Задача №3 (Подбор машин)

Задача 3. Подобрать бульдозер; определить его часовую и сменную производительности а)при разработке грунта и б) при планировке поверхности. (Холостой ход осуществляется на задней передаче).

Исходные данные к задаче 3:

1. Выбор марки бульдозера производится по тяговому классу базового трактора (приложение 2) в зависимости от объема земляных работ (табл. 3.1) и дальности перемещения грунта (табл. 3.2) и его технические данные заносятся в таблицу.

Таблица 3.1 - Рекомендуемые объемы работ на одном объекте

Таблица 3.2 - Рекомендуемая предельная дальность перемещения грунта

Техническая характеристика выбранного бульдозера вносится в таблицу:

1. Часовая производительность бульдозера при разработке грунта (м³/ч):

П_э.ч = q ∙ n ∙ k_п ∙ k_i ∙ k_b/k_p,

где q – объем призмы волочения, м³;

n – число циклов в час;

k_п – коэффициент потерь грунта, зависящий от дальности перемещения и вида грунта;

k_i – коэффициент, учитывающий влияние уклона пути (табл. 3.3);

Таблица 3.3 - Коэффициент уклона местности

k_b – коэффициент использования рабочего времени часа (0,85…0,9);

k_p – коэффициент разрыхления грунта (1,1…1,3).

Объем призмы волочения

q= (H₀²∙b₀∙sin β/2tg φ) ∙k_н,

где H₀ – высота отвала, м;

b₀ – длина отвала, м;

β – угол захвата, град (для неповоротного отвала β =90˚);

φ – угол естественного откоса грунта (φ=30…40˚);

k_н – коэффициент заполнения емкости перед отвалом бульдозера (0,6…0,8).

Число циклов бульдозера в час

n = 3600/Tц,

где Т_ц – продолжительность одного цикла, с:

Т_ц = t_н + t_г.х + t_х.х +n_п∙t_п + n_п.п∙t_п.п + t₀,

где t_н , t_г.х , t_х.х ,t_п , t_п.п ,t₀ – соответственно продолжительности набора грунта, груженого хода, холостого хода, одного поворота на 180˚ (t_п =10…20 с), одного переключения скорости ( t_п.п =4…5 с), опускания отвала в рабочее положение (t₀ = 1…2 с);

n_п – число поворотов (при заднем холостом ходе n_п=0);

n_п.п – число переключения скоростей бульдозера в течение одного цикла.

t_н = 3,6∙l_н/K_ν∙ν_н,

t_г.х = 3,6∙l_г.х/K_ν∙ν_г.х;

t_х.х = 3,6∙(l_н + l_г.х )/ K_ν∙ν_х.х,

где l_н, l_г.х, l_н + l_г.х - соответственно длины путей набора грунта, груженого и холостого хода, м;

ν_н, ν_г.х, ν_х.х – соответственно скорости движения бульдозера при наборе грунта, груженом и холостом ходе, км/ч (набор грунта выполняют на I передаче, груженый ход – на II или III, холостой ход – на IV или задней передачах) (Приложение 2);

K_ν – коэффициент, учитывающий снижение скоростей по сравнению с расчетной конструктивной скоростью трактора (при наборе грунта, груженом ходе 0,7…0,75, при холостом ходе 0,85…0,9).

Длина пути набора грунта

l_н= (q ∙ k_пр)/(k_h ∙ kр ∙ h ∙ b₀ ∙ sin β),

где k_пр - коэффициент потерь грунта в боковых валиках при наборе грунта (k_пр =1,2);

k_h – коэффициент неравномерности толщины срезаемой стружки грунта (k_h =0,7);

h – глубина резания грунта (толщина стружки), м.

Длина пути груженого хода

l_г.х = L_ср– l_н,

где L_ср – дальность перемещения грунта, м.

Коэффициент потерь грунта

K_п = 1-k₁∙ l_г.х ,

где k₁ – опытный коэффициент, для несвязных грунтов (сухих сыпучих) 0,004, для связных грунтов 0,0008.

1. Сменная производительность бульдозера при разработке грунта:

П_э.см = П_э.ч ∙T_см∙k_см (м³/см),

1. Часовая производительность бульдозера при планировке поверхности в м²/ч:

П_э.ч ^планир = [3600∙L∙(b₀∙sinβ - b)∙k_b]/[n∙((3,6∙L/ν) + t_п)],

где L – длина планируемого участка, м;

b – ширина перекрытия планируемых полос (0,3…0,5);

n – число проходов по одному следу (2…3);

ν – скорость движения бульдозера при планировке, км/ч (II…III передачи) (Приложение 2).

1. Сменная производительность бульдозера при планировке грунта:

П_э.см ^планир = П_э.ч ^планир ∙Т_см∙k_см (м²/см),

где k_см – коэффициент использования рабочего времени смены (0,75…0,8);

Т_см – продолжительность смены, ч (Т_см = 8). ***

21