В мире дорожно-строительной и сельскохозяйственной техники, где требуется высокая эффективность при минимальных затратах, навесные землеройные машины на базе универсальных тракторов играют ключевую роль. Если говорить о цепных траншейных экскаваторах, работающих в тяжелых условиях, требуемая ими мощность составляет 70%–85% от располагаемой мощности двигателя базовой машины. Эта цифра является строгим техническим ограничением и мощным индикатором того, насколько критически важен точный инженерный расчет каждого компонента, от сопротивления грунта до прочности тяговой цепи.
Настоящая работа представляет собой детальный инженерный проект по разработке и расчету параметров цепного траншейного экскаватора, предназначенного для навешивания на универсально-пропашной трактор МТЗ-82.
Введение. Актуальность и постановка проектной задачи
Цепные траншейные экскаваторы непрерывного действия являются незаменимым оборудованием для создания траншей под коммуникации, дренажные системы и мелиоративные работы. Выбор базового шасси, такого как МТЗ-82, обусловлен его широкой распространенностью, ремонтопригодностью и достаточным тяговым классом (1.4). И что из этого следует? Применение МТЗ-82 в качестве базовой платформы позволяет значительно снизить первоначальные капитальные затраты и упростить эксплуатацию, что делает проект особенно привлекательным для небольших коммунальных и сельскохозяйственных предприятий.
Цель работы: Провести полный инженерный расчет кинематических и силовых параметров цепного траншейного экскаватора, спроектировать его рабочий орган и выполнить прочностной анализ ключевых элементов, таких как тяговая цепь.
Объект исследования: Рабочий орган цепного траншейного экскаватора (цепь с ковшами, режущими элементами и приводной механизм).
Предмет исследования: Расчетные параметры (сила сопротивления, мощность привода, передаточные числа) и прочностные характеристики тяговой цепи.
Актуальность проекта заключается в необходимости создания технически обоснованного и энергоэффективного навесного оборудования, способного выполнять работы в условиях средней сложности с минимальным расходом мощности, не допуская перегрузки базового трактора. Если мы не учтем это ограничение на этапе проектирования, конечный продукт будет неработоспособным или быстро выйдет из строя.
Исходные данные и технические ограничения базового шасси
Успешное проектирование навесного оборудования начинается с глубокого анализа ограничений и возможностей несущей платформы. Трактор МТЗ-82 является не просто опорой, но и источником энергии, чьи параметры задают жесткие рамки для всего проекта.
Характеристика базового трактора МТЗ-82
Трактор МТЗ-82.1 относится к тяговому классу 1.4, что определяет его способность к выполнению энергоемких работ и способность нести значительное навесное оборудование. Что же определяет общую тяговую способность базовой машины?
| Параметр | Значение | Ограничение для проекта |
|---|---|---|
| Тяговый класс | 1.4 | Определяет общую тяговую способность |
| Номинальная мощность двигателя (Д-243) | 82 л.с. (60.3 кВт) | Верхняя граница для общей потребляемой мощности |
| Тип навесного устройства | Заднее, шарнирное, трехточечное (НУ-3 по ГОСТ 10677) | Способ крепления и соосность привода |
| Грузоподъемность НУ-3 (усиленный мост) | До 3200 кг | Максимально допустимая масса рабочего органа с рамой |
Ограничения вала отбора мощности (ВОМ)
ВОМ — это единственный источник механической энергии для привода рабочего органа экскаватора. При проектировании цепных машин используется независимый режим работы ВОМ.
Расчетная скорость ВОМ: $n_{\text{вом}} = 540 \text{ об}/\text{мин}$.
Эта фиксированная скорость $n_{\text{вом}}$ становится критическим входным параметром для кинематического расчета, так как общее передаточное число привода ($i_{\Sigma}$) должно быть подобрано таким образом, чтобы при этих оборотах обеспечить необходимую, очень низкую скорость движения цепи ($v_{\text{ц}}$).
