Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Горного дела, геологии и геотехнологий
институт
Горные машины и комплексы
кафедра
РАСЧЁТНАЯ РАБОТА
_________________________________________________________________________
тема
АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ
Преподаватель __________ Плютов Ю.А.
подпись, дата инициалы, фамилия
Студент ГГ08-17 0801933 ________ ___________
группа номер зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия
Красноярск 2012
Расчет автомобильного транспорта.
Исходные данные к расчету: годовая производительность карьера, параметры, характеризующие режим работы предприятия, физико-механические свойства транспортируемых грузов, план и продольный профиль расчетной трассы, технико-экономические показатели работы транспорта на предприятии-аналоге за последние 5 лет.
Таблица 1 – исходные данные
Вариант |
Производительность карьера Аг, млн. т/год |
Плотность горной массы, γ т/м3 |
Уклон, 0/00 |
Длина участка, м |
Тип покрытия дороги |
|||||||
i2 |
i3 |
i4 |
i5 |
l2 |
l3 |
l4 |
l5 |
|||||
5 |
40 |
2,6 |
5 |
60 |
20 |
70 |
200 |
350 |
510 |
380 |
Щебень |
|
Примечания. 1. Продолжительность рабочей смены 8 ч, число смен в сутки – 3.
2. Расчётную трассу самостоятельно разбить на забойные, магистральные и отдельные участки.
3. Принять в расчётах R1=50 м; R=100 м.
Рисунок 1 – план и продольный профиль расчётной трассы
Тяговый расчет
Цель: выбрать подвижной состав для заданных условий транспортирования груза.
Предварительный выбор подвижного состава. Выбрать экскаваторно-автомобильные комплексы рекомендуется в соответствии с годовой производительностью карьера (табл. 2.).
Таблица 2-условия эксплуатации экскаваторно-автомобильных комплексов.
Условия эксплуатации экскаваторно-автомобильных комплексов
Годовая производительность А, млн т |
Характеристика комплекса |
|
Вместимость ковша экскаватора, м3 |
Грузоподъемность автосамосвала, т |
|
< 10 |
3-8 |
30-55 |
10-30 |
5-12,5 |
40-120 |
30-50 |
8-15 |
80-150 |
> 50 |
Более 10 |
Более 120 |
Принимаем экскаватор ЭКГ-15.
Для выбранного типа экскаватора подбираются 2 модели автосамосвала и окончательный выбор автомобиля производиться по результатам расчетов коэффициентов использования грузоподъемности.
1. Для БелАЗа 75570:
Фактическое значение ковшей:
nф=
=
=2,3
2.
где q – грузоподъёмность автосамосвала, т;
Vk – вместимость ковша экскаватора, м3;
γ – насыпная плотность груза, т/м3.
Фактическая грузоподъёмность:
qф=
nф
γ=2
15
2,6=78
т.
Коэффициент использования грузоподъёмности:
kq=
=
=0,86.
2. Для БелАЗа 75132:
Фактическое значение ковшей:
nф=
=
=3,33
3.
qф= nф γ=3 15 2,6=117 т.
Коэффициент использования грузоподъёмности:
kq=
=
=0,9.
Так как коэффициент использования грузоподъёмности БелАЗа 75132 ближе к 1, то окончательно принимаем БелАЗ 75132.
Таблица 3-техническая характеристика автосамосвала БелАЗ-75132
Параметры |
БелАЗ-75132 |
1. грузоподъемность, т |
130 |
2. двигатель |
8ДМ-21 АМС |
3. мощность, кВт |
1103 |
4. масса, т |
105 |
5. мощность генератора, кВт |
800 |
6. геометрический объем кузова, м3 |
75,5 |
7. размер шин |
33.00-R51 |
8. минимальный радиус поворота, м |
13 |
9. тип трансмиссии |
электромеханическая |
Расчет сил сопротивления движению автосамосвала.
1). Суммарные силы сопротивления движению автосамосвала на 1-ом участке в грузовом и порожняковом направлениях определяем по формуле:
Силу сопротивления движению автосамосвала определяют по формуле:
где
-
удельное основное сопротивление движению
автосамосвала, для порожних автомобилей
эти значения необходимо увеличить на
20 - 25%
М
– полная масса автосамосвала, т: с грузом
без груза
q
– грузоподъемность, т; qт
– масса тары, т.
Силу сопротивления воздушной среды Wв, Н, рассчитывают по формуле:
где п=6 – коэффициент обтекаемости автосамосвала; Sл.п – площадь лобовой поверхности автосамосвала, м2; а – скорость автосамосвала при установившемся режиме, км/ч; в – скорость ветра, км/ч.
При движении на подъем или по горизонтальному участку
при
движении на спуск
здесь Nдв – мощность передвижного двигателя, кВт; i – величина уклона на данном участке, ‰; о.м – коэффициент отбора мощности, о.м=0,88-0,9; тр=0,66-0,69 – КПД трансмиссии.
где а и b,
соответственно, ширина и
высота автосамосвала.
Силу сопротивления от уклона автодороги вычисляют по формуле
Силу
сопротивления, вызываемого инерцией
вращающихся масс, находят следующим
образом:
,
где и – коэффициент инерции вращающихся масс автомобиля ( при гидромеханической трансмиссии и=0,01-0,03, при электромеханической и=0,1-0,15); a – ускорение (замедление) автосамосвала, м/с2,
где
–
скорость движения автосамосвала,
соответственно, на последующем и
предыдущем участках трассы, км/ч; li
– длина i-го
участка трассы, м.
Силу сопротивления на криволинейных участках автодороги с радиусом
R
70
м
рассчитывают по формуле
при больших радиусах поворота
2). Суммарные сопротивления движению автосамосвала на 2-м участке в грузовом и порожняковом направлениях:
3). Суммарные силы сопротивления движению автосамосвала на 3-м участке в грузовом и порожняковом направлениях:
4). Суммарные сопротивления движению автосамосвала на 4-м участке в грузовом и порожняковом направлениях:
5). Суммарные сопротивления
Движению автосамосвала на 5-м участке в грузовом и порожняковом направлениях:
