3.2 Выбор тягача

Расчетный режим работы скрепера: а) прицепного и полуприцепного на базе гусеничного трактора

(3.8)

б) полуприцепного и самоходного на базе колесного тягача

. (3.9)

Уравнение тягового баланса для скрепера прицепного

(3.10)

и самоходного (3.11)

В соответствии с условиями (3.10), (3.11) выбирается тягач массой (кг)

, (3.12)

который обеспечивает это условие на низшей рабочей передаче.

Если условие на крюке тягача отличается от требуемого более чем на 10 %, то следует скорректировать расчет изменением величины или условиями эксплуатации машины.

3.3. Мощность двигателя скрепера

Расход мощности (кВт) прицепным скрепером при копании и заполнении грунтом ковша

, (3.13)

где км/ч – расчетная рабочая скорость на первой передаче.

Мощность, расходуемая двигателем самоходного скрепера при копании (кВт)

(3.14)

и транспортировании груженого скрепера

, (3.15)

где - коэффициент использования мощности двигателя с учетом затрат на привод вспомогательных механизмов; =0,80…0,85; и - к.п.д. трансмиссии на первой и высшей передаче; =0,85…0,88; - максимальная расчетная скорость, км/ч; - коэффициент обтекаемости скрепера, Н с²/м⁴; = 0,6…0,7; - площадь лобовой поверхности скрепера, м²; и - коэффициенты сцепления и качения колес по грунту (см.табл.3.2).

По большому значению расходуемой мощности, найденной из выраженной (3.14), (3.15), по каталогам подбирается подходящий двигатель (Приложение 2) или тягач (Приложение 3,4).

3.4. Определение расчетных транспортных скоростей движения и максимального угла подъема, преодолеваемого груженым скрепером

Сопротивление движению скрепера (кН)

(3.16)

Определив по этой формуле тяговое усилие, необходимое для движения груженого и порожнего скреперов на горизонтальной поверхности, можно по известной мощности двигателя тягача (кВТ) найти соответствующие скорости движения (км/ч)

, , (3.17)

где - к.п.д. трансмисии, принимаемые =0,80…0,82 и =0,82…0,85.

Максимальный угол подъема (град), преодолеваемый груженым скрепером по тяговому усилию трактора [2]

, (3.18)

где - масса трактора-тягача, кг; - коэффициент сопротивления перемещению трактора-тягача.

Этот угол проверяется по условию сцепления движителя тягача с грунтом

(3.19)

Показателем тяговых качеств скрепера будет меньшее значение из двух найденных по формулам (3.18), (3.19).

4. Производительность скрепера

Для заданных условий работы определяется эксплуатационная производительность скрепера (м³/ч)

, (4.1)

где - вместимость ковша, м³; - коэффициент наполнения ковша (см.табл.2.3); - коэффициент использования скрепера в течение смены; =0,85…0,90; - коэффициент разрыхления грунта (см. табл. 4.1).

Продолжительность рабочего цикла (мин)

, (4.2)

где – длины пути (м) соответственно заполнения и разгрузки ковша, транспортирования груженого и порожнего скрепера со скоростями (км/ч) : t – время на стыковку толкача со скрепером, мин; ; - время переключения передач, мин; ; - продолжительность поворота скрепера, мин. (табл.4.1).

Таблица 4.1.Продолжительность двух поворотов скрепера (мин)

Вид скрепера	При вместимости, м3
	до 3	6…8	10	более 10
Прицепной Самоходный	0,46 -	0,75 0,33	1,0 0,42	1,0 0,5

Для прицепных скреперов рекомендуется принимать скорости перемещений (км/ч) при: наборе грунта; транспортировании грунта ; холостом ходе скрепера , где и – скорости движения тягача соответственно на первой и высшей передачах.

Скорость самоходного скрепера при наборе грунта обычно находится в пределах 2,5…3,5 км/ч и 20…25 км/ч при транспортировке грунта и холостом перемещении.

Длина пути наполнения ковша (м)

. (4.3)

Длину пути разгрузки можно принять по табл. 3.1,

Таблица 4.2.Длина пути разгрузки скрепера (м)

Категория грунта	при вместимости ковша, м3
	до 6	6…10	свыше 10
I, II III IV	6…7 8…10 10	6…10 8…10 12	8 10 12

или вычислить по формуле

, (4.4)

где - толщина отсыпаемого слоя грунта при разгрузке ковша, м.

(Приложение 1)