Все о транспорте
 

Математические модели процесса зачерпывания

Страница 3

2) после каждого черпания происходит переформирование штабеля по определённым правилам; новое внедрение происходит в переформированный штабель с другими начальными условиями.

В общем случае, опуская промежуточные преобразования, зависимость Kвш(Sвн) будет иметь различные выражения на трёх участках (рис. 3.12):

1) 0 ≤ Sвн ≤ Sвн* = 0,4/f (,), Kвш.1 = 1,5 Sвн f(,); (3.28)

2) Sвн * < Sвн ≤ L1, где L1 = Hшт /tg; , (3.29)

3) L1 ≤ Sвн ≤ L (выход на горизонтальный участок штабеля)

. (3.30)

Максимальный момент, развиваемый приводом на оси поворота ковша (Мп max), должен рассчитываться для двух типов приводов: электромеханического – двигатель, редуктор, тяговый орган, барабан, ковш; гидромеханического – двигатель, гидронасос, гидроцилиндр, ковш.

Рис. 3.12. Схема к построению зависимости Hшт = fш(Sвн)

Для расчёта Мп max необходимо иметь данные о кинематической схеме привода, передаточных соотношениях механизмов, данные о мощности и скорости вращения двигателя, размерах барабанов, точек крепления гидроцилиндра подъёма ковша, подаче насоса и т.п. Такие данные приводятся в «Техническом описании и инструкции по эксплуатации машины», но не содержатся в рекламных информационных материалах. Поэтому ниже приводятся модели приближённого расчёта Мп max.

Электромеханический привод. Максимальная мощность, реализуемая двигателем на оси вращения ковша при зачерпывании, кВт:

, (3.31)

где з – начальная угловая скорость вращения ковша, 1/с;

, (3.32)

где nдв.ном – частота вращения двигателя при номинальной нагрузке, 1/мин; iрп – передаточное число в цепи «двигатель-ковш»; rб – радиус навивки цепи на барабан; rк – радиус вращения точки приведения цепи к ковшу; рп – КПД механических передач от двигателя к оси ковша.

Величина Nдв.max определяется установленной мощностью двигателя (номинальной) Nдв и возможной или допустимой перегрузкой двигателя, то есть:

Nдв.max = Nдв ×l. (3.33)

Тогда из (3.32) и (3.33) следует, что:

. (3.34)

Используя формулу (3.34) и сравнивая максимальный момент, развиваемый двигателем на оси поворота ковша Мп max, с максимальным моментом сопротивлений раздельному черпанию Мзmax, из соотношения (3.22) можно найти предельную глубину внедрения ковша в штабель Sз.max по фактору силовых возможностей механизма черпания.

Полученное значение Sз.max будет приближённым по следующим причинам: процесс зачерпывания является динамическим, момент двигателя Мп изменяется в функции угла поворота ковша к, от времени процесса t, частоты вращения двигателя nдв; угловая скорость вращения ковша не постоянна, а также зависит от к и t; значения Мп.max и з во времени не совпадают.

Эти аргументы свидетельствуют о необходимости рассмотрения процесса черпания в динамике. Возможны следующие конструктивные варианты схем взаимодействия приводного механизма и ковша (рис. 3.13):

Рис. 3.13. Расчётные схемы механизмов зачерпывания:

а – с жёсткой связью; б – с включающей фрикционной муфтой

лебёдка подъёма ковша жёстко соединена с двигателем; тяговая цепь, расположенная между барабаном лебёдки и ковшом, до начала черпания ослаблена, имеет провес. В процессе разгона подсистемы «двигатель-лебёдка» провес (кинематический зазор) выбирается; разгон ковша начинается со скорости з = 0; передача усилия от цепи к ковшу происходит через упругое звено;

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

 
 

Севастопольский морской торговый порт
Адрес Севастопольский морской торговый порт. Пл. Нахимова, 5, г. Севастополь, Крым, 99011, Украина. Тел.: +380 (692) 54-29-79, факс: 54-40-59. В 1875 г. с пуском в эксплуатацию железной дороги Севастополь официально объявлен экспортным коммерческим портом. А в 1884 году часть западного берега Южной бухты была предоставлена для устройства коммерческого порта (Царская пристань). Статус Севастополя как военно-морской базы Черноморского флота ...

Внешняя скоростная характеристика двигателя
тяговый приемистость автомобиль выбег Внешней скоростной характеристикой двигателя называется зависимость мощности двигателя от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива или горючей смеси. На внешней скоростной характеристике приводится также зависимость крутящего момента от частоты вращения коленчатого вала . По формуле (1) находят значение крутящего момента при максимальной мощности двигателя: , (1) где Nemax – макс ...

Упруго-массовые характеристики лопасти
При конструировании агрегатов вертолета следует стремиться к максимально возможному снижению их массы. Это требование особую важность представляет для лопасти НВ, поскольку от ее массы зависит действующая на нее центробежная сила и, как следствие, масса втулки. Однако при этом имеют место ограничения, определяемые минимально осуществимой конструктивно-технологической массой лопасти. Уровень действующих в лопасти переменных напряжений и имеющие ...