Расчет требуемой мощности

Решение второй задачи предусматривает определение всех сил сопротивлений движению машины, имеющих место при копании грунта в заданных условиях. Расчет силы сопротивления резанию следует проводить с учётом формы рабочего органа и его режущей части.

W₁ — сопротивление резанию, определяем по формуле Зеленина. Для ступенчатого ножа отвала:

W₁ = 10*С*(1+0,01 д)*[h₁^1.35 (1+2.6L₁)+2 h₂^1.35(1+2.6L₂)].

С — число ударов стандартного ударника — плотномера, соответствующее заданной категории грунта, Н/м² (в нашем случае принимаем равной сумме 2-х последних цифр зачётки 5+4=9).

h — толщина срезаемой стружки, см.

L₁ и L₂ — соответственно длины ножей выступающей и не выступающих частей, м д — угол резания (принимаем равным 50°, исходя из заданного интервала — 50°…55°).

W₁ =10*9(1+0.01*50)[15^1.35(1+2.6*0.5)+2*15,05^1.35(1+2,6*1)] =90*1.5(38.701*2.3+80.9*3.6)= =135*380.25=51 334.06Н=51,3кН.

W₂ — сопротивление движению призмы волочения впереди ковша скрепера, кН; (Учебник Добронравова С. С, Дронов В. Г, стр. 224, формула 4,23 2006 год).

W2 = ybH2g с*(м1+i).

W₂= 0.52*1.5*1.643²*1.7*9.81(0.4±0) =14.05кН.

W₃ — сопротивление движению скрепера кН;

W3 = (Gc+Gтр)(f±i).

W₃= (16,675+15,2)*(0,15±0)= 4,79кН (Учебник Добронравова С. С, Дронов В. Г., стр. 223, формула 4,21 2006год).

G_c = 15 360*9,8 = 150,53кН;

G_т=8*1,9=15,2кН.

W₄ — сопротивление от веса срезаемого слоя грунта, движущегося в ковше, кН; (Учебник Добронравова С. С, Дронов В. Г., стр. 224, формула 4,24 2006 год).

W4 = bhНgс.

W₄ = 1.5*1.643*0.4*9.81*1.7=16.44кН.

W5 — сопротивление от внутреннего трения грунта в ковше, кН.

где: X-коэффициент, учитывающий влияние рода грунта равен 0,3.

гплотность грунта, 3 категория, суглинок (1,6…1,9).

W4=bH2гXg.

W5 = 1,5*1,643²*1,9*0,3*9,8= 20,83кН УW = 51 300+14050+4790+16 440+20830= 107 410 Н.

· Расчёт требуемой мощности

N=, кВт.

где V — рабочая скорость движения машины.

? — КПД машины (0,85…0,95).

N=107 410*0,89/10³*0,95=100,626кН Так как N_тр< 0,98*N_ном,(100,6<0,98*103) Данное значение соответствует условию, Неизрасходованного запаса мощности не наблюдается, выбран оптимальный режим работы машины.