ГОСТ 24056-88 Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки машин на этапе проектирования

УДК 631.3.001.4:006.354 Группа Т51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Техника сельскохозяйственная МЕТОДЫ

ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ МАШИН НА ЭТАПЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Agricultural machinery. Methods о! operational-technological evaluation. Design stage

ОКП 47 0000

ГОСТ

24056—88

Срок действия с 01.01.89 до 01.01.94

Настоящий стандарт устанавливает методы определения эксплуатационно-технологических показателей машин на этапе проектирования.

Обозначения показателей, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении 1.

1. ТЯГОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ПАРАМЕТРЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СРЕДСТВА

1.1. Для расчета эксплуатационно-технологических показателей на стадии проектирования машин следует использовать тяговую и регуляторную характеристики.

1.2. Кривую буксования агрегата от тягового усилия строят по экспериментальным данным аналогичного производственного энергетического средства, используя следующую зависимость

кр

О)

1.3. Для колесного энергетического средства с задними ведущими колесами коэффициент нагрузки рассчитывают по формуле

m*g(L—a)-j- p_catgy(L-{-a_K)—,P_cntgja_n+fnt₃gT_K— r_K(L+Y_nl_n

m₃gL

1.4. Для колесного энергетического средства со всеми ведущими колесами коэффициент нагрузки рассчитывают также для передних колес, который суммируют с коэффициентом Я_к:

ntaga—f^>c₃tgTg_K+P_CntgT( L+a„)—fm₃gr_K+ Y_KL_K— Y„(L+L „)

m₃gL

1.5. Загрузку двигателя устанавливают по крутящему моменту М_Д) рассчитываемому по формуле

[*кр-И«э£(М-Л)]Гк | м_в

<м_н. (4)

М_д=

/уТ|тг

1.6. Скорость движения v рассчитывают по формуле

V

0,377г_кп(1— Ь)

Ч

(5)

Номер рабочей передачи } энергетического средства выбирают по наибольшей загрузке двигателя (М_Дшах) или по допустимой скорости движения.

1.7. Часовой расход топлива G_T определяют по регуляторной характеристике исходя из загрузки двигателя по крутящему моменту. Для малоэнергоемких работ, когда скорость движения ограничена, при определении G_T необходимо использовать частичные регуляторные характеристики.

1.8. Для расчета показателей стационарных энергетических средств, предназначенных для работы с валом отбора мощности (ВОМ), используют регуляторные и частичные регуляторные характеристики двигателя.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ТЯГОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ И ПАРАМЕТРЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ

2.1. Тяговое сопротивление сельскохозяйственной машины характеризуется зависимостью математического ожидания (среднего значения) тягового сопротивления от скорости ее движения и законом распределения.

2.2. Для серийных машин тяговое сопротивление определяют по результатам испытаний, для новых конструкций машин рассчитывают аналитически.

2.3. Зависимость среднего значения тягового сопротивления Р_с для плугов рассчитывают по формуле

Pc=KJL’+<v\-v\)]B»h. (6)

2.4. Зависимость среднего значения тягового сопротивления Р_с для непахотных работ рассчитывают по формуле

2.5. Сопротивление агрегата при работе на местности с уклоном Pi рассчитывают по формуле

Р,= ± (Кm₉-\-m_u)g • I. (8)

Коэффициент нагрузки энергетического средства X рассчитывают по формуле

Ь=К+К- (9)

Для прицепных агрегатов А,= 1,0.

2.6. Суммарное тяговое сопротивление Р_3с рассчитывают по формуле

Pxc = Pc + Pl- (10)

2.7. При передаче мощности двигателя на привод рабочих органов машины через ВОМ приведенное тяговое сопротивление Рпр рассчитывают по формуле

3,6(ЛГ_х+^_р+ЛГ„._а)п_т._г

V»

(П)

2.7.1. Мощность, расходуемую через ВОМ, необходимую Для выполнения технологического процесса N_p, рассчитывают по формуле

N_p=ЫуЦф.

(12)

2.7.2. Фактическую пропускную способность <7ф рассчитывают по формуле

BpVpH

<?Ф= = ?*•

(13)

2.8. Ери расчете показателей по формулам (11 —13) необходимо учитывать особенности работы тягово-приводных машин.

