Nghiên cứu tính toán, thiết kế thiết bị đầm tấm rung lắp trên máy xúc thủy lực Solar 130W- V

TÊN ĐỀ TÀINGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐẦM TẤM RUNG LẮP TRÊN MÁY XÚC THỦY LỰC SOLAR 130W-V Giáo viên hướng dẫn: Đại tá , TS.. Chương 2: Xây dựng và lựa chọn phương án thiết

TÊN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐẦM TẤM RUNG LẮP TRÊN MÁY XÚC THỦY LỰC

SOLAR 130W-V

Giáo viên hướng dẫn: Đại tá , TS Nguyễn Viết Tân

Thượng úy, Ks Nguyễn Văn Thắng Học viên thực hiện : Phạm Văn Nguyên

Lớp : Xe Máy Công Binh- K43

Đặt vấn đề

NỘI DUNG CHÍNH ĐỒ ÁN

Chương 1: Tổng quan về thiết bị đầm

Chương 2: Xây dựng và lựa chọn phương án thiết kế thiết bị

đầm tấm rung lắp trên máy xúc thủy lực

Chương 3: Tính toán, thiết kế thiết bị đầm tấm rung lắp trên

máy xúc thủy lực Solar 130W-V

Yêu cầu của thiết bị công tác

- Đầm chặt được đất theo yêu cầu trên mái dốc ta luy.

- Sử dụng nguồn thủy lực của xe cơ sở để dẫn động thiết bị công tác

- Dễ dàng thay thế thiết bị gầu xúc trên máy xúc thủy lực.

- Kích thước, trọng lượng của thiết bị không đc lớn hơn gầu xúc thay thế

- Dễ vận hành và sử dụng thiết bị.

Số liệu đầu vào

- Công suất của mô tơ gây rung:

- Tần số gây rung: n=2200[v/p]

- Độ cứng của nền đất K0 =5[N/cm2]

- Độ nghiêng của mái dốc: α=450

Cơ sở khoa học để lựa chọn phương án thiết kế

- Căn cứ vào đối tượng đầm

- Căn cứ vào việc sử dụng các loại máy xây dựng tại các công trình xây dựng

- Căn cứ vào nghiên cứu tính toán thiết kế thiết bị đầm đất mặt nghiêng ở Việt Nam

- Căn cứ vào việc sử dụng các thiết bị đầm mặt nghiêng trên thế giới

Căn cứ vào đối tượng đầm

Xây dựng phương án thiết kế

Phân tích, lựa chọn phương án thiết kế

Tính toán, thiết kế TBĐT lắp trên máy xúc thủy

lực Solar 130W-V

- Xác định sơ bộ kích thước của thiết bị đầm tấm rung.

- Tính toán các thông số động lực học.

- Tính toán độ ổn định của máy xúc thủy lực lắp TBĐT.

- Tính toán thiết kế cụm cơ cấu gây rung.

- Tính toán, thiết kế bàn đầm.

- Tính toán, thiết kế HTTL dẫn động thiết bị đầm tấm rung.

Xác định sơ bộ kích thước của thiết bị đầm

tấm rung.

Xác định các thông số động lực học

Thiết lập mô hình tính toán

Đồ thị lực kích thích và lực đầm

Đồ thị dịch chuyển đất đầm

Đồ thị vận tốc dịch chuyển đât đầm

Đồ thị gia tốc dịch chuyển của đất đầm

- Biên độ dao động của đầm theo phương vuông góc với nền đất đầm giảm dần, nguyên nhân là do sự tăng hệ số đàn hồi của nền đất đầm trong

quá trình đầm, biên độ lớn nhất xấp xỉ 1,3[mm].

- Quy luật giá trị vận tốc và gia tốc chuyển dịch của nền đất đầm giảm dần, phù hợp với thiết bị đầm tấm rung, vận tốc dịch chuyển lớn nhất xấp xỉ 0,018[m/s], gia tốc lớn nhất là 19[m/s 2 ].

Tính toán ổn định của máy xúc TL khi

lắp TBĐT rung

* Theo điều kiện ổn định lật

- Mô men chống lật:

MCL = G2r2 + G3r3 + G4r4 + G5r5Thay vào ta có:

MCL = 35000.1,25 + 18500.3,35 + 6500.6,5 + 6800.7,25

MCL = 184230 [Nm].

- Mô men gây lật:

MGL = G1r1 + Fyr6

Thay vào ta có:

MGL = 50000.0,25 + 7,25Fcosα

Hệ số ổn định của máy xúc được tính theo công thức sau:

Hệ số ổn định cho phép máy, [Kod] = 1,1 ÷ 1,3 Khi α = 45 0 ,

Kod = 1,2 ta có:

MCL = 1,2MGL thay vào tính được: F0max= 35950[N]

* Theo điều kiện ổn định trượt lết

Trên hình ta thấy điều kiện ổn định trượt lết máy xúc khi đầm là:

F ms ≥ F x = F 0 sinα Trong đó:

- F ms là lực ma sát giữa bộ phận di chuyển máy xúc và nền đất trong khi đầm,

ta có:

F ms = (G 1 + G 2 + G 3 + G 4 + G 5 – F y )φ b Trong đó:

- φ b là hệ số bám của bộ phận di chuyển với mặt đường, φ b = 0,7.

Khi α = 45 0 , ta có F0 ≤ (G1 + G2 + G3 + G4 + G5 – F0cos45 0 )φb/sin45 0

Thay vào ta được: = 68015 [N].

Kết hợp kai điều kiện thì lực tì lớn nhất có thể là: = 35950 [N].

Tính toán cụm cơ cấu gây rung

Tính toán trục lệch tâm

Tính toán chọn ổ lăn

Tính toán thiết kế giá đỡ

Tính toán trục lệch tâm

Tính toán chọn ổ lăn

P

Giả thiết xây dựng mô hình

- Coi nền đất là nền đàn hồi, chịu tải trọng phân bố đều có độ cứng K0 = 5[N/cm2]

- Chia bàn đầm thành các dầm có kích thước

61x3x1[cm]

- Lực tác dụng lên hai thành bên bằng nhau

Sơ đồ lực tác dụng

Tính toán thiết kế HTTL dẫn động thiết

bị đầm

Yêu cầu kỹ thuật của hệ thống dẫn động thủy lực

- Công suất của hệ thống đảm bảo theo yêu cầu thiết kế

- Lưu lượng qua mô tơ là không đổi trong quá trình đầm, lưu lượng này có thể thay đổi được khi đầm các loại đất khác nhau.

- Phải có thiết bị bảo vệ các phần tử thủy lực trong quá trình làm việc để đảm bảo an toàn cho hệ thống.

Kết luận

Kết quả đồ án đã làm được:

- Nghiên cứu được tổng quan về thiết bị đầm

- Xây dựng và lựa chọn được phương án thiết kế

- Xây dựng được mô hình tính toán ĐLH thiết bị đầm

- Tính toán độ ổn định của máy xúc khi làm việc

- Thiết kế được thiết bị đầm theo phương án đã lựa chọn

- Thiết kế được HTTL dẫn động TBCT

EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN!