Determinarea performanței buldozerelor și buldozerelor-ripper. Performanța buldozerului și cum să le îmbunătățești Informații de bază despre buldozere

La tăiere și terasare, se recomandă utilizarea unui set de echipamente buldozer dacă intervalul mediu de transport longitudinal sau transversal nu depășește 100 de metri. Pentru a alege cel mai optim model de echipament special, este necesar să se compare performanța buldozerelor cu diferite clase de tracțiune și diferite tipuri de echipamente de lucru.

Cele mai promițătoare sunt mașinile pe roți pneumatice.Echipamentele pe roți pneumatice sunt mai puțin solicitate. Atunci când se calculează productivitatea, este necesar să se țină cont de condițiile zonei, de natura muncii și de alți factori.

Bazele buldozerului

Buldozerul este o mașină de terasament pentru excavarea strat cu strat și transportul solului, dezvoltată pe baza unei omidă sau a unui tractor pneumatic cu roți cu accesorii înlocuibile - o lamă (un scut plat cu clapete laterale), un cadru și un control. mecanism.

Echipament folosit cu lama fixa si rotativa. În primul caz, echipamentul de lucru este situat perpendicular pe axa longitudinală, ceea ce vă permite să mutați masele de sol numai în fața mașinii. Productivitatea buldozerelor cu lamă rotativă este mult mai mare, deoarece astfel de exemplare sunt capabile să miște solul în lateral la un unghi de 60 de grade, ceea ce permite lucrări de gradare brute.

Mecanismul de control al lamei poate fi blocat cu cablu și hidraulic. Al doilea tip de control este mai productiv, deoarece permite adâncirea forțată a lamei în pământ.

Clasa de tracțiune a mașinilor

Cu ajutorul buldozerelor, se realizează până la 40% din toate lucrările de terasament pe un șantier. Ele sunt cele mai eficiente la o rază medie de transport longitudinal și transversal de la 100 la 150 de metri. La echiparea utilajelor cu haldele speciale de tip scoop, raza efectivă de transportare a solurilor nisipoase crește la 200 de metri.

Principalul parametru care afectează productivitatea este clasa de tracțiune - forța cu care buldozerul poate împinge solul înainte. Caracteristicile tehnice ale mașinilor afectează volumul masei de pământ deplasate, viteza de lucru. Conform acestui parametru, toate buldozerele sunt împărțite în trei grupuri:

  1. Ușoare, a cărei forță de tracțiune nu depășește 60 kN. Sunt utilizate în timpul lucrărilor pregătitoare, agricole și auxiliare.
  2. Mediu, cu o forță de tragere de 100-150 kN. Folosit pentru dezvoltarea 1-3 cu afânare preliminară.
  3. Greu, a cărui forță de tragere depășește 250 kN. Sunt folosiți în dezvoltarea rocilor dense și dure.

Buldozerele sunt utilizate în combinație cu alte mașini de terasament. Ele pot fi folosite ca împingătoare pentru raclete autopropulsate și tractate. În mod obișnuit, un set de echipamente pentru buldozer include un pilon și un ripper.

Factori care afectează performanța

La calcularea performanței buldozerelor, este necesar să se țină seama de caracteristicile fizice și mecanice ale masivului de pământ dezvoltat, precum și de condițiile locale. Principalele caracteristici fizice și mecanice ale solului includ:

  • compoziția granulometrică - raportul dintre dimensiunile particulelor de sol în funcție de greutate;
  • densitate - masa solului pe unitatea de volum;
  • porozitate - numărul de goluri dintre boabe, exprimat ca procent din greutate;
  • număr de plasticitate - intervalul de umiditate în care solul are proprietăți plastice și nu intră în stare fluidă;
  • umflare - capacitatea unei mase de pământ de a crește în volum atunci când este umplută cu apă;
  • unghi de frecare internă - rezistența particulelor de sol la forfecare.

Condițiile locale care afectează performanța buldozerelor includ natura reliefului și caracteristicile tehnologice ale șantierului. Într-o zonă plată și dreaptă, cu o rază minimă de transport transversal, viteza de lucru este mult mai mare decât în ​​terenul deluros.

Calculul performanței buldozerului

Productivitatea unui buldozer depinde de tipul de muncă efectuată. Poate fi săpătură și transport sau lucrări de planificare. În primul caz, productivitatea este exprimată în m 3 / h, în al doilea - m 2 / h. Să ne oprim mai detaliat asupra lucrărilor de terasament și transport.

Productivitatea operațională este determinată de volumul masivului de pământ pe care echipamentul special îl poate dezvolta și deplasa pe unitatea de timp, adică într-o oră. Calculul performanței buldozerului se efectuează conform formulei

Pentru a calcula performanța cât mai aproape de cea reală, se introduc factori de corecție:

  • k y - influența pantei zonei de pământ. În timpul lucrului pe pante de la 5-15%, valoarea crește de la 1,35 la 2,25; la dezvoltarea solului în creștere, coeficientul scade de la 0,67 la 0,4;
  • k in - valoare ținând cont de timpul de utilizare a mașinii (k in = 0,8-0,9);
  • k n este factorul de umplere al volumului geometric al prismei de desen (k n = 0,85-1,05).

Pentru a calcula productivitatea, este necesar să se cunoască și volumul prismei de tragere (V gr) și durata ciclului de lucru al mașinii (T c).

Calculul volumului prismei de desen

O trăsătură caracteristică a funcționării mașinii este faptul că găleata buldozerului mișcă solul în așa-numita formă de tragere. În acest caz, volumul prismei este calculat prin formula

Aici B și H sunt lungimea și respectiv înălțimea haldei, k n este coeficientul de luare în considerare a pierderilor pământului în timpul mișcării sale, se ia egal cu 0,85-1,05, k p este gradul de afânare a solului.

Durata ciclului

Pentru a calcula durata ciclului de lucru, adică timpul pe care tractorul-buldozerul îl va petrece dezvoltării unui strat de sol, este necesar să înțelegem că întreaga lungime a căruciorului longitudinal sau transversal este împărțită în mai multe segmente. Durata în sine este calculată prin formula

Aici l p , l n și l o = l p +l n sunt lungimile secțiunilor de tăiere, mișcarea masei de sol și mișcarea inversă a echipamentului special, iar v p , v n și v o sunt vitezele maxime posibile în aceste secțiuni. Coeficientul t n ține cont de timpul pe care șoferul îl petrece schimbând treptele în timpul lucrului. De obicei durează 15-20 de secunde.

Performanța buldozerului cu funcționare cu pană

Utilizarea schemei de săpare cu pană este posibilă numai cu acele mașini care sunt echipate cu un mecanism hidraulic de control al lamei. Acesta este, de exemplu, buldozerul Shantui SD32. O trăsătură distinctivă a acestui principiu de excavare este faptul că forța de tăiere scade treptat pe măsură ce pana de rezistență crește.

La începutul lucrărilor, toate forțele mașinii sunt îndreptate spre scufundarea lamei în pământ la o adâncime maximă h max și tăierea masei de pământ. Pe măsură ce vă deplasați, solul se acumulează în fața buldozerului, ceea ce crește rezistența la mișcare. Pentru lucrări ulterioare, operatorul trebuie să mărească forța de tracțiune aplicată sau să reducă adâncimea de tăiere.

Grosimea așchiei de pământ

Cel mai adesea, ei recurg la a doua opțiune, dar în acest caz, o parte din teren este „pierdută” în rolele laterale (ceea ce este rău și pentru buldozerul Shantui). Pentru a compensa aceste pierderi, mașina trebuie să taie „cipurile” de-a lungul întregului traseu de mișcare, care este calculat prin formula

Aici k p este o modificare care ia în considerare pierderea de sol în timpul transportului, k pr este coeficientul prismei de tragere, care este luat din caracteristicile de funcționare ale mașinii, L p este lungimea secțiunii în care este tăiat solul. Este definit ca raportul dintre volumul prismei de desen și aria zonei dezvoltate.

