Тяговый расчет трактора
Определения тягово-скоростных характеристик, проектирование узла муфты сцепления трактора Т-170. Обзор существующих конструкций муфт сцепления тракторов. Параметры трактора с механической ступенчатой трансмиссией. Определение мощности двигателя.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.11.2013 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Обзор существующих конструкций
1.1 Обзор конструкций гусеничных тракторов
1.1.1 Беларус 1502-01
Рисунок 1 - Трактор Беларус 1502 - 01
Трактор гусеничный «БЕЛАРУС» 1502-01 мелиоративного назначения предназначен для работы на слабых и влажных грунтах в агрегате с бульдозерным оборудованием, мелиоративными, сельскохозяйственными и другими машинами и орудиями. Тип двигателя - дизель с турбонаддувом.
|
Масса конструкционная, кг |
13065 |
|
|
Масса эксплуатационная, кг |
13600 |
|
|
Мощность номинальная, кВт (л. с.) |
116 (158) |
|
|
Трансмиссия |
||
|
Коробка передач |
Механическая, ступенчатая, диапазонная |
1.1.2 Т-70С
Гусеничный, свекловичный, класса тяги 20,0 кН (2 тс). Предназначен для выполнения в агрегате с навесными, полунавесными и прицепными гидрофицированными машинами всего комплекса работ по возделыванию сахарной свеклы, высеваемой с междурядьями 450 и 600 мм, и других пропашных культур. Можно использовать на работах общего назначения.
Рисунок 2 - Трактор Т - 70С
1.1.3 ДТ - 54
Это гусеничный трактор класса 3 т общего назначения, выпускался с 1949 по 1957 г. Волгоградским, Харьковским и Алтайским тракторными заводами.
Рисунок 3 - Трактор ДТ - 54
Трактор предназначен для использования на сельскохозяйственных работах и в других отраслях народного хозяйства страны (на пахоте, культивации, посеве и уборке сельскохозяйственных культур, при проведении землеройных, планировочных и других работ).
Трактор создан на базе гусеничного трактора АСХТЗ-НАТИ, однако существенно от него отличается.
Компоновка трактора выполнена с передним расположением двигателя и задним расположением трансмиссии.
1.2 Обзор существующих конструкций муфт сцепления тракторов
Постоянно замкнутая муфта сцепления трактора ДТ-54А однодисковая, смонтирована на торцевой плоскости маховика 5; снаружи муфта закрыта картером 9. Ведущими частями муфты являются маховик и нажимной диск 10, который с помощью трех ведущих пальцев 3 соединен с кожухом 4 муфты; ведомым является стальной диск 6 со ступицей 7, снабженный накладками из фрикционного материала; диск может свободно перемещаться по шлицам ведомого вала 12. Нажимные пружины 11 (12 шт.), один конец которых упирается в стаканчики, вставленные в кожух 4 муфты, а другой - в нажимной диск 10, прижимают этот диск к ведомому диску 6 и маховику 5. Под пружины 11 ставятся теплоизоляционные шайбы, предохраняющие пружины от нагревания при пробуксовке дисков. Выключение муфты сцепления осуществляется педалью, тягами, вилкой 1, отжимной муфтой 13 и рычагами 2.
Для обеспечения безударного включения шестерен в коробке передач муфта сцепления имеет тормозок 6, который при выключении сцепления притормаживает ведомые детали муфты и останавливает ведомый вал коробки передач. Остановка вала необходима в связи с тем, что переключение шестерен в коробке передач трактора обычно производится при неподвижном тракторе.
Тормозок состоит из нажимного диска 18, перемещающегося вдоль вала 12 муфты сцепления, и диска 21 с накладкой 20, ступица которого при помощи шпонки жестко соединена с валом муфты сцепления. При помощи стаканов 17, пружин 15 и болтов 16 диск 18 соединен с отжимной муфтой 13, которая при выключении муфты сцепления перемещает диск 18 тормозка и прижимает его к накладке 20; между дисками возникает сила трения, вследствие чего ведомый вал 12 сцепления останавливается.
