.

Тяговий розрахунок бульдозера та автогрейдера. Розрахунок продуктивності бульдозера та автогрейдера (розрахункова робота)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
1 3806
Скачать документ

Розрахункова робота на тему:

Тяговий розрахунок бульдозера та автогрейдера. Розрахунок продуктивності
бульдозера та автогрейдера

Таблиця 1. Вихідні дані для тягового розрахунку, розрахунку потужності
та продуктивності бульдозера

Назва параметрів Величина

Марка машини ДЗ-42

Кут захвату органу різання, ? 90

Глибина різання грунту, см 24

Ухил місцевості, ?/оо 9

Довжина ріжучої частини ножа відвалу, м 2,56

Максимальне опускання відвалу, м 0,2

Експлуатаційна вага, Н 68670

Робоча швидкість руху, км/год 2,14-3,22

Висота відвалу, м 0,8

Кут різання, ? 55

Тип грунту пісок крупний (сухий)

Відстань переміщення грунту, м 20

1. Тяговий розрахунок бульдозера

Під час будівництва і експлуатації лісовозних та інших доріг дорожні
машини долають різні опори, які відрізняються як за значенням, так і за
величиною.

Під час роботи дорожніх машин, робочим органом яких є відвал з ножем за
розрахункове положення приймається момент закінчення набору грунту перед
відвалом. Сила тяги, необхідна для роботи бульдозера або автогрейдера і
потужність двигуна визначаються за сумою опорів, що долаються цією
машиною.

В процесі роботи дорожня машина долає різноманітні опори своєму рухові.

визначається:

,

де W1 – опір рухові від різання (зарізання) грунту відвалом, кН;

W2 – опір рухові від переміщення призми грунту перед відвалом, кН;

W3 – опір рухові машини від тертя грунту при переміщенні вверх по
відвалу, кН;

W4 – опір рухові машини від переміщення грунту вздовж відвалу в сторону,
кН;

W5 – опір переміщенню дорожньої машини, як візка, кН.

1.1. Опір рухові від різання (зарізання) грунту відвалом

, кН,

де F – площа поперечного перерізу стружки, м2;

k – питомий опір грунту різанню, приймаємо з [1], k=60 кН/м2.

Для бульдозера з неповоротним відвалом формула для знаходження площі
перерізу стружки набуде вигляду:

, м2,

де L – довжина ріжучої частини ножа відвалу, м;

h – величина максимального опускання відвалу бульдозера, м.

, кН,

1.2. Опір рухові від переміщення призми грунту перед відвалом

, кН,

де ? – кут захвату ножа, град;

Fm – сила тертя призми грунту по опорній поверхні, кН. Ця сила
визначається за формулою:

, кН,

де Gпр – вага грунту в призмі переміщення, кН;

f1 – коефіцієнт тертя грунту об грунт, приймаємо з [1], f1=0,6.

Вага розміщеного перед відвалом грунту в призмі переміщення визначається
за формулою:

, кН,

де L1 – довжина призми грунту, м, (приймають рівною довжині ріжучої
частини ножа відвалу), м;

Н – висота відвалу, м;

? – кут природнього укосу грунту, град, приймаємо з [1], ?=32;

g – прискорення земного тяжіння, g = 9,81 м/с2;

? – щільність грунту, т/м3, приймаємо з [1], ?=1,5;

kгр – коефіцієнт, який враховує характер грунту і співвідношення
розмірів Н і L1, приймаємо з [1], kгр =0,8.

, кН;

, кН.

1.3. Опір рухові машини від тертя грунту при переміщенні вверх по
відвалу

, кН,

де T1 – проекція сили тертя призми грунту по відвалу на вертикальну
площину і вісь абсцис, кН;

? – кут різання, град.

, кН,

де f2 – коефіцієнт тертя грунту по металу, приймаємо з [1], f2=0,4.

, кН;

, кН;

, кН.

1.4. Опір рухові машини від переміщення грунту вздовж відвалу в сторону

, кН,

де T2 – проекція сили тертя призми грунту по відвалу на горизонтальну
площину і вісь абсцис.

, кН;

, кН.

1.5. Опір переміщенню дорожньої машини, як візка

, кН,

де Gм – експлуатаційна вага дорожньої машини, Н;

f – коефіцієнт опору коченню дорожної машини, приймаємо f=0,3.

2. Визначення необхідної потужності двигуна бульдозера

Необхідна потужність двигуна тягача ДБМ визначається за формулою:

, кВт,

де v – робоча швидкість руху машини під час роботи, км/год;

? – коефіцієнт корисної дії трансмісії дорожньої машини, ?=0,85.

Сумарний опір рухові:

, Н;

, кВт.

3. Перевірка правильності вибору тягача за умовою тягового зусилля

Після визначення необхідної потужності тягача в залежності від умов
експлуатації дорожньої машини встановлюється правильність вибору тягача
за відношенням:

, кН,

де – Тзч – сила зчеплення рушія машини з опорною поверхнею, кН;

kд – коефіцієнт динамічності, (kд=1,5).

, кН,

де m – маса машини, кг.

?зч – коефіцієнт зчеплення рушіїв з опорною поверхнею для гусеничних
машин ?зч=0,9.

, кН;

, кН.

За умовою тягового зусилля тягач вибрано правильно.

4. Розрахунок продуктивності бульдозера

Продуктивність визначається з [2] за формулою:

, м3/зміну,

де T – тривалість зміни, год;

Kв – коефіцієнт використання робочого часу, приймаємо Kв=0,8;

q – об’єм грунту, що переміщується за один цикл, м3,

, м3,

?0 – кут природного укосу грунту, приймаємо ?0=30?;

Kвт – коефіцієнт втрат грунту при переміщенні бульдозером,

,

де Кр – коефіцієнт розпушування грунту (приймають для піщаних грунтів –
1,1);

tц – тривалість циклу, год,

, год,

lн – відстань набирання грунту, (приймаємо 5 м);

lгр – відстань переміщення грунту, м;

lр – відстань розвантаження грунту, м (приймаємо 4 м);

lх – відстань холостого ходу, м,

, м,

Vн – швидкість руху при набиранні грунту, км/год, (приймаємо 2,2
км/год);

Vгр – швидкість руху з грунтом, км/год, (приймаємо 2,6 км/год);

Vр – швидкість руху при розвантажуванні, км/год (приймаємо 2,6 км/год);

Vх – швидкість холостого ходу, км/год (приймаємо 8,6 км/год);

tпв – час на поворот трактора в кінці ділянки, год (приймаємо 0,01 год).

, год;

;

, м3;

, м3/зміну.

Таблиця 2. Вихідні дані для тягового розрахунку, розрахунку потужності
та продуктивності автогрейдера

R

?

U

F

P

P

R

?

?

?

I

O

O

U

(,Zvx|?”–AAe

L

N

P

AAe

h

,Назва параметрів Величина

Марка машини ДЗ-61А

Кут захвату органу різання, ? 48

Глибина різання грунту, см 13/20

Ухил місцевості, ?/оо 14

Площа перерізу насипу, м2 4

Довжина ріжучої частини ножа відвалу, м 3,04

Експлуатаційна вага, Н 33,354

Робоча швидкість руху, км/год 2,4-10,15

Висота відвалу, м 0,5

Кут різання, ? 55

Довжина насипу, м 500

Висота насипу, м 0,4

Ширина земляного полотна 10

Тип грунту галька (мокрий)

Відстань переміщення грунту з резерву в насип, м 15

5. Тяговий розрахунок автогрейдера

визначається:

,

де W1 – опір рухові від різання (зарізання) грунту відвалом, кН;

W2 – опір рухові від переміщення призми грунту перед відвалом, кН;

W3 – опір рухові машини від тертя грунту при переміщенні вверх по
відвалу, кН;

W4 – опір рухові машини від переміщення грунту вздовж відвалу в сторону,
кН;

W5 – опір переміщенню дорожньої машини, як візка, кН.

5.1. Опір рухові від різання (зарізання) грунту відвалом

, кН,

де F – площа поперечного перерізу стружки, м2;

k – питомий опір грунту різанню, приймаємо з [1], k=60 кН/м2.

Для автогрейдера формула для знаходження площі перерізу стружки набуде
вигляду:

, м2,

де L – довжина ріжучої частини ножа відвалу, м;

h1 і h2 – глибина різання грунту, м;

? – кут захват ножа, град.

, кН,

5.2. Опір рухові від переміщення призми грунту перед відвалом

, кН,

де ? – кут захвату ножа, град;

Fm – сила тертя призми грунту по опорній поверхні, кН. Ця сила
визначається за формулою:

, кН,

де Gпр – вага грунту в призмі переміщення, кН;

f1 – коефіцієнт тертя грунту об грунт, приймаємо з [1], f1=0,47.

