Разделы сайта

Читаемое

Обновления Nov-2017

Промышленность Ижоры -->  Разработка конструкторской документации 

1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

(здесь - момент передачи при передаточном числе обеспечивающем номинальное тяговое усилие) и строим кривую к. п. Д. передачи *1п = Ф (MlMi) по рис. 1.11. Если последовательно с гидропередачей включен шестеренчатый редуктор, имеющий к. п. д. *ip, полный к. п. д. равен 1п.м = *]п*1р-

4. Строим кривую относительной скорости vlv, приняв Ун = (для фкр.н = = 0,4) и Ущах = Зин по формуле

Vn~ м

Пб111п1 н

где щ, г\п1 - коэффициенты, соответствующие фкр. .

Находим точку перехода двигателя иа регуляториую характеристику (когда с уменьшением тягового усилия скорость сохраняется постоянной в пределах степени неравномерности регулятора)

Фкр. р = (Фкр. н + /) MIM - f = (0,4 + 0,1) 0,46 - 0,1 = 0,13,

= 0,46.

1 П6111П1 шах

Значения г] и *) берем из кривых, оценив примерно зону расположения фр, р. 5. Проводим кривую относительной мощности двигателя

Лн ПвПп г)н

На участке фкр]-фкр. р мощность Ne/Nu= 1- На участке фкр яих-Фкр i кРивая будет соответствовать корректорной ветви характеристики двигателя с относительной мощностью при максимальном моменте Na/Nn = ймоб - 1,17-0,64 = = 0,75. На участке ф,ф. р-фкр о регуляторной ветви мощность равна: размерная Ne = ~;

безразмерная

- 4 Фкр + / Vmsx


10 И/М,

Рис. 1.11. Зависимость к. п. д. бес-! ступенчатых передач от степени загрузки jM/jM, прн постоянной мощности:

/ - электрическая передача; 2 - гидростатическая передача при параллельном соединении гидродвигателей; 3 - то же, прн последовательном соединении гидродвигателей; 4 - многодисковый фрикционный трансформатор


Рис. 1.12. Тяговая характеристика трактора с гидростатической передачей: А - регуляторная ветвь двигателя; о - корректорная ветвь

Коэффициент А вычислим, подставив значения фкр, f, щ, Цп, max и v для любого из значений Ne/Nu = 1. Для участков Ne/Nn<. 1 из характеристики двигателя находим относительную угловую скорость сОд/сОн (для регуляторной ветви а /Ин= + 0,08(1 - Ne/N )), часовой От/Оттах и удельный ge/gen расходы топлива. Для экономичной работы трактора следует устанавливать Лн двигателя

так, чтобы geii = gemin-

Строим кривые (в безразмерных величинах):

(1 - б) фкр

тяговой мощности 11t = Г)п---;

Ткр Г /

удельного тягового расхода топлива &р/е н = ёеКёе кЩт)-

Тяговая нагрузочная характеристика трактора со ступенчатой передачей строится по заданной характеристике двигателя аналитическим и графоаналитическим способами. Последний способ предпочтителен, так как позволяет проследить зависимость режима работы двигателя от режима работы трактора, подобрать оптимальные режимы работы и легко обнаружить ошибки в вычислениях.

При графоаналитическом способе характеристику строим в четырех четвертях прямоугольной системы координат. Во второй четверти (рис. 1.13) строим скоростную характеристику двигателя по данным завода-изготовителя, в первой четверти - лучевую диаграмму касательных сил тяги Рк, сместив точку О шкалы влево относительно точки пересечения координатных осей на величину Pf, и потенциальную тяговую характеристику трактора (по методу, показанному на рис. 1.9). Мощность на ведущих колесах при построении потенциальной характеристики находим по формуле Лк = *)м. ге-

Механический к. п. д. шестеренчатой трансмиссии учитывает постоянные потери (от взбалтывания масла, трения сальников) и переменные, пропорциональные передаваемому моменту:

Лм=Ло-то--0.98 - = 0,98-,

где 1о= 0,98 - к. п. д., учитывающий потери, пропорциональные передаваемому моменту (здесь я - число пар шестерен, передающих момент); ~--

относительная постоянная потеря в трансмиссии.

Для гусеничного трактора добавляются потери в зацеплении звездочки с гусеницей и полный к. п. Д. трансмиссии будет

%.r=%rir =<0,98 -i,

(1.6)

где е - постоянное число от 10 (для большинства современных тракторов) до 20.

Обратный к. п. д. трансмиссии (при передаче момента от движителя к двигателю, например, при торможении двигателем) можно принимать равным г. обр = 0,9iri . г-

При изменении г лучи Рк = Ф (Л1д) не будут прямыми, а начальная точка О для отдельных лучей может смещаться соответственно изменению fG, и U.

