Kursovi / МЗР / 3.Розрахунки(1,-,-)

3 РОЗРАХУНКИ

3.1 Тяговий розрахунок

Тяговий розрахунок бульдозера дозволяє визначити максимальну глибину різання ґрунту в заданих умовах, оцінити тягові можливості тягача при транспортуванні ґрунту з підрізанням стружки мінімальної товщини, визначити підйом, який може подолати машина з максимальною призмою волочіння перед відвалом .

В тяговому режимі машина долає ряд опорів, сума яких складає та позначається W. Розглянемо визначення опорів для найбільш поширеного способу роботи — лобового різання ґрунту з штовхання його перед відвалом при безтраншейному способі виконання робіт.

Розрахунки виконуються з дотриманням умови W ≤ Тн. Сумарний опір переміщенню:

W = W_p + W_np + W_b + W_m=

де, W_p - сила різання;

W_np - опір переміщенню призми ґрунту перед відвалом (опір призми волочіння);

W_b- onip переміщенню ґрунту уверх по відвалу;

W- onip переміщенню бульдозера;

Сила різання (рис. 2.1 а)

Wp = kBh₁;

де k- питомий опір лобовому різанню;

В - ширина відвала;

h₁- глибина різання під час переміщення призми ґрунту. Середнє значення k при куті різання δ = 45...60 ° складає:

Таблиця 2.1 Значення питомого опору різання ґрунту

Категорія ґрунту	k (МПа)
І	0,07
ІІ	0,11
ІІІ	0,17

Рис. 2.1Схема до визначення опору копання ґрунту відвалом бульдозером Величина заглиблення відвала:

де k_n – коефіцієнт, який оцінює втрати ґрунту в бокові валки ; V_nр- фактичний об' єм призми волочіння в щільному тілі.

Коефіцієнт k_n залежить від властивостей ґрунту: для зв'язних ґрунтів k_n=0,025…0,032; для незв'язних - k_n = 0,06...0,07.

Об'єм призми волочіння:

де k_n - коефіцієнт, що залежить від характеру ґрунту (зв'язності) і

відношення Н/В.

Значення коефіцієнта k_np залежно від В/Н і виду ґрунту наступні:

Таблиця 2.2. Значення коефіцієнта k_np,

Відношення Н/В	0,15	0,30	0,35	0,40	0,45
Зв’язні ґрунти І-ІІ категорії	0,70	0,80	0,85	0,90	0,95
Незвя’зні ґрунти	1,15	1,20	1,20	1,30	1,50

Опір переміщенню призми волочіння (рис. 2.1 а):

де Gnp – вага призми волочіння;

γ₂ – ґрунту в щільному тілі;

g – прискорення земного тяжіння, g = 9,8 м/с²;

µ_г- коефіцієнт тертя ґрунту по ґрунту, для зв'язних ґрунтів.

µ_г = 0,5, для незв'язних - µ_г = 0,7, максимальне значення µ_г = 1.

Опір переміщення ґрунту уверх по відвалу(рис. 2.16):

де δ – кут різання;

µ₁ - коефіцієнт тертя ґрунту по металу. Значення коефіцієнта µ₁ для: піску і супіска - 0,35; середніх глин - 0,5; важких глин - 0,8.

Опір переміщенню бульдозера:

де Ge – експлуатаційна вага бульдозера;

f - коефіцієнт опору переміщення трактора, f= 0,1…0,12.