Погрузчик фронтальный с модернизацией гидросистемы

Содержание

Введение

1. Патентно-технический анализ

2. Обоснование принятых решений по совершенствованию проектируемой техники

3. Расчет основных параметров

3.1 Выбор и расчет основных параметров одноковшового фронтального погрузчика

3.2 Определение усилий в исполнительных гидроцилиндрах

одноковшового фронтального погрузчика

3.3 Определение производительности одноковшового фронтального погрузчика

3.4 Тяговый расчет погрузчика

3.5 Расчет гидросистемы погрузочного оборудования

3.6 Оценка энергосберегающего гидропривода одноковшовых

фронтальных погрузчиков с позиции энергосбережения

4. Расчет на прочность

5. Расчет технологического изготовления детали

5.1 Анализ назначения и технологичности детали

5.2 Выбор маршрута механической обработки

5.3 Расчет и назначение припусков

5.4 Расчет режимов резания

5.5 Выбор оборудования и уточнение режимов резания

Введение

Для дальнейшего успешного ускорения экономического развития ведущее место отводится науке и техническому прогрессу, который немыслим без повышения эффективности производства, производительности труда, а также без рационального использования (экономии) уже имеющихся ресурсов, в том числе и энергии. Важной проблемой нашего общества на современном этапе развития является разумное расходование топливноэнергетических ресурсов, так как их запасы ограничены и стоимость постоянно растет. В связи с этим высокую актуальность приобретают вопросы улучшения топливноэнергетических показателей машин и, в частности, одноковшовых фронтальных погрузчиков, которые находят широкое применение во многих отраслях на-родного хозяйства.

Выпуск одноковшовых фронтальных погрузчиков с каждым годом растет. В комплекте со сменными рабочими органами они могут выполнять строительные, дорожные, монтажные и другие работы. Погрузчики, имеющие комплект сменных рабочих органов и приспособленные для работы с ними, считают универсальными. Сейчас намечается тенденция к применению гидрообъемных трансмиссий на одноковшовых фронтальных погрузчиках, так как они менее металлоемки, обеспечивают лучшие коэффициенты полезного действия (КПД) и тяговые показатели машины. Для погрузчиков с гидрообъемной трансмиссией и регулируемыми насосами и моторами облегчаются управление и автоматизация рабочего процесса.

Для повышения конкурентоспособности погрузчиков перед разработчиками стоит задача увеличения производительности и долговечности, снижения потребления топлива вновь создаваемых машин по сравнению с существующими образцами.

Увеличения показателей производительности и экономичности погрузчиков можно достичь повышением средних рабочих скоростей движения и за счет энергосбережения, а повышения долговечности гидрооборудования вы-бором рациональных схем и режимов работы.

В настоящее время вопросам энергосбережения уделяется большое внимание, существует тенденция к созданию энергосберегающих технологий и машин, удовлетворяющих этим требованиям. Таким направлением является со-здание и применение на одноковшовых фронтальных погрузчиках энергосберегающих гидроприводов, обеспечивающих снижение энергозатрат при работе, повышение производительности, экономию топлива, снижение нагруженности гидрооборудования и увеличение его ресурса.

Одним из путей повышения эффективности работы погрузчиков и снижения расхода топлива является рекуперация энергии при выполнении операций рабочего цикла, создание машин, работающих с высоким КПД и рационализация их режимов работы.

Недостатком существующих энергосберегающих гидропиводов является то, что они рекуперируют потенциальную энергию силы тяжести погрузочного оборудования и кинетическую энергию поступательного движения машины в ПГА, что приводит к значительным потерям энергии в последних и усложнению конструкции. Конструктивные схемы гидроприводов и их режимы работы являются также недостаточно рациональными. Таким образом, существует необходимость дальнейшего совершенствования гидроприводов одноковшовых фронтальных погрузчиков с целью повышения их эффективности.

