3 Автогрейдерге ротор түріндегі аспалы қондырғының негізгі есептеулері

Келесі есептеулер орындалады: қармен борау аппаратының рационалды параметр процесстерінің байланысын анықтау; кинематикалық, энергетикалық және мықтылық есептеу жұмыс органының, оның констукциялық элементтерін және басқару жүйесі; машина осьіне түсетін жүктеуді анықтау; тартқыш-динамикалық есептеу; қуаттын балансын анықтау; қардың лақтыру қашықтығын анықтау; машинаның бойлық және көлденен вертикалдық беріктігі; өнімділігін анықтау.

Ротордың айналу радиусы R қартазалағыштын техникалық өңімділігімен және ротордың айналма жылдамдығымен Vp анықталады, бұл өз кезегінде қардың лақтыру қашықтығына (м) байланысты тандалады:

мұнда - машинаның техникалық өңімділігі, т/сағ;

- қардың тығыздығы, ;

- қармен ротордың толу коэффициенті, жылдамдық және қардың физико-механикалық құрамына байланысты, =13,5-20 м/с және = 300-500 кезде = 0.25-0.5 ( үлкен шама төмен жылдамдықта сәйкесінше );

- айналма жылдамдығы ротордың, м/с;

- ротор қалағының ені, м;

- түсіру бұрышы мен қардың сыртқы үйкелес бұрышына байланысты, коэффициент,

Жоғарыдағы формуладан ротордың айналма жылдамдығын, м/с анықталады

Ротор қалағының ұзындығы (м)

Ротор қалағының ені (м)

Ротордың қалақтар саны мына қатынастан . Қартазалағыштардың қалақты роторы практикада ең кең тараған алты-сегіз лопастылар.

Ротордың айналу жиілігі (айн/мин):

айн/мин

Қартазалағыштың борау аппаратының теориялық өңімділігі

Қартазалағыштын боратқыштын массалық өңімділігі техникалық өңімділікпен байланысты қатынасы

Ротормен қар лақтыру қашықтығы қартазалағыштын жұмысының ең маңызды көрсеткіш болып табылады, Оптимальді нұсқауда қар бір дегенде тазаланған жолдан лақтырылуы керек немесе аэродромдарда. Кішкентай қартазалағыштар үшін лақтыру қашықтығы l<8м және қарды төмен бастапқы жылдамдықпен лақтыру v<8-10 м/с аэродинамикалық кедергіні есептегенде келесі формула қолдануы мүмкін:

мұндағы v- қар лақтырудың бастапқы жылдамдығы, м/с;

- горизонтқа қатысты қар лақтырудың бастапқы бұрышы;

g – еркін түсу үдеу;

- қар призмасының масса центрінің кездесу нүкте биіктігі

Роторлы қартазалағыштар үшін қарды лақтыру қашықтығы және эмперикалық байланысты қолданады:

мұндағы - ротордың айналу жылдамдығы, ;

- ротордың қармен толу коэффициенті (0,3....0,45);

- қардың тығыздығы, .

Көбінесе әмбебап болып табылады, дисперсиялық дененің сыртқы баллистика анализ негізінде алынған, горизонтқа бұрыш лақтырылған аэродинамикалық кедергі әсері кезінде:

мұнда - орташастатистикалық радиусы қар фрагменті

с – аэродинамикалық коэффициент, шартүрдегі қар фрагменті с – 0,23;

-ауа тығыздығы 1,2;

- жылдамдықты коэффициент.

3.2 Енді қажетті қуат анықталады:

Двигатель қуатының шығындалу негізі:

• Приводке (гидромотор);

• машинаның қозғалуына:

Ротор приводына жұмсалатын қуат:

мұндағы - қар массасына жұмсалатын кинетикалық энергия қуаты,кВт;

- қардың ротор кожухна үйкелескен кедергіге жұмсалатын қуат,кВт;

- қарды көтеруге жұмсалатын қуат,кВт;

- ПӘК ротор приводының.

Қар массасына жұмсалатын кинетикалық энергия қуаты,

мұндағы Q- өңімділік, т/сағ;

ротордың айналмалы жылдамдығы, м/с.

Қардың ротор кожухна үйкелескен кедергіге жұмсалатын қуат,

мұндағы - сыртқы үйкелес коэффициенті;

- ротордың оптималды жүктеу бұрышы.

Қарды көтеруге жұмсалатын қуат,

мұндағы H- ротордың лақтыру құбырының орналасу биіктігі (жол шамылғы деңгейінен жоғары), м;

- өңделіп жатқан қар қабатының биіктігі, м.

Ротор приводының жалпы қуаты (кВт)

Машинаның қозғалуына жұмсалатын қуат (кВт):

мұндағы - сырғу кедергісі,(Н);

- жұмыс мүшесінің сырғанау кедергісі,(Н);

- беріліс ПӘК-і двигательден дөңгелекке.

Сырғу кедергісі (Н):

мұнағы g- машина салмағы,

g- жұмыс мүшесінің жарты салмағы(Н).

Жұмыс мүшесінің сырғанау кедергісі:

3 Автогрейдер шассиіндегі соқалы - роторлы қартазалағыштың өңімділігің есептеу

Автогрейдер қалағының техникалық өңімділігі, (м³/сағ)

Мұнда В – қалақ ені, м;

h – қар жамылғысының қалыңдығы, м.

v_А – автогрейдердің жұмыс жылдамдығы, м/с;

Ротордың өңімділігі Пр автогрейдер өңімділігіне тең қабылданады Пр=ПА

Массалық өңімділігі, т/сағ

3.1 Қардын физико-механикалық құрамы

Кесте3,1

Қардың түрі	Тығыздығы,	Ілесу коэффициенті, Па	Үзілу кедергі коэффициенті, Па	Жарылу коэффициенті
Жаңа түскен Шамалы тығыздалған Тығыз Өте тығыз	120-200 200-300 350-450 450-550	0,50 750-1750 - -	0 2750 дейін - -	0,007-0,016 0,015-0,030 0,040-0,140 0,15-0,25

Автогрейдердің машина салмағы G және двигатель қуаттылығы N сияқты басты көрсеткіштерімен бірге машина салмағының бір бөлігі берілу нәтижесінде дөңгелектік сызбасы, жұмыс v_p және транспорттық v_t жылдамдықтар, ауырлық күші Т және пышақтардың вертикальді қысымы P₂ қолданылады.

Базалық автогрейдер ретінде Д3 –122 автогрейдерін қолданамыз, оның техникалық сипаттамасы кесте - 2.1 көрсетілген.

Автогрейдер салмағы G мен оның ілінісу салмағы G_сц арасында өзара тәуелділік бар.

Автогрейдер массасы келесі формуламен анықталады:

, Н (3.1)

мұнда -дөңгелектік схеманы анықтайтын коэффициент

m_a- автогрейдер массасы.

(3.2)

N – двигатель қуаттылығы, кВт, N=140 л.с.;

с₁ – вариация коэффициенті, оның шамасы 0,73-ден 1,27 дейін тербеледі;

с₁=1,14;

Алдыңғы оське жүк: ,

мұнда с₂ – 0,75 – 1,25; с₂=1,25 тең вариация коэффициенті

Артқы оське жүк: (3.3)

мұнда с₃ – 0,77 – 1,23; с₃=1,23 тең вариация коэффициенті

Қайырмады қысатын күш: , (3.4)

мұнда с₄ – 0,70 – 1,30 тең вариация коэффициенті;

Автогрейдердің тіркейтін салмағын жетекші дөңгелектерге жасалатын қорытынды күштермен анықтайды: ,

мұнда -грунты бар жетекші дөңгелектердің тіркеу коэффициенті, =0,85

Бір рет өту кезінде кесілетін жоңқаларды кесу

, (3.5)

мұнда k=2,02,4 кг/см² – грунтты қазу кезіндегі кедергінің есептелетін коэффициенті;

m_a – автогрейдер массасы; m_a=13400;

см²

Берілген шарттарда автогрейдер өтуінің оңтайлы саны:

; (3.6)

мұнда m=1,251,35 – тізбектеліп өту кезінде жоңқаларды тегіс емес кесуді ескеретін коэффициент және бұл грунт реакциясынан кейін тіркейтін салмақтың азаюына байланысты.

.