Параметры рабочего органа скрепера.



Nbsp; МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СЫКТЫВКАРСКИЙ ЛЕСНОЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. КИРОВА» (СЛИ)   Лесотранспортный факультет Кафедра «Дорожного, промышленного и гражданского строительства» Специальность: «Промышленное и гражданское строительство»  

Расчетно-графическая работа

По дисциплине: Строительные машины и оборудование

По теме: расчет прицепного скрепера

 

 

Выполнил: _____________________            Белых Наталья Владимировна

студент ЛТФ, очной формы обучения

3курса, группы Б531, ПГС

 

Проверил: _____________________         Бобров В.В.

 

Сыктывкар 2014

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Исходные данные                                                                                 3

2. Параметры рабочего органа скрепера                                               4

3. Номинальное тяговое усилие и масса рабочего оборудования   5

4. Режим работы машины                                                                        6-9

5. Кинематическая схема гидравлического привода

рабочего органа скрепера                                                                    9-10

6. Эксплуатационная производительность                                           11-13

7. Принцип работы скрепера                                                                  13-14

8. Библиографический список                                                                15

 

 

Исходные данные.

Регламентируются СНИПом

Машина:                                            Трактор Т-130Г

Дорожная машина:                           Скрепер

Рабочий орган:                                  Ковш со ступенчатым ножом, V=8 м3

Привод к рабочему органу:              Гидравлический

Число ударов:                                    С = 12

Глубина резания грунта:              h =15 см

Дальность перемещения грунта:  lуч= 400 м

Ширина колеса скрепера:             при V =8 м3  Вш = 0,4 м

Коэффициент:                              

Характеристика трактора Т-130.

Масса:     11500 кг

Габаритные размеры:

· Длина:       5,42 м

· Ширина:    2,74 м

· Высота:      2,80 м

Рекомендуемая масса навесного оборудования: 23% от массы трактора

Номинальная мощность: 103 кВт

Скорости перемещения машины:

· Транспортная: 2,44 – 2,92 м/с

· При резании и перемещении грунта: 0,89 м/с

· При заднем ходе: 1,17 – 1,70 м/с

· На холостом ходе: 1,22 – 1,7 м/с

Колея тягача: 2,74 м

 

 

Номинальное тяговое усилие и масса рабочего оборудования

Номинальное тяговое усилие определяется по условиям сцепления ведущих колес базовой машины с поверхностью качения и проверяется по мощности силовой установки с учетом буксирования движителя не выше 7% для гусеничных тракторов и 20% для колесных тракторов.

По условию сцепления значение номинальной силы тяги определяется следующим образом:

 

где  – сцепная масса машины, т;

 – коэффициент сцепления ведущих колес с поверхностью качения (для гусеничных промышленных тракторов – 0,7 – 1,0, колесных – 0,65 – 0,85)

 - ускорение свободного падения (9,81 м/с2)

где  - масса трактора, т;

 - масса рабочего оборудования

 

 - коэффициент использования массы машины по сцеплению (для гусеничных машин – 1,0 – 0,9)

 

По мощности двигателя номинальная сила тяги равна:

 

где  – эффективная мощность, кВт;

 – скорость движения, м/с;

 – коэффициент буксования (для гусеничных тракторов – 0,07)

 – КПД механической трансмиссии (0,85 – 0,88)

Для предотвращения пробуксовки гусениц тягача должно выполняться условие:

 

В нашем случае данное условие выполняется .

 

Параметры рабочего органа скрепера.

 

Скрепер перемещает грунт набольшие расстояния, следовательно, размеры его ковша должны быть такими, чтобы можно было перевезти максимум массы за один рейс. Однако условия заполнения и разгрузки связаны с формой ковша. При известной геометрической емкости соотношение между основными размерами ковшей скреперов рекомендуются следующими:

  

 

 

   

где  – размеры ковша (длина, ширина, высота), м;

 – высота ковша в задней части;

 – колея тягача;

 – ширина шины колеса;

 – зазор между боковой стенкой ковша и наружным краем шины (0,03–0,06м);

 – коэффициент, зависящий от емкости ковша.

 

4. Режим работы машины

Для определения режима работы необходимо определить суммарное сопротивление при работе скрепера:

где  – сопротивление резанью грунта,

 – сопротивление перемещения призмы грунта перед рабочим органом,

 – сопротивление передвижению груженого скрепера,

 – сопротивление от массы грунта, перемещающейся внутри ковша скрепера,

 – сопротивление от внутреннего трения грунта о грунт внутри ковша. 

Сопротивление резанью грунта для ступенчатого ножа отвала:

где  – число ударов стандартного ударника-плотномера, соответствующее заданной категории грунта ( , категория грунта III), Н/см2,

 – угол резания, град,

 и   – толщина стружки срезаемой выступающей и не выступающей частями ножа соответственно, см,

 и  - длина выступающей и не выступающей частей режущей кромки ножа, м,

При имеющихся данных получим:

 

Сопротивление перемещения призмы грунта перед рабочим органом:

где  – коэффициент объема призмы волочения грунта,

Вместимость ковша

Песок

Супесь

Суглинок

Глина

сухой влажный
до 6 0,26 0,22 0,14 0,10 0,10
6…10 0,28 0,17 0,13 0,10 0,10
10…15 0,32 0,16 0,11 0,09 0,15
Свыше 15 0,32…0,30 0,15 0,11 0,09 0,20

 – ширина ковша скрепера

 – высота слоя грунта в ковше, равна высоте ковша

 – плотность грунта, т/м3, для грунта III категории ,

 – коэффициент трения грунта о грунт,

 – уклон местности в рад, .

Сопротивление передвижению груженого скрепера:

где  – масса навесного оборудования, кг

 – масса грунта в ковше

 – масса тягача, ,

 – удельное сопротивление колес скрепера качению (для плотных грунтов , для песков ),

Сопротивление от массы грунта, перемещающейся внутри ковша скрепера.

где  - толщина срезаемой стружки,

Сопротивление от внутреннего трения грунта о грунт внутри ковша:

где  - коэффициент учитывающий влияние рода грунта (для суглинка )

Суммарное сопротивление:

Расчет требуемой мощности.

где  – рабочая скорость движения машины, м/с

 – коэффициент полезного действия машины (0,85 – 0,95)

Сравним значения номинальной мощности и требуемой.

Имеет место недостаток мощности, поэтому с целью её увеличения необходимо добавить дополнительный тягач. Т.к. превышение коэффициента составляет практически в 2 раза, то добавим трактор Т-130Г с .

Имеет место превышение мощности, т.е. имеется неиспользуемый запас мощности. При этом не достигается максимальная производительность. Необходимо изменить режим работы машины, увеличив глубину резания до

Для рационального использования мощности при работе скрепера с данными параметрами необходимо использовать два трактора Т-130Г и увеличить глубину резания грунта до 16 см.


Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 262; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!