Продуктивност на булдозерите. Изчисляване на производителността на булдозера

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-02 13:50

При разработване на ями, изкопи и насипи е препоръчително да използвате булдозерен комплект оборудване, ако средният обхват на надлъжно или напречно теглене не надвишава 100 метра. За да изберете най-оптималния модел специално оборудване, е необходимо да сравните производителността на булдозери с различни класове на сцепление и различни видове работно оборудване.

Най-обещаващите са верижните превозни средства. Оборудването на пневматични колела е по-малко търсено. При изчисляване на производителността на земекопна машина е необходимо да се вземат предвид условията на терена, естеството на работата и други фактори.

Основи на булдозера

Булдозерът е земекопна машина за послойно изкопаване и транспортиране на почва, разработена на базата на гъсечен или пневматичен колесен трактор със сменяеми приставки - острие (плосък щит със странични клапи), рамка и механизъм за управление.

Техниката с фиксирани ивъртящо се острие. В първия случай работното оборудване е разположено перпендикулярно на надлъжната ос, което ви позволява да премествате почвени маси само пред машината. Производителността на булдозерите с ротационен нож е много по-висока, тъй като такива екземпляри могат да преместват почвата настрани под ъгъл от 60 градуса, което позволява грубо сортиране.

Механизмът за управление на острието може да бъде с кабелен блок и хидравличен. Вторият тип контрол е по-продуктивен, тъй като ви позволява да натискате сметището в земята.

Машини с тягов клас

С помощта на булдозери се извършват до 40% от всички земни работи на строителна площадка. Те са най-ефективни при среден обхват на надлъжно и напречно носене от 100 до 150 метра. Когато машините са оборудвани със специални сметища тип лопата, ефективният обхват на теглене на пясъчни почви се увеличава до 200 метра.

Основният параметър, който влияе на производителността, е класът на сцепление - силата, с която булдозерът може да избута почвата напред. Техническите характеристики на машините влияят върху обема на преместената земна маса, скоростта на работа. Според този параметър всички булдозери са разделени на три групи:

1. Олекотени, чиято сила на теглене не надвишава 60 kN. Използват се по време на подготвителна, селскостопанска и спомагателна работа.
2. Средно, със сила на теглене 100-150 kN. Използва се за разработване на 1-3 групи почва с предварително разрохкване.
3. Тежък, чиято теглителна сила надвишава 250 kN. Те саизползва се при разработването на плътни и твърди скали.

Булдозерите се използват в комбинация с други земекопни машини. Могат да се използват като тласкачи за самоходни и прикачни скрепери. Обикновено комплектът от оборудване на булдозера включва трамбовка и рипер.

Фактори, влияещи върху производителността

При изчисляване на производителността на булдозерите е необходимо да се вземат предвид физико-механичните характеристики на изградения земен масив, както и местните условия. Основните физични и механични характеристики на почвата включват:

• гранулометричен състав - съотношението на размерите на почвените частици спрямо теглото;
• плътност - масата на почвата за единица обем;
• порьозност - броят на празнините между зърната, изразен като процент от теглото;
• число на пластичност - диапазонът на влага, в който почвата има пластични свойства и не преминава в течно състояние;
• подуване - способността на земната маса да увеличава обема си, когато е преовлажнена;
• ъгъл на вътрешно триене - устойчивост на почвените частици на срязване.

Местните условия, които влияят на работата на булдозерите, включват естеството на релефа и технологичните особености на строителната площадка. В равна и права зона с минимален обхват на напречен нос, скоростта на работа е много по-бърза, отколкото в хълмиста зона.

Изчисляване на производителността на булдозери

Ефективността на булдозера зависи от вида на извършената работа. Не може да бъдеизкопни и транспортни или планиращи работи. В първия случай производителността се изразява в m³/h, във втория - m^{2/h. Нека се спрем на земекопните работи и транспортните работи.}

Оперативната производителност се определя от количеството земя, което специалното оборудване е в състояние да развие и премести за единица време, тоест за един час. Изчисляването на производителността на булдозера се извършва по формулата

За да се изчисли производителността възможно най-близо до реалната, се въвеждат корекционни коефициенти:

• k_{y – влиянието на наклона на терена. При работа на наклони от 5-15%, стойността се увеличава от 1,35 на 2,25; при изкопаване нагоре, коефициентът намалява от 0,67 на 0,4;}
• k_in – стойност, която отчита времето на използване на машината (k_{в=0, 8-0, 9);}
• k_n – коефициент на запълване на геометричния обем на призмата за рисуване (k_{n=0,85-1,05).}

За да изчислите производителността, вие също трябва да знаете обема на призмата за изтегляне (V_gr) и продължителността на работния цикъл на машината (T_c).

