Расчет касательных сил тяги, передаточных чисел трансмиссии, теоретических (расчетных) скоростей движения трактора

Разнообразие работ, выполняемых тракторами, вызывает необходимость иметь у них соответствующий набор различных передач. В задании представлены три группы передач:

• а) основные передачи, на которых производятся большинство сельскохозяйственных операций;
• б) транспортные передачи, применяемые для перевозки грузов и для холостых переездов;
• в) технологические передачи для работ, при производстве которых допускаемые скорости движения ограничиваются по условиям выполняемого технологического процесса.

Число основных рабочих передач Z для современных сельскохозяйственных тракторов равно 3…4. Обычно в основу построения ряда основных передач трактора закладывается принцип геометрической прогрессии. Такой ряд передач называется геометрическим и имеет вид.

(18).

где V_H — номинальные или расчетные скорости, индексы при номинальных скоростях V_H обозначают порядковый номер передачи,.

q — знаменатель геометрической прогрессии.

Номинальными или расчетными скоростями трактора V_H называются его теоретические скорости при номинальной частоте вращения коленчатого вала.

Аналогично можно записать геометрический ряд и для касательных сил тяги, имеющих прямо пропорциональную зависимость от передаточных чисел.

(19).

где Р_к и индексы при них указывают значения касательных сил тяги и порядковые номера передач.

Знаменатель геометрической прогрессии.

(20).

где z — число передач основного ряда.

(22).

Подставляем данные кН кН.

, (23).

кН кН.

кН Определяем передаточные числа трактора на первой передаче.

(24).

где r_k — теоретический радиус качения ведущих колес, м;

м (25).

где d — посадочный диаметр шины в дюймах;

b — ширина профиля шины в дюймах;

(0,80…0,85) — коэффициент деформации (усадки) шины ведущих колес.

Размеры шин подбираются по таблице 6 в зависимости от нагрузки на одно ведущее колесо трактора.

кН, (26).

где N_k — количество ведущих колес.

кН Выбираем шины 8−32.

Подставляем известные данные м.

Номинальная расчетная скорость движения определяется, но формуле.

км/ч (27).

где n_н — номинальная частота вращения коленчатого вала, об/мин.

км/ч С целью проверки правильности предыдущих расчетов целесообразно сравнить величины расчетных скоростей, полученных по формуле (27) и рассчитанных из выражения.

км/ч (28).

где V — рабочая скорость движения на первой передаче при номинальной силе тяги на крюке;

км/ч, Ошибка расчётов.

%, что меньше 1%.

Остальные расчетные (номинальные) скорости движения на передачах основного ряда определяются по формуле.

км/ч (29).

км/ч, км/ч, км/ч км/ч Высшая транспортная скорость принимается согласно заданию. При наличии двух транспортных скоростей (передач) по заданию, промежуточную транспортную скорость определяют как среднегеометрическую величину между высшей транспортной V_Tpmax = V_Tp2 и высшей скоростью основного ряда V_Z по формуле.

км/ч (30).

км/ч Определяем передаточные числа и касательные силы тяги на транспортных передачах.

(31).

кН (32).

кН.

кН Для расчета передаточного числа трансмиссии и касательной силы тяги на технологической (замедленной) передаче необходимо выбрать скорость движения.

Допустимая скорость движения при выполнении посадочных работ ограничивается, с одной стороны, агротехническими условиями возделывания данной культуры, диктующими величину шага посадки, а с другой — техническими возможностями, определяющими пропускную способность посадочной машины. На некоторых посадочных работах скорость движения должна быть меньше 0,28 м/с или 1 км/ч. В некоторых случаях применяют также диапазон скоростей 0,5… 1,0 м/с (1,8…3,6 км/ч).

(33).

кН (34).

Расчётная частота вращения и момент равны.

(35).

об/мин.

кНм (36).

кНм.

Подставляем данные в формулы 33,34.

кН Результаты расчетов касательных сил тяги, передаточных чисел и теоретических скоростей движения заносят в сводную таблицу 3.

Таблица 3.