Баланс мощности машинно-тракторного агрегата


При самостоятельном желании понять тему " Баланс мощности машинно-тракторного агрегата " вам поможет наш ресурс. Для вас наши специалисты подготовили материал, изучив который вы будете разбираться в ней уровне профессионала. А если у вас останутся вопросы, то задать их вы сможете прямо на сайте написав в чат онлайн-консультанта.

оформить заявку

Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!

Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.

ознакомиться с условиями

Краткое пояснение: Баланс мощности машинно-тракторного агрегата

Балансом мощности МТА называется распределение эффективной мощности двигателя по отдельным видам сопротивлений. Для установившегося движения и с учётом работы движителя трактора в условиях достаточного сцепления он выражается уравнением

Nен – Nнсц – Nнз = Nе = Nкр + Nевом+ Nf ± Nα +Nδ +Nт

где: Nнсц – доля мощности двигателя, не реализуемая по условию сцепления, кВт;

Nнз – доля мощности двигателя, не реализуемая по условию загрузки, кВт;

Nе – эффективная мощность двигателя при данной нагрузке, кВт;

Nкр – мощность, затрачиваемая на преодоление тяговых сопротивлений агрегатируемых с трактором с.х. машин, или тяговая мощность, кВт;

Nевом – мощность, затрачиваемая двигателем на привод механизмов , присоединённых к ВОМ с учётом потерь в приводе (тягово-приводные агрегаты).

Nf – потери мощности на самопередвижение трактора, кВт;

Nα – потери мощности на преодоление подъёма, кВт;

Nδ – потери мощности на буксование движителей, кВт;

Nт - потери мощности в трансмиссии, кВт.

Конечной целью применения баланса мощности в эксплуатационных расчётах является определение величины запаса мощности двигателя трактора, который расходуется на преодоление тягового сопротивления рабочих машин и привод их активных рабочих органов.

Баланс мощности не остается постоянным, он изменяется вследствие износа некоторых деталей и узлов, нарушения регулировок, перемены условий использования трактора. Для эффективной эксплуатации МТП необходимо знать закономерности изменения составляющих баланса мощности тракторов.

Мощность Nт, расходуется в трансмиссии на преодоление трения между зубьями шестерен и в подшипниках КПП, в главной и конечной передачах, между звездочкой и гусеничной лентой и в шарнирах ее ведущего участка. Она тем выше, чем ниже качество обработки шестерён, сильнее их износ и хуже смазка или регулировка зацепления. Количественное значение этой мощности можно определить по зависимости

Nт = Nе (1-ηмг), кВт

где ηмг - КПД механической трансмиссии, с достаточной точностью для эксплуатационных расчётов можно определить по зависимости

ηмг = ηацил ηбкон ηдв,

где ηцил и ηкон – соответственно КПД цилиндрической и конической пары шестерён;

а и б – соответственно число пар цилиндрических и конических шестерён, находящихся в зацеплении на данной передаче;

ηдв - КПД движителя.

Буксование происходит в тех случаях, когда ходовая часть трактора при перемещении по почве проскальзывает по ней из-за недостаточного сцепления или же частицы и слои почвы сдвигаются вместе с движителями в сторону, противоположную направлению движения.




Мощность Nδ , затрачиваемая на буксование, зависит от физико-механических свойств почвы, конструкции и состояния ведущего механизма ходовой части трактора, скорости движения, сцепного веса и нагрузки на его крюке. Она может быть определена

Nδ = Nен ηмг δ = Nен ηмг(1 - ?δ), кВт,

где δ – буксование, %.

Мощность Nα, расходуемая на преодоление подъема, зависит от величины угла склона α, массы трактора Gтр и скорости движения Vр, т.е.