Рисунок 4 - Муфта сцепления трактора ДТ-54А: а - главная муфта сцепления; б - устройство тормозка
Муфта сцепления трактора «Владимирец» Т-28
Однодисковая, постоянно замкнутого типа, с независимым приводом на вал отбора мощности к сельскохозяйственным машинам.
Муфта сцепления смонтирована на маховике 2, корпус 4 муфты центрируется по ободу маховика и крепится к нему шестью болтами 3. Нажимной диск 6 установлен на трех пальцах, ведомый диск 5 укреплен на шлицах первичного вала 1 коробки передач. К корпусу 4 муфты крепится наружная обойма 7, являющаяся передней опорой трубчатого вала 10.
Крутящий момент от корпуса 4 муфты сцепления может передаваться по двум направлениям: а) через первичный вал 1 на силовую передачу трактора; б) через наружную обойму 7, шарики 8, внутреннюю обойму 9, трубчатый вал 10 и шестерню 11 на независимый привод вала отбора мощности включением подвижной шестерни, находящейся на нижнем валу 12 коробки передач и зацепляющейся с шестерней 11.
Указанные потоки могут передаваться как самостоятельно каждый, так и одновременно.
Рисунок 5 - Муфта сцепления трактора Т-28.
Регулировка муфты сцепления осуществляется за счет изменения длины тяги, соединяющей педаль с рычагом отводки. При этом рабочие поверхности выжимных рычагов 14 должны находиться в одной плоскости на расстоянии 3-4 мм от торцевой плоскости отводки 13. Регулировка отжимных рычагов осуществляется корончатыми гайками 15.
Свободный ход педали муфты сцепления должен составлять 35-55 мм.
Муфта сцепления трактора «Беларусь» МТЗ-5М двухпоточная, постоянно замкнутая, с двумя ведомыми дисками.
Ведомый передний диск 6 является диском главной, муфты сцепления, который укреплен на шлицах вала 25. Через вал 25 крутящий момент передается от двигателя на трансмиссию трактора. Вал 25, проходящий внутри полого вала 26, передающего крутящий момент на вал отбора мощности, установлен на двух подшипниках: переднем, шариковом 10 и заднем, игольчатом 24. Полый вал 26 соединен посредством шлиц с задним ведомым диском 7, являющимся диском муфты привода к валу отбора мощности.
Вал 26 сзади имеет ведущую шестерню привода, выполненную с ним за одно целое; сзади вал опирается на шариковый подшипник 23, а спереди - на игольчатый 9. Ведущая шестерня привода постоянно зацеплена с ведомой шестерней 21, жестко соединенной с трубчатым валом 22, который вращается на шариковых подшипниках 20, установленных в корпусе 1. Внутри пустотелого вала 22 проходит специальный вал, передающий крутящий момент на вал отбора мощности. Вал проходит внутри пустотелого промежуточного вала коробки передач и вращается спереди на шариковом подшипнике, а сзади - на втулке.
Следовательно, в двухпоточной муфте сцепления обеспечивается передача крутящего момента по двум независимым потокам. С переднего ведомого диска 6 момент передается на вал 25 и затем через соединительную муфту на первичный вал коробки передач, т.е. на силовую передачу.
К валу отбора мощности момент передается от заднего ведомого диска 7 через две цилиндрические шестерни на специальный вал и затем на вал отбора мощности, минуя силовую передачу.
Рисунок 6 - Муфта сцепления трактора «Беларусь» МТЗ-5М
Ведущими деталями муфты сцепления являются маховик и нажимные диски 4 и 5, которые могут перемещаться по пальцам 32. С помощью пружин 12 ведомые и нажимные диски прижимаются к торцевой поверхности маховика.
Пружины размещены в стаканах 11, которые вставлены в отверстия опорного диска 16, прикрепленного к маховику 3 болтами. Ведомый диск 7 муфты привода к валу отбора мощности зажат, кроме пружин 12, дополнительными пружинами 13, расположенными на пальцах 14, которые входят в отверстия в нажимных дисках и крепятся вкладышами 15.
Нажимной задний диск 5 соединяется с отжимными рычагами 8 с помощью регулировочных болтов 2 и гаек 30.
При выключении муфты сцепления упорная втулка 17 нажимает на внутренние концы отжимных рычагов 8 и перемещает их вперед. Рычаги при этом поворачиваются на пальцах, а их внешние концы при помощи болтов 2 передают усилие на задний нажимной диск 5, сжимая пружины 12. Вместе с диском 5 перемещаются задний ведомый диск 7 и передний нажимной диск 4, так как они зажаты пружинами 13. В этом случае выключаются передний ведомый диск 6 и главная муфта сцепления, а муфта привода к валу отбора мощности продолжает оставаться включенной. Нажимные диски перемещаются до того момента, пока передний нажимной диск 4 упрется в упорные винты 33, после этого будет перемещаться только один задний нажимной диск 5; при этом пружины 12 и 13 будут продолжать сжиматься. Затем задний ведомый диск начнет освобождаться, отчего выключается муфта сцепления привода к валу отбора мощности. Упорные винты 33 должны быть отрегулированы так, чтобы они вступали в действие только после полного выключения главной муфты сцепления.
Следовательно, при перемещении отжимных рычагов в одном направлении последовательно выключаются обе муфты; вначале выключается главная муфта сцепления, а затем - муфта привода к валу отбора мощности.
Обе муфты сцепления включаются и выключаются одной педалью. Педаль расположена под левой ногой и соединена с валом 19, на котором укреплена вилка 18, соединенная с отводкой 27, свободно перемещающейся в осевом направлении.
В корпусе отводки имеется выжимной подшипник 28 с упорной втулкой 17, которая нажимает на внутренние концы рычагов 8 при включении муфты. Выжимной подшипник смазывается через пресс-масленку 31.
При выключении муфты вал 19 и вилка 18 поворачиваются против часовой стрелки, а отводка перемещается вперед и упорной втулкой 17 упирается в концы отжимных рычагов, выключая главную муфту. Момент полного выключения главной муфты сцепления, при котором муфта привода к валу отбора мощности еще не выключена, фиксируется. Для этого в крышке коробки передач предусмотрена защелка, в которую упирается блокировочный валик, поворачивающийся при нажатии ногой на педаль.
Тягой защелка соединена со специальной педалью (находящейся под правой ногой). При нажатии на педаль до упора в защелку выключается только главная муфта сцепления. При отведенной защелке и нажатии на педаль до отказа выключается муфта привода к валу отбора мощности; главная муфта сцепления при этом остается выключенной.
Чтобы одновременно остановить трактор и вал отбора мощности, необходимо отвести защелку и педаль выжать до отказа. Под действием пружины защелка возвращается в свое первоначальное положение.
В муфте сцепления МТЗ-5М через люк 29 регулируются:
а) ход педали до упора в защелку изменением длины блокировочной тяги; ход педали при этом должен составлять 140-160 мм;
б) зазор между упорными болтами 33 и передним нажимным диском 4, обеспечивающий полное выключение главной муфты без выключения муфты привода к валу отбора мощности. Этот зазор устанавливается в пределах 2-3 мм с разницей у отдельных рычагов не более 0,3 мм (свободный ход педали при этом будет 30-50 мм);
в) зазор 2-3 мм между упорной втулкой 17 отводки и отжимными рычагами 8, обеспечивающий свободный ход педали 30-50 мм и полное включение главной муфты сцепления.
Муфта сцепления трактора ДТ-75 постоянно замкнутая, двухдисковая; на муфте возможна установка независимого вала отбора мощности (ВОМ). Для этой цели вал 14 муфты сцепления изготовлен трубчатым, а для привода ВОМ во фланце коленчатого вала установлена шлицевая втулка 7.
Ведущими частями муфты сцепления являются маховик 6, нажимной диск 4 и промежуточный диск 5, между которыми находятся два стальных ведомых диска 8 с накладками из ферродо, приклепанные к ступицам 16, имеющим маслоотражатели 17.
Ведущие диски 4 и 5 имеют прорези, в которые входят три пары пальцев 3, отчего диски могут вращаться вместе с маховиком 6 и перемещаться вдоль оси. Кожух 2 муфты сцепления крепится к маховику шестью болтами 9 и имеет снаружи три кронштейна, в которых установлены оси 10 с отжимными рычагами 11. Двенадцать пружин 1, установленных между кожухом сцепления и нажимным диском 4, постоянно прижимают ведущие и ведомые диски к маховику.
Механизм выключения муфты сцепления состоит из упорного шарикового подшипника 13 и системы рычагов.
Рисунок 7 - Муфта сцепления трактора ДТ-75
При выключении сцепления, перемещая вилкой 15 выжимной упорный подшипник 13 к маховику, отжимные рычаги 11, поворачиваясь на осях 10, оттянут болтами нажимной диск 4, пружины 1 при этом дополнительно сжимаются и муфта сцепления выключится. Выжимной подшипник смазывается через масленку 12.
К промежуточному диску 5 прикреплены три отжимные тяги 18 с пружинами 19, которые при выключении сцепления оттягивают от маховика промежуточный диск 5, последний при этом упирается в три упорных ограничительных винта 20.
Муфта сцепления в сборе балансируется тремя балансировочными болтами, установленными на кожухе сцепления. При регулировке муфты сцепления зазор между корпусом выжимного шарикового подшипника 13 и концами рычагов И должен быть 3 мм, между ограничительными винтами 20 и плоскостью промежуточного диска - 2 мм.
Двухдисковые муфты сцепления устанавливаются на тракторах ТД-40М, ДТ-74, Т-130, Т-140 и др.
Непостоянно замкнутые муфты сцепления имеют ведущим элементом диск 2, соединенный с помощью зубьев, имеющихся на наружной поверхности, с маховиком двигателя. Ведущий диск 2 иногда соединяется с маховиком (трактор Т-100) с помощью пальцев и имеет возможность перемещаться в осевом направлении. Ведущий диск 2 расположен между двумя ведомыми дисками - передним 1 и задним 3. Задний диск посредством шлиц соединяется со ступицей переднего диска 1;
такое соединение обеспечивает совместное их вращение при возможном осевом перемещении заднего диска. На ступицу переднего диска 1 навернута крестовина 6, с которой шарнирно соединены нажимные кулачки 4, соединяющиеся через сережки 5 с отводкой 7.
Рисунок 8 - Схема работы непостоянно замкнутой муфты сцепления
На рисунке показана муфта сцепления в различных положениях: в выключенном положении при этом отводка 7 находится в крайнем правом положении, диски разжаты; во включенном положении для чего, перемещая отводку 7 влево, устанавливают сережки 5 из наклонного положения в вертикальное, нажимные кулачки 4, поворачиваясь, будут нажимать на задний диск 3и муфта сцепления включится. Такое положение муфты называется нейтральным, при этом муфта сцепления полностью включена и сила сжатия дисков максимальна, но рычажная система нажимного устройства при этом находится в неустойчивом равновесии, из которого ее могут вывести даже незначительные толчки, в результате чего произойдет ее самопроизвольное выключение; во включенном фиксированном положении для этого отводку 7 рычагом 8 несколько перемещают за нейтральное положение. При этом распределение усилий в рычажной системе будет таково, что отводка 7 окажется под действием осевой силы, прижимающей ее влево. Для включения муфты сцепления и обратного перевода рычажной системы через нейтральное положение к рычагу управления должно быть приложено некоторое усилие.
Регулировка муфты заключается в отвертывании или навертывании крестовины 6 на ступицу переднего диска 1, что изменяет расстояние крестовины 6 от заднего диска, этим изменяется величина силы, с которой ведомые диски сжимают ведущий. Для избежания произвольного отвертывания крестовины 6 на ней имеется стопорное приспособление.
Непостоянно замкнутые муфты сцепления благодаря большой жесткости нажимного механизма требуют в процессе эксплуатации частой регулировки, кроме этого, они включаются жестко без необходимой пробуксовки дисков. Для устранения этих недостатков в тракторных муфтах сцепления применяют упругий элемент небольшой жесткости, включенный последовательно в нажимной механизм. Такие муфты получили название непостоянно замкнутые с компенсационными пружинами; выполняются они с цилиндрическими (ДТ-20) или с пластинчатыми (Т-100) пружинами. Непостоянно замкнутые муфты сцепления получили сравнительно ограниченное применение: на стационарных, пусковых и комбайновых двигателях, тракторах КД-35, КПД-36, Т-38 и Т-100.
