Механізм повороту платформи екскаватора - Студопедія
5.6.1. Опис механізму
Механізм призначений для горизонтального переміщення стріли крокуючого екскаватора з ковшем (див. рис. 5.13).
Цикл роботи механізму складається з наступних етапів.
Ківш набирає породу, тим часом привід повороту платформи не працює. Потім відбувається поворот платформи деякий кут j, який залежить від конкретних умов відпрацювання забою. Зазвичай як розрахунковий кут повороту приймається j = 120°. Висип породи з ковша починається ще до повної зупинки приводу повороту, тому окремої паузи для спорожнення ковша немає, відразу після гальмування починається розгін у зворотний бік.
Пауза (t0) для забору ґрунту визначається особливостями ґрунту і становить 8 - 20 с. Зазвичай вважають, що відпрацювання повного циклу з кутом 120 ° повинно займати 60 с.
Зразковий вид тахограми та навантажувальної діаграми показаний на рис. 5.14.
Слід зауважити, що через великі просторово-розподілені маси та наявність ковша на гнучкій підвісці для даного приводу важливою є вимога обмеження ривка. Ця вимога реалізується обмеженням темпу зміни моменту двигунів лише на рівні 1 – 1,5 номіналу на секунду, що видно з рис. 5.14.
Привід повороту платформи завжди виконується за багаторуховим варіантом із числом двигунів від 4 до 8. При цьому існують два варіанти побудови таких приводів: безредукторний (рис. 5.15а) і редукторний (рис. 5.15б)
На рис. 5.15 позначено: 1 – вінцева шестерня, пов'язана з частиною екскаватора, що повертається; 2 – провідна шестерня; 3 – електродвигун; 4 – редуктор.
5.6.2. Варіанти конструктивно-технологічнихпараметрів
Основні дані екскаваторів наведено у табл. 5.7.
| Дані механізму | Позна-чення | Розмірність | Тип екскаватора | ||||||
| ЕШ 15.90А | ЕШ 20.90 | ЕШ 25.100 | ЕШ 40.85 | ЕШ 65.100 | ЕШ 100.100 | ЕШ 100.120 | |||
| Максимальна швидкість повороту платформи | Wmax | 1/с | 0,123 | 0,126 | 0,127 | 0,127 | 0,128 | 0,129 | 0,129 |
| Максимальне прискорення платформи | emax | 1/с 2 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0.022 | 0,022 | 0,022 | 0,022 |
| Момент опору | МСРМ | Нм | 6,36·10 5 | 7,95·10 5 | 1,20·10 6 | 1,37 · 10 6 | 2,70·10 6 | 3,70·10 6 | 3,90·10 6 |
| Момент інерції з повним ковшем | JРМ1 | кг·м 2 | 5,60·10 8 | 7,72-10 8 | 8,37·10 8 | 1,20·10 9 | 3,00·10 9 | 5,42·10 9 | 7,55·10 9 |
| Момент інерції з порожнім ковшем | JРМ2 | кг·м 2 | 4,80·10 8 | 6,43·10 8 | 7,57·10 8 | 0,92·10 9 | 2,40·10 9 | 4,66·10 9 | 6,32·10 9 |
| Передавальна кількість вінцевого зачеплення | iВЗ | - | 16,8 | 16,8 | 28,8 | ||||
| Кількість двигунів | N | - |
Примітки:1. Значення МСРМ,JРМ1,JРМ2 приведені до осі центральної цапфи - осі обертання вінцевої шестерні.
2. Моментиінерції дано положення ковша на 2/3 вильоту стріли.
Варіанти виконання електричних схем силових кіл показано на рис. 5.16.
Е – джерело живлення; Д – двигун
5.6.3. Вимоги до електроприводу
Вимоги до електроприводу такі:
- Діапазон регулювання швидкості не менше 10:1;
- Режим роботи повторно-короткочасний;
– привід повинен бути реверсивним та забезпечувати рекуперацію енергії при гальмуванні;
- Необхідність обмеження ривка за рахунок обмеження в межах 1,0 - 1,5 ном/с;
– необхідність обмеження максимального прискорення платформи при розгоні та гальмуванні та максимальної швидкості повороту платформи.
