Выбор и расчет основных параметров разрабатываемого бульдозера

2.2 Выбор и расчет основных параметров разрабатываемого бульдозера

Эксплуатационный вес определяется как сумма эксплуатационных весов базовой машины и бульдозерного оборудования:

G_б = G_бм +G_бо = 18255 + 2980 =21235 кг.

Сцепной вес бульдозера в рабочем состоянии:

G_сц = 21235 ∙ 9,81 = 208315 Н.

Номинальное тяговое усилие:

Т_нб = G_сц ∙ φ_опт = 208315 ∙ 0,6 =125 кН.

Среднее статическое удельное давление для гусеничных базовых машин:

q = G_б / 2Lb = 18255 / (2 ∙ 5060 ∙ 600) = 0,003 Н.

Если пренебречь лобовым сопротивлением движителя, а также силами инерции, то координата центра давления бульдозера может быть определена по формуле:

x = (G_бd + R_z d₁ + R_x h_r) / N

где R_z=R_xtg v =62,5 ∙ tg 17 =19,1 Н,

R_x= 0,5 ∙ 125 = 62,5 Н,

N = G_б + R_z = 21235 + 19,1 = 21254,1 Н,

x = (21235 ∙ 5,7 + 19,1 ∙ 5,7 + 62,5 ∙ 0,15) /21254,1 = 5,7 м.

Удельное напорное усилие на режущей кромке:

q _H = T _нб / В = 125 / 3,640 = 0,029 (1 категория грунта)

где В-длина отвала.

Удельное вертикальное давление на режущей кромке:

q_B = P_z / F = 10 Н/м², (из таблице)

Длину неповоротного отвала выбирают из расчета перекрытия габарита базовой машины по ширине или наиболее выступающих в стороны элементов толкающей рамы не менее 50 мм с каждой стороны.

Высоту отвала определяют в зависимости от номинального тягового усилия тягача при скорости, подходящей для бульдозерных работ, параметров отвальной поверхности и грунтовых условий:

для неповоротного отвала

Н н ≈ 500 ³√ Т_нб − 5 Т_нб = 500 ∙ 5 − 5 ∙ 125 = 1875 мм.

Основные показатели отвалов

Радиус кривой части отвальной поверхности R, высота отвала H и углы резания γ, опрокидывания β и наклона ε связаны между собой зависимостью:

R = H (sin (ε − γ) / sin ε (1 − sin (β + γ − π/ 2))) =

= 1875 (sin (75 − 55) / sin 75 (1 − sin (75 + 55 − 3,14/2))) = 1836,5 мм.

Скорость перемещения отвала следует выбирать такой, чтобы зарезание производилось только режущей кромки. Вертикальная составляющая скорость перемещения отвала в процессе заглубления:

V_c^в < V _px^ptg θ = 4,85 ∙ tg 55 = 6,9 м/с.

2.3 Тяговый расчет

Суммарное сопротивление движению бульдозера при копании и перемещению грунта по горизонтальной поверхности:

W = W_p + W _1f+ W_2f + W_пр + W_в,

где сопротивление резанию W_p= k _p B_h= 40 ∙ 3,64 = 145,6,

сопротивления перемещению базовой машины

W _1f= G_бм f= 15275 ∙ 0,08 = 1222 Н

отвала W_2f= G_бо μ = 2680 ∙ 0,5 = 1490 Н

призмы волочения W_пр = V _ф1 μ₁ γ_р = 30 ∙ 1900 ∙ 0,8 = 45600 Н

и грунта вверх по отвалу

W_в = V _ф1 μ γ_р cos ² γ = 30 ∙ 1900 ∙ 0,5 ∙ cos ² 55 = 9376,2Н

W = 57833,8 Н = 57,8 кН.

Фактический объем грунта, перемещаемый бульдозером в конце наполнения и при перемещении:

V _ф = (15275 (0,6 − 0,08) – 2680 ∙ 0,5 − 3,64 ∙ 0,05 ∙ 40) / 1900 (0,8 + 0,5 ∙ cos ² 55) = 3,2 м^2.

Похожие работы

Укладка грунта при вертикальной планировке площадки

Скачать

43540

8

3

... опалубки. Таблица 1. Ведомость объемов работ. N Наименование работ Ед. работ Формула подсчета Объем работ 1 Срезка растительного слоя 1000 м2 А*В/1000 11 2 Вертикальная планировка площадки 1000 м2 А*В/1000 11 3 Разработка котлована (траншей) экскаватором а) с погрузкой в т.с. б) навымет 100 м3 100 м3 ΣVтрс погр./100 ΣVтрнавым./100 ...