
- •Кафедра сервиса дорожных машин
- •Лабораторная работа №2 «Выявление применимости бульдозеров в конкретных условиях эксплуатации»
- •I Цель работы
- •2. Исходные данные
- •3. Методика и последовательность выполнения работы
- •3.2 Проводим тяговый расчёт бульдозера
- •3.2.1 Определяем тяговое усилие бульдозера по мощности базового трактора:
- •3.2.2 Определяем тяговое усилие по сцеплению
- •3.2.3 Составляем уравнение тягового баланса
- •3.2.4 Определить необходимое тяговое усилие при резании грунта
- •3.2.5 Определяем среднюю толщину стружки в процессе копаний.
- •3.3 Определить технико-эксплуатационные показатели работы бульдозера.
- •3.3.1 Определяем техническую производительность бульдозера
- •3.3.2 Определить длину участка резания
- •3.3.3 Определяем составляющие продолжительности цикла работы бульдозера
3.2.4 Определить необходимое тяговое усилие при резании грунта
Трез=Т-(Wf + Wпр + Wтр) , кН (10)
Трез=32,19-(0,68+3,61+2,19)=25,71
Трез≥ 0 и Т≥ Wf + Wпр + Wтр , а Трез<Wр , т.е. 25,71≥0;
32,19≥6,48;
25,71<38,4;
то бульдозер может работать в данных грунтовых условиях, но с толщиной стружки, меньше принятой, и рекомендуется выполнять действия, предусмотренные в п.3.2.5 . Если толщина стружки, рассчитанная в этом пункте, значительно меньше в п.3.2.3,что отрицательно отразится на производстве бульдозера, то следует использовать рекомендации п.3.2.4 а.
3.2.5 Определяем среднюю толщину стружки в процессе копаний.
Для этого необходимо воспользоваться формулой (6), при этом
hмах=h1=T-Wf /B*R ,м (11)
толщина стружки в конце процесса резания
hmin=h2=T-(Wf +Wпр+Wтр) /B*R ,м (12)
hмах= h1=(32,19-0,68)/(2,56*100)=0,39м
hmin=h2= (32,19-6,48)/80 =0,32м
hср= hmin + hmax /2, м
hср=0,32+0,39/2=0,355 м
Практически набор грунта в призму волочения производится по ступенчатой схеме (см.рис.1,а), для теоретического расчёта воспользуемся схемой (рис.1,б).
3.3 Определить технико-эксплуатационные показатели работы бульдозера.
3.3.1 Определяем техническую производительность бульдозера
Пт=3600* Vпр*Rпр*Rk*Ry*Rc*Rфо/ Tц*Rpх, м3/ч (13)
Пт=3600*0,69*1,25*1*1,5*0,875*1\55,37*1,16=63,45
где Rk – коэффициент учёта квалификации машиниста (при управлении гусеничным бульдозеров машинистом высокой квалификации Rk=1, при управлении колесным бульдозером соответственно 1;0,7;0,55);
Ry – коэффициент учета влияния уклона местности (принимают при работе под уклон Ry=2);
Rc – коэффициент сохранения грунта при транспортировании (Rc=1-0,005L , где L – длина пути перемещения грунта, м);
Rc=1-0,005*20=0,9 м
Rфо – коэффициент влияния на производительность формы отвала (для прямого отвала Rфо=1; для сферического отвала Rфо=1,2);
Tц – продолжительность цикла работы бульдозера.
Продолжительность цикла рабочего процесса бульдозера
Тц= t1+t2+t3+t4, с (14)
где t1, t2, t3 – соответственно время, затрачиваемое на набор грунта, его перемещение и холостой (обратный ход, с);
t4 – время вспомогательных операций (t4 = 20-30 с).
3.3.2 Определить длину участка резания
l1=Vпр/F*Rpx= Vпр/B*hср*Rpx , м (15)
где F – средняя площадь поперечного сечения срезаемого слоя;
hср – рассчитывается по формуле (6).
l1=0,69/2,56*0,15*1,16=1,55 м
3.3.3 Определяем составляющие продолжительности цикла работы бульдозера
Время, затрачиваемое на набор грунта
t1=l1/Vp ,с (16)
где Vp – скорость резания грунта Vp=V1*(1-δ), м/с.
Vp=1,4*(1-0,18)=1,148 м/с
t1= 1,55/1,148=1,35с
Время затрачиваемое на перемещение грунта
t2=L-l1/Vпер, с (17)
где Vпер- скорость перемещения грунта, перемещение грунта происходит на 2 передаче (см. табл.2), для бульдозеров с гидромеханической трансмиссией низшая скорость умножается на 1.25, м/с,
Vпер=1,4*1,25 =1,75
t2=25-1,55/1,75 =13,4 с
Время холостого (обратного) хода
t3=L/Vox, с (18)
где Vox – скорость обратного хода (см. табл.2), м/с
t3=25/1,6=15,62 с
Тц=1,35+13,4+15,62+25=55,37 с