Модернизация одноковшового экскаватора

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
Кафедра «Транспортно-технологические машины и оборудование»
Модернизация одноковшового экскаватора

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 7
1 НАЗНАЧЕНИЕ, КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ МАШИНЫ 9
2 АНАЛИЗ ПАТЕНТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 15
2.1 Патент RU 68538 Е02F9/22 15
2.2 Патент RU 2149952 Е02F3/38 16
2.3 Ковшовые рабочие органы с газовоздушной смазкой 18
3 ВЫБОР ПРОТОТИПА, ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ, ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ МАШИНЫ И ОБОСНОВАНИЕ КОМПОНОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ ПО ПРЕДЛОЖЕННОЙ МОДИФИКАЦИИ 20
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ МАШИНЫ И РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ 22
4.1 Определение мощности первичного двигателя 22
4.2 Определение параметров насосной установки 24
4.3 Определение геометрических параметров рабочего оборудования экскаватора 27
4.4 Подбор силовых гидроцилиндров 29
4.4.1 Копание поворотом рукояти гидроцилиндром 29
4.4.2 Копание поворотом ковша 31
4.4.3 Подъём рабочего оборудования 33
5 РАСЧЕТ ГИДРОСИСТЕМЫ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА СТРЕЛЫ 37
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС ЭЛЕМЕНТОВ ЭКСКАВАТОРА 44
7 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЭКСКАВАТОРА 45
8 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ РАБОТЕ МАШИНЫ 48
8.1 Определение устойчивости экскаватора 48
8.2 Требования безопасности при эксплуатации экскаватора 52

8.3 Охрана окружающей среды при эксплуатации экскаватора 54
8.4 Мероприятия по энерго- и ресурсосбережению 55
9 МЕТРОЛОГИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МАШИН 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 60

Техническая характеристика Komatsu PW 200-7 E0
Ходовое устройство пневмоколёсное
Масса эксплуатационная, т 22,1
Двигатель:
– тип SAA6D107E-1
– мощность, кВт 125,0

Вместимость ковша, м3 0,7
Давление, МПа:
– в гидросистеме 28
– в пневмосистеме 0,6 .... 0.77
28
0,6...0,77
Скорость передвижения, км/ч 25
Максимальная глубина копания, м 4,791
Максимальный радиус копания, м 10,210
Максимальная высота выгрузки, м 5,354
Продолжительность рабочего цикла, с
16
Габаритные размеры, мм 4539х2541х3234

В ходе выполнения данного курсового проекта на основании представленных исходных данных была проведена модернизация рабочего оборудования экскаватора. С учетом известной величины вместимости ковша и типа ходового оборудования за прототип был выбран экскаватор Komatsu. В процессе выполнения расчётов для базовой машины был подобран двигатель John Deer, с учетом увеличенного номинального давления в гидросистеме были рассчитаны и подобраны новая насосная установка, гидроцилиндры управления рабочим оборудованием.
Модернизация рабочего оборудования осуществлялась путём установки на рукоять стрелы усовершенствованного ковша с зубьями активного действия.