2. Организация вывозки древесины

2.1 Расчет эксплуатационных показателей подвижного состава

Полная масса автопоезда М_АП складывается из следующих составляю­щих: масса снаряженного тягача М_т; масса снаряженного прицепного состава М_п; масса груза М_г.

Допустимая масса автопоезда М _АП (т) в составе «автомобиль- тягач+прицеп-роспуск» обосновывается по следующим критериям:

1. Ограничение статической нагрузки на ходовую часть

, (2.1)

где

Р - допустимая статистическая нагрузка на ось тягача, кН;

g - ускорение свободного падения, м/с ; m - количество осей автопоезда.

М_АП = 1/9,8 Х(34,4+41,3+41,3+51,2+51,2) - 22,4 т;

2. Преодоление максимального дорожного сопротивления на второй передаче коробки передач (КП) при расчетном значении коэффициента сцепления Ф - 0,25; F =29,21 кН; ,i_max = 0,06;

, (2.2)

3. Возможность трогания с места на остановочном пункте на первой пе­редаче КП при расчетном значении коэффициента сцепления

М_АП = (F+F_don)/g(i_ocm+f₀+f_mp)+a, (2.3)

где

F- касательная сила тяги на первой передаче КП, кН;

F_don - дополнительная сила тяги от буксира, кН;

f_mp - коэффициент сопротивления троганию с места;

а - ускорение при трогании с места, м/

iocm ~ продольный уклон на остановочном пункте.

М_АП= 29,21/9,8(0,01+0,06+0,015)+0,3 = 25,8 т.

Таким образом, допустимая масса автопоезда ЗИЛ-131+ТМЗ-802 для принятых условий составляет 22,4 т.

Полезная нагрузка лесовозного автопоезда Q_n (м ) определяется из сле­дующих требований:

1. Использование грузоподъемности М_гп (т) автопоезда

М_гп = М_АП - М_т - М_п, (2.4)

где

М_т, М_п — соответственно массы снаряженных тягача и прицепного состава, т.

М_гп = 22,38 - 6,93 - 2,44 = 13,01 т,

2. Допустимая масса пачки хлыстов или деревьев М_д (т) по условию

ограничения свеса вершин за коник прицепа-роспуска для автопоезда в составе «автомобиль-тягач+прицеп-роспуск»

Мд=3(1/_g ), (2.5)

М_д= 3(1/9.8(34,4+41,3+41,3)-6,93)= 15,03 т.

3. Использование грузовместимости Q_B (м³) грузовых устройств тягача и прицепного состава

Q_B =abhL_n, (2.6)

где

а - коэффициент полнодревесности пачки;

b,h- внутренние размеры (ширина и высота) коника или кузова, м;

L_n - расчетная длина пачки равная средней длине хлыстов или сумме длин пакетов сортиментов, м.

Q_B =

Величина полезной нагрузки на автопоезд обосновывается следующим образом. Рассчитывается отношение следовательно, грузовме­

стимость подвижного состава достаточна, чтобы разместить пачку с плотно­стью древесины 0,8 т/м³.

Коэффициенты использования грузоподъемности к и грузовместимости к_гвм равны: к_гр = 13,01/13,01 = 1; к_гвм= 16,3/21,7 = 0,7.

Расстояние между кониками тягача и прицепа-роспуска 1_кон (м) зависит от величин нагрузок на данные коники q_T и q_n, причем q_n < 2q_T. Допустимая

нагрузка на коник тягача (т) равна q_T =5,01 т; нагрузка на коник прицепа-роспуска q_n (т) равна q = 8 т. м. =13,5м. Результаты расчетов сводим в табл. 2.1

Таблица 2.1

Эксплуатационные параметры подвижного состава (автопоезд в составе ЗИЛ-131+ТМЗ-802)