У такому приводі, як поворот платформи екскаватора, що крокує, велике значення має облік впливу пружних коливань на поведінку системи. При досить докладному розгляді даний привід є багатоланковою системою з розподіленими параметрами, розрахунок коефіцієнтів жорсткості якої досить складний. У табл. 5.8 наведені коефіцієнти жорсткостіС12для спрощеного уявлення системи як двомасової, приблизно розраховані за експериментально визначеними частотами власних коливаньf12 (дані НДІТяжмаш ПО "Уралмаш").
| Тип екскаватора | С12, Н·м/рад | fl2, Гц |
| ЕШ 15.90А (редукторний варіант) | 10,25·10 9 | 3,65 |
| ЕШ 20.90 (редукторний варіант) | 10,76 10 9 | 6,48 |
| ЕШ 20.90 (безредукторний варіант) | 13,5·10 9 | 9,8 |
| ЕШ 25.100 (безредукторний варіант) | 28,8·10 9 | 9,18 |
| ЕШ 80.100 (безредукторний привід) | 2,11·10 11 | 10,28 |
Примітка.РозмірС12 в табл. 5.8 наведено до осі центральної цапфи.
Як очевидно з табл. 5.8 для редукторних варіантів жорсткість і частота власних коливань нижче, ніж для безредукторних.
5.6.4. Вказівки до вибору та перевірки електродвигуна
У приводах повороту платформи екскаватора наведений до валу двигуна момент інерції механізму завжди набагато більше, ніж момент інерції самого двигуна (коефіцієнт співвідношення мас близько кількох сотень). Це дає можливість дуже точно вибирати двигун, користуючись навантажувальною діаграмою M(t), яка побудована з урахуванням лише моменту інерції механізму.
Зазвичай пуск та гальмування цього приводу відбувається "під відсічення". Це означає, що максимальні моменти при пуску та гальмуванні можна приймати однаковими MП = MT = Mmax, де Mmax розраховується виходячи із заданого прискорення платформи при моменті інерції, що відповідає порожньому ковшу,
| Параметри | Позна-чення | Розмірність | Тип електродвигуна | |||||
| ПЕВ 143-7КЕ | МПВЕ 400-32 | МПВ7 400-400 | МПВЕ 450-29 | МПС 640-700 | МПВ 1000-32 | |||
| Потужність | PN | кВт | ||||||
| Частота обертів | nN | про/хв | ||||||
| Напруга якоря | UЯN | У | ||||||
| Струм якоря | IЯN | А | ||||||
| Напруга збудження | UВN | У | ||||||
| Струм збудження | IВN | А | 17,8 | |||||
| Опір якоря | RЯ | Ом | 0,0062 | 0,0 223 | 0,0 112 | 0,015 | 0,00 735 | 0,0 088 |
| Опір обмотки додаткових полюсів | RДП | Ом | 0,00 119 | 0,0 184 | 0,003 | 0,0 058 | 0,002 | 0,0 045 |
| Опір компенсаційної обмотки | RКО | Ом | 0,00 345 | - | 0,0 051 | 0,0 116 | 0,00 532 | 0,0 034 |
| Опір обмотки збудження | RВ | Ом | 3,88 | 3,0 | 7,16 | 2,36 | 9,16 | 1,56 |
| Число паралельних гілок ВВ | mВ | - | ||||||
| Число витків на полюс | WB | - | ||||||
| Число пар полюсів | p | - | ||||||
| Потік на один полюс | ФN | Вб | 0,90 | 0,235 | 0,17 | 0,314 | 0,165 | 0,575 |
| Момент інерції якоря | JД | кг·м 2 | 32,25 | |||||
| ККД | hN | % | 90,0 | 84,0 | 92,4 | 83,3 | 94,3 | 85,8 |
Примітка.Всі опори дані для температури 15°С.
Після побудови навантажувальної діаграми розраховується середньоквадратичний момент за час циклуtЦ
На ділянках навантажувальної діаграми, де М = const, формулу для MСР.КВ можна підставити Mi2ti. Але на ділянках, де момент наростає чи знижується, у формулу MСР.КВ необхідно підставляти інтеграл
де Dt– тривалість наростання чи зниження моменту (див. рис. 5.14).
У першому випадку М = МНАЧ + mt, а в другому М = МНАЧ - mt, де - заданий темп зміни моменту. Не важко встановити, що в обох випадках інтегралJвизначається за формулою
По MСР.КВ та заданої швидкості повороту платформи визначається необхідна потужність двигуна.
У приводах крокуючих екскаваторів використовуються спеціальні двигуни, їх дані наведені в табл. 5.9.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно