МТЗ-82

Оглавление
Исходные данные 3
Введение 4
1 Расчет параметров цепного траншейного экскаватора 8
2 Расчёт мощности привода цепи, расчёт рабочей скорости 11
3 Расчёт цепи рабочего органа на прочность 15
Заключение 17
Список использованных источников 18

Введение

Цепной экскаватор непрерывного действия на базе трактора МТЗ-82 является наиболее распространенным среди данного класса строительных машин в нашей стране. Цепные экскаваторы широко применяются в коммунальном хозяйстве, при прокладке труб газопроводов и водопроводов, при протяжке электрических кабелей и линий связи. Экскаватор на базе МТЗ-82 отличается невысокой стоимостью. Главным его достоинством является высокая производительность. Кроме того, данному экскаватору присущи надежность и высокая ремонтопригодность, в том числе и в полевых условиях.
Экскаваторы являются основным типом землеройных погрузочно-разгрузочных машин, предназначенных главным образом для разработки мягких горных пород в массиве или скальных в раздробленном состоянии. Основной рабочий орган экскаватора – ковш‚ но благодаря широкой номенклатуре навесного оборудования (грейферы‚ погрузочные ковши‚ гидромолоты‚ гидроножницы и др.) экскаватор становится машиной универсальной. Различают одноковшовые (механическая лопата, драглайн и др.) и многоковшовые (цепные и роторные) экскаваторы. Кроме того экскаваторы классифицируются по типу основного двигателя (дизельные или электрические), по типу способа перемещения (сухопутные и плавучие). Также различают колёсные и гусеничные экскаваторы.
Экскаваторы непрерывного действия классифицируются по типу рабочего оборудования, по направлению движения рабочего органа и по емкости ковшей. По типу рабочего оборудования экскаваторы разделяются на цепные, роторные и экскаваторы с рабочими органами специального назначения (например, фрезерные).
В зависимости от направления движения рабочего органа различают экскаваторы продольного и поперечного копания. У экскаваторов продольного копания направление движения рабочего органа (ковшовой цепи или ротора) совпадает с направлением движения экскаватора. У экскаваторов поперечного копания рабочие органы движутся перпендикулярно к направлению движения экскаватора. Кроме перечисленных групп экскаваторов, существуют поворотные экскаваторы, у которых рабочий орган (ковшовая цепь или ротор) может поворачиваться относительно экскаватора.
Цепные экскаваторы продольного копания (рис.1), называемые еще траншейными, могут иметь гусеничный или пневмоколесный ход. Эти экскаваторы применяются главным образом для рытья траншей шириной 0,15–2,0 м и глубиной 1,2–8,0 м. Рабочее оборудование цепных экскаваторов представляет собой замкнутую цепь, на которой закрепляются ковши или ножи со скребками. Рабочее оборудование цепных экскаваторов может быть навесным или полуприцепным.

Цепные экскаваторы поперечного копания (рис. 2,а) выполняются на железнодорожном или гусеничном ходу. Они применяются для разработки полезных ископаемых, а также для рытья и очистки крупных каналов. Рассматриваемые экскаваторы могут разрабатывать грунт выше и ниже уровня стоянки.
Рабочее оборудование экскаваторов поперечного копания может быть поворотным и неповоротным в горизонтальной плоскости. Роторные траншейные экскаваторы используются для рытья траншей.
Рабочим органом роторных траншейных экскаваторов (рис.2,г) является ротор, к наружным граням которого крепятся ковши с зубьями. Эти экскаваторы по сравнению с цепными траншейными имеют более высокий КПД и большую производительность, по, как правило, они применяются для разработки более мелких траншей. Рабочее оборудование может быть навесным и полуприцепным.

Цепные и роторные карьерные экскаваторы (рис. 2, г,д,е) применяются для разработки карьеров. Рабочим органом служит ротор или цепь, установленные на стреле. Диаметр ротора у современных экскаваторов составляет от 1,8 до 18 м. По окружности ротора укреплены ковши, которые при его вращении разрабатывают грунт. Рассмат-риваемые экскаваторы выполняются поворотными. Путем изменения наклона стрелы они могут разрабатывать грунт или горные породы выше и ниже уровня стоянки машины.
Применение роторных карьерных экскаваторов особенно эф-фективно на грунтах II и III категории. Суточная производительность современных мощных экскаваторов в указанных условиях достигает 100 тыс. м3.

3 Расчёт цепи рабочего органа на прочность
Назначим числа зубьев звездочек цепной передачи.

Z1= Z_2=10.

Выбор цепи.
Выбираем цепь тяговую М315-2-160-1-1,3-1-3 ГОСТ 588-81 [5].
Делительные диаметры звездочек цепной передачи.

D1 = P/sin(180/Z1);
D1 =160/sin(180/10) = 517,7 мм.

Окружная сила, передаваемая цепью.

Ft = W_K=9509,1 Н;

Расчетное давление в шарнирах цепи.

qн = Ft*Кэ/(d0*B);

d0 – диаметр ролика цепи, мм;
В – ширина внутреннего звена, мм.

qн = 9509,1*1,18/(50*86) = 26,1 Н/мм.

Длина цепи.
Ориентировочное межосевое расстояние, мм

А = 40*Р = 40*160 =6400 мм,

Длина цепи в шагах:

Lp = 2*A/P + (Z1 + Z2)/2 + [(Z2 – Z1)2 /2*3.14)*P/A] ;
Lp = 2*6400/160 + (10+10)/2 + [(10-10)2/2*3.14)*63/2520] = 90.

Сила, действующая на валы звездочек

FB = k*Ft;

k – коэффициент нагрузки вала

FB = 1.15*9509,1 = 10935,4 H.