Efectul tipului de lame asupra productivității

În funcție de caracteristicile solului, precum și de sarcinile atribuite buldozerului, se recomandă utilizarea anumitor tipuri de halde. Acest lucru va scurta timpul de lucru, precum și va crește eficiența echipamentelor speciale.

Orice mașină, inclusiv cele fabricate în Japonia, sunt echipate cu o lamă înlocuibilă. Dintre principalele tipuri de echipamente de lucru, merită evidențiate:

  • subspecie de recuperare, care este folosită pentru îndepărtarea stratului fertil superior al pământului, cernoziom;
  • o varietate pentru mutarea cărbunelui și așchiilor de lemn - folosită în dezvoltarea mineralelor, are formă semisferică și hidroperiscop;
  • Soiul „turbă” are o înălțime redusă, dar o lungime crescută și este folosit pentru îmbogățirea câmpurilor agricole;
  • haldele pentru pregătirea șantierului - tăietoarele și dezrădăcinatoarele, care sunt echipate cu dinți, sunt produse în formă de V și sunt concepute pentru a curăța zona de copaci și arbuști.

Cel mai progresiv (din punct de vedere al posibilității de a instala diverse echipamente de lucru) este buldozerul japonez Komatsu. Toate modelele de echipamente speciale pot fi echipate cu oricare dintre lamele prezentate, ceea ce le conferă o funcționalitate ridicată și le face mașini universale pentru un șantier.

Calculul productivității buldozerului trebuie efectuat pentru a reduce costul lucrărilor de pământ. Pe baza datelor obținute, puteți alege cel mai optim echipament special pentru lucru, puteți reduce timpul de lucru și puteți economisi mulți bani.

Caracteristicile tehnice ale unor mărci de buldozere sunt date în tabel. 2 și calculele de performanță în formula (1).

Performanța buldozerului în excavații și terasamente

M 3 / h, (1)

Unde q- volumul de sol deplasat înainte de haldă, m 3;

t C– timp de ciclu complet, h;

K GR- coeficient ţinând cont de grupa de sol în funcţie de dificultatea dezvoltării (Tabelul 3); masa 2

Specificațiile buldozerelor

Model Lungimea lamei b, m înălțimea lamei h, m Viteze de operare, km/h
V Z V P V OB.X
TD 15E 1,00 0,8 3,2 10,5 12,5
TK-25.05 1,4 0,72 3,5 10,0 15,1
D5C 1,93 1,43 3,1 10,0 11,9
DZ-42V 2,52 0,8 2,5 5,0 8,0
T-4AP2 2,84 1,05 3,0 6,0 7,5
DZ-171.4 3,2 1,3 2,8 5,8 7,6
DZ-186 2,52 1,52 3,0 6,0 7,5
B10.02ER 3,4 1,3 3,4 6,2 8,4
T-50.01 3,94 1,4 3,5 12,0 14,2
DET-350B1R2 4,2 1,8 4,7 9,5 13,2
D355A-3 (KOMATSU) 4,31 1,54 5,8 12,5 15,0
D4C XL 4,99 1,17 5,1 11,0 11,9
D9R 4,65 1,93 4,1 11,8 14,7
DZ-141UHL 4,8 2,0 4,0 8,0 11,5
D10R 5,26 2,12 5,2 12,5 15,6
D11R 6,35 2,37 4,8 11,6 14,1

Tabelul 3

Valori K GR

K B este factorul de utilizare a timpului în cadrul schimbului ( K B =0,75);

K T- coeficientul de tranziție de la productivitatea tehnică la cea operațională ( K T=0,70); , m 3 , (2)

Unde h– înălțimea de gunoi, m ​​(vezi Tabelul 2);

b– lungimea lamei, m (vezi Tabelul 2);

K P- coeficient care ține cont de pierderea solului în timpul mișcării, K P=0,85;

K R– coeficientul de afânare a solului ( K R=1,1 pentru soluri nisipoase, K R=1,2 pentru soluri argiloase);

t W- timpul petrecut la tăierea (întărirea) solului, h;

– lungime de tăiere, m;

V Z– viteza de tăiere a solului, km/h (vezi Tabelul 2);

h PAGINA– grosimea așchiilor de tăiere, m ( h PAGINA=0,10…0,25 m);

t P- timpul petrecut la deplasarea și nivelarea solului, h;

t OB.X– timpul cursei de întoarcere, h;

t PER– timpul pentru schimbarea vitezelor, ridicarea și coborârea lamei, h;

t PER= 0,005 h.

, (6)

, (7)

Unde ℓ P– raza de mișcare a solului, m ( ℓ P=10…40 m);

V P- viteza de deplasare la nivelarea (deplasarea) solului (vezi Tabelul 2);

V OB.X- viteza de marșarier (ralanti), km/h (vezi Tabelul 2).

Orez. 1. Buldozer



Schemele transversale și în secțiune transversală ale dezvoltării solului cu un buldozer sunt prezentate în fig. 2.

Orez. 2. Scheme tipice pentru excavarea cu un buldozer:

a) transversală (navetă); b) sectiune transversala:

d - ax de sol; dar- suprapunerea lăţimii benzii de trecere; m - fâșie a unui drum temporar;

b- lungimea lamei buldozerului; h PAGINA– grosimea așchiilor de tăiere;

1,2,3 etc. – numărul de treceri ale buldozerului

Performanța buldozerului la nivelarea materialelor și a solurilor

, m 3 /h, (8)

Unde q- volumul de material (sol) deplasat de lama buldozerului, m 3;

t C– timp de ciclu complet, h;

K R.V- coeficient care ține cont de partea de material deversat sau de sol deplasată în timpul nivelării (Tabelul 4);

K GR- coeficient luând în considerare grupa de material sau sol în funcție de dificultatea dezvoltării (vezi Tabelul 3);

K B=0,75; K T=0,60; , m 3 , (9)

Unde h este înălțimea lamei buldozerului, m;

b- lungimea lamei buldozerului, m;

K P- coeficient care ține cont de pierderea de material sau sol în timpul mișcării, K P = 0,85.

, h, (10)

, h (11)

, (12)

t PER=0,01 h,

Unde ℓ P– distanta de miscare a materialului sau a solului in timpul nivelarii, m, in functie de grosimea stratului nivelat h SL(vezi Tabelul 4);

V P- viteza de deplasare la nivelarea (deplasarea) materialului sau a solului (vezi Tabelul 2).

a) la dezvoltarea solului

M 3 / h (13)

Unde A– unghi de instalare a lamei în plan, grad. ( A\u003d 50 ... 60 O);

h PAGINA este grosimea stratului de sol îndepărtat, m;

K P.V- coeficientul de pierdere de timp pentru mersul în gol în timpul virajelor și schimbarea vitezelor ( K P.V=0,6);

K B=0,75; K T=0,70;

Tabelul 4

Valorile intervalului de călătorie la solℓ PȘi K R.V

Productivitatea buldozerului atunci când se lucrează de-a lungul longitudinal și transversal

Performanța tehnică a buldozerului în timpul lucrărilor de planificare este determinată de lungimea benzii de planificare, lățimea lamei și unghiul de instalare în plan (pentru lamele rotative) cu numărul de treceri P> I, m 2 / h

3600 S(B sinα y - bn)

P \u003d _________________

n(S/υ+to)

unde S este lungimea secțiunii planificate, m; α y - unghi de instalare a lamei în plan, grade (pentru nerotire de la arbore a 90 °, pentru rotativ 63 și 90 °); υ - viteza medie a buldozerului, m/s; la- timpul să răsuci buldozerul, s |( la = 16... ...45); B- latimea lamei buldozer, m; bn =(0,2,..0,3) ÎN.

