ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ И УСТОЙЧИВОСТЬ СКРЕПЕРА

Задачей общего расчета скреперов является проведение тягового расчета, проверка его устойчивости при работе и определение производительности.

В настоящее время в практике проектирования скреперов наибольшее применение получил тяговый расчет, предложенный Е.Р.Петерсом. По нему определение сопротивления передвижению скрепера ведется для конца наполнения ковша грунтом:

Р01 = Рр + Рт + Рн + Рпр , (2.7)

где Рр - сопротивление резанию;

Рт - сопротивление передвижению скрепера с груженым

ковшом;

Рн - сопротивление наполнению ковша;

Рпр - сопротивление перемещению призмы волочения.


- 41

Сопротивление (кН) передвижению скрепера


с + тг) • (f ± Г


:2.8)


где тс - масса скрепера, т;

тг - масса грунта в■ ковше, т;

f - коэффициент сопротивления перемещению движителя ; I - преодолеваемый уклон. Сопротивление (кН) резанию грунта


Рр = Kt '-В-с


(2.9)


где iq В с

- удельное сопротивление грунта резанию;

- ширина ковша, м;

- толщина стружки, м, для конца копания

с - 0,05...О,2 м, соответственно для ковшей 3 и 25 м3.
•' Сопротивление Рн наполнению

складывается из сопротивления Рп силы тяжести поднимаемого столба грунта и сопротивления Ртр трению грунта в ковше.

Сопротивление (кН) силы тя­жести столба грунта (Рис.2.5)

(2.10)

Рп = B-c-H-p-g ,

Рис. 2.5. Схемы к определению

сопротивления наполнению где Н - высота ковша, м;
ковша. р - плотность грунта, т/м3.


- 42 -

Сопротивление (кН) трению грунта в ковше обусловлено давлением со стороны прилегающих к нему с боков призм

Ртр = X-B-H2-p-g , (2.11)

где

tg р sin р ■

1 + tg2 р 2 ( здесь р - угол внутреннего трения грунта ).

Сопротивление (кН) перемещению призмы волочения перед ножом ковша и заслонкой

Рпр = yB-H2-p-/i'-g , (2.12)

где у - коэффициент объема призмы волочения,

у = 0,5...О,7 для связных и сыпучих грунтов; д' - коэффициент трения грунта по грунту, при

аналогичных грунтах jli' = 0,3... 0,5. В данной" методике расчета так же, как и в аналогичной у бульдозера, неоднозначно может быть выражено сопротивление FTp трению грунта в ковше. Приведенная зависимость (2.11) свойственна поведению сыпучей среды. Рассмотренное же поведение грунта в ковше характерно для связных грунтов. На рис. 2.6 представлена картина наиболее вероятного взаимодействия ковша с малосвязным и несвязным -, сыпучим грунтом. Применительно к этому случаю сопротивление трению .грунта в ковше может быть представлено выражением


- 43 -

Ртр ' = (jti-cosa + since) • Gj, -cosa + Gn -cosp- (д' -cosp + sinp). (2.13)

В соответствии с полученным сопротивлением передвижению скрепера Р01 ведется подбор тягача.

Рис. 2.6. Схема к определению сопротивления трения

грунта в ковше.

Для самоходных скреперов без толкачей необходимо, чтобы максимальное окружное усилие Рк на ведущих его колесах было согласовано с Р01 , т.е.

Рк > Poi < рФ-- При использовании толкача с тяговым усилием Рт

к + Рт)-К0 > Р01,


- 44 -

где К0 - коэффициент одновременности работы тягача и

толкача, принимаем при расчетах К0 = 0,85...О,9. Завершается тяговый расчет скрепера проверкой условия сцепления движителей машины с основанием. При нормальной нагрузке на ведущие колеса или гусеницы машины и коэффициенте их сцепления с грунтом фсц это условие имеет вид

^сц ' Фсц ^ Р(И •

Значение Gcu зависит от распределения веса машины на оси ходового устройства. У прицепных скреперов при загруженном ковше на передние колеса приходится примерно 40%, а на задние - 60% общего веса машины. У полуприцепных машин на задние колеса передается около 60...70% веса скрепера. Остальной вес машины передается на сцепное устройство тягача. В самоходных скреперах вес машины распределяется по осям примерно поровну.

На стадии проектирования, когда вес скрепера неизвестен, его ориентировочно принимают в зависимости от вместимости ковша q (м3).

В прицепных скреперах

Gc = (l,0...1,2)-q; в полуприцепных скреперах

Gc = (0,9...1,3)-q; в самоходных скреперах

Gc = (2, 2... 2, 6) • q.

Вес скрепера с элеваторной или шнековой загрузкой больше соответствующего из рассмотренных случаев на 10...15%.


- 45 -


Устойчивость скреперовпро­веряется при движении их под уклон, на подъем, по криволи­нейным участкам пути и по косо­гору. Запас устойчивости машины во всех этих случаях должен быть не менее 1,2.

Рис. 2..7. Схема к определению устойчивости скрепера на косогоре.

При движении скрепера по ко­согору возможно опрокидывание всей машины относительно ребра опрокидывания, проходящего че­рез опорные точки 0-0 (Рис. 2.7) ходовой части машины с од­ной из ее сторон, или только

части машины, вероятнее прицепной, относительно оси 01 - 01, проходящей через шарнир сцепного устройства тягача и опорную точку одного из задних колес.

В первом случае допустимый угол поперечного уклона


tg ос = (0,5В - a)/(l,2h ').


[2.14)


Во втором - предельный угол наклона косогора


tg а = 1ц/(1,2пц


(2.15)


- 46 -








Дата добавления: 2015-06-10; просмотров: 1011;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.009 сек.