ПЗ (1207115), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Лист№ докум.Подпись Дата54МвБМвАМопрААМопрБL/2LxдRгБРисунок 6.2 — Схема к определению величины смещенияреакции грунта в продольном направлении.рср = 222,68 /(2 0,46 3,2) = 75,6 кПа.где b – ширина гусеницы. b = 460 мм ;L – длина опорной поверхности гусеницы. L = 3200 мм.Находим минимальное рmin и максимальное рmax давления на грунт:pmin= рср(1 – 6 хд /L),(6.8)pmin= 75,6 (1 – 6·0,16 /3,2) = 52,9 кПа.рmax= рср(1 + 6 хд /L),(6.9)рmax= 75,6 (1 + 6 ·0,16 /3,2) = 98,3 кПа.После определения рmin и рmax строится линеаризованная эпюра давленийгусениц на грунт.
Положительные значения давлений откладываются вниз отпрямой, соответствующей поверхности стояния машины. Отрезок АБ на эпюресоответствует длине опорной поверхности гусениц. Затем производим оценкуконструкции ходового аппарата базового тягача с точки зрения обеспеченияпроходимости.При работе на минеральных грунтах[pcp] 50…80 кПа,75,6(6.10)50…80 кПа – условие соблюдается.рmax /рср 2,2,(6.11)98,3 /75,6 = 1,3 2,2 – условие соблюдается.Масштаб 1см=20кНЛистИзм. Лист№ докум.Подпись Дата55БApmin= 52,9 кПарmax = 98,3 кПаРисунок 6.3 — Эпюра давления гусениц на грунт.Определим проходимость для транспортного положения.Rг =222,68 + 43,1=265,78 кН.Мвб = Gт lT=179,5·3,96=710,8 кН.Мопрб = Gp ·lG =43,1·2,3=99,1 кН.хд = (Мопрб – Мвб + Rг L/2) / Rг=(99,1 -710,8+265,78·3,2/2)/265,78=-0,701м.Определяем среднее давление на грунт рср в транспортном положении.рср = 265,78 /(2 0,46 3,2) = 90,2 кПа.Находим минимальное рmin и максимальное рmax давления на грунт:pmin= 90,2 (1 – 6·0,102 /3,2) = 72,9 кПа.рmax= 90,2 (1 + 6 ·0,129 /3,2) = 107,4 кПа.[pcp] 50…80 кПа,72,950…80 кПа – условие соблюдается.рmax /рср 2,2,84,1 /72,9 = 1,15 2,2 – условие соблюдается.Масштаб 1см=20кНApmin= 72,9 кПаБрmax = 107,4 кПаРисунок 6.4 — Эпюра давления гусениц на грунт в транспортном положении.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись Дата566.3 Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положениеДля расчета выполняется в масштабе эскиз проектируемой или модернизируемой машины (рисунок 6.5), по которому определяют плечи действия силтяжести базовой машины и рабочего оборудования.Рисунок 6.5 — Схема к расчету коэффициента запаса устойчивости припереводе рабочего органа в транспортное положение, с задней навеской.Приложение Ж.Для приведенной схемы расположения рабочего органа коэффициентзапаса устойчивости определяется по следующей формуле:kу= Mвб/Mопрб = Gт lGT /Gр.о l1,(6.12)kу =179,5·3,2 / 43,1·1,75= 7,6.Коэффициент kуб получился больше допустимого (1,3), т.е.
машина устойчива.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись Дата576.4 Определение допустимого уклона при движении машины наподъёмПри задней навеске рабочего оборудования рассматривается машина вмомент ее разгона при движении на подъем. В этом расчетном положении учитываются сила давления ветра Fв, силы инерции Fи, возникающие при разгонемашины, и силы тяжести Gт, и Gр. Расчетная схема приведена на рисунок 5.5.Рисунок 6.6 — Схема сил, действующих на машину при транспортномпередвижении, с задней навеской рабочего органа.Как видно из рисунок 6.6, увеличение ведет к уменьшению Мв и кувеличению Мопр.
Угол , при котором Мопр = Мв, называется критическим углом. Для безопасной работы машины необходимо соблюдение условияМв = kу Мопр ,(6.13)Угол, при котором соблюдается условие (6.13), называется максимальным безопасным углом б или предельным углом уклона. Из уравнения (6.13)ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись Дата58находят б, приняв kу = 1,3. Для схемы, приведенной на рис. 6.6, уравнение(6.13) после подстановки выражений Мвб и Мопрб имеет видGт cos lGT = 1,3 (Fит hGT + Fир hpo + Gp.o cos lpo + Gp.o sin hpo ++ Gт sin hGT+ Fв H/2),(6.14)Значение Fит и Fир определяется по формулеFИТ GТ VT, кН,g tP(6.15)FИР GР VT, кН,g tP(6.16)где GT и GP – сила тяжести трактора и рабочего оборудования, кН;VT – транспортная скорость, до которой разгоняется машина, обычнопринимаемая равной транспортной скорости на высшей передаче,VT = 9,8 км/ч = 2,7 м/с ;g – ускорение свободного падения, м/с2;tp – время разгона машины до транспортной скорости.
Для гусеничныхмашин tр = 3…4 с. Принимаем tр = 3 с. (стр. 149 [3]).ИмеемFиТ=179,5 ·2,7/9,81· 3=16,4 кН;FиР=43,1 ·2,7/9,81· 3=3,9 кН.Значение Fв определяется по формулеFв = рв Ав,(6.17)где рв – давление ветра, рв = 0,25 кПа (стр. 149 [3]);Ав – подветренная площадь.Упрощенно можно считать для рассматриваемой схемы, чтоЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись Дата59Ав = ВН kсп,(6.18)где В и Н – соответственно габариты машины по ширине и высоте.В = 3200 мм, Н = 4200 мм;kсп – коэффициент сплошности, учитывающий площадь, находящуюсяпод давлением ветра. Для машин kсп= 0,6…0,8 (стр.
149 [3]).Определим значение FвFв = 0,25 3,2 4,2 0,7 = 2,3 кН.Подставим численные значения в (6.14), получаем:179,5 cos 3,2 = 1,3 (16,4 1,36 + 3,9 2,2 + 43,1 cos 1,75 + 43,1sin·2,2 + 179,5 sin 1,36+ 2,3 4,2/2).574,4 cos = 28,9 + 11,1 + 98,05 cos + 123,2 sin + 317,3 sin + 4,83476,3 cos = 44,83 + 440,5 sincos = 0,094 + 0,92 sinТак какcos =То возведя в квадрат, получим:1 sin2 = 0,008 + 0,172 sin + 0,846 sin21,846 sin2+ 0,119 sin - 0,992 = 0Найдём корни квадратного уравнения: arcsin(b b2 4ac)2aЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись Дата60где а = 1,846; b = 0,119; с =-0,992.Тогда: = arcsin(0,70)= 44 4’.При тяговых расчетах получили, что машина способна преодолевать угол21 9’, с точки зрения техники безопасности в качестве допустимого следуетпринимать этот угол продольного уклона, а не полученный угол 44 4’6.5 Определению допустимого уклона при движении машины покосогоруПри навесной схеме рабочего оборудования рассматривается движение странспортной скоростью по косогору поперек уклона с поворотом при минимальном радиусе. Восстанавливающий и опрокидывающий момент в этомслучае создаются силами тяжести Gт, Gp, силой ветра Fв, силами инерции Fит иFир (центробежными силами), возникающими при движении машины споворотом.Сила давления ветра определяется по формулеFв= pв HLkсп,(6.19)где L – габарит машины по длине, L=6,3м[1];рв – давление ветра, рв = 0,25 кПа (стр. 149 [3]).Fв= 0,25· 4,2·6,3·0,7=8,16 кН.Сила инерции определяется по формулеFи= m vт2 /rп,(6.20)где vт – транспортная скорость передвижения на высшей передаче, vт =2,7м/с;rп – радиус поворота.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись Дата61Радиус поворота определять по зависимостиrп = (1,4...1,8) (В – b)/2,(6.21)где В – ширина трактора по гусеницам;b – ширина гусеницы.rп = (1,4...1,8) (2,46 – 0,46)/2=1,4…1,8 м.Принимаем rп =1,6 м.FТи=18300· 2,72 /1,6= 83,3 кН.FРи=4400· 2,72 /1,6= 20 кН.FМи= FТи + FРи=83,3+20=103,3 кН.Уравнения для расчета моментов имеют видМвБ = (Gт+ Gр) cos B/2,(6.22)МопрБ =Gт sin hGT +Gpsin hGP + Fит hGT+ Fир hGP + Fв Н/2, (6.23)(Gт+ Gр)·cos B/2=1,3(Gт sin·hGT+Gpsin·hGP+ Fит hGT+ Fир hGT+Fв·Н/2).(179,5+ 43,1)·cos 2,46/2=1,3(179,5··sin·1,36+43,1sin·2,2+83,3·1,36+20·2,2+8,16·4,2/2).273,79· cos =440,622· sin+226,7cos =1,6· sin+0,82Так какЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись Дата62cos =То возведя в квадрат, получим:1 sin2β = 2,56 sin2β + 2,624 sinβ + 0,6723,56 sin2β+ 2,624 sinβ -0,328 = 0Найдём корни квадратного уравнения:где а = 3,56; b = 2,624; с =-0,328.Тогда:= arcsin(0,35)= 20 4.Таким образом, допустимый угол косогора составляет 20˚4’ при ограничении скорости до 9,8 км/ч.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись Дата637.
РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМАДля подбора гидроцилиндра необходимо определить силу, действующую на шток гидроцилиндра.Fц l1 cos 25 G po l ро 0,(7.1)кН.Устанавливаем два гидроцилиндра.Fц 83,9 41,95кН.2После определения усилия на штоке гидроцилиндра переходим к определению диаметра гидроцилиндра. [5]Dц 4Fц 1 K Pц мц Pсл2и, м,(7.2)где Рц – давление в гидросистеме, Рц = 16 МПа (таб.6 [2])кц – коэффициент, кц = 0,5...0,7 [5];мц – механический к.п.д.
цилиндра. мц = 0.95...0.98 [5];Рсл – давление в сливной магистрали. Рсл = 0.2...0.3 МПа [5].Dц 441,95 10 3 0082 м.1 0,6 2 16 10 6 0,95 0,25 10 6Принимаем из стандартного ряда гидроцилиндр ЦГ 100 – 63 – 630.(Dц = 100 мм, lшт =630 мм) [5].Определим расход масла при работе гидроцилиндраЛистИзм. Лист№ докум.Подпись Дата64Qц 21D d ш2 v ш , м3/с,4ц(7.3)где dш – диаметр штока гидроцилиндра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
