Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

60 1.2K 18
Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tài liệu tham khảo Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN CƠ GIỚI HÓA XN-XD    ĐỒ ÁN MÔN HỌC MÁY XÂY DỰNG Đề tài : THIẾT KẾ MÁY ỦI TRÊN MÁY KÉO BÁNH XÍCH T100 GVHD : NGUYỄN DANH SƠN SVTH : NGUYỄN HIỆP MSSV : 20200858 TP . HỒ CHÍ MINH – 06 / 2006 BK TP.HCM Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn Lời mở dầu Trong thời đại ngày nay ,khi mà nền khoa học ngày càng phát triển thì việc xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng là một yêu cầu hàng đầu để thúc đẩy nền kinh tế phát triển .Việc cơ khí hóa trong xây dựng nói chung và cơ giới hóa khâu làm đất nói riêng là một yêu cầu cấp bách của tình hình nước ta.Việc xuất hiện các loại máy làm đất trong các công trình xây dựng như Máy ủi ,Máy xúc chuyển ,Máy đầm lèn …đã góp phần tăng năng suất lao động,tăng tốc độ thi công ,giảm giá thành công trình đồng thời giảm được cường độ lao động và góp phần bảo vệ sức khỏe ,an toàn cho người công nhân. Đề tài của đồ án này là “Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100”. Đồ án này giúp sinh viên hiểu rõ hơn về việc tính toán và thiết kế máy ủi nói riêng và các loại máy khác trong ây dựng nói chung. Trong thời gian thực hiện đồ án này em được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô bộ môn và đặc biệt là của Thầy Nguyễn Danh Sơn.Em xin chân thành cám ơn. Sinh viên thực hiện đồ án NGUYỄN HIỆP Mục lục Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ MÁY ỦI .4 SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn 1.1 Công dụng máy ủi: 4 1.2 Phân lọai máy ủi: .5 Chương 2 . TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY ỦI .5 2.1.TÍNH TOÁN CHUNG MÁY ỦI 5 2.1.1 Xác đònh các thông số cơ bản của máy ủi và bàn ủi .5 2.1.1.1 Xác đònh các thông số cơ bản của máy ủi 5 2.1.1.2Xác đònh các thông số cơ bản của bàn ủi(hình 4-1[I]) 7 1.Xác đònh các thông số động học của bàn ủi 7 2. Xác đònh thông số hình học của bàn ủi : 8 2.1.2.Tính toán lực kéo và công suất của máy ủi: .10 2.1.2.1 Xác đònh tổng các lực cản tác dụng lên máy ủi. .11 1. Xác đònh lực cản cắt đất, W1, kN 11 2. Đònh lực cản di chuyển do khối đất lăn trước bàn ủi tạo ra 13 3. Xác đònh lực cản di chuyển do đất cuộn lên phía trên bàn ủi tạo ra 13 4 . Xác đònh lực cản di chuyển bản thân máy ủi 14 5. Xác đònh lực cản di chuyển do ma sát giữa dao cắt của bàn ủi và đất tạo ra .14 2.1.2.2 Lực kéo tiếp tuyến của máy ủi Pk .15 2.1.2.3 Xác đònh lực bám của máy ủi Pb .15 2.1.2.4 Xác đònh công suất động cơ của máy ủi .16 2.2.XÁC ĐỊNH LỰC TÁC DỤNG LÊN MÁY ỦI : 16 2.2.1.Xác đònh trọng lượng thiếtủi GTB .17 2.2.2. Xác đònh phản lực của đất tác dụng lên bàn ủi P .18 2.2.2.1. Với máy ủi thường (bàn ủi không quay) .18 2.2.2.2. Với máy ủi vạn năng (bàn ủi quay) 21 2.2.3. Xác đònh lực trong cơ cấu nâng thiếtủi 22 2.2.3.1. Khi bắt đầu ấn sâu dao cắt xuống đất (ở giai đoạn đào và tích đất ) .23 2.2.3.2. Khi nâng thiếtủi ở cuối giai đoạn đào và tích đất (hình 4.8b) 25 2.2.4. Phản lực tại khớp liên kết giữa khung ủimáy kéo .28 2.3. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA MÁY ỦI .29 2.3.1. Chọn vò trí tính máy ủi .29 2.3.2. Tính toán và thiết kế thiếtủi .31 2.3.2.1. Tính toán và thiết kế thiếtủi thường với bàn ủi không quay 31 2.3.2.2 .Tính toán và thiết kế thiếtủi vạn năng với bàn ủi quay 43 2.4 TÍNH ỔN ĐỊNH MÁY ỦI : 52 2.4.1 Dao cắt của bàn ủi gặp chướng ngại vật khi bắt đầu ấn sâu xuống đất :53 2.4.2.Bàn ủi được nâng lên ở cuối quá trình đào và tích đất: .54 2.5. XÁC ĐỊNH NĂNG SUẤT CỦA MÁY ỦI : .55 2.5.1.Xác đònh năng suất của máy ủi khi đào và chuyển đất : 55 2.5.1.1.Xác đònh thể tích khối đất trước bàn ủi : 56 SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn 2.5.1.2.Xác đònh thời gian một chu kỳ làm việc của máy ủi: .58 2.5.2Xác đònh năng suất máy ủi khi san đất .59 2.5.3Xác đònh chiều dài giới hạn quãng đường chuyển đất .59 Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ MÁY ỦI 1.1 Công dụng máy ủi: Máy ủi là một loại máy làm đất gồm có máy kéo cơ sở và bộ công tác dùng để đào –vận chuyển đất và san bằng bề mặt thi công. Trong thực tế ,máy ủi thường được sử dụng làm các công việc sau: - Đào hồ ao ,kênh mương nông và rộng - Đào các móng nhà lớn - Đào lắp đường có độ cao không quá 2m SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn - San sơ bộ tạo mặt bằng lớn để xây dựng sân quảng trường ,sân vận động ,khu công nghiệp và các đô thi mới - San lắp rãnh đặt đường ống hoặc móng nhà sau khi đã thi công xong - Thu dọn vật liệu phế thải trên hiện trường sau khi công trình đã hoàn thành. - Dồn vật liệu thành đống cao để tạo điều kiện thuận lợi cho máy xúc một gầu xúc vật liệu đỗ lên ô tô - Trợ lực đẩy cho máy cạp khi máy cạp đào đất gặp đất rắn - Kéo các phương tiện khác 1.2 Phân lọai máy ủi: Bộ phận làm việc chính của máy ủi là bàn ủi a. Dựa vào góc đặt của bàn ủi so với trục dọc của máy - Máy ủi vạn năng - Máy ủi thường b. Dựa vào phương pháp điều khiển máy ủi - Máy ủi điều khiển bằng thủy lực - Máy ủi điều khiển bằng cáp c. Dựa vào công suất và lực kéo của máy Loại máy ủi Công suất động cơ (kW) Lực kéo (T) Rất nhỏ Nhỏ Trung bình Lớn Rất lớn Đến 15 15÷60 60÷110 110÷220 >220 Đến 2,5 2,5÷7,5 7,5÷15 15÷20 >30 d. Dựa vào cơ cấu di chuyển : - Máy ủi bánh xích - Máy ủi bánh hơi Chương 2 . TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY ỦI 2.1.TÍNH TOÁN CHUNG MÁY ỦI 2.1.1 Xác đònh các thông số cơ bản của máy ủi và bàn ủi. 2.1.1.1 Xác đònh các thông số cơ bản của máy ủi Các thông số cơ bản của máy ủi gồm: trọng lượng sử dụng của máy G m ; lực léo danh nghóa của máy T; trọng lượng thiết bò ủi; chiều cao nâng bàn ủi lớn nhất; tốc độ di chuyển của máy khi làm việc; áp suất của máy xuống đất; phản SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn lực của đất tác dụng lên dao cắt; tốc độ chuyển động của dao cắt theo phương thẳng đứng. Trọng lượng của máy ủi có thể chọn theo kinh nghiệm dựa vào trọng lượng máy kéo :G m =(1,15÷1,2)G T =1,16.12,1=14,05 Tấn Trọng đó ,G T =12,1 tấn _trọng lượng máy kéo cơ sở. Khi tính toán và thiết kế máy ủi, thường biết trước công suất động cơ của máy kéo cơ sở N đ với máy kéo T100M , N đ = 74 kW = 99,23 mã lực. Các thông cơ bản của máy ủi có thể được xác đònh dựa vào công suất động cơ của máy kéo cơ sở, theo các công thức kinh nghiệm sau: a)Lực kéo danh nghóa,daN: = ÷ = = đ T (0,77 1,23)93,5.N 0,77.93,5.99,23 7144daN (4-1[I]) b) Trọng lượng toàn bộ của máy,daN: = ÷ = = m đ G (0,77 1,23).110.N 1,2.110.99,23 13,098daN (4-1a[I]) c) Trọng lượng thiết bò ủi,daN: = ÷ = = TB đ G (0,77 1,23).18,8.N 1.18,8.99,23 1865daN (4-1b[I]) d) Chiều cao nâng bàn ủi lớn nhất,mm = ÷ = = 3 3 đ h (0,79 1,22).208 N 1,14.208. 