Массу скрепера принимаем 2,3 т.

Рабочим органом скрепера является ковш с ножом, определяющий параметры, общую компоновку и конструкцию скрепера. Геометрия ковша зависит от соотношения его ширины В. длинны L и высоты Н.

Рассчитываем ширину ковша скрепера В.

Она определяется из отношения: В = К + В_ш + 2∆b,

где:

К ширина колеи, мм.

В_ш - ширина шины, мм.

∆b - необходимый зазор между наружным краем шины и боковой стенкой
ковша. (0,03-0,06) м.

Из таблицы возьмем необходимые данные и определим ширину ковша скрепера В.

В = 2,46+ 0,35 + 2 • 0,05 = 2,82 м

Оптимальные значения других параметров ковша скрепера определяются из
соотношений:

Н = (0,4...0,6) • В; L = (1,4... 1,8) • H,
где Н высота ковша, мм.

L - длинна ковша, мм.

Н = 0,6•2,82=1,692 м.

L= 1,8•1,692=3,0456 м.

Угол резания δ= 25°, задний угол α=5°.

Рис. I. Форма ножа скрепера

Скорость движения при резании V₂=1,42 м/с. при транспортировании грунта V₂=3 м/с.
По мощности двигателя номинальная сила тяги равна:

Т_н = ,где

М_мах- эффективная мощность, кВт;

V - скорость движения, м/с;

б - коэффициент буксования (для гусеничных тракторов -0,07);

- КПД механической трансмиссии (0,85-0,88);

Т_н = =114 кН

2. Определение суммарного сопротивления, возникающего при работе скрепера

Суммарное сопротивление, возникающее при работе скрепера определяется по формуле:

где W_р – сопротивление, возникающее при резании грунта, Н;

W’_н и W”_нн – сопротивления тяжести грунта и сопротивление грунта в ковше, Н.

W_п - сопротивление перемещению призмы волочения, Н.

W_т - сопротивление от перемещению гружённого скрепера, Н.

Причисленные сопротивления определяются из следующих соотношений:

W_р = 10С • (1 ^1,35 (1 + 2,6 )+2 h₂^1,35 (1 + 2,6L₂)) (1 +0,0075 )(1 + 0,03S)V₀•µ,

где С - число ударов стандартного ударника-плотномера, Н/см².(группа III)

h₁ h₂ - толщина стружки срезаемой выступающей и невыступающей частью ковша, см,(15см. и 10 см.)(по заданию дано 10 см. но в учебнике написано что ступенчатостьи расположение зубьев надо выбрать самостаятельно)
- угол резания в градусах,

L₁ L₂ - длины режущей кромки выступающей и невыступающей части ножа, м,

S - толщина боковой стенки ковша, см,

Vо - коэффициент, учитывающий влияние угла заострения боковых стенок ковша,
µ- коэффициент, учитывающий степень блокировки снимаемой стружки.

W_р =10•10• (15^1,35• (1+2,6•1)+2•10^1,35•(1+2,6•0,63))(1+0,0075•25)(1+0,03•2) •1 •0,75=24305 Н.

Сопротивления силы тяжести грунта:

W’_Н = b • h • Н • ₀ • g,

где b - ширина резания, м,

h - толщина срезаемой стружки, м,

Н - высота наполнения, м,

о - объемная масса грунта, кг/м³,

g - ускорение силы тяжести, м/с²,

W’_Н =2,82 • 0,1 • 1,692 • 1400 • 10 = 6680 Н.

Сопротивление трению грунта в ковше:

W” _Н = ᵡ •b•Н²• о•В,

ᵡ - коэффициент характеризующий силы трения, возникающие при движении грунта внутрь ковша скрепера.

W” _Н = 0,45•2,82 • 1,692² • 1400 • 10 = 50810,76 Н.

Сопротивление перемещению призмы волочения

W_п = u•V• о•g•f₂,

где u - коэффициент, определяющий объем призмы волочения в долях от общей емкости ковша,

f₂ - коэффициент трения грунта о грунт,

V - емкость ковша, м³,

W_n = 0,2 • 5 • 1400 • 10 • 0,8 = 11200 Н.

Сопротивление перемещению груженого скрепера

W_T = Gтр • fгyc + (G_CKp + V • о • g)f_кол,

где Gтр - вес трактора, H,

G_CKp - вес скрепера, Н,

fгyc - коэффициент сопротивления движению гусениц,
f_кол - коэффициент сопротивления движению колес,

W_T= 118000 • 0,1 +(23000 + 5•1400•10) • 0,2 = 30400 Н.

Суммарное сопротивление будет составлять:

W_сум = 24305 + 6680 + 50810+ 11200 + 30400 =123395 Н.

2.1. Расчет проверки по сцепному весу
Условием не буксования машины является следующее выражение:

W_сум < G_M • f_сцеп,

где W_сум - суммарное сопротивление возникающее при работе машины, Н.

G_M - полный вес машины с грузом, Н.

f_сцеп - коэффициент сцепления гусениц (колес) с грунтом.

G_M • f_сцеп = 118000 • 0,9 + (23000 + 5•1400•10) • 0,4 = 143400 Н.

т.к. 123395 < 143400, т.е. условие выполняется, и машина буксовать не будет.

---

Дата добавления: 2015-08-17