Определение производительности бульдозеров м бульдозеров-рыхлителей


Техническую производительность бульдозера на планировочных работах определяют по протяженности полосы планировки, ширине отвала и углу установки в плане (для поворотных от­валов) при числе проходов п > I, м2

3600 • S(B sinαу — bn)

П =_________________

п(S/υ+to)

где S —длина планируемого участка, м; αу— угол установки отвала в плане, град (для непо­воротного от вал а 90°, для поворотного 63 и 90°); υ — средняя скорость движения бульдозера, м/с; to — время на разворот бульдозера, с |( to = 16... ...45); B - ширина бульдозерного отвала, м; bn =(0,2,..0,3) В.

При резании и перемещении грун­тов в насыпи, разработке, выемок, кот-


лованов, траншей и других работ боль­ших объемов техническую производи­тельность определяют на единицу объема грунта в состоянии естествен ной плотности и влажности

П = 3600 • V6 • Кк • Ку • Кс / Тц..б.

где V=0,5ВН²сtgφо/КР, мэ — объем призмы волочения, срезаемой отвалом бульдозера; Н — высота отвала по хорде с учетом козырька, м; φо — угол естественного откоса перемещаемого материала, составляющий 15...50° в зависимости от типа и состояния грунта (среднее значение φо = 30° и сtg 30° = 1,73); КР -коэффициент разрыхления грунта, характеризующий переход от объема призмы в рыхлом теле к объему грунта в плотном теле; Кк — коэффициент учета квали­фикации машиниста (принимают за 1 при управ­лении гусеничным бульдозером машинистом вы­сшей квалификации, 0,85—средней и 0,65— низшей). Ку — коэффициент учета влияния ук­лона местности (табл. 3.5); Кс коэффициент сохранения грунта при перемещении (принима­ют Кс= I — 0,005Sn,,, где Sn — путь перемещения призмы грунта, м); Тц..б. — продолжительность рабочего цикла бульдозера.

Коэффициент разрыхления грунта принима­ется:

Песок и супесь в немерзлом со­
стоянии ....................................... 1,1… 1, 2

Суглинок и глина в немерзлом
состоянии...................................... 1,27...1,55

Скальный грунт и уголь . . . 1,34...1,67
Песок и супесь к мерзлом состоя­
нии . .......................................... 1,2...1,75

Суглинок и глина в мерзлом со­
стоянии ....................................... 1,75...2.0

3.5. Коэффициент учета влияния уклона релье­фа местности

 

Угол подъе-   Угол укло-  
ма местнос - Ку На мест- Ку
тиь град   ности, грал  
0...5 1..0,67 0...5 1...1, 33
5.. .10 0,67. ..0,5 5.. .10 1,33.. .1,94
10.. .15 0,5.. ,0,4 10.. .15 1,94. ..2,25
15.. .20 2,25.. .2,68

Продолжительность рабочего цик­ла бульдозера, с

Тц..б. = Sp / υ p + Sх / υа + tос + 3

где Sp и Sх — длина рабочего и холостого хо­дов, м; tос — время остановок в начале и конце


рабочего хода, составляет: для гидромеханичес­кой трансмиссии при наличии быстродействую­щего реверса — З с; для механической трансмис­сии при наличии шестерен постоянного зацепле­ния — 4—8 с, без постоянного зацепления (боль­ше значения для 2-х рычагов реверса) — 6. ..10 с; 3 — время, добавляемое на разгон н замедле­ние, с.

Средняя скорость рабочего хода трактора с рабочим оборудованием эк­сплуатационной массой, т. G, м/с

υр = NеηКзаг (1 – δ)/Gqφк

где — номинальная мощность двигателя, кВт; η = 0,88..Д95 — КПД трансмиссии; Кзаг — коэффициент загрузки двигателя трактора (0,7 — с механической и 0,8- — с гидромеханичес­кой трансмиссией); δ — среднее значение коэф­фициента буксования при рабочем ходе (0,18 — для гусеничного трактора) ; φк— среднее значе­ние коэффициента использования сцепного веса за рабочий элемент цикла, составляющее 0,78φкmax — 0.22 при максимальном коэффици­енте сцепления по касательному усилию φкmax ≥0,45; φкmax — ускорение свободного паде­нии.

Величина максимального коэффи­циента сцепления при работе бульдо­зера и бульдозера-рыхлителя φкmax =

= 0,5.. .1,2.