Вага розміщеного перед відвалом грунту в призмі переміщення визначається
за формулою:

, кН,

де L1 – довжина призми грунту, м, (приймають рівною довжині ріжучої
частини ножа відвалу), м;

Н – висота відвалу, м;

? – кут природнього укосу грунту, град, приймаємо з [1], ?=25;

g – прискорення земного тяжіння, g = 9,81 м/с2;

? – щільність грунту, т/м3, приймаємо з [1], ?=1,75;

kгр – коефіцієнт, який враховує характер грунту і співвідношення
розмірів Н і L1, приймаємо з [1], kгр =0,16.

, кН;

, кН.

5.3. Опір рухові машини від тертя грунту при переміщенні вверх по
відвалу

, кН,

де T1 – проекція сили тертя призми грунту по відвалу на вертикальну
площину і вісь абсцис, кН;

? – кут різання, град.

, кН,

де f2 – коефіцієнт тертя грунту по металу, приймаємо з [1], f2=0,4.

, кН;

, кН;

, кН.

5.4. Опір рухові машини від переміщення грунту вздовж відвалу в сторону

, кН,

де T2 – проекція сили тертя призми грунту по відвалу на горизонтальну
площину і вісь абсцис.

, кН;

, кН.

5.5. Опір переміщенню дорожньої машини, як візка

, кН,

де Gм – експлуатаційна вага дорожньої машини, Н;

f – коефіцієнт опору коченню дорожної машини, приймаємо f=0,3.

6. Визначення необхідної потужності двигуна автогрейдера

Необхідна потужність двигуна тягача ДБМ визначається за формулою:

, кВт,

де v – робоча швидкість руху машини під час роботи, км/год;

? – коефіцієнт корисної дії трансмісії дорожньої машини, ?=0,85.

Сумарний опір рухові:

, Н;

, кВт.

7. Перевірка правильності вибору тягача за умовою тягового зусилля

Після визначення необхідної потужності тягача в залежності від умов
експлуатації дорожньої машини встановлюється правильність вибору тягача
за відношенням:

, кН,

де – Тзч – сила зчеплення рушія машини з опорною поверхнею, кН;

kд – коефіцієнт динамічності, (kд=1,5).

, кН,

де m – маса машини, кг.

?зч – коефіцієнт зчеплення рушіїв з опорною поверхнею для гусеничних
машин ?зч=0,9.

, кН;

, кН.

За умовою тягового зусилля тягач вибрано правильно.

8. Розрахунок продуктивності автогрейдера

Продуктивність визначається з [2] за формулою:

, м3/зміну,

де L2 – довжина насипу, м;

Т – тривалість зміни, год;

F – площа перерізу насипу, (дорівнює 4 м2);

Kв – коефіцієнт використання робочого часу, приймаємо Kв=0,8;

Vз – швидкість руху грейдера при зарізанні, км/год (приймаємо 2,5
км/год);

Vп – швидкість руху грейдера при переміщенні грунту, км/год (приймаємо
2,7 км/год);

Vо – швидкість руху грейдера при розрівнюванні, км/год (приймаємо 2,8
км/год);

tпв – час на розворот грейдера, год (приймаємо 0,03 год);

nз – кількість проходів при зарізанні,

,

Кпз – коефіцієнт перекриття проходів при зарізанні (дорівнює 1,7);

Sc – середня площа перерізу стружки в щільному грунті (приймають 0,23
м2);

nп – кількість проходів при переміщенні грунту,

,

lо – середня відстань поперечного переміщення грунту з резерву в насип,
м;

lп – відстань переміщення грунту за один прохід, м,

, м,

? – кут захвату при переміщенні (дорівнює 45°);

Кпп – коефіцієнт перекриття проходів при переміщенні (дорівнює 1,15).

;

;

, м3/зміну.

Список використаної літератури

Дорожньо-будівельні машини: Метод. Вказівки, робоча програма і
контрольні завдання для студентів-бакалаврів лісомеханічного та заочного
факультетів / Ковтун Й. П., Борис М. М., Бойко М. М., Олійник М. І. –
Львів: НЛТУУ, 2002. – 29 с.

Проектування лісовозних автомобільних доріг. Гайдар М. О. – Львів: Вища
школа. Видав-во при львівському державному університеті, 1982. – 231 с.

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019