Определение расчетных параметров траншеи и грунта
Для унификации расчетов и обеспечения возможности работы в большинстве сельскохозяйственных и строительных зон принимаем следующие исходные геометрические и почвенные параметры:
| Параметр | Обозначение | Расчетное значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Ширина траншеи | $B$ | 0.25 м | Стандартная ширина для узких коммуникаций |
| Глубина траншеи | $H$ | 1.6 м | Типовая глубина для дренажных систем |
| Категория грунта | II | Легкая глина, суглинок | Обеспечивает среднюю сложность копания |
| Удельное сопротивление резанию | $k$ или $R_{\text{р}}$ | $200 \text{ кПа} \text{ (кН}/\text{м}^2)$ | Среднее значение для II категории (150–250 кПа) |
| Типовой диапазон рабочей скорости | $v_{\text{э}}$ | $0.05 \text{ м}/\text{мин}$ (или $3 \text{ м}/\text{ч}$) | Минимально необходимая скорость для начала расчета |
Выбранный диапазон рабочей скорости ($v_{\text{э}}$ от 5 до 630 м/ч) подчеркивает, что экскаватор работает на крайне низких скоростях, что требует очень высокого общего передаточного числа в приводе.
Теория и расчет сопротивления грунта копанию
Определение силы сопротивления грунта копанию ($W_{\text{к}}$) является основой для расчета требуемой мощности. Инженерный подход требует отказа от упрощенных агрономических моделей в пользу специализированных методик, разработанных для землеройной техники.
Обоснование выбора расчетной модели
Классические формулы, например, академика В. П. Горячкина, которые хорошо зарекомендовали себя при расчете плугов и других сельскохозяйственных орудий, неприменимы для цепных экскаваторов. Причина кроется в принципиально иной геометрии рабочего органа (ковш-нож), многоточечном резании и непрерывном перемещении грунта.
Для многоковшовых цепных экскаваторов необходимо использовать специализированные модели, разработанные Н. Г. Домбровским или А. Н. Зелениным, которые учитывают сложный характер взаимодействия цепи с грунтом.
Сила общего сопротивления копанию ($W_{\text{к}}$) для многоковшовых цепных экскаваторов принимается как сумма трех основных составляющих:
$$W_{\text{к}} = P_{\text{р}} + P_{\Pi} + P_{\text{Т}}$$
Где:
- $P_{\text{р}}$ — сопротивление чистому резанию грунта.
- $P_{\Pi}$ — сопротивление перемещению призмы волочения и наполнению ковшей.
- $P_{\text{Т}}$ — сопротивление трения корпуса рабочего органа о стенки и дно траншеи.
Расчет силы общего сопротивления копанию ($W_{\text{к}}$)
Сопротивление резанию ($P_{\text{р}}$) рассчитывается через площадь поперечного сечения срезаемой стружки ($A$) и удельное сопротивление грунта ($k$):
$$P_{\text{р}} = k \cdot A = k \cdot B \cdot H_{\text{ср}}$$
Где $H_{\text{ср}}$ — средняя высота срезаемой стружки, которая зависит от шага ковшей и их геометрии. Для упрощенного расчета примем $H_{\text{ср}} \approx H / N_{\text{р}}$, где $N_{\text{р}}$ — число одновременно работающих ковшей.
В общем инженерном подходе, при отсутствии детальных данных по геометрии ковша, часто используют долевой подход, основанный на эмпирических данных:
Согласно техническим данным, доля сопротивления резанию ($P_{\text{р}}$) в общем сопротивлении копанию ($W_{\text{к}}$) для многоковшовых цепных экскаваторов составляет $\mathbf{35\% \text{ – } 55\%}$. Примем консервативное значение $\mathbf{45\%}$ для II категории грунта.
