Тяговый расчет трелевочного трактора ЛП–18Г

Расчет стойки зуба на прочность с обоснованием выбора расчетных сечений. Тяговый расчет и определение условий движения базовой машины с рыхлительной навеской, разработка и компоновка ее основных узлов. Выбор гидросхемы и гидрооборудования привода.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"Братский государственный университет"

Филиал ГОУ ВПО "БрГУ" в г. Усть - Илимске

Кафедра "Лесные машины и оборудование"

Тяговый расчет трелевочного трактора ЛП-18Г

Выполнил:

студент гр. ЛИДузу - 05 Зенков И.А.

Проверил:

К.т.н. профессор Иванов В.А.

Усть - Илимск 2011

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

3. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ РЫХЛИТЕЛЯ

3.1 РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА МАШИНУ

3.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

3.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ БАЗОВОЙ МАШИНЫ С РЫХЛИТЕЛЕМ

4. РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ РЫХЛИТЕЛЯ ПАРАМЕТРОВ

5. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА РЫХЛИТЕЛЬ

6. РАСЧЕТ ГИДРООБОРУДОВАНИЯ РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ

7. РАСЧЕТ СТОЙКИ ЗУБА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ НАВЕСКИ НА ПРОЧНОСТЬ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Большую часть площади нашей страны занимают леса, и поэтому значение лесозаготовительной и лесоперерабатывающей промышленности в экономике России огромно.

В лесозаготовительной промышленности лесным дорогам отведена особая роль, так как они должны обеспечивать круглогодичную вывозку леса и создавать нормальные условия для ведения лесного хозяйства.

Для целей лесной промышленности необходимо строить ежегодно около 7 тыс. км лесных дорог постоянного действия и около 40 тыс. км временных дорог.

При строительстве лесных дорог средний объем земляных работ на I километр пути составляет в равнинной местности 3000-5000 м³, в холмистой и низкогорной-4000-8000 м³.

Результативное решение проблемы строительства лесных дорог возможно только при условии полной механизации всех дорожно-строительных работ с применением современных машин и совершенных технологий.

В настоящих методических указаниях представлена методика расчета и выполнения курсовой работы, включающая в себя задание на курсовую работу, разделы расчета основных параметров рыхлителя. Приводятся необходимые справочные данные и делаются рекомендации.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

К подготовительным работам при строительстве дорог относятся следующие виды технологических операций: расчистка полосы отвода от леса и кустарника, корчевка пней, уборка валунов и крупных камней, засыпка ям и планировка, удаление растительного слоя, рыхление плотных грунтов, устройство осушительных каналов и.т.п. На магистральных лесовозных дорогах ширина полосы отвода должна быть не менее 30 м. Для валки и уборки леса применяются лесозаготовительные машины и оборудование. Для выполнения других подготовительных работ промышленностью выпускаются специальные навесные и прицепные машины: кусторезы, корчеватели, рыхлители, камнеуборочные машины, канавокопатели, планировщики.

Рыхлители предназначены для разработки плотных и мерзлых грунтов, разрушения корней, для взламывания старых дорожных покрытий при ремонте дорог. Рыхлители используются также при разработке каменных карьеров и в горнорудной промышленности. Рыхлители обычно используют в комплекте с бульдозерами, скреперами, экскаваторами. Применение рыхлителей на разработке тяжелых грунтов (3-5 категорий) увеличивает производительность работающих с ними машин в 3-5 раз.

Рыхлители выпускаются двух типов: навесные и прицепные.

В зависимости от назначения рыхлителя и вида выполняемых работ число зубьев, устанавливаемых на рыхлитель, может быть от одного до пяти. Например, для рыхления мерзлых грунтов рекомендуется применять однозубые рыхлители. Поэтому зубья рыхлительной навески должно быть съемными для возможности регулирования их числа в зависимости от условий работы. Стойки зубьев рыхлителей выполняют прямыми, изогнутыми и с незначительным изгибом и обычно снабжены съемными наконечниками, которые изготавливаются из марганцовистой стали. Наконечники имеют угол заострения 20-30 градусов. Обычно стойки имеют прямоугольное поперечное сечение толщиной 60-100 мм. Длина стоек на 100-300 мм больше максимальной глубины рыхления h_max для обеспечения прохода нижней балки рамы рыхлителя над разрыхляемым материалом. Для изменения глубины рыхления hр, конструкция крепления стоек позволяет изменять их положение ми высоте. Главным параметром рыхлителя является номинальная сила тяги базовой машины Т_н. Основными параметрами являются: максимальная глубина рыхления h_maх, масса рыхлителя G_p, рабочие скорости V_p и др. Необходимые для расчета рыхлительной навески параметры рыхлителя и базовой машины выбираются из задания и таблицы 2. Данный курсовой проект состоит из нижеперечисленных разделов:

Тяговый расчет базовой машины с рыхлительной навеской.

