146298 (729509)
Текст из файла
Министерство науки и высшего образования
Республики Казахстан
Карагандинский Государственный технический
Университет
Кафедра: СДМ
Курсовой проект
Тема: Расчет и построение тягово – динамической характери-
стики тягача с гидромеханической трансмиссией.
Выполнил: ст-т. гр МАС-97
Черепанов С.В.
Проверил: преподаватель
Глотов Б.Н.
Караганда 2000г.
Введение
В последнее время преимущественное распространение на тягачах промышленного назначения получили гидромеханические трансмиссии (ГМТ), которые по сравнению с механическими трансмиссиями (МТ) обладают следующими преимуществами:
-улучшаются эргономические показатели тягача в результате уменьшения числа переключений передач и повышения плавности движения;
-существенно повышается проходимость по слабым грунтам в результате устранения резких изменений усилий, действующих в контакте между опорными поверхностями движителя и грунтом;
-улучшается динамика тягача вследствие повышения параметров разгона, особенно при трогании с места;
-отсутствие жестких кинематических связей в гидротрансформаторе приводит к снижению динамических перегрузок, возникающих в результате резких изменений сопротивления и его циклических колебаний, что в свою очередь способствует увеличению срока эксплуатации тягача.
К основным недостаткам ГМТ по сравнению с обычной МТ относят: снижение КПД, усложнение конструкции, повышение массы и стоимости. Однако при выполнении бульдозерных и погрузочно – разгрузочных работ использование ГМТ, несмотря на более низкий КПД, позволяет повысить производительность и топливную экономичность тягача.
Содержание
-
Введение
-
Техническая характеристика
-
Исходные данные
-
Техническая характеристика трактора аналога
-
Определение массы проектируемого тягача
-
Определение мощности двигателя
-
Основные зависимости определяющие работу гидротрансформатора
-
Определение тягового фактора и передаточных чисел на всех передачах
-
Расчет и построение тягово – динамической характеристики
Исходные данные
-
Назначение – промышленный
-
Тип трансмиссии – гидромеханическая
-
Тяговый класс – 35
-
Режим работы – рабочий, транспортный
-
Количество передач переднего хода – 3.
-
Тип движителя – гусеничный
-
Дорожные условия.
А) коэффициент сопротивления качению f=0,05-0,08
Б) коэффициент сцепления д=0,75-0,85
мах=0,9-1,1
-
Трактор аналог Т-500
Характеристика трактора аналога.
Трактор аналог представляет собой бульдозер с рыхлителем ДЗ-141ХЛ который смонтирован на базе трактора Т-500 тягового класса 35. Предназначен для разработки мерзлых грунтов с температурой до – 200 С в промышленном, дорожном, нефтяном и гидротехническом строительстве, вскрышных работ в горнодобывающей промышленности и сельском хозяйстве.
Трактор Т-500 с передним расположением двигателя и задним расположением кабины имеет дизель с жидкостным охлаждением, газотурбинным наддувом, промежуточным охлаждением наддувочного воздуха и электорстартерной системой пуска из кабины водителя; трансмиссия гидромеханическая с использованием ряда узлов трактора Т-330. Коробка передач с разделением потока мощности по бортам, вальная, трехступенчатая, с шестернями постоянного зацепления. Модификация трактора Т-35.01 отличается планетарной коробкой передач. Максимальное тяговое усилие при стопроцентном буксовании 735 кН.
Так же имеется раздельно – агрегатная система управления навесным оборудованием с тремя шестеренными насосами НШ-250-3 НШ-100-3 и НШ10-3. Установлен односекционный четырехпозиционный распределитель с гидромеханическим сервоуправлением.
Таблица № 1. Технические характеристики трактора Т-330.
Трактор | |
ТипСкорости движения, км: вперед назад Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Дорожный просвет, мм: Масса конструктивная, кг Давление на грунт, МПа(кгс/см2) Расчетная мощность на крюке, кВт (л.с.) Максимальное тяговое усилие, кН (кгс) | Гусеничный, промышленного назначения, тягового класса 25 т. 0…13 0…10,8 6075 3170 4265 488 38260 0,081 (0,81) 147,1 (200) 683 (68300) |
Двигатель | |
Марка Тип Мощность эксплуатационная, кВт (л.с.) Рабочий объем, м3 (л) Удельный расход топлива г/(кВт*ч) (г/(л.с.*ч)) Система пуска Предпусковой обогрев | 8ДВТ-330 Четырехтактный, 8-цилиндровый, V-образный, воздушного охлаждения с газотурбинным наддувом и неразделенной камерой сгорания (камера в поршне) 250 (340) 0,022 (22,6) 230 (170) Электростартерная Газовоздушный подогреватель |
Продолжение таблицы № 1.
Трансмиссия | |
Тип Гидротрансформатор Коробка передач Реверсивный механизм Вал отбора мощности Тормоза Карданные передачи Главная передача Бортовые передачи | Гидромеханическая, с разделением крутящего момента на бортовые передачи. Одноступенчатый, комплексный, трехколесный, с центростремительной турбиной. Механическая ступенчатая, двухвальная с продольными валами, косозубыми зубчатыми колесами постоянного зацепления, персональными гидроподжимными муфтами переключения передач, обеспечивающая по три скорости переднего и заднего хода. Ступенчатый, соосный, планетарный, автономный на каждый борт, с блокировкой на переднем ходу ведущего элемента с ведомым; смонтирован в одном картере с коробкой передач. Независимый (отбор мощности от коленчатого вала дизеля назад). Ленточные, плавающего типа с гидроуправлением и механическим приводом на стоянке. Открытого типа, с игольчатыми подшипниками Два одноступенчатых редуктора с коническими зубчатыми колесами Два двухступенчатых редуктора с цилиндрическими зубчатыми колесами |
Продолжение таблицы № 1.
Ходовая система | |
Тип | Эластичная трехточечная, включающая две гусеничные тележки, имеющие по 5 опорных катков с торсионной подвеской, натяжное колесо, два поддерживающих катка, механизм натяжения и сдавания, и балансирную балку, шарнирную соединенную с рамой трактора. |
Кабина | |
Тип | Двухместная, металлическая с теплоизоляцией, обогревом и приточной вентиляцией. |
Управление | |
ТракторомНавесным оборудованием | Гидравлическое Электрогидравлическое |
Определение массы проектируемого тягача.
Эксплуатационную массу промышленного тягача m3, (кг) определяют по номинальному тяговому усилию Ркр.н, с использованием зависимостей:
для гусеничного mэ=Ркр.н/9,8 = 51020 кг.
Ркр.н=50*104=50000 Н.
Массу базового трактора получаем отняв от полной массы трактора вес навесного оборудования mb=45785 (Т-500)
Определение мощности двигателя.
Ne=Ne.уд*mэ=8,4*54=429 кВт.
где Ne.уд= Ne.уд.а(Fб.р.*mб.р/mэ+Fб*mб/mэ+Fc)=7*1*61350/51020=
=8,4 кВт.
где Ne.уд.а - рациональная энергонасыщенность агрегата,
Ne.уд.а=6,5…7,5 кВт;
Fб.р, Fб, Fc – вероятность агрегатирования тягача соответственно с бульдозерно – рыхлительным, бульдозерным оборудованием в скрепером, значения которых приведены в табл. П.1.
Для расчета двигателя принимаем двигатель со следующими параметрами:
-максимальной мощностью Nemax=430 кВт
-минимальным числом оборотов Nmin=700 об/мин
-максимальным числом оборотов Nmax=1800 об/мин
Далее производится расчет параметров внешней скоростной характеристики. По полученным значениям строится внешняя скоростная характеристика с регуляторной ветвью.
Определяем параметры внешней скоростной характеристики.
Мощность двигателя
Nex=Nemax*n1(C1+C2*nx/nN-(nx/nN)2)/nN;
где nN, nx – соответственно номинальное и текущая частота вращения коленчатого вала об/мин.
С1, С2 – коэффициенты зависящие от типа камеры сгорания двигателя С1=1, С2=1,5
Значения эффективного крутящего момента двигателя определяются:
М=3*104*Nex/nx;
Для нахождения контрольных точек выпишем значения мощности и крутящего момента двигателя при различных числах оборотов в минуту в пределах от 700 до 1800.
Таблица № 2.
n об/мин | 700 | 1000 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 1880 | ||||
Ne, кВт | 176,9 | 266,02 | 319 | 366 | 402 | 430 | 0 | ||||
Me, н/м | 2414 | 2541 | 2539 | 2497 | 2400 | 2282 | 0 |
Основные зависимости, определяющие работу гидротрансформатора.
Работа гидротрансформатора характеризуется следующими показателями:
КПД гидротрансформатора: гт=NT/Nh=Mт*т/Мн*н=Кгт*iгт
где NT – мощность турбины, Вт;
Мт – крутящий момент турбины, Н*м;
т- угловая скорость турбины, об/с;
Nн- мощность насосного колеса, Вт;
Мн – крутящий момент насосного колеса, Вт;
н – угловая скорость насосного колеса, об/с.
Коэффициент трансформации момента кгт, характеризующий преобразующие свойства ГТ
Кгт=Мт/Мн=2,60
Наибольшее значение Кгт имеет на режиме трогания, когда угловая скорость турбины и кинематическое передаточное отношение равны нулю. Это значение принято обозначить Кгт.0
Передаточное отношение ГТ
iгт=nт/nн=т/н, 0iгт1
Крутящий момент, развиваемый насосным колесом и турбиной:
Мн=н**н2*Da2, Мн=т**н2*Da2
где: н – коэффициент момента насосного колеса;
т – коэффициент момента турбины;
- плотность рабочей жидкости, кг/м3;
Da – активный диаметр гидропередачи, м.
Зависимость КПД гт, коэффициента трансформации кгт и коэффициента момента насосного колеса н от передаточного отношения iгт называется безразмерной характеристикой ГТ. Она может задаваться в табличном виде или графически. На характеристике ГТ выделяют наиболее характерные точки, называемые параметрами характеристик ГТ. Нагрузочные и преобразующие свойства ГТ оцениваются следующими основными параметрами: коэффициентом трансформации на режиме трогания кгт.0 , характеризующие максимальные преобразующие свойства ГТ; коэффициентом н.м, определяющим энергоемкость ГТ; максимальным значением КПД гт.мах.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.