Таблица 8- Характеристика экскаватора ЭО-255 (Обратная лопата).
 |
Траектория движения бульдозеров и скреперов зависит от расстояния перемещения грунта, характера и взаимного расположения выемки и насыпи. Бульдозер может иметь две разновидности траектории движения: без поворотов и с поворотом.
В
курсовом проекте схему движения бульдозеров решено было взять с поворотами т.к.
. Траектория движения
землеройно-транспортных машин при планировке площадки.
(рис 8)
 |
где lср – среднее расстояние транспортирования грунта;
lр, lн – длинна пути набора и разгрузки грунта;
lг.х., lп.х. – длинна груженого и порожнего хода.
Скрепер имеет три разновидности траектории движения: по эллипсу (аналогично бульдозеру), по двухсторонней петле и челночную. Чаще всего применяется траектория движения по эллипсу. Примем схему движения скрепера по эллипсу.
Длина отдельных элементов траектории движения бульдозера или скрепера зависит от среднего расстояния транспортировки грунта. Длина груженого lг.х. и порожнего lп.х. хода:
 |
 |
|
Для бульдозера:
где hот – высота отвала бульдозера, м (берется из технических характеристик машин); hот = 0,628 м.
hс – толщина стружки грунта, м; hс = 0,12 (суглинок).
kр – коэффициент первоначального
разрыхления грунта,
, где n– первоначальное разрыхления
грунта, в %., n =15.
;
kпр – коэффициент, зависящий от грунта, kпр = 1,15.
где hр – толщина слоя разгружаемого грунта, м, (для бульдозера 0,2-0,5), hр = 0,3м.
x - коэффициент потерь грунта при перемещении бульдозером
x = 1 – 0,005
1 – 0,005 ×60 = 0,7
м;
Следовательно,
Для скрепера
где q– паспортная емкость ковша, м3, q = 6 м3;
kн – коэффициент наполнения ковша скрепера грунтом, kн = 1,1;
kп – коэффициент, учитывающий потери при образовании призм волочения, kп = 1,3;
b – ширина ковша скрепера, м, b =2,62;
hс – толщина стружки грунта, hс = 0,3м;
lc – длина тягача со скрепером, lc = 13,15 м.
Следовательно,
lг.х. = 255 – 
м;
lп.х. = 255 + 
м;
Тяговые расчеты скрепера.
Сила тяжести груза в ковше:
, кг, где q –
геометрическая вместимость ковша, м3;
- объемная масса груза, кг/м3;
КН, КР – коэффициенты наполнения ковша грунтом и первоначального разрыхления грунта.
кг.
Общее сопротивление, кг
При наборе грунта
W=W1+W2+W3+W4
При движении в груженом состоянии
W=W1
При движении в порожнем состоянии
W=W’1
где W1, W2, W3, W4 – соответственно сопротивление перемещению скрепера резанию грунта, наполнению ковша грунтом, перемещению призмы волочения.
W1=(GC+GГ)(f±i)
W’1=GC(f±i)
где GC – сила тяжести скрепера, кг,
f – коэффициент сопротивления качению (f=0,1),
i – уклон поверхности движения.
W1=(6600+8609)(0,2-0,08)=1825 кг
W’1=6600(0,2+0,08)=1848 кг
W=(6600+8609)0,2=3042 кг
W2=Kbhc
где K – удельное сопротивление резанию грунта,(10000 кг/м3)
hc – толщина стружки грунта.
W2=10000∙2,62∙0,12=3144 кг.
W3=bhcHγ0+XbH2 γ0, где H – высота наполнения ковша.
W3=2,62∙0,12∙1,3∙1500+0,5∙2,62∙1,32∙1500=3934 кг.
W4=y∙b∙H2∙γ0∙μ, кг, где у – коэффициент объема призмы волочения,(0.5….0.7);
μ – коэффициент трения грунта по грунту,(0.3….0.5).
W4=0,6∙2,62∙1,32∙1500∙0,4=1594кг.
Общее сопротивление, кг
При наборе грунта
W=1825+3144+3934+1594=10497 кг.
При движении в груженом состоянии
W=3042 кг
При движении в порожнем состоянии
W=1848 кг.
Qсцφсц≥Т=W
Поскольку тяговое усилие базового тягача для скрепера Д3-12 на 1 передаче не достаточно при наборе грунта, то принимается работа скрепера с толкачом Т-100.
Т=0,85(9000+9000)=15300 кг ≥ W =10497 кг.
Сила сцепления (приняты: мокрая грунтовая дорога, гусеницы трактора без шпор) 0,8=18700
(11700+11700) 0,8=18700≥10497 кг.
Таким образом, тягового усилия тягоча и толкача на 1 передаче при наборе грунта скрепером ДЗ-12 с заданной толщиной стружки в самых неблагоприятных условиях достаточно.
Сравнивая тяговые усилия трактора Т-100 на различных передачах с общим сопротивлением, окончательно устанавливаем передачи и скорости движения скреперного агрегата:
-при наборе грунта
Т=15300>W=10497 кг., I передача, 
=2,36 км/ч=0,656 м/с; принято v=xКс, v=0,8
м/с;
-при движении в груженном направлении
Т=3380>W=3042 кг., III передача, 
=4,13 км/ч=1,145 м/с;
-при движении в порожнем направлении
Т=2245>W=1848 кг., IV передача, 
=5,34 км/ч=1,46 м/с;
-скорость
движения при разгрузке 
обычно принимается равной
скорости движения скреперного агрегата в груженом направлении, т.е. в нашем
случае =4,13 км/ч=1,145 м/с.
Тяговые расчеты бульдозера.
При наборе грунта
W=W2+ W3+ W4
При движении в груженом состоянии
W1=W3+ W4
где W2 – сопротивление резанию грунт, (определяется аналогично скреперу):
W2=Kbhc
W2=10000∙2,0∙0,12=2400 кг.
W3 – сопротивление от перемещения грунта вверх по отвалу.
W3
= 
, где b – длинна
отвала бульдозера,
γ0 – объемная масса грунта,
μ1 – коэффициент трения грунта по металлу
кг
W4 – сопротивление перемещению призмы волочения
кг
При наборе грунта
W=2400+59+313=2772 кг
При движении в груженом состоянии
W=59+313=372 кг
Тяговое усилие трактора на первой передаче (равное 2580) оказалось недостаточным для преодоления сопротивлений при наборе грунта, поэтому уменьшим толщину стружки до 0,09, тогда
W2=10000∙2,0∙0,09=1800 кг.
Общее сопротивление при наборе грунта
W=1200+59+313=2172 кг < Т=2580 кг
Сила сцепления
Qсцφсц≥Т>W
Qсцφсц = 5400·0.8=4320 кг > Т = 2580 кг > W = 2506 кг.
Таким образом по сцеплению тягового усилия трактора оказалось достаточно.
Окончательно приняты следующие режимы работы бульдозера:
-при наборе грунта
Т=2580>W=2172 кг., I передача, =3,59 км/ч=0,995 м/с;
-при движении в груженом направлении
Т=1750>W=372 кг., III передача, =5,43 км/ч=1,51 м/с;
-при
движении в порожнем направлении может быть принята максимальная задняя
скорость, при разгрузке, как и в груженном направлении, -скорость на III передаче,
т.е. =1,51 м/с.
В соответствии с рассматриванием примера следующие условия работы
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
