическим усилителем двухсторон-него действия
Проходного типа с верхним расположением главной пе-редачи
Рабочая тормозная система
Барабанного типа с пневмогидравлическим приводом
Стояночная тормозная систе-ма
Тормозной механизм барабанного типа установлен на выходном валу раздаточной коробки
Полная масса автомобиля кг
Максимальная скорость кмч
Емкость топливного бака л
Система электрооборудования
Однопроводная с номинальным напряжением 24В
Аккумуляторная батарея
ёмкость 190 А·ч каждая
Переменного тока мощность 1000 Вт работает совместно с бесконтактным регулятором напряжения
Электромагнитного включения максимальная мощность 82 кВт
Клепанная состоит из двух штампованных лонжеронов содиненных между собой поперечинами
Дисковые 1200х500х508 156F ИД-284 пневматические камерные с регулируемым давлением
Экскаваторная установка
Вместимость ковша м3
Максимальная высота разгрузки м
Максимальная глубина копания м
Максимальный радиус копания м
Угол поворота ковша град
Двигатель на платформе
Мощность двигателя кВт (л.с.)
Продолжительность цикла с
Давление в гидросистеме MПа
Грейфер применяют для рытья колодцев ям глубоких (небольших по диаметру) котлованов. Грейферный ковш ГК-221 объемом 0.5 м3 весьма надежен в работе за счет лучшей наполняемости и повышенной суммарной массы поднимаемого груза (щебня шлаков гравия песка и прочего). Для набора материала грейфер подвешивается на рукояти. Грейфер ГК-221 разгружается в любом положении в том числе на весу в результате чего значительно сокращается продолжительность рабочего цикла. Как следствие грейфер ГК-221 наиболее эффективен на перегрузочных операциях с сыпучими грузами. По эргономике грейфер ГК-221 относится к группе высококачественных грузозахватных приспособлений и обеспечивает высокую эксплуатационную надежность в тяжелых климатических условиях с повышенными рабочими нагрузками.
Рисунок 2 – Конструкция грейфера ГК-221
– головка грейфера; 2 – гидроцилиндр ковша грейфера; 3 – челюсть ковша грейфера.
Таблица 1.2 – Техническая характеристика грейфера ГК – 221
Количество гидроцилиндров
Глубина копания(судлинителем)м
Масса (с удлинителем) кг
Общий расчет экскаватора
1Расчет геометрических параметров грейфера
Рисунок 3 – Схема геометрических параметров грейфера
Ширину В (м) и длину Lч (м) челюсти определим по формулам:
где V – объем грейфера принятого аналога (V = 05 м3); - корректирующие коэффициенты ширины и длины челюсти грейфера определяемые по таблицам 2.1 2.2. (грунт МНУ: )
Таблица 2.1 – Классификация сыпучих материалов по гранулометрическому составу
Таблица 2.2 – Значения корректирующий коэффициентов
Высоту hч (м) челюсти до шарнира при среднем значении угла определим по формуле:
где - корректирующий коэффициент высоты челюсти грейфера определяемый по таблице 2.2. ( грунт I группы: ).
Высоту челюсти до центрального шарнира (условный радиус R м) определим по формуле:
Полную высоту Н0 (м) закрытого грейфера определим по формуле:
где h0 – расстояние от центрального шарнира челюстей до верхней кромки головки грейфера м; h0
Гидроцилиндры приводящие в действие челюсти занимают пространственно наклонное положение под углом к вертикали:
где ; ; - конструктивные размеры головки грейфера.
Длину гидроцилиндров (расстояние по осям проушин) Lг (м) определим по формуле:
Рисунок 4 – Схема челюсти и ее размеры: а – в замкнутом состоянии; в - схема скашивания ножа челюсти.
Толщину ножа челюсти s (м) определим по формуле:
где – насыпная плотность грунта I группы (тм3).
Для лучшего заглубления в материал кромку челюсти скашивают примерно до половины толщины и упрочняют наплавкой:
Геометрические размеры сомкнутых челюстей (рисунок 4) определим по следующим формулам:
Расстояние между шарнирами (плечо) челюсти:
где – расстояние от центральной оси грейфера до центра шарнира челюсти
Радиус поворота (высота) челюсти:
- угол наклона к горизонтали хорды челюсти; - угол наклона радиуса поворота челюсти закрытого грейфера к вертикали; - угол между высотой R0 и хордой М челюсти у закрытого грейфера; - угол прямоугольного треугольника построенного на плече Е; - угол между высотой R0 и плечом Е челюсти; - угол между хордой М и плечом Е челюсти.
Наибольший угол раскрытия челюстей грейфера:
Раскрытие челюстей L (м) определим по формуле:
2Определение максимальной нагрузки на рабочее оборудование
Определим расчетное первоначальное заглубление челюсти в грунт:
где – коэффициент учитывающий гранулометрический состав материала (для мелкосыпучих );
Определим расчетное среднее заглубление челюсти условно:
где – коэффициент характеризующий форму выемки образуемую при зачерпывании ()
Определим удельное сопротивление внедрению челюсти:
где – расчетный размер типового куска (); ; – насыпная плотность грунта (); – коэффициент внутреннего трения грунта (); – начальное сопротивление сдвигу ()
Сила сопротивления зачерпывания грунта складывается из суммы сопротивлений воздействующих на челюсть грейфера (Р = Р1 + Р2 + Р0): Р1 – сила сопротивления внедрению челюсти в грунт; Р2 – сила сопротивления на боковых сторонах челюсти; Р0 – сила сопротивления перемещению материала по челюсти.
Определим силу сопротивления внедрению челюсти в грунт:
Определим силу сопротивления перемещению материала по челюсти и трения по ней:
где – угол скольжения материала; – угол естественного откоса (); – угол внутреннего трения ():
Определим силу сопротивления на боковых сторонах челюсти:
где – текущее заглубление челюсти; – текущий угол поворота челюсти.
Суммарная сила сопротивления зачерпыванию грунта:
Р = Р1 + Р2 + Р0 = 1176 + 088 + 1091 = 13 кН
Определим усилие которое должно быть создано каждым гидротолкателем:
Sст = Р2 = 132 = 65 кН
Определим необходимый диаметр цилиндра гидротолкателя:
где р – давление в гидросистеме (р = 16 МПа)
Из ряды стандартных размеров принимаем диаметр поршня гидроцилиндра: d = 32 мм; ход штока гидроцилиндра: l = 02L = 02*2 = 400 мм
Рисунок 5 – Гидроцилиндр ГЦ - 32х18 – 400
Таблица 2.3 – Основные технические характеристики гидроцилиндра(мм)
3Определение основных параметров экскаватора
Значение основных параметров определяем по зависимости:
где – коэффициент пропорциональности [[1]c.114-115 табл.4.2]; m – масса экскаватора аналога т (m = 175 т).
Сила тяжести экскаватора кН:
Gэ = (200 360) q (2.21)
Gэ = 340 05 = 170 кН
Сила тяжести пневматического ходового устройства кН:
Сила тяжести грейфера кН:
Сила тяжести рукояти кН:
Сила тяжести стрелы кН:
Сила тяжести ковша и грунта кН:
Длина наголовника грейфера
Расстояние от шарнира штока цилиндра стрелы до шарнира поворота рукояти
Расстояние от пяты стрелы до шарнира цилиндра стрелы
Расстояние от пяты шарнира цилиндра стрелы до оси поворота стрелы
Высота крепления оси пяты стрелы:
Расстояние до оси пяты стрелы от оси вращения платформы:
Диаметр опорно-поворотного круга м:
Рисунок 6 – Схема для определения геометрических параметров
Rпл – радиус поворота платформы;
Аэ – база экскаватора; Нв – высота разгрузки; Нк – глубина копания;
Rв – радиус выгрузки; Rк – радиус копания; Yс – Расстояние по вертикали от
уровня стоянки экскаватора до оси поворота стрелы.