Nα = Gтр sinα Vр = Рα Vр , кВт

Мощность Nf, расходуемая на перекатывание трактора, зависит от его массы, конструкции ходовой части, типа и состояния почвы, величины уклона местности и скорости движения. Она включает потери на деформацию почвы с образованием колеи, учитываемые коэффициентом сопротивления передвижению (fтр) и определяется по зависимости:

Nf = Gтр fтр cosα Vр = Рf Vр , кВт

Мощность Nе вом , затрачиваемая двигателем на привод механизмов рабочих машин, определяется

Nе вом = Nвом + Nвом тр = Nвом вом ,

где Nвом тр – потери мощности в приводе ВОМ, учитываемые к.п.д. ВОМ ηвом, равным 0,95.

Как уже отмечалось ранее, конечной целью применения баланса мощности в эксплуатационных расчётах является определение величины запаса мощности двигателя трактора, который расходуется на преодоление тягового сопротивления рабочих машин и привод их активных рабочих органов.

Величина запаса тяговой мощности Nкр и мощности на привод через ВОМ Nвом, может быть определена из уравнения баланса мощности



Nкр + Nевом = Nе - ( Nf± Nα +Nδ +Nт ), кВт

Или по тяговому усилию и скорости движения (м/с);

Nен

Nкр = Ркр Vр , кВт

N, кВт

График баланса мощности трактора

При построении графика по оси абсцисс строится в масштабе шкала Vр действительных рабочих скоростей движения трактора на заданных передачах одного фона поля. По оси ординат откладываются составляющие баланса мощности в одном масштабе. Шкала ординат разбивается от 0 до величины, равной Nен·. Сверху от Nен откладывается пораздельно сумма Nf ,+Nδ + Nт соответственно каждой передаче.

В низшей части откладывается Nα +(Nнсц ) соответственно каждой передаче.

Расчёт сопротивления навесных тяговых агрегатов при работе на горизонтальном участке и на продольном уклоне.

Сопротивление навесных многомашинных тяговых агрегатов при работе на горизонтальном участке определяется по формуле:

Rан = kнВnм+Gмnмλfтр+Gсцfсц, кН

где - kн = kо н[1+(Vр-Vо)ΔС/100] – удельное тяговое сопротивление навесной машины при рабочей скорости Vр;

kон – удельное тяговое сопротивление прицепной машины при скорости Vо, равной 5 км/ч, для навесных машин kо н=(0,8…0,85) kо;

В – конструктивная ширина захвата агрегата, м;

nм – количество машин в агрегате;

Gм – вес машины, кН;

λ – коэффициент, учитывающий величину догрузки ведущих колёс трактора при работе с навесными машинами;

fтр, fсц – соответственно коэффициенты сопротивления качению трактора и сцепки;

Gсц – вес сцепки, кН

Тяговое сопротивление навесных многомашинных тяговых агрегатов при работе на продольном уклоне определяется по формуле:

Rан = kнВnм + Gмnм(λfтр ± Sin?) + Gсц(fсц ± Sin?), кН

где ? – угол уклона, град.

Расчёт сопротивления прицепных тяговых агрегатов при работе на горизонтальном участке и на продольном уклоне

Сопротивление прицепных многомашинных тяговых агрегатов при работе на горизонтальном участке определяется по формуле:

Rа = kВnм + Gсцfсц

где - k = kо[1 + (Vр - Vо)ΔС/100] – удельное тяговое сопротивление прицепной машины при рабочей скорости Vр;

kо – удельное тяговое сопротивление прицепной машины при скорости Vо, равной 5 км/ч;

В – конструктивная ширина захвата агрегата, м;

nм – количество машин в агрегате;

fсц – коэффициент сопротивления качению сцепки;

Gсц – вес сцепки, кН

Тяговое сопротивление прицепных многомашинных тяговых агрегатов при работе на продольном уклоне определяется по формуле:

Rа = kВnм + GмnмSin? + Gсц(fсц±Sin?)

где Gм – вес машины, кН;

? – угол уклона, град.

Расчёт режима работы самоходного зерноуборочного агрегата

Скоростной режим работы уборочных агрегатов ограничивается тремя факторами: агротехническими требованиями (качество работы), пропускной способностью основного рабочего органа и мощностью двигателя.

В связи с этим:

1. Сначала по справочным данным определяют агротехнически допустимую скорость движения зерноуборочног агрегата Vрагрmax.

2. Затем определяют максимально допустимую скорость движения агрегата (м/с) исходя из пропускной способности рабочего органа (молотилки):

где qд – допустимая пропускная способность машины, кг/с;

Н – биологическая урожайность культуры, т/га.

Биологическую урожайность культур определяют по формуле:

Н = h (1+δс),

где h – урожайность зерна, т/га;

δс – доля побочной продукции (соломы).

При этом рабочая скорость

, если и , если .

2. Проверяют возможность работы агрегата со скоростью при допустимой по мощности загрузке двигателя зерноуборочного комбайна. Необходимая эффективная мощность двигателя комбайна определяется:

,

где Rм = Gм (fмCos? + Sin?) – тяговое сопротивление самоходной машины, кН;

Gм = Gк + Gгр – эксплуатационный вес самоходной машины, кН;

fм – коэффициент сопротивления качению машины;

Nвом – мощность, передаваемая через ВОМ, кВт;

?мг ,?δ ,?рп , ?гп и ?вом – к.п.д. соответственно механической трансмиссии, буксования, клиноременной передачи от ведущего шкива на валу двигателя, гидропривода и ВОМа.

При , агрегат должен работать на скорости не более . Если же , то необходимо определить максимально допустимую скорость движения по мощности двигателя:

Расчёт режима работы прицепного картофелеуборочного агрегата

Скоростной режим работы картофелеуборочных агрегатов ограничивается тремя факторами: агротехническими требованиями (качество работы), пропускной способностью основного рабочего органа и мощностью двигателя.

В связи с этим:

1. Сначала по справочным данным определяют агротехнически допустимую скорость движения данного агрегата Vрагрmax.

2. Затем определяют максимально допустимую скорость движения агрегата (м/с) исходя из пропускной способности сепарирующих рабочих органов комбайна:

,

где qд = (220-250) кг/с – допустимая подача вороха на рабочие органы комбайна;

kгр = 0,5 – коэффициент гребнистости поверхности поля;

а = (0,18-0,22) м – глубина хода лемехов комбайна;

β = 0,9 – коэф. использования конструктивной ширины захвата;

γв = (1400-1800) кг/м3 – плотность вороха.

При этом рабочая скорость:

, если и , если .

3. Проверяют возможность работы агрегата со скоростью при допустимой по мощности загрузке двигателя трактора.

,

где Rмпр = (k + gмSin?)B – тяговое сопротивление прицепного агрегата, кН;

При , агрегат должен работать на скорости не более . Если же , то необходимо определить максимально допустимую скорость движения по мощности двигателя:

.

4. По выбранному значению скорости Vр выбирается соответствующая передача.

Кинематические характеристики рабочего участка (рабочий участок, загон, делянка, поворотная полоса, контрольная линия, длина выезда агрегата).

Рабочий участок – это часть или всё поле севооборота, находящееся на массиве и отведённое для выполнения определённой с.х. работы одному или нескольким (при групповой работе) агрегатам. Рабочий участок характеризуется длиной Lуч и ширин. СучЭти показатели являются исходными параметрами рабочего участка.

Кроме этого, к его кинематическим параметрам относятся:

1) - загон;

2) - делянка;

3) - поворотная полоса;

4) - контрольная линия.

Загон – часть рабочего участка, выделяемая для выполнения технологической операции в соответствии с принятым способом движения. Ширину его обозначают буквой С.

Делянка – отдельные части загона (полосы), которые агрегат проходит по однотипной схеме.

Поворотная полоса – часть загона, временно выделяемая для поворотов агрегата (как правили на холостом ходу). Ширину её обозначают буквой Е, причём она должна быть кратна Вр, т.е. Е=kВр.

Контрольная линия – линия (граница) между поворотной полосой и остальной частью загона, ориентируясь на которую включают и выключают рабочие органы с.х. машин.

Длина выезда агрегата (е) – это расстояние, на которое нужно передвинуть агрегат от контрольной линии на поворотной полосе до начала поворота, чтобы избежать огрехов или порчи растений.

Кинематические характеристики МТА (кинематические центр, длина и ширина агрегата, колея и продольная база трактора, центр и радиус поворота агрегата).

Для характеристики кинематики агрегата в эксплуатационных условиях введены некоторые условные понятия и обозначения.

Кинематический центр агрегата или просто центр агрегата (ц.а.) – это точка агрегата, относительно траектории которой рассматривают кинематику всех других его точек.

В качестве центра агрегата условно приняты:

- для агрегатов, составляемых на базе колёсных тракторов и самоходных машин с жёсткой рамой – проекция на плоскость движения середины задней ведущей оси;

- для агрегатов, составляемых на базе гусеничных тракторов и самоходных машин с гусеничным ходом – проекция на плоскость движения точки пересечения продольной оси трактора (самоходной машины) с вертикальной плоскостью, проведённую через середины опорных частей гусеницы;

- для агрегатов, составляемых на базе колёсных тракторов, оборудованных шарнирным остовом – проекция на плоскость движения центра шарнира.

Другими важными характеристиками агрегата, определяющими его кинематику, являются следующие.

Кинематическая длина агрегата (lа) – проекция на плоскость движения расстояния между ц.а. и линией расположения наиболее удалённого рабочего органа при прямо-линейном движении.

Кинематическая ширина агрегата (dк) – проекция на плоскость движения расстояния между продольной осью агрегата, проходящей через его центр, и наиболее удалённой от этой оси точкой агрегата, движущейся по полю. Поскольку кроме симметричных агрегатов есть и ассиметричные, то различают кинематическую ширину агрегата вправо dкпр и влево dкл.

Колея трактора (К) – это расстояние между серединами передних и задних колёс.

Продольная база (L) – это расстояние для колёсных агрегатов между осями передних и задних колёс трактора (самоходной машины), а для гусеничных – между осями катков, ограничивающих опорную поверхность гусеницы.

Центр поворота агрегата (ц.п.) – это точка, относительно которой в данный момент совершается поворот центра агрегата.

Радиус поворота агрегата (R0) – это расстояние между ц.а. и ц.п.


Конечно, для полного рассмотрения вопроса 'Баланс мощности машинно-тракторного агрегата', приведенной информации не достаточно, однако чтобы понять основы, её должно хватить. Если вы изучаете эту тему, с целью выполнения задания заданного преподавателем, вы можете обратится за консультацией в нашу компанию. В нашей команде работает большой состав специалистов, которые разбираются в изучаемом вами вопросе на экспертном уровне.

Хм, так же просматривали

Заказ

ФОРМА ЗАКАЗА

Бесплатная консультация

Наша компания занимается написанием студенческих работ. Мы выполняем: дипломные, курсовые, контрольные, задачи, рефераты, диссертации, отчеты по практике, решаем тесты и задачи, и многие другие виды заданий. Чтобы узнать стоимость, а так же условия выполнения работы заполните заявку на этой странице. Как только менеджер увидит ваше сообщение, он сразу же свяжется с вами.

Этапность

СОПРОВОЖДЕНИЕ КЛИЕНТА

Получить работу можно всего за 4 шага

01
Оставляете запрос

Оформляете заказ работы, заполняя форму на сайте.

02
Узнаете стоимость

Менеджер оценивает сложность. Узнаете точную цену.

03
Работа пишется

Оплачиваете и автор приступает к выполнению задания.

04
Забираете заказ

Получаете работу в электронном виде на вашу почту.

Услуги

НАШ СЕРВИС

Что мы еще делаем?

icon
Контрольные работы

от 580 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Доклады

от 380 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Домашние работы

от 180 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Online помощь

от 380 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Решение тестов

от 320 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Ответы для учебы

от 180 рублей

ПОДРОБНЕЕ