4.Визначення параметрів насосної установки і двигуна.

Потрібну потужність насосної установки визначають по найбільш енерго-

місткою операцією копання

, кВт,

де – робота, що затрачається на копання, кДж, прийнята по більшому із двох значень або . Якщо найбільшою виявиться робота то потрібно брати її значення;

–тривалість копання, с;

–повний ККД насосів і гідросистеми, яка включає в себе трубоп­роводи і розподільче обладнання;

–коефіцієнт використання потужності насосної установки, в середньому .

Тривалість копання можна орієнтовно визначити за емпіричною формулою

.

Мінімальну подачу насосів (м³/с), яка відповідає максимальному тиску насосів (кПа) визначим як

,

де – повний ККД насосів.

Максимальну подачу насосів обмежують допустимою швидкістю висування штоків гідроциліндрів м/с. При цьому розглядають подачу масла в штокову порожнину того із гідроциліндрів, де площа цієї порожнини менше.

Враховуючи об'ємний ККД втрати в насосі і нагнітальній лінії гідросистеми, знайдемо

.

Відношення

визначає діапазон регулювання подачі насосів.

Насоси вибирають за максимальною подачею (сумарно для всіх насосів). Оскільки необхідна максимальна паспортна і номінальна подачі звичайно не співпадають, то фактичну подачу доводять до потрібної коректуванням номінальної частоти обертання валу насоса

, хв^-1,

де –робочий об'єм насоса, хв^-1;

–потрібна фактична частота обертання валу насоса, хв^-1;

–подача насоса при номінальній частоті обертання, м³/с.

Двигун вибирають по потужності, яку для гусеничних екскаваторів розраховують за формулою

,

де – ККД роздавального редуктора, включаючи вмонтований редуктор для дво- і трипоточних насосів;

–коефіцієнт зниження вихідної потужності двигуна із-за коливання зовнішнього навантаження, при нерегульованих насосах , при регульованих насосах .

Необхідно виписати параметри вибраного насоса і двигуна (див. додаток).

Передаточне число роздавального редуктора

,

де – номінальна частота обертання валу двигуна.

5.Розрахунок механізму обертання платформи.

За масою екскаватора, куту повороту на вивантаження і розробленій гідрокінематичній схемі поворотного механізму проектованого екскаватора необхідно вибрати гідромотор і визначити параметри механічної передачі.

Основним опором обертанню поворотної платформи є момент сил інерції всієї поворотної платформи разом з робочим обладнанням. При розгоні додаткові моменти опору від вітрового навантаження, нахилу платформи і сил інерції частин приводу, що обертаються враховуємо за допомогою коефіцієнта 1,2 , при гальмуванні – за до­помогою коефіцієнта 0,8. Загальний момент опору обертанню пово­ротної платформи з урахуванням усереднення моментів розгону і гальмування

, ,

де – момент інерції поворотної платформи відносно осі обертан­ня, ;

–кутове прискорення, .

Момент інерції вираховуємо за емпіричною залежністю

.

Кутове прискорення обмежується умовами зчеплення гусениць з ґрунтом. Момент сил зчеплення ходової частини з ґрунтом:

, .

Кутове прискорення

, ,

де – коефіцієнт обмеження моменту.

Максимальну кутову швидкість для двоперіодного поворотного руху при рівності кутів і часу розгону і гальмування знаходимо із рівності

,

звідки .

Час повороту на вивантаження

.

Розрахункова потужність гідромотора

, Вт,

де – ККД відповідно редуктора і відкритої передачі, , .

За додатком вибираємо гідромотор.

Передаточне число механізму повороту

,

де – номінальний крутний момент гідромотора,.

Розрахункова частота обертання гідромотора

, ,

Тиск, при якому працює гідромотор

, ,

де – робочий об'єм гідромотора, м³;

, – відповідно механічний і об'ємний ККД гідромотора.

Витрати масла гідромотором

, .

Передаточне число відкритої передачі знаходиться в межах , тоді потрібне передаточне число редуктора

.