Пример расчет состава машинно-тракторного агрегата для курсового проекта и дипломной работы
Возможные варианты состава агрегата для выполнения технологической операции определяют аналитическим расчетом в следующей последовательности:
3.2.1. Устанавливается диапазон рабочих скоростей агрегата, при котором выполняется данная операция.
Для сплошной культивации рекомендуются скорости движения МТА равен 5…12км/ч.
3.2.2. Выписать 3...4 передачи трактора (а также соответствующие им скорости и тяговые усилия Ркр), которые обеспечивают скорость движения в рекомендуемом диапазоне. Выбранные величины оформить в виде таблицы.
Тяговое усилие трактора:
Трактор |
ДТ-77; Nh=66,25кВт; mт =6400 кг |
|||
Передачи |
III |
IV |
V |
VI |
Ркр, кН |
27.95 |
25.50 |
22.07 |
19.13 |
Vр, км/час |
6.10 |
6.65 |
7.50 |
8.40 |
3.2.3. Часть величины тягового усилия Ркр затрачивается на преодоление
уклона поля в результате оно уменьшится и составит:
Ркрα =Ркр - 0,01· мт · sin α, кН, (2)
где: мт- эксплуатационная масса трактора, кг
а - уклон поля в градусах (по заданию).
IVпер Ркрα =25- 0,01· 6400 · 0,0348=23,27 кН
Vпер Ркрα =22,07- 0,01· 6400 · 0,0348=19,8 кН
IVпер Ркрα =19,13- 0,01· 6400 · 0,0348=33,37 кН
3.2.4. Определить максимально возможную ширину захвата МТА (Втах) для
каждой из передач трактора:
,м (3)
м
м
м
где: км - удельное сопротивление машин-орудий, кН/м
gм - удельная масса машины, т. е., приходящаяся на метр ширины
захвата и равная массе машин мм, поделенной на ее паспортную ширину
захвата вм:
,кг/м (4)
,кг/м
где мм - масса машины, кг;
вм - ширина захвата с. х. машины, м.
3.2.5. Определить количество сельхозмашин nм, входящих в агрегат:
Полученное количество машин округляют до целого числа в сторону
уменьшения (для обеспечения запаса по силе тяги).
(5)
3.2.6. Определить общую ширину захвата агрегата по формуле:
ВМТА = вм · nм, м (6)
IVпер ВМТА = 4,2*5=21 м
Vпер ВМТА = 4,2*3=12,6 м
VIпер ВМТА = 4,2*3=12,6 м
3.2.7. Выбрать марку сцепку для агрегата. Сцепка не нужна, если сельхозмашина:
- одна;
- навесная;
- работает от ВОМ трактора.
В остальных случаях сцепку выбирают исходя из фронта Ф-расстояния между прицепными устройствами крайних (боковых) машин в агрегате (рис. 1):
Ф = вм(nм-1) ,м (7)
Рис.1. Определение фронта Ф агрегата
IVпер Ф = 4,2·(5-1) =16,8м
Vпер Ф = 4,2·(3-1) =12,6м
VIпер Ф = 4,2·(3-1) =12,6м
По найденному фронту выбирают марку сцепки.
Марка |
Вр(Ф), м |
Вес, кН |
Примерное Gсц, кН |
Агрегатируется с трактором класса |
Гидрофицированная СП-16 |
16,8 |
17,62 |
1.5-1,7 |
3...5 |
Гидрофицированная СП-11 |
11,7 |
9,15 |
1,0…1,2 |
3 |
Усилие, необходимое для передвижения и преодоления подъема сцепки (Rсц), находят по справочнику или по формуле:
Rсц = Gсц · f + Gсц · sinα, кН (8)
где: Gсц,- вес сцепки, кН
f - коэффициент сопротивления качению 0,1... 0,3.
IV перRсц = 17,62*0,1+17,62*0,0348=2,375 кН
V, VI перRсц = 9,15*0,1+9,15*0,0348=1,233 кН
3.2.8. Определить тяговое сопротивление агрегата Rагр:
а) для агрегата
Rагр = nм ·К· вм + 0,01· nм · мм · sinα+ Rсц; кН (9)
IVпер Rагр = 5*1,0*4,2+0,01*5*2100*0,0348+2,375=27,029 кН
V, VIпер Rагр = 3*1,0*4,2+0,01*3*2100*0,0348+1,233=16,025 кН
3.2.9. Определить коэффициент использования тягового усилия (ηи) трактора по следующей формуле:
(10)
IVпер
V, IVпер
Оптимальная величина коэффициента использования тягового усилия в зависимости от характера выполняемой работы находится в приделах 0,81...0,95. В случае, когда нет возможности рационально загрузить трактор, принимают те варианты из <0,87, в которых коэффициент выше.
При >0,95 работа МТА не возможна из-за перегрузки двигателя трактора. В этом случае снижают скорость (передачу) или отсоединяют одну машину (корпус).
По окончании расчетов полученные показатели МТА заносят в таблицу 3.1.
Таблица 3.1- Показатели работы МТА
Передача |
Скорость, км/ч |
кН |
Состав агрегата |
Rагр кН |
Значение |
Рациональный |
||
марка с. х.м. |
к-во с. х.м.) |
марка сцепки |
||||||
4 |
6,65 |
23,272 |
3-КВГ-1,4 |
5 |
СП-16 |
27,029 |
1,16 |
нерационально |
5 |
7,50 |
19,8 |
3-КВГ-1,4 |
3 |
СП-11 |
16,025 |
0,809 |
рационально |
6 |
8,40 |
16,902 |
3-КВГ-1,4 |
3 |
СП-11 |
0,809 |
рационально |
Вывод: В результате расчета и полученных данных мы видим что на IV передачах работа МТА не возможна из за перегрузки двигателя трактора. В этом случае снижают скорость (передачу) или отсоединяют одну машину.