- •1. Автогрейдеры
- •1.1 Общие сведения
- •1.2 Устройство и принцип работы
- •2. Общий расчет автогрейдера
- •2.1 Цели и задачи общего расчета. Исходные данные
- •2.2 Определение основных параметров автогрейдера
- •2.3 Тяговый расчет автогрейдера
- •2.4 Расчет эксплуатационных показателей автогрейдера
- •Виктор Васильевич Бурцев Жумадил Карбышевич Мауленов
- •Список литературы:
2.4 Расчет эксплуатационных показателей автогрейдера
К основным эксплуатационным показателям автогрейдеров относятся мощность двигателя и производительность.
Расчет мощности автогрейдеров ведут для двух случаев: при копании грунта (разработке кюветов, канавы или корыта) и при движении на транспортном режиме.
Мощность двигателя (кВт), необходимая для копания,
G υф
N = ——— [ ξ φсц + (φсц +ƒ) (δ/1- δ) φ + ƒ]. (22)
3,6λη
Здесь υф – фактическая скорость перемещения машины, υф = 3,0...4,5 км/ч; δ – коэффициент буксования, δ = 0,18...0,22; ƒ – коэффициент сопротивления качению, ƒ = 0,07... 0,1; λ – коэффициент, учитывающий уменьшение мощности двигателя в условиях неустановившейся нагрузки; для механической трансмиссии λ = 0,88... 0,9, гидродинамической λ = 1,0; η – к.п.д. трансмиссии, η = 0,83. ..0,86 для механической трансмиссии и η = 0,73...0,76 для гидродинамической.
Мощность двигателя, определяемая для транспортного режима,
G ƒ υмакс
N = ——— , (23)
3,6 η
где υмакс – заданная максимальная скорость движения автогрейдера, составляющая 35... 50 км/ч. Коэффициент сопротивления качению в данном выражении принимают для случая движения автогрейдера по твердому пути, т. е. равным 0,04... 0,045. По большему из полученных значений мощности подбирают двигатель.
Производительность автогрейдера может находиться в зависимости от объема вынутого и перемещенного грунта, длины построенной дороги или спланированной площадки.
При разработке грунта на участке длиной L техническая производительность, м3/ч
Пт = L Fс / t ц . (24)
где Fс – площадь сечения срезаемой стружки, м2.
Средняя продолжительность цикла, с:
t ц = t р + t о + t м ,
где t р, t о – время рабочего и обратного передвижения, совершаемое на участке длиной L со скоростью соответственно υ = 3 ÷ 4 и 6 ÷ 8 км/ч, t р = L/υр или, t о = L/υо; t м – время маневрирования.
При планировочных работах на участке длиной Lпл производительность машины, м2/ч
П т = В L пл / t п , (25) где В – ширина полосы захвата за один проход, м,
t п – время ведения планировочных работ, ч,
L пл n х
t п = ——— + t м ,
υпл
здесь n х – число проходов при планировании участка, принимается n х = 2…3.
При выполнении планировочных работ машина обычно передвигается со скоростью υпл = 3 - 6 км/ч.
На основании проведенных расчетов вычерчивается в масштабе конструктивная схема автогрейдера и составляется его техническая характеристика, оформление которой сходно с указанным в Приложении 2.
Варианты заданий на проектирование Приложение 1
№№ заданий |
Исходные данные |
Разработать в проекте |
|||||||
q м3 |
Вид работы |
Ку, гра-дус |
Кате-гория грунта |
К у МПа |
Колес-ная схема |
Дальность транспортирования,м |
Автогрейдер- аналог |
||
01 |
0,6 |
— |
4,5 |
1...1У |
0,22 |
Г |
1;3 |
ЭО-3122 |
0В; I; 3; 5 |
02 |
— |
830 |
4,5 |
1...Ш |
0,18 |
П |
1;3 |
ЭО-3322 |
0В; I; 3; 5 |
03 |
0,7 |
- |
5,9 |
1...1У |
0,25 |
Г |
I; 3 |
ЭО-4121 |
0В: I; 3; 5 |
04 |
0,5 |
— |
5,0 |
1...1У |
0,30 |
Г |
2; 4 |
ЭО-3121 |
0В; 2; 4; 5 |
05 |
— |
1250 |
5,8 |
1...Ш |
0,20 |
Г |
2; 4 |
ЭО-4121 |
0В; 2; 4; 5 |
06 |
1,0 |
— |
7,7 |
1...1У |
0,24 |
