Перечень чертежей:
Базовая машина Т-4А
Категория грунта I, II
Максимальная глубина резания, мм 220
Привод управления рабочим оборудованием гидравлический
Высота подъема отвала, мм 1000
Приведены размеры для справок
Предельное отклонение размеров JT 14/2
Окраску производить по ТУ на изделие
Радиальное биение сопряжений не более 2 мм
Швы сварных соединений по ГОСТ 5264-80.
Предельное отклонение размеров ±14/2
Окраску производить по ТУ на изделие
Радиальное биение сопряжений не более 2 мм.
Дополнительные материалы: прилагаются на 32 страницах
Бульдозерное оборудование состоит из:
В данном проекте проведен расчет бульдозера с поворотным отвалом. Толкающая рама бульдозера с поворотным отвалом соединяется с отвалом при помощи разъемных шарниров. Изменения глубины резания производится гидравлической системой.
Определение геометрических параметров отвала
Основной элемент оборудования - отвал, представляющий собой коробчатую сварную конструкцию, оснащенную с рабочей стороны гнутым листом, а с тыльной стороны ребрами жесткости, проушинами или подпятником для присоединения соответственно к толкающим брусьям или раме.
В ходе проведения работ произведены расчеты основных параметров отвала.
Данные занесены в таблицу:
№ | Наименование | Значение |
Расчетные значения | ||
1 | Высота отвала без козырька | 1,4 м |
2 | Длина поворотного отвала | 3 м |
3 | Высота отвала с козырьком | 1,6 м |
4 | Радиус кривой части отвальной поверхности | 1,14 м |
Табличные значения | ||
1 | Мощность базовой машины | 100 кВт |
2 | Ширина базовой машины | 2 м |
3 | Угол резания при основной установке отвала | 55° |
4 | Угол опрокидывания при основной установке отвала | 70° |
5 | Угол наклона при основной установке отвала | 75° |
6 | Угол установки козырька при основном положении отвала | 90°-100° |
7 | Задний угол при основной установке отвала | 20°-30° |
8 | Угол поворота отвала в плане | 25°-30° |
Тяговый расчет бульдозера
Тяговый расчет бульдозера выполнен по двигателю и по сцеплению
движителей с грунтом для случая работы на горизонтальном участке.
Результаты расчетов занесены в таблицу:
№ | Наименование | Значение |
Табличные значения | ||
1 | Сцепной вес бульдозера | 94,2 кН |
2 | Скорость движения бульдозера на первой передаче | 0,96 м/с |
3 | Сила тяжести трактора | 78,5 кН |
4 | Коэффициент запаса для гусеничных тракторов | 1,2 |
5 | Коэффициент сцепления движителей с грунтом | 0,8 |
Расчетные значения | ||
1 | Величина тягового усилия по двигателю | 88,54 кН |
2 | Величина тягового усилия по сцеплению | 84,75 кН |
3 | Возникающая в конце копания и начале подъема отвала результирующая сила сопротивления | 30,843 кН |
4 | Сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу | 5,998 кН |
5 | Перемещение грунта вдоль отвала | 2,631 кН |
Прочностной расчет элементов рабочего оборудования
В проекте выполнен расчет параметров отвала, тяговый расчет бульдозера, на прямом участке, и на подъеме, определены нагрузки бульдозерного оборудования и выполнена проверка на прочность элементов рабочего оборудования.
Бульдозер с поворотным отваломимеет ряд технических особенностей:
В качестве расчетного положения принят внезапный упор отвала средней точкой в непреодолимое препятствие в процессе резания грунта на горизонтальном участке при движении с номинальной скоростью.
В пояснительной записке отображены наиболее значимые параметры расчета элементов рабочего оборудования:
Полученные значения занесены в таблицу:
№ | Наименование | Значение |
1 | Горизонтальное усилие при срезании пласта грунта | 235.5 кН |
2 | Нагрузка от избыточной силы тяги по сцеплению | 94,2 кН |
3 | Усилие на штоках поршней цилиндров | 140,7 кН |
4 | Коэффициент, учитывающий геометрию рамы | 8,4 |
5 | Толщина стенки отвала | 0,008 м |
6 | Сжимающее напряжение | 41 мПа |
Выбор и расчет гидроцилиндра
Выбиран гидроцилиндр масляный с давлением масла 10 МПа и отношением площади поршневой полости к площади штоковой полости гидроцилиндра, равным – 1,65. Произведен расчет диаметра поршне, исходя из усилия на штоке поршня - 712 к Н. (расчетное значение - 133,8 мм).
По результатам расчета выбран гидроцилиндр со следующими характеристиками:
Статистический расчет бульдозера
Расчет устойчивости бульдозера производен при:
Полученные данные занесены в таблицу:
№ | Наименование | Значение |
1 | Допустимая скорость движения | 5,65 м/с |
2 | Угол при движении на подъем | 16° |
3 | Угол уклона при движении по косогору | 42° |
4 | Угол поперечного уклона | 22° |
Производительность бульдозера
Производительность бульдозера находится в прямой зависимости от условий работы, а эффективность его работы в значительной степени зависит от режима перемещения. В основном грунт перемещают на первой-третьей передачах.
Произведен расчет эксплуатационной производительности бульдозера при копании и перемещении грунта неповоротным отвалом.
Справочные и расчетные значения занесены в таблицу:
№ | Наименование | Значение |
1 | Объем призмы волочения | 2,262 м³ |
2 | Коэффициент использования бульдозера по времени | 0,5 |
3 | Коэффициент влияния уклона (подъема) в пределах 0-15% | 1 |
4 | Коэффициент разрыхления грунта | 1,28 |
5 | Время, затрачиваемое на подъем и опускание отвала | 2 с |
6 | Время, затрачиваемое на поворот трактора при гусеничном ходе | 12 |
7 | Продолжительность рабочего цикла | 69 с |
8 | Эксплуатационная производительность | 51,301 м³/ч |
В ходе выполнения проекта спроектирован бульдозер с поворотным отвалом на основе базовой машины – трактор Т-4А.
Данный бульдозер предназначен для разработки грунтов I-II категории, к которым относят: суглинок без включений, мелкий и средний гравий, мягкая влажная или разрыхлённая глина. Бульдозер может работать на горизонтальной площадке и на подъёме с углом 16º.
Рабочее оборудование бульдозера спроектировано с учётом следующих требований:
Произведён тяговый и прочностной расчёт элементов бульдозера, а также статический расчёт, выбран гидроцилиндр и определена производительность.
Спецификация – 3 листа
В программе: Компас 3D v и AvtoCAD
База графических конструкторских документов, изображений и объектов