Средняя скорость холостого хода зависит от типа подвески ходовой сис­темы трактора и составляет υx= = 0,9= υxmax, где υxma— максималь­ная расчетная скорость заднего хода


на I или II передаче. Она не превышает как правило, 1,4...1,7 м/с при полу жесткой балансирной подвеске и 1,9... ...2,2 м/с — эластичной.

Техническая производительности рыхлителя, м³/ч

Пр = 3600 • V...р. • Ку • Кк / Тц...р.

где Тц...р.—продолжительность цикла работы рых- лителя, с; V...р. ,= Вр • hэф• Sр— объем разрых­ленного грунта, м3; Вр — средняя ширина поло­сы разрыхления за один цикл при числе зубьев больше одного или шаг соседних борозд при рыхлении одним зубом, обеспечивающий разру шение и уборку разрыхленного грунта на эффек тивную глубину hэф рыхления, м; hэф = (0,6... ...0,8) H0. где H0 — средняя оптимальная глу­бина послойного рыхления в заданных уcловиях.

Средняя оптимальная глубина ры­хления (определяющая наибольшую производительность) зависит от тяго­вого класса базового трактора, шири­ны наконечника, количества зубьев, оборудования зубьев уширнтелями. свойств грунта. При оценочных расче-. тах может быть принята H0 =А•в, где в — ширина наконечника, м; А — коэффициент, составляющей при про­дольном рыхлении твердомерзлых грунтов однозубым рыхлителем 3...5; поперечном рыхлении — 4...6.


3.6. Коэффициент использования по времени бульдозеров и бульдозеров-рыхлителей


 


Землеройная машина


Работа


Коэффициент Кв


 


Бульдозер на тракторе ДЭТ-250

Бульдозеры остальных марок Бульдозеры всех марок

Бульдозер-рыхлитель на тракторе ДЭТ-250 Бульдозеры-рыхлители остальных марок Бульдозеры-рыхлители всех марок


Разработка и перемещение нескального грунта

То же

Перемещение разрыхленного мерзлого грунта

Перемещение взорванного скального грунта

Разравнивание грунта при отсыпке траншеи

 

Срезка растительного слоя Предварительная и окончательная планировка площадей, планировка от­косов откосниками

Засыпка траншей и котлованов

 

Рыхление мерзлого грунта

 

То же

 

Рыхление немерзлого грунта


0,75

0,8

0,75

0,7

0,7

0.8

0.8

0.8

0,75

0,8

0,78


Ширина полосы разрыхления грунта

Bр = Кn [b+2hэф ctg γ + l(n-1)]

3.8. Разработка и перемещениегрунтов буль­дозерами


 


где Кn — коэффициент перекрытия (для средних

условий Кn=0,75); γ - угол развала (15... 60°) в зависимости от вида разрыхляемого материа­ла, большие значения — для пластично-мерзлых грунтов, меньшие для хрупких; l — шаг зубьев, м.

Продолжительность рабочего цик­ла определяется по той же формуле, что и при бульдозерных работах.

При рыхлении участка продольно-поворотным способом из формулы ис­ключают время холостого хода, оста­новок и замедления, добавляя время на разворот tр.

Эксплуатационная производитель­ность определяется с учетом организа­ционных перерывов в работе машин за рабочую смену.

Пэ= Пт-Кв.-N,

где N — число часов работы машины в смену; Кв — коэффициент использования рабочего вре­мени (табл. 3.6); Пт - часовая техническая производительность, м3/ч.

В табл. 3.7 — З.1О приведены ориен­тировочные часовые выработки буль­дозеров и бульдозеров-рыхлителей, определенные исходя из норм времени, заданных ЕНиР (1988 г.) и ВНнР Минтрансстроя СССР (1987 г.) на ос­новные виды земляных работ.

3.7. Планировка площадей бульдозерами

 

Планировка Тяго-вый класс норма вре­мени на 1000 м2, маш-ч Часовая вы­работка, в 1000 м2
Предваритель- 0,41/0,12 2,44/4.55
ная      
То же 0,20/0,14 5,0/7,1
0,18/0,13 5.56/7.7
0.12/0,08 8,3/12,5
Окончательная 0,49/0.35 2,04/2,86
То же 0,27/0.24 3,7/4,17
» 0,23/0.19 4,35/5,26
0,16/0.15 6,25/6,67

Примечание. Слева от черты — при рабочем ходе в одном направлении; справа — при рабочем ходе в двух направлениях