2. Тяговый расчет трактора
При тяговом расчете определяют основные параметры трактора с механической ступенчатой трансмиссией такие, как эксплуатационный вес машины, мощность двигателя, передаточные числа трансмиссии, данные расчета для построения внешней скоростной характеристики двигателя, кривой буксования, потенциальной тяговой характеристики, лучевой диаграммы касательных сил тяги и тяговой характеристики трактора.
Исходные данные для расчета:
1) Тип трактора - Т-170 (гусеничный)
2) Номинальное тяговое усилие - 142 кН
3) Скорость при номинальном тяговом усилии - 3,0 км/ч
4) Скорость на высшей передаче - 5,0 км/ч
5) Число передач в трансмиссии - 16: 8 - передние, 4 - реверс
Определение веса трактора
Из условия обеспечения сцепления трактора с грунтом при движении по горизонтальной поверхности вес трактора определяется, как:
где Pн, кН - номинальное тяговое усилие
Xп = 1,15 - 1,25 - коэффициент запаса тяги для гусеничного трактора
? = 1 - коэффициент нагрузки ведущих колес гусеничного трактора
?c = 0,9 - 1,0 - коэффициент сцепления движителя с грунтом для гусеничного трактора
S = 0,5 - коэффициент, учитывающий внутренние потери в ходовой части гусеничного трактора
f = 0,08 - 0,09 - коэффициент сопротивления качению трактора
iп - уклон местности
таким образом:
кН
Определение мощности двигателя
Номинальная мощность двигателя определяется из условия реализации номинального тягового усилия на заданной скорости
где Vн, м/с - скорость трактора при номинальном тяговом усилии
?мт - КПД механической трансмиссии
?б = 0,93 - 0,95 - коэффициент, учитывающий потери на буксование
?им =0,90 - 0,95 - коэффициент использования мощности с учетом запаса мощности на трогание с места и преодоление случайных сопротивлений
?г = 0,97 - 0,98 - КПД ведущего участка гусеницы
Определим значение КПД механической трансмиссии:
где
k - число пар цилиндрических зубчатых колес
t - число пар конических колес
При изучении кинематической схемы трансмиссии трактора выясняем, что в зацеплении участвуют только цилиндрические зубчатые колеса, а число зацеплений на каждой передаче 10
То есть = 0,78
Внешняя скоростная характеристика двигателя
Внешняя скоростная характеристика определяет показатели работы двигателя с регулятором частоты вращения для принятых условий эксплуатации и регулировках на всем диапазоне нагрузок при постоянном положении органов управления, соответствующем полной подаче топлива. Представляет она из себя графики функций: эффективной мощности, крутящего момента, часового расхода топлива, удельного эффективного расхода топлива от частоты вращения, и состоит из двух главных участков: корректорного, на котором частота вращения изменяется от минимально устойчивого до номинального значения ?н и регуляторного, на котором частота вращения повышается от ?н до ?хх при холостом ходу. Номинальное значение частоты вращения коленвала
1250 мин-1 = 130,8 с-1
Определим мощность двигателя в зависимости от угловой скорости вращения коленчатого вала:
где ?е, с-1 - угловая скорость коленчатого вала для расчетной точки
Для определения значения данной угловой скорости задаемся числовыми коэффициентами в пределах 0,5…1,0 через каждую десятую, а на участке ?е>?н (регуляторный) принимаем коэффициенты 1,05 и 1,08. При коэффициенте, равном 1 ?е соответствует ?н, а при значении числового коэффициента 1,08 - ?хх
Крутящий момент определим по формуле:
Удельный эффективный расход топлива в системе определим, как:
где qен, г/(кВт - удельный эффективный расход топлива на номинальном режиме работы двигателя. Для дизельного двигателя Д180.111-1 qен = 218 г./(кВт
Полученные значения удобно занести в таблицу:
Таблица 1.1 - Внешние скоростные характеристики двигателя
|
Угловая скорость ?е, с-1 |
Параметры внешней скоростной характеристики |
||||
|
Nе, кВт |
Mе, кН*м |
qе, г/(кВт*ч) |
Gт, кг/ч |
||
0,5?н0,6?н0,7?н0,8?н0,9?н1,0?н1,05?н1,08?н |
86,3112,2118,8131,5140,5145,0145,2144,7 |
1,321,351,301,261,191,111,061,01 |
223,5213,6208,2207,1210,4218,0223,5227,2 |
19,323,924,727,229,631,632,532,9 |
Определение передаточных чисел трансмиссии
Общее передаточное отношение трансмиссии на первой передаче определяют как:
где rз - радиус ведущей звездочки трактора, м
где lз - шаг звена гусеницы
zз - число активно действующих зубьев ведущей звездочки
Тогда
Передаточное число высшей передачи определяется по формуле:
где rкз, м - радиус качения ведущей звездочки
Vв, м/с - максимальная расчетная скорость
m - число передач в трансмиссии
Для промежуточных передач передаточные отношения разделяют по ступеням, исходя из следующих условий:
- загрузка двигателя изменяется при переходе с одной ступени на другую с одинаковой степенью
- тяговое усилие трактора при переходе с одной ступени на другую изменяется с одинаковыми интервалами
Для первого условия передаточные числа выбираются по геометрическому ряду со знаменателем, значение которого определяется следующим образом:
где n - порядковый номер передачи
должно выполняться условие:
k = 1,15 - 1,20 - минимальный коэффициент приспособляемости дизеля
Для определения знаменателя примем в качестве in передаточное число наивысшей передачи, которое уже ранее было сосчитано
Тогда
Определим тогда передаточные числа промежуточных передач:
Для второго условия передаточные числа определяются по геометрическому ряду:
Определим тогда передаточные числа промежуточных передач:
принимаем передаточные числа следующими:
i1 = 32,5
i2 = 28,3
i3 = 23,1
i4 = 19,5
Кривая буксования трактора
Кривую буксования проектируемого трактора по данным испытаний аналогичного трактора или с достаточной для курсовой работы точностью. Величину буксования ? определяют как:
где Pкр, кН - тяговое усилие на крюке трактора
Принимаем интервал варьирования значений тягового усилия на крюке трактора от 0 до Pкрmax, для этого используем выражение:
где Mеmax, кНм - максимальный эффективный крутящий момент на коленчатом валу
Таблица 1.2 - Расчетные значения буксования трактора
|
Параметр |
Значение параметра |
||||||||
|
Pкр, кН |
0 |
17,01 |
34,02 |
51,03 |
68,04 |
85,05 |
102,06 |
119,1 |
|
|
? |
0 |
0,0036 |
0,0072 |
0,011 |
0,015 |
0,018 |
0,022 |
0,025 |
Мощностной баланс и потенциальная тяговая характеристика трактора
Мощностной баланс - это уравнение, показывающее, как расходуется во время работы трактора эффективная мощность, развиваемая двигателем машины.
