Записка. 1 Назначение, область применения, классификация скреперов 5 2 Анализ научнотехнической литературы и патентный обзор 8
Скачать 0.71 Mb.
|
3.3 Тяговый расчет скрепераВеличина силы тяги PT должна быть меньше или равна силе свободной тяги тягача: , (3.30) Необходимую тягу для заполнения ковша скрепера с элеваторной загрузкой обычно определяют по формуле Петерса. Общее сопротивление, преодолеваемое тягачом, состоит из двух: сопротивления перемещению груженого скрепера W1, резанию W2: (3.31) где: - соответственно силы тяжести порожнего скрепера и грунта в ковше; -коэффициент сопротивления перемещению, [2]; -удельное сопротивление резанию грунта ножом скрепера, [2]; -глубина копания, [2]; i – уклон дороги. Сила тяжести порожнего самоходного скрепера определяется по формуле: , (3.32) где: - удельная материалоемкость самоходного скрепера, Вес грунта в ковше определяется по формуле: , (3.33) где: - коэффициент наполнения ковша, [1]. где: - свободная сила тяги тягача: , (3.34) где: - сцепная нагрузка на ведущие колеса тягача: , (3.35) где: -коэффициент, учитывающий распределение нагрузки на оси скрепера, [2] ( 3.36) - коэффициент сцепления движителя с грунтом ненарушенной структуры [1] ( 3.37) Проверим условие: ( 3.38) Условие выполняется. 3.4 Мощностной расчёт скрепераПри определении номинальной мощности N, кВт, двигателя скрепера определяющим режимом работы является установившееся движение груженого скрепера по горизонтальной поверхности. , (3.39) f - коэффициент сопротивления качению; ηТ - КПД трансмиссии скрепера; VГР - скорость движения гружёного скрепера, м/c. кВт. Максимальная скорость по технической характеристике при движении порожнего скрепера составляет 44 км/ч. Мощность двигателя N1, кВт, при данном режиме определяется по формуле , (3.40) где – вес порожнего скрепера, кН; MAX – максимальная скорость скрепера по его технической характеристике, м/с. кВт, Теоретическая производительность скрепера по объёму грунта в плотном теле: ( 3.41) Для синхронной работы ножа скрепера и скребкового элеватора необходимо, что бы весь грунт, вырезаемый ножом, подавался в ковш элеватором. Это условие может быть записано следующим образом: ( 3.42) Производительность техническая скребкового элеватора: ( 3.43) Мощность расходуемая на подьём грунта скребковым элеватором: (3.44) где: Н – высота наполнения ковша Н=1,4 [2]; ηц – к.п.д. рабочей цепи скребкового элеватора, ηц=0,5 [2]; P-плотность грунта в разрыхленном состоянии: плотность грунта, [1]; - коэффициент разрыхления грунта, [1]; ( 3.45) Подставим значения в формулу: (3.46) Мощность затрачиваемая на трение грунта, находящегося между скребками элеватора, о грунте в ковше: , (3.47) где: α – угол наклона скребкового элеватора (3.48) Общая мощнасть затрачиваемая на привод элеватора: кВт, Принимаем электродвигатель асинхронный 4А160М4У3: N=18.5 кВт, n=1470 , J=4,1 , m=165 кг. Составляем баланс мощности: , (3.49) Исходя из условия (2,18), на скрепере устанавливаем двигатель ЯМЗ-238АМ2 с номинальной мощностью двигателя 165,4 кВт. 3.1.1 Расчёт элеватора Элеватор скрепера устанавливают под углом ( угол естественного откоса)[4]. ; Длину скрепера надо принимать так,что бы можно было заполнить ковш «с шапкой» и что бы при этом грунт не высыпался за заднюю стенку ковша. Конструктивно принимаем длину элеватора =2700 мм Определим передаточное число элеватора. Примем частоту вращения ведущей звёздочки Тогда общее передаточное отношение элеватора: Отсюда Число зубьев ведущей звёздочки Число зубьев ведомой звёздочки По ГОСТ 13568-75 принимаем цепь приводную роликовую типа ПР-38,1-12700 c t=38,1 мм; d=11,1 мм; ; b=25,40 мм. Делительный диаметр звёздочек ; = 240мм; ; =290 мм |