Мощность приводов. Выбор двигателей и насосов.
1 Необходимые усилия гидроцилиндров
Определим усилие на штоке гидроцилиндра стрелы при подъеме грейфера.
Расчетная схема приведена на рисунке 6
Рисунок 7. Расчетная схема действия сил
Определим диаметр поршня гидроцилиндра на подъем стрелы:
Ход штока гидроцилиндра: l = Hk – Hв = 57 – 47 = 1000 мм
Рисунок 8 – Гидроцилиндр ГЦ – 160х100 – 1000
Таблица 2.4 – Основные технические характеристики гидроцилиндра(мм)
Исходя из конструктивных соображений а также анализа данных аналога принимаем регулируемый аксиально-поршневой гидронасос 313.3.55.557.483 со следующими характеристиками:
Таблица 2.5 – Технические характеристики гидронасоса 313.3.55.557.483
Ограничение рабочего объема
гидравлическое с внутренним ограничителем
Направление вращения и исполнение вала
левое шлицевое по ГОСТ 6033-80
Вторичное управление
клапан отсечки в линии управления
Частота вращения номинальная
Давление на выходе номинальное
Давление на выходе максимальное
Номинальная потребляемая мощность
Масса без рабочей жидкости
2 Расчет механизма поворота платформы
При повороте платформы энергия затрачивается на преодоление статических сопротивлений и на разгон платформы до определённой скорости . Наименьшая длительность поворота на угол достигается при треугольной тахограмме поворота т. е. когда имеется только две фазы работы механизма: разгон на угле и торможение на угле (рисунок 9).
Исходя из номинальной мощности двигателя экскаватора подбирается соответствующий по мощности гидромотор по и фиксируются такие его характеристики как рабочий объём номинальный момент при номинальных оборотах и номинальном давлении а также максимальный момент при максимальном давлении .
Необходимый движущий момент Н·м поворотной платформы определяют по формуле:
где – момент статических сопротивлений Н·м; – угловое ускорение разгона платформы ; – момент инерции поворотной платформы Н·мс2.
Рисунок 9. Тахограмма механизма поворота.
Момент инерции поворотной платформы определяют при оборудовании грейфером для среднего вылета (рисунок 10) по зависимости:
Рисунок 10. Схема к определению момента инерции поворотной платформы
В формулах (3.2) (3.3) – ускорение свободного падения; – силы тяжести элементов платформы соответственно: двигателя платформы рабочего оборудования ковша с грунтом; – радиус итого элемента платформы.
Gдв=043 тонны Gро=165 тонны Gкг=113 тонн
Силу тяжести платформы определим по зависимости:
где Р - сила сопротивления зачерпыванию грунта тс; Rк – радиус копания м.
Определяем радиусы центра тяжести:
где – в килоньютонах;
г) для рабочего оборудования:
Далее определяем движущий момент гидромотора:
Исходя из конструктивных соображений а также анализа данных аналога принимается нерегулируемый аксиально-поршневой гидромотор серии 410.56 со следующими характеристиками:
рабочий объём см3: 56;
давление на выходе МПа:
частота вращения вала с-1:
номинальный расход лмин: 88;
гидромеханический: 095.
крутящий момент. Нм:
где –номинальное давление в гидросистеме принимается равным 16 МПа;
– рабочий объём насоса принимается равным 56 ;
– передаточное число трансмиссии;
– гидромеханический кпд гидромотора принимается ;
– гидравлический кпд магистралей с распределительной и клапанной аппаратурой принимается ;
– кпд зубчатых передач принимается
Из условия равенства движущих моментов гидромотора и поворота платформы определяют передаточное число трансмиссии
где определяют по рекомендуемым значениям (табл. 3) [1].
