Курсовая работа по механизации и электрификации сельского хозяйства на тему Определение эксплуатационных показателей работы машинно-тракторного агрегата для дискования

Касательная сила тяги трактора Pкн представляет собой си¬лу, касательную к окружности ведущих колес и равную отноше¬нию крутящего момента на оси ведущих колес к радиусу качения (значения величин для расчета при номинальной мощности:
, кН , (1)
где Pкн- касательная сила тяги на номинальном режиме, кН;
Nен - номинальная мощность двигателя, кВт ;
nн- номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя, с-1;
I- передаточное число трансмиссии на данной переда¬че;
rк- радиус качения ведущего колеса, м;
мг - механический КПД трансмиссии трактора.
Механический КПД трансмиссии мг - определяется с учетом КПД цилиндрических и конических передач. Для учебных целей можно принять в пределах:
- для гусеничных тракторов мг = 0,78 ... 0,80;
- для колесных тракторов мг = 0,80 ... 0,85.
Для колесных тракторов на пневматических шинах радиус качения определяется:
rк=rо +hш, м , (2)
где rо - радиус стального обода колеса, м;
hш - высота пневматической шины, м;
 – коэффициент усадки для пневматических шин:
 = 0,75 - на стерне (II агрофон);
 = 0,80 - на вспаханном поле (IV агрофон).




Усилие, затрачиваемое на перекатывание трактора с учетом угла склона участка  определяется
Pf = fт Gтр cos  , кН, (3)
где fт - коэффициент сопротивления перекатыванию трактора;
- угол уклона участка, град, значение для cos  см.;
Gтр - вес трактора, кН.


Усилие, затрачиваемое на преодоление подъема определится
P = Gтр sin, кН, (4)


Сила сцепления ходового аппарата трактора с почвой определяется
Fc=Gc , кН, (5)
где  - коэффициент сцепления ведущего аппарата трактора с почвой;
Gc - сцепной вес трактора (вес, приходящийся на веду¬щий аппарат трактора на наклонной поверхности), кН.
При этом сцепной вес гусеничных тракторов и колесных тракторов с двумя ведущими осями принимают равным весу трактора (Gc = Gтр соs), а для колесных тракторов с одной ведущей осью Gc  2/3 Gтр соs.


Номинальное тяговое усилие трактора, определяется
Pкр.н = Fд - Pf - P , кН. (6)
Движущая агрегат сила Fд возникает при взаимодействии ходового аппарата трактора с почвой и направлена в сторону движения. Величина движущей силы ограничена касательной силой тяги трактора или силой сцепления ходового аппарата с почвой. Для расчетов берут меньшую из них.
При достаточном сцеплении (Fс  Ркн) движущая агрегат сила Fд ограничивается энергетическими возможностями двигателя трактора и тогда её принимают равной касательной силе:
Fд = Ркн (7)
Если при движении трактор буксует из-за недостаточного сцепления (Fс  Ркн), движущая агрегат сила приравнивается силе сцепления ходового аппарата трактора с почвой:
Fд = Fс (8)
и только в этом случае (Fс  Ркн) определяется неиспользуемое по условиям сцепления тяговое усилие трактора Pнс определяется:
Pнс = Pкн - Fс , кН. (9)

Таблица 1. Показатели тягового баланса трактора.
Агрофон  f Передача Ркн Fc Fд Pf P
IV 0,5 0,2 2 18,85 10,98 10,98 6,58 1,16
3 14,85 10,98 10,98 6,58 1,16




I зона I I зона
Р,
кН Рнс.

Ркрн Ркн2 Fс2 Ркн1
30 Fд=Fс Fд=Ркн2
Ркрн

20 Fс1

Рf 1 Рf 2
10 P


Поле под посев, пар
(IV агрофон)
(, f1)

Рис.1. Диаграмма тягового баланса гусеничного трактора:
Pкн1 - касательная сила при пониженной передаче;
Pкн2 - касательная сила при повышенной передаче ( I - зона недостаточного сцепления, II - зона достаточного сцепления).