Расчет основных параметров очистителя

Принимаем схему с одним ротором. Гидропривод от одного двигателя.

Грубо потребная мощность может быть оценена по формуле

(3.3)

где Q – часовая производительность снегоочистителя, т/ч; L – дальность отбрасывания снега ротором, м, L= 30 м.

По таблице 3.5 выбираем плотность снега 0,25 г./см3, или 0,25 т/м3. Тогда весовая производительность снегоочистителя составит Q = 250 т/ч. Подставляя значения в формулу (3.3), определяем мощность для привода ротора

кВт.

Ротор и двух шнековый питатель приводятся от одного двигателя.

Задавшись коэффициентом отношения диаметра ротора к его длине, по формуле (3.2) определяем диаметр ротора при параметрах:

vе = 5,1 км/час = 1,4 м/с – поступательная скорость ротора, равна скорости движения трактора Т-150 на первой задней передаче;

kз = 0,3 при максимальной плотности снега, подаваемого к ротору r = 0,3 г/см3;

kр = 0,375; mр = 1:

Принимаем диаметр ротора 960 мм. Ширина ротора определяется коэффициентом kр = 0,5. Тогда ширина ротора 0,325 × 960 = 325 мм. Принимаем 400 мм.

Поскольку высота убираемого снега по техническому заданию должна быть не менее 1000 мм, то с учетом сгруживания снега перед шнековым питателем принимает диаметр шнековой фрезы 440 мм. Шнек – однозаходный с шагом 460 мм. Принимаем два шнека с зазором между ними 200 мм.

Мощность, расходуемую на привод шнекового питателя, определим по формуле, рекомендованной ВНИИземмаш для практических расчетов

, (3.4)

где Nф – мощность на привод шнековой фрезы, л.с.; Q – производительность снегоочистителя, т/ч; ve – окружная скорость шнекового питателя, м/с.

Производительность шнекового питателя равна производительности ротора, Q=250 т/ч. Пусть на один шнек приходится половина производительности – 122 т/ч. Зададимся угловой скоростью вращения шнековой фрезы n = 250 об/мин. Тогда окружная скорость фрезы vф = (p×n)/30 × (Dф/2) = (3.14× 250)/30 × (0,44/2) = 5,7 м/с. Подставляя значения в формулу (3.4), получаем для одного шнека

или 3,6 кВт.

Тогда на два шнека необходима мощность 7,2 кВт.

Таким образом, для привода снегоочистителя необходима мощность 62,5 + 7,2 = 69,7 кВт. С учетом к.п.д. привода – 88 кВт. Мощность, снимаемая с ВОМа или с гидросистемы трактора ХТЗ-150К-09, составляет 80% от номинальной мощности, что составляет 96 кВт. Мощности достаточно. Однако плотность снега, равная 300 кг/м3, является почти предельной для работы снегоочистителя.

Проверим производительность шнекового питателя. Чтобы избежать уплотнения снега шнеками, их скорость вращения должна определяться условием [5].

(3.5)

где q – фактически транспортируемое шнеком количество снега, приходящегося на один шнек, т/ч, q = 250/2 = 125 т/ч;

dшн – диаметр шнека, м, dшн = 0,44 м;

tшн – шаг шнека, м, tшн = 0,46 м;

dв – диаметр вала шнека, м, dв = 0,1 м;

r – плотность снега, г/см3; r = 0,3 г/см3;

lшн - безразмерный коэффициент, характеризующий проскальзывание транспортируемого снега относительно шнека, lшн = 0,8.

Подставляя значения в формулу (3.5), получаем

Фактическая скорость вращения шнека 250 об/мин. Таким образом, производительность шнекового питателя достаточная. Уплотнения снега при работе снегоочистителя происходить не будет.

Угловая скорость ВОМ = 1000 об/мин. Таким образом, необходим редуктор. Примем передаточное отношение редуктора 4. Редуктор – конический и цилиндрический, поскольку вал шнека вращается поперек направления движения трактора, а оси вращения шнеков смещены относительно вала ротора.

На рисунке 3.2 показана схема привода снегоочистителя. Ротор установлен на валу на шлицах. Направление навивок шнеков – противоположное, чтобы снег транспортировался к центру шнеков к окну для подачи на ротор. Подача снега от шнеков к ротору осуществляется надвиганием снегоочистителя.

Рисунок 3.2 – Схема привода снегоочистителя

шнекороторный снегоочиститель трактор уборка

Статьи о транспорте:

Расчет рабочего цикла двигателя
Таблица 1 Исходные данные для расчета двигателя Наименование Значение Мощность, кВт Ne=54,2 Частота вращения, об/мин n=5800 Число тактов τ=4 Число и расположение цилиндров i=4Р Отношение S/D=0.9 Коэффициент избытка воздуха α=0,9 ...

Выбор конструкции агрегатов и систем двигателя
На автомобиле установлен четырехцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель, с рядным расположением цилиндров и с распределительным валом, размещенным на головке цилиндров, жидкостного охлаждения. Двигатель специально спроектирован для поперечного расположения на переднеприводном автомобиле. П ...

Расчет деталей штампа на прочность
Конструирование матрицы Форма матрицы определяется формой и размерами штампуемой детали. Размеры прямоугольной матрицы определяем исходя из размера рабочей зоны. Рисунок 3.7 −Форма и размеры матрицы Конструирование и расчет матрицы проводим по методике [10,стр. 75]. Материал матрицы: с ...