Следовательно, сила сопротивления копанию ($W_{\text{к}}$) может быть приближенно выражена через силу резания:
$$W_{\text{к}} = \frac{P_{\text{р}}}{\text{Доля } P_{\text{р}}}$$
- Расчет площади сечения:
$A = B \cdot H = 0.25 \text{ м} \cdot 1.6 \text{ м} = 0.4 \text{ м}^2$ - Расчет силы резания ($P_{\text{р}}$):
Используем удельное сопротивление $k = 200 \text{ кПа} = 200\,000 \text{ Н}/\text{м}^2$:
$P_{\text{р}} = k \cdot A = 200\,000 \text{ Н}/\text{м}^2 \cdot 0.4 \text{ м}^2 = 80\,000 \text{ Н}$ (или $80 \text{ кН}$). - Расчет общего сопротивления копанию ($W_{\text{к}}$):
При доле $P_{\text{р}}$ равной 45% (0.45):
$$W_{\text{к}} = \frac{80 \text{ кН}}{0.45} \approx 177.8 \text{ кН}$$
Это значение ($W_{\text{к}} \approx 177\,800 \text{ Н}$) является критической входной силой для расчета максимального натяжения цепи и требуемой мощности. Какой важный нюанс здесь упускается? То, что эта сила многократно превышает допустимые тяговые возможности трактора на грунте, что требует обязательного использования ходоуменьшителя.
Кинематический расчет и силовой баланс привода рабочего органа
Цель этого этапа — определить, какая мощность необходима для преодоления сопротивления $W_{\text{к}}$, и рассчитать многоступенчатый редуктор, который согласует высокую скорость ВОМ с крайне низкой рабочей скоростью экскаватора.
Определение теоретической производительности ($Q$) и рабочей скорости экскаватора ($v_{\text{э}}$)
Расчетная объемная теоретическая производительность ($Q$) определяется как объем грунта, вынимаемого в единицу времени, и зависит от геометрии траншеи и скорости движения:
$$Q = B \cdot H \cdot v_{\text{э}}$$
Примем для дальнейших расчетов рабочую скорость экскаватора $v_{\text{э}} = 50 \text{ м}/\text{ч}$.
Переводим скорость в метры в секунду: $v_{\text{э}} = 50 / 3600 \approx 0.0139 \text{ м}/\text{с}$.
- Расчет теоретической производительности:
$Q = 0.25 \text{ м} \cdot 1.6 \text{ м} \cdot 0.0139 \text{ м}/\text{с} \approx 0.00556 \text{ м}^3/\text{с}$.
Скорость движения цепи ($v_{\text{ц}}$) также является ключевым параметром, который должен быть связан с $v_{\text{э}}$ через объемную вместимость ковша ($E$) и шаг ковшей ($L_{\text{к}}$):
$$v_{\text{ц}} = \frac{Q \cdot L_{\text{к}}}{E} = \frac{B \cdot H \cdot v_{\text{э}} \cdot L_{\text{к}}}{E}$$
Примем для проектирования: $L_{\text{к}} = 0.4 \text{ м}$ и вместимость ковша $E = 0.008 \text{ м}^3$.
- Расчет скорости цепи ($v_{\text{ц}}$):
$v_{\text{ц}} = \frac{0.25 \cdot 1.6 \cdot 0.0139 \cdot 0.4}{0.008} \approx 0.278 \text{ м}/\text{с}$.
Расчет потребляемой мощности рабочего органа ($N_{\text{раб}}$)
Мощность, необходимая для копания грунта ($N_{\text{коп}}$), определяется как произведение общего сопротивления копанию ($W_{\text{к}}$) на скорость цепи ($v_{\text{ц}}$):
$$N_{\text{коп}} = W_{\text{к}} \cdot v_{\text{ц}}$$
- Мощность на копание:
$N_{\text{коп}} = 177\,800 \text{ Н} \cdot 0.278 \text{ м}/\text{с} \approx 49\,420 \text{ Вт} \approx 49.42 \text{ кВт}$.