99,23 1100mm (4-1c[I]) e) Tốc độ di chuyển của máy khi làm việc,km/h: -Khi đào và chuyển đất: thường là số I của máy kéo cơ sở. Theo kinh nghiệm chọn min v 2,36km / h= -Khi di chuyển không tải: thường là số tiến cao nhất của máy kéo cơ sở. Theo kinh nghiệm chọn max v 10,1km / h= f) p suất của máy xuống đất,daN/cm 2 : p = 0,5 g) Phản lực tác dụng lên dao cắt của bàn ủi Phản lực của đất tác dụng lên dao cắt cảu bàn ủi là một trong những thông số quan trọng, ảnh hưởng lớn đến quá trình cắt đất cũng như năng lượng tiêu hao trong quá trình cắt đất và năng suất máy ủi. Khi tính toán trọng lượng thiếtủi và tính sức bền thiết bò ủi, đặc biệt là tính bền bàn ủi cần phải xác đònh được phản lực này. Để xác đònh phản lực cản đất tác dụng lên dao cắt của bàn ủi, ta tiến hành khảo sát vò trí bàn ủi bắt đầu cắt đất ở giai đoạn dào và tích đất, trước bàn ủi chưa có khối đất lăn,có kể đến sự mòn (hoặc cùn) của dao cắt. Khi máy ủi bắt đầu ấn sâu dao cắt vào đất để tiến hành quá trình đào đất, tại dao cắt có hai thành phản lực của đất tác dụng: -Phản lực pháp tuyến R 2 (N) theo phương thẳng đứng được xác đònh theo công thức: 2 R k '.x.B= (4-2[I]) Trong đó: k ' -hệ số khả năng chòu tải của đất, thường 2 k ' (50 60)N /cm= ÷ ; x-chiều rộng phần bò mòn (hoặc cùn) của dao cắt, thường x (1,0 1,5)cm= ÷ ; SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn B-chiều rộng bàn ủi, B 322cm = Vậy: 1 2 R 50.1.3940.10 19700N − = = -Phản lực tiếp tuyến R1(N), phản lực này do ma sát giữa dao cắt và đất gây ra: 1 1 2 R .R= µ (4-2a[I]) 1 µ -hệ số ma sát giữa thép và đất, 1 0,5µ = đối với đất sét nhẹ và trung bình ,(Bảng 4-1[I]) Vậy: 1 R 0,5.19700 9850N= = i) Tốc độ chuyển động của dao cắt theo phương thẳng đứng v h đây cũng chính là tốc độ hạ bàn ủi trong khi đào đất. Tốc độ này được xác đònh dựa vào tốc độ di chuyển của máy khi đào đất,tính theo công thức: = α h đ v v .tg (4-2b[I]) v đ - tốc độ di chuyển của máy khi đào đất; = = đ v 2,36km/ h 0,66m/ s α - góc sau của dao cắt; α = 0 30 Vậy: = = h v 0,66.tg30 0,38m / s 2.1.1.2Xác đònh các thông số cơ bản của bàn ủi(hình 4-1[I]) 1.Xác đònh các thông số động học của bàn ủi. Các thông số động học của bàn ủi gồm: - Góc cắt của dao cắt δ ; - Góc sắc của dao cắt β ; -Góc sau của dao cắt α ; - Góc quay của bàn ủi trong mặt phẳng ngang ϕ (còn gọi là góc đặt của bàn ủi); - Góc tự lựa, là góc tạo bởi mép dưới dao cắt của bàn ủi và phương ngang(nhìn từ phía trước bàn ủi) γ , (Hình 4-1b[I]); - Góc nghiêng bàn ủi so với phương ngang ε ; - Góc lật ψ và góc đặt của tấm chắn phía trên ψ 1 ; Các thông số trên không những có ảnh hưởng đến lực cản cắt và lực cản ma sát trược giữa đất và bàn ủi cũng như năng lượng tiêu hao trong quá trình cắt đất mà còn ảnh hưởng lớn đến khả năng tích tụ đất trước bàn ủi và năng suất của máy. Vì vậy, nếu phân tích đặc điểm quá trình làm việc của máy ủi và xác đònh giá trò hợp lí của các thông số cơ bản của bàn ủi sẽ góp phần làm giảm các lực càn tác dụng lên máy khi làm việc cũng như giảm năng lượng tiêu hao cho việc đào đất và tích đất; đồng thời rút ngắn thời gian và chu kỳ làm việc và tăng năng suất máy. - Trước hết cần xác đònh giá trò hợp lí của góc cắt. Góc cắt của dao cắt ở máy ủi bằng tổng của góc sau và góc sắc của dao: δ = α +β Thường góc sau của dao cắt α = 0 30 SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn Góc cắt của dao cắt là thông số động hhọc cơ bản nhất của àn ủi. Nó ảnh hưởng lớn đến lực cản cắt và năng lượng tiêu hao cho quá trình cắt. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm của các chuyên gia Máy Làm Đất đã chứng minh rằng: nếu góc cắt của dao cắt ở bàn ủi δ > 0 55 thì lực cản cắt tăng nhanh. Khi đó, cứ ứng với một độ tăng của góc cắt thì lực cản cắt tăng 1,5% và dẫn đến năng lượng tiêu hao cho quá trình cắt cũng tăng lên nhiều. Tuy nhiên, nếu góc cắt δ < 0 45 thì theo công thức trên, góc sắc của dao cắt β < 0 15 . Điều đó làm cho độ bền của dao không đảm bảo. Kết hợp các yếu tố phân tích ở trên, góc cắt hợp lí của dao cắt ở máy ủi δ = 0 52 - Góc lật của bàn ủi và góc đặt của tấm chắn phía trên có ảnh hưởng đến khả năng tích tụ đất trước bàn ủi và năng suất máy. Giá trò hợp lí của máy này phải đảm bảo sao cho trong quá trình đào, khi đất đã được tích đầy trước bàn ủi lên hết chiều cao của nó nhưng đất không bò rơi lại phía sau bàn ủi mà luôn luôn hướng về phía trước. Để thỏa mãn điều kiện đó, kết quả nghiên cứu thực nghiệm cũng đã xác đònh được giá trò tối ưu của góc lật của bàn ủi và góc đặt tấm chắn như sau: - Góc đặt của tấm chắn ở phái trên bàn ủi: ψ = 0 1 90 ; - Góc lật của bàn ủi không quay của máy ủi thường ψ = 0 70 ; - Bàn ủi thường được đặt nghiêng, góc nghiêng của bàn ủi so với phương ngang phải đảm bảo để đất dễ dàng cuộn lên phía trên bàn ủi, đồng thời giảm lực ma sát giữa đất và mmặt cong của bàn ủi, góp phần giảm lực cản di chuyển khi máy làm việc cũng như giảm năng lượng tiêu hao trong quá trình đào đất và tích đất. Trên cơ sở phân tích trên, các thông số động học cơ bản của bàn ủi, được xác đònh bằng thực nghiệm và cho kết quả như bản sau: TT Các thông số động học của bàn ủi Bàn ủi quay 1 Góc cắt của dao cắt δ 52 0 2 Góc nghiêng bàn ủi ε 75 0 3 Góc lật của bàn ủi ψ 70 0 4 Góc đặt tấm chắn phía trên ψ 1 90 0 5 Góc sau của dao cắt α 30 0 6 Góc tạo bởi giữa bàn ủi và trục dọc máy(góc quay của bàn ủi) ϕ 50 0 7 Góc tạo bởi mép dưới dao cắt và phương ngang(khi nhìn từ phía trước) còn gọi la góc tự lựa của bàn ủi ± 0 10 2. Xác đònh thông số hình học của bàn ủi : -Xác đònh chiều cao H của bàn ủi :Dựa vào lực kéo của máy kéo cơ sở : SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn 3 450 0.1 0.5H T T= − ,(mm) (4-3[I]) = − = 3 H 450. 0,1.71,44 0,5.71,44 830,9mm Chọn H=830 mm Trong đó : T là lực kéo danh nghóa của máy kéo cơ sở ,kN. T=71,44 kN -Xác đònh chiều rộng B của bàn ủi: Chiều rộng B của bàn ủi được xác đònh sơ bộ theo chiều cao: B (2.6 3.0).H= ÷ Mặt khác, chiều rộng nhỏ nhất của bàn ủi phải bảo đảm sao cho, sau khi bàn ủi đã quay và đặt nghiêng so với trục dọc của máy, thì hình chiếu bàn ủi lên phương vuông góc với phương di chuyển phải lớn hơn chiều rộng bao của máy kéo (kể cả phần nhô ra của khung ủi) không nhỏ hơn 100 mm về mỗi phía .Vì vậy, theo kinh nghiệm, chiều rộng của bàn ủi thường được chọn như sau : 0 2460 (700 900) 730 3941 sin sin 50 b B mm ϕ = + ÷ = + = Trong đó : b =2460 mm - chiều rộng bao của máy kéo cơ sở ϕ =50 0 –góc quay của bàn ủi trong mặt phẳng nằm ngang Vậy: B =3941 mm R a α β δ ϕ γγ γ a) b) H H k δ ψ 1 ψ Hình 1.1:Các thông số cơ bản của bàn ủi . -Xác đònh bán kính cong của bàn ủi R: Bàn ủi của máy ủi thường cũng như máy ủi vạn năng có biên dạng (profil) hình cong với bán kính cong R, riêng phần dưới của bàn ủi có dạng phẳng với chiều rộng là a (hình 4.1a ) để lắp dao cắt đất. Sở dó bàn ủi có kết cấu như vậy là để giảm lực can ma sát giữa đất và bàn ủi trong quá trình đào đất và tích đất, đồng thời đảm bảo cho đất khi cuốn lên phía trên bàn ủi ,luôn luôn có xu hướng đổ về phía trước mà không bò rơi lại phía sau bàn ủi. Mặt khác, kết cấu bàn ủi SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn Danh Sơn như thế còn có tác dụng làm tăng năng suất máy. Bán kính cong R của bàn ủi được xác đònh dựa vào quan hệ hình học giữa R với chiều cao H và chiều rộng a của phần có dạng phẳng của bàn ủi, góc cắt của dao cắt và góc lật của bàn ủi (hinh 1.1a ).Thực hiện phép chiếu các thông số này theo phương đứng, sẽ nhận được phương trình sau : H a.sin R.(cos cos )= δ + δ + ψ Từ đó suy ra : H a.sin R cos cos − δ = δ + ψ (4.3b[I]) Ở đây : H - chiều cao bàn ủi (không kể tấm chắn phía trên); a - chiều rộng vùng phẳng của bàn ủi để lắp dao cắt, xem hình (4-1a); Với các máy ủi đang được sử dụng phổ biến hiện nay, thường : a 200 = mm; δ -góc cắt của dao cắt; ψ -góc cắt lật của bàn ủi. − = = − 0 0 0 830 sin52 R 702mm cos52 cos70 Chọn R=700 mm - Xác đònh chiều cao tấm chắn phía trên: Tấm chắn phía trên có tác dụng giữ cho đất không bi rơi vãi lại phía sau bàn ủi khi nó đã được tích tụ đầy phía trước bàn ủi. Chiều cao của tấm chắn cũng được xác đònh dựa vào chiều cao H của bàn ủi, theo công thức kinh nghiệm sau : = ÷ = = 1 1 H (0.15 0.25).H H 0,15.830 124,5mm chọn H t =130 mm 2.1.2.Tính toán lực kéo và công suất của máy ủi: Mục đích của việc tính toán lực kéo máy ủi là: Dựa vào tính chất cơ lý của đất, nơi của máy làm việc và các thông số cơ bản của máy ủi cũng như bàn ủi để xác đònh các lực cản tác dụng lên máy; trên cơ sở đó xác đònh được lực kéo và công suất cần thiết cung cấp cho máy ùi trong quá trình làm việc. Sau đó dựa vào trò số công suất tính toán sẽ tiến hành kiểm tra theo công suất máy kéo cơ sở xem có thỏa mãn không, hoặc chọn máy kéo thích hợp với thiếtủi cần thiết kế. Việc tính toán lực kéo máy ủi dược tiến hành ở giai đoạn máy đang chuyển đất về phía trước. Trong khi đất chuyển về phía trước, sẽ có hiện tượng đất bò rơi vãi sang hai bên bàn ủi. Để bù lại lượng đất bò rơi vãi đó, nhằm nâng cao năng suất của máy. Đồng thời với quá trình chuyển đất, máy ủi thường tiến hành cắt đất với chiều cắt không đổi trên suuốt chiều dài quẵng đường chuyển đất. Khi đó điều kiện cần và đủ để máy ủi có thể di chuyển được sẽ là: k b W P P≤ ≤ Trong đó: W-tổng các lực tác dụng lên máy ủi SVTH:Nguyễn Hiệp [...]