Раціональні параметри ковша скрепера з напівкруглим днищем

Abstract

UK: Постановка проблеми Робочий процес скрепера включає в себе набір грунта, транспортування його до місця відсипки та розвантаження. Збільшення кількості грунта, який завантажується у ківш скрепера за рахунок його ущільнення, призводить до суттєвого підвищення опору наповненню ковша, а так, до необхідності підвищення тягового класу трактора-штовхача. Збільшення об’єму ковша за рахунок його подовження або збільшення висоти в умовах обмеження ширини також не дає позитивного результату, оскільки це призводить до утворення порожнин в задній частині ковша і різкому підвищенню опору наповненню. Аналізуючи конструкційні особливості вдосконалення ковша скрепера, слід відзначити тенденцію, спрямовану на підвищення ефективності заповнення ковша. При цьому не розглядається проблема розвантаження ґрунту з ковша скрепера, яка також вимагає додаткових енерговитрат. Підвищення ефективності процесу розвантаження може бути досягнуто за рахунок вдосконалення форми елементів ковша, конструкції. Необхідно знайти раціональну конструкцію ковша скрепера, а у відповідності до цього його геометричні розміри. Тому пошук нових конструктивних рішень в даному напрямку є актуальною задачею. Аналіз публікацій. На характер заповнення ковша ґрунтом впливають властивості і стан ґрунту, товщина стружки, форма і установка ножа та параметри, які визначають геометричну форму ковша, а саме: ширина ковша, співвідношення між шириною різання і шириною ковша, висота ковша, довжина і поздовжній профіль ковша, форма днища та задньої стінки та т.п. Мета статті. Визначення раціональних параметрів ковша скрепера з напівкруглим днищем та задньою стінкою маятникового типу на основі показників енергоємності процесу копання та розвантаження ґрунту. Висновки: Проведено аналіз процесу розвантаження ковша скрепера з напівкруглим днищем, який обладнано R 1.2= 0,4· Lдн нпд, м, R2.2= (0,8...0,9) Hзс, м; і відповідною системою привода, результати якого дозволяють розрахувати залежність зміни маси ґрунту від положення ЗС ковша щодо довжини днища скрепера, а також значення зусиль, необхідних для його розвантаження, які зменшуються у порівнянні з традиційною конструкцією на 30 40%.

RU: Постановка проблемы Рабочий процесс скрепера включает в себя набор грунта, транспортировки его к месту отсыпки и разгрузки. Увеличение количества грунта, который загружается в ковш скрепера за счет его уплотнения, приводит к существенному повышению сопротивления наполнению ковша, а так, к необходимости повышения тягового класса трактора-толкача. Увеличение объема ковша за счет его продления или увеличения высоты в условиях ограничения ширины также не дает положительного результата, поскольку это приводит к образованию пустот в задней части ковша и резкому повышению сопротивления наполнению. Анализируя конструкционные особенности совершенствования ковша скрепера, следует отметить тенденцию, направленную на повышение эффективности заполнения ковша. При этом не рассматривается проблема разгрузки грунта из ковша скрепера, которая также требует дополнительных энергозатрат. Повышение эффективности процесса разгрузки может быть достигнуто за счет совершенствования формы элементов ковша, конструкции. Необходимо найти рациональную конструкцию ковша скрепера, а в соответствии с этим его геометрические размеры. Поэтому поиск новых конструктивных решений в данном направлении является актуальной задачей. Анализ публикаций. На характер заполнения ковша грунтом влияют свойства и состояние почвы, толщина стружки, форма и установка ножа и параметры, которые определяют геометрическую форму ковша, а именно: ширина ковша, соотношение между шириной резки и шириной ковша, высота ковша, длина и продольный профиль ковша, форма днища и задней стенки и т.п. Цель статьи. Определение рациональных параметров ковша скрепера с полукруглым днищем и задней стенкой маятникового типа на основе показателей энергоемкости процесса копания и разгрузки почвы. Выводы: Проведен анализ процесса разгрузки ковша скрепера с полукруглым днищем, оборудованный R1.2= 0,4· Lдн нпд, м, R2.2= (0,8...0,9) Hзс, м; и соответствующей системой привода, результаты которого позволяют рассчитать зависимость изменения массы почвы от положения ЗС ковша относительно длины днища скрепера, а также значение усилий, необходимых для его разгрузки, которые уменьшаются по сравнению с традиционной конструкцией на 30 ... 40%.

EN: Problem. The scraper workflow includes a set of soil, transporting to the place of stacking and unloading. Increasing the number of soil that is loaded into the bucket scraper by compaction leads to a significant increase in resistance to fill ing the bucket, and so need to increase traction class tractor-pusher. Increasing the volume of the bucket due to its extension or increasing in height in terms of width restriction also does not give a positive result because it leads to the formation of cavities in the back of the bucket and a sharp increasing resistance to filling. Analyzing the design features of improving scraper bucket should be noted trend toward increasing the efficiency of filling the bucket. The problem in unloading process of soil is not scraper which also requires additional energy. Improving the efficiency of unloading can be achieved by improving the shape elements bucket design. Need to find a rational construction scraper, and according to this its geometric dimensions. Therefore, the search for new design solutions in this area is an urgent task. Analysis publications. The nature of the filling of the bucket soil affect the properties and condition of the soil, the thickness of the chip, shape and setting of the knife and the parameters that define the geometric shape of the bucket, namely, the width of the bucket, the ratio between the width of the cutting and the width of the bucket, the height of the bu cket, the length and longitudinal profile bucket form the bottom and the back wall, e tc. The purpose of the article. Determination of rational parameters scraper with a semicircular bottom and rear wall pendulum-type on the basis of energy intensity and unloading process of digging the soil. Conclusions: The analysis of the process of unloading scraper with a semicircular head, equipped R1.2= 0,4• Lдн нпд, м, R2.2= (0,8...0,9) Hзс, м; and that of the drive, the results of which allows to calculate the dependence of the weight of the soil on the position of the armed forces of the length of the bottom of the bucket scraper and value the efforts necessary for its trucks, which are reduced in comparison with traditional design 30 ... 40%.