La tăierea și mutarea solurilor în terasamente, amenajări, săpături,


capcane, șanțuri și alte lucrări de volume mari, productivitatea tehnică se determină pe unitatea de volum de sol în stare de densitate naturală și umiditate

P \u003d 3600 V6 Kk Ku Ks / Tts..b.

unde V=0,5ВН²сtgφо/K Р, m e - volumul prismei de tragere tăiat de lama buldozerului; H- înălțimea de descărcare de-a lungul coardei, ținând cont de copertina, m; φo - unghiul de repaus al materialului deplasat, care este de 15...50° în funcție de tipul și starea solului (valoarea medie φo = 30° și сtg 30° = 1,73); K P este coeficientul de afânare a solului, care caracterizează trecerea de la volumul unei prisme într-un corp liber la volumul solului într-un corp dens; Kk este coeficientul de luare în considerare a calificărilor șoferului (luat ca 1 la conducerea unui buldozer cu omidă de către un șofer de cea mai înaltă calificare, 0,85-mediu și 0,65-mai mic). Ku - coeficient de luare în considerare a influenței pantei terenului (Tabelul 3.5); LA din - coeficientul de conservare a solului în timpul mișcării (accept K c = I - 0,005Sn, unde Sn este calea de mișcare a prismei solului, m); Tts..b. - durata ciclului de lucru al buldozerului.

Se ia coeficientul de afânare a solului:

Nisip și lut nisipos în neînghețat
în picioare ............................. 1,1… 1, 2

Lut și argilă în neînghețat
stare ................................. 1,27...1,55

Sol stâncos și cărbune. . . 1,34...1,67
Nisip și lut nisipos la înghețat
institute de cercetare. ......................................... 1,2...1, 75

Loam și argilă în sol înghețat
în picioare ............................... 1,75...2,0

3.5. Coeficient de luare în considerare a influenței pantei terenului



Durata ciclului de lucru al buldozerului, s

Tts..b. = sp / υ p + Sx / υa+ toc + 3

unde Sp și Sx sunt lungimea curselor de lucru și de mers în gol, m; tos - oprește timpul la început și la sfârșit


cursa de lucru este: pentru o transmisie hidromecanică în prezența unei marșari de mare viteză - 3 s; pentru o transmisie mecanică în prezența angrenajelor cu ochiuri constante - 4-8 s, fără ochiuri constante (mai mare decât valoarea pentru 2 pârghii de marșarier) - 6 ... 10 s; 3 - timpul adăugat pentru accelerare și decelerare, s.

Viteza medie a cursei de lucru a tractorului cu echipamentul de lucru, greutatea de lucru, t. G , Domnișoară

υр = NeηКzag (1 – δ)/Gqφк

Unde Ne- puterea nominală a motorului, kW; η = 0,88..D95 - randamentul transmisiei; Kzag - factorul de sarcină al motorului tractorului (0,7 - cu transmisie mecanică și 0,8 - cu transmisie hidromecanică); δ - valoarea medie a coeficientului de alunecare în timpul cursei de lucru (0,18 - pentru un tractor cu omidă); φk- valoarea medie a coeficientului de utilizare a greutății de aderență pentru elementul de lucru al ciclului, care este de 0,78 φкmax- 0,22 la coeficientul de frecare tangenţial maxim φкmax ≥0,45; φкmax- accelerare în cădere liberă.

Valoarea coeficientului maxim de frecare în timpul funcționării buldozerului și a buldozerului-ripper φкmax =

Viteza medie de ralanti depinde de tipul de suspensie a sistemului de rulare a tractorului și este υx= = 0.9= υx max, unde x ma- viteză maximă de inversare a proiectării


în treapta 1 sau a 2-a. Nu depășește, de regulă, 1,4 ... 1,7 m / s cu o suspensie de echilibrare semi-rigidă și 1,9 ... ... 2,2 m / s - elastic.

Performanța tehnică a ripperului, m³/h

Pr \u003d 3600 V ... r. Ku Kk / Tts...r.

Unde Tc...r.- durata ciclului de operare a ripperului, s; V...r. ,= Вр heff Sp- volumul solului afânat, m 3; Вр - lățimea medie a benzii de afânare într-un ciclu cu numărul de dinți mai mare de unul sau pasul brazdelor adiacente la afânarea cu un dinte, asigurând distrugerea și curățarea solului afânat până la adâncimea efectivă de afânare el, m; el f = (0,6... ...0,8) H 0 . unde H 0 este adâncimea optimă medie a afânării strat cu strat în condiții date.

Adâncimea medie optimă de afânare (care determină cea mai mare productivitate) depinde de clasa de tracțiune a tractorului de bază, lățimea vârfului, numărul de dinți, echiparea dinților cu lățitori. proprietățile solului. La evaluarea calculelor. max poate fi acceptat H 0 = Si in Unde în- latime varf, m; DAR - coeficientul componentei în timpul afânării longitudinale a solurilor tare înghețate cu un ripper cu un singur dinte 3 ... 5; afânare transversală - 4 ... 6.


3.6. Rata de utilizare în funcție de timp pentru buldozere și buldozere-ripper

Digger



Coeficient Kv

Buldozer pe tractor DET-250

Buldozere de alte mărci Buldozere de toate mărcile

Buldozer-ripper pe tractor DET-250 Buldozere-ripper de alte marci Buldozere-ripper de toate marcile


Dezvoltarea și mișcarea solului nestâncos

Mișcarea solului înghețat afânat

Mișcarea rocii sablate

Nivelarea solului la umplerea unui șanț

Tăierea stratului de vegetație Amenajarea preliminară și finală a zonelor, planificarea taluzului cu pante

Umplerea șanțurilor și gropilor

Afânarea solului înghețat

Afânarea solului neînghețat



Lățimea benzii de afânare a solului

Br = Kn

3.8. Dezvoltare și relocare soluri buldozere

Unde Kn- raport de suprapunere (pentru mediu

conditii K n=0,75); γ - unghi de cambra (15... 60°) in functie de tipul materialului afanat, valori mari - pentru solurile plastic-inghetate, mai mici pentru cele casante; l - pasul dintelui, m.

Durata ciclului de lucru este determinată de aceeași formulă ca și pentru lucrul cu buldozer.

La slăbirea locului într-un mod rotativ longitudinal, timpul de ralanti, opriri și decelerare este exclus din formulă, adăugând timpul de viraj tr.

Productivitatea operațională este determinată ținând cont de pauzele organizatorice în funcționarea mașinilor pe schimb.

Pe \u003d Vineri-Sq.-N,

Unde N- numarul de ore de functionare al utilajului pe tura; Kv- coeficientul de utilizare a timpului de lucru (tab. 3.6); vineri - productivitate tehnică orară, m 3 / h.

În tabel. 3.7 - З.1О arată producțiile orare aproximative ale buldozerelor și buldozerelor-ripper, determinate pe baza standardelor de timp stabilite de ENiR (1988) și VNR ale Ministerului Transporturilor al URSS (1987) pentru principalele tipuri de terasamente.

3.7. Amenajarea zonelor cu buldozere

Notă. În stânga liniei - cu o cursă de lucru într-o direcție; în dreapta - cu o cursă de lucru în două direcții


Clasa de tracțiune a tractorului Grupa de sol Gama de călătorie, M Norma de timp la 100 m³, -h Productie orara. m³,
eu 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
eu 0.35 285,7
0.65 153,1
0.95 105,3
1.25
ȘI 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
P 0.38 263.2
0,68 147.1
0,98
1,28 78,1
III YU 0,4
0.72 138,9
1,04 96.2
1.36 73,5
eu 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

Continuarea tabelului. 3.8


3.10. Mutarea solului afânat cu buldozere-ripper

3.9. Afânarea solului înghețat cu buldozere-ripper

Clasa de tracțiune Grupa de sol Norma de timp la 100 m³. Putere orară m³
Tractor piure. -h
Sunt 0,92 108,7
II m 1,2 83,3
III m 1,5 66,7
IVm 1,9 52.6
Sunt 0,73
II m
III m 1,3 76,9
IVm 1,6 62,5
Sunt 0,66 151,5
II m 0.88 113,6
III m 1,1 90,9
IVm 1,3 70.9
Sunt 0,27 370,4
II m 0,34 294,1
III m 0,44 227,3
IVm 0,58 172,4