 

Тяговый класс трактора Группа грунта Дальность перемеще­ния, М Норма времени на 100 м³, наш -ч Часовая выработка. м³,
I 0,94 106,4
    1,81 55,2
    2,68 37,3
    3,55 28,1
  II 1.1 90.9
    2,04
    2.98 33,6
    3,92 25,5
  III 1.3 76,9
    2.28 43,9
    3,26 30,7
    4,24 23,6
I 0.35 285,7
    0.65 153,1
    0.95 105,3
    1.25
  И 0,41 243,9
    0,74 135,1
    1.07 93,5
    1.40 71.4
  0,47 212.8
    0.82
    1.17 85,5
    1,52 65,8
0.32 312,5
    0.61 163,9
    0.9 111,1
    1.19
  П 0.38 263.2
    0,68 147.1
    0,98
    1,28 78,1
  III Ю 0,4
    0.72 138,9
    1,04 96.2
    1.36 73,5
I 0,22 454,5
    0,42 238.1
    0,62 161.3
    0.82
  II 0.24 416.7
    0.45 222,2
    0,66 151.5
      0,87 114,9

Продолжение табл. 3.8


3.10. Перемещение разрыхленного грунта буль­дозерами-рыхлителями


 


тяговый класс Трактора Группа грунта Дально сть перемещения М Норма временина 100 м³ Часовая Выработка М³
      маш. -ч  
  III 0,27 370.4
    0,49 204.1
    0,71 140,8
    0,93 107,5
 

3.9. Рыхление мерзлого грунта бульдозера­ми-рыхлителями

 

Тяговый класс Группа грунта Норма времени на 100 м³. Часовая Выработка м³
Трактора   маш. -ч  
I м 0,92 108,7
  II м 1,2 83,3
  III м 1,5 66,7
  IVм 1,9 52.6
I м 0,73
  II м
  III м 1,3 76,9
  IVм 1,6 62,5
I м 0,66 151,5
  II м 0.88 113,6
  III м 1,1 90,9
  IVм 1,3 70.9
I м 0,27 370,4
  II м 0,34 294,1
  III м 0,44 227,3
  IVм 0,58 172,4

 

 

Тяговый класс трактора Группа грунта Дальность перемеще ния, м Норма времени на 100 м³ чаш. -ч Часовая выработка, м³
0.54 185,2
    0,94 106,4
    1,34 74,6
    1,74 57,5
  II м 0,64 156.3
    1,13 88,5
    1,62 61,7
    2,11 47,4
  III м 0.71 140.8
    1,25
    1,79 55,9
    2,33 42,9
I м 0.28 357,1
    0,5
    0.72 138,9
    0,94 106,4
  II м 0,31 322.6
    0.55 181,8
    0,79 126,6
    1,03 97,1
  III м 0,34 294,1
    0.59 169,5
    0.84
    1.09 91.7
0,21 476.2
    0,39 256.4
    0,57 175.4
    0.75 133.3
  II м 0,24 416,7
    0,43 232,8
    0,63 161,3 ,
    0,81 123,5
  III м 0.26 384.6
    0,4 217,4
    0.66 151.5
    1,86 116.3

Глава 4. Скреперы

4.1. Областьприменения

Скреперы применяют в гидроме­лиоративном, автомобильном и желез­нодорожном строительстве, в горно­добывающей промышленности.

В гидромелиоративном строитель­стве скреперы разрабатывают грунт в выемках (каналах, котлованах, карь­ерах, резервах); устраивают насыпные земляные сооружения (плотины, уча­стки каналов в полунасыпях или насы­пях, дамбы); проводят вскрышные ра­боты и подготовку оснований сооруже­ний (снятие растительного слоя грун­та, удаление непригодных грунтов с площади оснований плотин); выполня­ют планировочные работы на орошае­мых землях и строительных площадках.

Особенно широко используют скре­перы на строительстве крупных кана­лов при глубине выемки более 5...7 м, а также земляных плотин из насыпно­го грунта, где этими машинами выпол­няют практически полный технологи­ческий комплекс.

При строительстве земляного по­лотна автомобильных и железных дорог скреперами снимают поверх­ностный растительный слой, отсыпают насыпи из резервов, разрабатывают выемки или карьеры с перемещением грунта в насыпь па расстояние 150... ...500 м.

В горнодобывающей промышлен­ности скреперы служат для добычи и транспортировки рыхлых пород, вскрыши карьеров строительных ма­териалов, выемки пустых пород, за-


крывающих полезные ископаемые.

