- •1. Исторический очерк развития землеройной техники.
- •2. Классификация и общая характеристика машин.
- •4. Требования, предъявляемые к основным агрегатам.
- •5. Основные параметры и технико-экономические показатели работы.
- •6. Строительная классификация грунтов. Определение трудности разработки грунтов землеройными машинами.
- •8. Механические свойства грунтов.
- •10. Общие требования к системам управления.
- •11 Приводы непосредственного действия
- •12 Приводы с усилителем
- •14 Двс, их характеристики.
- •15. Ходовое оборудование, общая характеристика, условия работы.
- •16. Колесное ходовое оборудование, подвески.
- •17. Гусеничное ходовое оборудование.
- •18. Трансмиссии: механические, гидравлические, электрические.
- •19 Гидротрансформаторы, их характеристики.
- •20. Способы массового разрушения грунтов.
- •21. Рабочие органы землеройных машин и их взаимодействие c грунтом.
- •22. Использование формулы акад. Горячкина для определения сопротивления копанию.
- •23. Влияние параметров рабочего оборудования на сопротивление резанию и копанию.
- •24. Использование формулы Ветрова для определения сопротивления резанию.
- •25. Бульдозеры: назначение, применение, классификация, конструкция, производительность.
- •26 Выбор основных параметров.
- •27. Тяговый расчет бульдозера.
- •28. Влияние основных параметров рабочего оборудования на энергоемкость процесса копания бульдозером.
- •29. Определение усилий, действующих на отвал бульдозера при выполнении прочностных расчетов.
- •31. Рыхлители: назначение, применение, производительность.
- •33. Определение усилий выглубления и заглубления рабочего оборудования рыхлителя.
- •34. Корчеватели - собиратели.
- •35. Кусторезы.
- •37. Определение основных параметров скреперов. Влияние основных параметров на энергоемкость рабочего процесса.
- •38. Тяговый расчет скрепера.
- •40 Определение усилий в задней стенке скрепера.
- •41. Определение усилий на подъем и опускание ковша.
- •42. Производительность скрепера, рациональная область использования.
- •43. Подвески скреперов.
- •47. Погрузчики с раздельным черпанием и совмещенным черпанием.
- •48. Основные параметры погрузчиков.
- •49. Автогрейдеры: назначение, применение, область использования, классификация.
- •50. Основные конструктивные схемы автогрейдеров, их компоновка.
- •53. Определение основных параметров автогрейдеров.
- •54. Тяговый расчет автогрейдеров.
- •56 Назначение, область применения и классификация одноковшовых экскаваторов.
- •57. Рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов.
- •60. Определение параметров ковшей прямой и обратной лопаты.
- •61 Определение параметров драглайна
- •66. Факторы и их характеристики, влияющие на производительность одноковшовых экскаваторов.
- •67. Устойчивость одноковшовых экскаваторов.
- •69. Многоковшовые экскаваторы: назначение, применение, классификация, конструкция.
- •71. Баланс мощности цепного траншейного экскаватора.
- •72. Роторные траншейные экскаваторы: назначение, применение, классификация, конструкция, основные параметры.
- •76. Машины для уплотнения грунтов: способы уплотнения, процесс уплотнения.
- •78. Конструкция катков для уплотнения грунтов, тяговый расчет, производительность.
- •79. Машины и оборудование для гидромеханизации. Гидромониторы, землесосы.
- •80. Перспективы развития конструкций зтм.
- •81. Силы, действующие на колеса при качении. Уравнение движения.
- •82. Тяговые расчеты зтм. Уравнение тягового баланса.
29. Определение усилий, действующих на отвал бульдозера при выполнении прочностных расчетов.
Для расчета рамы, отвала и других деталей бульдозера на прочность за расчетные принимают такие положения бульдозера в процессе его работы, при которых в деталях возникают наибольшие напряжения. Расчетным условиям соответствуют наиболее неблагоприятные сочетания активных сил, действующих на отвал бульдозера. При расчете бульдозеров принимают пять расчетных положений.
