2.1.4. Тяговый расчет бульдозера

2.1.5. Тяговый расчет скрепера

Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусский национальный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

-_11-3~1.PDF

Скачиваний:

Добавлен:

30.11.2025

Размер:

8.64 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 6263 / 6863 64 65 66 67 68 > Следующая >>>

		v
	q = n −1	min
	q = n −1	v
		v
		max

Передаточное число трансмиссии низшей (первой) передачи рабочего диапазона определяется по формуле

i		=			1
i		=

	p1		v
			v	min
				min

r	(1 −
д

)

Передаточные числа на остальных передачах определяются по выражениям

i	p 2	= qi	p1	;
	p 2		p1

i		= q	2	i		; ...i		=
	p3				p1		pn

q	n−1	i
			p1

Задание

1.Выполнить расчетную схему бульдозера (самостоятельно).

2.Определить составляющие общего сопротивления, преодолеваемые бульдозером при резании грунта.

3.Определить общее сопротивление при полном наборе грунта суммированием отдельных составляющих.

4.Вычислить мощность двигателя трактора, необходимую для работы в заданном режиме.

5.Сравнить расчетную мощность двигателя с мощностью двигателя базового трактора и сделать вывод.

Табл. II.16. Исходные данные к расчету

№	Марка	Наименовани	Удельное	Подъем	Толщина
вариант	бульдозер	Наименовани	сопротивление	Подъем	срезаемой
а	а	е грунта	резанию, кН/м2	участка	стружки, м
а	а		резанию, кН/м2		стружки, м
1	ДЗ-29	песок	10	0,04	0,2
2	ДЗ-27С	супесь	20	0,03	0,45
3	ДЗ-42	суглинок	25	0,08	0,25
3	ДЗ-42	влажный	25	0,08	0,25
		влажный
4	ДЗ-59	суглинок	30	0,09	0,30
5	ДЗ-101	гравий	35	0,01	0,35
5	ДЗ-101	мелкий	35	0,01	0,35
		мелкий
6	ДЗ-34С	глина легкая	40	0,02	0,25
7	ДЗ-53	суглинок	55	0,07	0,30
7	ДЗ-53	плотный	55	0,07	0,30
		плотный
8	ДЗ-50	глина средняя	60	0,09	0,45
9	ДЗ-54С	глина тяжелая	65	0,04	0,15
10	ДЗ-35С	песок	10	0,05	0,40

Методика расчета 1. Определяем сопротивление грунта резанию по формуле:

W1 = K b h sin , Н

где K – удельное сопротивление грунта лобовому резанию, H (табл. II.17); b – ширина вырезаемой стружки, равная длине отвала, м (табл. II.18);

333

h – толщина срезаемой стружки, м;

– угол резания отвала, град (табл. II.18).

2. Сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу определяем из выражения:

где

– коэффициент трения грунта по металлу (табл. II.17);

Массу грунта в призме волочения перед отвалом определяют по формуле:

				G =	L(H − h)2					К		, кг
				G =					об	К	пр	, кг
				пр			2K p		об		пр
							2K p
где L – ширина призмы волочения, равная длине отвала, м;
H – высота отвала, м (табл. II.18);
		h – толщина срезаемой стружки, м;
	об – объемная масса грунта, кг/м						3	(табл. II.17);
							3

K p – коэффициент разрыхления грунта (табл. II.17);
К		пр – коэффициент призмы (табл. II.17).
		пр – коэффициент призмы (табл. II.17).
Табл. II.17. Характеристики грунтов
			Удельное	Коэффиц		Коэффиц					Объемн		Коэффи
Наименовани			сопротивл	иент				иент				ая	циент	Коэффицие
е грунта			ение	трения				трения			масса,		разрыхл	нт призмы
е грунта			резанию,	грунта по		грунта по					масса,		разрыхл	нт призмы
			резанию,	грунта по		грунта по						кг/м3	ения
			кН/м2	металлу				грунту				кг/м3	ения
			кН/м2	металлу				грунту
песок			10	0,73				0,60				1500	1,08	0,7
супесь			20	0,74				0,62				1600	1,12	0,7
суглинок			25	0,79				0,64				1600	1,16	0,8
влажный			25	0,79				0,64				1600	1,16	0,8
влажный
суглинок			30	0,80				0,67				1650	1,19	0,9
гравий			35	0,81				0,69				1700	1,24	0,9
мелкий			35	0,81				0,69				1700	1,24	0,9
мелкий
глина легкая			40	0,82				0,70				1750	1,26	0,95
суглинок			55	0,83				0,73				1800	1,27	1,2
плотный			55	0,83				0,73				1800	1,27	1,2
плотный
глина средняя			60	0,85				0,75				1850	1,29	1,25
глина тяжелая			65	0,87				0,77				1950	1,32	1,3

3. Сопротивление от перемещения призмы волочения грунта перед отвалом определяем по формуле:

где

f	2

W3	= Gпр g ( f2 + i) sin , Н

– коэффициент трения грунта по грунту (табл. II.17).

4. Сопротивление от перемещения самой машины как тележки определяем по формуле:

W4 = Gбн ( о + i), Н

334

где	G	бн	– масса бульдозера, кг (табл. II.18);

о – коэффициент сопротивления перемещению бульдозера, (0,10…0,12).

5.Суммированием отдельных сопротивлений определяем общее

сопротивление:

= W +W	2
1

+W3

+W4

, Н

6. Потребную мощность определяем из выражения:

			W v
			ср
N		=	раб
N	п	=	1000
	п

, кВт

где v – средняя рабочая скорость бульдозера, м/с (принимаем		v	ср	= 2,8	);
			раб

	– коэффициент полезного действия силовой передачи бульдозера, (0,75

– 0,90).

7. Коэффициент использования мощности определяем из отношения:

где

N	б

K		=	N	п	100%
				п
	и		N
	и
				б
				б

– мощность двигателя базового трактора, кВт (табл. II.17).

Табл. II.18. Техническая характеристика бульдозеров

Марка	Мощность двигателя	Длина	Высота	Угол	Масса
бульдозер	базового трактора,	отвала,	Высота	резания	бульдозера,
бульдозер	базового трактора,	отвала,	отвала, м	резания	бульдозера,
а	кВт	м	отвала, м	отвала, град	кг
ДЗ-29	56	2,56	0,80	55	6730
ДЗ-27С	118	3,20	1,30	50	16460
ДЗ-42	56	2,52	0,80	60	6860
ДЗ-59	250	3,60	1,20	45	34000
ДЗ-101	95	2,60	0,90	50	9640
ДЗ-34С	238	4,54	1,55	45	30680
ДЗ-53	79	3,20	1,20	55	14020
ДЗ-50	162	3,46	1,50	60	24200
ДЗ-54С	79	3,20	1,20	55	14020
ДЗ-35С	132	3,64	1,23	45	10610

пр – масса грунта в призме волочения, кг;

Задание

1.Выполнить расчетную схему скрепера (самостоятельно)

2.Определить составляющие общего сопротивления, преодолеваемые скрепером при наборе грунта

3.Сопоставить величину суммарного сопротивления с тяговыми возможностями скрепера и сделать вывод об обеспечении нормальной работы скрепера при наборе грунта (надобность толкача или предварительного рыхления)

335

4.Определить потребную мощность двигателя для скрепера при работе без толкача

5.Сравнить расчетную мощность двигателя с мощностью двигателя базового трактора и сделать вывод

Табл. II.19. Исходные данные к расчету

№	Марка		Удельное		Толщина
№	Марка	Категори	сопротивление	Подъем	Толщина
вариант	скрепер	Категори	сопротивление	Подъем	срезаемой
а	а	я грунта	грунта копанию,	участка	стружки, м
а	а		кН/м2		стружки, м
			кН/м2
1	ДЗ-30	I	30	0,04	0,15
2	ДЗ-33	II	80	0,03	0,20
3	ДЗ-57	III	130	0,08	0,27
4	ДЗ-49	IV	230	0,09	0,15
5	ДЗ-20	II	90	0,01	0,30
6	ДЗ-12	III	140	0,02	0,32
7	ДЗ-74	IV	240	0,07	0,30
8	ДЗ-77С	II	100	0,09	0,18
9	ДЗ-32	III	150	0,04	0,30
10	ДЗ-5	IV	250	0,05	0,32

Методика расчета 1. Определяем сопротивление грунта копания по формуле:

W1 = K b h , Н

(1)

где K – удельное сопротивление грунта копанию, Н/м2;

b – ширина копания (захвата), м (табл. II.21);

h – толщина срезаемой стружки, м.