Однако, для определения полной потребляемой мощности рабочего органа ($N_{\text{раб}}$), необходимо учесть потери в приводе и неэффективность самого рабочего процесса.
$$N_{\text{раб}} = \frac{N_{\text{коп}}}{\eta_{\text{ц}} \cdot K_{\text{коп}}}$$
Где:
- $\eta_{\text{ц}}$ — КПД привода (многоступенчатый редуктор + цепная передача). Примем $\mathbf{\eta_{\text{ц}} = 0.9}$.
- $K_{\text{коп}}$ — Коэффициент полезного действия рабочего органа, учитывающий динамические удары, недобор/перебор грунта. Для цепных экскаваторов со свободной цепью примем $\mathbf{K_{\text{коп}} = 0.6}$.
- Расчет потребляемой мощности ($N_{\text{раб}}$):
$$N_{\text{раб}} = \frac{49.42 \text{ кВт}}{0.9 \cdot 0.6} = \frac{49.42 \text{ кВт}}{0.54} \approx 91.52 \text{ кВт}$$
Проверка ограничения мощности:
Располагаемая мощность двигателя МТЗ-82 составляет $N_{\text{дв}} = 60.3 \text{ кВт}$.
Мощность, потребляемая рабочим органом ($N_{\text{раб}} = 91.52 \text{ кВт}$), значительно превышает располагаемую мощность двигателя ($60.3 \text{ кВт}$).
Инженерный вывод: Расчетная мощность $N_{\text{раб}}$ превышает мощность трактора. Для обеспечения работоспособности проекта необходимо либо снизить скорость цепи ($v_{\text{ц}}$), либо уменьшить геометрию траншеи ($B \cdot H$), либо выбрать грунт более легкой категории. Но, если мы не можем изменить глубину и ширину траншеи, как нам обеспечить надежность системы в целом?
Примем, что максимальная допустимая мощность, отбираемая рабочим органом, не должна превышать 80% от мощности двигателя:
$$N_{\text{раб max}} = 0.8 \cdot 60.3 \text{ кВт} \approx 48.24 \text{ кВт}$$
Пересчитаем требуемую скорость цепи, исходя из $N_{\text{раб max}}$:
$$v_{\text{ц max}} = \frac{N_{\text{раб max}} \cdot \eta_{\text{ц}} \cdot K_{\text{коп}}}{W_{\text{к}}} = \frac{48\,240 \text{ Вт} \cdot 0.54}{177\,800 \text{ Н}} \approx 0.1465 \text{ м}/\text{с}$$
Новая, скорректированная скорость цепи: $v_{\text{ц}} = 0.1465 \text{ м}/\text{с}$.
Это соответствует новой рабочей скорости экскаватора $v_{\text{э}}$:
$$v_{\text{э}} = \frac{v_{\text{ц}} \cdot E}{B \cdot H \cdot L_{\text{к}}} = \frac{0.1465 \cdot 0.008}{0.25 \cdot 1.6 \cdot 0.4} \approx 0.007325 \text{ м}/\text{с}$$
$v_{\text{э}} \approx 26.37 \text{ м}/\text{ч}$ (что находится в допустимом диапазоне 5–630 м/ч).
Расчет кинематической схемы и передаточного числа ($i_{\Sigma}$)
Требуется найти общее передаточное число $i_{\Sigma}$, которое преобразует $n_{\text{вом}} = 540 \text{ об}/\text{мин}$ в скорость цепи $v_{\text{ц}} = 0.1465 \text{ м}/\text{с}$.
Формула для общего передаточного числа:
$$i_{\Sigma} = \frac{n_{\text{вом}}}{n_{\text{зв}}} = \frac{n_{\text{вом}} \cdot 2 \cdot \pi \cdot r_{\text{зв}}}{v_{\text{ц}}}$$
Где $n_{\text{зв}}$ — скорость вращения ведущей звездочки, $r_{\text{зв}}$ — радиус ведущей звездочки.
Примем конструктивный радиус ведущей звездочки $r_{\text{зв}} = 0.3 \text{ м}$.
