- •Введение
- •1 Патентно-технический анализ
- •1.1 Назначение, область применения и классификация автогрейдеров
- •1.2 Обзор конструкций автогрейдеров
- •1.3 Патентно-технический анализ
- •2 Расчёт главных параметров автогрейдера
- •2.1 Выбор основных параметров автогрейдера
- •2.2 Тяговый расчёт
- •2.3 Определение производительности автогрейдера
- •3 Расчет на прочность
- •3.1 Расчёт крепления гидроцилиндра
- •3.2 Расчет гидроцилиндров
- •4 Конструкторские мероприятия по охране труда
- •Список использованных источников
- •Часть 1. Машины для земляных работ. Изд. 3-е перераб. И доп. М., "Машиностроение", 1972, 504 с.
2 Расчёт главных параметров автогрейдера
2.1 Выбор основных параметров автогрейдера
Главным параметром автогрейдера является общая масса машины .
К основным относятся:
- мощность двигателя N;
- сила тяги ;
- рабочая и транспортная скорости.
Параметры отвала:
- длина В, высота Н, радиус кривизны r.
- колея и база автогрейдера.
За прототип принимаем автогрейдер ДЗ-143, автогрейдер относится к тяжёлому типу.
Основные параметры базовой машины:
- мощность двигателя, кВт 173
- колесная схема 1х3х3
- размеры отвала (длина х высота),м 4,2х0,7
- колея колес, м 2,5
- база, м 6000
- скорость передвижения ,км/ч 3,5…46
- габаритные размеры (длина х ширина х высота), м 9,8х3,22х4,0
- масса, т 19,5
Общая масса автогрейдера и сцепная масса связаны следующей зависимостью:
(2.1.1)
где - коэффициент, учитывающий колесную схему, .
- масса прототипа, т.
т.
Максимально свободную силу тяги автогрейдера можно определить по сцепной массе:
, (2.1.2)
где g - ускорение свободного падения, g=9,81 м/с,
– коэффициент сцепления, .
кН.
Длину отвала рассчитываем по формуле:
(2.1.3)
м.
Принимаем длину отвала равной 4,3 м.
Высота отвала:
(2.1.4)
м.
Принимаем высоту отвала равной 0,74 м.
Отвалы автогрейдеров изготавливают с радиусом постоянной кривизны, величину которой определяем по формуле:
(2.1.5)
где – угол опрокидывания, - угол резания.
м.
Угол захвата λ в зависимости от выполняемых работ обычно составляет 30...40 градусов при вырезании грунта, 60...75 при перемещении грунта в сторону и 90 градусов при планировочных работах.
Размер базы , колеи и связанного с ними радиуса поворота автогрейдера выбираем такими, чтобы машина имела наименьшие размеры и можно было маневрировать отвалом. Следует также учитывать, что чем больше отвал к задней оси автогрейдера, тем лучше его планирующая способность. Расстояние от точки крепления тяговой рамы к передней оси до оси вращения отвала определяем из условия полноповоротности отвала. Поэтому минимальный размер базы автогрейдера будет равен:
(2.1.6)
где - минимальный зазор между отвалом и колесом, м
В0 - колея автогрейдера, м
(2.1.7)
м
Конструктивно принимаем колею автогрейдера равной В0 = 2,5 м.
м.
Минимальная длина базы трёхосного автогрейдера равна:
Конструктивно принимаем базу автогрейдера равной L0 = 5,7 м. При одной передней управляемой оси радиус поворота переднего наружного колеса определяем по формуле:
(2.1.8)
где – угол поворота наружного управляемого колеса, .
м
Рисунок 1.3 – Схема конструктивных параметров автогрейдера