Г |
I; 4 |
ЭО-5123 |
0В; I; 4; 5 |
07 |
0,7 |
— |
4,9 |
1...П |
0,07 |
Г |
2; 3 |
ЭО-3124 |
0В; 2; 3; 5 |
08 |
— |
1060 |
4,5 |
1...1У |
0,25 |
П |
2; 3 |
ЭО-4321 |
0В; 2; 3; 5 |
09 |
1,5 |
— |
5,5 |
1...Ш |
0,16 |
Г |
I; 3 |
ЭО-5124 |
0В; I; 3; 5 |
10 |
0,75 |
— |
5,0 |
1...П |
0,08 |
Г |
2; 3 |
ЭО-3122 |
0В; 2; 3; 5 |
11 |
— |
570 |
4,8 |
1...1У |
0,22 |
П |
2; 3 |
ЭО-3323 |
0В; 2; 3; 5 |
12 |
1,2 |
— |
5,7 |
1...П |
0,15 |
Г |
I; 3 |
ЭО-4121 |
0В; I; 3; 5 |
13 |
0,5 |
— |
5,3 |
1...1У |
0,25 |
П |
2; 4 |
ЭО-3322 |
0В; 2; 4; 5 |
14 |
— |
850 |
6,1 |
1...Ш |
0,20 |
Г |
I; 3 |
ЭО-4121 |
0В; I; 3; 5 |
15 |
1,8 |
— |
5,0 |
1...Ш |
0,18 |
Г |
I; 3 |
ЭО-5124 |
0В; I; 3; 5 |
16 |
1,2 |
— |
5,0 |
1...ІІ |
0,10 |
ГУ |
2; 3 |
МТП-71 |
0В; I; 3; 5 |
17 |
— |
1150 |
4,7 |
1...ІІ |
0,12 |
П |
I; 3 |
ЭО-4321 |
0В; 2; 3; 5 |
18 |
1,3 |
— |
6,4 |
1...Ш |
0,18 |
Г |
I; 3 |
ЭО-5122 |
0В; I; 3; 5 |
19 |
0,45 |
— |
4,5 |
1 ...1У |
0,22 |
Г |
I; 3 |
ЭО-3122 |
0В; I; 3; 5 |
20 |
— |
980 |
4,6 |
1...П |
0,07 |
П |
I; 3 |
ЭО-3322 |
0В; Г; 3; 5 |
21 |
0,90 |
— |
7,0 |
1...Ш |
0,19 |
Г |
I; 4 |
ЭО-4124 |
0В; I; 4; 5 |
22 |
0,75 |
— |
4,8 |
1...П |
0,08 |
ГУ |
2; 3 |
ЭО-3221 |
0В; 2; 3; 5 |
23 |
— |
1300 |
5,5 |
1...П |
0,10 |
ГУ |
2; 3 |
МТП-71 |
0В; 2; 3; 5 |
24 |
1,90 |
— |
6,8 |
1...П |
0,16 |
Г |
I; 3 |
ЭО-5123 |
0В; I; 3; 5 |
25 |
0,50 |
— |
4,5 |
1...Ш |
0,12 |
П |
I; 3 |
ЭО-3322 |
0В; I; 3; 5 |
26 |
— |
— |
4,2 |
1... 1У |
0,25 |
П |
I; 3 |
ЭО-3322 |
0В; I; 3; 5 |
27 |
— |
1500 |
6,6 |
1...Ш |
0,20 |
Г |
I; 3 |
ЭО-3322 |
0В; I; 3; 5 |
Рабочее оборудование: грейдерный отвал; механизмы:1 – подъема-опускания отвала, 2 – выноса отвала, 3 – поворота отвала; дополнительное оборудование: 4 – кирковщик, 6 – бульдозерный отвал. ** ОВ – общий вид машины в двух проекциях; 5 – грейдерный отвал. Вид работы: П - планирование поверхности, Н - возведение насыпи, К – рытье кювета. Ку – угол подъема разрабатываемой поверхности, град.
Приложение 2
Техническая характеристика автогрейдеров
Показатель |
ДЗ-99А |
ДЗ-143 |
ДЗ-122А |
ДЗ-98А |
ДЗ-140 |
Двигатель |
А-41 |
А-01МС |
У1Д6-250ТК-С4 |
ЯМЗ-240 |
|
Мощность, кВт |
66,2 |
99,4 |
184 |
220 |
|
Размеры грейдерного отвала, мм: |
|
|
|
|
|
длина |
3040 |
3740 |
3724 |
4250 |
4830 |
высота |
500 |
620 |
620 |
720 |
800 |
Трансмиссия |
М * или ГМ* |
М или ГМ |
ГМ |
М |
ГМ |
Транспортная скорость, км/ч, наибольшая: |
|
|
|
|
|
вперед |
35 (ГМ) 38,1 (М) |
43 (ГМ) 36,2 (М) 36,2 (М) |
43 |
40 |
40 |
назад |
20 (ГМ) 16,4 (М) |
25,2 (ГМ) 15,6 (М) |
25,2 |
47 |
24 |
Рулевое управление |
Механичес- кое, с гидроусилителем |
Гидрообъемное |
Механическое с гидроусили- телем |
Гидрообъемное управляемые колеса и шарнирно - сочлененная рама |
|
|
|||||
|
|||||
Рыхлительное (кирко- вочное) оборудование: |
|
|
|
|
|
ширина рыхления, мм |
970 |
1300 |
1490 |
1265 |
1785 |
глубина рыхления, мм |
150 |
250 |
250 |
250 |
250 |
число зубьев |
5 |
3 |
4 |
5 |
5 |
Бульдозерный отвал: |
|
|
|
|
|
длина, мм |
2235 |
2475 |
2480 |
— |
2475 |
Система автоматизации управления отвалом |
Про- филь-1 |
Про- филь-10 |
Про- филь-30 |
Профиль-20 |
Про- филь-30 |
Габаритные размеры, мм |
|
(на части машин) |
|
||
длина |
8650 |
9760 |
9450 |
10 300 |
11500 |
ширина |
2300 |
2500 |
2500 |
2 800 |
3 220 |
высота |
2985 |
3200 |
3250 |
3 920 |
3 955 |
|
|
Без проблескового маяка |
|
||
Масса, кг |
9500 (с бульзером)
|
13 500 |
14 370 |
19 500 |
26 600 |
• М — трансмиссия механическая, ГМ - гидромеханическая. |
|||||
