Совершенствование конструкции подвески бульдозерного оборудования с переменным углом резания

• Автор: Паничкин, Антон Валерьевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 203 с. : ил.

Глава 1. Влияние подвески бульдозерного оборудования на параметры рабочего процесса

1.1. Анализ результатов исследований бульдозерного оборудования

1.2. Патентные исследования подвески бульдозерного оборудования

1.3.Особенности подвески навесного оборудования рыхлителя с регулируемым углом рыхления
1.4.Анализ исследований учета угла резания при определении сопротивлений грунта копанию Выводы

Глава 2. Разработка математической модели рабочего цикла

бульдозерного оборудования

2.1. Влияние конструктивно-кинематических параметров подвески рабочего оборудования бульдозера на угол и глубину резания грунта

2.2. Влияние угла резания на возникающие сопротивления при разработке грунта

2.3. Моделирование процесса копания грунтов с учетом толщины стружки и угла резания на ЭВМ
Выводы
Глава 3. Экспериментальные исследования процесса влияния
изменения угла резания на возникающие сопротивления разработки грунтов рабочим органом бульдозера
3.1. Методика, оборудование и материалы экспериментальных исследований
3.2 Адекватность принятой математической модели Выводы
Глава 4. Выбор рациональных координат точек крепления подвески бульдозерного оборудования с переменным углом резания
4.1. Определение влияния координат точек крепления раскоса рабочего оборудования бульдозера с переменным углом резания на угол и глубину резания грунта
4.2. Влияние координат точек крепления раскоса на возникающие сопротивления копания грунта
4.3. Выбор координат точек крепления шарнирного раскоса подвески бульдозерного оборудования с переменным углом резания
Выводы

Глава 5. Технико-экономическая оценка эффективности внедрения 90 результатов исследования
5.1. Технико-экономические показатели бульдозерного
оборудования с переменным углом резания
5.2. Эффективность внедрения результатов исследования
Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложение А Патентные исследования конструкций подвесок 120 бульдозерного оборудования Приложение Б. Программа определения угла резания и определения 129 сопротивлений грунта копанию Приложение В. Результаты машино-численного эксперимента влияния 136 вариантов крепления раскоса на угол, глубину и сопротивление грунтов копанию.
Приложение Г. Графическое отображение результатов машино- 184 численного эксперимента влияния вариантов крепления раскоса на угол, глубину и сопротивление грунтов копанию.
Приложение Д. Свидетельство об официальной регистрации программы 198 для ЭВМ
Приложение Е. Акты внедрения результатов исследования
Актуальность темы. Одно из направлений расширения области применения и повышения эффективности использования машин для земляных работ, без увеличения мощности базовой машины является снижение удельных энергозатрат на выполнение технологических операций.
При совершенствовании существующих машин, в частности бульдозеров, данное направление, основанное на реализации рациональных конструктивных и режимных параметров, представляется более предпочтительным
Согласно теории резания грунтов рабочими органами отвального типа необходимо создание бульдозерного оборудования, которое реализует необходимую силу при рациональном угле резания.
Таким образом, для разработки грунтов различных категорий целесообразно иметь бульдозерное оборудование с переменным углом резания.
В настоящее время известны подвески бульдозерного оборудования, в которых изменение угла резания грунта осуществляется с помощью гидроцилиндра-раскоса, но они не получили широкого применения из-за значительного усложнения конструкции, связанного с использованием дополнительного силового привода.
Изложенное выше определяет актуальность темы диссертационной работы, направленной на совершенствование конструкции подвески бульдозерного оборудования с переменным углом резания.
Цель работы - повышение эффективности работы бульдозера путем снижения силы резания при разработке грунтов различных категорий за счет обеспечения рационального угла резания.
Для достижения цели работы были поставлены и решены следующие задачи:
• провести обзор и анализ научных работ, посвященных процессам
где Рн - максимальная сила, возникающее в оригинале, кН;
е- относительная ошибка, (до 15%);
Рпр - максимальное сила, на которое рассчитана шкала прибора, кН;
Ктп ~ класс точности прибора.
Отделение стружки грунта от массива его залегания и последующее перемещение, осуществляется землеройно-транспортными машинами, к которым относятся бульдозеры, скреперы, грейдеры и грейдер-элеваторы.
До 50 % от общего объема земляных работ приходится на долю бульдозеров. Для разработки грунтов І-ІІІ категории наиболее широкое распространение получили бульдозеры марки ДЗ-27С на базе трактора Т-130. В качестве рабочего оборудования на бульдозере применяют неповоротные отвалы. В табл.3.2 указаны техническая характеристика бульдозеров [2] принятых для экспериментальных исследований, значения параметров которых использовались при определении масштабного коэффициента модели рабочего оборудования.
Таблица 3.2. Техническая характеристика бульдозеров
Наименование показателей ДЗ-42Г ДЗ-27С
Базовый трактор (гусеничный) ДТ-75МР-С2 Т
мощность двигателя, кВт 66
тяговый класс 3
скорость, км/ч
вперед 00 гп_ ігГ 2,58... 12,2
Отвал прямой прямой
ширина, мм 2520 3200
высота без козырька, мм 804 1100

Габариты в транспортном положении, мм
Длина 4980 5400
Ширина 2520 3200
Высота 2650 3087
Масса, кг 7085 15950