... lề liên kết giữa khung ủimáy kéo cơ sở 2.3.2 Tính toán và thiết kế thiếtủi Thiếtủi là bộ phận chính của máy ủi Nó gồm có khung ủi, bàn ủi, thanh chống xiên Với máy ủi vạn năng còn có thanh đẩy ngang Bởi vậy, khi tính toán thiết kế máy ủi, nhiệm vụ cơ bản và quan trọng nhất là tính toán sức bền và thiết kế thiếtủi Như chúng ta đã biết, có hai loại máy ủi: máy ủi thường và máy ủi vạn năng... đó, thiết bò làm việc của máy ủi cũng được phân làm hai loại: ∗ Thiếtủi của máy ủi thường, gọi tắt là thiếtủi thường (hay còn gọi là thiếtủi cố đònh), có bàn ủi không quay được trong mặt phẳng ngang, tức là bàn ủi luôn tạo với trục dọc của máy một góc bằng 900; ∗ Thiếtủi của máy ủivạn năng, gọi tắt là thiế tbò ủi vạn năng với bàn ủi có thể quay được trong mặt phẳng ngang vàbàn ủi thường... ngang của máy ủi; Nếu phản lực P3 làm cho máy ủi bò quay vòng thì: Với máy ủi bánh xích, tâm quay vòng là điểm O (xem hình 4.6a) Với máy ủi bánh hơi, tâm quay vòng là điểm O1hoặc O2 (xem hình 4.6b) MP- mômen cản vòng quay do tổng các phản lực ngang của mặt đất tác dụng lên cơ cấu di chuyển gây ra khi máy ủi quay vòng Giá trò của mômen cản quay vòng MP được xác đònh như sau: ∗ Với máy ủi bánh xích (hình... nghiêng sovới trục dọc của máy một góc ϕ=450÷600 Trong phần này, sẽ giới thiệu cách tính sức bền của hai loại thiếtủi nói trên 2.3.2.1 Tính toán và thiết kế thiếtủi thường với bàn ủi không quay a) Sơ đồ các lực tác dụng lên máy ủi thường với bàn ủi không quay Sơ đồ lực tác dụng lên máy ủi thường với bàn ủi không quay, được hể hiện trên hình (4-10) SVTH:Nguyễn Hiệp Đồ n Máy Xây Dựng GVHD:TS.Nguyễn... bàn ủi đầy đất phía trước, máy ủi sử dụng toàn bộ công suất của động cơ để dẫn động cho cơ cấu nâng thiếtủi Từ sự phân tích trên có thể chọn vò trí tính toán như sau: 1 Vò trí I: Dao cắt gặp chướng ngại vật tại điểm giữa bàn ủi trong quá trình cắt đất Điều kiện tính toán: + Máy ủi di chuyển trên mặt phẳng ngang với tốc độ số I của máy kéo; + Khi bàn ủi gặp chướng ngại vật, máy ủi sử dụng lực kéo. .. Hình 4.10: sơ đồ lực tác dụng lên máy ủi thường với thiếtủi cố đònh Nhìn vào sơ đồ này ta thấy các lực tác dụng lên máy ủi gồm: ∗ Ngoại lực có : + Trọng lượng thiếtủi G TB được xác đònh theo công thức (4-15) Điểm đặt của GTB có thể chọn theo thiết kế sơ bộ hoặc xác đònh theo lý thuyết đồng dạng với máy ủi tương tự hiện có; + Lực nâng thiếtủi S: Nếu là máy ủi điều khiển bằng cấp thì lực S... thuật của máy kéo cơ sở T100 ,ta chọn Pk=100 kN 2.1.2.3 Xác đònh lực bám của máy ủi Pb Mặt khác, lực kéo tiếp tuyến Pk của máy cần phải thỏa mãn điều kiện đủ: Pk . = + + = 1 1 1 P = N.sin( + )+R 12,12.sin(52 26, 56) 9,85 29,45kN ( 4- 16) δ ϕ = + − = − 2 1 2 P = N.sin( + )-R 20,12.cos(52 26, 56) 19,7 15,71kN . máy kéo cơ sở, G TB = 18 ,65 kN = + = 0 5 W 0,5.(42, 86. tg17 18 ,65 ) 15,86kN Vậy lực cản tổng cộng: W 12,07 17,52 15, 36 38,78 15, 86 99,59kN= + + + + = 2.1.2.2

