4.2 Тяговый расчёт рыхлителя

Потребную для работы рыхлителя силу тяги определяют по суммарному сопротивлению , кН [1] :

где W₁ - сопротивление грунта рыхлению, кН;

где k - удельное сопротивление рыхлению, равное 15-25 кН/м²;

b -ширина рыхлящего зуба, м (b=0,1м);

n - число рыхлящих зубьев, шт;

h - глубина рыхления, м.

W₂ - сопротивление перемещения рыхлителя, Н [1] :

где G_тр- сила тяжести массы трактора, кН;

G_н.о - сила тяжести массы навесного оборудования, кН;

f - коэффициент сопротивления движению трактора, равный 0,1-0,15;

i - уклон пути трактора, ⁰/₀.

По суммарному сопротивлению движения:

Выбираем соответствующую передачу так, чтобы окружное усилие на ведущих звездочках гусеничного трактора:

P_к>W.

Определяем максимальную скорость движения, м/с [1] :

4.3 Вывод

В данном разделе производился тяговый расчет рыхлительного и бульдозерного оборудования. Были определены общие сопротивления и максимальные скорости движения машины. Для бульдозерного оборудования и Для рыхлительного оборудования и

5 Составление расчётной машины и определение опорных реакций

5.1 Определение действующих усилий при работе рыхлительного оборудования

Горизонтальная составляющая результирующей сил сопротивления рыхлению [1] :

,

где Т_н - номинальное тяговое усилие рыхлителя, кН;

k_т -коэффициент использования тягового усилия рыхлителя, k_т = 0,8.

Вертикальная составляющая результирующей сил сопротивления:

,

где - угол наклона результирующей сил сопротивления рыхлению, его принимают равным при рыхлении: не мерзлых грунтов - 0°; мерзлых

грунтов - 20° вниз и вверх; скальных пород - 30° вниз и вверх.

Расчетное толкающее усилие толкателя:

(так как толкатель не применяется),

где k_т - коэффициент использования тягового усилия толкателя;

- номинальное тяговое усилие толкача.

Координата центра давления рыхлителя определяется по формуле [1]

(рисунок 5.1., а):

,

где - вес рыхлителя, кН;

- расстояние от центра тяжести рыхлителя до оси ведущей звез-

дочки, м;

Р₁ - горизонтальная составляющая результирующей сил сопротивления рыхлению, кН;

- наибольшая глубина рыхления, м;

Р₂ -вертикальная составляющая результирующей сил сопротивления рыхлению, кН;

d₂ - расстояние от точки приложения результирующей сил сопротивления рыхлению до оси ведущей звездочки, м;

- расчетное толкающее усилие толкателя, кН;

h_m -плечо действия сил Т_р.т, , м .

Смещение центра давления от середины опорной поверхности гусениц, определяемое в соответствии со значением х, не должно превышать от длины опорной поверхности гусениц [1].

Вертикальная сила, действующая на зуб, равна:

при выглублении рыхлителя (рисунок 5.1., б)

при заглублении рыхлителя (рис.4.1., в)

Рисунок 5.1 —Схема сил, действующих на рыхлитель с гидравлическим

управлением

Среднее статическое удельное давление гусениц трактора на грунт [1] :

где G_p - вес рыхлителя, кН;

L_on - длина опорной поверхности гусениц, м;

b - ширина гусеницы, м.

Для рыхлителей общего назначения среднее удельное давление может превышать такой же показатель базовой машины в 1,15 - 1,25 раза: