Тяговой расчет скрепера и выбор аналога

Подбор тягача производится по максимальному сопротивлению движе­ния скрепера (рисунок 4.5).

Рисунок 4.5 – Схема процесса наполнения ковша скрепера при копании грунтов

Полное сопротивление движению скрепера при загрузке W, кН:

, (4.1)

где - сопротивление движению скрепера, кН;

- сопротивление грунта резанию, кН;

, - сопротивление движения призмы волочения впереди ковша скре­пера, кН;

- сопротивление от веса срезаемого слоя грунта, движущегося в ковше, кН;

, - сопротивление от внутреннего трения грунта в ковше, кН.

, (4.2)

где - вес грунта в ковше;

- геометрическая емкость, куб.м;

- плотность грунта, кг/м³;

- коэффициент наполнения ковша. = 0,9…1,25;

, - коэффициент разрыхления грунта, = 1,1…1,3;

, - коэффициент сопротивления качению - 1…0,25;

- уклон пути движения скрепера к горизонту;

- вес скрепера.

, (4.3)

где ^– удельное сопротивление грунта копанию, Кпа;

– ширина и толщина срезаемого слоя грунта, м.

, (4.4)

где – отношение высоты призмы волочения к высоте грунта в ковше, (большие значения имеют сыпучие грунты);

– высота слоя грунта в ковше, м ( = 1…1,18 м при =4.5 м³,

= 1.25…1,5 м при =6 м³, = 0,8..,2 м при =9 м³ да­лее по экстраполяции);

= 1,2…1,9 т/м³;

– ускорение свободного падения, =9,81 м×с^-2;

- коэффициент трения грунта по грунту, = 0,3…0,5.

, , (4.5)

где X— коэффициент влияния рода грунта на сопротивление движению, Х = 0.24...0,5.

При загрузке скрепера одним тягачом без трактора-толкача < , для скрепера с толкачом .

Требуемая мощность привода скрепера , кВт:

, (4.6)

где – полное сопротивление движению скрепера, Н;

V – действительная скорость движения тягача при копании на пер­вой передаче, V= 2,2...2,5 км/ч (выбирается согласно таб­лицам 4.1, 4.2, в зависимости от типа принятого аналога - самоходный или прицепной).

После определения по таблицам 4.1, 4.2, составленным на основе (8), выбирается ближайший аналог и производится проверка выполнения условия . При этом (кН) может быть определено по формуле

или , (4.7)

где – сцепной вес тягача; – коэффициент сцепления движителя с грунтом, = 0,5...0,9; – коэффициент полезного действия трансмиссии тягача, = 0,6...0,75.

Таблица 4.1 – Технические характеристики самоходных скреперов