Development of Legged Locomotion Machine to Increase the Efficiency of Their Use

Abstract

Уральский государственный горный университет Россия, Екатеринбург Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения эффективности работы драглайна в условиях открытых горных работ. Цель работы: изучение основных аспектов затрат энергии драглайна на перемещение экскаватора и выработка перспективных решений по совершенствованию механизма шагания с целью снижения затрат на перемещение машины и в целом повышения эффективности использования драглайнов. Задачи: детальное изучение цикла шагания экскаватора и установление этапов цикла, требующих необходимости совершенствования конструкции. Результаты. Отмечено, что механизмы передвижения являются важными составляющими конструкции экскаваторов, обеспечивающими технологическое и транспортное перемещение машины и во многом определяющими эффективность ее использования. Существующие конструкции гидравлических шагающих механизмов энергозатратны в связи с необходимостью подъема базы экскаватора на большую высоту для обеспечения шага. Энергия поднятого экскаватора впоследствии теряется. Представлены изменения в действующую конструкцию механизма передвижения, устраняющие указанные недостатки путем внесения в гидросхему сдвоенного гидроцилиндра подъема и гидроаккумуляторов, а также изменение конструктивного положения тяговых гидроцилиндров в совокупности со скользящими опорами. Путем расчета проведено обоснование выбранных решений. Выводы, применение результатов. Для приведенных типов шагающих экскаваторов предлагаемые изменения позволяют значительно снизить затраты на перемещение, а значит, повысить эффективность работы экскаватора в целом. Это подтверждается приведенными расчетами, таблицами и графиком.

Determination of the working area of a hydraulic excavator

“…To solve these problems in the mechanism [4], a technical decision was made to install a sliding support in the support shoes, as in the four-support walking mechanism of THE esh-100.100 excavator [5]. This system allows you to provide the necessary amount of step with a minimum separation of the leading edge of the base from the ground, with a minimum amount of lift of the dragline center of mass [6].…”

“…In this case, the little working fluid serves as a transfer link, perceiving the gravity of the machine and transmits them to the support shoes, and they, in turn, to the ground. The oil film between the surfaces in a hydrostatic bearing works as rollers in a rolling pair [6]. The movement of the excavator takes place on sliders on plates mounted on support shoes.…”

“…At the end of the step, the rods of the lifting hydraulic cylinders are retracted until the contact of the support shoes with the stops -the shoes occupy a horizontal position. Simultaneously with the rotation of the body, the support shoes held in the raised position due to cross rods make a turn [4,6].…”