
- •Лабораторная работа № 3
- •1.Общая компоновка машины. Расчет положения центра масс, углов устойчивости и нагрузки опорных колес или катков Лабораторная работа
- •3.1. Устойчивость трактора
- •3.2. Компановка гусеничного трактора
- •3.3. Компановка колесного трактора
- •3.4. Положение центра тяжести трактора
- •3.1. Распределение веса (кгс) колесных тракторов 4х2
- •3.5 Распределение давления на почву.
- •Список использованной литературы
- •Волгоградский государственный
- •Технический университет
- •Кафедра: “тракторостроения”
- •Лабораторная работа
- •Волгоград 2001 Лабораторная работа
- •2.1 Знакомство с теорией определения угловой и поперечной устойчивости трактора, определение центра тяжести и давления на почву.
- •2.2 Определение распределения нормальных реакций на почву для трактора дт-75 при работе с плугом.
- •3.1. Устойчивость трактора
- •3.2. Компановка гусеничного трактора
- •3.3. Компановка колесного трактора
- •3.4. Положение центра тяжести трактора
- •3.1. Распределение веса (кгс) колесных тракторов 4х2
- •3.5 Распределение давления на почву.
- •Список использованной литературы
- •Волгоградский государственный
- •Технический университет
- •Кафедра: “тракторостроения”
- •Лабораторная работа
- •Волгоград 2001
3.4. Положение центра тяжести трактора
Различают следующие веса трактора:
эксплуатационный (полный) G — вес трактора в полностью заправленном состоянии, с балластом и догрузкой от навесных орудий, с инструментом и водителем;
рабочий —вес трактора в полностью заправленном состоянии (иногда принимают половину заправки топливом) без водителя;
конструктивный G0 — вес трактора без водителя, топлива и воды, запасных частей и инструмента (ЗИП), балласта всех видов; .
сухой — конструктивный вес без учета веса заправляемого масла.
Конструктивный вес трактора определяют для оценки качества конструкции и материалоемкости по формуле
(33)
где
Gв
— вес воды в системе охлаждения; Gи
— вес возимого
ЗИПа, составляющий 10—40 кгс; Gвод
— вес водителя (принимают условно 70
кгс); Gтоп
— вес топлива: Gтоп
= Т*Gт
+ Gост
== T*geNe
+ +Gост
(здесь Т —
запас времени работы до заправки: для
тракторов общего назначения и пропашных
Т
10
ч, для специальных тракторов
(виноградниковых, горных самоходных
шасси) Т =
6—8 ч;
Gост — вес нерасходуемого остатка топлива: Gост == 3— 10 кгс; Gт и ge — часовой и удельный расходы топлива двигателем; Ne — мощность двигателя: Ne = и.м*Nн ; и.м — коэффициент использования мощности: для тракторов общего назначения принимают 0,9, для пропашных 0,8); Gбал — вес балласта, состоящего из съемных грузов и заливаемой в шины воды; Gдог — догрузка от навесного орудия или полунавесного прицепа.
Вес (gb + Gи + Gвод) является постоянным, а (Gтоп + Gбал + Gдог) переменным, зависящим от степени заполнения топливного бака, положения орудия, степени установки балласта,
Распределение веса по отдельным узлам и механизмам трактора оценивается по выполненным конструкциям (табл. 3.1 и 3.2) и опытным данным. Знать рас-
3.1. Распределение веса (кгс) колесных тракторов 4х2
Составляющие |
Трактор |
Среднее значение в % |
||||
Т-116М
|
Т-25 |
Т-40 |
ЮМЗ-6 |
МТЗ-50 |
||
Трактор без водителя |
1675 |
1700 |
2870 |
3565 |
3345 |
120 |
Балласт |
40 |
150 |
490 |
480 |
530 |
17 |
в том числе: вода в задних колесах |
- |
90 |
210 |
340 |
340 |
- |
грузы на задних колесах |
- |
- |
160 |
140 |
140 |
- |
грузы у передних колес |
40 |
60 |
120 |
- |
50 |
- |
Топливо |
34 |
38 |
62 |
87 |
85 |
- |
Возимые ЗИП |
16 |
12 |
18 |
20 |
20 |
- |
Вода системы охлаждения |
- |
- |
- |
28 |
20 |
- |
Коструктивный вес |
1585 |
1500 |
2300 |
2950 |
2700 |
100 |
Ведущие колеса |
174 |
174 |
380 |
400 |
400 |
14 |
Передний мост с колесами и рулевым приводом |
156 |
150 |
245 |
250 |
260 |
10 |
Полурама |
150 |
70 |
90 |
100 |
100 |
4 |
Облицовка и капот |
15 |
26 |
35 |
30 |
30 |
1,2 |
Радиаторы |
- |
- |
- |
30 |
30 |
- |
Двигатель с воздухоочистителем |
285 |
285 |
395 |
620 |
430 |
18,5 |
Муфта сцепления и промежуточная передача |
40 |
80 |
110 |
130 |
150 |
4,8 |
Главная передача |
230 |
235 |
300 |
580 |
560 |
17 |
Рукава с конечными передачами |
160 |
157 |