В третьей четверти строим лучевую диаграмму теоретических скоростей v-, а в четвертой - тяговую характеристику, нанеся кривые буксования б (кривая 6 используется при построении кривой /Vg потенциальной характеристики), действительных скоростей v и тяговых мощностей Лкр для всех передач (I, II, IIIi IV, V). Скорость на холостом ходу трактора находят графически, снося точку пересечения луча Рк с вертикальной осью, соответствующей Ркр = О, на кривую Мд, а затем на луч при той же передаче, или аналитически (км/ч)

.. = 0,377 [пе-(.-)( д.х-.н)],



кг/ч 16

8

h

- 0 1

V. КЧ/Ч


2Ю 2S00 3000 Р лгс


кг/ч

Зкв,

г/т-лх-ч

IS -

12 н

500 j

300 J

500 WOO ISOO 2000 2500 Р ,т

Рис. 1.13. Построение расчетной тяговой характеристики трактора со ступенчатой i передачей

где Ид. X - частота вращения коленчатого вала на холостом ходу двигателя ,] об/мин. j

в четвертой четверти строим кривые расхода топлива для каждой передачи! (на рис. 1.13 нанесены кривые только для / и К передач). \

Пример. Рассчитать н построить тяговую характеристику гусеничного трактора! класса 2 тс, предназначенного для работы в свекловодстве.

Исходные данные: номинальное тяговое усилие = 2000 кгс при скорости = = 6 км/ч; максимальная скорость - 12 км/ч; максимальное тяговое усилие иа ре-

зервной (первой) передаче, при коэффициенте запаса тяги Хп = 1.15 будет Ркр шах ~ = ХцР ~ 1,15- 2000 = 2300 кгс. Трактор должен быть максимально унифицирован с колесным трактором класса 1,4 тс.

1. Определяем эксплуатационный вес трактора для работы при номинальном тяговом усилии на рыхлой почве с = 0,65, f = 0,1 и подъемом i = 0,05:

г 2000

= q>-0,5f- = 0,65 -0,05 --(Гоб =

для поворота при работе с нормальной нагрузкой, оцекпваемой тяговым сопротивлением Рх.н () типичной операции-культивации междурядий с подкормкой Jn - 12 (число рядков свеклы), междурядье = 0,45 м, ширина защитной зоны = = 0,15 м, удельное сопротивление = 300 кгс/м, тяговое сопротивление =

= Пр (*р - &з) i?j = 12 (0,45-0,15)- 300 = 1080 кгс]:

2 . 2-1080

(?= = 0.65 - 0.10 = 3900 кгс:

для работы при максимальном тяговом уснлин на горизонтальном участке

Ркр шах 2300 ° - ф 0.5/ - 0.65 - 0,05 -

Построение тяговой характеристики трактора

Принимаем средний вес G = 3800 кгс, получаемый за счет балласта - грузов, навешиваемых спереди. Вес балласта Сбал = 3800 - 3650 = 150 кгс (берем четыре груза по 37,5 кгс).

2. Определяем мощность двигателя, приняв; Tlj, = 0,88, г) = 0,9, почва - стерня, / = 0,08, = 0,95:

V = (и + fG) н (2000 + 0.08-3800) 6 270Т1 . гП8П . 270-0.88.0,95.079

Проверяем достаточность мощности для работы с машиной, имеющей привод от ВОМ, свеклокомбайном КС-3. При скорости 6 км/ч тяговое сопротивление = 0,18Х Х3200 = 575 кгс, потребляемая мощность Лзш = 40 л. с. Тогда

(fC + R) . .

WS+m 270.0.88.0,95-0,9 0.95

(300 + 575 ) 6 J0 68 л. С,

Берем двигатель Д-240 ММЗ, отрегулированный на Л = 70 л. с. при п = = 2000 об/мин. Номинальный момент двигателя

М = 716.2 2Х)0 = 25 кгс-м.

3. Находим передаточные числа основных передач, имея условный раднус звез-гчв О 176-13

дочки г = -7Г- = - = 0,36 м. Принимаем коэффициент использования мощ-к 2л 0,28

ностн Tj = 0,9 (за счет недогрузки по тяге на низших передачах). Тогда; на низшей рабочей (второй) передаче

, (н + 1°) к (2000 + 300 ) 0.36 Л1 г, .г%.м 25.0,88.0,9

на резервной (первой) передаче

(2300 + 300) 0.36 . 2. ~ 25-0,88.0.9

на высшей передаче

. = 0.377., = 0.377.0.36 = 22,6.

4. Число ступеней основных передач находим, задавшись коэффициентом загрузки К = 0.9:

g( l = m) J . Ig (47.2 : 22.6)

lg[l: (2*3-1)] +~.lg[l: (2.0.9-!)] + >-

Ориентируясь на коробку передач трактора МТЗ-80, принимаем три замедленных передачи и пять основных: четыре рабочих и одну транспортную. Девятая, прямая передача, будет заблокирована. Передаточные числа на ,промежуточных рабочих передачах при распреЦеленнн по геометрической прогрессии будут равны

Us = U

yjl2- = 42Vi?A = 34; . = 34.0.815 = 27,7. u, Г 42

5. Замедленные передачи берем по нормали ОН-13-138-64. второй апазои для класса 2 тс. Скорости v = 1,8 км/ч. v = 3,6 км/ч, v = 3,6 j/ -з-=2.5 к /ч. Соответственно передаточные числа и = 0,377. 0,36 = 151; а = 108; 33= 75.5.



