- •Задания и методические указания
- •Тюмень – 2006 г.
- •Введение
- •Раздел 1. Землеройно – транспортные машины,
- •Исходные данные для расчета по варианту
- •Технические характеристики колесных бульдозеров
- •Технические характеристики гусеничных бульдозеров
- •Характеристики грунтов.
- •Основные параметры бульдозера и бульдозерного оборудования (рис.2).
- •Методические указания для выполнения задачи последовательность расчета.
- •1. Тяговый расчет бульдозера.
- •2. Расчет часовой эксплуатационной производительности бульдозера:
- •3. Расчет длительности цикла работы бульдозера:
- •Сводная таблица результатов расчета.
Основные параметры бульдозера и бульдозерного оборудования (рис.2).
Тяговый класс базовой машины;
Высота отвала, H, м;
Основной угол резания отвала δ (50…55º);
Задний угол отвала,α,град.;
Угол заострения ножей, β, град.;
Угол перекоса отвала ε (до 12º);
Длина B отвала, м;
Угол поворота отвала в плане γ (до 45º);
Высота подъема отвала над опорной поверхностью h1, м;
Глубина опускания отвала ниже опорной поверхности h2 , м;
Скорости подъема Vп и опускания Vо отвала, м/мин.
Рис. 2.
Основные параметры бульдозеров.
Методические указания для выполнения задачи последовательность расчета.
1. Тяговый расчет бульдозера.
1.1 Условие нормальной работы бульдозера:
, (1)
где - максимальное сопротивление движению бульдозера в конце набора
полного объема призмы волочения, т;
- максимальное тяговое усилие бульдозера, т;
- сцепная сила тяги базового трактора, т;
- cцепной вес бульдозера, т,
, коэффициент выбирается следующим образом:
= 1 для гусеничных машин, = 0,7 для пневмоколесных машин;
- эксплуатационная масса, т (табл. 3, 4);
- коэффициент сцепления гусениц (приводных задних колес)
бульдозера, для пневмоколесного ходового оборудования = 0,7,
для гусеничного ходового оборудования = 0,9.
1.2. Максимальное сопротивление движению бульдозера в конце набора
полного объема призмы волочения:
, (2)
где - сопротивление срезанию слоя грунта оптимальной толщины
и набору максимального объема призмы волочения, т;
- сопротивление перемещению срезанного слоя грунта вверх между
передней поверхностью отвала и призмой волочения в конце ее
набора, т;
- сопротивление перемещению полного объема призмы
волочения, т;
- сопротивление перемещению самого бульдозера, т.
1.3. Максимальное тяговое усилие бульдозера:
(3)
где - мощность двигателя базового трактора, л.с.
(1 квт = 1,36 л.с.) табл.2,3;
h - к.п.д. базового трактора, (h= 0,8 0,9);
- минимальная скорость базового трактора, км/ч.
1.4. Расчет сопротивления срезанию слоя грунта оптимальной
толщины определяется по формуле:
, (4)
где - длина отвала, м (табл.3, 4);
- толщина срезаемого слоя грунта, м;
- удельное сопротивление срезанию грунта, т/м2, (табл.5);
= 90° - угол установки отвала в плане для всех вариантов.
1.5. Расчет сопротивления перемещению срезанного слоя грунта вверх
между передней поверхностью отвала и призмой волочения в конце ее
набора на горизонтальном участке:
(5)
где - полный объем призмы волочения, м3;
= 90° - угол установки отвала в плане;
- угол естественного откоса грунта в призме волочения, (табл.5);
- плотность грунта в разрыхленном состоянии, т/м3, (табл.5);
- коэффициент трения грунта по стали (табл.5).
1.6. Расчет сопротивления перемещению полного объема призмы
волочения:
(6)
где - коэффициент трения грунта по грунту (табл.5);
- коэффициент подъема (уклона) трассы (табл.6).
1.7. Расчет сопротивления передвижению самого бульдозера:
(7)
где - общий вес бульдозера, т, (табл.3, 4);
- коэффициент сопротивления передвижению самого бульдозера
(табл.4).
1.8. Проверка условия нормальной работы бульдозера:
, (8)
Если и , то необходимо уменьшить толщину
срезаемого слоя грунта при наборе призмы волочения или выбрать
другую марку бульдозера.