ипжд, комп графика, опуто, орган перевозок, пс, птэ, тмапр / подв. состав / 3_тяговый расчёт тракторного поезда

7

Постановка задачи

Произвести тяговый расчет тракторного поезда в условиях строительной площадки и определить его производительность.

Алгоритм выполнения задания

1. Определить возможную силу тяги трактора по условиям сцепления применительно к наиболее тяжелому участку пути.

2. Установить, на какой передаче может двигаться трактор, исходя из возможного сцепления.

3. Вычислить вес груза в прицепе.

4. Подсчитать количество прицепов применительно к наиболее тяжелому участку пути.

5. Определить требуемые тяговые усилия на крюке трактора и скорости движения на всех участках трассы.

6. Рассчитать продолжительность движения поезда на отдельных участках трассы с грузом и без него.

7. Вычислить длительность рейса поезда, включая погрузку и разгрузку.

8. Определить сменную производительность тракторного поезда.

Методика выполнения задания

1. Определяем возможную силу тяги трактора по условиям сцепления применительно к наиболее тяжелому участку пути (рис. 1), кгс:

F_сц = Gφ ,

где G - вес трактора, кгс;

φ - коэффициент сцепления гусениц с дорогой, выбирается из табл. 11.

Рис. 1 Схема трассы движения тракторного поезда

2. Устанавливаем, на какой передаче может двигаться трактор, исходя из возможного сцепления. Для движения трактора должно быть выполнено условие:

F_т ≤ F_сц – Gω_тр,

где F_т – тяговое усилие на крюке трактора при соответствующей передаче, кгс (табл. 9);

ω_тр – основное удельное сопротивление движению трактора (табл. 11).

Учитывая это условие, по технической характеристике трактора устанавливаем, на какой передаче трактор cможет реализовать наибольшее тяговое усилие по условиям сцепления.

3. Вычисляем вес груза в прицепе, кгс:

Q = γV,

где γ – насыпная плотность, кг/м³ (табл. 12)

V – емкость кузова прицепа, м³ (табл. 10).

4. Подсчитываем количество прицепов n, шт, применительно к наиболее тяжелому участку дороги:

где G_п – вес прицепа без груза, кгс (табл. 10);

ω – основное удельное сопротивление движению прицепа на горизонтальном пути (табл. 11);

i – уклон (подъем) дороги.

5. Определяем требуемые тяговые усилия на крюке трактора и скорости движения на всех участках трассы, исходя из следующего условия движения тракторного поезда:

_{Fт ≥ n( Q+Gп)( ω+i) + Gi .}

По табл. 3 устанавливаем, на каких передачах будет двигаться трактор и каковы будут его наивысшие возможные скорости на участках трассы.

6. Рассчитываем продолжительность движения поезда, с, по отдельным участкам трассы с грузом t^гр и порожнего (без груза) t^пор:

здесь – скорости движения груженого тракторного поезда (км/ч) на различных участках l₁, l₂ и l₃ трассы, м, взятые из табл. 9;

3,6 – коэффициент перевода из км/ч в м/с;

0,8 – коэффициент, учитывающий затраты времени на ускорение, замедление и переключение передач.

Будем полагать, что порожний поезд движется на IV передаче (скорость ). Поэтому продолжительность движения порожнего поезда, сек:

Вычисляем длительность рейса тракторного поезда, с:

здесь t_загр – продолжительность загрузки одного прицепа, с;

t_разгр – продолжительность разгрузки одного прицепа, с.

7. Определяем сменную производительность тракторного поезда, т/смену:

где T – количество часов в смене (8 ч);

k_в – коэффициент использования сменного времени, равный 0,75 – 0,8.

Дано:

Таблица 7 — Условие задания

Вариант	Длина участка, м
	l1	l2	l3
15	550	700	200

Таблица 8 — Дополнительные данные

Дополнительные данные

Вари- анты	Подъем участка			Марка трактора	Марка прицепа	Продолжи-тельность загрузки прицепа, с.	Продолжи-тельность разгрузки прицепа, с	Груз
	i1 -дорога неукатан-ная	i2 - дорога укатанная	i3 - дорога укатан-ная
1-7	0,09	0,04	0,05	Т-100	Д-179-А	150	200	Гра-вий
8-15	0,08	0,05	0,06
16-24	0,01	0,06	0,04	Т-140	Д-258	120	160	Ще-бень
25-30	0,07	0,05	0,04

Таблица 9 — Технические характеристики гусеничных тракторов

Марка	Вес, кгс	Параметры	Передачи
			I	II	III	IV	V
Т-100	11100	Скорость, км/ч Тяговое усилие на крюке Fт, кгс	2,36 10000	3,78 5200	4,51 4400	6,45 2700	10,15 1500

Таблица 10 — Технические характеристики тракторных прицепов на пневмоколесном ходу

Показатели	Д-179-А	Д-258
Емкость кузова V, м3	9	12
То же, с «шапкой», м3	12	15
Вес порожнего прицепа Gп, кгс	5300	11 800

Таблица 11 — Основные удельные сопротивления движению на горизонтальном пути ω (пневмоколес) и ω_тр (гусеничного хода) и коэффициента сцепления гусеничного хода φ

Грунтовая дорога	ω	ωтр	φ
укатанная	0,03	0,06	1
неукатанная	0,08	0,1	0,7

Таблица 12 — Насыпная плотность груза

Материал	γ, кг/м3
гравий щебень	1800 1700

Решение:

1. F_сц = Gφ = 11100 ⋅ 0,7 = 7770 кгс.

2. F_сц – Gω_тр = 7770 - 11100 ⋅ 0,1 = 6660 кгс.

На второй передаче реализуется наибольшее тяговое усилие по условиям сцепления: F_т = 5200 кгс.

3. Q = γV = 1800 ⋅ 12 = 21600 кгс.

4. 

5. _{Fт ≥ n (Q + Gп)(ω + i) + Gi;}

5200 кгс ≥ 1⋅ (21600 + 5300) ⋅ (0,08 + 0,08) + 11100 ⋅ 0,08 = 5192 кгс;

4400 кгс ≥ 1⋅ (21600 + 5300) ⋅ (0,05 + 0,03) + 11100 ⋅ 0,05 = 2707 кгс;

4400 кгс ≥ 1⋅ (21600 + 5300) ⋅ (0,06 + 0,03) + 11100 ⋅ 0,06 = 3087 кгс;

6. 

= 655 + 699 + 200 + 1012 + 150 + 200 = 2940 с.

8)