Навесной агрегат на базе колёсного трактора проверяют на экологичность (по предельно допустимым давлениям колёс на почву), управляемость (по действительному радиусу поворота в сравнении с теоретическим) и устойчивость в транспортном положении на подъёме.
Необходимо рассчитать предельный угол а подъёма заданного агрегата, при котором сохраняется устойчивость агрегата.
Оценкой такого, предельного угла может служить исчезновение опорных реакций на передних, направляющих колёсах агрегата.
Сумма моментов всех сил, действующих на агрегат, при этом, будет равна нулю (см.рис.3.1).
Рис. 3.1 Схема сил, действующих на агрегат с машиной в транспортном положении: GT - вес трактора; GM - вес машины; GTt - тангенциальная составляющая веса трактора; GMt - тангенциальная составляющая веса машины; ; GTn - нормальная составляющая веса трактора; GMn - нормальная составляющая веса машины; О – центр опрокидывания; а – угол наклона.
После выражения компонент через угол подъёма а получим
.
Или после преобразования получим
.
Дальнейшее очевидно. Предельный угол наклона агрегата будет
Помимо силы тяжести, необходимо учесть действие на агрегат опрокидывающего момента вращающихся частей Мb и центробежной силы РС.
.
Необходимо также учитывать смещение е центра давления (центра опрокидывания) колёс трактора на мягком грунте (см. рис. 1.2). 
.
Условие опрокидывания агрегата с учётом полного перетекания жидкости в один (нижний) бак.
Откуда получаем значение скорости опрокидывания
.
Условие сползания агрегата при повороте, при заданном наклоне а и коэффициенте сцепления ф
.
Откуда скорость сползания будет 
.
Сначала рассчитываем минимальный радиус поворота трактора. Для МТА на базе трактора с передними направляющими колёсами (см. рис.1.3) минимальный радиус поворота Рm будет
,
где: L – база трактора; aср – средний угол поворота направляющих колёс; б1 – угол уводки направляющих колёс; б2 – угол уводки задних колёс.
Для МТА на базе трактора с шарнирной рамой (см. рис. 1.4) минимальный радиус поворота Рm будет
,
где L1 и L2 – соответственно базы передней и задней полурам.
Величина истинного радиуса поворота агрегата больше чем кинематический радиус поворота Рm и зависит от разгрузки переднейоси трактора в транспортном положении навесной машины.
Показатель Xm разгрузки передней оси трактора рассчитываем по зависимости
,
где: GM – вес навесной машины; GТ – вес трактора; АМ – плечо центра тяжести навески машины; АТ – плечо центра тяжести трактора (см. рис. 1.1).
Истинный радиус Р поворота агрегата будет
.
Движущая сила агрегата F будет меньшим из силы РК на ободе колеса и силы РФ сцепления движителя с почвой.
.
Сила РК на ободе колеса может быть рассчитана
,
где: hТР – КПД трансмиссии; Ne – мощность двигателя трактора; VР – рабочая скорость агрегата; d - КПД буксования трактора.
Силы РФ сцепления движителя с почвой рассчитывается по зависимости
,
где: j - коэффициент сцепления движителя трактора с почвой; a - угол наклона поля; Gm – нагрузка на ведущие колёса агрегата.
Нагрузка Gm на ведущие колёса агрегата рассчитывается
,
где: GТР – вес агрегата, Аm – плечо центра тяжести агрегата; L – база трактора.
При равномерном, прямолинейном движении агрегата сила тяги РКР будет равна суммарному сопротивлению РРО рабочих органов
где: fМ – коэффициент сопротивления перекатыванию; n – количество корпусов плуга в агрегате; Кпл – коэффициент сопротивления почвы при вспашке; h и В – глубина и ширина борозды при вспашке, соответственно; Х – сопротивление долотообразного рыхлителя.
Тогда искомое количество корпусов n будет
.
Тяговое сопротивление культиватора
,
где: : f – коэффициент сопротивления перекатыванию; Rоп -сума опорных реакций агрегата; n – количество рабочих органов в агрегате; Х – сопротивление одного рабочего органа
На основании рассчитанного тягового сопротивления вариантов агрегатирования, по графикам тяговых характеристик тракторов, определяем рабочие скорости агрегатов. Реализуемая трактором на пару тяговая мощность для колёсных тракторов - 90%, для гусеничных - 96%. Затем рассчитываем производительность W агрегата.
W=0,1ВV,
где: В – суммарная ширина захвата агрегата культиваторов в сцепке; V – рабочая скорость агрегата.
Оптимальным принимается агрегат, обеспечивающий большую производительность.
Расчёт времени цикла комбайна.
,
где А – урожайность, ц/га.
,
где V 1РХ – рабочая скорость комбайна, км/час.
· Рассчитать суммарное время Т1ХХ на переезды и повороты до заполнения бункера
,
гле t1ПОВ – время на поворот и переезд комбайна в коце гона.
Время цикла Т1Ц рабочей машины будет
,
где: Т1СМ - время смены заполненной соломой тележки на пустую; Т1МАН -ожидание комбайна маневрирования тракторного агрегата при смене тележки.
.
Расчёт времени цикла автомобиля.
,
где: Б – расстояние от поля до тока, км; V 11РХ – рабочая скорость автомобиля.
,
где V 11ХХ – скорость холостого пробега автомобиля
,
где: Т11ЗАГР -время загрузки автомобиля у комбайна; Т11РАЗГ -время разгрузки автомобиля на току; Т11ОЖ -время ожидания загрузки автомобиля у комбайна.
.
Расчёт времени цикла тракторного агрегата
где: В – расстояние доставки соломы; V 111РХ – рабочая скорость тракторной тележки.
где: где V 111ХХ – скорость холостого пробега тракторной тележки
,
где: Т111СМ - время смены заполненной соломой тележки на пустую; Т111ОЖ -ожидание тракторного агрегата при смене тележки; Т111РАЗГ - время разгрузки тракторной тележки на складе соломы.
.
Необходимое количество N11 автомобилей
.
Необходимое количество N111 тракторных агрегатов
.
<Назад> |