Технологическое оборудование.




Технологическое оборудование гусеничного трактора состоит из׃ лебедки, раздаточной коробки и погрузочного устройства.

Трелевочное оборудование состоит из׃ однобарабанной лебедки, собирающего каната, погрузочного щита, чокеров и гидросистемы.

Погрузочный щит – откидной, предназначен для перегрузки передней части пачки на трактор, транспортированию ее в полупогруженном состоянии.

Чокеры служат для зацепки деревьев, а собирающий канат – для сбора зачокерованных деревьев и подталкиванию их к трактору.

Собирающий канат имеет длину 30-45 м и диаметр 17-22 мм. Одним концом он крепится к барабану лебедки, а второй конец снабжен стопорным разрезным кольцом.

Основной частью гусеничной и колесной машины является трансмиссия, которая осуществляет передачу и изменение крутящего момента двигателя, передаваемого к ведущим органам машины.

Во время работы транспортных машин в различных дорожных условиях требуется маневрировать тяговыми усилиями и скоростями движения для получения большей эффективности. В связи с этим большое значение имеет правильный выбор интервалов между соседними скоростями и тяговыми усилиями, а также число ступеней и состав трансмиссии.

Основные требования к трансмиссии лесотранспортных машин׃

1. Простота конструкции агрегатов и надежность в эксплуатации.

2. Дешевизна изготовления, малый вес и небольшие габаритные размеры.

3. Легкость и удобство управления.

4. Экономичность работы двигателя в широком интервале изменения оборотов.

5. Плавное изменение крутящего момента в интервале рабочих скоростей.

Из-за специфики условий работы методы выбора передаточных чисел трансмиссии колесных и гусеничных машин имеют некоторые особенности.

Общее передаточное число трансмиссии на первой передаче выбираем таким, чтобы трактор с полной нагрузкой мог преодолевать наибольшее заданное сопротивление движению при использовании максимального крутящего момента двигателя (Н*м) и отсутствии буксования ведущих звездочек на сухой дороге.

Из условия использования , передаваемого через трансмиссию на ведущие колеса, общее передаточное число трансмиссии на первой передаче:

где - коэффициент полезного действия трансмиссии, для тракторов = 0,78...0,85, принимаем = 0,8;

- коэффициент полезного действия гусеничного движителя трактора = 0,95...0,97, принимаем = 0,96;

- коэффициент, учитывающий затраты крутящего момента на привод вспомогательных агрегатов = 0,05...0,1, принимаем = 0,07;

- радиус ведущей звездочки, = 0,263 м;

Общее передаточное число трансмиссии на первой передаче из условия сцепления гусениц с сухим дорожным покрытием определяют по формуле:

где - сцепной вес - вес, приходящийся на ведущие органы трактора, работающей в режиме движения транспортной системы с грузом Q, Н;

=

= Н;

m - коэффициент перераспределения веса трактора, m = 1;

- коэффициент сцепления для период летней эксплуатации при сухом дорожном покрытии = 0,6...0,7, принимаем = 0,7.

В реальных условиях угол подъема дороги α ≤ 10°, поэтому cosα ≈ 1.

Необходимо, чтобы выбранное значение обеспечивало минимальную скорость движения трактора, близкую к заданной .

где - реализуемая минимальная скорость движения трактора;

- частота вращения коленчатого вала двигателя при Mmin, мин-1.

Передаточное число трансмиссии на высшей передачи определяют из условия обеспечения движения трактора без груза с максимально заданной скоростью:

где - частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности, мин-1.

Минимальное число ступеней в коробке передач, обеспечивающее перекрытие силы тяги при переходе с одной передачи на другую, определяем по формуле

где b - коэффициент, учитывающий перекрытие передач b = 0,85...0,9, принимаем b = 0,9

Принимаем .

Для обеспечения большего числа ступеней в зоне максимальных скоростей трактора и примерно одинакового изменения нагрузки на двигатель при переключении передач передаточные числа коробки на промежуточных передачах выбирают по закону геометрической прогрессии со знаменателем q. Для трелевочных тракторов q = 1,17...1,67.

Выбираем передаточные числа отдельных агрегатов, входящих в структурную схему трансмиссии. Выбираем передаточные числа для коробки передач, раздаточной коробки, главной передачи, сдвоенного планетарного механизма поворота и бортовой передачи. Ориентировочно принимаем для раздаточной коробки ; планетарного механизма поворота ; бортовой передачи ; для главной передачи .

Передаточные числа в коробке передач вычисляются по формулам:

на первой передаче

на второй передаче

на третьей передаче

на четвертой передаче

на пятой передаче

Для расчета задней передачи принимаем:

В трансмиссии трактора предусмотрена двухступенчатая раздаточная коробка, ее передаточное число понижающей ступени определяем из условия равномерного расположения тяговых кривых ( уже определена выше)

Общие передаточные числа трансмиссии трактора на всех передачах

где - общее передаточное число трансмиссии на j-ой передаче;

- передаточное число коробки передач;

- передаточное число раздаточной коробки на высшей и низшей передаче.