- Расчет общего передаточного числа ($i_{\Sigma}$):
$$i_{\Sigma} = \frac{(540 \text{ об}/\text{мин}) \cdot 2 \cdot \pi \cdot 0.3 \text{ м}}{(0.1465 \text{ м}/\text{с}) \cdot 60 \text{ с}/\text{мин}} \approx 115.6$$
Проектирование редуктора:
Общее передаточное число $i_{\Sigma} \approx 115.6$ требует использования многоступенчатого редуктора (например, двух- или трехступенчатого).
Примерная схема (двухступенчатый редуктор):
- I ступень (ременная или цепная от ВОМ): $i_1 \approx 4$
- II ступень (цилиндрический или планетарный редуктор): $i_2 \approx 28.9$
- III ступень (цепная передача на рабочий орган): $i_3 \approx 1$ (если звездочка I ступени является ведущей звездочкой цепи).
Таким образом, $i_{\Sigma} = i_1 \cdot i_2 = 4 \cdot 28.9 = 115.6$.
Выбор и прочностной расчет тяговой цепи
Надежность экскаватора критически зависит от прочности тяговой цепи, работающей в условиях ударных нагрузок и абразивного износа. Выбор цепи должен строго соответствовать ГОСТ 588-81.
Выбор типа тяговой цепи по ГОСТ 588-81
ГОСТ 588-81 регламентирует параметры тяговых пластинчатых цепей. Для землеройных машин, работающих в тяжелых условиях с высокими удельными нагрузками и необходимостью минимизировать трение, обычно выбирают катковые цепи.
Выбор: Тяговая пластинчатая цепь, Тип 4 (катковая с ребордами на катках), неразборная со сплошными валиками (индекс М). Катки с ребордами обеспечивают лучшее удержание цепи на направляющих и звездочке.
Выбор шага ($P$): Шаг цепи определяет габариты ковшей и звездочек. Примем стандартизированный шаг $P = 160 \text{ мм}$ (0.16 м).
Для выбранного шага по каталогу ГОСТ 588-81 необходимо найти соответствующую разрушающую нагрузку $[T_{\text{разр}}]$. Предположим, что для цепи 4М-160, разрушающая нагрузка составляет $[T_{\text{разр}}] = 630 \text{ кН}$.
Расчет максимального натяжения цепи ($T_{\text{max}}$)
Максимальное натяжение рабочей ветви цепи ($T_{\text{max}}$) определяется не только усилием копания, но и динамическими факторами, а также силами трения. Для получения реалистичных данных нам потребуется учесть все эти составляющие.
$$T_{\text{max}} = \frac{N_{\text{раб}} \cdot K_{\text{дин}}}{v_{\text{ц}}} + W_{\text{тр}}$$
Где:
- $N_{\text{раб}} = 48\,240 \text{ Вт}$ (скорректированная мощность).
- $v_{\text{ц}} = 0.1465 \text{ м}/\text{с}$ (скорректированная скорость цепи).
- $K_{\text{дин}}$ — коэффициент динамичности, учитывающий ударные нагрузки при входе ковшей в грунт. Для тяжелого режима работы землеройных машин принимается $\mathbf{K_{\text{дин}} = 1.4}$.
- $W_{\text{тр}}$ — силы трения в цепи и направляющих. Примем $W_{\text{тр}}$ равным 5% от силы копания: $W_{\text{тр}} = 0.05 \cdot W_{\text{к}} = 0.05 \cdot 177\,800 \text{ Н} \approx 8890 \text{ Н}$.
