Защитная сетка установлена на раму заднего окна трактора и крепится болтами к ней. Для освещения зоны работы в темное время суток сверху под кабиной по периметру установлено 12 фар.
Гидрообьемное рулевое управление с помощью двух цилиндров обеспечивает “излом” рамы на 45 градусов, что позволяет поворачивать трактору с радиусом поворота 5,7 м.
На сортиментовозе установлены две тандемные тележки на колесах которых установлены шины низкого давления размером 20,5×25. Такие шины снижают давление на грунт, что положительно влияет проходимость. Для дальнейшего уменьшения удельного давления, например, при работе зимой на снегу, на задние сдвоенные колеса можно устанавливать резинометаллические гусеницы или цепи.
Для данного трактора спроектирована трансмиссия, в которой подвод энергии к тандемным тележкам осуществляется гидростатической передачей, а далее к восьми ведущим колесам механически.
Гидростатическая передача состоит из регулируемого нереверсивного гидронасоса фирмы SAUER-DANFOSS и двух регулируемых реверсивных гидромоторов фирмы SAUER-DANFOSS. Насос вращается непосредственно двигателем трактора, моторы установлены на входе в тандемную тележку. Передача крутящего момента от главной передачи тандемной тележки к ведущим колесам осуществляется с помощью валов. Моторы мостов могут отключаться, управление производится посредством двухсекционного распределителя с электромагнитным управлением.
Анализ конструкций тандемных тележек показал, что машин грузоподъемностью более 100 кН лучше применять шестеренный привод ведущих колес, а для поворота балансира тандемной тележки использовать подшипник скольжения. За основу конструкции тандемной тележки принята тандемная тележка среднего автогрейдера ДЗ-31-1.
В конструкцию главной передачи моста тележки был добавлен самоблокирующейся межколесный дифференциал свободного хода для повышения проходимости. Также были подобраны передаточные числа главной передачи и шестерен тандемной тележки, обеспечивающие требуемый тяговый и скоростной режим работы. Передаточное число тандемной тележки равно 0,827. Сама тележка поворачивается в подшипнике скольжения, размешенном в корпусе моста.
Задняя полурама имеет увеличенную длину и на ней размещены манипулятор с челюстным захватом, и коники для накапливания сортиментов. Привод манипулятора осуществляется гидравлически с управлением из кабины.
Техническая характеристика машины приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Техническая характеристика колесного сортиментовоза
1. Назначение | Сбора и транспортировка сортиментов к лесовозным дорогам, разгрузка, сортировка, и складирование |
2. База | Колесный трактор |
3. Тип двигателя | Д-160.1 |
4. Номинальная мощность двигателя, кВт | 109 |
5. Частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности, мин-1 | 2200 |
6. Удельный расход топлива при номинальной мощности, л./кВт∙ч. | 201 |
7. Скоростной дипазон | 1 |
8. Тип трансмиссии | Гидростатичекая-механическая |
9. Скорости движения,км/ч | 0…25 |
10 Эксплуатационная масса машины, Н | 110000 |
11. Грузоподъемность, Н | 10000 |
12. Рамный шарнир | С блокировкой |
13. Вылет манипулятора, м | 6,5 |
14. Подъемный момент манипулятора, кНм | 75 |
15. Шины: | 20,5∙25 |
16. Тормоза | Дисковые с гидравлическим приводом |
17. Ведущие мосты:Передний и задний | С самоблокирующимся дифференциаломС тандемной тележкой |
18. База машины, мм | 4460 |
19. Колея машины, мм | 2200 |
20. Дорожный просвет, мм | 645 |
21. Габаритные размеры, мм:– длина– ширина– высота | 8310-887028003940 |
3. Расчетная часть
3.1 Тяговый расчет
Целью проверочного тягового расчета является определение тягово-сцепных, скоростных и экономических качеств сортиментовоза при прямолинейном поступательном движении.
При проведении расчета определяем предельный угол подъема сортиментовоза, мощность двигателя, диапазоны скоростей трактора и соответствующие передаточные числа. В заключение тягового расчета строим тяговые характеристики трактора, оценивающие тягово-сцепные качества трактора.
Расчет выполняется в следующем порядке:
а) определяется предельный угол подъема сортиментовоза при заданных условиях движения;
б) определяют мощность двигателя
и производят выбор двигателя;в) проводят расчет гидростатического провода;
г) устанавливают значение передаточных чисел элементов тандемной тележки.
3.1.1 Определение предельного угла подъема сортиментовоза
Предельный угол подъема сортиментовоза определяется из условия сцепления с грунтом:
,где:
- коэффициент, учитывающий, какая доля веса сортиментовоза с приходящимся на него полезным грузом, нагружает ведущие колеса; в заданных условиях =1,0 - максимальный вес груза; =100 кН - коэффициент сопротивления качению сортиментовоза; = 0,13φ- коэффициент сцепления; φ = 0,5
- угол подъема сортиментовоза с грузом;Все коэффициенты даны для летней лесосеки.
Преобразуя выражение, получим:
Для порожнего и груженого сортиментовоза максимальный угол подъема равен:
Фактический вес сортиментовоза равен
=110 кН.Тогда необходимая для передвижения порожнего и груженого сортиментовоза сила тяги с учетом уклона будет равна:
,где:
- суммарный коэффициент сопротивления движению кH, кНа по горизонтальной поверхности
кH кН3.1.2 Определение мощности двигателя
Мощность двигателя определяется по формуле:
где:
- сила тяги, кН - рабочая скорость движения сортиментовоза с грузом, =9 км/час - К.П.Д. трансмиссии, =0,7. = 97,5 квт.Принимаем дизельный двигатель с турбонаддувом Д-160.1 со следующей технической характеристикой:
- мощность полная - 109 кВт (148 л.с.)
- частота вращения коленчатого вала - 2200 об/мин
3.1.3 Определение потребной мощности двигателя в различных условиях движения
а) По летней лесосеке с грузом.
Касательная сила тяги должна быть не менее всех сил сопротивления и не должна превышать силу сцепления с грунтом, т.е.
,где:
- сцепной вес трактора с грузом кНφ- коэффициент сцепления; φ =0,5
Коэффициент суммарного сопротивления движению:
при движении по летней лесосеке
= 0,1 а, и α = 0. ; = кН; кН;