2.8.1. Фактическую пропускную способность картофелеуборочных комбайновых агрегатов д’ф рассчитывают по формуле

/Cr^pVp/Пм

3,6*10-3

(14)

2.8.2. Затраты мощности через ВОМ на выполнение технологического процесса для разбрасывателей органических удобрений /V’_p рассчитывают по формуле

N

/

р

K₀BpVpH

3,6-10—⁴ 7м

(15)

2.8.3. Затраты мощности через ВОМ на выполнение технологического процесса для льноуборочных машин N”_v рассчитывают по Формуле

2.9. Общее тяговое сопротивление Р₀б рассчитывают по формуле

Р₀в^:=Рхс + Рпр = Ркр’ (I⁷)

3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАДИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НА ЭТАПЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

3.1. Производительность за 1 ч основного времени W₀ рассчитывают по формуле

W_o=0,lB_pv_?. (18)

3.2. Рабочую скорость тяговых агрегатов и условную скорость тягово-приводных агрегатов v_B находят совмещением тяговой характеристики энергетического средства и характеристики сопротивления сельскохозяйственной машины:

^Ркр + ‘°

У. *?(P_Kp) • (19)

^Ркр-*°

Совмещение характеристик может быть выполнено на ЭВМ или графо-аналитическим способом в соответствии с приложением 2.

Для удобства расчетов целесообразно заменить непрерывный закон распределения дискретной гистограммой вероятности, разделив диапазон изменения тягового усилия на / участков. Для каждого /-го участка определяют средние значения тягового усилия и вероятности (частоты) их появления <р (Р_Кр).

3.2.1. Среднюю рабочую скорость тягово-приводных агрегатов с_р рассчитывают по формуле

№-)• ⁽²⁰⁾

3.2.2. Рабочая скорость и буксование не должны превышать значений, предусмотренных агрозоотехническими требованиями.

3.3. Рабочую скорость самоходных уборочных агрегатов v_p рассчитывают по формуле

^ном^£дг <^х “Ь А^в. _а)/Чв fm₃g NyB_pH

3,6г)_г. гЧб ЗбПв

(21)

3.4. Производительность за 1 ч сменного и эксплуатационного времени рассчитывают по ГОСТ 24057—88.

3.5. Часовой расход топлива под нагрузкой G₀ рассчитывают в результате совмещения характеристик агрегата (см. приложение 2) по формуле

^Ркр+‘°

Оо= 2 ^Gx?(^kp). (22)

Р —/ст

кр

3.6. Удельный расход топлива рассчитывают по ГОСТ 24057—

88.

Расход топлива при поворотах, переездах, холостой работе двигателя определяют на основании регуляторной и тяговой характеристик.

3.7. Эксплуатационно-технологические показатели агрегатов должны быть оформлены, как указано в приложении ГОСТ 24057—88.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

ОБОЗНАЧЕНИЯ

т_ь — эксплуатационная масса энергетического средства, т; ij — передаточные числа трансмиссии на передачах;

(_в — передаточные числа вала отбора мощности (ВОМ); г_к ■— радиус ведущего колеса, м;

L — продольная база, м; а —продольная координата центра тяжести;

Р_кр — тяговое усилие на крюке, кН;

А,_к -— коэффициент нагрузки ведущих колес; g — ускорение свободного падения, м/с²;

6_Д —допустимое значение коэффициента буксования по ГОСТ 26187—86;

f—коэффициент сопротивления перекатыванию;

Р_сэ, Реп ¹—тяговое сопротивление задне- и передненавесной машины, кН; у -— угол наклона тягового сопротивления к поверхности, град.; а_к ■— расстояние от оси задних колес до средней точки приложения тягового сопротивления задненавесной машины, м; с_п — расстояние от оси передних колес до средней точки приложения тягового сопротивления передненавесной машины, м;

У к, У п — нормальная реакция почвы на опорные колеса задне- и передненавесной машины, кН;

L_K — расстояние от оси задних колес до оси опорных колес задненавесной машины, м;

L_n — расстояние от оси передних колес до оси опорных колес передненавесной машины, м;

М_Б — крутящий момент на ВОМ, кН-м;

Чт.г — КПД трансмиссии и ведущего участка гусениц движителя; ц_в—КПД механизма ВОМ;

М_к — номинальный крутящий момент двигателя, кН-м; п — частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин; у_д — допустимое значение скорости движения по условиям агротехники, условий труда и т. д., км/ч;

