Проект бульдозера ДЗ-24А на базе тягача Т-180

Габаритные размеры бульдозера: длина 6660 мм, ширина 3690 мм.

Масса: бульдозера 18255 кг, оборудования 2980 кг.

Габаритные размеры тягача: длина 5420 мм, ширина 2740 мм, высота 2825 мм.

2.2 Выбор и расчет основных параметров разрабатываемого бульдозера

Эксплуатационный вес определяется как сумма эксплуатационных весов базовой машины и бульдозерного оборудования:

Gб =

Gбм + Gбо = 18255 + 2980 =21235 кг.

Сцепной вес бульдозера в рабочем состоянии:

Gсц = 21235 ∙ 9,81 = 208315 Н.

Номинальное тяговое усилие:

Тнб = Gсц ∙ φопт = 208315 ∙ 0,6 =125 кН.

Среднее статическое удельное давление для гусеничных базовых машин:

q = Gб / 2Lb = 18255 / (2 ∙ 5060 ∙ 600) = 0,003 Н.

Если пренебречь лобовым сопротивлением движителя, а также силами инерции, то координата центра давления бульдозера может быть определена по формуле:

x = (Gб d + Rz d1 + Rx hr) / N

где Rz = Rx tg v =62,5 ∙ tg 17 =19,1 Н,

Rx = 0,5 ∙ 125 = 62,5 Н,

N = Gб + Rz = 21235 + 19,1 = 21254,1 Н,

x = (21235 ∙ 5,7 + 19,1 ∙ 5,7 + 62,5 ∙ 0,15) /21254,1 = 5,7 м.

Удельное напорное усилие на режущей кромке:

q H = T нб / В = 125 / 3,640 = 0,029 (1 категория грунта)

где В-длина отвала.

Удельное вертикальное давление на режущей кромке:

qB = Pz / F = 10 Н/м2, (из таблице)

Длину неповоротного отвала выбирают из расчета перекрытия габарита базовой машины по ширине или наиболее выступающих в стороны элементов толкающей рамы не менее 50 мм с каждой стороны.

Высоту отвала определяют в зависимости от номинального тягового усилия тягача при скорости, подходящей для бульдозерных работ, параметров отвальной поверхности и грунтовых условий:

для неповоротного отвала

Н н ≈ 500 3√ Тнб − 5 Тнб = 500 ∙ 5 − 5 ∙ 125 = 1875 мм.

Основные показатели отвалов

Радиус кривой части отвальной поверхности R, высота отвала H и углы резания γ, опрокидывания β и наклона ε связаны между собой зависимостью:

R = H (sin (ε − γ) / sin ε (1 − sin (β + γ − π/ 2))) =

= 1875 (sin (75 − 55) / sin 75 (1 − sin (75 + 55 − 3,14/2))) = 1836,5 мм.

Скорость перемещения отвала следует выбирать такой, чтобы зарезание производилось только режущей кромки. Вертикальная составляющая скорость перемещения отвала в процессе заглубления:

Vcв < V pxp tg θ = 4,85 ∙ tg 55 = 6,9 м/с.

2.3 Тяговый расчет

Суммарное сопротивление движению бульдозера при копании и перемещению грунта по горизонтальной поверхности:

W = Wp + W 1f + W2f + Wпр + Wв,

где сопротивление резанию Wp = k p B h = 40 ∙ 3,64 = 145,6,

сопротивления перемещению базовой машины

W 1f = Gбм f= 15275 ∙ 0,08 = 1222 Н

отвала W2f = Gбо μ = 2680 ∙ 0,5 = 1490 Н

призмы волочения Wпр = V ф1 μ1 γр = 30 ∙ 1900 ∙ 0,8 = 45600 Н

и грунта вверх по отвалу

Wв = V ф1 μ γр cos 2 γ = 30 ∙ 1900 ∙ 0,5 ∙ cos 2 55 = 9376,2 Н

W = 57833,8 Н = 57,8 кН.

Фактический объем грунта, перемещаемый бульдозером в конце наполнения и при перемещении:

V ф = (15275 (0,6 − 0,08) – 2680 ∙ 0,5 − 3,64 ∙ 0,05 ∙ 40) / 1900 (0,8 + 0,5 ∙ cos 2 55) = 3,2 м2.

2.4 Расчет на прочность

Первое расчетное положение. Внезапный упор в препятствие средней точкой отвала при движении по горизонтальной поверхности; цилиндры находятся в запертом положении.

Второе расчетное положение. В процессе заглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на средней точке отвала; в цилиндрах развивается усилие, достаточное для опрокидывания базовой машины, относительно точки А.

Третье положение. В процессе заглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивает на крайней точке отвала; в цилиндрах, развивается усилие достаточное для опрокидывание трактора относительно точки А.

Четвертое расчетное положение. В процессе выглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на средней точке отвала; в цилиндрах развивается усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно точки В.

Пятое расчетное положение. В процессе выглубления отвала при одновременном движении вперед по горизонтальной поверхности трактор вывешивается на крайней точке отвала; в цилиндрах развивается усилие, достаточное для опрокидывания трактора относительно точки В.

Расчет сил, действующих на отвал, в каждом расчетном положении производят по формулам:

Коэффициент жесткости препятствия,

грунт 2-ой группы, С2 = 1 ∙ 15275 = 15275,

угол резания 55 градусов, то С 1 = 520

тогда Со = (С 1 ∙ С 2) / (С 1 + С 2) = (520 ∙ 15275) / (520 + 15275) = 520

 Скачать реферат