Расчет тягово-приводного агрегата.

Введение.

Расчет машинно-тракторного агрегата (МТА) включает а себя установление диапазона рабочих скоростей при выполнении заданной работы, выбор рабочих передач трактора о установленном диапазоне, определение тягового усилия трактора на выбранных передачах, определение возможною числа машин и агрегате (и л и корпусов плуга прн пахоте) и оценку загрузки трактора в каждом из рассма триваемых вариантов. Расчет МТА производится я следующей последовательности:

установить интервал агротехнически допустимых скоростей движения агрегата с заданной сельскохозяйственной машиной

определить 3-4 передачи (кроме первой), на которых можег работать трактор в выбранном диапазоне скоростей

для выбранных передач определить значения номинального тягового усилия трактора с учетом условии работы агрегата.

Дальнейший расчет зависит от вида и состава агрегата.

Для многомашинных агрегатов задача сводится к определению рационального числа машин в aipcnrre н скоростного режима, обеспечивающего высокое качество работы. Для агрегатов с установленной шириной захвата (в г ч одномашинных) - к определению рациональной передачи, на которой обеспечивается более полная загрузка трактора, а скорость движения не превышает величины, установленной агротребованиями к заданной сельскохозяйственной работе. У пахотных агрегатов определяется рациональное число корпусов плуга и основная рабочая передача трактора

При работе тягово-приводного агрегата эффективная мощность двигателя трактора расходуется не только на перемещение машины, но и на привод ее рабочих органов.

Расчет тягово-приводного агрегата.

Эффективность агрегата в работе определяется по коэффициенту использования тягового усилия трактора. Тяговое сопротивление рабочих машин, которое необходимо приложить для передвижения лесохозяйственной машины в работе, называется тяговым сопротивлением. Тяговое сопротивление рабочих машин в сумме можно выразить следующими сопротивлениями: сопротивлением на передвижение машины; сопротивлением на резины и крошения почвы; сопротивлением подъема; сопротивлением сил инерции, возникающих при неравномерном движении машины.

Тяговое сопротивление машин, входящих в агрегат Rм(кН) :

а) для простого агрегата, состоящего из трактора и одной машины:

Rм=Kv·Bр+Gм i, кН

где: Кv – удельное тяговое сопротивление машины при движении на основной передаче трактора со скоростью Vр(км/ч), кН/м;

Вр – рабочая ширина захвата агрегата, м;

Gм – сила тяжести машины, Н

БДН-3,0 (МТЗ-82)

Rм=Kv·Bр

Rм=3,0*3,0=6,0кН

КЛ-2,6 (МТЗ-82)

Rм=1,2*2,6=3,12кН

БДН-1,3А (МТЗ-82)

Rм=1,2*1,3=1,56кН

ВПН-2 (МТЗ-82)

Rм=3,5*1,05=3,68кН

б) для пахотного агрегата:

Rпл =Kпл * Bпл.р.*h+Gпл *I, где

h – глубина пахоты, м

ПЛН-3-35 (МТЗ-82)

Rпл=1,05*0,30*25=7,875кН

ПЛД-1,2 (ЛХТ-55)

Rпл=1,2*0,25*60=18кН

в) для лесопосадочных машин:

Rм=Gм·f+Kп·h·в·n

где: Gм – сила тяжести машины (с сажальщиками и посадочным материалом), Н;

f – коэффициент трения о почву, перекатывание и смятие почвы колесами ходового аппарата (0,2…0,75)

Кп – удельное сопротивление почвы резанию и раздвиганию сошником (3…15 Н/кв.см.);

h – глубина хода сошника, см;

в – ширина обработки почвы сошником, см;

n – число высаженных рядков.

СШ-3/5 (МТЗ-82)

Rм=0,500*0,2+3*15*15*5=5475Н=5,475кН

ЛМД-81 (ЛХТ-55)

Rм=10000*0,2+3*25*25*1=3875Н=3,875кН

Правильность выбора состава агрегата, рабочей передачи (скорости) трактора, его загрузка оценивают по коэффициенту использования номинальной силы тяги (ξр) на основной передаче:

ξр=Rм/Pкр-Gтр*i

где: Ркр – тяговые усилия на крюк трактора, кН.

Оптимальная величина ξр в зависимости от типа трактора и характера выполняемой работы составляет 0,8…0,9. При этом нижние значения предпочтительны для агрегатов с колесными тракторами и для энергоемких работ, верхние – с гусеничными тракторами. Варианты со значениями ξр > 0,95 исключаются, т. к. в данных случаях работа агрегата на выбранной рабочей передаче трактора невозможна из-за перегрузки двигателя при временных колебаниях в сторону увеличения рабочих машин.

Загрузка трактора (коэффициент ξр; на работах по возобновлению леса) допустима ниже оптимальной.

БДН-3,0 (МТЗ-82)

ξр=6,0кН/11,5кН=0,52

КЛ-2,6 (МТЗ-82)

ξр=3,12кН/19,5кН=0,16

БДН-1,3А (МТЗ-82)

ξр=1,56кН/11,6кН=0,13

ВПН-2 (МТЗ-82)

ξр=3,86кН/12,0кН=0,31

ПЛН-3-35 (МТЗ-82)

ξр=7,88кН/15,2кН=0,52

ПЛД-1,2 (ЛХТ-55)