Изчислете обема на призмата за рисуване

Характерна особеност на работата на машината е фактът, че булдозерната кофа премества почвата в така наречената форма на влачене. В този случай обемът на призмата се изчислява по формулата

Тук B и H са съответно дължината и височината на изхвърлянето, k_n коефициенткато се вземе предвид загубата на земя по време на нейното движение, се приема равно на 0,85-1,05, k_{р – степента на разрохкване на почвата.}

Продължителност на цикъла

За да се изчисли продължителността на работния цикъл, тоест времето, което трактор-булдозерът ще прекара за разработване на един слой почва, е необходимо да се разбере, че цялата дължина на надлъжната или напречната карета е разделена на няколко сегмента. Самата продължителност се изчислява по формулата

Тук l_p, l и l_o =l _p+l са дължините на режещите участъци, движението на почвената маса и обратното движение на специално оборудване и v _p , v и v_o са максимално възможните скорости в тези секции. Коефициентът t_{nвзема предвид времето, което водачът прекарва в превключване на предавките по време на работа. Обикновено това е 15-20 секунди.}

Изпълнение на булдозер с клинова операция

Използването на схемата за клиново копаене е възможно само с тези машини, които са оборудвани с хидравличен механизъм за управление на ножа. Такъв например е булдозерът Shantui SD32. Отличителна черта на този принцип на изкопаване е фактът, че силата на рязане постепенно намалява с увеличаване на съпротивителния клин.

В началото на работата всички сили на машината са насочени към потапяне на острието в земята до максимална дълбочина h_{max и разрязване на земната маса. Докато се движите, почвата се натрупва предибулдозер, който повишава устойчивостта на движение. За по-нататъшна работа операторът трябва да увеличи приложената теглителна сила или да намали дълбочината на рязане.}

Дебелина на земния чип

Най-често прибягват до втория вариант, но в този случай част от земята се "губи" в страничните валяци (което е лошо за булдозера "Шантуй"). За да компенсира тези загуби, машината трябва да отреже „чипове“по целия път на движение, което се изчислява по формулата

Тук k_p – корекция за загуба на почва по време на транспортиране, k_pr плъзгане коефициент на призма, който се взема от експлоатационните характеристики на машината, L_{p - дължината на участъка, върху който се изрязва почвата. Определя се като съотношението на обема на призмата за рисуване към площта на развитата площ.}

Влияние на типа на острието върху производителността

В зависимост от характеристиките на почвата, както и от задачите, възложени на булдозера, е препоръчително да се използват определени видове ножове. Това ще съкрати продължителността на работата, както и ще повиши ефективността на специалното оборудване.

Всички машини са оборудвани със сменяемо острие, включително японски булдозер Komatsu. Сред основните видове работно оборудване си струва да се подчертае:

• мелиорационен подвид, който се използва за премахване на горния плодороден слой на земята, чернозем;
• разновидност за преместване на въглища и дървесни стърготини - използва се при разработването на минерали, има полусферична форма ихидроперископ;
• сортът "торф" има намалена височина, но увеличена дължина и се използва за обогатяване на земеделски ниви;
• сметища за подготовка на площадката - храсторези и храсти, които са оборудвани със зъби, се произвеждат във V-образна форма и са предназначени за почистване на площта от дървета и храсти.

Най-прогресивният (по отношение на възможността за инсталиране на различно работно оборудване) е японският булдозер Komatsu. Всички модели специално оборудване могат да бъдат оборудвани с всеки от представените ножове, което им дава висока функционалност и ги прави универсални машини за строителна площадка.

Изчисляването на производителността на булдозера трябва да се извърши, за да се намалят разходите за земни работи. Въз основа на получените данни можете да изберете най-оптималното специално оборудване за работа, да намалите времето за работа и да спестите много пари.