Изучение устройства и определение производительности

Бульдозеров

1. Цель:

1. Изучить назначение, классификацию, устройство и работу бульдозеров.

2. Вычертить схему бульдозера и гидравлическую систему управления отвалом (рис 2.1).

3. Определить эксплуатационную производительность бульдозе­ра при копании и перемещении грунта, а также при планировочных работах в соответствии с вариантом задания.

Таблица 2.1 – Задание к лабораторной работе по примеру первой лр сделай

Параметры	Обозначения	Вариант 2
Средняя глубина копания, м		0,16
Путь транспортирования, м
Угол местности, град: подъем, спуск		-5
Род грунта		ПС
Длина планируемого участ­ка, м
Угол установки отвала в плане, град
Ширина перекрытия про­ходов, м		0,5
Число проходов при планировании
Размеры отвала, м длина высота	L H	3,97 1,00
Скорость движения, км/ч при копании при транспортировании и обратном ходе	vк vтр vо	2,36 3,78

2. Схема и ее описание:

Бульдозеры предназначены для послойной разработки (копания) и перемещения грунта на расстояние до 100 м, а также для выполнения планировочных работ.

Основным классификационным па­раметром, является номинальное тяговое усилие, по которому разли­чают бульдозеры: очень легкие (малогабаритные) – с номинальным тяговым усилием до 25 кН, легкие – 25...135 кН, средние – 135...200 кН, тя­желые – 200...350 кН, сверхтя­желые – свыше 350 кН.

Модели гусеничных бульдозеров определены по тяговым классам тракторов типоразмерным рядом: 3, 4, 6, 10, 15, 25, 35, 50, 75 и 100, охватывающим бульдозеры с номинальным тяговым уси­лием трактора 30...1000 кН.

1. По типу ходовой системы различают бульдозеры гусенич­ные и пневмоколесные.

2. По назначению различают бульдозеры общего (землеройно-транспортные и планировочные работы в различных грунтовых условиях), спе­циального (выполнение узкоспе­циализированных работ определенного вида: чистку снега, сгребание торфа, разработку сыпучих материалов) и многоцелевого назначения.

3. По способу установки рабочего ор­гана различают бульдозеры с неповоротным и поворотным отвалами.

4.По типу отвала подразделяют буль­дозеры с прямым, полусферическим, сферическим и специальным (уголь­ным, для сыпучих материалов, с толкающей плитой, с амортизаторами и т. п.) отвалом.

5.По приводу рабочего оборудования различают бульдозеры с гидравлическим и канатно-блочным управлением.

Бульдозер состоит из трактора и бульдозерного оборудования, содержащего рабочий орган – отвал с ножом, установленный впереди трактора, толкающую раму или толкающие брусья, элементы крепления оборудования к трактору, агрегаты гидропривода.

Рисунок 2.1 Схема бульдозера с поворотным отвалом:

1 – Базовая машина, 2 – Поворотный отвал, 3 – Режущие ножки, 4 – П-образная рама, 5 – Шарнирные опоры, 6 – Верхние толкатели, 7 – Нижние толкатели, 8 – Шаровой шарнир, 9 – Отверстие, 10 – Гидроцилиндры, 11 – Кронштейны

Полный рабочий цикл бульдозера при копании и перемещении грун­та состоит из следующих операций: 1) внедрение отвала в грунт и набор призмы волочения (копа­ние); 2) перемещение грунта к месту укладки (транспортирование); 3) укладка (разгрузка) грунта слоями или грудами; 4) возвращение в забой (обратный ход); 5) опускание отвала и установка его в положение внедрения.

3. Расчет:

Время рабочего цикла бульдозера может быть подсчитано по формуле

, с,

Т_ц=4,44+76,2+78,98+30=189,6с=3,2мин

где - соответственно время копания, транспорти­рования и обратного хода;

– дополнительные затраты времени;

0,5 мин;

– время переключения передач ( 5 с);

– время опускания отвала ( 2 с);

– время поворота ( 10 с).

При челночной схеме работы без поворотов машины .

Время на укладку грунта в расчете цикла не учтено, так как оно обычно совмещается с временем транспортирования.

Длительность основных операций рабочего цикла определяется с учетом пути и скорости передвижения бульдозера на этих опера­циях

Путь копания зависит от объема грунта , накапливаемого перед отвалом, и глубины копания

где – длина и высота отвала;

– угол естественного относа грунта ( =35°);

– коэффициент разрыхления ( =1,08);

k_ог – коэффициент уменьшения объема призмы грунта (k_ог =0,62).

Эксплуатационная производительность бульдозера определяется с учетом количества грунта перед отвалом , времени цикла , и поправочных коэффициентов по формуле:

где – коэффициент, учитывающий потери грунта от дальности транспортирования ( )

– коэффициент, учитывающий изменения производительности в зависимости от угла наклона местности к горизонту ( =0,8);

– коэффициент использования машины по времени (0,8...0,9).

Эксплуатационная производительность бульдозера при планировоч­ных работах находится по формуле

где – число проходов при планировочных работах.

Величины, входящие в формулу для расчета , даны в табл. 2.1. v_пл можно принять равной v_тр, а и могут быть приняты из предыдущего расчета.

Вывод: в ходе лабораторной работы мною было изучено устройство бульдозеров и рассчитана эксплуатационная производительность при заданных условиях.