Скреперы наиболее эффективно применяют в районых с малой продол­жительностью зимнего периода — в южном и среднем климатических поя­сах страны. В зимний период при глу­бине промерзания грунта примерно 0,2 м его предварительно рыхлят.

Конфигурация земляного сооруже­ния влияет на возможность его возве­дения скрепером и выбор машины определенного типоразмера. Наиболее характерные для разработки скрепе­рами выемки и котлованы имеют фор­му прямоугольника без выступов и карманов в плане, а также различные насыпи, к которым устраивают поло­гие подъездные пути.

Дальность перемещения грунта в значительной мере определяет выбор типа скрепера и вместимость его ков­ша (табл. 4.1).

Решение вопроса о выборе типо­размера скрепера для возведения кон­кретного земляного сооружения зави­сит от объема работы и определяется экономическим расчетом.

При строительстве сооружений с сосредоточенными объемами земля­ных работ 10...250 тыс. м³ целесообраз­но использовать самоходные скреперы с ковшом вместимостью 8 м3; крупных линейно-протяженных сооружений с объемом более 200 тыс. м на I км (оросительные системы, каналы, пло­тины)—скреперы с ковшами вмести­мостью 10...15 м³; насыпей земляного дорожного полотна высотой до 1,5 м -


4.1, Рекомендуемая дальность перемещения грунта скреперами, м

 

 

Скрепер Геометрическая вместимость копта, м3
4,5
Прицепной к гусеничному трак- 100 ... 350 150 ... 550 300 ... 800 500 ... 1500
тору Самоходный на базе двухосно- 150 ... 1200 300,., 1500 400 ... 2500 До 3000 До 5000
го трактора или одноосного тя-          
гача          

прицепные скреперы с ковшом вмести­мостью 10 м³, а при высоте свыше 1,5 м— 15 м3.

Разработка выемок или карьеров при строительстве дорожного полотна с перемещением грунта в насыпь на расстояние до 500 м и объеме работ на объекте до 80 тыс. м! рациональна прицепными скреперами с ковшом вместимостью 10 м3, а при перемеще­нии на расстояние свыше 500 м и том же объеме работ— самоходными скреперами с ковшом вместимостью 10 м3.

При планировке рисовых чеков ис­пользуют преимущественно прицепные скреперы с ковшом вместимостью 8 м3. Ввиду небольшой дальности переме­щения грунта (до 100 м) на этих рабо­тах применяют также скреперы с ков­шами вместимостью 4,5 м³. Целесооб­разно использовать прицепные скре­перы, оборудованные системой авто­матики, позволяющей значительно повысить точность планировки.

4.2.Технологические схемы производства работ

Особенности технологического цик­ла. Полный рабочий цикл скрепера включает набор грунта, его транспор­тирование, разгрузку ковша, обратный (порожний) ход.

Набор грунта характеризуется тол­щиной срезаемой стружки и длиной пути набора. Толщина срезаемой стружки зависит от типа разрабатыва-


емого грунта и силы тяги толкача (табл. 4.2)

Наиболее распространен способ наполнения ковша стружкой перемен­ного сечения, начиная от возможно толстой с постепенным уменьшением ее к концу пути набора. Это обусловли­вает постоянную загрузку двигателей скрепера и толкача в течение всего времени набора. Такой способ особен­но эффективен при работе на связных грунтах.

При планировочных работах ковш наполняют стружкой постоянной толщины.

Лучшее наполнение ковша получа­ют при разработке грунтов влажностью до 25 %. Чрезмерно сухие грунты сле­дует предварительно увлажнять. Тя­желые грунты III и IV категорий перед началом разработки скреперами рых­лят продольными полосами с помощью бульдозеров-рыхлителей параллель­ными их проходами со сдвигом, рав­ным заданному измельчению грунта. Чрезмерное измельчение грунта при рыхлении нежелательно, так как оно способствует образованию призмы во­лочения и ухудшает наполнение ковша. Рыхлить грунт рекомендуют на комья размером 10...15 см. Наибольший раз­мер комьев разрыхленного грунта не должен превышать 2/3 глубины реза­ния скрепера. Объем разрыхленного грунта должен быть не более полу­сменной нормы работающих скреперов, чтобы он не пересыхал при жаре или




Дата добавления: 2016-07-05; просмотров: 3368;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.025 сек.