Координаты центра масс машины. Компоновочная схема машины для определения центра масс

     2. Расчеты.

2.1.Общие расчеты.

2.1.1 Координаты центра масс машины.

Компоновочную схему машины для определения координат центра масс машины см. на рис. 8.

Рис.8

Компоновочная схема машины для определения центра масс

Координата x центра масс машины = м, где  -масса i-го элемента машины; - координата x i-го элемента машины.

Координата y центра масс машины

= м, где - координата y i-го элемента машины.

Координата z центра масс машины

 м, где - координата z i-го элемента машины.

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.1.2 Координаты центр давления машины.

Конструктивная масса машины =6300 кг. Продольная координата центра давления  равна , где - сумма моментов всех сил относительно оси X, равна , где g=9.81 –ускорение свободного падения; =- угол продольного крена машины;  - угол поперечного крена машины;  Н=61,765 кН -  нормальная реакция опорного основания.

 м.

Поперечная координата центра давления

, где

 -- сумма моментов всех сил относительно оси Y.

 кН.

 м.

2.1.3 Тяговый расчет колёсной машины.

2.1.3.1 Распределение нагрузки по мостам машины.

Определим исходя из условия, что сумма моментов сил относительно любого из мостов должна быть равна нулю рис. (9). Так, относительно заднего моста  (3.3.1.1) и относительно переднего (3.3.1.2), где G=m*g=6300*9.8=61740 Н –вес машины. Из уравнения 3.3.1.1 имеем  Н. Из уравнения 3.3.1.2 имеем  Н.

Исходя из условий эксплуатации аналогичной техники и рода выполняемых работ принимаем колесную формулу 4X2, где 4- общее число колёс; 2- число приводных колёс.

Для переднего и заднего моста примем колеса 320-508, где 320- диаметр ступицы в мм.; 508- диаметр всего колеса в мм..

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

РРис.9

Распределение нагрузки по мостам машины

2.1.3.2 Мощность для передвижения колесного хода.

Мощность для передвижения для колесного хода будет складываться соответственно из пяти составляющих:

1)  сила сопротивления деформированию несущего основания

 Н, где

- коэффициент сопротивления деформированию несущего основания, для принятого типа колес =0,25;

2)  составляющая сила тяжести параллельная опорной поверхности

 Н;

3)  а) сопротивление сил инерции при разгоне машины в транспортном положении (рабочий орган поднят)

 Н, где

-время разгона машины до транспортной скорости =1,67 м/сек=6 км/ч; c=1,2- коэффициент, учитывающий затраты мощности на разгона вращающихся масс трансмиссии;

б) сопротивление сил инерции при разгоне машины в рабочем  положении (рабочий орган опущен)

 Н, где

Лист

0.115- скорость  машины в рабочем положении в м/с; (определяется из условия  , где - производительность рабочего органа ; - производительность машины по ходу );

4) сопротивление от действия технологического оборудования найдем из формулы мощности для рабочего органа, рассчитанной в пункте 3.4 записки;

, где

=12,6- мощность необходимая для работы рабочего органа погрузчика с заданной производительностью, кВт;

=0,115- скорость передвижения машины в транспортном положении, м/сек;

- КПД трансмиссии;

 кН;

5)  мощность затрачиваемая машиной при повороте

 Н, где

f=0,6- коэффициент трения; D=2,35 м- длина базы машины в м;

R- радиус поворота  машины, находится геометрически из схемы на рис.10

Рис.10

Определение радиуса поворота

Лист

и равен R=D/cos45=2,35/cos45=3,45 м.

Суммарная мощность необходимая на передвижение машины в транспортном положении по прямой

 кВт.

Суммарная мощность необходимая на передвижение и на поворот машины в транспортном положении

 кВт.

Суммарная мощность необходимая на передвижение машины в рабочем положении (рабочий орган опущен и работает)

 кВт.

2.1.4 Мощность и производительность рабочего органа.

Производительность рабочего органа

 , где

n=55 об/мин –число оборотов ведущих дисков;

0,014 - объем первого нагребания;

 - коэффициент режима подачи, учитывающий число нагребаний на одну подачу;

 , где

- коэффициент, учитывающий отход машины от забоя;

 - коэффициент, показывающий отнощение погруженного объёма материала к сдвигаемому лапой;

B=2,2 м –ширина захвата;

- средняя высота сдвигаемого слоя

 мм, где

h=200 мм –высота лапы;

- коэффициент эффективной высоты лапы;

мм – глубина внедрения лапы;

Мощность для работы рабочего органа

 кВт, где

 Н*м –эквивалентный момент на валу;

- коэффициент увеличения среднеквадратичного момента за один оборот дисков в сравнении со средним;

 Н*м - средний за один оборот дисков момент на валу;

Лист