WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 17 |

Исследование эксплуатационно-технологических показателей работы сельскохозяйственных тракторов, оснащенных газобаллонным оборудованием

-- [ Страница 7 ] --

lЦТб – горизонтальная координата центра тяжести баллонов, установленных над задней осью трактора, мм; согласно замерам, проведенным непосредственно на тракторе, lЦТб = 136 мм;

– вертикальная координата центра тяжести баллонов, установленных над задней осью трактора, мм; согласно замерам L – колесная база трактора, м; L = 2700 мм (рисунок 2.1).

При расположения баллонов на крыше трактора:

где hGб – плечо приложения силы тяжести баллонов GБ при их lЦТб – горизонтальная координата центра тяжести баллонов, установленных на крыше трактора, мм; согласно замерам lЦТб = – вертикальная координата центра тяжести баллонов, установленных на крыше трактора, мм; hЦТб = 3598 мм.

поверхности на переднюю ось RП равна нулю. При этом угол подъема ПОД равен предельному статическому углу подъема определения предельного статического угла подъема с учетом (2.14), (2.15), (2.17) запишутся в следующем виде:

– при установке баллонов над задней осью трактора:

– при установке баллонов на крыше трактора:

Для определения предельных статических углов уклонов трактора при различных вариантах расположения газовых баллонов рассмотрим равновесие трактора, стоящего на уклоне (рисунок 2.13).

В общем случае уравнение равновесия относительно предполагаемой оси опрокидывания О'' будет иметь вид:

где hGб – плечо приложения силы тяжести баллонов GБ при различных вариантах их установки (над задней осью или на Рисунок 2.13 – Схема к определению предельного статического угла уклона трактора РТМ-160 при различной компоновке газобаллонного оборудования.

выражений В момент опрокидывания трактора на уклоне реакция со стороны опорной поверхности на заднюю ось RЗ равна нулю. При этом угол уклона УК равен предельному статическому углу уклона limУК. Таким образом, учитывая (2.21)получаем выражения для определения предельного статического угла уклона:

– при установке баллонов над задней осью трактора:

– при установке баллонов на крыше трактора:

Для определения предельного статического угла уклона трактора lim необходимо рассмотреть равновесие трактора, стоящего на поперечном уклоне (рисунок 2.14) статического угла уклона трактора РТМ-160 при различной компоновке газобаллонного оборудования.

Составим уравнение моментов всех сил, действующих на трактор, относительно оси опрокидывания А. При этом, как и в случае предельных продольных углов опрокидывания, трактор будем первоначально рассматривать при бесконечно малом угле поперечного уклона:

где R ПР – реакция со стороны опорной поверхности, приходящаяся hGб – плечо приложения силы тяжести баллонов GБ на поперечном уклоне при различных вариантах их установки (над Плечи приложения соответствующих сил определятся из выражений:

В момент начала опрокидывания реакция со стороны опорной поверхности, на которой установлен трактор, R ПР равна нулю. Причем в этот момент значение угла УК будет равно предельному значению угла поперечной устойчивости limУК.

С учетом этого получим выражение для определения предельного статического поперечного угла уклона трактора:

Полученные таким образом выражения (2.18), (2.19), (2.24), (2.25) и (2.30) позволяют определить предельные статические углы устойчивости трактора при различном расположении газобаллонного оборудования. Также при помощи них можно определить предельные статические углы устойчивости трактора без баллонов, если принять массу баллонов равной нулю. Результаты расчета предельных статических углов устойчивости трактора РТМ-160 представлены на рисунке 2.15.

Рисунок 2.15 – Предельные статические углы устойчивости при различной компоновке газобаллонного оборудования.

Как видно из диаграммы, представленной на рисунке 2.15, установка газовых баллонов незначительно снижает предельный статический угол подъема трактора limПОД. Причем место установки газовых баллонов не оказывает влияния на данный угол устойчивости трактора (угол в обоих случаях снижается с 52,6 до 47,3 град).