- Расчет максимального натяжения цепи:
$$T_{\text{max}} = \frac{48\,240 \text{ Вт} \cdot 1.4}{0.1465 \text{ м}/\text{с}} + 8890 \text{ Н}$$
$$T_{\text{max}} = 460\,560 \text{ Н} + 8890 \text{ Н} \approx 469\,450 \text{ Н} \text{ (или } 469.45 \text{ кН})$$
Проверка прочности цепи
Прочностной расчет цепи заключается в проверке условия, что максимальное рабочее натяжение ($T_{\text{max}}$) не превышает допустимое натяжение $[T]$, определяемое через разрушающую нагрузку $[T_{\text{разр}}]$ и коэффициент запаса прочности ($S$):
$$T_{\text{max}} \leq [T] = \frac{[T_{\text{разр}}]}{S}$$
Выбор коэффициента запаса прочности ($S$):
Для землеройных машин, работающих в тяжелом режиме (режим М4-М8), нормативные документы требуют высокий коэффициент запаса прочности по разрушающей нагрузке. Примем минимальное значение $\mathbf{S = 5}$.
- Расчет допустимого натяжения $[T]$:
$[T] = \frac{[T_{\text{разр}}]}{S} = \frac{630 \text{ кН}}{5} = 126 \text{ кН}$
- Проверка условия прочности:
Мы рассчитали, что $T_{\text{max}} = 469.45 \text{ кН}$.
Мы выбрали цепь, для которой $[T] = 126 \text{ кН}$.
Инженерный вывод: $469.45 \text{ кН} > 126 \text{ кН}$. Выбранная цепь (4М-160 с $[T_{\text{разр}}] = 630 \text{ кН}$) не проходит прочностной расчет.
Это требует немедленного пересмотра либо исходных параметров, либо выбора цепи.
Корректировка выбора цепи:
Необходимо выбрать цепь с гораздо большей разрушающей нагрузкой, чтобы обеспечить требуемый запас прочности при $T_{\text{max}} = 469.45 \text{ кН}$ и $S=5$.
Требуемая разрушающая нагрузка:
$$[T_{\text{разр требуем}}] = T_{\text{max}} \cdot S = 469.45 \text{ кН} \cdot 5 \approx 2347.25 \text{ кН}$$
Такая высокая разрушающая нагрузка соответствует цепям очень большого шага (например, 4М-500 или выше) или использованию параллельного комплекта цепей. Альтернативное решение (Увеличение S): Если мы сохраняем $T_{\text{max}}$, то для цепи с $[T_{\text{разр}}] = 630 \text{ кН}$ фактический запас прочности составляет:
$$S_{\text{факт}} = \frac{[T_{\text{разр}}]}{T_{\text{max}}} = \frac{630 \text{ кН}}{469.45 \text{ кН}} \approx 1.34$$
$S_{\text{факт}} = 1.34$ недопустим для землеройной техники. Это подтверждает, что расчетная мощность $N_{\text{раб}}$ и, следовательно, скорость цепи $v_{\text{ц}}$ и производительность $Q$ должны быть радикально снижены, чтобы обеспечить конструктивную прочность при разумных габаритах цепи.
Заключение и технико-экономическое обоснование
Проведенный инженерный расчет выявил критическую несогласованность между требуемой производительностью (геометрией траншеи) и располагаемой мощностью базового трактора МТЗ-82 при работе в грунте II категории. Недостаточный запас прочности цепи представляет собой главный риск для проекта, который может быть устранен только радикальным изменением исходных параметров.
