Скрепер (стр. 4 из 14)

Таблиця 2.2. Значення опору копання.

Категорії грунту	Тягове зусилля трактора, Т, кН	V		f	у	x	u	До	H	h		P
			Н/					кН/	м	м	м	кН
I	60	5,25	15	0,1	0,5	0,48	0,5	60	1,2	0,07	0,02	59,27
II	60	5,25	16	0,04	0,5	0,37	0,4	80	1,2	0,11	0,06	57,43
III	60	5,25	17	0,04	0,5	0,25	0,4	120	1,2	0,1	0,05	57,5

Встановлення граничних кутів підйому подоланних самохідним скрепером. Сумарний вага трактора і скрепера з грунтом:

,

Де

= 76 кН – вага трактора Т-150К (2), =47,3 кН – вага скрепера.

Тоді кут ухилу, подоланний навантаженим скрепером:

Де Т=60кН – тягове зусилля трактора; А – коефіцієнт опору перекочування шин: на твердому покритті (f=0,05)

На рихлих грунтах (f=0.1)

.

При завантаженні на провідні трактори 123,3 кН (з урахуванням довантаження від скрепера) і реалізації всієї ваги одержимо наступні значення сили тяги:

Для твердого покриття

Т=123,3*0,7=86,3 кН

Для рихлих грунтів

Т=123,3*0,5=61,65 кН

Тоді кути, подоланного підйому приймуть соответствуюшие значення:

На твердому грунті

На рихлих грунтах

.

3. Визначення зусиль у вузлах самохідного скрепера ДЗ-87

Аналіз і практика роботи скреперів дозволяють встановити розрахункові положення, при яких діють максимально можливі навантаження.

Для розрахунку прийняті наступні початкові дані:

= 76 кН – сила тяжіння навантаженого скрепера;

=136,55 кН – сила тяжіння навантаженого ковша;

=129,42 кН – сила тяжіння навантаженого скрепера без сідельно-зчіпного пристрою (ССУ);

Т=80 кН – максимальна сила тяги трактора Т-150К;

f=коэффициент опори каченію;

ع=0,58-коефіцієнт вертикальної складової опору копанню, і її горизонтальної складової;

Р=140 Н/см -

товщина стружки, що зрізається.

3.1 Перше розрахункове положення

Скрепер переміщається рівномірно по горизонтальній поверхні. Ківш наповнений грунтом з шапкою, що відповідає кінцевому етапу заповнення.

Рис. 3.1. Схема сил діючих на агрегат трактор-скрепер при копанні

Рис. 3.2. Схема сил, діючих на трактор

3.1.1. Розглянемо рівновагу агрегату трактор-скрепер і напишемо рівняння сум проекцій сил, діючих на нього на осі х і у (рис.3.1.):

Де

- відповідно горизонтальна вертикальна утворюючи опору копанню;

, - реакції на передній, задній міст трактора, міст скрепера.

З другого управління маємо:

Підставляємо останній вираз в перший з урахуванням того, що

Звідки маємо:

3.1.2. Расчисляєм агрегат на скрепер і трактор разом їх зв'язку за допомогою тяги ССУ

(Рис. 3.2. і рис . 3.3.) і роздивимось рівновагу скрепера. У місці з’єднання на скрепер з боку трактора діють сили,

напрям по тязі. Невідомими є реакції і реакції на міст скрепера .

Проте для цілей наших розрахунків доцільно спочатку визначати на

і , а проекції сум цим сил на осі х і у. Тому невідомі реакції і замінюємо з еквівалентними силами і , прикладеними в крапці Ріттера L.

Складаємо рівняння сум моментів сил, діючих на скрепер, щодо крапки L. (Рис. 3.3):

Де у=188 мм – відстань від крапки L до опорної поверхні трактора;

h=440 мм – відстань від крапки L до осі задніх коліс трактора, зміряне по горизонталі.

= 3028 мм; = 3244 мм; =5184 мм – розміри, вказані на Рис. 3.3. З півученого рівняння визначаємо:

На Рис. 3.1. і Рис. 3.3. показані позитивні напрями

, вона вважається позитивною, якщо направлена вгору.

3.1.3. Визначаємо становлячі реакції

і ,

Діючі із сторони трактори на скрепер.

Складова рівняння сум проекцій сил, діючих на скрепер щодо осей х і у

Звідки

З.1.4. Розглянемо рівновагу ковша скрепера (Рис. 3.4)

Рис. 3 .4. Схема сил, діючих на ківш

Складаємо рівновага суми моментів сил, діючих на ківш щодо упряжного шарніра E:

Де S – сумарне зусилля на гідроциліндрах приводу ковша кН;

- відстань від центру задніх коліс трактора до центру тяжкості ковша, зміряне по горизонталі.

=2329 мм – плече зусилля на гідроциліндрах приводу ковша М відносно упряжного шарніра, звідки:

Складаємо рівняння суми проекцій сил, діючий на ківш:

Де

- - 5,69 – догод нахилу осі гідроциліндра до вертикалі.

На Рис. 3.4. вказаний позитивний напрям кута

. Звідки

, - складові сумарних реакцій доводяться на два упряжні шарніри. Через симетрію, становлячі реакції на кожен упряжний шарнір поділяться навпіл.

3.1.5. Розкладаючи результуючі зусилля в упряжному шарнірі на становлячі, подовжні і поперечні осі тяги тягової рами одержимо