М инистерство образования и науки Российской Федерации

Уральский Государственный Горный Университет

Инженерно-экономический факультет

Выбор параметров бульдозера для разработки грунта IV категории.

Расчетно-графическая работа

Преподаватель: Комиссаров А.П.

Студент: Головских Д.С.

Группа: ПВ-11-с

Екатеринбург

2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………….3

1. Назначение и область применения бульдозеров…………………..3

2. Технологические схемы работ с использованием бульдозера…..10

3. Тяговый расчет бульдозера……………………………………...…13

4. Статистический расчет бульдозера………………………………..16

5. Определение производительности………………………………...18

Заключение………………………………………………………………....20

Введение

Расчетно-графическая работа выполняется по дисциплине «Машины и оборудование для природообустройства» и является одним из этапов подготовки к выполнению курсовых проектов по спец. дисциплинам. Бульдозеры являются одной из основных машин, используемых в природообустройстве, поскольку снабжаются современными приборами. Важная задача, которую выполняет бульдозер, - высокая производительность.

Цель работы: ознакомление с методами определения основных параметров машин и овладение навыками по расчету технико-экономических показателей машин.

Назначение и область применения бульдозеров

Бульдозер — самоходная землеройная машина, представляющая собой гусеничный или колёсный трактор, тягач и т. п. с навесным рабочим органом — криволинейным в сечении отвалом (щитом), расположенным вне базы ходовой части машины. Служит для послойного копания, планировки и перемещения (на расстояние 60-300 м) грунтов, полезных ископаемых, дорожно-строительных и др. материалов при строительстве и ремонте дорог, каналов, гидротехнических и т. п. сооружений. Также бульдозер применяется при разработке россыпей, на отвалах, при рекультивации, в качестве вспомогательной машины на карьерах. Кроме того, бульдозер используют при строительстве и ремонте дорог, а также как толкач (например, при заполнении самоходных скреперов) и т.п.

Назначение бульдозера и решаемые задачи: бульдозеры предназначены для послойного срезания, перемещения и разравнивания грунта при землеройно-планировочных работах, засыпка ям, котлованов, впадин, рвов, траншей и т.п.; планировка площадей и разравнивание грунта; возведение насыпей, зачистка откосов, дамб, плотин, земляного полотна и т.п.; штабелевка нерудных строительных материалов; выемка грунта из котлованов под фундаменты; расчистка участков трасс от кустарника и мелколесья, мелких пней и малых камней; расчистка дорожного полотна, трасс и площадок от снега, рекультивация и благоустройство участков земли, подвергшихся техногенному воздействию и т п.

Характеристики бульдозеров:

Длина отвала — до 5500 мм; масса отвала — до 10 т;

размеры отвала: ширина — до 6100 мм, высота — до 2200 мм

высота с козырьком — 2300 мм; подъем отвала — 1780 мм; заглубление отвала — 800 мм; расстояние перемещения породы — до 200 м; мощность двигателя — до 603 кВт; масса — до 106 т.

Отечественные бульдозеры серийно выпускаются на базе гу­сеничных тракторов тяговых классов 100, 150, 250, 350 и 750 кН, на базе колесных тягачей тяговых классов 60, 100 и 250 кН.

Наибольшее распространение на карьерах страны имеют буль­дозерно-рыхлительные агрегаты с гидравлическим управлением на базе тракторов (табл. 25.1).

Таблица 25. 1

Технические характеристики гусеничных бульдозерно-рыхлительных агрегатов

АО «Промтрактор»

Параметры	Т-11.01	Т-15.01	Т-20.01	Т-25.01	ДЭТ-250	Т-35.01	Т-50.01
Стандартного отвала, мм:
ширина	3311	3820	3940	4320	4310	4710	5520
высота с козырьком	1462	1520	1700	1890	1550	2210	2315
подъем отвала	1100	1100	1250	1290	1070	1610	1700
заглубление отвала	730	550	590	690	450	520	730
число зубьев	1;3	1;3	1;3	1;3	1;33	1;3	1;3
глубина рыхления	650	700	750	900	1200	700	1780
Длина агрегата, мм	10430	10305	8320	8880	9630	9692	10726
Масса оборудования, т:
бульдозерного	7,2	8,8	5,3	5,25	4,8	8,5	14,3
рыхлительного	5,8	8,86	4,4	6,3	6,1	8,05	12,2
Масса агрегата, т	20	28,5	36	47,7	43,7	61,35	43,5

Для горной промышленности АО «Уралтрак» на базе трак­тора ДЭТ-250М выпускал бульдозер с неповоротным отвалом ДЗ-118 и бульдозер-толкач ДЗ-121. бульдозер ДЭТ-250М (рис. 25.1) выпускается с неповоротным и поворотным отвалами в северном исполнении и на нем может также одновременно навешиваться и рыхлительное оборудование. Подъем и опускание отвала, а также управление рыхлителем осуществляются гидроцилиндрами.

Рис. 25.1. Бульдозерно-рыхлительный агрегат ДЭТ-250М (Д3126ХЛ)

На коробках толкающих брусьев установлены: слева - винтовой рас­кос, а справа - гидрораскос двустороннего действия, позволяю­щий изменять угол резания отвала (55⁰) в пределах ±10° и угол по­перечного перекоса отвала в обе стороны на 6⁰.