Clasa de tracțiune a tractorului Grupa de sol Raza de deplasare, m Norma de timp pentru boluri de 100 m³. -h Producție orară, m³
Sunt 0.54 185,2
0,94 106,4
1,34 74,6
1,74 57,5
II m 0,64 156.3
1,13 88,5
1,62 61,7
2,11 47,4
III m 0.71 140.8
1,25
1,79 55,9
2,33 42,9
Sunt 0.28 357,1
0,5
0.72 138,9
0,94 106,4
II m 0,31 322.6
0.55 181,8
0,79 126,6
1,03 97,1
III m 0,34 294,1
0.59 169,5
0.84
1.09 91.7
Sunt 0,21 476.2
0,39 256.4
0,57 175.4
0.75 133.3
II m 0,24 416,7
0,43 232,8
0,63 161,3 ,
0,81 123,5
III m 0.26 384.6
0,4 217,4
0.66 151.5
1,86 116.3

Capitolul 4. Raclete

4.1. Regiune aplicatii

Racletele sunt utilizate în irigații și drenaj, în construcțiile de automobile și căi ferate și în industria minieră.

În construcțiile de irigații și drenaj, racletele dezvoltă solul în săpături (canale, gropi, cariere, rezerve); amenajarea lucrărilor de terasamente în vrac (diguri, tronsoane de canal în semidiguri sau terasamente, diguri); efectuarea lucrărilor de suprasarcină și pregătirea fundațiilor structurilor (îndepărtarea stratului vegetativ de sol, îndepărtarea solurilor necorespunzătoare din zona fundațiilor barajelor); efectuează lucrări de amenajare pe terenuri irigate și șantiere.

Racletele sunt utilizate pe scară largă în construcția de canale mari cu o adâncime de excavare mai mare de 5 ... 7 m, precum și baraje de pământ din sol în vrac, unde aceste mașini realizează aproape un complex tehnologic complet.

În timpul construcției subnivelului de drumuri și căi ferate, racletele îndepărtează stratul de vegetație de suprafață, toarnă terasamente din rezerve, dezvoltă săpături sau cariere cu deplasarea solului în terasament la o distanță de 150 ... ... 500 m.

În industria minieră, racletele sunt folosite pentru extragerea și transportul rocilor libere, supraîncărcarea carierelor de materiale de construcție, excavarea rocilor sterile,


ascunderea mineralelor.

Racletele sunt utilizate cel mai eficient în zonele cu o perioadă scurtă de iarnă - în zonele climatice sudice și mijlocie ale țării. Iarna, la o adâncime de îngheț a solului de aproximativ 0,2 m, se afânează în prealabil.

Configurația unui terasament afectează capacitatea acestuia de a fi ridicat cu o racletă și alegerea unei mașini de o anumită dimensiune standard. Tăieturile și gropile cele mai tipice pentru excavarea cu raclete au forma unui dreptunghi fără proeminențe și buzunare în plan, precum și diverse terasamente, cărora li se potrivește căi de acces blânde.

Gama de mișcare a solului determină în mare măsură alegerea tipului de racletă și capacitatea găleții sale (Tabelul 4.1).

Soluția la întrebarea de a alege dimensiunea standard a unei raclete pentru construcția unei anumite lucrări de pământ depinde de cantitatea de muncă și este determinată de calcul economic.

La construirea de structuri cu un volum concentrat de terasamente de 10 ... 250 mii m³, este recomandabil să folosiți racle autopropulsate cu o găleată cu o capacitate de 8 m3; structuri mari liniar extinse cu un volum de peste 200 mii m pe km (sisteme de irigare, canale, baraje) - raclete cu găleți cu o capacitate de 10 ... 15 m³; terasamente de patură de pământ de până la 1,5 m înălțime -


raclete remorcate cu o cupa cu o capacitate de 10 m³, si cu o inaltime de peste 1,5 m - 15 m 3.

Dezvoltarea de tăieturi sau cariere în timpul construcției carosabilului cu deplasarea solului în terasament la o distanță de până la 500 m și volumul de lucru la instalație până la 80 mii m! răzuitoare trase rațional cu o găleată cu o capacitate de 10 m 3 și atunci când se deplasează pe o distanță mai mare de 500 m și aceeași cantitate de lucru - răzuitoare autopropulsate cu o găleată cu o capacitate de 10 m 3.

La planificarea câmpurilor de orez se folosesc în principal raclete tractate cu o găleată cu o capacitate de 8 m 3. Datorită razei reduse de mișcare a solului (până la 100 m), în aceste lucrări se folosesc și raclete cu găleți cu o capacitate de 4,5 m³. Este recomandabil să folosiți raclete tractate echipate cu un sistem de automatizare care poate îmbunătăți semnificativ acuratețea planificării.

4.2. Tehnologic diagrame de flux de lucru

Caracteristicile ciclului tehnologic. Ciclul complet de lucru al racletei include colectarea solului, transportul acestuia, descărcarea găleții, mersul invers (gol).

Aseme de sol caracterizat prin grosimea așchiilor tăiate și lungimea traseului fixat. Grosimea așchiilor tăiate depinde de tipul de dezvoltare


sol și forța de tracțiune a împingătorului (Tabelul 4.2)

Cea mai comună metodă de umplere a găleții cu așchii de secțiune transversală variabilă, pornind de la cea mai groasă posibilă cu o scădere treptată a acesteia spre sfârșitul traseului de colectare. Aceasta determină o încărcare constantă a motoarelor racletei și împingătorului pe toată durata setării. Această metodă este eficientă în special atunci când se lucrează pe soluri coezive.

În timpul lucrărilor de planificare, oala este umplută cu așchii de grosime constantă.

Cea mai bună umplere a găleții se obține atunci când se dezvoltă soluri cu un conținut de umiditate de până la 25%. Solurile excesiv de uscate trebuie umezite în prealabil. Solurile grele din categoriile III și IV înainte de începerea dezvoltării sunt afânate cu raclete în fâșii longitudinale cu ajutorul buldozerelor-ripper paralele cu trecerile lor cu o deplasare egală cu măcinarea specificată a solului. Măcinarea excesivă a solului în timpul afânării este nedorită, deoarece contribuie la formarea unei prisme de tracțiune și afectează umplerea găleții. Se recomandă slăbirea solului în bulgări de 10 ... 15 cm.Dimensiunea cea mai mare de bulgări de pământ slăbit nu trebuie să depășească 2/3 din adâncimea de tăiere a racletei. Volumul solului afânat nu trebuie să depășească o rată de jumătate de schimb al racletelor de lucru, astfel încât să nu se usuce la căldură sau

În funcție de tipul de lucru pentru care se plănuiește efectuarea unui buldozer (vezi de exemplu), performanța mașinii este exprimată în moduri diferite. La dezvoltarea solului, productivitatea este luată în considerare în volum, iar la planificarea unei suprafețe de pământ, în suprafață.

Performanța este afectată de următorii factori:

  • Indicatori fizici ai solului dezvoltat:
    • umplutură granulometrică
    • densitate,
    • porozitate,
    • limita de plastic,
    • umflătură;
  • Indicatori mecanici: rezistența, compresibilitatea, tasarea, modulul de elasticitate, natura legăturilor structurale ale solului;
  • Modul de mișcare a pământului;
  • Relieful șantierului;
  • Componente geometrice și tipul lamei (vezi specificații).

