Характеристика автогрейдера дз-99-1-4

Показатели	Единица измерения	Марка трактора и двигателя Т-100МГП
Масса	кг	9850
Колесная схема		1х2х3
Габаритные размеры:
длина	м	8,25
ширина	м	2,4
высота	м	3,2
Колея колес,  мм:
передних		1850
задних		1850
База колес, мм		5200
Размеры  отвала мм:
длина		3040
высота		500
Номинальная мощность	кВт	95,5
Скорость перемещения машины:
Транспортная	м/с	1,03-8,45
Прирезании перемещении грунта	м/с
При заднем ходе	м/с	0,8
На холостом ходе	м/с	-
Поворот   отвала   в плане, град		0-360
Угол резания отвала, град.		30-70
Максимальная  глубина резания отвала, мм		250

3. Задача 2. Определить суммарные сопротивления, возникающие при копании грунта и сравнить с номинальным тяговым усилием. При необеспеченности последнего необходимо определить оптимальную глубину резания.

Необходимую мощность двигателя можно найти по параметрам отвала машины и характеристике ее рабочего процесса.

При работе автогрейдера по вырезанию и одновременному перемеще­нию грунта необходимая сила тяги найдется по формуле:

, кг.

Где: W_Т - сопротивление перемещению автогрейдера как тележки, которое может быть найдено по формуле ниже в кг;

w_t= Gf,

где: G-вес трактора и бульдозера в кН; f- коэффициент сопротивления перемещению движителей трактора, f =0.1-0.12

G - 9850кг. f=0.1

W_T=9850*0.1=9,85 кН

W_j - сопротивление сил инерции при трогании с места, определяе­мое по формуле ниже в кг;

, кг

Где: G- вес машины, кг.; g- ускорение силы тяжести, см/сек²; v- скорость машины, см/сек.: t- время разгона, сек.; - коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс трансмиссии и двигателя.

кН

W_р - сопротивление грунта резанию в кг;

По заданию рассматривается автогрейдер с отвалом с плоским ножом. Для расчета применяется формула Зеленина для землеройных машин с рабочим органом в виде плоского ножа отвала:

W_P = 10Сh^1.35*(1+2.6L)*(1+0.01δ)* sinα

h - толщина срезаемой стружки, см.; С - число ударов стандартного ударника - плотномера, соответствующее заданной категории грунта, H/см².

Категория грунта по числу С.

Категория грунта	I	II	III	IV
Число ударов С	1-4	5-8	9-16	16-34

Принимаем по заданию число ударов С= 9, соответствующее II категории грунта; L - длина режущей кромки ножа, м.; δ — угол резания, градус.

Для автогрейдера по заданию:

h=18 С=9 L=3,04м. δ = 55°; α=50º

Wp=10*9*18^1.35*(1+2,6*3,04)*(1+0.01*55)*0.766=91,65 кН

- сопротивление перемещению призмы волочения, которое на­ходится по формуле ниже в кг;

W_np = Vnp*γ₂ * μ₂*q= G_np * μ_{2 ,}

Где: G_np -вес грунта призмы волочения кН; Y2 - плотность грунта в плотном теле в кг/м³; μ₂ - коэффициент трения грунта по грунту (для связных грунтов равно 0,5, для несвязных грунтов -0,7; максимальное значение равно 1,0); q - ускорение свободного падения.

Где: - коэффициент, имеющий значение:

H/L
	Связных	Несвязных
0,15 0,3 0,45	1,3 1,3 1,2	0,9 0,8 0,7

м³;

μ₂= 0,5; Y₂=1,6; q=9,81мс²=10.

W_np =0,494*1,6*0,5*10=3,95кН.

W_в - сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу, кото­рое рассчитывается по формуле ниже в кг;

W_B= G_np*cos²*δ*μ₁ ,

Где: δ- угол резания; μ₁-коэффициент трения грунта по металлу; Песок и супесь μ₁ -0,35; Средний суглинок μ₁-0,50; Тяжелый суглинок μ₁-0,80

Vnp=0,494 м³; μ₁=0, 50 (средний суглинок); δ =50°;

G_np=V_пр*γ2*q=0,494*1,6*10=7,9.

W_B=7,9 *cos² 50°*0,50 =7,9*0,643² * 0,50 = 16,3 кH

W_o - сопротивление от перемещения грунта вдоль отвала (в сто­рону), которое может быть найдено по формуле ниже в кг.

,

Где: G_np -вес грунта призмы волочения, кН; f₁ – коэффициент трения грунта о сталь, равный 0,5-0,6; f₂ – коэффициент трения грунта о грунт, равный 0,8-1.

кН

Сумма сил сопротивления копанию ∑ W (H) составила:

кН

Сравниваем её с номинальным тяговым усилием машины и определяем необходимую мощность тягача.

Расчет требуемой мощности тягача выполняем по формуле:

(кВт),

Где: v- рабочая скорость движения машины, м/с; ή -коэффициент полезного действия машины (0,85... 0,95).

Для бульдозера по заданию:

Номинальная мощность Дизеля А-01М=95,5кВт

v-4,8 м/c. ή =0,9

кВт

Полученное значение требуемой мощности 90,9 кВт, по сравнению с мощностью базовой машины, составляющей 95,5 кВт.

Вывод по тяговому расчету. Расчет и сравнение по тяговому усилию автогрейдера показывает, что при минимальной ширине отвала 3,04м. мощность используется на 95%.