Расчеты, связанные с транспортом в лесном хозяйстве

1.Усвоить основные понятия баланса мощности трактора

2.Определить составляющие эффективной мощности трактора

3.Составить отчет о выполненной работе

Указания к работе

Уяснить понятия полезной мощности трактора, мощностей, затрачиваемых на преодоление различных сопротивлений, тягового коэффициента полезного действия, сцепного веса трактора.

Табл

ица 2 - Исходные данные

Решение

При работе тракторного агрегата только часть мощности, развиваемой двигателем, используется на выполнение полезной работы. Баланс мощности трактора при установившемся движении можно представить формулой:

Nе = Nтр + Nпер + Nбукс ± Nпод + Nвом + Nтяг,

где Nе – эффективная (эксплуатационная) мощность двигателя;

Nтр – мощность, затрачиваемая на преодоление трения в силовой передаче и на ведущих участках гусениц (для гусеничных тракторов);

Nпер – мощность, расходуемая на самопередвижение трактора;

Nбукс – мощность, теряемая на буксование трактора;

Nпод – мощность, идущая на продоление подъема при движении трактора вверх по склону (знак “минус” – при движении вниз по склону);

Nвом – мощность от вала отбора мощности (ВОМ);

Nтяг – тяговая, рабочая мощность на навесном или прицепном устройстве трактора.

При работе трактора в агрегате с машинами, рабочие части которых приводятся в действие от вала отбора мощности трактора (фрезы, опрыскиватели), затрачиваемая на этот привод мощность Nвом, как и тяговая мощность Nтяг, относится к полезной мощности.

Потери мощности в силовой передаче происходят вследствие трения поверхности зубьев зубчатых колес, подшипников и сальников, а также на перемешивание масла в картерах зубчатых передач. Характеризуются такие потери механическим коэффициентом полезного действия ηмех.

В гусеничных тракторах, кроме того, часть мощности затрачивается на преодоление трения в зацеплении ведущих звездочек со звеньями гусениц, а также в шарнирах ведущих ветвей гусениц.

Соответственно для колесных тракторов ηмех = 0,92-0,91; для гусеничных ηмех = 0,88-0,86. Эти значения принимаются в расчетах.

Величина потери мощности в силовой передаче определяется по формуле:

Nтр = Nе (1 - ηмех)

Nтр = 66× (1 – 0,92) = 5,28кВт,

где Nе = 66кВт;

Мощность, теряемая на самопередвижение трактора при работе, также не остается постоянной. Nпер состоит из потерь на трение в механизмах гусеничного движителя, в шарнирах гусеничных цепей (кроме ведущих участков), в опорных катках, поддерживающих роликах и направляющих колесах, а также потерь на вертикальное прессование почвы, т.е. на образование колеи.

Мощность, затрачиваемая на самопередвижение, может быть определена по формуле:

Nпер = QT ×f ×Vc, кВт,

1000

Nпер = 62230 × 0, 03 × 1,7 =3,17 кВт

1000

где QT – сила тяжести трактора, Н;

QT = МT ×g = 6350 × 9, 8 = 62230Н.

МT – конструктивная масса трактора, кг;

Мт = 6350 кг.

g – ускорение свободного падения;

g = 9, 8 м/с2

f – коэффициент сопротивления передвижению трактора;

f = 0,03

Vc – скорость движения трактора, м/с;

Vс = 1,7 м/с.

Заменив

МT ×g ×f = Pпер

Рпер = 6350 × 9,8 × 0,03 = 1867Н,

получим:

Nпер = Pпер × Vc, кВт

1000

Nпер = 1867× 1,7 = 3,17кВт.

1000

где Pпер – сила, расходуемая на передвижение трактора, Н.

При буксовании мощность Nбукс затрачивается на проскальзывание ведущих колес или гусениц. Это проскальзывание имеет направление, противоположное движению трактора, и сопровождается смятием и сдвигом почвы почвозацепами. Буксование уменьшает скорость движения трактора.

Величина буксования зависит от свойства почвы, типа ходовой части и степени загрузки трактора.

В зависимости от типа ходовой части и величины нагрузки коэффициент буксования δ при полной тяговой нагрузке составляет для гусеничных тракторов 2-6 %, для колесных тракторов при движении по плотной почве без нагрузки 2-3 %, а при полной нагрузке до 16-25 %. Зная коэффициент буксования, определяют мощность, потерянную при буксовании,

Nбукс = (Nе - Nтр) ×δ, кВт.

Nбукс= (66–5,28) × 0,06 = 3,64кВт

Мощность Nпод, затрачиваемая на преодоление подъема, определяют по формуле:

Nпод = МT × in × Vc × g, кВт,

1000

Nпод = 6350 × 0× 1,7 × 9, 8 = 0кВт,

1000

где in – подъем пути, равный тангенсу угла подъема.

in= 0

Мощность вала отбора Nвом, затрачиваемая на привод рабочих органов машины, можно определить по формуле:

Nвом = Мвом ×ω, кВт,

1000

Nвом=0,15 × 6280 = 0,94 2 кВт

1000

 Скачать реферат