Depinde și de caracteristicile solului cât de mult va încăpea în spatele unui autobasculant. Citiți despre asta

Formula de calcul la prelucrarea unui volum de sol pe unitatea de timp (m3 / h)

Calcul în timpul dezvoltării solului

Când se lucrează la dezvoltarea solului și transportul acestuia la distanță, un buldozer efectuează un ciclu repetitiv de acțiuni. În acest caz, productivitatea mașinii este exprimată formulă:

P \u003d (q * n * Kn * Ki * Kb) / Kp,

în care componentele sunt:

  • Р – productivitate, m3/oră;
  • q este volumul de sol care se deplasează cu o lopată și este determinat de dimensiunile numerice ale haldei și factorii care afectează mișcarea;
  • n este numărul de cercuri care se repetă pe unitatea de timp în raport cu distanța de transport;
  • Kn este coeficientul care ia in calcul pierderea de volume in rolele laterale, depinde de distanta de miscare si de tipul de sol;
  • Ki - coeficient care caracterizează mărimea pantei traseului mașinii;
  • Kv - coeficient care arată gradul de afânare inițială a solului;
  • Kr este un coeficient care determină utilizarea rațională a timpului de muncă.
  • Numărul de cicluri de funcționare a tractorului pe unitate de timp (oră):
  • n= 3600/tc

Durata ciclului:

  • tc=tn+tg.h.+txx+2*tp+m*tp.p.+to=ln/kv*vn+lg.h./ kv*vg.h.+(ln+lg.h.) /(kv*vх.х.)+2*tp+m*tp.p.+t0
  • unde t este durata:
  • tn - colectarea solului, s;
  • tg.x. - pasaj încărcat, s;
  • THX. - ralanti, s;
  • tp. – o acțiune de rotație (10-20 secunde);
  • tp.p. – un transfer de viteză de transfer (5-6 secunde);
  • t0 - coborarea lopetii in pozitia initiala (2 secunde).
  • m este numărul de modificări ale vitezei buldozerului în timpul unei curse;
  • lн – mod de îndepărtare a solului, m;
  • lg.x. este lungimea distanței de deplasare până la locul de acumulare, m;
  • vн, vг.х, vx.x – viteze de deplasare a tractorului în timpul tăierii, mișcarea solului și cursa de retur, m/s;
  • kv este un coeficient care ține cont de nivelul de reducere a vitezei tractorului față de cel calculat: 0,7-0,75 la deplasarea sarcinii, 0,85-0,90 la ralanti;

Coeficientul volumelor de sol pierduteîn bolovani depinde numai de distanța de mișcare a solului și se exprimă prin următoarea dependență:

Kn=1-Ki*lg.x.

  • K1 este un coeficient obținut printr-o metodă de laborator, a cărui valoare variază în intervalul 0,008 ... 0,04, în funcție de starea uscată sau de coeziune a solului;
  • Lg.x. - lungimea cu care se mișcă solul, m.

Daca este necesar deplasarea solului pe o distanță mai mare de 30 m, utilizarea buldozerelor este considerată irațională din cauza pierderilor mari de sol în timpul deplasării. În acest caz, puteți transporta mărfuri cu basculante, de exemplu, pe oricare din gama de modele

Volumul de sol pe care buldozerul îl poate deplasa pe o anumită distanță depinde de mărimea pantei șantierului de lucru. Deci, la coborârile de pe deal, volumul solului deplasat va fi mult mai mare, ceea ce înseamnă că productivitatea utilajului crește.

Puteți alege fie o freză electrică de zăpadă, fie una pe benzină. Pentru claritate, consultați articolul de pe .

Dacă aveți un ferăstrău cu lanț și nu doriți să cheltuiți bani pe o freză de zăpadă, atunci o puteți face singur. Aflați exact cum în .

Exemplu de performanță de funcționare și de calcul al puterii buldozerului

Datele inițiale:

  1. Marca buldozer - DZ -28;
  2. Tipul solului - argilos;
  3. Distanța de tăiere a solului - 10 m;
  4. Distanta de parcurs - 20 m.

Pasul 1. Determinați durata unui ciclu:

Pentru comoditate, vom înlocui valorile literale ale indicatorilor cu cele digitale.

Т=t1+t2+t3+t4

  • t1 – durata colectării solului, s;
  • t1=l1/v1=3,6*10/3,2=11,25 s.
  • l1 – distanta de taiere a solului, l1=10 m (dupa conditie);
  • v1 este viteza tractorului în treapta mică, v1=3,2 km/h.
  • t2 este durata cursului încărcat al buldozerului, s;
  • t2=l2/v2=3,6*20/3,8=18,9 s.
  • 3,6 este factorul de conversie pentru unitățile de viteză (km/h în m/s);
  • l2 – distanta de miscare a solului, l2=20 m (dupa conditie);
  • v2 este viteza buldozerului, luând în considerare factorul de reducere pentru un tractor încărcat, v2=3,8 km/h.
  • t3 – durata de mers în gol a buldozerului, s;
  • t3=(l1+l2)/v3=3,6*(10+20)/5,2=20,8 s.
  • v3 este viteza buldozerului în timpul mișcării inverse, ținând cont de factorul de reducere al tractorului gol, v3=5,2 km/h.
  • t4 - durata timpului suplimentar petrecut pentru ridicarea și coborârea lamei, comutarea vitezei și rotirea buldozerului în sens opus.

Pentru acest tip de buldozer și, în funcție de condiția setarii t4=25 s.

Durata unui ciclu este:

Т=t1+t2+t3+t4=11,25+18,9+20,8+25=76 s.

Pasul 2. Determinați performanța mașinii buldozerului:

Performanța tractorului este calculată prin formula:

Vin \u003d q pr * n * kn: kr,

  • qpr - volumul de sol de mutat, m3;
  • qpr \u003d L * H2: 2 * a \u003d 3,93 * 0,816 ^ 2 / 2 * 0,7 \u003d 1,92 m3
  • L este lungimea lopeții buldozerului, L = 3,93 m,
    H este lungimea lamei lopeții, H=0,816 m,
    a \u003d 0,7 - coeficient care determină raportul dintre înălțime și lungime,
    n este numărul de cicluri pe unitatea de timp de funcționare (1 oră):
  • n \u003d 3600 / T \u003d 3600: 76 \u003d 47,4
  • kn=1,1 - coeficient în funcție de volumul de umplere a prismei de gunoi cu pământ,
    kp=1,3 - coeficient care arată gradul de afânare a solului,

Vin \u003d qpr * p * kn / kr \u003d 1,9 * 47,4 * 1,1: 1,3 \u003d 76,2 m3 / h

Performanță de funcționare tractorul este definit ca raport:

P= Fri*kv= 76,2* 0,8=60,96 m3/h Performanța buldozerului

Pe baza formulelor prezentate, este evident că productivitatea buldozerului crește dacă în momentul inițial al funcționării lama este îngropată la adâncimea maximă posibilă, iar pe măsură ce solul se acumulează, adâncimea scade.

Înainte de a începe lucrul solul dens este afânat de dinți speciali situat pe spatele buldozerului. Acest lucru vă permite să creșteți productivitatea cu până la 30%.

Taierea solului se realizeaza cu treapta redusa la panta.
Pentru a reduce pierderile de sol în timpul transportului, acesta trebuie mutat cu o viteză redusă.
Pentru a reduce pierderea de volum a solului mutat, mutați-l pe aceeași cale.

Când mutați solul pe distanțe lungi, întregul volum este împărțit în porțiuni.
Alegerea unei metode eficiente de descărcare a solului din groapă: în grămada, în straturi sau prin împingere într-o groapă.

Cursa de întoarcere a buldozerului la locul de colectare a solului se efectuează cu viteza maximă posibilă în condițiile de funcționare date.

Performanța este cea mai importantă caracteristică tehnicăși un indicator definitoriu al performanței unei mașini de construcții, cum ar fi un buldozer (vezi). Valoarea productivității pentru mașinile cu un principiu ciclic de funcționare depinde în primul rând de durata ciclului.

Vezi cele mai mari și mai puternice buldozere.