Параметр	Значение параметра
Вид груза	хлысты
Допустимая полная масса, т	22,38
Допустимая грузоподъемность, т	13,01
Допустимая масса пачки (при средней длине хлы­ста 23 м), т	15.03
Размеры коника тягача, м	2,25x1.2
Вместимость (при средней длине хлыста 23 м), mj	21,74
Принятая масса груза, т	13,01
Коэффициент использования грузоподъемности	1
Полезная нагрузка (при плотности древесины пачки 0,8 т/м3), м3	16,3
Коэффициент использования грузовместимости	0,75
Коэффициент использования полезной нагрузки	0,95
Нагрузка на коники, т тягача	5.01
прицепа-роспуска	8
Масса автопоезда без груза, т	9,37
Сцепная масса автопоезда без груза, т	9.37
Масса автопоезда с грузом, т	22,37
Сцепная масса автопоезда с грузом, т	11,93
Свес комлей за коник тягача, м	0,6
Расстояние между кониками тягача и прицепа- роспуска, м	13,5

Определение среднетехнических скоростей движения автопоезда

Для снижения трудоемкости определения среднетехнических скоростей целесообразно использовать спрямление уклонов одного направления, когда спуск или подъем, включающий е элементов, заменяется одним элементом с

уклоном i_CB , определенным как средневзвешенная величина из уклонов всех элементов, i_Ce = 1/D И d Xi.

Ограничение силы тяги по сцеплению:P = = 9,37X9,8X0,25 = 23 кН. Сопротивление движению Р (кН) складывается из двух составляющих: основ­ное сопротивление движению Р₀ и дополнительное сопротивление движению Р_д

Р = Ро+Рд (2.7)

P₀ = M_AX_gX_f (2.8)

При 20 км/ч: Р₀ = 9,37X9,8(0,035+0,00025(20-20)) = 3,2;

При 40 км/ч: Р₀ = 9,37X9,8(0,035+0,00025(40-20)) = 3,7.

Р_д ⁼ M_AXgX i, (2.9)

где

i - фиктивный уклон на рассматриваемом участке дороги.

Скорость находится при помощи тягово-скоростной характеристики тягача, на которую нанесены: ограничение силы тяги по сцеплению и кривые сопротивления движению.

Таблица 2.2

Скорости движения и время хода автопоезда в различных дорожных условиях (направление движения - порожнее ПК 0 - ПК 60)

участок	Протяжен­ность, км	Средневзве­шенный уклон	Сопротивление движе­нию Р (кН) при скоро­сти		Скорость, км/ч	Время хода, ч
			20 км/ч	40 км/ч
ПК0- ПК10	1,0	25	5,49	5,49	39	0,026
ПК 10- ПК31	2,1	-25	0,91	0,91	50	0,042
ПК31- ПК35	0,4	0	3,2	3,2	50	0,008
ПК35- ПК46	1,1	34	6,33	6,83	38	0,029
ПК46- ПК60	1,4	-30	0,51	1,01	50	0,028

Таблица 2.3

Скорости движения и время хода автопоезда в различных дорожных условиях (направление движения - грузовое ПК 0 — ПК 60)

участок	Протяжен­ность, км	Средневзвешен­ный уклон	Сопротивление движению Р (кН) при скорости		скорость,км/ч	Время хода, ч
			20 км/ч	40 км/ч
1	2	3	4	5	6	7
ПК60- ПК46	1,4	30	5,9	6,4	38	0,037
1	2	3	4	5	6	7
ПК46- ПК35	1.1	-34	0,1	0,6	50	0.022
ПК35- ПК31	0.4	0	3,2	3,7	50	0,008
ПК31- ПК10	2.1	25	5,49	5,99	39	0,05
ПК10-ГЖ0	1.0	-25	0,91	1,41	50	0.02

Тогда среднетехническая скорость транспортного средства V (км/ч) на отрезке пути длиной L (км) равна

V= , (2.10)

где

к - понижающий коэффициент, зависящий от категории дороги, и учитывающий разгон и замедления, простои;

t - время хода на отрезке пути, ч.

Порожнее направление: V = 0,8x6/0,133 = 36 км/ч;

Грузовое направление: V = 0,8X6/0,137 = 35 км/ч.