ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ АВТОГРЕЙДЕРА ДЗк-251 ВДОСКОНАЛЕННЯМ МЕХАНІЗМУ ПОВОРОТУ ГРЕЙДЕРНОГО ВІДВАЛУ
Надійність роботи машин визначає кількість елементів з яких вона складається. В дорожньому будівництві, при розробці ґрунтів, широко використовуються автогрейдери. Основним його робочим органом є грейдерний відвал, який в процесі роботи може заглиблюватися в ґрунти, змінювати кут різання і зарізання, переміщуватися в бік, а також здійснювати, за допомогою спеціального механізму, поворот в плані. Цей механізм, в більшості автогрейдерів, складається з гідромотору, що передає потужність до черв’ячного редуктора, який, в свою чергу, передає потужність до відкритої шестерневої передачі з внутрішнім зчепленням. Зовнішня зубчастий вінець цієї передачі кріпиться до поворотного кола з відвалом і до тягової рами автогрейдера [1]. Механізм має призначення здійснити поворот відвалу з необхідним крутним моментом. Метою роботи є вдосконалення механізму повороту грейдерного відвалу в напрямку спрощення його кінематики.
Недоліком існуючого грейдерного обладнання і механізму повороту його відвалу є насамперед складність ланцюга кінематичної передачі крутного моменту від гідромотора до відвалу.
Використовуючи гідродвигуни, можна значно спростити кінематику приводу механізму повороту відвала [2, 3]. Для зворотно-поворотних рухів (кутових переміщень) вузлів на кут менш 360°, застосовують поворотний гідродвигуни пластинчатого та кривошипно – шатунного типів. Кут повороту вала в схемах з рейково-зубчатою передачею і гвинтовою парою може перевищити 360°.
Як свідчать розрахунки, наведені в таблиці 1, за допомогою поворотних гідродвигунів різних типів досягається крутний момент, значення якого не менше, чим крутний момент, що розвива існуючий механізм повороту грейдерного відвалу (автогрейдера ДЗк-251).
В таблиці 1 прийняті наступні позначення:
- Q – подача насосу;
- – перепад тиску між робочою pp і зливальною pcл порожнинами;
- d, L – діаметр і робочий хід поршня аксіально-поршневого гідромотора;
- z – кількість поршнів;
- γ – кут нахилу похилого блоку;
- D1 і d1 – внутрішній діаметр циліндра і діаметр ротора пластинчастого гідродвигуна;
- b1 – ширина пластини по осі циліндра (довжина циліндра) пластинчастого гідродвигуна;
- l, F – радіус кривошипа і площа перетину гідроциліндру поворотного гідродвигуна кривошипно-шатунного типу
Таблиця 1 – Результати розрахунків
Назва показника | Розрахункова формула | Результат розрахунку | |
Крутний момент існуючого механізму повороту | |||
Потужність насосу гідроприводу автогрейдера | 5 кВт | ||
Робочий об’єм аксіально-поршневого гідромотора | 64 см3 (64 10- 6м3) | ||
Швидкість обертання вихідного вала гідромотора | 7,81 с-1 | ||
Крутний момент на валу гідромотора | 102 Н∙м | ||
Крутний момент на зубчатому вінці | 23,26 кН∙м | ||
Крутний момент гідродвигунів | |||
пластинчастого з одною пластиною | 25,62 кН∙м | ||
з кривошипно-шатунним механізмом | 37,68 кН∙м | ||
з гвинтовою парою | 24,73 кН∙м | ||
На основі аналізу схем поворотних гідродвигунів і здійснених розрахунків розроблено механізм повороту відвалу автогрейдера з пластинчатим поворотним гідродвигуном (рис. 1).
Механізм повороту складається з кришки 1, корпусу 2, опори 3, вала 4, з’єднаних між собою крепіжними виробами і ущільненнями. Напрямок повороту вала гідродвигуна визначається напрямком подачею робочої рідини в штуцери 5 або 6 через розподільник 7. Поворотна лопасть 8 з’єднується з валом 4, який передає крутний момент до поворотного кругу 9, шестерневий вінець для якого вже не потрібен.
Таким чином один поворотний гідродвигун замінює всю низку агрегатів, що застосовуються в сучасному автогрейдері: гідромотор – черв’ячний редуктор – шестернева передача з внутрішнім зчепленням.
Рисунок 1 – Механізм повороту відвалу автогрейдера на базі пластинчатого поворотного гідродвигуна
Висновки
1. Застосування поворотних гідродвигунів в приводі відвалу автогрейдера дозволяє істотно спростити кінематику передачі до нього крутного моменту.
2. Поворотні гідродвигуни забезпечують передачу необхідного для роботи автогрейдера крутного моменту на відвал як по величіні, так і за кутом повороту (більший або менший 360°).
3. Скорочення кінематичного ланцюга передачі крутного моменту до відвалу поліпшує умови для захисту відвалу і його приводу від перевантажень
Дата добавления: 2015-05-28; просмотров: 1126;