2. Сопротивление наполнению ковша грунтом:

где

W2 = (b h H + x H 2 ) об g , Н

– высота наполнения ковша, м (табл. II.21);

– коэффициент, учитывающий действие сил трения в процессе движения

грунта в ковше (табл. II.20);

об - объемная масса грунта, кг/м

( табл. II.20).

Табл. II.20. Характеристики грунтов

Катего

Коэфф

Коэффициен

Объемн

Коэффицие

рия

ициент

т трения

ая

нт

грунта по

масса,

разрыхлени

грунта

наполнения

металлу

грунту

кг/м3

0,50

0,73

0,60

1500

1,08

0,7

0,42

0,74

0,65

1600

1,12

0,8

III

0,38

0,79

0,75

1800

1,16

0,85

0,30

0,80

0,85

1950

1,19

0,9

3. Сопротивление от перемещения призмы волочения:

W = y b H 2

об

g , Н

336

где

– коэффициент объема призмы волочения, равный отношению

призмы волочения к высоте загрузки ковша (принимается равным 0,5…0,7);– коэффициент трения грунта по грунту (табл. II.20).

4. Сопротивление от перемещения груженого скрепера:
		W	= (G +G	) g ( +i)	, Н
		4	гр	0	, Н
где		G – масса скрепера, т (табл. II.21);
G	гр	– масса грунта в ковше, т;
	гр	– масса грунта в ковше, т;

о – коэффициент сопротивления перемещению скрепера (0,10…0,12). Массу грунта в ковше скрепера:

		G		=	q	об		k	н	, кг
		G	пр	=		об			н	, кг
					k		p
							p
где									3
где	q	– геометрическая емкость ковша, м (табл. II.21);
	q

kн – коэффициент наполнения ковша (табл. II.20);

k р – коэффициент разрыхления грунта (табл. II.20);

5. Суммированием отдельных сопротивлений определяем общее сопротивление:

= W +W	2
1

+W3

+W4

, Н

6. Для нормальной работы прицепного скрепера должно быть соблюдено условие:

где

Tmax

T	W
max

– максимальная сила тяги на крюке тягача, Н;

Тmax = Fkmax – WТ, Н

где Fkmax – максимальная сила тяги тягача, Н. WТ – сопротивление передвижению тягача, Н.

Fk max

	=	1000 N
	=	v
		v

, Н

где N

–мощность двигателя тягача, кВт (табл. II.21);

–коэффициент полезного действия силовой передачи тягача,

(0,75…0,90);

v – рабочая скорость машины, м/с (принимаем равной 1,56…1.73).

Далее Fkmax проверяют по условиям сцепления:

Fkmax ≤ 1000 Gсц g , Н

где Gсц – сцепная масса, кг (Gсц=0,65…0,75GТ); GТ – масса тягача, кг (табл. II.21);

– коэффициент сцепления, ( =0,65…0,90).

Wт = GТ ( о + i) g , Н

где GТ – масса тягача, кг (табл. II.21).

337

<<< < Предыдущая 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 6263 / 6863 64 65 66 67 68 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
28.12.20254.4 Mб0-7-07-~3.PDF
#
28.12.202527.61 Mб0-74F5B~1.PDF
#
28.12.20251.56 Mб0-7CD49~1.PDF
#
28.12.20253.31 Mб0-II1-7~1.PDF
#
28.12.2025557.47 Кб0-N11-7~1.PDF
#
30.11.20258.64 Mб9-_11-3~1.PDF
#
30.11.20258.26 Mб1-_21-3~1.PDF
#
28.12.20254.85 Mб0-_7-07~1.PDF
#
28.12.20255.87 Mб1-_7-07~2.PDF
#
28.12.20251.73 Mб00501-_~1.PDF
#
28.12.2025820.93 Кб01-2501~1.PDF