6. Методика виконання лабораторної роботи.

На основі вихідних даних (табл. 7.1) та схеми (рис. 7.1, рис. 7.2), виконати тяговий розрахунок та підібрати тягачі, зробити відповідні висновки.

Таблиця 7.1.

Варіанти вихідних даних

№ вар.	Н, м	m	ПТ, м3/год	№ вар.	Н,м	m	ПТ, м3/год
1	1,4	1,0	80	16	1,9	1,25	50
2	1,5	1,25	75	17	2,0	1,5	45
3	1,6	1,5	60	18	1,9	1,0	55
4	1,7	1,0	65	19	1,8	1,5	60
5	1,8	1,25	55	20	1,7	1,25	65
6	1,9	1,5	50	21	1,6	1,0	70
7	1,8	1,0	45	22	1,5	1,25	75
8	1,7	1,25	50	23	1,4	1,5	80
9	1,6	1,5	55	24	1,3	1,0	85
10	1,5	1,0	60	25	1,5	1,25	70
11	1,4	1,25	65	26	1,6	1,5	75
12	1,5	1,5	60	27	1,7	1,0	65
13	1,6	1,25	65	28	1,8	1,25	60
14	1,7	1,5	50	29	1,9	1,5	50
15	1,8	1,0	45	30	1,6	1,0	55

Рисунок 7.1. Схема скребкового каналоочищувача.

Рисунок 7.2. Схема руху скребкового ланцюга.

7. Послідовність виконання роботи.

7.1. Згідно варіанту, номер якого співпадає з порядковим номером в журналі викладача вибрати вихідні дані до розрахунку.

7.2. Провести відповідні розрахунки за методикою та в послідовності, наведеній в розділі 5.

7.3. У відповідності до отриманих результатів підібрати тягач.

7.4. Скласти звіт про виконану роботу.

8. Зміст звіту.

8.1. Накреслити в масштабі схему машини з розстановкою заданих розмірів.

8.2. Представити розрахунки складових тягового балансу машини.

8.4. Зробити висновок за результатами роботи.

9. Питання для самоконтролю.

9.1. Що таке тяговий баланс силової машини та його складові для каналоочищувача?

9.2. Як аналітично визначити складові тягового опору?

9.3. Вплив геометричних параметрів каналу на тяговий опір каналокопача.

9.4. Як визначити необхідну потужність двигуна скребкового каналоочищувача?

Лабораторна робота №8 розрахунок каналоочищувачів з ротаційними робочими органами

1. Мета роботи. Засвоїти методику вибору основних параметрів ротаційного робочого органу; визначення потрібної потужності для приводу ротаційного робочого органу та пересування каналоочищувача, а також розрахунку тягового опору. Проаналізувати отримані результати та зробити висновок про можливість роботи машини в даних умовах.

2. Тривалість заняття – 4 академічні години.

3. Обладнання робочого місця: міліметровий папір формату А2, набір креслярського інструменту, калькулятор, комп’ютер з програмним забезпеченням.

4. Місце проведення заняття: лабораторія №30 розрахункового курсу кафедри сільськогосподарських машин.

5. Загальні відомості.

Вибір основних параметрів.

Радіус ротаційного робочого органу (фрези) R = (1,4…2)H_в, м; кількість лопатей фрези z_л = 3.

Колова швидкість лопатей, м/с:

. (8.1)

Подача на одну лопать, м:

, (8.2)

де v_е = 300…1000 м/год – швидкість руху каналоочищувача.

Розрахунок потужності, потрібної для приводу ротаційного робочого органу:

, кВт, (8.3)

де N_фр – робота фрезерування, визначається за формулою, кДж:

, (8.4)

де k – питомий опір фрезеруванню (k = 150 кПа – для торф’яних ґрунтів; k = 250 кПа – для мінеральних ґрунтів);

с – подача на одну лопать, м;

α_к – кут контакту лопаті з ґрунтом при фрезеруванні (рис. 8.2);

h – висота відкладів, які розкидаються ротаційним робочий органом.

Приймаємо h = 0,9·Н_в.

N_p – потужність, яка витрачається на розгін відкладів до швидкості викидання, кВт:

, (8.5)

де γ = 10…14 кН/м³ – об’ємна вага ґрунту відкладів і рослинності;

g = 9,81 м/с² – прискорення вільного падіння.

N_п – потужність, яка витрачається на підйом очищуваної маси, кВт:

, (8.6)

N_тер – потужність, яка витрачається на подолання сил тертя відкладів об кожух фрези, кВт:

, (8.7)

де l = πR – довжина контакту кожуха фрези з відкладами при їх розробці, м;

f = 0,35…0,8 – коефіцієнт тертя ковзання відкладів об матеріал кожуха фрези;

ε = 0,3 – коефіцієнт, який враховує перемішування часток грунту;

η = 0,3…0,4 – ККД привода ротора.

Розрахунок потужності, яка необхідна для робочого пересування каналоочищувача.

, кВт, (8.8)

де W – тяговий опір переміщенню каналоочищувача, визначається за формулою, кН:

, (8.9)

де G – маса каналоочищувача, яка припадає на ходове обладнання машини (табл. 8.2), кН:

Таблиця 8.2

Сили тяжіння каналоочищувача

Марка машини	Сила тяжіння робочого обладнання, кН	Загальна сила тяжіння машини, кН
МР-7	6,5	75
МР-9	7,2	97
MP-10	9,7	148
ЕМ-202	8,6	105

, (8.10)

f₀ =0,1…0,2 – коефіцієнт опору пересуванню ходового обладнання;

і = 0,001 – ухил поверхні місцевості;

k₁ = (50…160)кПа – питомий опір різанню ґрунту кожухом;

b_к = 0,01м – товщина ріжучої кромки кожуха;

1_к – довжина ділянки кожуха який ріже ґрунт, м:

, (8.11)

Р = 0,25…0,3 кН – додатковий опір;

η_хо = 0,5…0,6 – ККД ходового обладнання.

Потрібна потужність двигуна каналоочищувача, кВт:

, (8.12)

де N₃ = (0,05…0,07)·N – потужність, яка витрачається на привід допоміжних механізмів.