Тяговый расчет

Читайте также:

Расчетная часть

Автосамосвал работает в комплексе с экскаватором ЭКГ-6,3, - масса руды в ковше:

;

где: Е = 6,3 м³ - емкость ковша экскаватора,

К_э = - коэффициент экскавации;

К_н – коэффициент наполнения ковша экскаватора, К_н=0,9.

К_р – коэффициент разрыхления породы, К_р=1,1.

γ = 1,7 т/м³ - плотность породы в целике (объемная масса вскрытых пород)

= 6,3 ^.0,8 ^.1,7 = 8,6,

q_а.ф. ₌

где: n – число загружаемых ковшей, необходимых, чтобы использовать грузоподъемность автосамосвала в полном объеме.

q_а.р. = т

Коэффициент использования грузоподъемности равен:

К_g = =0,9

Тяговый расчет

а) Определение силы тяги.

Касательная сила тяги на ведущих колесах автомобиля определяется по формуле:

F_к = ;

где: N_дв = 368 кВт - мощность двигателя,

V = 10 км/ч - скорость движения

h_тр = 0,75 - КПД передачи для электромеханических трансмиссий

h_к = 0,95 - КПД колеса

h_ом =0,95 - коэффициент отбора мощности на вспомогательные нужды (привод вентилятора, компрессора и т.д.)

Fк = = 96875 Н

Расчетную силу тяги F_к проверяем по условию сцепления движущихся колес с дорожным полотном:

F_к £ 1000 Р_сц ^.g,

где: Р_сц - сцепной вес автосамосвала, для БелаЗа-7523 в порожнем состоянии

Р_сц = = ,

где: m_а - полный вес автосамосвала,

g = 0,45- коэффициент сцепления колеса с дорогой.

F_к£ 1000 ^.455 ^.0,45 £ 204750Н

96875Н £ 204750Н - условие выполнено.

б) определяем силы сопротивления движению.

Суммарное сопротивление движению гружёного автосамосвала:

W_общ = W_о + W_i + W_в, Н

где: W_о=w ^.Р_. - основное сопротивление движению, Н

w = 60 Н/кН – удельное сопротивление качению груженого автомобиля в забое;

Р_.= (29,5+42)×9,8= 700,7кН

W_о = 60 · 700,7 = 42042Н

W_i = i · Р_{сц -}сопротивление от уклона

i - уклон дороги в ‰, i = 75‰

W_i = 75 × 700,7 =52556Н

W_общ = 42042+52556 =94598Н

Нормативное движение автосамосвала будет обеспечено, если F_к ³ W_общ

96875 Н ³ 94598Н - условие выполнено.

г) Определение скорости и времени движения автосамосвала.

Для равномерного движения динамический фактор D = _о + i,

причем _о = 60 Н/кН - удельное сопротивление качению груженого автомобиля в забое;

_о = 40 Н/кН - для укатанных временных, а/дорог;

_о = 25 Н/кН - для главных щебеночных, а/дорог;

i - уклон участка, ‰

Теперь определим динамический фактор для каждого участка пути от рудного забоя до перегрузочного склада - движение с грузом и движение порожняком в обратном направлении методом расчета скоростей движения автомобиля, широко применяемым при проектных и эксплуатационных расчетах, графоаналитическим, реализуемым с помощью динамической характеристики автомобиля. Для равномерного движения динамический фактор автомобиля: . По известному продольному профилю пути, типу и состоянию дорожного покрытия вычисляем значение D для каждого характерного элемента продольного профиля трассы., а затем по тяговой характеристике находим техническую скорость автомобиля и время прохождения участка.

Рис.3.

Движение с грузом	Движение порожняком
D₁= _о + i₁ = 60 + 0 = 60 D₂= _о + i₂= 60 + 40 = 100 D₃ = 40+0 =40 D₄= 40+50=90 D₅= 25+0=25 D₆= 25+48=73 D₇ = 25+55=80 D₈ = 25+75=100 D₉ = 25	D₉ = ⁹_о – i₉+ j = 25-0=25 D₈ = ⁸_о – i₈ = 25-75=0 D₇ = ⁷_о – i₇ = 25-55=0 D₆= ⁶_о – i₆= 25 –48 = 0 D₅ = 25-0=25 D₄ = 40-50= 0 D₃ = 40 D₂ = 60-40= 20 D₁ = 60

Скорость движения с грузом

Скорость движения порожняком

V₁ = 12 км/ч, l₁= 300 м t₁=1.5 мин. V₂ = 5 км/ч, l₂= 300 м t₂=3.6 мин. V₃ = 36 км/ч, l₃ = 500 м t₃=0,83 мин. V₄ = 9 км/ч, l₄ = 220 м t₄=1.46 мин. V₅ = 36 км/ч, l₅ = 500 м t₅=0,83 мин. V₆ = 10 км/ч, l₆ = 200 м t₆=1,3 мин. V₇ = 10 км/ч l₇= 230 м t₇=1.38 мин. V₈ = 10 км/ч l₈= 300 м t₈=1.8 мин V₉ = 36 км/ч l₉= 750 м t₉=1.55 мин

V₉ = 40 км/ч l₉= 750 м t₉=1.25 мин V₈ = 40 км/ч l₈= 300 м t₈=0,45 мин V₇ = 40 км/ч l₇ = 230 м t₇=0,35 мин. V₆ = 40 км/ч l₆ = 200 м t₆=0,3 мин. V₅ = 36 км/ч l₅ = 250 м t₅=0,41 мин. V₄ = 40 км/ч l₄= 220 м t₄=0,33 мин. V₃ = 36 км/ч l₃ = 500 м t₃=0,8 мин. V₂ = 40 км/ч l₂ = 300 м t₂=0,45 мин. V₁ = 12 км/ч l₁ = 300 м t₁=1.5 мин.

=14.3мин; =5.83мин

Время движения для каждого отрезка пути определяется по формуле:

Зная длины участков дороги и скорости движения на участках, определяем техническую скорость движения в груженом и порожнем направлении:

V_гр = ;

В груженом направлении V_гр = 27 км/ч

Фактическое значение средневзвешенной скорости (т.е. технической скорости ):

V_тс= V_гр ^.К; км/ч

где: К - поправочный коэффициент

при L > 1км, К = 0,9

V_тсг = 27 ^.0,9 = 24.3 км/ч

Средневзвешенная скорость движения в порожняковом направлении:

V_п = 36 км/ч

Фактическая средневзвешенная скорость движения в порожняковом направлении:

V_тсп = 36 ^.0,9 = 32.4 км/ч

Определяем время движения автосамосвала по всему маршруту:

t_дв = (∑t_гр +∑ t _пор) ^.К _рз, мин

где: t_гр - время движения в грузовом направлении;

t_пор - время движения в порожнем направлении

где: К_рз - коэффициент, учитывающий разгон и замедление автосамосвала

t_дв = (14,3 + 5,83) ^.1,1 = 22 мин.

При движении по криволинейному участку дороги следует учитывать необходимость снижения скорости до значения безопасного по условиям заноса автомобиля:

V_без =