ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.11.2021
Просмотров: 592
Скачиваний: 3
ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧНА РОБОТА № 2
Тема:РОЗРАХУНОК ПОКАЗНИКІВ ТЯГОВИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ
ТРАКТОРА
Тривалість 2 години
Мета роботи:- поглибити і закріпити знання студентів про основні експлуатаційно-енергетичні показники трактора з оцінкою впливу потужності двигуна, вибраної передачі, типу або конструкції ходової частини на його тягові властивості в залежності від агрофону, схилу місцевості.
Зміст роботи :
-
Для заданої марки трактора та умов розрахувати складові сили тягового балансу трактора та робочу швидкість руху з врахуванням буксування.
-
Для цих же умов визначити значення потужностей складових балансу потужності трактора.
-
Для однієї з передач побудувати графік тягового балансу трактора.
Прилади, обладнання, матеріали:
-
Задана марка трактора.
-
Тягова характеристика трактора.
Література:
-
Ільченко В.Ю. Карасьов П.І., Лімонт А.С. Експлуатація машинно-тракторного парку в аграрному виробництві.-К.: Урожай,1993.
-
Лімонт А.С. Мельник І.І. Малиновський А.С. та ін.. Практикум із машино використання в рослинництві. - К.: Кондор,2004.
-
Фере Н.Э. и др. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка. – М.: Колос, 1976.
Послідовність виконання роботи:
Тягові властивості трактора характеризує його тягова характеристика.
Тягова характеристика являє собою графік залежності ряду експлуатаційних показників (тягової потужності, швидкості руху, к.к.д., погектарної витрати палива, буксування, годинної витрати палива) від тягового зусилля, в межах від холостого ходу до повної зупинки трактора.
Тягова характеристика знімається в стандартних умовах на різних агрофонах (стерня, поле підготовлене для сівби, суха в катана глиниста дорога для гусеничних тракторів, або бетонний майданчик - для колісних). Ці характеристики використовують при графічному методі розрахунку: машинно-тракторних агрегатів, норм виробітку і витрат палива на окремі механізовані роботи.
Мета цієї роботи - визначити тягові властивості трактора розрахунково-аналітичним методом. Розрахунок виконати для агрофонів (по завданню викладача) в такій послідовності.
1. Розраховуємо дотичну силу тяги на всіх передачах трактора, Н
, (2.1)
де Ne - номінальна потужність двигуна, кВт;
ηмг - механічний к.к.д. трансмісії;
iтр - загальне передаточне число трансмісії;
пн - номінальна частота обертання колінчастого валу двигуна, хв.-1;
rк - динамічний радіус кочення ведучого колеса (зірочки), м.
, (2.2)
де ηг - механічний к.к.д. гусеничного ланцюга ηг =0.95.
де і - відповідно механічні к.к.д. циліндричних та конічних зубчатих передач;
α і β- відповідно кількість пар передач даного виду, які знаходяться в зчепленні.
(2.3)
де rш - радіус стального обода колеса, м;
hш - висота поперечного профілю шини, м;
kш - коефіцієнт усадки, рівний для шин низького тиску 0.7÷0.8.
Для гусеничних тракторів = , де - радіус початкового кола ведучої зірочки приводу гусені, м
2. Визначаємо найбільшу силу зчеплення ведучого апарату з ґрунтом
(2.4)
де G3 - зчіпна вага трактора, кн.;
µ - коефіцієнт зчеплення ведучого апарату з ґрунтом.
Зчіпна вага гусеничного трактора, або трактора з чотирма ведучими колесами
(2.5)
де G - експлуатаційна вага трактора, кн.;
α - нахил місцевості, град.
Для колісних тракторів з однією ведучою віссю
≈ 2/3 (2.6)
де L - повздовжня база трактора, м;
a - відстань від центру ваги трактора до вертикальної площини яка проходить через геометричну вісь кочення ведучих коліс, м;
М0 - крутний момент на ведучих колесах трактора, кНм.
При достатньому зчеплені рушіїв трактора з ґрунтом, коли дотична сила тяги лімітується потужністю та завантаженням двигуна, крутний момент визначається рівнянням
або (2.7)
При недостатньому зчеплені
і (2.8)
(2.9)
3. Визначаємо
рушійну силу трактора Рруш
порівнянням
числових значень Рд
і
Fз
(по
передачах з урахуванням ґрунтових
умов)
- вона
рівна меншій
із
них.
Якщо Рд < Fз -то зчеплення достатнє, а якщо Рд > F3 -тозчеплення недостатнє і Рруш = F3. В першому випадку Рд може бути повністю використана для тягової роботи, а в другому - тільки частина її, рівна F3.
4.Визначаємо опір кочення трактора для даних умов
(2.10)
де f- коефіцієнт опору кочення трактора.
5.Визначаємо опір руху трактора на підйом
(2.11)
де і - нахил місцевості в процентах ()
6.Визначаємо тягове зусилля трактора
(2.12)
7. Визначаємо робочу швидкість руху на всіх передачах
(2.13)
де Vт.н - теоретична швидкість, км/год;
n - фактична швидкість обертання колінчастого валу двигуна, хв.-1;
δ- буксування рушіїв трактора, яке береться відповідно значенню
Рг=Rа по тягових характеристиках трактора, %.
Допустиме буксування складає приблизно 8 % - для гусеничних тракторів і 5 % для колісних.
(2.14)
де nн – вимірюється в хв.-1.
(2.15)
де nн – вимірюється в с.-1.
Фактична швидкість обертання колінчастого валу при недостатньому зчепленні, або недовантаженні трактора визначається таким чином
(2.16)
В умовах достатнього зчеплення п=пн.
