Расчет трактора ДТ-175С

контрольная работа

ЗАДАНИЕ № 2. Определение составляющих тягового баланса и Баланса мощности трактора

Исходные данные:

Марка трактора ДТ-175С

Основная рабочая передача 2

Резервная рабочая передача 3

Максимальный уклон поля, бmax 2

Уравнение тягового баланса трактора (без вала отбора мощности, движение установившееся, на подъем; сопротивлением воздуха пренебрегли)

Ркнfбнсцкр, кН

Номинальная касательная сила тяги

Ркн=

где Nен в кВт; nн в об/мин (см.задание№1);

Ят - общее передаточное число трансмиссии;

змг - механический к.п.д. трансмиссии и гусеницы (для колесных тракторов

0,91-0,92, для гусеничных - 0,86-0,88);

rк - радиус качения ведущего колеса (звездочки), м;

Для колесных тракторов на пневматических шинах

rк=r0+лh,

где r0 - радиус обода колеса, м;

h - высота пневматической шины (равная ее ширине), м;

л - коэффициент усадки шины (для пневматических шин низкого давления 0,75-0,80);

Ркн(осн)=(9,55*56,9*39,74*0,88)/(0,355*1700)=31,48 кН

Ркн(рез)=(9,55*56,9*35,69*0,88)/(0,355*1700)=28,27 кН

Для гусеничных тракторов rк=rнo=0,355,

где rнo - радиус начальной окружности ведущей звездочки, м.

Максимальная сила сцепления

Fс max = мGc ,кН,

где Gс - сцепной вес трактора, кН;

м - коэффициент сцепления движителя с почвой

Fс max=0,7*61,26=42,88 кН

Для гусеничного трактора или трактора с четырьмя ведущими колесами:

Gc=G cos б,

где G - эксплуатационный вес трактора, кН;

б - уклон поля, град

Gc=61,3*соs20=61,26кг

Движущую силу Рд определяют из условия:

-если Ркн > Fc max, то Рд = Fc max;

-если Ркн ? Fc max, то Рд = Ркн;

Сопротивление качению трактора

Рf = G*f f,

где f - коэффициент сопротивления качению трактора

Рf=61.3*0.12=7,35 кН

Сопротивление движению трактора на подъем:

Рб = G sin б G,

где Я - уклон поля, % (sin б tg б = ).

Ра2=61,3*sin20=2,14кН

Сила тяги трактора

Ркр = Рд - (Рf + Рб)

Ркр2=31,48-(7,35+2,14)=22 кН

Ркр3=28,27-(7,35+2,14)=18,8 кН

График тягового баланса трактора (см. рис. 2.1) строят по данным таблицы 2.1 применительно к основной рабочей передаче. На оси абсцисс отмечают точки, соответствующие двум фонам поля. Формула баланса мощности трактора (без вала отбора мощности):

Nен = Nнсц + Nм + Nf +Nб + Nкр+Nд, кВт

Для определения составляющих баланса мощности вычисляют теоретическую Vт и рабочую Vр скорости трактора, км/ч. Теоретическая скорость движения

Vт

Vт2=0,377*0,355*1700/39,74=5,72 м/с

Vт3=0,377*0,355*1700/35,69=6,37 м/с

Рабочая скорость движения:

Vр = Vт (1- )

где д - буксование, % (находят из рисунка 1.3 или таблицы 1.4); n - фактическая частота вращения коленчатого вала, об/мин;

Vр2=5,72(1-3,7/100)*1250/1700=4,05 км/ч,

Vр3=6,37(1-3/100)*1240/1700=4,5 км/ч

При недостаточном сцеплении

n = nн + (nх - nн)

n=1700+(1800-1700)*(31.48-42.88)/31,48=1663,78 об/мин

n=1700+(1800-1700)*(28,27-42,88)/28,27=1648,3 об/мин

Рис. 2.1. График тягового баланса трактора

Потери мощности в трансмиссии трактора и на ведущих участках гусениц

NM=Neн(1-зМГ)

NМ=56,9*(1-0,88)=6,82 кВт

Потери мощности на буксование

Nд = ,

Nд = Nен змг ,

Nд=56,9*0,88*3,7/100=1,85кВт

Nд=56*0,88*3/100=1,48кВт

Затраты мощности на передвижение трактора

Nf = .

Nf2=7.35*4,05/3.6=8,27 кВт

Nf3=7,35*4,5/3,6=9,2 кВт

Затраты мощности на преодоление подъема

Nб = .

Na2=2,14*4,05/3.6=2,4 кВт

Na3=2,14*4,5/3,6=2,67 кВт

Тяговая мощность трактора (на крюке)

Nкр = .

Nкр2=22*4,05/3,6=24,75 кВт

Nкр2=18,8*4,5/3,6=23,5 кВт

Баланс мощности УN=6,82+8,27+2,4+24,75+1,85=56,9 кВт

Расчеты проведены правильно, УN = Nен ;

Тяговый к.п.д. трактора

зт = ,

Таблица 2.1. Результаты расчетов

Показатель

Стерня

Передача

основная рабочая

резервная

Номинальная касательная

сила тяги Ркн, кН

31,48

28,27

Максимальная сила сцепления, Fс max, кН

42,88

42,88

Движущая сила РД, кН

31,48

28,27

Сопротивление качению

Рf, кН

6,35

7,35

Сопротивление движению трактора на подъем Рб, кН

2,14

2,14

Сила тяги (тяговое усилие) трактора Ркр, кН

22

18,8

Теоретическая скорость движения, Vт, км/ч

5,72

6,37

Буксование д, %

3.7

3

Рабочая скорость движения Vр, км/ч

4,05

4.5

Потери мощности, кВт:

- в трансмиссии Nм

6,82

6,82

- на передвижение Nд

1,85

1,48

- на подъем Nб

2,4

2,67

Тяговая мощность трактора Nкр, кВт

24,75

23.5

Баланс мощности УN, кВт

56,9

56

Тяговый к.п.д. трактора зт

0,43

0,42

Делись добром ;)