Алл — удельное тяговое сопротивление для плугов при скорости и®» кН ■ м²;

е — коэффициент, учитывающий влияние скорости на тяговое сопротивление;

у_р ■— рабочая скорость, для которой рассчитывается сопротивление, км/ч;

у₀ — скорость, для которой определено удельное сопротивление, км/ч;

JB_P ■— рабочая ширина захвата, м; h — глубина вспашки, м;

А — удельное сопротивление (на 1 м захвата) для непахотных работ при скорости о₀, кН-м;

Я—коэффициент нагрузки энергетического средства;

ш_м — масса машины с учетом массы технологического материала, приходящихся на ее опорные колеса, т; i—уклон местности (в сотых долях);

N_x — мощность, расходуемая через ВОМ на холостой привод рабочих органов, кВт;

N*_р, jV_p” —мощность, расходуемая через ВОМ, на выполнение технологического процесса, кВт;

N в._а — мощность, затрачиваема я на привод вспомогательных агрегатов,

кВт;

N у — удельная мощность на единицу пропускной способности» кВт-с/кг;

дф — фактическая пропускная способность, кг/с;

# — урожайность продукта, норма внесения семян, удобрений и т. д.» т/га;

г/д— допустимая пропускная способность, кг/с;

/Ггкоэффициент гребнистости поверхности поля; у_м — плотность вороха, удобрений и т. д., т/м³;

/Со удельное сопротивление органических удобрений измельчению» кН/м²;

Л — густота стеблестоя льна, шт./м²;

Пл — частота вращения ВОМ, об/мин;

/—аргумент функции распределения тягового усилия; о — среднее квадратическое отклонение тягового усилия, кН; ср(Ркр)—плотность вероятности распределения тягового усилия на крюке;

v₀.с — условная скорость при общем сопротивлении, км/ч; б, б₀.о—коэффициенты буксования при суммарном и общем сопротивлении соответственно; г]_в^КПД буксования;

Whom —номинальная мощность двигателя, кВт;

е^у—коэффициент использования мощности двигателя.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое

СОВМЕЩЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК АГРЕГАТА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕЙ РАБОЧЕЙ СКОРОСТИ И ЧАСОВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

А. И. Стурис, канд. техн. наук; П. И. Лобко; А. П. Сигеев; А. Т. Табашников, канд. техн. наук; Л. И. Смирнова; Г. А. Егоров; В. Н. Долгополов; Н. С. Комышанов; С. А. Волошин; Е. М. Самойленко, канд. эконом, наук; М. Ф. Шатохина; А. К. Братус; К. К. Маслович; И. А. Ярмош; В. А. Трофимов, канд. техн. наук; Р. Г. Шмидт, канд. эконом, наук; Н. М. Демья-нюк; В. В. Бутузов, канд. эконом, наук; А. Н. Мерцалов; Н. К). Мотякина; И. Я. Дьяков, канд. техн. наук; И. А. Кузнецов; В. С. Антошкевич, д-р эконом, наук; В. Б. Басин; П. С. Звягинцев, канд. эконом, наук; В. Ф. Курочкин, канд. техн. наук; В. А. Гоберман, д-р техн. наук; К). В. Бутузов, канд. техн. наук; Т. Г. Цвик; Б. В. Павлов, канд. техн. наук; Б. Д. Цвик, канд. техн. наук; А. И. Митрофанов; В. Ф. Каминский; А. Е. Шавлохов, канд. техн. наук; А. А. Поповский, канд. техн. наук; М. И. Астафьев, канд. техн. наук; Д. П. Кирьянов, канд. эконом, наук; А. Н. Пугачев, канд. с.-х. наук; А. В. Левин; Н. С. Зинченко, канд. техн. наук; Н. Г. Мойсей-ченко, канд. эконом, наук; А. Т. Рябоконь; И. Я. Кисис; В. В. Брей, канд. техн. наук; В. А. Ясинецкий; Л. Е. Шрамко, канд. эконом, наук; Э. А. Шульман, канд. эконом, наук; Л. Ф. Кор-маков, канд. эконом, наук; Н. Г. Волкова; И. А. Федосеев, канд. эконом, наук

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.03.88 № 893

3. Срок проверки — 1991 г., периодичность проверки — 5 лет

4. ВЗАМЕН ГОСТ 24056—80

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 24057—88	3.4, 3.6, 3.7