《履带车辆设计计算说明》文档详述了履带式车辆设计中的关键参数计算和相关标准,主要包括以下几个方面:
一、基本参数
履带车辆的基本参数包括车型、外形尺寸、发动机型号、整机重量、最高行走速度、接地比压、履带接地长度、动力输出轴功率、最大牵引力、标定转速、动力输出轴转速、悬挂装置类型、爬坡能力和驱动轮半径等。例如,拖拉机型号为履带式,发动机型号为YN38GB25,最大牵引力为11.38kN,最高行走速度为12km/h,驱动轮半径为275mm。
二、质量参数计算
1. 整备质量(M0)为1825kg,总质量(M总)通过计算载质量(M1)和驾驶员质量(M2)得到,即M总=M0+M1+M2。
2. 空载和满载时质心位置的计算,涉及质心至前后支承点的距离以及质心至地面的高度。
3. 稳定性计算包括纵向翻倾和横向翻倾的条件,确保在爬坡和无横向坡度转弯时满足稳定性要求。通过计算滑转率(δ)并与安全阈值(0.7)进行比较,确认空载和满载状态下均满足稳定性条件。
三、发动机匹配
根据《GB/T 1147.1-2007 中小功率内燃机第1 部份:通用技术条件》标准,选择了YN38GB2型柴油机,标定功率为57kW,转速为2600r/min。计算了最高设计车速和最大爬坡度下所需的功率,确保不超过柴油机的标定功率,留有一定的功率储备。
四、履带式底盘设计
1. 履带底盘对拖拉机起到支撑作用,由驱动轮、支重轮、导向轮、拖带轮或张紧轮以及履带组成。
2. 履带行走原理:驱动轮通过拉力拉动履带,支重轮保证履带与地面的附着力,导向轮铺设履带,实现前进。
3. 橡胶履带的优势在于提供较大的牵引力,适合重负荷作业,接地比压小,对农田的影响较小,适用于湿地和农田建设等任务。
4. 最终选择三角形式的“四轮一带”橡胶履带行走装置,兼顾了牵引力和稳定性。
通过这些计算和设计,可以评估履带车辆的整体性能,确保其在各种工况下能有效工作并满足农业作业的需求。同时,设计过程遵循了相关的国家及行业标准,保证了设计的合规性和可靠性。