где Nтр - потери мощности на трение в трансмиссии трактора, кВт
Nб - потери мощности на буксование трактора, кВт
Nf - потери мощности на качение трактора, кВт
Ni - потери мощности на преодоление подъема, кВт
Nкр - тяговая мощность трактора на крюке, кВт
NВОМ - мощность, подводимая к валу отбора мощности, кВт
Решив уравнение относительно Nкр при условиях установившегося движения трактора на горизонтальном участке пути без учета NВОМ, получаем:
Nкр = Nт - Nб - Nf,
где Nт, кВт - мощность, реализуемая на ведущих звездочках трактора
Данные для построения потенциальной характеристики:
где Vрп, м/с - рабочая скорость движения трактора
Рабочая скорость трактора может быть определена по формуле:
где Vтп, м/с - теоретическая скорость движения трактора
Таблица 1.3 - Потенциальная тяговая характкристика трактора
|
Pкр, кН |
? |
Vтп, м/с |
Vрп, м/с |
Nб, кВт |
Nf, кВт |
Nкр, кВт |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
17,01 |
0,0036 |
3,13 |
3,12 |
0,36 |
49,6 |
53,0 |
|
|
34,02 |
0,0072 |
2,01 |
1,99 |
0,72 |
31,6 |
68,4 |
|
|
51,03 |
0,011 |
1,52 |
1,50 |
1,1 |
23,9 |
75,0 |
|
|
68,04 |
0,015 |
1,20 |
1,19 |
1,5 |
18,9 |
79,6 |
|
|
85,05 |
0,018 |
0,99 |
0,97 |
1,8 |
15,4 |
82,2 |
|
|
102,06 |
0,022 |
0,85 |
0,83 |
2,2 |
13,2 |
84,6 |
|
|
119,1 |
0,025 |
0,81 |
0,80 |
2,5 |
12,7 |
84,8 |
Рисунок 9 - Мощностной баланс и потенциальная тяговая характеристика трактора
Лучевая диаграмма касательных сил тяги
Лучевая диаграмма касательных сил тяги трактора характеризует изменение касательных сил тяги на различных передачах в зависимости от эффективного момента на коленчатом валу двигателя машин. Эта зависимость выражается следующей формулой:
где Pт, кН - сила тяги трактора
iп - передаточное число трансмиссии на данной передаче
|
Номер передачи |
Передаточное число |
Значение при расчетном моменте |
|||
|
Расчетное |
Графическое |
||||
|
1 |
32,5 |
111,2 |
135,0 |
133,2 |
|
|
2 |
28,3 |
96,5 |
117,6 |
115,5 |
|
|
3 |
23,1 |
78,8 |
96,0 |
95,0 |
|
|
4 |
19,5 |
66,5 |
81,0 |
79,7 |
Тяговая характеристика трактора
Тяговая характеристика позволяет оценить изменение на различных передачах трактора его рабочей скорости, тяговой мощности, часового и удельного расхода топлива в зависимости от тягового усилия на крюке агрегата. Рабочая скорость определяется как:
где Vт, м/с - теоретическая скорость трактора
где ?д, с-1 - угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя трактора
Расчет проведем для двух значений скорости ?д1 при Mен и ?д2 при Mеmax
Мощность на крюке трактора определяется из выражения:
При этом Pкр = Pт - Gf для каждой передачи трактора
Удельный расход топлива определяем по формуле:
Тяговая характеристика трактора
|
Параметры |
Значения параметров в зависимости от Mе |
||||||||
|
Mен=1,11 кНм |
Mеmax=1,35 кНм |
||||||||
|
iп |
i1=32,5 |
i2=28,3 |
i3=23,1 |
i4=19,5 |
i1=32,5 |
i2=28,3 |
i3=23,1 |
i4=19,5 |
|
|
Pкр |
102,0 |
76,5 |
51,0 |
25,5 |
118,4 |
89,4 |
59,6 |
29,8 |
|
|
?i |
0,03 |
0,02 |
0,01 |
0,01 |
0,07 |
0,05 |
0,03 |
0,01 |
|
|
Vт |
1,05 |
1,20 |
1,47 |
1,74 |
0,63 |
0,72 |
0,88 |
1,05 |
|
|
Vр |
1,02 |
1,18 |
1,46 |
1,72 |
0,59 |
0,68 |
0,85 |
1,04 |
|
|
Nкр |
104,0 |
90,3 |
74,5 |
43,7 |
69,9 |
60,8 |
50,7 |
31,0 |
|
|
qкр |
185,6 |
264,7 |
331,5 |
622,4 |
423,5 |
519,7 |
641,0 |
1061,3 |
3. Конструктивный расчет муфты сцепления трактора
При расчете муфт сцепления определяются:
- число и размеры поверхностей трения
- требуемую силу натяжения
- надежность и долговечность для заданного режима работы машины
Определение расчетного момента, передаваемого муфтой сцепления
,
где ?=1,5…2,5 - коэффициент запаса для тракторов с муфтой нормально замкнутого типа
Mеmax - максимальный эффективный момент, развиваемый двигателем
Определение числа пар поверхностей трения
где m - число ведущих дисков
n - число ведомых дисков
z = 1+1-1 = 1
Определение радиуса приложения равнодействующей сил трения
где r1 - внутренний радиус трения
r2 - наружный радиус трения поверхностей
Для тракторных муфт сцепления:
где ? = 2,5 - коэффициент эксплуатационной загрузки
Тогда
Заключение
В работе был произведен тяговый расчет трактора Т - 170. Были определены тягово-скоростные характеристики на каждой передачи трактора, построены их графические зависимости. Были определены передаточные отношения передач трансмиссии, рассчитаны рабочие и теоретические скорости движения машины на соответствующей передаче. Также был произведен конструктивный расчет муфты сцепления, произведена проверка ее на долговечность, были проверены на нагрев фрикционные накладки.
