Пресс полевой. Разработка конструкции изделия. Описание конструкции изделия. Смеситель 2-х вальный, с расположенными по винтовой линии лопатками, страница 2

Суммарный статический момент площади соприкосновения поверхности смесителя с торфом:

Подставив в формулу    численные значения входящих в нее величин , получим:

кВт.

Рабочую скорость пресса определяем из уравнения баланса мощности .

Мощность двигателя трактора равна 96 кВт.

96=

=3,415м/с.

=12294м/ч.

Зная рабочую скорость, определим мощность на передвижение трактора и установки:

50,99+36,12+8,89=96.

Баланс мощности соблюдается.

2.2.2.Определение производительности шнекового пресса

Производительность шнекового пресса определяем по формуле:

,  , (11)

где - угловая скорость шнека, ;

- коэффициент, учитывающий вращение массы вместе со шнеком;

R- радиус шнека, м;

r- радиус вала шнека, м;

, (12)

где Z- число заходов шнека.

Z=1; r=0,035м; R=0,14м; H=0,224м; =0,15; =29,49; k=0,35; =0,1225.

Подставив в формулу (11)  численные значения входящих в неё величин, полцчим производительность шнекового пресса и установки в целом.

.

.

2.2.3. Расчет смесителя    

В установке используется двухвальный лопастной смеситель непрерывного действия.

Производительность смесителей непрерывного действия в общем виде:

, (12)

где F-площадь поперечного сечения потока материала в смесителе, ;

-осевая скорость движения материала , м/с.

С некоторым допущением рабочие органы лопастного смесителя могут рассматриваться как шнек с прерывистым винтом. Осевая скорость движения материала зависит от окружной скорости лопастей, их формы и схемы установки.

, (13)

где -коэффициент возврата смеси, вследствие перемешивания , равный 0,68-0,75;

- коэффициент прерывистости винтовой поверхности;

-окружная скорость лопастей, м/с;

-угловая скорость лопастного вала, рад/с;

R-радиус наружной кромки лопасти, м;

- угол подъёма винтовой линии, образуемой лопастями,

; (14)

где t-шаг винта лопастей.

Коэффициент  представляет собой отношение площади проекции лопастей на винтовую поверхность к площади сплошной  винтовой поверхности в пределах одного шага. При очертаниях лопастей, близких к прямоугольным, отношение площадей можно заменить отношением проекций ширины лопастей на винтовую линию, к длине винтовой линии, тогда

.(15)

Подставив значение  в формулу    , получим

, (16)

где b- ширина лопасти ,м;

-число лопастей в пределах одного шага соответственно с положительным и отрицательным углами установки;

-угол наклона лопасти к винтовой поверхности;

- коэффициент заполнения смесителя, обычно равный 0,5-0,6.

  .

С увеличением угловой скорости производительность возрастает. Однако с возрастанием скорости передвижения смеси уменьшается и время нахождения её в смесителе, что может повлиять на качество перемешивания, поэтому выбираются оптимальные параметры.

2.2.4. Расчёт на проходимость

Рисунок 15. Схема к расчету на проходимость.

Определим суммарное сопротивление передвижению тракторного агрегата:

, н, (17)

где -коэффициент сопротивления качению колёс;

-соответствующие реакции;

-скатывающая сила,Н.

Определим  :

Н, где -вес трактора, Н;

b- расстояние от центра масс трактора до точки приложения реакции  , м;

с- вылет сцепки, м;

L-колесная база трактора, м;

Н,

Н, где -вес пресса,Н;

-база пресса,м;

d-расстояние от точки приложения реакции  до центра масс пресса,м;

Н, где -угол подъёма дорожного полотна.

Н,

Коэффициент сцепления колёс с грунтом

, тогда возможный максимум тягового усилия при тягаче по схеме 4*4 равен

Н,

Если , то движение возможно.

37100-1995  0, условие выполнено.

Движение возможно ,если  , (18)

где -номинальный крутящий момент двигателя, Н*м;

-передаточное число трансмиссии трактора на низшей передаче;

-радиус качения заднего колеса трактора в ведомом режиме на асфальте.

Условие выполнено.

Проходимость по двигателю и по сцеплению обеспечена.

Проверка на проходимость по опорным давлениям:

, где - опорное давление i-го колеса, Па;

-допустимое давление на колесо,Па;

,Па, (19)

где -вес i-го колеса, Н;

-ширина колеса, м;

-длина пятна контакта,м.

Па

Условие выполнено.

Проверка по осадке грунта:

, где -осадка колеса, м;

-допустимая осадка колеса, м.

, м, (20)

где -коэффициент объёмного смятия ;

-приведенный диаметр, м.

.

Условие выполнено.

В целом проходимость обеспечена.

2.2.5.Оценка маневрового свойства

Рисунок 16.Схема к оценке манёвренности.

Фактор маневренности:

,(21)

где -показатель маневренности;

-габаритная ширина прицепа, м;

-ширина поворотной полосы, м;

Условие выполнено.

Максимальный габаритный радиус разворота =10, что меньше допустимого =12м.

Минимальный габаритный радиус разворота =4м.

В целом маневренность для условий работы обеспечена.