Ngày đăng: 01/05/2013, 17:19

Hình ảnh liên quan

2.Xác định thông số hình học của bàn ủi: - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

2..

Xác định thông số hình học của bàn ủi: Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 1.1:Các thông số cơ bản của bàn ủi. -Xác định bán kính cong của bàn ủi R: - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 1.1.

Các thông số cơ bản của bàn ủi. -Xác định bán kính cong của bàn ủi R: Xem tại trang 9 của tài liệu.
Hình 4.2:sơ đồ xác định lực cản tác dụng lên máy ủid)c) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.2.

sơ đồ xác định lực cản tác dụng lên máy ủid)c) Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 4.3:Sơ đồ lực tác dụng lên máy ủia) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.3.

Sơ đồ lực tác dụng lên máy ủia) Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 4.4 sơ đồ xác định trọng lượng thiếtbị ủi GTB - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.4.

sơ đồ xác định trọng lượng thiếtbị ủi GTB Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 4.5: Phản lực của đất tác dụng lên bàn ủi. - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.5.

Phản lực của đất tác dụng lên bàn ủi Xem tại trang 19 của tài liệu.
Với máy ủi bánh xích, tâm quay vòng là điể mO (xem hình 4.6a). - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

i.

máy ủi bánh xích, tâm quay vòng là điể mO (xem hình 4.6a) Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 4.7: sơ đồ xác định lực trong cơcấu nâng (ở vị trí ấn sâu dao cắt xuống đất) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.7.

sơ đồ xác định lực trong cơcấu nâng (ở vị trí ấn sâu dao cắt xuống đất) Xem tại trang 22 của tài liệu.
Hình 4.8: Sơ đồ tính lực ở cơcấu nâng thiếtbị ủi theo điều kiện ổn định - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.8.

Sơ đồ tính lực ở cơcấu nâng thiếtbị ủi theo điều kiện ổn định Xem tại trang 24 của tài liệu.
Bảng 4-5: Giá trị góc ma sát trong ϕ2, và hệ số bám kb của đất. - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Bảng 4.

5: Giá trị góc ma sát trong ϕ2, và hệ số bám kb của đất Xem tại trang 26 của tài liệu.
Phản lực này được phân thành hai lực thành phần XC và ZC (hình 4.9). - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

h.

ản lực này được phân thành hai lực thành phần XC và ZC (hình 4.9) Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 4.10: sơ đồ lực tác dụng lên máy ủi thường với thiếtbị ủi cố định. - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.10.

sơ đồ lực tác dụng lên máy ủi thường với thiếtbị ủi cố định Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 4.11: sơ đồ tính sức bền bàn ủi - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.11.

sơ đồ tính sức bền bàn ủi Xem tại trang 33 của tài liệu.
Tiết diện hình chữ nhật có:bxh=10x270 - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

i.

ết diện hình chữ nhật có:bxh=10x270 Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 4.14 :sơ đồ lực tác dụng lên máy ủivạn năng. - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.14.

sơ đồ lực tác dụng lên máy ủivạn năng Xem tại trang 44 của tài liệu.
Sơ đồ lực tác dụng lên máy ủivạn năng được thể hiện trên hình ( 4-.14) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Sơ đồ l.

ực tác dụng lên máy ủivạn năng được thể hiện trên hình ( 4-.14) Xem tại trang 44 của tài liệu.
Tách khung ủi khỏi bàn ủi để xét. Lực tác dụng lên khung ủi( theo hình không gian) được thể hiện trên (hình 4.16a) gồm XC1’, ZC1 tại khớp C1, X C2 , Z C2 ,  YC2 tại khớp C2 - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

ch.

khung ủi khỏi bàn ủi để xét. Lực tác dụng lên khung ủi( theo hình không gian) được thể hiện trên (hình 4.16a) gồm XC1’, ZC1 tại khớp C1, X C2 , Z C2 , YC2 tại khớp C2 Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 4.16 :Sơ đồ lực tác dụng lên khung ủivạn năng (theo hình không gian) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.16.

