Расчет тяговой нагрузки трактора.

Самодельная и серийная сельхозтехника малого класса.

Модераторы: новичок, Володька Николаев, argon84, Вопрос, mmcl200

Аватара пользователя
Thor17
Сообщения: 1703
Зарегистрирован: 19 авг 2009, 22:07
Откуда: Рязанская область

Сообщение Thor17 »

Саня писал(а):а по тому нет смысла ставить.
Если она есть то конечно да, а если нету то как придется...
omi4
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 03 мар 2010, 18:19
Откуда: Тула

Сообщение omi4 »

Эксплуатационная масса трактора вычисляется из соображения номинальной силы тяги на крюке в стандартных грунтовых условиях при допустимом буксовании. Стандартный грунт это усредненный тип почв, вычисленный на основе иследований кучи НИИ, можете сами провести аналогичные исследования для ваших почв, только если ваш грунт не попадает под стандарт - в нем может расти или клюква, или корм для оленей.

Нам интересны классы 0.2 (1.8 - 5.4кН) , 0.6 (5.4 - 8.1кН) , 0.9 (8.1 - 12.6кН) далее будет понятно, какие классы доступны для постройки в условиях гаража.

Плуг (и другие орудия) рассчитывается под определенный класс тяги.
Допустим, у нас есть плуг, который в ВАШИХ грунтовых условиях требует 4.2 кН.

вычислим эксплуатационный вес трактора для 4х2

4.2кН = 4200
коэффициент использования сцепного веса = 0.7
удельный номинальный момент на крюке = 0.53
Почему 0.7 думаю ясно, ведет у нас только задний мост даже при развесовке 50х50 в динамике будет именно так.
0.53 вычисляется методом приближения, считайте это константой для 4х2.
4200/(0.53*0.7) = 11320 = 11.3кН

9.81 это скорость ускорения тела при падений, известно так же как G
11320/9.81 = 1154 кг это полный вес(аграрий+луц+пиво)

1.15 это тоже константа, для богатырей, которые с собой всегда возят тещу можно изменить
1154/1.15 = 1003 кг это чистый вес машины

1000кг железа просто так не покатится, ее нужно сдвинуть
0.12 сопротивлению грунта качению по ГОСТ для 4х2
Сопротивление качению 0.12*11.3кН = 1.356 кН

Номинальная касательная сила тяги 4.2кН + 1.356кН = 5.556 кН Это то, что нам требуется передать для возможности сдвинутся с места

коэффициент использования сцепного веса = 0.7
предельный момент на крюке = 0.7
Далее определим предельную силу тяги на крюке 0.7*0.7*11.3кН = 5.53 кН

Предел по касательной силе 5.53кН + 1.356кН = 6.9 кН Передача силы выше этого придела нечего не даст, мы просто зароемся. Для тех кто думает что сможет это избежать работая газом, поверьте это не реально.

статическая нагрузка на оси
перед 0.35*11.3кН = 3.995 кН
зад 0.65*11.3кН = 7.345 кН

динамическая нагрузка на оси перед разгрузится, а зад наоборот
перед 3.995 - (высота до крюка в метрах * 4.2кН)/база =
зад 7.345 + (высота до крюка в метрах * 4.2кН)/база =

далее можно будет вычислить размер шин и давление в них

динамическая нагрузка на ось/2 = нагрузка на колесо

На зад при 5.2 кН на колесо шина 6.5 - 16 от Т-25 при 200кПа
в динамике мы имеем 500кг на колесо что вполне допустимо, тут нужно признаться что немного слукавил.. рабочая нагрузка этой резины до 4.8 а предел 6.1 то есть работать будет но не правильно. Самоочистка, пятно контакта и еще куча параметров непредсказуемы. Если возможно не поступайте так.

Трактор как минимум должен быть обеспечивать приемлемую производительность, как минимум 5 км в час или 1.38м/с на это для данного аппарата требуется

определим механическое КПД трактора

для этого необходимо знать число полюсов зацепления, по простому
первичный вал + пром вал это 1 (0.985...0.990) - цилиндрическая пара
пром вал + вторичный вал это 2 (0.985...0.990) - цилиндрическая пара
главная пара мост это 3 (0.975...0.980) - коническая пара

кпд = п1*п2*п3*п?