Расчетное положение Ι (рис. 14.9, а). Внезапный упор в препятствие средней точкой отвала при движении по горизонтальной поверхности; механизм подъема в положении закрыто.
Принимают, что в средней точке на кромку отвала действует усилие:
; (14.32)
где Тнбмакс – максимальное тяговое усилие бульдозера по сцеплению при коэффициенте сцепления φсцмакс=0,9…0,95; Рд- динамическое усилие.
; (14.33)
V – скорость бульдозера в момент встречи с препятствием; С – приведенная жесткость препятствия и системы навесного оборудования.
; (14.34)
где С1 – жесткость препятствия; С2 – жесткость навесного оборудования.
Жесткость препятствия С1 принимается по экспериментальным данным для кирпичного столба шириной 650 мм (наиболее чаще встречающееся препятствие) – 18200 кН/м.
Жесткость металлоконструкции навесного оборудования бульдозеров можно ориентировочно определить по формуле:
; (14.35)
где αж – коэффициент жесткости навесного оборудования на 1 кг массы трактора равный 0,9…1,0 кН/(м·кг).
Расчетное положение ΙΙ (рис. 14.9, б). В процессе заглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на средней точке отвала, при этом гидроцилиндры развивают усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно задней кромки опорной поверхности гусениц (точка А рис. 14.10).
При этом:
; ;
где Gδ – вес трактора с бульдозерным оборудованием.
Расчетное положение ΙΙΙ. В процессе заглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на крайней точке (С) отвала, при этом развивается усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно точки А (рис. 14.10).
В этом случае кроме вертикального и горизонтального усилий, определяемых как и для расчетного положения ΙΙ, на нож действует боковое усилие:
; (14.38)
Расчетное положение ΙV (рис. 14.9, в). В процессе выглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на средней точке отвала, при этом развивается усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно передней кромки поверхности гусеницы (точка В) (рис. 14.10). Принимается, что на кромку ножа действует вертикальное и горизонтальное усилия. Вертикальное усилие:
; (14.39)
Горизонтальное усилие:
; (14.40)
Если окажется, что (Gδ+Pz)φсцмакс>Тнδ; (где Тнδ – максимальное тяговое усилие на первой передаче), то следует принимать:
; (14.41)
Расчетное положение V (рис. 14.9, в). В процессе выглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на крайней точке отвала, при этом развивается усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно точки В (рис. 14.10). Усилия, действующие на нож отвала бульдозера, сосредоточены в точке О' (рис. 14.9, в).
Коме вертикального и горизонтального усилий, определяемых как и для расчетного положения ΙV, на нож отвала действует и боковое усилие:
; (14.42)
где μ – коэффициент бокового сдвига, равный 0,65-0,7.
Для бульдозеров с поворотным отвалом следует принимать расчетные положения Ι-V, если отвал перпендикулярен продольной оси трактора. Кроме того, необходимо проверить металлоконструкции при повернутом отвале с нагрузкой, приложенной на его выступающем конце (положения ІV и V).
Кроме рассмотренных пяти рассчитанных положений, для бульдозеров, оснащенных гидравлическим механизмом перекоса отвала, рассматривают еще специфические случаи нагружения. Одним из возможных случаев максимального нагружения является также внезапный удар в препятствие боковой поверхностью отвала при развороте машины на месте вокруг заторможенной гусеницы.
Указанные случаи нагружения рассматриваются в специальной литературе.
Выбрав расчетные положения и наметив расчетные условия составляют расчетные схемы для каждого намеченного положения и по ним определяют активные силы, действующие на машину. Далее, из условия равновесия машины и отдельных ее частей, определяют неизвестные силы, необходимые для расчета на прочность отдельных элементов и узлов бульдозерного оборудования.