210 |
185 |
170 |
8 |
Тормоза |
25 |
25 |
40 |
50 |
40 |
1,6 |
Рулевая колонка и управление |
40 |
30 |
30 |
45 |
30 |
1,5 |
Кабина с оборудованием |
140 |
10 |
150 |
165 |
165 |
6 |
Сиденье, пол, крылья |
70 |
70 |
70 |
80 |
80 |
3,3 |
Топливный бак |
15 |
15 |
20 |
20 |
20 |
0,7 |
Механизм навески и прицепная скоба |
35 |
85 |
145 |
155 |
155 |
5,7 |
Бак гидросистемы с маслом |
- |
58 |
30 |
40 |
35 |
3,7 |
Распределитель гидросистемы, аккумулятор |
40 |
30 |
50 |
40 |
45 |
- |
3.2. Распределение веса (кгс) гусеничных тракторов
Составляющие |
Трактор |
Среднее значение в % |
|||||
Т-38М |
Т-74 |
ДТ-75 |
Т-150 |
Т-4 |
Т-108 |
||
Трактор без водителя |
4100 |
5880 |
6570 |
7000 |
8140 |
11510 |
105 |
Балласт |
- |
130 |
200 |
- |
- |
- |
- |
Топливо |
100 |
180 |
210 |
270 |
260 |
195 |
- |
Возимые ЗИП |
20 |
25 |
25 |
30 |
30 |
80 |
- |
Вода системы охлаждения |
30 |
45 |
60 |
45 |
50 |
75 |
- |
Коструктивный вес |
3950 |
5500 |
6100 |
6655 |
7750 |
11160 |
100 |
Двигатель в сборе с муфтой сцепления и воздухоочистителем |
750 |
760 |
1050 |
1130 |
1290 |
2400 |
17,0 |
Радиаторы (водяной и масляный) |
70 |
150 |
180 |
90
|
105 |
110 |
1,6 |
Коробка передач |
160 |
250 |
340 |
660 |
300 |
350 |
5 |
ЗМ и редуктор ВОМ |
410 |
480 |
450 |
430 |
600 |
1010 |
8,5 |
Конечные передачи со звездочкой (две) |
570 |
370 |
540 |
340 |
610 |
960 |
8,5 |
Рычаги управления и приборы |
40 |
60 |
85 |
100 |
95 |
90 |
1,1 |
Рама |
- |
750 |
750 |
640 |
- |
- |
7,9 |
Полурама |
190 |
- |
- |
- |
310 |
370 |
- |
Тележки с опорными катками |
390 |
- |
- |
- |
1410 |
2010 |
14,2 |
Каретки эластичной подвески |
- |
760 |
720 |
420/390 |
- |
- |
- |
Направляющие колеса и поддерживающие ролики |
240 |
210 |
230
|
300 |
290 |
600 |
1,4 |
Гусеницы |
530 |
860 |
880 |
980 |
1500 |
2120 |
16,7 |
Кабина с оборудованием |
110 |
130 |
130 |
340 |
260 |
315 |
3 |
Сиденья, пол, крылья |
80 |
100 |
100 |
105 |
120 |
105 |
1,5 |
Облицовка и капот |
60 |
70 |
70 |
85 |
110 |
125 |
1,2 |
Прицепное приспособление |
- |
50 |
50 |
60 |
120 |
260 |
1,2 |
Механизм навески с цилиндром |
230 |
270 |
270 |
320 |
350 |
- |
5 |
Бак гидросистемы с маслом |
30 |
65 |
65 |
60 |
60 |
- |
1,4 |
Распределитель и арматура |
20 |
25 |
30 |
25 |
30 |
- |
- |
Топливный бак |
40 |
50 |
50 |
50 |
70 |
165 |
0,9 |
определение веса необходимо для нахождения координат центра тяжести и обеспечения получения требуемой массы.
Положение центра тяжести определяется координатами: горизонтальной — от оси ведущего колеса ац.т, вертикальной — от поверхности почвы hц.т и поперечным смещением по горизонтали от плоскости симметрии eц.т.
Координаты центра тяжести для вновь проектируемого трактора находят графически или графоаналитически. На боковой проекции трактора выделяют контуры основных узлов и механизмов и наносят векторы их веса, приложенные к центрам тяжести. При графическом методе построением веревочных многоугольников находят вертикальную и горизонтальную равнодействующие суммы весов, точка пересечения которых определит положение центра тяжести. При графоаналитическом методе находят координаты центра тяжести каждого узла или механизма ai, hi, а затем общие координаты центра тяжести:
(34)
где Gуз — вес узла.
Координаты центра тяжести трактора с навешенным орудием в транспортном положении можно определить по формуле
(35)
где Q — вес орудия; ан — проекция на плоскость пути расстояния центра тяжести орудия от оси ведущих (задних) колес; берется со знаком “минус”, если направлена в сторону, противоположную центру тяжести трактора; hn — высота центра тяжести орудия в транспортном положении.
Под действием опрокидывающих моментов центр давления смещается относительно центра тяжести в статическом положении на горизонтальной плошадке на величину
(36)
где — угол подъема (уклона); Pj — сила инерции машинно-тракторного агрегата; Mf = f*G*rк — момент сопротивления самопередвижению; Lн — расстояние от оси ведущего колеса до оси опорного катка навесного орудия; Zн — вертикальная реакция почвы на опорном катке орудия [принимают Zн==(0,3—0,5)Q];
знак “+” для сил, направленных по движению трактора, знак “—” против него ].