определим необходимую мощность
0.9 кфц загрузки двигателя
мощность кВт = 5.556*1.38/0.9*кпд

двигатель с номиналом 2500
2500*пи/30 = 262 радиана в сек
придаточное число на первой передачи до колеса
0.362 радиус (по правильному нужен динамический, было лень искать данные по резине)
262 * 0.362/1.38 = 68

УФ вроде все, вроде все расшифровал
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

1)
omi4 писал(а):в стандартных грунтовых условиях
реально их не существует
2)
omi4 писал(а):Допустим, у нас есть плуг, который в ВАШИХ грунтовых условиях требует 4.2 кН.
Какой именно плуг?? для большинства огородов нужен конский или близкий к нему
Так вот всё написанное тобой справедливо для определённых условий, но повторюс


1) плуг берётся конский, по тому, как только он обеспечивает аккуратную вспашку, а для него достаточно веса на ведущую ось 100 кг ( то есть примерно усилия в 100х0,7+70 кг) А вспашка конским плугом практически не требует последующего культивирования и притаптывания участка.
2) коэффициент сцепления 0,7 это для определённых колёс (рисунок протектора) сухой почвы, и лично я нашим конструкторам с их ГОСТами не верю и не доверяю, что они сотворили мы видим и делаем своё. кто хочет, может считать по этим формулам и данным.

Это ИХМО
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
omi4
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 03 мар 2010, 18:19
Откуда: Тула

Сообщение omi4 »

Для расчета тяговых усилий стандарт это отправная точка, если условия хуже просто теряем тягу на крюке и все.

А вот плуги считают под плотность, засоренность камнями, толщину плодородного слоя, засушливость и т.д.. Там целая наука, прости но в этом вопросе мне там даже не все термины понятны. Про специфику направленную на скорость вспашки я вообще молчу. Но скорость как заметил выбрал 5км под коня.

Вот как их цеплять меня учили, а что они делают я не в теме не агроном.

Про конный плуг можно проще сказать 1 сферический конь в вакууме это 0.7 кВт в номинале мы передаем 0.53 от расчетной мощности двигателя на крюк. При правильном подвесе гарантированно 2-3 корпуса потянет. Как считать подвес для мостов с блоком и без напишу позднее если надо.

коэффициент сцепления 0,7 это что? Использование сцепного веса, это сколько мы могли бы использовать.. на корде конечно меньше
от резины зависит, но больше от правильной работы этой резины.
Я без понятия что обуют может фирму за бешеные бабки или то что сейчас клумба у клуба.

Не доверять право каждого, только учится на своих ошибках.. Думаю этим вселенную не удивить.
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

omi4
давай не будем о стандартах, ты видел результат вспашки стандартными плугами огородов????

изначально в рассчётах ошибка, усилие на один плуг, а брать надо именно конский или его аналог в пределах 70 кг, если с запасом, то 100 то есть 7-10 кН так вроде??? ну и считать из этого.

кроме того считать по стерне (дёрн???) тоже резона нет, большинство пашет огород после картошки, а не после зерновых, а это голая земля,

говорить, что 4х4 не даёт преимуществ перед 4х2, в связи с тем, что в динамике передние колёса разгружаются не резонно, по тому, как на рыхлом грунте нет достаточного сцепления задней оси и разгружается передняя ось не существенно.
сопротивление качению приведённые тобой справедливы, но только для стерни, а не для рыхлой почвы огородов, там сопротивление качению колеса на много выше, а при поперечной вспашке борозд или грядок вообще говорить не приходится.
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
Аватара пользователя
Thor17
Сообщения: 1703
Зарегистрирован: 19 авг 2009, 22:07
Откуда: Рязанская область

Сообщение Thor17 »

Саня писал(а):пределах 70 кг, если с запасом, то 100 то есть 7-10 кН так вроде???
Э...ээ... 1кН...
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

Ну хорошо, пока думал, что ответить, ноль упустил, с кем не бывает, но 100 кг это по максимуму
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
omi4
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 03 мар 2010, 18:19
Откуда: Тула

Сообщение omi4 »

omi4
давай не будем о стандартах, ты видел результат вспашки стандартными плугами огородов????
Видел, только желательно задуматся почему.
кроме того считать по стерне (дёрн???) тоже резона нет, большинство пашет огород после картошки, а не после зерновых, а это голая земля,
Да не важно это!!!! Попробую на пальцах.