| Расчетный Параметр | Исходное значение | Скорректированное значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Категория грунта | II ($k=200 \text{ кПа}$) | II ($k=200 \text{ кПа}$) | Фиксированный параметр. |
| Общее сопротивление ($W_{\text{к}}$) | $177.8 \text{ кН}$ | $177.8 \text{ кН}$ | Фиксированный параметр. |
| Максимальная рабочая мощность ($N_{\text{раб max}}$) | $60.3 \text{ кВт}$ (100% $N_{\text{дв}}$) | $48.24 \text{ кВт}$ (80% $N_{\text{дв}}$) | Установлено для исключения перегрузки. |
| Скорость цепи ($v_{\text{ц}}$) | $0.278 \text{ м}/\text{с}$ | $0.1465 \text{ м}/\text{с}$ | Снижена на 47% для соответствия мощности. |
| Рабочая скорость экскаватора ($v_{\text{э}}$) | $50 \text{ м}/\text{ч}$ | $26.37 \text{ м}/\text{ч}$ | Снижена для обеспечения работоспособности. |
| Общее передаточное число ($i_{\Sigma}$) | $\approx 61.1$ | $115.6$ | Требуется более высокий редуктор. |
| Максимальное натяжение ($T_{\text{max}}$) | $469.45 \text{ кН}$ | $469.45 \text{ кН}$ | Зависит от $N_{\text{раб}}$ и $v_{\text{ц}}$. |
| Требуемая $[T_{\text{разр}}]$ (при $S=5$) | $630 \text{ кН}$ (недостаточно) | $2347.25 \text{ кН}$ | Необходима цепь с колоссальной прочностью. |
Сравнительный анализ
Для сравнения, промышленный аналог, такой как цепной экскаватор ЭТЦ-160 на базе МТЗ-82, обычно имеет значительно меньшую глубину копания (до 1.6 м) или работает на более низких скоростях, чтобы уложиться в ограничения по мощности. Если бы мы проектировали машину, способную работать с $W_{\text{к}} = 177.8 \text{ кН}$, нам потребовалось бы использовать либо две параллельные цепи, либо цепь, чья разрушающая нагрузка в 3.7 раза выше, чем у стандартной цепи $4\text{М}-160$.
Технико-экономическое обоснование
Спроектированный рабочий орган технически реализуем только при условии снижения производительности до $v_{\text{э}} \approx 26.37 \text{ м}/\text{ч}$ и использования многоступенчатого редуктора с $i_{\Sigma} \approx 115.6$. Однако, прочностной расчет показал, что для обеспечения нормативного запаса прочности $S \geq 5$ требуется цепь, недоступная в стандартном исполнении или чрезвычайно дорогая. В итоге, если мы хотим создать экономически целесообразное решение, то какие параметры необходимо изменить в первую очередь?
Вывод: Для достижения экономической целесообразности и технической реализуемости проекта на базе МТЗ-82 при сохранении требуемой глубины $H=1.6 \text{ м}$, необходимо либо снизить ширину траншеи ($B$), либо **ограничить применение экскаватора грунтами I категории** ($k \leq 150 \text{ кПа}$), что позволит уменьшить $W_{\text{к}}$ и $T_{\text{max}}$ до приемлемых значений для стандартных тяговых цепей по ГОСТ 588-81.
Список использованной литературы
- Строительные и землеройные машины. – М.: Изд-во РОАТ, 2011. – 42 с.
- Алексеева Т.В. Гидропривод и гидроавтоматика землеройных машин. – М.: Машиностроение, 1966. – 325 с.
- Артемьев К.А. Определение сопротивления грунта отвалу бульдозера. – Омск: Изд-во СибАДИ, 1969.
- Артемьев К.А., Алексеева Т.В. Машины для земляных работ. – М.: Машиностроение, 1972. – 504 с.
- ГОСТ 588-81. Цепи тяговые пластинчатые. Технические условия (с Изменением N 1).
- Алгоритм расчета силы и энергоемкости резания грунта по траектории большой кривизны // Cyberleninka.ru.
- Баланс мощности цепного траншейного экскаватора // Studfile.net.
- ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ (Часть 1) — Теории резания грунтов // Studfile.net.
- Использование формулы акад. Горячкина для определения сопротивления копанию // Studfile.net.
- МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ — ОмГТУ (с ссылками на Домбровского, Ветрова) // Omgtu.ru.
- Метод определения сил сопротивления резанию грунта // Bru.by.
- Проектирование многоковшового цепного экскаватора-дреноукладчика // Studbooks.net.
- Характеристики МТЗ-82.1 // Av.by.
- Экскаваторы непрерывного действия. 10.1. Общие сведения. // Tiiame.uz.