формули (3.5) випливає, що при, коли, вся потужність затрачається на буксування. Найбільш ефективним на тяговому режимі роботи машин для земляних робіт з гусеничним ходовим обладнанням є рух при, так як в цьому випадку рушій розвиває силу тяги, близьку до максимальної, а дійсна швидкість машини знижується незначно.
Максимальне тягове зусилля на грунтах з оптимальною вологістю, развиваемое гусеничним рушієм при:
, де
- коефіцієнт зчеплення рушія з грунтом (див. табл. 1, ущільнений грунт).
У результаті тягового розрахунку визначається рушійна сила і сумарний опір, обумовлене взаємодією рушія і робочого обладнання з грунтом.
Рушійна сила;
Рівняння силового балансу:
;
Опір при русі по прямолінійній траєкторії ():
;
Опір при русі на повороті ():
;
Опір при русі на підйом по прямій ():
.
Таблиця 1. Коефіцієнти опору руху і зчеплення.
Опорна поверхностьГусенічний рушій Цементобетон0,060,5-0,6Сухой асфальтобетон - Ґрунтова дорога: Сухая0,06-0,070,8-1,0Влажная0,12-0,150,5-0,6Грунт: пухкий свежеотсипанний слежавшийся0,07-10,6-0,7уплотненный0,080,8-1,0Песок:Влажный0,05-0,10,6-0,7Сухой0,15-0,20,4-0,5Снег:Рыхлый0,1-0,150,3-0,5Укатанный0,04-0,060,4-0,6
. 2.1 Розрахунок передавального відношення трансмісії
Рис. 3.2.1. Кінематична схема механізму пересування екскаватора.
На рис. 3.2.1. позиціями позначені наступні елементи схеми:
- дизельний двигун А - 0 IM;
- муфта зчеплення;
- аксіально-поршневий здвоєний насос:
;
;
Робочий об'єм;
- передавальне відношення вбудованого редуктора (див. технічний опис та інструкцію з експлуатації);
- гідромотор:
Робочий об'єм;
при - номінальний крутний момент;
- триступеневий циліндричний редуктор;
- перший щабель редуктора;
- друга ступінь редуктора;
- третій ступінь редуктора;
- провідне колесо екскаватора.
Передаточне відношення трансмісії знаходиться за формулою
, де
- передавальне відношення трехступенчатого циліндричного редуктора;
- передавальне відношення гідроприводу.
, де
-робочий обсяг гідромотора;
- робочий об'єм гидронасоса.
, де
- передавальне відношення першого щабля;
- передавальне відношення другого ступеня;
- передавальне відношення третього ступеня.
Для визначення передавального відношення ступенів скористаємося кресленням редуктора (рис. 17 і рис. 18 з паспорта). Виміряємо розміри коліс і шестерень по ділильним діаметрам, отримаємо (див. Рис. 3.2.2):
;
;
;
;
;
.
Знаходимо передавальні відносини.
;
Рис. 3.2.2. Розміри зубчастих коліс і шестерень трехступенчатого редуктора.
;
.
За стандартним ряду передавальних відносин (ГОСТ 2185-66) маємо:
;
;
.
Передаточне відношення редуктора:
.
Загальне передавальне відношення трансмісії:
.
.2.2 Розрахунок ККД трансмісії
ККД трансмісії дорівнює
, де
- ККД муфти. Значення приймаємо, використовуючи знання курсу лекцій з предмету «Деталі машин»;
- ККД вбудованого редуктора аксіально-поршневого насоса (значення ККД для зубчастих передач в закритому корпусі, С.А. Чернавський «Курсове проектування деталей машин»);
- ККД гідронасоса (gidravl.narod/pril5.html);
- ККД гідромотора (gidravl.narod/pril5.html);
- ККД гідросистеми (Т.М. Башта «Машинобудівна гідравліка»);
- ККД трехступенчатого редуктора.
Знаходимо ККД трансмісії:
.
4. Продуктивність екскаватора
Розрахунком визначають теоретичну (конструктивну) продуктивність еакскаватора при безперервній його роботи при наступних розрахункових умовах: режим копання - поворотом рукояті, заповнення ковша грунтом при, поворот на вивантаження і повернення в забій з кутовим переміщенням 90 ° в кожному напрямку, розвантаження у відвал , всі допоміжні переміщення суміщаються з основними.
Тривалість робочого циклу визначається сумою:
, де
- тривалість копання, с;
- тривалість повороту платформи на вивантаження грунту, с;
- тривалість повороту платформи назад у забій, с;
- тривалість опускання робочого обладнання від рівня стоянки екскаватора на вихідну позицію наступног...