2. Обоснование принятых решений по совершенствованию проектируемой техники.

Одноковшовые фронтальные погрузчики являются самым распространенным видом землеройно-транспортной техники. В настоящее время зарубежные фирмы выпускают более ста моделей фронтальных пневмоколесных погрузчиков, которые по своим технико-экономическим показателям удовлетворяют требованиям практически любого покупателя как на внутреннем, так и на внешнем рынках.

Основные направления совершенствования конструкций колесных погрузчиков: повышение эффективности и экономичности машин, создание комфортных условий труда для оператора, улучшение условий эксплуатации и технического обслуживания, использование микропроцессорных систем для диагностирования основных узлов и агрегатов, контроля рабочих процессов.

Важным средством повышения эффективности и технического уровня одноковшовых фронтальных погрузчиков является совершенствование их гидроприводов, создание энергосберегающих систем, снизить расход топлива и улучшить технико-экономические показатели машины.

Анализ литературных источников показал наличие значительного количества систем энергосбережения на одноковшовых фронтальных погрузчиках. Проблемой разработки энергосберегающего гидропривода занимаются многие отечественные и зарубежные фирмы.

На основании анализа этих работ можно сделать следующие выводы:

1. Эффективность гидроприводов одноковшовых фронтальных погрузчиков в рамках современных постоянно растущих к ним требований находится не на достаточном уровне, что требует поиска новых путей в этом направлении.

2. Конструктивные схемы энергосберегающих гидроприводов и их режимы работы являются также недостаточно рациональными и требуют дальнейшего совершенствования.

На основании обзора и анализа научно-исследовательских работ была

поставлена задача разработать конструкцию энергосберегающего гидропривода, позволяющую снизить расход топлива, повысить ресурс гидрооборудования и тормозной системы, уменьшить загруженность и напряженность двигателя.

Эффективность погрузчика с энергосберегающим гидропиводом обусловлена рекуперацией энергии тормозных процессов машины, преобразованием потенциальной энергии погрузочного оборудования в полезную работу при движении.

6 Расчет экономической эффективности проекта

6.1 Выявление назначения и области применения новой техники

Погрузчик предназначен для погрузки сыпучих и кусковых материалов в транспортные средства и для производства землеройно-транспортных работ на грунтах до III категории без предварительного рыхления.

Погрузчик может быть использован в промышленном, гражданском и дорожном строительстве, а так же в сельском хозяйстве, в районах с умеренным климатом в диапазоне температур от 20ْ с до + 40ْ с.

6.2 Выбор базового варианта

В качестве базового варианта был взят погрузчик фронтальный ТО18.

Заключение

В данном дипломном проекте был разработан погрузчик фронтальный с модернизацией гидросистемы.

В данном дипломном проекте был разработан рыхлитель с улучшенными тяговыми свойствами.

В дипломном проекте имеется графический материал представленный следующими листами: общий вид погрузчика; схема комбинированная, сборочный чертеж рычага управления, сборочный чертеж педали, технологическая часть, графическая часть, а также деталировка. Приведенные расчеты показывают рациональность и работоспособность данной конструкции. В экономическом разделе приведен технико-экономический расчет, который показывает наличие экономического эффекта, за счет внедрения разработанной конструкции. В разделе “Безопасность и экологичность” приведены основные правила эксплуатации погрузчика, позволяющие повысить безопасность работ на машине.

Предложена конструкция энергосберегающего гидропривода, позволяющая снизить расход топлива, повысить ресурс гидрооборудования и тормозной системы, уменьшить загруженность и напряженность двигателя.

Эффективность погрузчика с энергосберегающим гидропиводом обусловлена рекуперацией энергии тормозных процессов машины, преобразованием потенциальной энергии погрузочного оборудования в полезную работу при движении.

Пояснительная записка включает все пункты, указанные в содержании.

Все стандартные и покупные изделия были выбраны в соответствии с ГОСТом.