елементів робочого обладнання, причому Gк + г - вага ковша з грунтом, кН;
а1, ..., а9 - плечі дії відповідних сил, м;
Р01 - дотична складова опору грунту копанню, кН;
Р02 - нормальна складова опору грунту копанню, кН.
Дотична складова визначається за формулою (1.122, [1]):
, кн, (2.6)
де b - ширина ріжучої частини ковша, м; - товщина стружки, м; уд - питома сила копання, Н/м2.
Ширину ріжучої чисти ковша визначимо за формулою (1.123, [1]):
, м (2.7)
де q - місткість ковша, м3.
м
Згідно з рекомендаціями [1] максимальна товщина стружки дорівнює (0,25 ... 0,3) b.
=(0,25 ... 0,3) 0.65=0,16 ... 0,19 м
Приймаємо h=0,17 м.
Питома сила копання для III-їй категорії грунтів 160 ... 280 кН/м2 (Табл. 3.1, [3]). Для розрахунків приймемо kуд=200 кН/м2.
Малюнок 2.3 - Розрахункова схема для розрахунку зусилля в гідроциліндрі стріли
Визначаємо Р01:
кН
За рекомендаціями Холодова нормальну складову опору грунту копанню можна приймати рівною:
Р02=0,1. Р01=0,1.22,1=2,21 кН (2.8)
кН
Розрахуємо зусилля на штоку гідроциліндрів рукояті. Найбільше навантаження діє на шток гідроциліндра виникає при копанні рукояттю (зуби ковша лежать на продовженні рукояті), коли шток гідроциліндра повністю втягнутий (Мал. 2.4).
Рисунок 2.4 - Розрахункова схема для розрахунку зусилля в гідроциліндрі рукояті
Складемо рівняння моментів відносно точки А:
,
(2.9)
Висловлюючи РЦС (зусилля на штоку гідроциліндра стріли), отримуємо:
,
де b1, ..., b6 - плечі дії відповідних сил, м; - кількість гідроциліндрів рукояті (z=2).
Підставляючи значення, отримуємо:
кН
Визначимо зусилля на штоку гідроциліндра ковша. Цей розрахунок проводиться у два етапи: знаходимо зусилля (Рзв) в тязі CD (Мал. 2.5), складаючи рівняння щодо точки В; складаючи рівняння моментів відносно точки А (Мал. 2.6), знаходимо зусилля на штоку гідроциліндра (РЦК).
,
(2.10)
Висловлюючи Рзв, отримуємо:
,
де с1, с2, с3 - плечі дії сил
кН
Рисунок 2.5 - Розрахункова схема для визначення зусилля в тязі CD
Знайдемо зусилля на штоку гідроциліндра:
,
(2.11)
Висловлюючи РЦК, отримуємо:
,
де с4, с25 - плечі дії сил
кН
Малюнок 2.6 - Розрахункова схема для розрахунку зусилля в гідроциліндрі ковша
Розрахунок зусилля на штоках гідроциліндрів повороту зробимо виходячи із втрат виникають в підшипниках поворотною колони.
Момент тертя в підшипниках можна визначити за формулою (50, [4]):
, (2.12)
де?- Коефіцієнт тертя, що визначається залежно від типу підшипника, для роликового радіально-упорного конічного?=0,0018 (Табл. 20, [4]);
Р - еквівалентна навантаження на підшипник, Н; - діаметр отвору підшипника, мм.
Еквівалентна навантаження на підшипник дорівнює осьової навантаженні, яка в свою чергу, дорівнює вазі робочого обладнання та грунту:
, (2.13)
...
