На  трелевочных тракторах применяют  литую мелкозвенную гусеницу с открытыми  шарнирами, что обеспечивает снижение веса, легкость сборки и разборки. 

     Механизмы управления. 

     В качестве механизма поворота гусеничных  тракторов могут применяться  бортовые фрикционы или планетарные  механизмы поворота (ПМП).

     Бортовые  фрикционы, обладающие простой конструкцией и регулировки, устанавливаются  на тракторах небольшой мощности.

     Планетарные механизмы поворота имеют более  высокий КПД, повышенную долговечность, позволяют уменьшать усилия на рычагах  управления механизма поворота.

     Для облегчения работы водителя на всех трелевочных  тракторах в приводах управления сцеплением и механизмом поворота применяются гидроусилители.

     Выбираем  планетарный механизм поворота. 

Тормоза 

           Различают следующие виды тормозных систем: рабочую, необходимую для регулирования скорости движения машины и ее плавной остановки; стояночную, которая служит для удержания машины на уклоне.

           Тормозной механизм служит для создания искусственного сопротивления движению трактора и автомобиля. Наибольшее распространение получили фрикционные тормоза, принцип действия которых основан на использовании сил трения между неподвижными и вращающимися деталями. Фрикционные тормоза могут быть барабанными, ленточными и дисковыми. В барабанном тормозе силы трения создаются на внутренней цилиндрической поверхности вращения, в ленточном – на наружной, а в дисковом – на боковых поверхностях вращающегося диска.

           По месту установки  различают тормоза колесные и  центральные (трансмиссионные). Первые действуют на ступицу колеса, а вторые – на один из валов трансмиссии. Колесные тормоза используют в рабочей тормозной системе, центральные – в стояночной.

           Привод тормозов предназначен для управления тормозными механизмами при торможении. По принципу действия тормозные приводы разделяют на механические, пневматические и гидравлические.

           На гусеничных тракторах  тормоза конструктивно объединены с механизмами поворота и представляют собой плавающие ленты, обеспечивающие одинаковый тормозной момент, не зависящий от направления движения.

 

4. Тяговая и динамическая характеристики машины и их анализ

     4.1. Построение характеристик

 

     Тяговая характеристика представляет собой зависимость на различных передачах Р_а=f(v_a) и является основным документом, характеризующим тягово-динамические качества машины.

     Расчет  тяговой характеристики производится в следующем порядке. В таблицу  вносим все значения крутящего момента М_е и частоты вращения вала двигателя n, найденные при построении внешней характеристики. Для построения кривых Р_а=f(v_a) необходимо определить на каждой передаче скорость движения и свободную силу тяги при соответствующей частоте вращения вала двигателя.

     Скорость  движения (км/ч) определяется по формуле׃ 

     

 

     R_д – динамический радиус колеса или звездочки, м;

     к – общее передаточное число трансмиссии  на соответствующей передаче.

     Свободная сила тяги (Н) равна:

                                               

где Р_к – касательная сила тяги, Н, определяемая по зависимости 
 

     

 – сопротивление воздушной  среды, Н (учитывается при  км/ч), определяется по формуле        . 

     Р_ω – сопротивление воздушной среды, Н.

     В данном курсовом проекте сопротивление  воздушной среды не учитывается  т.к. максимальная скорость трактора 11 км/ч, что меньше 25км/ч. 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Таблица 4.1

 
 

 

     

     4.2. Анализ тяговых  свойств машины

 

     В условиях эксплуатации возможности  движения транспортной системы на той или иной передаче ограничиваются мощностью двигателя (т.е. способностью машины развить на данной передаче силу тяги, равную или большую действующей силы сопротивления) и силами сцепления (т.е. возможностью машины реализовать эту силу тяги на ведущих органах без буксования).

     Эта возможность может быть выражена следующей зависимостью׃

     Р_а ≥ ∑Р_сопр ≤ Р_φ

     где ∑Р_сопр – суммарная сила сопротивления дороги.

     Очевидно, при равномерном движении Р_а=∑Р_сопр, а при ускоренном Р_а>∑Р_сопр.

     Сила тяги по сцеплению зависит от состояния дорожного покрытия и типа двигателя, определяющих величину коэффициента сцепления φ, а также от нагрузки, приходящейся на ведущие органы машины (сцепной силы веса) G_ск׃

     Р_φ= G_ск· φ

     Анализ  зависимости показывает, что движение транспортной системы на данной передаче возможно при следующих условиях׃

     1. Сумма сил сопротивления не  превосходит по своей величине  значение свободной силы тяги  Р_а, которую машина способна развить на данной передаче.

     2. Сила тяги Р_а, подводимая к ведущим органам, не превышает силы тяги Р_φ ограничиваемой по сцеплению.

     3. При Р_а>∑Р_сопр и отсутствии сил по сцеплению обеспечивается ускоренное движение.

     4. Для движения с равномерной  скоростью при переменной величине ∑Р_сопр, необходимо изменить форсировку двигателя изменением подачи топлива автоматически (с помощью регулятора) или вручную (дроссельной заслонкой) в соответствии с изменением ∑Р_сопр так, чтобы Р_а=∑Р_сопр.

     Тяговая характеристика характеризует способность  машины развивать на различных передачах при полной форсировке двигателя предельные значения силы тяги или динамического фактора при соответствующей скорости движения.

     Рассмотрим  задачи, решаемые с помощью тяговой  характеристики для некоторых условий.

     Тяжелые условия׃ f₂=0,37; f₁=0,11; i=0,1; φ=1. Для заданных условий׃ 

    ∑Р_сопр=(G+Q₁)·(f₁+i)+Q₂·(f₂+i)=(141+39)·(0,11+0,1)+39·(0,37+0,1)=56,13 кН

     Р_φ= G_ск· φ=(G+Q₁)·φ=(141+39)·1=180 кН. 

     Ограничение по сцеплению отсутствует, т.к. Р_φ>∑Р_сопр. Равномерное движение возможно на 1-й,2-й передачах, т.к ∑Р_{сопр >}Pa_V .

       После преодоления подъема и  перехода на горизонтальный участок  потребная сила уменьшится и будет составлять׃ 

     Р_а=∑Р_сопр=(G+Q₁)·f₁+Q₂·f₂=(141+39)·0,11+39·0,37=34,2кН.

     При таком суммарном сопротивлении  появится возможность перехода на 3-ю передачу.

     Движение  трактора порожнем при f₁=0; i=0 (легкие условия) возможно на всех передачах, в том числе и на пятой с максимальной скоростью    v_а=11 км/ч. 

     ∑Р_сопр==Q₂·f₂=39·0,37=14,4 кН. 

     Переход на 4-ю передачу потребуется при  преодолении подъема׃ 

     

 

      5. Производительность  трактора

 

     Под производительностью лесотранспортных машин понимается количество кубических метров стрелеванной или вывезенной древесины   за смену или год. В соответствии с этим производительность различают сменную или годовую.

     Сменную производительность (П_см) в общем виде на трелевке   определяют по формуле׃ 

     

 

     где Т – производительность смены (420 мин);

     Т_пз – время на подготовительно-заключительные работы, мин;

     Т_ц – время цикла, мин;

     Q – рейсовая нагрузка, м³.

     5.1. Расчет сменной  производительности  трелевочного трактора

 

     Подготовительно-заключительное время (П_пз) при трелевке принимается одинаковым для всех моделей гусеничных машин и равным 20  мин. 

     Время цикла определяется по формуле׃