Wydajność buldożerów. Obliczanie wydajności buldożera

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-02 14:01

Przy opracowywaniu dołów, wykopów i nasypów zaleca się użycie zestawu spycharki, jeśli średni zasięg holowania wzdłużnego lub poprzecznego nie przekracza 100 metrów. Aby wybrać najbardziej optymalny model wyposażenia specjalnego, należy porównać osiągi spycharek o różnych klasach trakcyjnych i różnych typach sprzętu roboczego.

Najbardziej obiecujące są pojazdy gąsienicowe. Sprzęt na kołach pneumatycznych jest mniej poszukiwany. Przy obliczaniu wydajności maszyny do robót ziemnych należy wziąć pod uwagę warunki terenowe, charakter pracy i inne czynniki.

Podstawy buldożera

Spychacz to maszyna do robót ziemnych do warstwowego wykopu i transportu gleby, opracowana na bazie ciągnika kołowego gąsienicowego lub pneumatycznego z wymiennymi osprzętem - lemieszem (płaska osłona z klapami bocznymi), ramka i mechanizm sterujący.

Technika ze stałymi iobrotowe ostrze. W pierwszym przypadku sprzęt roboczy znajduje się prostopadle do osi podłużnej, co pozwala na przesuwanie mas gleby tylko przed maszyną. Wydajność buldożerów z lemieszem obrotowym jest znacznie wyższa, gdyż takie okazy są w stanie przesunąć glebę na bok pod kątem 60 stopni, co pozwala na zgrubną pracę porządkową.

Mechanizm sterowania lemieszem może być blokadą kablową lub hydrauliczną. Drugi rodzaj sterowania jest bardziej produktywny, ponieważ pozwala na wymuszenie zrzutu do ziemi.

Maszyny trakcyjne

Przy pomocy buldożerów wykonuje się do 40% wszystkich prac ziemnych na placu budowy. Są najskuteczniejsze przy średnim zasięgu przesuwu wzdłużnego i poprzecznego od 100 do 150 metrów. Gdy maszyny są wyposażone w specjalne zrzuty łopatowe, efektywny zasięg transportu gleb piaszczystych wzrasta do 200 metrów.

Głównym parametrem mającym wpływ na wydajność jest klasa trakcji - siła, z jaką spychacz może popychać glebę do przodu. Charakterystyki techniczne maszyn wpływają na objętość przemieszczanej masy ziemnej, szybkość pracy. Zgodnie z tym parametrem wszystkie buldożery są podzielone na trzy grupy:

1. Lekki, którego siła ciągnąca nie przekracza 60 kN. Wykorzystywane są podczas prac przygotowawczych, rolniczych i pomocniczych.
2. Średnia, z siłą ciągnącą 100-150 kN. Służy do rozwijania 1-3 grup gleby ze wstępnym spulchnieniem.
3. Ciężki, którego siła ciągnąca przekracza 250 kN. Oni sąstosowany w rozwoju skał gęstych i twardych.

Spychacze są używane w połączeniu z innymi maszynami do robót ziemnych. Mogą być używane jako popychacze do zgarniaczy samobieżnych i ciągnionych. Zazwyczaj zestaw wyposażenia spychacza zawiera ubijak i zrywak.

Czynniki wpływające na wydajność

Przy obliczaniu wydajności buldożerów należy wziąć pod uwagę fizyczne i mechaniczne właściwości zabudowanego masywu ziemnego, a także warunki lokalne. Główne cechy fizyczne i mechaniczne gleby to:

• skład granulometryczny - stosunek wielkości cząstek gleby wagowo;
• gęstość - masa gleby na jednostkę objętości;
• porowatość - liczba pustych przestrzeni między ziarnami wyrażona w procentach wagowych;
• liczba plastyczności - zakres wilgotności, w którym gleba ma właściwości plastyczne i nie przechodzi w stan płynny;
• pęcznienie - zdolność masy ziemi do zwiększania objętości po zalaniu wodą;
• kąt tarcia wewnętrznego - opór cząstek gruntu na ścinanie.

Lokalne warunki wpływające na wydajność buldożerów obejmują charakter rzeźby terenu i cechy technologiczne placu budowy. Na płaskim i prostym terenie z minimalnym zasięgiem suportu prędkość pracy jest znacznie większa niż na terenie pagórkowatym.

Obliczanie wydajności buldożerów

Wydajność buldożera zależy od rodzaju wykonywanej pracy. To może byćprace wykopaliskowe i transportowe lub planowanie. W pierwszym przypadku wydajność wyraża się w m³/h, w drugim - m^{2/h. Zajmijmy się robotami ziemnymi i transportowymi.}

Wydajność operacyjna jest określana przez ilość ziemi, jaką specjalny sprzęt jest w stanie zagospodarować i przemieścić w jednostce czasu, czyli w ciągu jednej godziny. Obliczenie wydajności spychacza odbywa się według wzoru

Aby obliczyć wydajność jak najbardziej zbliżoną do rzeczywistej, wprowadzono współczynniki korekcyjne:

• k_{y – wpływ nachylenia terenu. Podczas pracy na zboczach od 5-15% wartość wzrasta z 1,35 do 2,25; podczas kopania pod górę współczynnik spada z 0,67 do 0,4;}
• k_in – wartość uwzględniająca czas użytkowania maszyny (k_{in=0, 8-0, 9);}
• k_n – współczynnik wypełnienia objętości geometrycznej graniastosłupa rysunkowego (k_{n=0,85-1,05).}

Aby obliczyć produktywność, musisz również znać objętość pryzmatu rysunkowego (V_gr) i czas trwania cyklu roboczego maszyny (T_c).

Oblicz objętość pryzmatu rysunkowego

Cechą charakterystyczną działania maszyny jest to, że łyżka spychacza przesuwa glebę w tzw. W tym przypadku objętość pryzmatu oblicza się według wzoru

Tu B i H to odpowiednio długość i wysokość wysypiska, k_n współczynnikuwzględniając utratę gruntu podczas jego ruchu, przyjmuje się równy 0,85-1,05, k_{р – stopień spulchnienia gleby.}

Czas trwania cyklu

Aby obliczyć czas trwania cyklu roboczego, czyli czas, jaki spycharka spędzi na rozwinięciu jednej warstwy gleby, należy zrozumieć, że podzielona jest cała długość wózka wzdłużnego lub poprzecznego na kilka segmentów. Sam czas trwania jest obliczany za pomocą wzoru

Tu l_p, l i l_o =l _p+l to długości sekcji tnących, ruch masy gleby i ruch wsteczny specjalnego sprzętu oraz v _p , v i v_o to maksymalne możliwe prędkości w tych sekcjach. Współczynnik t_{nuwzględnia czas, jaki kierowca spędza na zmianie biegów podczas pracy. Zwykle jest to 15-20 sekund.}

Wydajność buldożera z działaniem klina

Użycie schematu kopania klinowego jest możliwe tylko w przypadku tych maszyn, które są wyposażone w hydrauliczny mechanizm sterowania lemieszem. Taki jest na przykład buldożer Shantui SD32. Charakterystyczną cechą tej zasady kopania jest fakt, że siła skrawania stopniowo maleje wraz ze wzrostem klina oporowego.

Na początku pracy wszystkie siły maszyny mają na celu zanurzenie ostrza w ziemi na maksymalną głębokość h_{max i przecięcie masy ziemi. Gdy się poruszasz, ziemia gromadzi się wcześniejbuldożer, który zwiększa odporność na ruch. W celu dalszej pracy operator musi zwiększyć przyłożoną siłę pociągową lub zmniejszyć głębokość cięcia.}

Grubość wiórów ziemnych

Najczęściej uciekają się do drugiej opcji, ale w tym przypadku część ziemi jest „gubiona” w bocznych rolkach (co jest niekorzystne dla buldożera „Shantui”). Aby zrekompensować te straty, maszyna musi odcinać „wióry” na całej drodze ruchu, co oblicza się według wzoru

Tu k_p – korekta ubytku gleby podczas transportu, k_pr przeciąganie współczynnik pryzmatu, który pobierany jest z charakterystyki eksploatacyjnej maszyny, L_{p - długość odcinka, na którym cięty jest grunt. Definiuje się ją jako stosunek objętości pryzmatu rysunkowego do powierzchni zabudowanego obszaru.}

Wpływ rodzaju ostrza na wydajność

W zależności od właściwości gleby, a także od zadań przydzielonych spychaczowi, zaleca się stosowanie określonych typów lemieszy. Skróci to czas pracy, a także zwiększy wydajność sprzętu specjalnego.

Każda maszyna jest wyposażona w wymienne ostrze, w tym buldożer Komatsu wyprodukowany w Japonii. Wśród głównych rodzajów sprzętu roboczego warto wyróżnić:

• podgatunek rekultywacyjny, który służy do usuwania górnej żyznej warstwy ziemi, czarnoziemu;
• odmiana do transportu węgla i zrębków drzewnych - wykorzystywana w wydobywaniu minerałów, ma półkulisty kształt ihydroperyskop;
• "torf" odmiana ma zmniejszoną wysokość, ale zwiększoną długość i jest używana do wzbogacania pól uprawnych;
• zrzuty do przygotowania terenu - wykaszarki i ściernice, które są wyposażone w zęby, produkowane są w kształcie litery V i są przeznaczone do oczyszczania terenu z drzew i krzewów.

Najbardziej postępowy (pod względem możliwości zainstalowania różnego sprzętu roboczego) jest japoński buldożer Komatsu. Wszystkie modele osprzętu specjalnego mogą być wyposażone w dowolne z prezentowanych lemieszy, co zapewnia im wysoką funkcjonalność i czyni z nich uniwersalne maszyny na plac budowy.

Obliczenia wydajności buldożera należy przeprowadzić w celu obniżenia kosztów robót ziemnych. Na podstawie uzyskanych danych możesz wybrać najbardziej optymalny sprzęt specjalny do pracy, skrócić czas pracy i zaoszczędzić dużo pieniędzy.