Performanța tehnică a buldozerului la tăierea și mutarea solului, m 3 / h, este determinată de formula

P T \u003d 3600 V pr K U K S / T C, (2,21)

Unde V PR este volumul geometric al prismei care trage solul (într-un corp dens), m 3;

V PR \u003d 0,5 L H 2 / ctg φ o K p, (2,22)

Unde L, H sunt lungimea și, respectiv, înălțimea haldei; φ o - unghiul de repaus la deplasarea materialului (valoare medie φ o = 30°; ctg φ o = 1,73); K R - coeficientul de afânare a solului (pentru solul din grupa 1 este 1,1; grupa a 2-a - 1,2; grupa a 3-a - 1,3); K U - coeficient ținând cont de influența pantei terenului (Tabelul 2.22); К С este coeficientul de conservare a solului în timpul transportului său:

K C \u003d 1 - 0,005 S in, (2,23)

unde S in este intervalul de mișcare (transportul) solului, m; T C - durata ciclului, s:

T C = S p / v p + S B / v B + S 0 / v o + Σ t, (2,24)

unde S P , S B , S O - lungimea traseului de tăiere, tracțiunea solului și respectiv mișcarea inversă, m; S O = S P + S B ; v P , v B , v O - viteza tractorului la tăiere, mișcare a solului și înapoi, m / s, (Tabelul 2.23); Σt este timpul pentru schimbarea vitezelor, coborârea lamei, opririle la începutul și sfârșitul cursei de lucru și alte operații auxiliare (în medie Σ t = 15…20 s).

Lungimea căii de tăiere a solului

S p \u003d V pr / L h c (2,25)

unde V PR este volumul prismei care tragă solul, m 3; L este lungimea lamei buldozerului, m; h С este grosimea stratului de sol tăiat, m, (Tabelul 2.23).

Tabelul 2.22

Efectul pantei terenului asupra performanței buldozerului

Tabelul 2.23

Principalii parametri tehnologici ai buldozerului


grup

sol


Tracţiune

buldozer


Grosime

sol, cm


Viteza, m/s, la

tăiere

sol


curs încărcat

curs invers

eu

1,4…4

18,5

0,7

1,1

2,0

6…15

25

0,75

1,2

2,5

25…35

35

0,76

1,0

2,1

II

1,4…4

17,5

0,65

1,0

2,0

6…15

22

0,7

1,1

2,5

25…35

31

0,74

0,9

2,1

III

1,4…4

12,5

0,5

0,7

2,0

6…15

18

0,65

1,0

2,5

25…35

27

0,72

0,8

2,1

Productivitate operațională medie orară buldozerul este egal cu:

P E \u003d P T K V, (2,26)

unde КВ este coeficientul de utilizare a mașinii în timp în timpul schimbului: КВ = 0,8 - cu puterea buldozerului de până la 200 kW; K B \u003d 0,75 - cu putere de peste 200 kW.

2.5.2. Buldozere-ripper

Pentru a combina o mașină de terasare și de rupere într-un buldozer, care extinde domeniul de aplicare a acestuia în diferite condiții de sol și vreme-climă, echipamentul de smuls este atârnat pe axa din spate a tractorului cu omidă de bază (Fig. 2.10).

Echipamentul de rupere constă dintr-un dispozitiv articulat sub forma unui cadru 1, un sistem de tije 2, o grindă de lucru 4, care asigură mobilitate orientată și poziții fixe ale corpurilor de lucru - un dinte cu un vârf 7 (sau mai mulți dinți) în spatiu folosind cilindri hidraulici 3. Echipamentul articulat se monteaza pe tractorul de baza prin intermediul unor elemente de sustinere: cadre, grinzi, console fixate rigid pe corpul punii spate.

Orez. 2.10. buldozer ripper

1 - cadru; 2 - împingere; 3 - cilindri hidraulici; 4 - grinzi; 5 - tampon;

6 - dispozitiv palete; 7 - dinte cu vârf

Diferențele de proiectare și clasificare ale ripper-urilor moderne se datorează clasei de tracțiune și șasiului tractorului de bază, scopului ripperului, tipului de atașare a acestuia, modului de instalare, numărului de dinți și prinderii acestora (Tabelul 2.24).

Tabelul 2.24

Clasificarea Ripper

Principalul parametru de clasificare al ripperului, care determină dimensiunea standard, este clasa de tracțiune a tractorului de bază. Caracteristicile tehnice ale buldozerelor-ripper sunt date în tabel. 2.25.

Tabelul 2.25

Caracteristicile tehnice ale buldozerelor-ripper


Index

Tractor de bază

Greutate, t

marca

Clasă

putere,

echipamente

mașini

general


buldozer

ripper

B10M.0100

T-10M

10

132

2,51

1,72

18,24

CHETRA-11

T-11.01

11

123

2,4

1,0

20,0

T-15.01

T-15.01

15

176

3,11

3,575

28,0

T-20.01

T-20.01

20

206

4,3

3,575

36

TM-25.01

TM-25.01

25

279

6,95

4,6

50,98

DET-320

DET-250M2

25

258

5,2

4,28

45,0

DET-250M

2B1R1


DET-250M2

25

237

6,2

3,95

41,34

T-35.01

T-35.01

35

353

8,95

6,12

61,55

T-50.01

T-50.01

50

550

12,0

12,5

95,5

T-75.01

T-800

75

603

16,295

11,2

106

Numărul de dinți Rippers acceptă unul, trei sau cinci, în funcție de scopul și dimensiunea mașinii. La tractoarele cu o putere de până la 100 kW, trei până la cinci dinți de rupere sunt utilizați pentru lucrări auxiliare în distrugerea solurilor dense neînghețate. La dezvoltarea solurilor stâncoase înghețate și pliabile, pe tractoare cu o putere de peste 100 kW sunt instalați unul până la trei dinți.

Ciclul de lucru ripper constă în următoarele operații: coborârea dinților ripper și pătrunderea lor în pământ, afânarea solului, adâncirea dinților ripper, readucerea mașinii în poziția inițială prin ralanti. Volumul solului dezvoltat depinde de adâncimea afânării, de numărul de dinți și de distanța dintre ei.

Performanța tehnică a buldozerului ripper, m 3 / h, la afânarea solului este determinată de formula

P T \u003d 3600 Q / T C, (2,27)

Unde Q este volumul de sol afânat pe ciclu, m 3; T C - durata ciclului, s:

Q = B h CP s, (2,28)

Unde B este lățimea medie a benzii de slăbire, în funcție de numărul, pasul și grosimea dinților, unghiul de cambra (15 ... 60 °) și coeficientul de suprapunere (0,75 ... 0,8) al tăierilor, m; h cf este adâncimea medie de afânare în aceste condiții de sol, m; s este lungimea traseului de afânare, m.

Odată cu funcționarea navetă a ripperului

T C \u003d s / v p + s / v x + t c + t o , (2,29)

Unde v p , v x - viteza mașinii, respectiv, în timpul slăbirii și ralanti, m / s; t c \u003d 5 s - timpul mediu pentru schimbarea vitezelor; t o = 2…5 s este timpul mediu de coborâre a ripperului.

Cu o operațiune circulară de ripper, durata turei mașinii la sfârșitul secțiunii (două ture) se adaugă la timpul ciclului și se exclude timpul de repaus.

2.5.3. Întrebări de securitate pentru secțiunea 2.5

1. Pentru ce sunt buldozerele? Ce fel de muncă pot face? Dați o clasificare a buldozerelor.

2. Din ce piese și unități de asamblare constă buldozerul?

3. Numiți tipurile și descrieți principiile de funcționare a echipamentului de lucru al buldozerului.

4. Cum funcționează și cum funcționează un buldozer cu lamă fixă ​​și rotativă?

5. Cu ce ​​corpuri de lucru interschimbabile sunt echipate buldozerele? Care este scopul lor?

6. Care sunt modalitățile de dezvoltare a solului cu un buldozer? În ce condiții este operarea navetei buldozerului mai productivă decât întoarcerea la capetele mânerului?

7. Cum se determină performanța tehnică a unui buldozer la dezvoltarea solului în săpături și rezerve?

8. Ce măsuri reduc pierderea de sol atunci când este mutat cu un buldozer? Ce alte tehnici sunt folosite pentru a îmbunătăți performanța buldozerului?