3 Определение производительности экскаватора
У одноковшовых экскаваторов различают теоретическую; техническую и эксплуатационную производительность. Теоретическая производительность (м3ч)
где вместимость ковша м3; максимально возможное число рабочих циклов; минимальная продолжительность рабочего цикла при заданных условиях работы ()
Техническая производительность (м3ч) - это наибольшая средняя производительность экскаватора за час непрерывной работы в данных конкретных условиях
где коэффициент наполнения ковша (); коэффициент разрыхления грунта (); продолжительность цикла экскаватора с.
Эксплуатационную производительность (м3см м3мес м3год) определяют за смену месяц или год по формуле:
где техническая производительность м3ч; длительность периода работы ч (за смену ; за год ); коэффициент использования машины по времени ()
Мощность силовой установки. Ориентировочно мощность силовой установки (кВт) реализуемая экскаватором с гидроприводом:
Необходимая мощность экскаватора (кВт) на копание:
где kуд - удельная энергоемкость копания (для грунта I категории ); - КПД соответственно рабочего оборудования и привода рекомендуется принимать ;; kи - коэффициент использования мощности насосной установки в процессе копания рекомендуется принимать ; время копания с (для экскаватора с гидроприводом )
Расчет на устойчивость
При расчёте на устойчивость принимаем следующие положения:
– рабочее оборудование выдвинуто под ma 2 – устойчивость во время транспортного режима при движении машины поперёк уклона.
Первый случай: рабочее оборудование устанавливаем таким образом чтобы плечи от действия весовых нагрузок были максимальны ковш наполнен грунтом
Рисунок 11. Схема к определению опрокидывающего момента
Удерживающий момент относительно точки О
Опрокидывающий момент относительно точки О
Коэффициент устойчивости:
Второй случай: устойчивость во время транспортного режима при движении машины поперёк уклона:
Определим угол уклона при котором обеспечивается устойчивость экскаватора: учитывая что Ку запишем условие устойчивости
Следовательно устойчивость экскаватора при движение во время транспортного режима поперек уклона допустимо с углом наклона не более .
Рассчитаем на прочность стрелу экскаватора в положении перед выгрузкой грунта (рис. 13)
Рисунок 13 - Расчетная схема стрелы на прочность
Рисунок 14 – Эпюра изгибающих моментов
Наиболее нагруженная область около сечения проушины рукояти. Рассчитаем прочность сечения около проушины рукояти.
Рисунок 15 – Сечение стрелы
Момент сопротивления:
Напряжение в сечении:
В качестве материала для изготовления принимаем сталь 20 ХГСА с пределом текучести МПа и временным сопротивлением МПа
Предел усталости при изгибе:
Предельное напряжение:
Допускаемое напряжение при запасе прочности :
Сечение стрелы удовлетворяет условиям прочности.
Особенности конструкции и работы проектируемой машины.
Экскаватор автомобильном ходу состоит из:
– поворотной платформы;
– гидроцилиндров подъема и опускания стрелы;
– поворотного круга;
– автомобильного шасси;
– рабочего оборудования.
Поворотная платформа с опорно-поворотным кругом соединяется с ходовым устройством через которое нагрузки действующие на рабочее оборудование при работе а также силы тяжести поворотной части машины передаются на ходовое устройство. Опорно-поворотный круг состоит из наружной обоймы прикрепляемой к поворотной платформе и зубчатого венца жестко соединенного с рамой ходового устройства. На профильной дорожке обоймы размещен ряд роликов в постоянном зацеплении роликовым венцом находится обегающая шестерня. Механизм поворота с помощью гидроприводов обеспечивает поворот рабочего оборудования к месту выгрузки и обратно в забой.
Ходовое устройство предназначено для восприятия и передачи на опорную площадку силы тяжести экскаватора и сил взаимодействия рабочего органа с грунтом а также передвижения к месту работ. Ходовое устройство включает в себя раму ведущие мосты карданную передачу раздаточную коробку.
В рабочее оборудование экскаватора входят
– гидроцилиндры смыкания ковшей;
– гидроцилиндров управления рукоятью стрелой;
Описание гидравлической схемы привода машины
Гидравлическая система экскаватора предназначена для привода силовых механизмов: поворота платформы рабочего оборудования выносных опор.
При нейтральном положении золотников гидрораспределителя рабочая жидкость через всасывающие фильтры Ф2.1 и Ф2.2 засасывается из гидробака «Б» строенным насосом НА подается по трубопроводам в напорно-сливные секции гидрораспределителя Р1 и по переливным каналам поступает в сливные каналы плиты. Затем она поступает в сливную магистраль и маслоохладительгде охлаждение рабочей жидкости производится потоком воздуха создаваемого вентилятором двигателя. Потом рабочая жидкость поступает в фильтры для очистки и в гидробак Б.
При включении любой из рабочих секций гидрораспределителя Р1 потоки управления поступают через клапан «ИЛИ» КИ1 в регуляторы качающих узлов регулируемых секций насосного агрегата НА для выведения их из нулевого положения на рабочие расходы.
Для защиты маслоохладителя гидросистемы от повышенного давления (в момент резкого опускания рабочего оборудования) в сливной магистрали установлен предохранительный клапан КП16 позволяющий рабочей жидкости поступать в гидробак минуя маслоохладитель.
ГИДРОПРИВОД ПОВОРОТА ПЛАТФОРМЫ
При включении рукояткой одного из золотников блока управления Р2.2 например 13 управляющий поток жидкости поступает к торцу соответствующего золотника рабочей секции поворота платформы гидрораспределителя Р1 и перемещает его. Одновременно управляющий поток через блоки клапанов “ИЛИ” гидрораспределителя Р1 поступает под торец золотника в напорно-сливной секции (с предохранительными клапанами) золотник перемещается тем самым перекрывается канал слива в секции и рабочая жидкость от правой регулируемой секции строенного насоса НА адресуется через золотник секции поворота платформы в одну из полостей гидромотора поворота платформы. Произведя работу рабочая жидкость сливается из другой полости гидромотора через золотник секции поворота платформы сливной канал в плите гидрораспределителя Р1 в маслоохладительфильтры и далее в гидробак «Б». Гидромотор М1 от перегрузок защищают предохранительные клапаны КП11 и КП12 переливая рабочую жидкость из полости давления мотора в полость слива.
Для включения поворота платформы в другую сторону следует рукояткой блока управления Р2.2 нажать на золотник 14 блока. Процессы происходящие в гидроприводе идентичны описанным выше.
ГИДРОПРИВОД ВЫНОСНЫХ ОПОР
При включении педалью одного из золотников блока управления Р3 например15 управляющий поток жидкости поступает к торцу соответствующего золотника рабочей секции опоры гидрораспределителя Р1 и перемещает его. Одновременно управляющий поток через блоки клапанов “ИЛИ” гидрораспределителя Р1 поступает под торец золотника в напорно-сливной секции (с предохранительными клапанами) перемещает его тем самым перекрывает канал слива в секции. Рабочая жидкость от правой регулируемой секции насосного агрегата НА адресуется через золотник секции выносных опоры в центральный коллектор А1 и далее через гидрозамки ЗМ1.1 и ЗМ1.2 ЗМ1.3 и ЗМ1.4 в поршневые полости гидроцилиндров Ц4.1 и Ц4.2 Ц5.1 и Ц5.2 выносных опор. Происходит опускание опор. Из штоковой полости рабочая жидкость через центральный коллектор золотник секции опоры сливные каналы в плите гидрораспределителя Р1 маслоохладитель фильтры поступает в гидробак “Б”.
Пневмогидроклапан Р7 позволяет отключать выносные опоры при растормаживании стояночного тормоза. Для подъема опор необходимо педалью включить золотник 16 блока управления Р3. Процессы происходящие в гидроприводе идентичны описанным выше.
При включении рукояткой одного из золотников блока управления Р2.2 например 11 управляющий поток рабочей жидкости поступает к клапану «ИЛИ» блока клапанов КИ и одновременно под торец рабочей секции рукояти гидрораспределителя Р1 и перемещает его.
Суммирующий управляющий поток с блока клапанов КИ проходя через сквозной канал распределителя поступает от двух регулируемых секций насосного агрегата НА к секции рукояти гидрораспределителя Р1 и далее в поршневую полость гидроцилиндра рукояти.
Рабочая жидкость из штоковой полости гидроцилиндра рукояти через золотник рабочей секции рукояти сливные каналы в плите гидрораспределителя Р1 маслоохладитель фильтры поступает в гидробак “Б”.
Для включения отворота рукояти необходимо рукояткой включить другой золотник из блока управления Р2.2 например 12. Процессы происходящие в гидроприводе идентичны описанным выше.
При включении рукояткой одного из золотников блока управления Р2.1 например 7 управляющий поток рабочей жидкости поступает под торец золотника рабочей секции стрелы гидрораспределителя Р1 и перемещает его тем самым соединяя рабочий отвод поршневых полостей гидроцилиндров стрелы с напором а другой рабочий отвод штоковой полости - со сливом.
Одновременно управляющий поток через блоки клапанов “ИЛИ” гидрораспределителя Р1 поступает под торец золотника в напорно-сливной секции (без предохранительных клапанов) перемещает его и тем самым перекрывает канал слива в секции.
Рабочая жидкость от левой регулируемой секции строенного насоса НА адресуется по напорному каналу в плите через золотник рабочей секции стрелы в поршневую полость гидроцилиндров стрелы. Рабочая жидкость от правой секции насосного агрегата НА через золотник напорносливной секции (с предохранительными клапанами) адресуется в напорный канал плиты гидрораспределителя Р1 где объединяется с потоком рабочей жидкости от левой секции насосного агрегата НА.
Из штоковых полостей гидроцилиндров стрелы рабочая жидкость поступает через золотник рабочей секции стрелы в сливные каналы плиты распределителя Р1 и далее в маслоохладительфильтры в гидробак “Б”.
Для ограничения давления в полостях гидроцилиндров стрелы в рабочую секцию стрелы вмонтированы клапаны КП3 и КП4 которые одновременно выполняют функции подпиточных клапанов при возникновении разряжения в полостях гидроцилиндров стрелы. Для включения опускания стрелы необходимо рукояткой включить золотник 8 блока управления Р2.1.
Процессы происходящие в гидроприводе идентичны описанным выше.
При включении рукояткой одного из золотников блока управления Р2.1 например 9 управляющий поток рабочей жидкости поступает под торец золотника рабочей секции ковша гидрораспределителя Р1 и перемещает его тем самым соединяет рабочий отвод секции поршневой полости гидроцилиндра ковша с напором а рабочий отвод штоковой полости – со сливом. Одновременно управляющий поток через блоки клапанов “ИЛИ” гидрораспределителя Р1 поступает под торец золотника в напорно-сливной секции (без предохранительных клапанов) перемещает его тем самым перекрывает канал слива в секции. Рабочая жидкость от левой регулируемой секции насосного агрегата НА адресуется по напорному каналу в плите через золотник рабочей секции ковша в поршневую полость гидроцилиндра ковша. Рабочая жидкость от правой секции насосного агрегата НА через золотник напорно-сливной секции (с предохранительными клапанами) адресуется в напорный канал плиты гидрораспределителя Р1 где объединяется с потоком рабочей жидкости от левой секции насосного агрегата НА.
Из штоковой полости гидроцилиндра ковша рабочая жидкость поступает через золотник рабочей секции ковша в сливные каналы плиты распределителя Р1 и далее в маслоохладительфильтры в гидробак “Б”. Для ограничения давления в полостях гидроцилиндра ковша в рабочую секцию ковша вмонтированы клапаны КП5 и КП6 которые одновременно выполняют функции подпиточных клапанов при возникновении разряжения в полостях гидроцилиндра ковша. Для включения отворота ковша (штоковая полость) необходимо рукояткой включить золотник 10 блока управления Р2.1.
ГИДРОПРИВОД СКЛАДЫВАНИЯ СТРЕЛЫ
При включении рукояткой одного из золотников блока управления Р5 например 17 управляющий поток рабочей жидкости поступает под торец золотника рабочей секции складывания стрелы гидрораспределителя Р1 и перемещает его тем самым соединяет рабочий отвод секции поршневой полости гидроцилиндра складывания стрелы с напором а рабочий отвод штоковой полости - со сливом. Одновременно управляющий поток через блоки клапанов “ИЛИ” гидрораспределителя Р1 поступает под торец золотника в напорно-сливной секции (без предохранительных клапанов) перемещает его тем самым перекрывает канал слива в секции. Рабочая жидкость от левой регулируемой секции насосного агрегата НА адресуется по напорному каналу в плите через золотник рабочей секции складывания стрелы через гидрозамок ЗМ1.2 в поршневую полость гидроцилиндра складывания стрелы.
Рабочая жидкость от правой секции насосного агрегата НА через золотник напорно-сливной секции (с предохранительными клапанами) адресуется в напорный канал плиты гидрораспределителя Р1 где объединяется с потоком рабочей жидкости от левой секции насосного агрегата НА. Из штоковой полости гидроцилиндра складывания стрелы рабочая жидкость поступает через золотник рабочей секции складывания стрелы в сливные каналы плиты распределителя Р1 и далее в маслоохладительфильтры в гидробак “Б”.
Для включения раскладывания стрелы необходимо рукояткой включить золотник 18 блока управления Р5. Процессы происходящие в гидроприводе идентичны описанным выше.
СИСТЕМА ГИДРОУПРАВЛЕНИЯ
На двигателе экскаватора смонтирован насос шестеренного типа НШ. Рабочая жидкость от него подается на запитку пневмогидроаккумулятора АК управляющий поток от которого подводится к блокам управления соединенным с рабочими секциями гидрораспределителя Р1.Давление в системе ограничивается клапаном КП15. В магистрали запитки пневмогидроаккумулятора от насоса НШ-10 установлен напорный фильтр Ф3 защищающий систему гидроуправления от загрязнений.
Наименование и обозначение составных частей гидросистемы экскаватора
Рисунок 16 – Принципиальная гидравлическая схема экскаватора ЕА-17
Меры безопасности при работе машины
Персонал обслуживающий экскаватор должен обладать необходимой квали-фикацией и иметь документ дающий право на управление и обслуживание этой машины.
Все работы по смазке необходимо произвести перед началом эксплуатации экскаватора.
Работать можно только на полностью исправном экскаваторе заправленном топливом рабочей жидкостью охлаждающей жидкостью двигателя и смазкой в соответствии с Указаниями по смазке.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ работа на экскаваторе при установившейся температуре ра-
бочей жидкости превышающей значение указанное для данной марки масла. Контролировать температуру рабочей жидкости необходимо по табло на электронной панели приборов.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ установка сменных видов рабочего оборудования и рабочих органов не предусмотренных заводом-изготовителем для данной модели экскаватора.
Перевозка пассажиров ЗАПРЕЩЕНА.
Производить земляные работы в зоне подземных коммуникаций без разрешения их владельца. В случае обнаружения при копании неизвестных коммуникаций работа должна быть приостановлена до получения необходимых сведений.
Убедитесь в отсутствии людей в рабочей зоне. Прежде чем начать движение машины подайте звуковой сигнал. Нахождение людей ближе 15 м от работающего экскаватора не допускается.
Следите за состоянием откосов котлованов и траншей! При появлении тре-щин срочно примите меры против внезапного обрушения грунта заблаговременно удалив людей и машины из опасных мест.
Крутизна откосов выемок не должна превышать предельные значения параметров безопасной работы экскаватора.
Поворот платформы экскаватора с наполненным ковшом во избежание повреждения рабочего оборудования производите только после вывода ковша из грунта.
Безопасная дистанция от вращающейся поворотной платформы до неподвиж-ных конструкций и других предметов составляет не менее 10 м.
Проезд рядом или под линиями электропередач разрешается если при этом гарантированно выдерживается минимальное расстояние между экскаватором и проводами хотя бы по одному из направлений.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ остановка экскаватора под проводами любого напряжения. Если при копании произошло неожиданное соприкосновение с токопровод-ными частями необходимо сохранять спокойствие. Экскаваторщик должен ОСТАВАТЬСЯ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ и отвести рабочее оборудование в сторону затем выехать из опасной зоны либо передать информацию о необходимости отключения тока.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ людям находящимся вне экскаватора приближаться к машине и касаться ее.
При погрузке грунта в автомашины не проносите ковш над кабиной водителя. Если над кабиной нет защитного устройства водитель при погрузке должен покинуть автомобиль.
При движении над кузовом автомобиля ковш экскаватора не должен задевать ни кузова ни находящегося в нем грунта. Для удобства разгрузки и уменьшения просыпания ковш следует подавать на разгрузку с боковой стороны кузова. Для равномерного распределения грунта в кузове расстояние от плоскости борта до режущей кромки ковша должно составлять 13 ширины кузова.
Загрузку транспортных средств производите равномерно чтобы избежать пе-регрузки заднего моста.
При парковке включите стояночный тормоз расположите рабочее оборудо-вание вдоль продольной оси экскаватора и опустите на землю исключив самопроизвольное перемещение его при стоянке под действием собственного веса. Втяните штоки внутрь цилиндров чтобы уменьшить коррозию. Не оставляйте без присмотра экскаватор с работающим двигателем или поднятым рабочим оборудованием!
В случае аварии немедленно остановите дизель перемещением рычага оста-нова двигателя вверх вперед и отключите «массу» аккумулятора.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ передвижение экскаватора своим ходом при снижении
давления воздуха в пневмосистеме ниже 05 МПа (5кгссм2) что может привести к снижению эффективности торможения и при давлении в системе гидроуправления ниже 20 МПа (20кгссм2).
При переезде откидные опоры должны быть механически зафиксированы в транспортном положении.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ передвигаться с заполненным ковшом производить рабочие операции и передвижение экскаватора поперёк крутых склонов.
Торможение экскаватора следует производить путем нажатия на педаль тормоза с последующим переводом рычагов управления передвижением в нейтральное положение.
Вайнсон А.А. Андреев А.Ф. Крановые грузозахватные устройства: Справочник. – М.: Машиностроение 1982. – 304 с. ил.
Шемякин С.А. Шишкин Е.А. Одноковшовые строительные экскаваторы с дизель – гидравлическим приводом: методические указания С.А. Шемякин Е.А. Шишкин – Хабаровск: Изд – во ДВГУПС 2014. – 36 с.:ил
Дорожные машины. Хархута Н. Я. И др. Изд-во «Машиностроение» 1968. 416 стр.
Довгяло В.А. Дорожно-строительные машины. В 2 ч. Ч. I. Машины для земляных работ: учеб. пособиеВ.А. Довгяло Д.И. Бочкарев; М-во образования Респ. Беларусь Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ 2010. – 250 с.
Зеленин А. Н. и др. Машины для земляных работ. Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение 1975 -424