Рабочий орган роторного экскаватора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) И4 Е 02 F3/24 уъ р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И, К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3840710/29-03 (22) 07.01.85 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (71) Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и проектный институт угольной промышленности «Укрниипроект» (72) В. В. Писаренко, В. К. Трофимов, Н. А. Коломиец, Л. П. Ивкин и В. К. Фабишевский (53) 621.879.48 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 581196, кл. Е 02 F 3/24, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 1100389, кл. Е 02 Р 3/24, 1983. (54) (57) РАБОЧИЙ ОРГАН РОТОРНОГО

ЭКСКАВАТОРА, включающий ротор с закрепленными на нем ковшами, имеющими передние и задние проушины с осями и режущий козырек, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем нормального распределения нагрузок между узлами крепления, отношение расстояния между осями передних и задних проушин узлов крепления ковша к высоте режущего козырька относительно оси передних проушин выбрано 0,55 — 0,8. (1240832

2 (((Риг. 2

Составитель Л. Котельникова

Текред И. Верес Корректор С. Черни

Тираж 64! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l (3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор (О. Середа

Заказ 3461/24

Изобретение относится к землеройному машиностроению, а именно к роторным карьерным экскаваторам, применяемым для добычи бурых и каменных углей.

Цель изобретения — повышение падеж ности работы путем нормального распределения нагрузок между узлами крепления.

На фиг. 1 изображен ковш рабочего органа, общий вид; на фиг. 2 — график взаимосвязи расстояния между осями передних и задних проушин и высотой режущего козырька относительно оси передних проушин и напряжения в элементах металлоконструкции ковша.

Рабочий орган роторного экскаватора включает ротор 1, на котором установлены ковши, состоящие из режущих козырьков 2, днищ 3 и оснований 4. Каждый ковш имеет передние 5 и задние 6 проушины с осями.

Исследование взаимосвязи напряжений в металлоконструкции ковша и геометрических параметров его крепления к ротору проводилось на математической модели напряженного состояния ковша и узлов его к ре;(, (е. I! ((ÿ. (Матса(атическая модель представлена пространственной системой конечных элементов оболочки нулевой Гауссовой кривизны с максимально возможным сохранением формы и геометрических размеров, ус, (овий закрепления и жесткостей элеме:(гов, координат приложения и направления действуюгциx нагрузок.

11ри составлении модели приняты следующие допущения: оболочка ковша заменена совокупностью плоских элементов; деформации конечных элементов подчиняются закону Гука. Адекватность математической модели реальной конструкции подтверждена стендовыми испытаниями ковшей. Погрешность расчетов не превышала 15 /0.

Исследования проводились на примере ковша экскаватора ЭРП-2500. В качестве входных нагрузок использовались три ортогональные составляющие силы резания (фиг. 1), причем Р, /Р = 0 — 1, а Р /P

= 0,75.

Выходными (исследуемыми) характеристиками являлись средние значения напряжений в козырьке, днище, основании и в целом по всей металлоконструкции ковша.

Графическая интерпретация результатов исследования приведена «а фиг. 2. Из приведенных на фиг. 2 графиков видно, что о диапазон соотношения 0,55 — -0,8 является предпочтительным с точки зрения перераспределения напряжений в узлах крепления ковшей. Оптимум соответствует а/в = 0,65.

Вариация реальных координат, точка приложения P (по оси у) практически не повлияла на оптимальное соотношение а/в.

При а/в = 0,65 напряжения в козырьке, днище и основании уменьшаются по сравнению с существующим соотношением а/в =

=- l,35 соответственно на 20, 50 и 120о/о, ЗО а нагружение узлов крепления ковша к ротору становится равномерным. (1Е О.7 К8 Ю,Я 1,0;1 fg 1,3 1Л