На уклоне установка газовых баллонов над задней осью трактора несколько повышает (с 41,1 до 43,4 град) предельный статический угол продольного уклона limУК. В то же время при установке газовых баллонов на крыже предельный статический угол уклона трактора значительно снижается (до 36,7 град).

На поперечном уклоне в обоих случаях установка газовых баллонов приводит к уменьшению предельного статического угла поперечного уклона трактора limУК. Однако при установке газовых баллонов над задней осью трактора предельный статический поперечный угол уклона уменьшается гораздо меньше (с 36 до 34,1 град) по сравнению с установкой баллонов на крыше (угол уменьшается до 31,4 град).

Таким образом, при переводе трактора РТМ-160 на газодизельный цикл, баллоны наиболее целесообразно устанавливать над задней осью трактора, так как это практически не ухудшает устойчивость трактора.

2.4.2 Определение предельных статических углов устойчивости трактора К-700А в агрегате с плугом ПЛН-8- Определение предельного статического угла подъема Вследствие того, что трактор К-700А имеет шарнирно сочлененную раму, при которой имеется возможность относительного поворота полурам (в горизонтальной плоскости до 35 и в поперечной вертикальной плоскости вокруг продольного шарнира до 16 [112]). Причем до упора в ограничительные кронштейны две полурамы трактора ведут себя как две отдельные части.

С учетом сказанного рассмотрим равновесие машинно-тракторного агрегата (МТА), стоящего на подъеме (рисунок 2.16).



Рисунок 2.16 – Схема к определению предельного статического угла подъема машинно-тракторного агрегата.

Для этого составим уравнение равновесия МТА относительно предполагаемой оси опрокидывания трактора (точка О 1 ).

где hGп – плечо приложения силы тяжести передней полурамы hGз – плечо приложения силы тяжести задней полурамы hGПЛ – плечо приложения силы тяжести плуга GПл, м;

Согласно рисунка 2.19 имеем:

где ПОД – угол подъема, на котором установлен трактор, град;

l ЦТб и h ЦТб – соответственно горизонтальная и вертикальная заправленных газом, м; согласно проведенным выше расчетам и результатам замеров, проведенных непосредственно на тракторе, относительно предполагаемой оси опрокидывания О 1 рассмотрим схему, представленную на рисунке 2.17.

Рисунок 2.17 – Схема к определению расположения центра тяжести плуга.

Продольная координата центра тяжести плуга lЦТ Пл, мм, определится по формуле:

где Х ПТ – горизонтальная координата оси продольной тяги навески, – угол наклона продольной тяги навески, град; = 21°;

Х Пл – продольная координата центра тяжести плуга, мм;

– угол наклона плуга в поднятом положении, град; = 12°;

Z Пл – вертикальная координата центра тяжести плуга, мм;

Вертикальная координата центра тяжести плуга hЦТ, мм, определится по следующей формуле:

где Y ПТ – вертикальная координата оси продольной тяги навески, мм;

Плечо приложения силы тяжести плуга GПл при определении предельного статического угла подъема трактора определится по формуле:

С учетом (2.32-2.34, 2.37) уравнение (2.31) принимает вид:

Запишем выражение для реакции на передней оси R П, Н, которое запишется как:

Как было сказано выше, в момент опрокидывания трактора реакция R П = 0;

причем в этот момент угол подъема равен предельному статическому углу подъема ( ПОД = limПОД ). При этом колесная база L 0. С учетом сказанного выражение (2.39) запишется как:

После некоторых преобразований получаем выражение для определения предельного статического угла подъема трактора limПОД :

Подставив в выражение значение веса баллонов G Б = 0 или веса плуга G Пл = 0 можно определить значение критического угла подъема трактора без баллонов или без плуга соответственно. После подстановки численных значений получаем следующие значения предельного угла подъема трактора (МТА):

– для трактора без газовых баллонов и без плуга limПОД = 51,3;

– для трактора, оснащенного газовыми баллонами без плуга limПОД = 44,7;

– для трактора, оснащенного газовыми баллонами с плугом limПОД = 44,7.