При работе плуга с колесными тракторами его правые колеса идут в открытой при предыдущем проходе борозде, поэтому при недостаточной ширине борозды часть обернутых ранее пластов сминается под колесами трактора. Кроме этого возникает трение боковины колеса о кромку что ведет к грандиозному сопротивлению качению!!! Сопротивление моста по сравнению с этим встречный ветерок. В результате срав левого колеса в пробуксовку. Амба.

Плуг нужно строить так чтобы устранить или уменьшить эти глюки, чем конский тут поможет?
говорить, что 4х4 не даёт преимуществ перед 4х2, в связи с тем, что в динамике передние колёса разгружаются не резонно, по тому, как на рыхлом грунте нет достаточного сцепления задней оси и разгружается передняя ось не существенно.
сопротивление качению приведённые тобой справедливы, но только для стерни, а не для рыхлой почвы огородов, там сопротивление качению колеса на много выше, а при поперечной вспашке борозд или грядок вообще говорить не приходится.
Я не говорил что 4х4 не имеет приемуществ, я говорю что проблемы не связанные с колесной формулой решить ею не выйдет.
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

omi4 писал(а):Видел, только желательно задуматся почему.
что по чему и над чем задуматься??? если над тем как грубо вспахано, так по тому, что стандартный тракторный плуг берёт глубоко и широко, по этому пласт земли не рассыпается, а лежит большим куском
omi4 писал(а):Да не важно это!
ещё как важно, стерня это дёрн, а огород это голая земля.
omi4 писал(а):поэтому при недостаточной ширине борозды часть обернутых ранее пластов сминается под колесами трактора.
А вот это уже недопустимо, правое колесо не должно ничего топтать, по тому максимальный размер колеса для вспашки с конским плугом передняя ёлка МТЗ, оптимально Т-40 передняя ёлка. я пахал, правда без навески с конским плугом на заду стояли от ГАЗ-63, но это в притык, от ГАЗ-66 уже затаптывает.
omi4 писал(а):Плуг нужно строить так чтобы устранить или уменьшить эти глюки, чем конский тут поможет?
Тем, что конский уже есть, он практически идеально обрабатывает землю, сделать хороший плуг трудней, чем трактор даже на троечку, и зачем строить препятствие, а потом его героически преодалевать, лично мне хватило повозиться с выкройками для окучника из ватмана, понял, что в попытках добраться до истины и оптимального результата угроблю кучу времени, по тому не стал напрягаться, существующие образцы удовлетворяют необходимые требования по тому не стоит заморачиваться.
omi4 писал(а):Я не говорил что 4х4 не имеет приемуществ
осталось на другой странице, ну да ладно
omi4 писал(а):я говорю что проблемы не связанные с колесной формулой решить ею не выйдет.
какие проблемы???
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

Oleg2365 писал(а):Есть мнение, что 4х4 это волшебная таблетка..... считаем

4200/(0.4*1) = 10500 Н
10500/9.81 = 1070 кг
1070/1.15 = 930 кг

Чуда нет, на наших размерах выгода сомнительна.
ну это не я писал
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
omi4
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 03 мар 2010, 18:19
Откуда: Тула

Сообщение omi4 »

Почему обычный тракторный плуг требует боронования, а конский не требует? Машинный плуг должен крошить почву на куски определенного размера с минимальным пылеобразованием. А после ровняют бороной.

В 60х массово машинный плуг был модернизирован энтузиастами рационализаторами. Его просто сделали по форме конского, выгода миллионы. Только через пару лет на борьбу с пыльными бурями ушли миллиарды. Сейчас те же грабли у китайцев.

Конский плуг хорош на огородах. На микро тракторах, приходится использовать только 2х конный. Ширина борозды ровна глубине вспашки, ширина захвата при этом не менее 1.27 глубины(иначе возможен завал пласта в борозду). Одиночный рассчитан на глубину 18-20см что дает слишком узкую борозду.

Сложность изготовления и расчета плуга сильно преувеличена, труднее всего понять тип и характеристики грунта для правильной эксплуатации плуга. Например, влажность почвы меняет характеристики плуга до полной неработоспособности.

Потомственным аграрием я не являюсь, по этому больше люблю фрезы. Они хоть предсказуемы. Затраты по мощности те же – 30кВт на метр что и плуга. Вес же трактора для них гораздо ниже. Да и опыт по ним есть.