Определение условий движения базовой машины с рыхлительной навеской в заданных условиях.

Расчет сил, действующих на базовую машину и рыхлительное оборудование с обоснованием выбора расчетных положений.

Выбор гидросхемы и расчет гидрооборудования привода рабочего оборудования.

Расчет стойки зуба на прочность с обоснованием выбора расчетных сечений и материала стойки.

6.Разработка основных узлов рыхлительной навески и компоновка ее на базовой машине.

Графическая часть курсового проекта включает в себя следующие чертежи:

Общий вид машины с размещенным на ней рабочим оборудованием.

Компоновка рыхлительной навески на базовой машине.

Схемы сил, действующих на машину в расчетных положениях.

Принципиальная гидравлическая схема привода рабочего оборудования.

Рабочий чертеж стойки зуба рыхлителя.

2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Задание на курсовой проект содержится в таблице I и выбирается в зависимости от назначенного варианта. Задание содержит марку базовой машины, основные параметры проектируемой навески и параметры условий работы навески.

Таблица№1

Типы рыхлительных навесок

3. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ РЫХЛИТЕЛЯ

Тяговый расчет дорожно-строительных машин, в том числе и рыхли гелей, включает в себя три этапа: определение отдельных сопротивлений W1-W_n, действующих на машину; определение суммарной силы сопротивления УW и определение потребной мощности двигателя базовой машины Nпотр и условий движения при работе в заданных условиях.

3.1 РА СЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА МАШИНУ

При работе рыхлителя преодолеваются следующие сопротивления: сопротивление грунта рыхлению W1, сопротивление перемещению трактора с рыхлителем W2, сопротивление перемещению призмы волочения перед стойками рыхлительной навески W3. сопротивление трактора на повороте W₄. Сопротивление грунта рыхлению W1 определяется по формуле:

W1=kBh_pц Н, (1)

W1=100000*1,9*0,6*0,75=85500

где к - удельное сопротивление грунта рыхлению, Н/м² (табл.3): h_p - заданная глубина рыхления, м (задание); ц - коэффициент неполноты рыхления ( ц=0.75-0,80): В - ширина полосы рыхления, м, рассчитывается по формуле:

B=Kп|b+2hэфctgи+z(n-1)| м, (2)

B=1,9

где К_п - коэффициент перекрытия (Кп=0,75); b - ширина наконечника, принимается конструктивно, м (табл.2); hэф - эффективная глубина рыхления, м (hэф=h_p); и - угол скола (15-16); z - шаг зубьев, м, принимается конструктивно или из задания; n - число зубьев. Сопротивление перемещению трактора с рыхлителем VV₂ определяется по формуле

W₂=G_M(f±i) H, (3)

W₂=189823*(0,08+0,013)=17653

где G_M - вес машины, Н, определяется по формуле (4); f - удельное сопротивление перемещению машины с рыхлителем; для гусеничных машин f=0,08-0,15; для колесных - f=0,05-0,12, в зависимости от вида и состояния грунта; i - сопротивление or уклона местности (из задания).

навеска стойка гидрооборудование привод

Таблица №2

Таблица №3

Gм=Gт+Gp+Gб Н. (4)

Gм=(13200+3200+2950)*9,81=189823

где Gт, G_p и Gб - соответственно вес базовой машины, рыхлительного и бульдозерного оборудования Н. (задание и техническая характеристика базовой машины):

Сопротивление перемещению призмы волочения перед стойками рыхлительной навески W3 определяется по формуле:

W₃=G_np(f2±i) H.(5)

W₃=105*(0,7+0,013)=75

где G_np - вес призмы волочения, Н (формула 6); f2 - коэффициент трения грунта по грунту; f2=О,7-0,8.

Вес призмы волочения перед стойками рыхлителя определяется по формуле:

Gпр=(bH²/2Kпр)nгоб Н,(6)

Gпр=(0,727*0,3²/2*1,5)*3*1700*9,81=105

где Н - высота приз...