3. Ходове обладнання

Тип та тяговий клас ходового обладнання визначається характеристиками і конструкцією підвіски базової машини. Головним параметром ходового обладнання є номінальне тягове зусилля, що відповідає номінальній потужності двигуна на найнижчий робочій швидкості, що становить близько 2,5-3 км/год.

Визначимо тягове зусилля бульдозера, кн.:

(3.1)

де N – потужність двигуна базової машини, N=50 кВт;

η – ККД механічної трансмісії, η=0,86;

V – швидкість руху базової машини, V=5 км/год;

Тягове зусилля по відповідальній потужності не повинно перевищувати значення тягового зусилля, що визначається вимогами забезпечення тягового зусилля зчеплення Т_Н.

Визначимо зусилля, що розвиває базовий трактор на щільному грунті з урахуванням довантаження від сили тяжіння навісного обладнання і при буксуванні не вище 7% на нижчій швидкості, кН:

(3.2)

де R_Н – нормальна реакція від грунту на бульдозер в робочому стані, кН;

φ_СЦ – коефіцієнт зчеплення машини з грунтом, φ_СЦ=0,62;

(3.3)

де G_БМ – сила тяжіння базової машини;

Визначимо середнє статистичне значення тиску бульдозера на грунт, МПа:

(3.4)

де G – сила тяжіння базової машини;

А – опорна площа ходової частини, м²;

(3.5)

Де n – кількість колес, n=4 ;

F – площа колеса, F=0.62 м²;

Умова виконується отже розрахунок проведено вірно.

Положення центра тиску, тобто точки прикладення рівнодіючої всіх нормальних реакцій на ходову частину встановлюється для трьох робочих положень:

- бульдозер стоїть на горизонтальній поверхні ( відвал піднято на максимальну величину);

- ріже грунт на горизонтальній ділянці з оптимальною глибиною різання і максимальному об'ємі призми волочіння;

- здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання.

Визначимо положення центра тиску для першого випадку, м:

, (3.6)

де Х_С – відстань від задньої опорної точки до рівнодіючої сили від нормальних реакцій, м;

R_V – вертикальна складова опору грунту при копанні на відвалі, кН;

R_Н – горизонтальна складова опору грунту при копанні на відвалі, кН;

а – відстань по горизонталі від центру тяжіння бульдозера до задньої опорної точки, м;

b – довжина базової моделі, м;

h_b – висота точки прикладання результуючої горизонтальної і вертикальної складових опору грунту на відвалі, м;

(3.7)

(3.8)

де υ – кут нахилу сили на відвалі, υ=17⁰;

Визначимо положення центра тиску, тобто точки прикладення рівнодіючої всіх нормальних реакцій на ходову частину при робочому положенні, коли бульдозер стоїть на горизонтальній поверхні ( відвал піднято на максимальну величину), м:

Рисунок 3.1-Бульдозер стоїть на горизонтальній поверхні,відвал піднято на максимальну величину.

де R_V – вертикальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_V=0 Н;

R_Н – горизонтальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_Н=0 Н;

Визначимо положення центра тиску, тобто точки прикладення рівнодіючої всіх нормальних реакцій на ходову частину при робочому положенні, коли буль-дозер ріже грунт на горизонтальній ділянці з оптимальною глибиною різання і максимальному об'ємі призми волочіння, м;

Рисунок 3.2- Бульдозер ріже грунт на горизонтальній ділянці з оптимальною глибиною різання і максимальному об'ємі призми волочіння.

де R_V – вертикальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_V=5520 Н;

R_Н – горизонтальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_Н=18082 Н;

Визначимо положення центра тиску, тобто точки прикладення рівнодіючої всіх нормальних реакцій на ходову частину при робочому положенні, коли бульдозер здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання, м:

Рисунок 3.3- Бульдозер здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання.

де R_V – вертикальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_V=0 Н;

R_Н – горизонтальна складова опору грунту при копанні на відвалі, R_Н=18082 Н;

4 ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК БУЛЬДОЗЕРА

Тяговий розрахунок бульдозера дозволяє визначити максимальну глибину різання, оцінити здатність машини транспортувати грунт з підрізанням стружки мінімальної товщини, визначити підйом, який може подолати машина при максимальній призмі волочінння. При розрахунках повинно виконуватись додержання умови:

(4.1)

Вважається, що найбільш ефективними умовами роботи машини, якщо це не було спеціально обумовлено, є розробка ІІ категорії грунтів – суглинків. У відповідності з експериментально-аналітичною оцінкою, опір пересування бульдозера R_Н складається з опору пересування машини W₁, опору від різання грунту W₂, опору переміщення призми грунту W₃ та опору переміщення стружки грунту по відвалу W₄.