9. Ce sarcini sunt rezolvate prin utilizarea sistemelor automate de control pentru funcționarea unui buldozer? Ce sisteme de control automate tipice sunt echipate cu buldozere domestice?

10. Cum funcționează ripper-ul? La ce sunt folosite buldozerele?

11. Enumerați componența operațiunilor de lucru ale buldozerului-ripper și modul de efectuare a acestora.

12. Cum se determină performanța tehnică a unui buldozer-ripper pentru afânarea strat cu strat a solului? Ce scheme tehnologice sunt utilizate în funcționarea ripperului?

2.6. autogredere

2.6.1. Caracteristici generale ale autogrederelor

Un motogreder este o mașină de terasament autopropulsată cu un corp de lucru cu cuțit pentru profilarea și planificarea precisă a lucrărilor de terasament (Fig. 2.11). Corpul de lucru al motogrederului este o lamă de greder cu cuțite, montată pe un cerc de rotire sub cadrul de tracțiune în partea de mijloc a mașinii între roțile din față și din spate. Când motogrederul se mișcă, cuțitele taie pământul, iar lama, instalată în unghi față de axa longitudinală a mașinii, îl deplasează în lateral.


Fig.2.11. Greder cu motor cu scarificator

1 - un scarificator; 2 – cilindrul hidraulic al scarificatorului; 3 - gunoi; 4 - cadru;

5 – cilindru hidraulic cu lame; 6 - roți; 7 - cabina; 8 - arbore cardanic;

Suspensia lamei permite în majoritatea cazurilor rotirea în jurul a trei axe ortogonale și mișcarea de translație de-a lungul propriei axe longitudinale. Astfel, lama se poate roti într-un plan orizontal 360 ​​° în orice direcție, devine verticală la dreapta și la stânga mașinii, se poate extinde la dreapta și la stânga pe mai mult de o treime din lungimea sa și se poate roti în jurul muchiei sale de tăiere. Dacă este necesar, halda este echipată cu atașamente speciale, de exemplu, pentru nivelarea simultană a fundului și a pantei terasamentului, a vârfului și a pantei excavației etc.

Lama grederului este principalul, dar nu singurul corp de lucru al mașinii. De regulă, autogrederul este echipat cu un alt corp de lucru permanent: o lamă de buldozer instalată în fața mașinii; un scarificator amplasat în fața roților din față (Fig. 2.11), imediat în spatele acestora sau în spatele lamei graderului; ripper situat în partea din spate a mașinii. Corpul de lucru suplimentar este proiectat pentru a efectua operațiuni de lucru auxiliare și asigură utilizarea neîntreruptă a corpului de lucru principal.

Grederele cu motor au un aspect comun, cu motorul și cabina situate în spatele mașinii, iar lama cu mecanismul de demontare în mijlocul ampatamentului. După proiectarea trenului de rulare, acestea sunt biaxiale (Fig. 2.11) și triaxiale (Fig. 2.12). Caracteristicile de proiectare ale trenului de rulare sunt reflectate aranjamentul roților, care se scrie ca AxBxB, unde A, B și C sunt numărul de osii, respectiv controlate, conducătoare și totale. De exemplu, o mașină cu trei axe cu două axe înainte (spate) și o axă față cu roți orientabile are formula 1x2x3. Grederele cu motoare cu această formulă sunt cele mai utilizate pe scară largă în construcții.

Grederele cu motoare sunt clasificate în funcție de următoarele caracteristici principale: după clasă, puterea motorului, proiectarea corpului de lucru, aranjarea roților, tipul transmisiei (Tabelul 2.26).

Tabelul 2.26

Schema de clasificare a motogrederului

Pentru a desemna motogredere, precum și alte mașini de terasare, se adoptă un index de litere - DZ. Partea digitală a indexului corespunde numărului care este atribuit la înregistrarea unei mașini noi (de exemplu, DZ-98). La modernizarea aparatului, se adaugă o literă în ordine alfabetică (de exemplu, DZ-98V.1). Numărul ordinal (.1) indică modificarea mașinii). După 1991, unele fabrici folosesc alte sisteme de indexare (Tabelul 2.27).

Aproape toate autogrederele moderne sunt echipate cu sisteme de control automat, a cărei funcție principală este de a menține în spațiu orientarea dată a lamei graderului. În funcție de modificarea mașinii, se folosesc sistemele „Profil - 10”, „Profil - 20” și „Profil - 30”. ACS „Profil -10” este conceput pentru a asigura automat o poziție unghiulară dată a lamei motogrederului cu control hidraulic în plan transversal, indiferent de profilul transversal al substratului și este utilizat la finisarea (planificarea) finală a suprafețelor. ACS „Profil - 20” include două canale de control: stabilizarea poziţiei unghiulare a lamei în direcţia transversală şi poziţia înălţimii lamei faţă de ghidajul rigid (copiator).

Echipament de a doua generație (set de bază „Profil - 30”) include ACS „Profil - 20”, echipat suplimentar cu un subsistem pentru stabilizarea cursului stabilit al motogrederului. Elementele principale ale ACS "Profil - 30" sunt prezentate în fig. 2.12.


Orez. 2.12. Elementele principale ale pistoalelor autopropulsate "Profil-30"

1 - baterie de bord; 2 - panou de control; 3 - bobine hidraulice;

4 – senzor de unghi (DST); 5 – senzor de direcție;

6 – senzor de poziție înălțime de descărcare (DShB); 7 - sârmă de copiere

ACS luat în considerare include și subsisteme care protejează motorul de suprasarcini prin controlul vitezei arborelui cotit.

2.6.2. Performanța autogrederului

Modul în care este calculată performanța unui autogreder depinde de tipul de lucru pe care îl face.

În timpul construcției unui subsol, performanța tehnică a unui motogreder este determinată ca

P t \u003d 60 L sin ά H 2 / tg φ K p (S 1 / v 1 + S 2 / v 2 + t o + t p), (2,30)

Unde L este lungimea lamei, m; H este înălțimea de gunoi, m; ά - unghiul de instalare a lamei (unghiul de prindere) la tăierea solului (Tabel 2.28); φ este unghiul de frecare internă a solului; K p este coeficientul de afânare a solului: S 1 este lungimea traseului de tăiere (tăiere) a solului, m; S 2 - lungimea traseului de mers în gol, m; v 1 , v 2 - viteza corespunzătoare a motogrederului, m / min .; t o - timpul de coborâre și ridicare a lamei (0,06 ... 0,07 min.); t p - timpul pentru schimbarea vitezelor într-un ciclu (0,08 ... 0,09 min.).

Se presupune că coeficientul de utilizare al unui motogreder în timpul unei ture în timpul excavației este 0,7 ... 0,75.

Tabelul 2.27

Caracteristicile tehnice ale autogrederelor

În producția de lucrări de planificare, productivitate tehnică

P t \u003d 1000 (L sin – b) v / n, (2,31)

Unde L este lungimea lamei, m; - unghiul de instalare a lamei în plan (Tabel 2.28); b - lățimea de suprapunere a benzilor de planificare adiacente (0,3 ... 0,5 m); v este viteza de deplasare în timpul planificării, km/h, (de obicei se ia prima viteză); n - numărul necesar de treceri: cu control manual 4-10; cu control automat 2-4.

Operațiune


Unghi de montare

gunoi, grindină.


captură()

tăiere (δ)

Tăierea solului fără afânare prealabilă

40…45

30…35

Tăierea solului cu afânare prealabilă

30…40

35…45

Mișcare teren umed

40…50

30…40

Mutarea solului uscat

35…45

35…45

Dispunerea vârfului subnivelului

45…60

35…45

Dispunerea pantei

60…65

40…45

Se presupune că coeficientul de utilizare al motogrederului în timpul schimbului în timpul lucrărilor de planificare este 0,8.

2.6.3. Întrebări de securitate pentru secțiunea 2.6

1. Pentru ce sunt autogrederele? Ce fel de muncă pot face? Indicați domeniul de utilizare eficientă a autogrederelor în construcția căilor ferate.