Определение предельного статического угла уклона Для определения предельного статического угла уклона limУК рассмотрим равновесие трактора, установленного на уклоне (рисунок 2.18).

Рисунок 2.18 – Схема к определению предельного статического угла уклона машинно-тракторного агрегата.

относительно предполагаемой оси опрокидывания трактора (точка О 2 ).

Согласно рисунка 2.21 имеем:

где УК – угол уклона, на котором установлен трактор, град.

выражение для определения предельного статического угла уклона:

Подставив численные значения в выражение (2.47), получаем значение предельного статического угла уклона для трактора с баллонами и без них, а также в агрегате с плугом:

– для трактора без газовых баллонов и без плуга limУК = 46,3;

– для трактора, оснащенного газовыми баллонами без плуга limУК = 47,6;

– для трактора, оснащенного газовыми баллонами с плугом limУК = 56,0.

Определение предельного статического угла поперечного уклона Поперечная боковая устойчивость против опрокидывания представляет собой свойство трактора сопротивляться опрокидыванию вокруг продольной оси опрокидывания. При этом процессу опрокидывания первоначально предшествует перераспределение опорных реакций по бортам трактора. В тот момент, когда продольная ось, проходящая через центр масс, пройдет через ось опрокидывания, наступает предельное положение, при котором трактор опрокидывается.

Поперечная устойчивость трактора с шарнирной рамой необходимо рассматривать как устойчивость сочлененной системы. Основное влияние на поперечную устойчивость в данном случае оказывают характер сочленения секций и ограничения их взаимного перемещения, зависящие от шарнира.

Ограничители, блокирующие шарнир, допускают поворот одной секции относительно другой на угол 16 [112]. При этом с момента смыкания упоров трактор с шарнирной рамой можно рассматривать как единое целое.

Рассмотрим равновесие трактора, стоящего на уклоне. Первоначально, когда у трактора имеется возможность относительного поворота полурам (за счет шарнира), рассмотрим равновесие передней и задней полурам в отдельности (рисунок 2.19).

Рисунок 2.19 – Схема к расчету поперечной устойчивости машиннотракторного агрегата.

На рисунке 2.19 плуг условно не показан чтобы не загромождать рисунок.

Условие отсутствия начала опрокидывания передней полурамы запишется как:

где lim – предельный угол поперечной устойчивости для Таким образом, предельное значение угла поперечной устойчивости для передней полурамы составит:

Теперь рассмотрим равновесие задней полурамы (рисунок 2.19). Условие равновесия задней полурамы относительно оси опрокидывания О' запишется как:

где RПР – реакция правого борта трактора, приходящаяся на Плечи приложения сил тяжести соответствующих элементов определяются из выражений:

Опрокидывание задней полурамы трактора не произойдет до тех пор, пока значение реакции правого борта трактора не будет равно нулю. Исходя из этого можно записать:

С учетом (2.50)-(2.52) получим:

После некоторых преобразований имеем:

Таким образом, значение предельного угла поперечного опрокидывания для передней полурамы ( lim = 28,8) меньше, чем для задней с баллонами и плугом ( lim = 35,4). Поэтому для определения предельного значения угла поперечной устойчивости ( limУК ) рассмотрим такое положение трактора, когда передняя полурама повернется относительно задней до упора (т. е. на угол доп = 8). При этом трактор с этого момента будем рассматривать как одно целое. Составим уравнение моментов всех сил, действующих на трактор, относительно оси опрокидывания О':

В момент начала опрокидывания реакция R ПР = 0, причем значение угла УК будет равно предельному значению угла поперечной устойчивости limУК. С учетом этого после преобразований получим:



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 17 |
 


Похожие материалы:

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.