Бульдозер Т-35.01Р-1 с неповоротным отвалом объемом 17 м³ агрегатируется на дизельном тракторе с двигателем ЯМЗ-850.10 АО «Автодизель» (г. Ярославль) или КТТА19С CUMMINS (США) мощностью 382 кВт (520 л.с.) при 1900 об/мин. Подвеска ходовой части - трехточечная полужесткая с вынесенной осью качания те­лежек. Опорные, поддерживающие катки и направляющие колеса со смазкой на весь срок службы с самоподжимным уплотнением.

Рис. 4.4. Агрегат бульдозер-рыхлитель ДЗ-117ХЛ

1-рама; 2-отвал с толкателями; 3-трактор; 4-опорная рама; 5-верхняя тяга; 6-рама; 7-гидроцилиндр; 8-рабочая балка; 9-зуб

Тип уплотнения «DUO-DONE». Ширина башмака 650 мм, площадь контакта гусеницы с грунтом 4,67 м². Типы устанавливаемого отвала буль­дозера: сферический (U) и полусферический (SU) с объемом приз­мы волочения соответственно 20,6 и 18,5 м³, с максимальным подъ­емом отвала 2 и 2,21 м, углом поперечного перекоса и обе стороны 10⁰ и массой соответственно 8,95 и 8,25 т.

Рыхлительное оборудование - параллелограмного типа с регулируемым углом рыхления ± 14°, одно- или трехзубое с мак­симальным заглублением соответственно 1,61 и 0,73 м, заглуб­ляющим 180 и 191 кН и выглубляющим 494 и 482 кН усилиями, массой 6,1 и 8,05 т. Наибольшая эксплуатационная масса бульдо­зерно-рыхлительного агрегата 61,75 т.

Кабина управления - одноместная, на резиновых амортиза­торах с тепло- и звукоизоляцией, имеет вентиляционную установку с обогревателем, а также защиту от падающих предметов и опро­кидывания трактора.

Рис. 25.2. Бульдозерно-рыхлительный агрегат Т-50.01

Наиболее мощный отечественный бульдозер Т-50.01 (рис. 25.2) агрегатируется на тракторе с двигателем мощностью 552 кВт и имеет неповоротный перекашивающийся полусферический отвал объемом 24,3 м³. Рыхлительное оборудование параллелограммного типа, одно или трекзубое с изменением наклона рыхлительной стойки.

Эмпирические зависимости для определения основных па­раметров гусеничных бульдозеров в функции мощности двигате­лей приведены в табл. 25.2.

Таблица 25.2

Параметры	Зависимости для N в диапазоне от 80 до 650 кВт
Масса,т:
трактора	(0,11 - 0, 14)N
бульдозерного оборудования	(0,02 - 0,03)N
рыхлительного оборудования	(0,015 - 0,025)N
Высота отвала Н, мм	(180- 260)

Колесные бульдозеры серии БелАЗ 7823 (78231) (рис. 25.3, табл. 25.3) с неповоротным отвалом, предназначены для послойного среза­ния, перемещения и разравнивания грунта, отсыпанного другими машинами, при дорожном строительстве, на горных разработках, при землеройно-планировочных работах, имеют мощности двигателей ТМЗ-8424.10-06-312 кВт (425 л.с.) или CUMMINS КТА 19-С 365 кВт (490 л.С.), колесную формулу 4х4, отвал с продольным углом на­клона 22° и возможность его поперечного перекоса ± 9⁰.

Максималь­ная скорость передвижения 25/32 км/ч, радиус поворота 10 м. Все эле­менты гидросистемы смонтированы на базовом тракторе.

Рис. 25.3. Колесный бульдозер Д3-48

Таблица 25.3

Технические характеристики бульдозеров с неповоротным отвалом на пневмоколесном ходу

Параметры	7823 (78231)	ТК-25.02К
Тяговый класс трактора, кН Базовый трактор	350 БелА3	520 Т-25.01
Параметры отвала, мм: ширина/высота с козырьком подъем/заглубление отвала	4900/1470	5050/1550
	1500/450	1400/500
Габариты с базовым трактором, мм: длина х ширина х высота Снаряженная масса с трактором, т
	10500х4900х 41500	11000х4980х 4680
	51	45

Наиболее мощным отечественным колесным бульдозером яв­ляется модель НПО ТК-25,02 ОАО «Промтрактор» (рис. 25.4). Он предназначен для земляных работ большого объема в грунтах до кате­гории IV включительно. Базовым трактором бульдозера ТК-25,02 К является специальное шасси с шарнирно-сочлененной рамой, мощно­стью двигателя 382 кВт и скоростью передвижения вперед-назад 27,2/37,9 км/ч. Отвал бульдозера вместимостью 11,13 м³ имеет угол резания 55° и возможность поперечном перекоса ±15°. Навесной рыхлитель может иметь от одного до трех зубьев с расстоянием уста­новки между ними 850 мм. Глубина рыхления не более 700 мм. Углы установки зуба рыхлителя 30-83°. Управление отвалом и рыхлите­лем - с помощью гидросистемы базового трактора.

Рис. 25.4. Колесный бульдозер ТК-25.02 К с рыхлителем