Для визначення буксування графічним методом необхідно по даних тягових характеристик побудувати графік δ=f(Pг) для обох ґрунтових фонів (рис.2.1) і з його допомогою знайти буксування по відповідному значенню тягового зусилля по передачах.
Рис.2.1. Графік залежності буксування від тягового зусилля
трактора
8. Визначаємо тягову потужність
(2.17)
9. Визначаємо втрати потужності в трансмісії трактора
(2.18)
при достатньому зчепленні
при недостатньому зчепленні
і (2.19)
10. Визначаємо втрати потужності на кочення трактора
(2.20)
11. Визначаємо втрати потужності на подолання підйому
(2.21)
12. Визначаємо втрати потужності на буксування
(2.22)
13. Визначаємо тяговий к.к.д. трактора
(2.23)
Значення тягового к.к.д. допустимі в межах 0.25÷0.80
14. Визначаємо питомі витрати палива на тяговий кіловат роботи
(2.24)
При визначенні питомої витрати палива на тяговий кіловат роботи знайти годинну витрату палива по швидкісній характеристиці двигуна відповідно Nен при достатньому зчепленні і Nем при недостатньому.
Результати обчислень занести в таблицю.2,1
Таблиця 2.1Тягові характеристики трактора
фон |
Передача трактора |
значення сил, кН |
Vтеор км/год |
δ,% |
Vр, км/год |
значення потужності, кВт |
ηт |
qт г/кВт |
Умови зчеплення |
|||||||||
Рд |
Fзч |
Рруш |
Рf |
Рα |
Ртяг |
Nтр |
Nf |
Nδ |
Nα |
Nтяг |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
Стерня |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продовження таблиці 2.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
Культив. поле |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На основі даних таблиці 2.1 побудувати графік тягового балансу трактора для заданої передачі і проаналізувати його (рис.2.2)
При умові недостатнього зчеплення ведучого рушія трактора з ґрунтом намітити заходи, що викличуть збільшення сили зчеплення (використання гідрозбільшувача зчіпної ваги, включення переднього ведучого мосту, використання розширених коліс, напівгусениць).
Виконати
повторний розрахунок показників тягових
властивостей і дати оцінку ефективності
намічених заходів.
Шляхом порівняння результатів розрахунків показати причини зміни тягової потужності трактора при роботі в одних і тих же ґрунтових умовах, на різних передачах, і в різних ґрунтових умовах, але на одній передачі.
Зміст звіту:
-
Тема лабораторно-практичної роботи.
-
Мета роботи
-
Розрахункові формули.
-
Оформлена таблиця 2.1.
-
Графік тягового балансу трактора для передачі.
-
Висновки по роботі.
ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧНА РОБОТА №3
Тема: КОМПЛЕКТУВАННЯ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО
АГРЕГАТУ
Тривалість - 2 години
Мета роботи – навчитися правильно виконувати розрахунки, пов’язані з визначенням складу МТА; вміти обґрунтувати прийняття рівень щодо раціональності складу агрегату.
Зміст роботи:
1) Охарактеризувати задану технологічну операції, висвітлити основні агротехнічні вимоги до неї.
2) Обґрунтувати склад і режими роботи агрегату для заданої технологічної операції.
3) Розрахувати показники раціональності вибраного машинно-тракторного агрегату.
4) Описати підготовку агрегату до роботи (а при наявності агрегату практично підготувати)
Прилади, обладнання , матеріали:
1) Задана марка трактора.
2) Марка заданої робочої машини.
Література:
-
Лімонт А.С. Мельник І.І. Малиновський А.С. та ін.. Практикум із машино використання в рослинництві. - К.: Кондор,2004.
-
Правила производства механизированных робот в производстве. Под редакцией К.С. Орманджи – М.: Россельхозиздат, 1983.
-
Довідник сільського інженера. За редакцією к.т.н. В.Д.Гречкосія. – К.: Урожай, 1988.
-
Фере Н.Э. и др. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парк. – М.: Колос, 1976.
Послідовність виконання роботи:
Комплектування агрегатів, або як це часто називають агрегатування - зводиться в основному до вибору типу машин, визначення раціонального кількісного складу, швидкісного режиму роботи і складання агрегату в натурі.
Склад робочих машин та режим роботи агрегату залежить від характеру і умов виконання технологічного процесу та показників тягових властивостей трактора. Завданням передбачається вивчення методики розрахунку складу і вибору режиму роботи агрегату для виконання заданого процесу з трактором, тягові властивості якого вивчені в роботі 2.
При визначені складу машинно-тракторного агрегату потрібно виходити з агротехнічних вимог, типових властивостей трактора на робочих передачах і опору сільськогосподарських машин в заданих умовах.
Розрахунки провести в такій послідовності:
-
Дати характеристику умов роботи агрегату і обумовити значення заданої операції в загальному комплексі сільськогосподарського виробництва.
-
Викласти агротехнічні вимоги на задану операцію і дати вказівки по контролю якості її виконання.
-
Встановити діапазон, оптимальних по якості роботи значень швидкості руху агрегату при виконанні цієї операції.
-
Вибрати робочі передачі трактора, які забезпечують оптимальні по якості роботи швидкості руху агрегату, і знайти значення сили тяги трактора на вибраних передачах для вказаних умов.
Для горизонтальних ділянок, номінальну силу тяги Рвзяти по характеристиці трактора[ 1], або роботи 2 (таблиці 2.1) взяти визначену Рт з врахування руху на підйом.
Для ділянок з підйомами і схилами в номінальну силу тяги Р нести поправку