На высшей передаче

На низшей передаче

 

 

ТЯГОВАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

 

Проектируемый трелевочный трактор имеет максимальную скорость , что меньше скорости , поэтому строим только тяговую характеристику трактора.

Скорость движения находим по формуле, км/ч

где - радиус ведущей звездочки, м;

- текущая частота вращения коленчатого вала двигателя из диапазона частот, определяемая по внешней скоростной характеристике, мин-1;

при пониженной передаче при повышенной передаче

на первой передаче

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

на второй передаче

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

на третьей передаче

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

на четвертой передаче

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

на пятой передаче

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

 

Свободную силу тяги определяем по формуле:

где - касательная сила тяги, Н;

- сила сопротивления воздушной среды, Н (при ).

Отсюда

где - крутящий момент двигателя для соответствующего значения n (принимается из внешней скоростной характеристики), Н*м.

на первой передаче

при пониженной передаче

при повышенной передаче

на второй передаче

при пониженной передаче

при повышенной передаче

на третьей передаче

при пониженной передаче

при повышенной передаче

на четвертой передаче

при пониженной передаче

при повышенной передаче

на пятой передаче

при пониженной передаче

при повышенной передаче

 

 

Таблицы 3-5. - Результаты расчета тяговой характеристики трактора.

n, мин-1 , Н*м При пониженной передаче При повышенной передаче
      0,95 1,5 1,11 1,75
      1,33 2,1 1,56 2,45
      1,71 2,7   3,15
      2,09 3,3 2,44 3,85
      2,48 3,9 2,89 4,55

 

n, мин-1 , Н*м При пониженной передаче При повышенной передаче
      2,37 3,78 2,76 4,41
      3,31 5,29 3,86 6,17
      4,26 6,8 4,97 7,93
      5,2 8,31 6,07 9,7
      6,15 9,82 7,18 11,46

 

 

n, мин-1 , Н*м При пониженной передаче При повышенной передаче
   
         
      8,4 9,8
      10,8 12,6
      13,2 15,41
      15,6 18,21

 

 

АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ КАЧЕСТВ ТРАКТОРА

 

Данный анализ проводится с целью убедиться в том, что в эксплуатационных условиях возможности движения транспортной системы на той или иной передаче ограничены многочисленными факторами внешней среды и технологического процесса. Анализ тяговых качеств невозможен без учета особенностей эксплуатационных условий: состояния грунтовой поверхности, массы перевозимого груза, способа транспортировки древесины, условия сцепления ведущих органов машины с почвой и т.д.

Движение машины возможно, если на данной передаче она способна развивать силу тяги большую, чем действующие силы сопротивления дороги, но при условии реализации этой силы тяги на ведущих колесах без буксования. Последнее возможно, если сила тяги не превышает силы тяги по сцеплению.

При происходит равномерное движение, а при - ускоренное.

Сила тяги по сцеплению определятся по формуле:

где - сцепной вес машины;

- коэффициент сцепления, зависящий от состояния дорожного покрытия и типа движения.

1. Грунтовая дорога в период распутицы:

2. Снежная укатанная дорога:

 

Определение рейсовой нагрузки по тяговой характеристике трактора

 

Определяем рейсовую нагрузку по тяговой характеристике трактора:

где - сила тяги, определяемая по тяговой характеристике, Н; на 1-ей передаче при скорости 2 км/ч ;

- коэффициент сопротивления качению гусеничной машины, выбираемой для наиболее характерных условий применения трактора, принимаем = 0,2;

- коэффициент сопротивления волочащейся части пакета, принимаемый для наиболее типичных условий эксплуатации трактора, принимаем = 0,4;

- ускорение свободного падения, = 9,81 м/с2;

- плотность транспортируемой машины, = 800 кг/м3.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1 Теория и конструкция лесных колесных и гусеничных машин.: Методические указания и задания к самостоятельному изучению теоретического курса / П.Ф. Марченко, М.А. Сенников - Архангельск, 1991.

2 Лесотранспортные машины.: Методические указания к выполнению курсовой работы / Под ред. Д.Г. Мясищев. - Архангельск, 1994.

3 Тяговые машины. Тяговые качества лесотранспортных машин.: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию / Под ред. А.В.Дуров. - Архангельск, 1984.

4 Лесные машины. Кинетические схемы трансмиссий автотранспортных средств лесного комплекса.: Под ред. О.И. Бачин, А.М. Жигалов. - Архангельск, 2003.

5 Справочные материалы по тяговым машинам.: Под ред. Е.М. Крашенинников, А.С. Сущук. - Петрозаводск, 1974.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: