3. 3 Автогрейдер

К определяемым параметрам автогрейдера относятся:

сила тяжести автогрейдера;

параметры отвала;

суммарное соотношение резанию и перемещению грунта и автогрейдера;

мощность двигателя;

эксплуатационная производительность.

3.3.1 Необходимая сила тяжести машины (кН)

, (3.39)

где - общая площадь поперечного сечения кювета, м;

- удельное сопротивление грунта копанию, которое составляет

200-300 кПа;

- коэффициент, учитывающий неравномерность в сечении стружки при

отдельных проходах автогрейдера, = 1,3;

- коэффициент: при колесных схемах 3х3х3, 2х2х2, 1х2х2 и 1х3х3 = I,

а при колесной схеме 1х2х3 = 0,70-0.75:

- коэффициент сцепления , = 0,6 - 0,9;

- число проходов по вырезанию стружки, = 5 - 6.

3.3.2 К основным параметрам отвала (см. рисунок 3.5) относятся: длина , высота , радиус кривизны , угол резания , угол опрокидывания и центральный угол.

Длина и высотавыбираются в соответствии с таблицей 3.7.

Таблица 3.7 - Основные размеры отвалов автогрейдеров

Тип автогрейдера	Масса, т	Длина отвала, мм	Высота отвала, мм
Особо тяжелый	17 – 23	3600 – 4300	600 – 700
Тяжелый	13 – 15	3400 – 3700	500 – 600
Средний	10 – 12	3200 – 3400	500 – 600
Легкий	7 - 9	3000 - 3200	500

Рисунок 3.3

Радиус кривизны отвала определяется по формуле

, (3.40).

где - угол резания,= 30 - 45°,

- угол опрокидывания, = 60 - 70°.

Должно иметь место следующее равенство

. (3.41)

В расчетно-пояснительной записке необходимо привести схему попе­речного профиля отвала (рисунок 3.3) и указать на ней численные значения величин выбранных параметров.

3.3.3 Общее сопротивление при работе автогрейдера по выреза­нию и одновременному перемещению грунта определяется по формуле

где - сопротивление перемещению автогрейдера как тележки;

- сопротивление грунта резанию;

- сопротивление перемещению призмы волочения;

- сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу;

- сопротивление от перемещения грунта вдоль отвала.

Сопротивление перемещению автогрейдера как тележки (Н)

, (3.42)

где - сила тяжести автогрейдера, II;

- коэффициент сопротивления передвижению, = 0,05 - 0,1;

- уклон местности, = 0,01 - 0,05.

Сопротивление грунта резанию (Н)

, (3.43)

где - удельное сопротивление грунта резанию;

-максимальная толщина стружки, м, в зависимости от категории грунта = (0,2 - 0,5) ;

- длина заглубленной в грунт части ножа, м;

- угол захвата при вырезании грунта, = 30 - 45°.

Сопротивление перемещению призмы волочения грунта перед отва­лом (Н)

, (3.44)

где ﾤ - сила тяжести грунта в призме волочения, Н;

- коэффициент трения грунта о грунт, =0,8 -1,0.

Сила тяжести призмы волочения (Н)

, (3.45)

где - объем призмы волочения, м³;

- объемная масса грунта, кг/ м³; = 1400- 1500 кг/м³;

- ускорение силы тяжести, м/с².

Объем призмы волочения находится по формуле

, (3.46)

где - поправочный коэффициент, который может быть принят в пределах

I, 2 - 1,3 для грунтов III категории и 0,7 -0,9 -для I и II категории.

Сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу (Н)

, (3.47)

где - коэффициент трения грунта о сталь,= 0,5 - 0,6;

- угол резания.

Сопротивление от перемещения грунта вдоль отвала (Н)

. (3.48)

Необходимая мощность двигателя авто грейдера (Вт) определится по формуле

, (3.49)

где - общее сопротивление,Н;

- скорость автогрейдера при резании и перемещении грунта, м/с,

= 0, 9 - 1,1 м/с;

- к.п.д. трансмиссии, = 0,80 - 0,85.

По полученному значению мощности следует выбрать марку дви­гателя автогрейдера, руководствуясь таблицей 3.8

Таблица 3.8 - Двигатели, устанавливаемые на автогрейдерах

Показатели	Марка двигателя
	Д-60С	СМД/14А	А-41	Д-108	А-01М	У1Д6С2	У1Д6-250 ТК-С4
Тип автогрейдера	легкий			средний		тяжелый
Мощность, кВт	44	55	66	80	96	107	184

3.3.4 Эксплуатационная производительность (км/ч) автогрейдера при профилировании дороги определяется по формуле

, (3.50)

где - длина участка, км;

коэффициент использования автогрейдера по

времени, = 0,8 - 0,9;

- время, используемое для профилирования заданной длины участка, ч,

, (3.51)

где - необходимое для профилирования дороги число проходов,= 12 – 16;

- средняя скорость движения автогрейдера, км/ч, = 4 – 6 км/ч;

- продолжительность поворота автогрейдера в конце участ­ка, включая

время, затрачиваемое на переключение скоростей, мин,

= 0,4 - 0,6 мин.