Список источников
трактор двигатель муфта трансмиссия
1. Тяговый расчет трактора: Е.В. Курилов, А.С. Щербаков. - Ярославль: Издательство ЯГТУ, 2009. - 18 с.
2. Расчет автотракторных и автотракторных двигателей: А.И. Колчин, В.П. Демидов. - М.: Высшая школа, 1981. - 400 с.
3. Мобильные энергетические средства: Ю.Т. Чекемес, В.С. Курасов, А.Н. Пикушов, В.В. Драгуленко. - КГАУ. Краснодар. 2010. - 45 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Устройство муфт сцепления трактора ДТ-75М. Техническое обслуживание трактора, неисправности и их устранение. Технологический процесс ремонта сцепления трактора; охрана труда и техника безопасности при ремонтных работах. Расчет себестоимости ремонта.
контрольная работа [783,6 K], добавлен 30.01.2014Понятие науки "Теория тракторов и автомобилей". Тяговые показатели трактора и эффективность его использования в сельскохозяйственном производстве. Баланс мощности и тяговый потенциал трактора ДТ-75М. Проведение расчета ряда характеристик двигателя.
контрольная работа [53,9 K], добавлен 28.03.2010Расчет рабочего цикла и показателей двигателя трактора. Расчет процессов газообмена, сжатия и сгорания. Тяговый расчет трактора. Расчет номинальной мощности двигателя и эксплуатационного веса трактора, передаточных чисел трансмиссии и коробки передач.
курсовая работа [261,1 K], добавлен 03.01.2016Тяговый расчет трактора. Определение его эксплуатационного веса и номинальной мощности двигателя. Расчет буксования в зависимости от нагрузки на крюке трактора. Построение регуляторной характеристики дизельного двигателя и передаточных чисел трансмиссии.
курсовая работа [120,1 K], добавлен 11.08.2015Определение веса трактора, подбор шин для ведущих и управляемых колес. Расчет механизма на устойчивость. Определение номинальной мощности двигателя, передаточных чисел ступенчатой трансмиссии. Анализ маневренности средства, его тяговые характеристики.
практическая работа [1,2 M], добавлен 02.07.2011Характеристика однодисковой, мокрой, фрикционной, а также постоянно замкнутой, с тарельчатой пружиной конструкции муфты сцепления для тракторов тягового класса 1.4. Тяговый расчет и сравнительный анализ схем аналогов систем управления коробкой передач.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 10.11.2010Определение номинальной мощности двигателей трактора и автомобиля, их эксплуатационной массы, диапазона скоростей, радиуса ведущих колес, передаточных чисел трансмиссии. Расчет, построение и анализ потенциальной тяговой и динамической характеристик машин.
курсовая работа [185,4 K], добавлен 15.12.2010Изучение общей характеристики устройства трактора Т-130. Основные части трактора. Органы управления и пуск двигателя. Основы работы и конструкции двигателя трактора. Шасси, трансмиссия, ходовая часть и механизм управления. Двухдисковое сцепление трактора.
реферат [4,7 M], добавлен 05.01.2009Разработка конструкции шнекороторного снегоочистителя с гидроприводом на базе трактора ХТЗ-150К-09. Обзор существующих конструкций машин для уборки снега. Выбор аналога базового трактора, расчет шлицевого соединения. Безопасность и экологичность проекта.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 05.05.2012Анализ возможностей двигателя трактора. Определение тягового баланса и баланса мощности трактора. Комплектование машинно-тракторных агрегатов и расчет их технико-экономических показателей. Составление годового плана проведения технических обслуживаний.
контрольная работа [822,2 K], добавлен 13.04.2010