2. Dați o clasificare generală a autogrederelor. Care este structura aranjamentului roților autogrederului? Ce motogredere (cu ce schemă de roți) sunt cele mai comune în construcții?

3. Cum este aranjat motogrederul și cum funcționează? Cum este asigurată capacitatea de nivelare a unui autogreder?

4. Numiți schemele tehnologice ale motogrederului. În ce condiții sunt implementate?

5. Ce sarcini sunt rezolvate datorită utilizării sistemelor de control automat (ACS) de către un motogreder? Ce tipuri de ACS sunt folosite la motogredere?

6. Enumerați elementele principale ale ACS și explicați cum funcționează acestea.

7. Cum se determină performanța tehnică și operațională a unui motogreder atunci când efectuează diverse tipuri de lucrări?

2.7. Masini si utilaje pentru compactarea solului

2.7.1. Caracteristici generale ale mașinilor de compactat sol

Mașinile și echipamentele de compactare a solului sunt concepute pentru a restabili densitatea și rezistența solurilor așezate în lucrări de terasamente, pentru a le conferi stabilitatea, capacitatea portantă și etanșeitatea la apă necesare.

Solurile se compactează în straturi de aceeași grosime, pentru care solul aruncat este nivelat cu buldozere sau gredere. Grosimea straturilor nivelate depinde de condițiile de lucru, de tipul de sol și de caracteristicile tehnice ale mașinilor și echipamentelor de compactat.

Compactarea strat-cu-strat a solului se realizează prin rulare, tasare, vibrare și acțiune combinată. Compactoarele de sol vă permit să utilizați toate metodele de compactare a solului.

La rulare compactarea solului are loc ca urmare a presiunii create de tambur sau roata pe suprafata stratului compactat.

La berbec solul este compactat de o masa in cadere, care are o anumita viteza in momentul contactului cu suprafata solului.

La vibrând mișcări oscilatorii sunt transmise stratului de sol compactat, ceea ce duce la o deplasare relativă a particulelor și la împachetarea lor mai densă.

Metode combinate de compactare a solului - vibrorollerȘi vibrotamping.

O caracteristică generalizată a mașinilor și echipamentelor de compactare a solului este dată în tabel. 2.29.

Tabelul 2.29

Schema de clasificare a mașinilor și echipamentelor de compactare a solului

Masini si utilaje pentru compactarea solului

Impact la sol


static

dinamic

Combinate

Metoda de etanșare


Rulare

tamponare

Vibrație

Rulare + vibrare

Vibrație + tamponare

Metoda de deplasare a corpului de lucru


trasat

autopropulsat

semiremorcă

cu balamale

Cu ajutorul forțelor reactive la impuls

Tipul echipamentului


Role de acțiune statică

Role vibratoare

Mașini de ciocănire

Lovitori vibratori

Plăci vibrante

Tip role


Rolă netedă

cam

Zăbrele

segmentare

roată pneumatică

Sunt alocate compactoare de sol index, format din literele DU și două cifre, care sunt uneori urmate de o literă ordinală (A, B, C etc.) sau de un număr ordinal (, 2, 3 etc.). Literele DU indică faptul că utilajul aparține grupului de mașini rutiere pentru compactarea solului. Două cifre în index - numărul de serie al modelului din fabrică. Literele A, B, C, D etc. indica urmatoarea modernizare a utilajului. De exemplu, indicele DU-16G înseamnă: DU - mașină rutieră pentru compactarea solului; 16 - numărul modelului din fabrică; G - a patra modernizare a modelului de fabrică al 16-lea. Recent, în loc de litere, numerele sunt folosite și pentru a desemna modernizarea, de exemplu, DU-70-1; DU-85-1.

În construcțiile de căi ferate, cele mai comune sunt rolele cu roți pneumatice remorcate și semitracate, rolele cu came, zăbrele și vibrații, precum și mașinile de compactare a solului cu acțiune de șoc și vibro-impact.

Rolă pneumatică este format din patru sau cinci roți pneumatice și una sau mai multe (după numărul de roți) cutii de balast. În acest din urmă caz, axul fiecărei roți este atașat de fundul cutiei de balast corespunzătoare în așa fel încât, în funcție de denivelările suprafeței laminate, toate roțile rolei vin în contact cu solul. Ca balast se folosesc piese turnate de fier sau blocuri de beton armat, cu ajutorul cărora se poate crește semnificativ masa patinoarului. Rolele pneumatice remorcate funcționează împreună cu tractoarele Caterpillar. Semiremorca și rolele pneumatice autopropulsate sunt unități autopropulsate formate din tractoare cu roți cu o singură axă și role cu o singură axă conectate la acestea prin trunchiuri cu roți pe anvelope pneumatice.

trasat role cu came lucrați împreună cu un tractor cu omidă. Acestea sunt mașini foarte eficiente. Cu toate acestea, ele sunt utilizate numai pe soluri coezive, deoarece pe soluri necoezive, solul este aruncat cu camele în sus, drept urmare stratul compactat este slăbit.

Role de zăbrele și segmente poate fi folosit pentru compactarea solurilor coezive tulbure și îmbibate cu apă, precum și a solurilor cu granulație grosieră afanată, înghețată și stâncoasă.

Role vibratoare sunt produse cu role netede, cu camă sau cu zăbrele, în interiorul cărora este montat un vibrator de vibrații direcționale. Vibratorul este antrenat de un motor independent montat pe cadrul rolei. Efectul maxim la utilizarea rolelor vibratoare se obține la compactarea solurilor umede nisipoase, nisipoase, pietriș-nisipoase și alte soluri necoezive.

În condiții înghesuite, solul poate fi compactat cu autopropulsare plăci vibrante. Aria suprafeței de lucru a unei astfel de plăci este de 0,5 ... 2 m 2, grosimea stratului compactat de sol necoeziv este de până la 0,6 m.

LA mașini de tamponare includ plăci de tamponare montate pe excavatoare, bătători cu plăci de cădere și batonuri diesel bazate pe tractoare cu omidă. Printre principalele avantaje ale acestor mașini se numără capacitatea de a compacta soluri coezive și necoezive în straturi de până la 1 m sau mai mult. Cu toate acestea, ele nu au găsit o aplicație largă în construcția de transport, deoarece plăcile cu cădere liberă se mișcă lentă, iar mașinile cu baton diesel sunt eficiente numai pe soluri pre-compactate.

Vibro-bezone sunt atașamente pe o mașină autopropulsată bazată pe un tractor cu omidă. Echipamentul de lucru este alcătuit din două vibrociocane acționate de un motor-reductor hidraulic printr-o transmisie cu curele trapezoidale în două trepte. Impacturile vibrociocanelor sunt transmise plăcii de tamponare, creând efectul de tamponare și vibrare. Suspensia plăcii de tamponare permite deplasarea acesteia în direcție transversală cu 0,5 ... 0,7 m de la șenile tractorului de bază pentru a compacta marginea terasamentului cu respectarea cerințelor de siguranță.

În tabel. 2.30 prezintă caracteristicile tehnice ale unor modele de mașini de compactare a solului de uz casnic.

Tabelul 2.30

Caracteristicile tehnice ale mașinilor de compactat sol


Index

Greutate, t

Viteză,

km/h


Lăţime

sigilii, m


fără balast

cu balast

Camă remorcată și role cu zăbrele

DU-2

ZUR-25


9,2

17,6

0-3

4

Role pneumatice tractate

DU-4

DU-39B


5,65

25

0- 5

2,5

Role pneumatice semi-remorcate

DU-16V

DU-74


25,4

35,9

0-40

2,6

Role pneumatice autopropulsate

DU-29

DU-100


23

30

0-23

2,22

Role vibratoare (combinate) autopropulsate

DU-52

DU-99


16


0-10,8

2,0

Rolă vibratoare remorcată

A-4

3,8


pe

1,5