Эксплуатационный вес определяется как сумма эксплуатационных весов базовой машины и бульдозерного оборудования:
Gб = Gбм + Gбо = 18255 + 2980 =21235 кг.
Сцепной вес бульдозера в рабочем состоянии:
Gсц = 21235 ∙ 9,81 = 208315 Н.
Номинальное тяговое усилие:
Тнб = Gсц ∙ φопт = 208315 ∙ 0,6 =125 кН.
Среднее статическое удельное давление для гусеничных базовых машин:
q = Gб / 2Lb = 18255 / (2 ∙ 5060 ∙ 600) = 0,003 Н.
Если пренебречь лобовым сопротивлением движителя, а также силами инерции, то координата центра давления бульдозера может быть определена по формуле:
x = (Gб d + Rz d1 + Rx hr) / N
где Rz = Rx tg v =62,5 ∙ tg 17 =19,1 Н,
Rx = 0,5 ∙ 125 = 62,5 Н,
N = Gб + Rz = 21235 + 19,1 = 21254,1 Н,
x = (21235 ∙ 5,7 + 19,1 ∙ 5,7 + 62,5 ∙ 0,15) /21254,1 = 5,7 м.
Удельное напорное усилие на режущей кромке:
q H = T нб / В = 125 / 3,640 = 0,029 (1 категория грунта)
где В-длина отвала.
Удельное вертикальное давление на режущей кромке:
qB = Pz / F = 10 Н/м2, (из таблице)
Длину неповоротного отвала выбирают из расчета перекрытия габарита базовой машины по ширине или наиболее выступающих в стороны элементов толкающей рамы не менее 50 мм с каждой стороны.
Высоту отвала определяют в зависимости от номинального тягового усилия тягача при скорости, подходящей для бульдозерных работ, параметров отвальной поверхности и грунтовых условий:
для неповоротного отвала
Н н ≈ 500 3√ Тнб − 5 Тнб = 500 ∙ 5 − 5 ∙ 125 = 1875 мм.
Основные показатели отвалов
|
Наименование показателей |
Неповоротный отвал |
|
Углы, град; | |
|
резание, γ |
55 |
|
наклона отвала, ε |
75 |
|
опрокидывания, β |
70 – 75 |
|
установки козырька, βk |
90 – 100 |
|
здания, θ |
30 – 35 |
|
Радиус кривой части отвальной поверхности, R |
(0,8 0,9) Н или по формуле |
|
Длина прямой части внизу отвальной поверхности, a |
по ширине ножей |
Радиус кривой части отвальной поверхности R, высота отвала H и углы резания γ, опрокидывания β и наклона ε связаны между собой зависимостью:
R = H (sin (ε − γ) / sin ε (1 − sin (β + γ − π/ 2))) =
= 1875 (sin (75 − 55) / sin 75 (1 − sin (75 + 55 − 3,14/2))) = 1836,5 мм.
Скорость перемещения отвала следует выбирать такой, чтобы зарезание производилось только режущей кромки. Вертикальная составляющая скорость перемещения отвала в процессе заглубления:
Vcв < V pxp tg θ = 4,85 ∙ tg 55 = 6,9 м/с.