Тяговый расчет

6. После уточнения схемы трансмиссии и чисел зубьев шестерен (гл. 4) получим: Передача

расч факт

. I3

. 15

75,5

47,2

27,7

22,6

. 193

58,4

34,6

23,8

в зацеплении . .

7. Тяговую характеристику рассчитываем по формулам табл. 1.2. Механический к. п. д. находим по формуле (1.6), приняв е = 10. Сопротивление самопередвижению fG =: = 0,08-3650 = 292 кгс, а для трактора с балластом = 0,08-3800 = 305 кгс. Так как разница незначительна, принимаем = 300 кгс. Кривую буксования строим для стерни твердостью 0=10 кгс/см* (междурядья свеклы), взяв точки с рис. 1.7 для относительного тягового усилия Фкр. Расчеты проводим для нескольких значений (включая М и AJjj) для каждой передачи.

8. Строим тяговую характеристику (рис. 1.13), как указано ранее. При отсутствии! реальной характеристики двигателя основные точки для ее построения могут быть най-

дены расчетом: частота вращения на холостом ходу п

- 2160 об/мин, при максимальном моменте

максимальный момент М,. ~ k М м м 29.1300

д. X

= 1,08 = 1,08- 2000 =

мальном моменте Л? = м

716,2

= aog H = 0,65- 2000 = 1300 об/мин; = 1,15- 25 = 28,8 г; 29 кгс-м; мощность при макси-

= 52,5 л, с; часовой расход топлива прн номинальной

мощности G. jj = gAjj-10 190-70-10 13,3 кг/ч, при максимальном моменте

Gn, = (1,1*1,15) aogG.j.H= 1,15 - 0,65 - 13,3=10 кг/ч, на холостом ходу G.j х = (0-25-г-0,3)х

стики слева (в области малых нагрузок), берем какое-либо малое передаточное число, например и=15,-обеспечивающее значение Р=830 (между 500 и 1000 кгс). Для графического нахождения теоретических скоростей переносим значение Рр на луч работающей передачи (например, первой, точка А), проектируем найденную точку на кривую крутящего момента (точка В), а затем на кривую соответствующей скорости (точка С). Для получения точного характера кривых v н, особенно Лкр. интервалы Рр в местах перегиба следует брать не более 0,05Ркр , -тягового усилия при номинальной частоте вращения Кривые часового расхода топлива G,j. строим графически: задаваясь последовательно! значениями Р, переносим их на луч Р соответствующей передачи, проектируем найденные точки иа кривую крутящего момента (например, точка В), а затем, сохраняя полученные значения Пд, по кривой G. находим искомую величину (точка D). Точки кривых удельного расхода топлива рассчитываем по формуле gp = lOGAfjjp.

Тяговая характеристика трактора с гидродинамической и электрической передачами строится по характеристике совместной работы двигателя с данной передачей, так как установка гидродинамической и электрической передач нарушает жесткую связь ведущих колес с двигателем.

Характеристику совместной работы двигателя и гидродинамической передачи строят в четырех четвертях системы координат. В третьей четверти помещают скоростную характеристику двигателя (рис. 1.14), а в первой - характеристику гидропередачи в безразмерных величинах (гл. 4). Характеристику гидропередачи дополняют построением кривой коэффициента первичного момента

Во второй четверти строим кривую коэффициента момента Двигателя

(1-71

При непосредственном соединении гидропередачи с двигателем и установившемся режиме работы V = Яд.

В четвертой четверти откладываем по горизонтали частоту вращения выходного вала (вала турбины) = д * и, задаваясь рядом рабочих точек гидропередачи, по соответствующим рабочим точкам двигателя последовательно строим кривые:

riocmpoetiue тяговой характеристики трактора


Рис. 1.14. Построение характеристики совместной работы двигатели и гидродинамической передачи

крутящего момента

/Ит= Мд-, мощности на выходном валу

МтЯт

iVT =

716,2

л. с;

(1.8)

(1.9)

часового

От (переносом соответствующих точек От из характеристики двигателя)

ШООСт ,

и удельного расхода топлива gr =-г,- r-i- с. -ч.

Поместив в третьей четверти кроме внешней характеристики двигателя также характеристику его при работе на пониженном скоростном ;режиме я вычислив для нее соответствующие значения Яд. част> можно построить характери-стику систем двигатель-гидротрансформатор на частичном режиме.

Тяговая характеристика трактора с гидромеханической передачей, имеющей несколько ступеней, строится так же, как характеристика для ступенчатой механической передачи. Во второй четверти (рис. 1.15) помещаем характеристику для выходного вала системы двигатель-гидротрансформатор, перенеся ее из гра-

3 в. я. Аинлович



1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

© 2003 - 2017 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка