Методика расчета
1. Определить удельное сопротивление грунта разрушению
Кд = I*V*V + δ*е .
2. Вычислить скорость распространения деформаций в грунте
,
где
Е=δ*(1-2m)/e - модуль деформации прочных грунтов. 3. Площадь контакта рабочего органа с грунтом определить ориентировочно на основании схем рис11.2.
Для модели 1 на рис.11.2, а:
S = b*(l1 + 12)
l1 = 0,4h;
l2 = 0.66h
Для модели 2 на рис.11.2, б:
S = (0.5b + n*r)*(l1 + l2)
l1=0.4h;
l2=0.6h:
r=0.25b
Для модели 3 на рис.11.2, в:
S =b*(l1+ 12)
ll=0.5h;
l2=0.6h;
11.1 Варианты индивидуальных заданий
№ п/п |
Тип рыхлителя |
Глубина рыхления h, м |
Скорость движения V, м/с |
Ширина ножа b,, м |
Плотность I*1000 кг/м3 |
Прочность на сжатие δ, МПа |
Относ. деформация |
Коэф. поперечной деформации |
Тип ножа |
1 |
Навесной однозубный |
0,6 |
0,5 |
0,1 |
1,6 |
0,5 |
0,02 |
0,2 |
а |
2 |
0,7 |
0,4 |
0,1 |
1,5 |
0,6 |
0,03 |
0,2 |
а |
|
3 |
0,8 |
0,3 |
0,1 |
1,4 |
0,7 |
0,02 |
0,2 |
а |
|
4 |
Навесной трехзубный |
0,9 |
0,2 |
0,1 |
1,7 |
0,8 |
0,03 |
0,3 |
б |
5 |
1 |
0,5 |
0,1 |
1,8 |
0,2 |
0,02 |
0,3 |
б |
|
6 |
1,1 |
0,4 |
0,2 |
1,6 |
0,3 |
0,03 |
0,3 |
б |
|
7 |
1,2 |
0,2 |
0,2 |
1,6 |
0,4 |
0,04 |
0,2 |
в |
|
8 |
1 |
0,2 |
0,1 |
1,6 |
0,4 |
0,12 |
0,2 |
в |
|
9 |
0,5 |
0,3 |
0,1 |
1,4 |
0,2 |
0,02 |
0,3 |
в |
|
10 |
Навесной трехзубный |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
1,4 |
0,3 |
0,01 |
0,3 |
в |
11 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
1,4 |
0,4 |
0,02 |
0,2 |
ва |
|
12 |
0,5 |
0,1 |
0,2 |
1,6 |
0,2 |
0,01 |
0,2 |
а |
|
13 |
0,5 |
0,1 |
0,1 |
1,6 |
0,3 |
0,02 |
0,3 |
а |
|
l4 |
0,6 |
0,2 |
0,1 |
1,6 |
0,4 |
0,01 |
0,3 |
б |
|
15 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
1,6 |
0,2 |
0,04 |
0,2 |
б |
|
16 |
0,4 |
0,4 |
0,1 |
1,7 |
0,3 |
0,02 |
0,2 |
в |
|
17 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
1,8 |
0,2 |
0,01 |
0,3 |
в |
|
18 |
Навесной двухзубный |
0,3 |
0,1 |
0,1 |
1,7 |
0,3 |
0,02 |
0,3 |
в |
19 |
0,4 |
0,1 |
0,2 |
1,7 |
0,2 |
0,03 |
0,2 |
в |
|
20 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
1,8 |
0,3 |
0,02 |
0,2 |
в |
|
21 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
1,7 |
0,2 |
0,02 |
0,3 |
в |
|
22 |
0,4 |
0,2 |
0,2 |
1,8 |
0,3 |
0,01 |
0,3 |
б |
|
23 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
1,7 |
0,2 |
0,02 |
0,2 |
б |
|
24 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
1,8 |
0,3 |
0,01 |
0,2 |
б |
|
25 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
1,7 |
0,2 |
0,02 |
0,3 |
б |
|
26 |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
1,8 |
0,3 |
0,01 |
0,3 |
в |
|
27 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
1,7 |
0,2 |
0,02 |
0,2 |
в |
|
28 |
0,4 |
0,4 |
0,1 |
1,8 |
0,3 |
0,01 |
0,2 |
в |
|
29 |
0,4 |
0,2 |
0,2 |
1,5 |
0,2 |
0,02 |
0,3 |
а |
|
30 |
0,5 |
0,1 |
0,1 |
1,6 |
0,3 |
0,01 |
0,2 |
б |
Для определения вышеперечисленных параметров принимаются: а=35…40° для рис. 11.2 а и б
а1=50…55° для рис.11.2 в
а2 =8о для всех типов ножей.
4. Сопротивление грунта разрушению
,
где
Ка - коэффициент, учитывающий угол заострения зуба рыхлителя:
Ка=1 при а=180°, Ка=3.6 при а=30, Ка=2.2 при а=60, Ка= 1.75 при а=90. Остальные значения выбираются пропорционально по ближайшим заданным, при этом а=а1 -а2.
По величине Р подобрать тяговое усилие тягача и тип тягача.
Значения максимальных тяговых усилий некоторых отечественных тракторов на первой передаче на плотных слежавшихся грунтах: для трактора ДТ-54А - 43кН; Т-24 и Т-75 - 45кН; ДТ-75 - 47кН; Т-100 - 85кН; Г-140 - 113кН; i IГ-250 - 200кН; Т-500 - 350кН; Т-800 - 650кН.
5. Производительность рыхлителя
П = Bn*hn*V * Кпер/(К1* n), где
Вn=b-2 * h1 * ctg y - полезная ширина захвата рыхлителя;
hn=h1-a*tg (y/2) - полезная толщина разрыхленного слоя;
h1=Кбок * h - глубина расширяющейся части прорези;
Kбок=0.8. .0,9 - коэффициент глубины этой части;
а=0,4…1,2 - промежуток между зубьями для многозубых рыхлителей; у=25..35 градусов - угол наклона расширяющейся части прорези; Крез=0.75 - коэффициент характера проходов (при параллельных проходах K1=1, при перекрестных проходах К1=2);
n - число проходов.