На мелких тракторах 4х4 дает мало бонусов и много трудностей. Это совсем не значит, что 4х4 не имеет преимуществ, у 6х6 или 8х8 их еще больше.. Идеальный трактор это лопата, есть проблемы с движком, но это в будущем исправят генетики.
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

omi4 писал(а):Конский плуг хорош на огородах. На микро тракторах, приходится использовать только 2х конный. Ширина борозды ровна глубине вспашки, ширина захвата при этом не менее 1.27 глубины(иначе возможен завал пласта в борозду). Одиночный рассчитан на глубину 18-20см что дает слишком узкую борозду.
Но мы то именно про МАЛОГАБАРИТНУЮ технику и говорим, именно для МАЛОГАБАРИТНЫХ огородов, ну пусть по максимуму 1 ГА, то есть 100х100 метров или на крайний случай 2 га то есть 200х100 метров, вроде в резмерах не ошибаюсь, не агроном я,

omi4 писал(а):Только через пару лет на борьбу сjavascriptemoticon(':P') пыльными бурями ушли миллиарды.
Ну это в черноземье, где есть ветру разогнаться и на больших площадях.
omi4 писал(а):Одиночный рассчитан на глубину 18-20см что дает слишком узкую борозду
При глубине 15-18 см(штык лопаты) ширина в пределах 15- 18 см вполне достаточно
omi4 писал(а):Почему обычный тракторный плуг требует боронования, а конский не требует? Машинный плуг должен крошить почву на куски определенного размера с минимальным пылеобразованием. А после ровняют бороной.
А зачем гонять бороной, если после вспашки всё ровно??? :P
omi4 писал(а):Потомственным аграрием я не являюсь,
А я с детства на огороде с лопатой и борону на себе таскал и культивировали если запахать тракторным, а потом забороновать или закультивировать, то лопату в землю не вбить, а после конского нормально втыкается на полный штык и видел результат после фрезы, она мельчит, а после первого дождя всё высыхает и по огороду можно на машине кататься, если картоха посажена, то тяпку не вбить, руки оборвёшь по тому
1. только плуг
2. только конский ИХМО
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......
omi4
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 03 мар 2010, 18:19
Откуда: Тула

Сообщение omi4 »

На поле тот же картофель если его не сожрет жук вырастает крупнее и лучше, чем на огороде где вспашка производится как получится или как нравится. Убедился на себе.

Фреза как и плуг кажутся простым устройством. Задача у них одна. Для достижения ее необходимо уравнять три скорости. Скорость фрезы(обороты) - скорость с которой она погружается(зависит от глубины) - скорость подачи при которой толщина стружки будет равна 40-60мм(скорость трактора). Для достижения этого потребуется 30-50кВт на метр фрезы.

Несоблюдение приводит к появлению измельчителей грунта, по типу мотокультиваторов. Среди которых есть кстати хорошие экземпляры, способные правильно долбить грунт. Только они тяжелые, дорогие и таскать их еще та мука.
valera54
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 26 янв 2010, 17:59
Откуда: moldova

Сообщение valera54 »

Саня
саня здраствуи я прчитал вашу переписку по поводу пахоты с какими плугами.стоят два огорода вспаханые один т25 с3мя конскими плугами спханыи.любо смотреть а другои мтз80 с тракторными плгами и с зади волочились бороны всё ровно плохо. так что я решил себе делать пуг с конских плугов правда ихтрудно наити .одного ужэ нашёл думаю ищё два наиду.арезину думаю ставить что с переди что с зади отмтз80 переднию. шаси два моста передние от газ66.мосты укороченые. если ставить резину от газ66 то правое колесо при пахоте будет ехать по вспаханому.жду другои советы.
Аватара пользователя
Саня
ЗАБАНЕН
Сообщения: 5086
Зарегистрирован: 09 июл 2008, 11:02
Откуда: Солнечный Пскобаристан

Сообщение Саня »

valera54 писал(а):если ставить резину от газ66 то правое колесо при пахоте будет ехать по вспаханом
оно едет и топчет, проверено, а передняя МТЗ в самый раз,
valera54 писал(а):думаю ставить что с переди что с зади отмтз80 переднию. шаси два моста передние от газ66.мосты укороченые.
выкладывай в тракторах как план на постройку, и собирай с отчётом.
Всё в этом мире относительно.....
Я тут так,... зашёл разговор поддержать......

Вернуться в «Мотоблоки, трактора для приусадебного участка»