Sơ đồ lực tác dụng lên khung ủivạn năng (theo hình không gian) Xem tại trang 47 của tài liệu.
Có thể coi khung vàbàn ủi như là một hệ thống cứng 9hình 4.16b) và có thể xem rằng khi tác dụng các ngoại lực, góc quay của bàn ủi có thay đổi một  lực  ∆ϕ, các điểm A1, A2 dịch chuyển một đoạn ∆l và các thanh A1E1, A2E2 bị biến  dạng một lượng có trị số  - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

th.

ể coi khung vàbàn ủi như là một hệ thống cứng 9hình 4.16b) và có thể xem rằng khi tác dụng các ngoại lực, góc quay của bàn ủi có thay đổi một lực ∆ϕ, các điểm A1, A2 dịch chuyển một đoạn ∆l và các thanh A1E1, A2E2 bị biến dạng một lượng có trị số Xem tại trang 47 của tài liệu.
Sau khi xác định được các lực tác dụng lên khung ủi theo hình không gian (như hình 4.16), để đơn giản hóa việc tính sức bền khung ủi, ta có thể chuyển sơ  đồ các lực tác dụng lên khung về hình chiếu đứng và hình chiếu bằng như trên  (hình 4.17). - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

au.

khi xác định được các lực tác dụng lên khung ủi theo hình không gian (như hình 4.16), để đơn giản hóa việc tính sức bền khung ủi, ta có thể chuyển sơ đồ các lực tác dụng lên khung về hình chiếu đứng và hình chiếu bằng như trên (hình 4.17) Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 4.17 :Sơ đồ lực tác dụng lên khung ủivạn năng (theo hình chiếu) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.17.

Sơ đồ lực tác dụng lên khung ủivạn năng (theo hình chiếu) Xem tại trang 48 của tài liệu.
* Khung có tiết diện hình hộp chữ nhật, tại mặt cắt a-a; b-b và c-c có các mômen chống uốn và chống xoắn được xác định theo các công thức : - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

hung.

có tiết diện hình hộp chữ nhật, tại mặt cắt a-a; b-b và c-c có các mômen chống uốn và chống xoắn được xác định theo các công thức : Xem tại trang 50 của tài liệu.
Thanh chống xiên của thiếtbị ủi có dạng như hình (4-18). - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

hanh.

chống xiên của thiếtbị ủi có dạng như hình (4-18) Xem tại trang 51 của tài liệu.
P B= 2PB 1= 2.PB2 Trong đó : - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

2.

PB 1= 2.PB2 Trong đó : Xem tại trang 51 của tài liệu.
Hình 4.19 sơ đồ tính ổn định của máy ủi ở vị trí bàn ủi bắt đầu ấn dao cắt vào đất. - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

Hình 4.19.

sơ đồ tính ổn định của máy ủi ở vị trí bàn ủi bắt đầu ấn dao cắt vào đất Xem tại trang 53 của tài liệu.
Thể tích khối đất lăn trước bàn ủiV phụ thuộc vào các thông số profin hình dạng của bàn ủi .Thời gian chu kỳ làm việc của máy Tck phụ thuộc rất nhiều  thông số như  :công suất ,trọng lượng và vận tốc làm việc của máy ,các lực cản  tác dụng lên máy trong k - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

h.

ể tích khối đất lăn trước bàn ủiV phụ thuộc vào các thông số profin hình dạng của bàn ủi .Thời gian chu kỳ làm việc của máy Tck phụ thuộc rất nhiều thông số như :công suất ,trọng lượng và vận tốc làm việc của máy ,các lực cản tác dụng lên máy trong k Xem tại trang 56 của tài liệu.
Mô hình để xác định thể tích khối đất trước bàn ủi theo phương pháp này được mô tả trên (hình 4.22) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

h.

ình để xác định thể tích khối đất trước bàn ủi theo phương pháp này được mô tả trên (hình 4.22) Xem tại trang 57 của tài liệu.
Khi san đất ,máy ủi thực hiện theo sơ đồ công nghệ tiến –quay đầu như hình (4- (4-24) - Thiết kế máy ủi trên máy kéo bánh xích T100

hi.

san đất ,máy ủi thực hiện theo sơ đồ công nghệ tiến –quay đầu như hình (4- (4-24) Xem tại trang 59 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan