Конструкция бульдозера с поворотным отвалом на базе трактора Т-4А

 Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида бульдозера с поворотным отвалом общий вид А1 с позициями, с техническими характеристиками:

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

2. Поворотный отвал в сборе А1 с техническими условиями:

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.

3. Сборочный чертеж рабочего оборудования А1:

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:

• отвала
• толкающей рамы
• винтового раскоса
• гидроцилиндров подъема и отпускания отвала.

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:

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:

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:

• пере­дача тягового усилия от базовой машины к отвалу осуществляется толкающей рамой, а гидроцилиндры производят подъем и опускание отвала.
• толкающие рамы имеют коробчатую сварную конструкцию прямоугольной формы.
• связь толкающей рамы с базовой машиной и отвалом шарнирная.

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:

• рассчитано горизон­тальное усилие при срезании пласта грунта
• записаны уравнения равновесия системы в статике
• определено усилие на штоках поршней цилиндров
• рассмотрены последовательно действия каждой из нагрузок в отдельности и построены соответствующие эпюры моментов
• определены реакции в шарнирах толкающих балок
• построены эпюры продольных и поперечных сил, эпюры моментов
• определены моменты инерции в сечениях бруса
• рассмотрены напряжения, возникающие в поперечных сечениях рам­ной конструкции, и выявлены наиболее опасные из них
• рассчитано сжимающее напряжение толкающего бруса

Полученные значения занесены в таблицу:

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:

• диаметр поршня – 140 мм
• диаметр штока – 80 мм
• ход штока – 1800 мм

Статистический расчет бульдозера

Расчет устойчивости бульдозера производен при:

• движении под уклон со скоростью и внезапной остановке машины вследствие встречи отвала с непреодолимым препятствием или резкого торможения;
• движении на подъем;
• движении по косогору с поперечным углом наклона;
• движении на закруглениях дороги.

Полученные данные занесены в таблицу:

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:

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:

• Максимальная глубина резания грунта – 220 мм;
• Высота подъёма отвала – 1000 мм;
• Привод управления рабочим оборудованием – гидравлический.

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