Федеральнеагентство з освіти
Державнеосвітня установа вищої професійної освіти
"Пермськийдержавний технічний університет "
Кафедрапідйомно-транспортних, будівельних, дорожніх машин та обладнання
Розрахункова робота
Виконав: студент гр. СДМ 05-1 ХатмуллінФ.Ф.
Перевірив: Белоногов Л.Б.
ПЕРМ 2009
Завдання 1. Визначення продуктивності і тяговий розрахунок бульдозера D 7 G " CAT "
Вихідні дані:
Маса бульдозера m = 16000 кг;
Потужність двигуна N дв = 200 л.с.;
Швидкість пересуваннявперед V тр = 3,7-9,9 км/год;
Швидкість пересуванняназад V наз = 4,5-11,9 км/год;
Ширина відвалу В = 3650 мм;
Висота відвалу H = 1270 мм;
Довжина переміщення L пер = 70 м;
Грунт-глина;
Щільність грунту = 1600 кг/м 3 ;
КоефіцієнтРозрихленість До разр = 1,3;
1. Визначення тягового зусилля по потужності двигуна:
Т сц Т N
T N -тягове зусилля при заданійшвидкості:
T N =,кН;
де: = ККД машини = 0,83
N дв = 200к.с. = 148кВт потужність двигуна
U-швидкість переміщення машини
T N =, кН;
2. Визначення сили тягипо зчепленню:
Т сц = G сц , кН;
де: G сц -зчіпний вагу бульдозера
j сц -коефіцієнт зчеплення j сц = 0,9
G Б.М = mg = 160009,8 = 156.8 кН;
G сц = 1,22 G Б.М = 1,22156,8 = 191,3 кН;
Т сц = 191,30,9 = 172,2 кН;
Т сц > T N >
3. Визначення сумарногоопору:
= W 1 + W 2 + W 3 + W 4 + W 5
а) Опір різанню.
W 1 = kВh;
де: k-коефіцієнт питомого опоругрунту різанню k = 120кПа
В-ширина відвалу.
h-товщина зрізаного пласта
h = 0,09 h отв = 0,091270 = 114.3 (мм) = 0.1143 (м)
W 1 = 1203.650,1143 = 50,06 кН.
б) Опір призми волочіння.
W 2 = 0,5 ggm 2 sina;
де: m 2 - опір грунту по грунту. m 2 = 0,6
- кут природного укосу грунту = 45 В°.
W 2 = 0,518009,80,60.81 = 25,23 кН;
в) Опірпереміщення призми вгору по відвалу
W 3 = 0,5 ВН 2 ggcos 2 a р m 1 ;
де: m 1 - опір грунту по відвалу m 1 = 0,9
a р -кут різання a р = 55 про
W 3 = 0,51.27 2 3.651800cos 2 550,99,8 = 15,36 кН.
г) Опір тертяножа відвалу про грунт.
P зат - питомий опір відзатупления, залежне від ширини площадки і категорії грунту
W 4 = P зат B,
W 4 = 10003,65 = 3,65 кН
д) Опір призмиволочіння грунту руху
W 5 = G пр f
f - коефіцієнт опору кочення, f = 0,06
W 5 = 0,5 ВН 2 ggf = 0,53,651,271,2718009,80,06 = 3,1 кН
= 50,06 +25,23 +15,36 +3,65 +3,11 = 97,41кН
Т сц > T N > 172,2> 107,4> 97,41 кН
Умова тягового розрахункувиконується.
4. Визначення запасутягового зусилля по зчіпних вазі
Т ' сц = Т сц - (W 2 + W 3 + W 4 + W 5 )
Т ' сц = 172,2 - (25,23 +15,36 +3,65 +3,11) = 124,85 кН
5. Запас тягового зусилля по потужності двигуна:
Т ' маш = Т N - (W 2 + W 3 + W 4 + W 5 )
Т ' маш = 107,4 - (25,23 +15,36 +3,65 +3,11) = 60,05 кН
6. Визначення товщини стружки:
а) на початку набору грунту
h 1 = Т ' м /В * К = 60,05/3,65 * 120 = 0,14м
б) в кінці набору грунту
h 2 = Т '' /В * К
Т '' = Т N - (W 4 + W 5 ) = 107,4 - (3,11 +3,65) = 100,64 кН
h 2 = 100,64/3,65 * 150 = 0,23 м
7. Визначення фактичного обсягу грунтупризми:
V пр = 0,5 * Н * Г— В/tgП† = l 1 * В * h ср
l 1 - довжина ділянки набору грунту
l 1 = 0,5 * Н 2 /tg П† * h ср = 0,5 * 1,27 2 /1 * 0,185 = 4,36 м
V пр = 4,36 * 3,65 * 0,185 = 2,94 м 3
5. Вибираємо швидкості руху на ділянках:
V н = 4 км/год - при наборі
V тр = 6 км/год - при транспортуванні
V зад = 10 км/год - при русі заднімходом
6. Визначення тривалості циклу:
T ц = t 1 +t 2 + t 3 + t 4
а) тривалість набору грунту
t 1 = 3,6 * l 1 / V н = 3,6 * 4,36/4 = 3,9 с
б) час транспортування
t 2 = 3,6 * l тр / V тр = 3,6 * 70/6 = 42 с
в) час руху заднім ходом
t 3 = 3,6 * l тр / V зад = 3,6 * 70/10 = 25,2 с
г) час додаткове (перемикання швидкостей, поворот і т.д.)
t 4 = 30 ... 40 с, приймаємо t 4 = 30 сб t ц = 3,9 +42 +25,2 +30 = 101,1 с
7. Визначення числа циклів за годину роботи:
n = 3600/t н =3600/101,1 = 35,6 ≈ 36 циклу
8. Визначення технічної продуктивності бульдозера:
П Т = (0,5 * Н 2 * В/tg П†) * П€ * n * К кв * (1/До р )
ОЁ - коефіцієнт втрат грунту на бічні валки, ОЁ = 0,75
До р - коефіцієнт розпушення грунту, К р = 1,3
П Т = (0,5 * 1.27 2 * 3.65/1) * 0,75 * 36 * (1/1, 3) = 61 м 3 /год
9. Експлуатаційна продуктивність:
П Е = П Т * До В * До КВ
До В - коефіцієнтвикористання машини за часом, К В = 0,85
До КВ - коефіцієнтвраховує кваліфікацію, До КВ = 0,9
П Е = 61 * 0,85 * 0,9 = 46,7м 3 /год
Завдання 2 . Визначення зусилля і продуктивності розпушувача
Вихідні дані:
Заглиблення h р = 0,7 м;
Глибина промерзання h пром = 1 м;
Ширина наконечника S = 10,5 см;
Кут розпушування
Маса робочого органу m р.о = 6,2 т;
Кількість зубів z = 1;
Довжина шляху забору грунту l 1 = 10 м;
1. Визначення зусиллярозпушувача:
, кН
де: С уд -кількістьударів ударника Дорн З уд = 100
коефіцієнтхарактеризує вільне різання
коефіцієнт характеризує заточку
кН
2. Визначенняпродуктивності розпушувача:
а) Визначеннятранспортної продуктивності.
м 3 /год
Де: V-швидкість V = 2,6 км/год = 0,72 м/с
h р - глибина розпушування h р = 0,7 м
в р - ширинарозпушування в р = zh р = 10.7 = 0.7м
Z-кількість зубів Z = 1
До 1...
