Бульдозеры
|
№ п/п |
Бульдозер (трактор) |
N, кВт |
G, т |
H, м |
L, м |
руб |
м |
i |
|
|
1 |
ДЗ-42 (ДТ-75) |
55 |
8,1 |
0,8 |
2,6 |
756 |
30 |
0,1 |
0,7 |
|
2 |
ДЗ-52 (Т-4П) |
100 |
10,18 |
0,9 |
2,9 |
810 |
50 |
0,12 |
0,6 |
|
3 |
ДЗ-27 (Т-130) |
103 |
15,71 |
1,3 |
3,2 |
1026 |
80 |
0,16 |
0,6 |
|
4 |
ДЗ-24 (Т-180) |
130 |
17,97 |
1,1 |
3,3 |
1512 |
100 |
0,17 |
0,5 |
|
5 |
Т-15.01 |
175 |
24,63 |
1,52 |
4,1 |
|
100 |
0,15 |
|
|
6 |
Т-20.01 |
210 |
28,0 |
1,7 |
4,23 |
|
110 |
0,18 |
|
|
7 |
Т-25.01 |
298 |
36,0 |
1,7 |
4,5 |
|
110 |
0,19 |
|
|
8 |
ДЗ-34С (ДЭТ-250) |
220 |
31,38 |
1,55 |
4,5 |
1539 |
120 |
0,2 |
0,5 |
|
9 |
ДЗ-59 (Т-330) |
240 |
29,2 |
1,3 |
4,9 |
1080 |
130 |
0,25 |
0,45 |
|
10 |
Т-35.01 |
382 |
45,0 |
2,0 |
5,05 |
|
100 |
0,12 |
|
|
11 |
Т-50.01 |
552 |
69,0 |
2,25* |
5,9 |
|
110 |
0,13 |
|
|
12 |
ДЭТ- 320Б1 |
243 |
41,1 |
1,85* |
4,25 |
|
120 |
0,14 |
|
|
13 |
Саt D6T |
175 |
16,1 |
1,195 |
3,27 |
|
50 |
0,12 |
|
|
14 |
Саt D7T |
210 |
20,1 |
1,111 |
4,50 |
|
75 |
0,14 |
|
|
15 |
Саt D8T |
259 |
38,5 |
1,174 |
4,99 |
|
90 |
0,16 |
|
,
,
продолжение табл. П1.1
|
16 |
Саt D9T |
220 |
47,9 |
1,934 |
4,31 |
|
100 |
0,17 |
|
|
17 |
Саt D10T |
250 |
66,4 |
2,120 |
4,68 |
|
110 |
0,18 |
|
|
18 |
Саt D11T |
382 |
104,6 |
2,370 |
5,5 |
|
120 |
0,19 |
|
|
19 |
D375A |
391 |
67,0 |
2,3 |
4,7 |
|
100 |
0,17 |
|
* - с козырьком; без козырька вычесть 0,3 м.
Таблица П1.2
Грунтовые условия
|
№ п/п |
Вид |
γ, кН/м3 |
|
К, МПа |
μ |
μ1 |
f |
φ |
β |
°С |
|
1 |
Песок |
15 |
1,08 |
0,08 |
0,7 |
0,5 |
0,15 |
0,75 |
0,005 |
25 |
|
2 |
Супесь |
16 |
1,15 |
0,1 |
0,65 |
0,45 |
0,12 |
0,85 |
0,004 |
30 |
|
3 |
Суглинок |
16,5 |
1,2 |
0,15 |
0,6 |
0,5 |
0,1 |
0,85 |
0,004 |
35 |
|
4 |
Глина |
17,2 |
1,3 |
0,2 |
0,8 |
0,6 |
0,08 |
0,9 |
0,003 |
45 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Таблица П2
Технические характеристики гусеничных бульдозеров
|
Модель трактора |
Бульдозеры | ||||
|
ДТ-75 |
Т-4П |
Т-130 |
Т-180 | ||
|
Бульдозерное оборудование |
ДЗ-42 |
ДЗ-52 |
ДЗ-27 |
ДЗ-24 | |
|
Мощность двигателя эксплуатационная N, кВт |
55 |
100 |
103 |
130 | |
|
Тип трансмиссии |
механич. |
механич. |
механич. |
| |
|
Тяговое усилие F, кН (скорость υ, км/час) на передаче: |
I |
35 (4,2) |
50 (3,34) |
94 (3,2) |
144 (2,86) |
|
II |
27 (5,58) |
45,2 (5,1) |
78 (3,8) |
82 (5,06) | |
|
III |
21 (6,76) |
31 (7,1) |
65 (4,4) |
60 (6,9) | |
|
IV |
17 (8,0) |
26 (8,2) |
42 (6,4) |
44 (9,4) | |
|
V |
13 (10,0) |
22,6 (9,2) |
21 (10,5) |
25,2(13,1) | |
|
З.Х |
10 (4,3) |
9 (7,0) |
10,5 (4,2) |
13,1 (7,5) | |
|
Габариты отвала: ширина L, мм высота H, мм |
2600 800 |
2900 900 |
3200 1300 |
3300 1100 | |
|
Заглубление отвала h (max), мм |
350 |
400 |
400 |
400 | |
|
Угол резания отвала min/max, град |
55 |
55 |
55 |
50/60 | |
|
Масса трактора/ бульдозера, т |
|
- |
- |
- |
- |
|
G |
8,1 |
10,18 |
15,71 |
17,97 | |
продолжение табл. П2
|
Модель трактора |
Бульдозеры | |||||||||||||
|
Т-15.01 |
Т-20.01 |
Т-25.01 |
ДЭТ-250 |
Т-330 |
Т-35.01 | |||||||||
|
Оборуд. |
|
|
|
ДЗ-34С |
ДЗ-59 |
| ||||||||
|
N, кВт |
175 |
210 |
298 |
220 |
250 |
382 | ||||||||
|
Трансм. |
ГМТ |
ГМТ |
ГМТ |
Э-мех. |
- |
ГМТ | ||||||||
|
I |
F,кН (v,км/ч) |
460÷0 (0÷3,8) |
580÷0 (0÷3,6) |
810÷0 (0÷3,9) |
420÷0 (0÷1,2) |
320 (2,0) |
1000÷0 (0÷4,4) | |||||||
|
II |
F,кН (v,км/ч) |
260÷0 (0÷6,8) |
300÷0 (0÷6,5) |
410÷0 (0÷7,1) |
280÷0 (0÷15,2) |
|
500÷0 (0÷7,9) | |||||||
|
III |
F,кН (v,км/ч) |
140÷0 (0÷10,9) |
180÷0 (0÷10,4) |
220÷0 (0÷12) |
|
|
270÷0 (0÷13) | |||||||
|
Отвал: L, мм H, мм |
4180 1650* |
4225 1750* |
4500 1700* |
4250 1850* |
4860 1300 |
5200 2210* | ||||||||
|
h (max), мм |
555 |
590 |
690 |
370 |
650 |
730 | ||||||||
|
α (min/max), град |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 |
55 | ||||||||
|
Масса трактора/ бульдозера, т |
|
- |
- |
- |
- |
- |
- | |||||||
|
G |
28,5 |
36,0 |
46,2 |
41,095 |
41,8 |
89,5 | ||||||||
продолжение табл. П2
|
Модель трактора |
Бульдозеры | ||||||
|
Т-50.01 |
ДЭТ-320Б1 |
D375A |
Cat D6XL |
Cat D7R | |||
|
Оборуд. |
|
|
|
|
| ||
|
N, кВт |
552 |
243 |
391 |
138 |
179 | ||
|
Трансм. |
ГМТ |
Э-мех. |
ГМТ |
ГМТ |
ГМТ | ||
|
I |
F,кН (v,км/ч) |
1200÷0 (0÷4,1) |
420÷0 (0÷1,1) |
1070÷0 (0÷3,8) |
(0÷3,8) ЗХ(0÷4,8) |
(0÷3,5) ЗХ(0÷4,6) | |
|
II |
F,кН (v,км/ч) |
620÷0 (0÷7,2) |
280÷0 (0÷15,7) |
570÷0 (0÷6,8) |
(0÷6,6) ЗХ(0÷8,4) |
(0÷6,2) ЗХ(0÷8,0) | |
|
III |
F,кН (v,км/ч) |
360÷0 (0÷12) |
|
320÷0 (0÷11,8) |
(0÷11,4) ЗХ(0÷14,5) |
(0÷10,7) ЗХ(0÷13,8) | |
|
Отвал: L, мм H, мм |
5900 2300* |
5000 1900* |
4695 2265
|
6A 4160 1033 |
7U 3980 1553 | ||
|
h (max), мм |
720 |
500 |
715 |
506 |
527 | ||
|
α (min/max), град |
55 |
55 |
55 |
55 |
51/58 | ||
|
Масса трактора/ бульдозера, т |
|
- |
- |
- |
18,711 |
24,766 | |
|
G |
69,0 |
44,9 |
66,985 |
21,438 |
28,686 | ||
продолжение табл. П2
|
Модель трактора |
Бульдозеры | |||||
|
Cat D8T |
Cat D9T |
Cat D10T |
Cat D11T | |||
|
Оборуд. |
|
|
|
| ||
|
N, кВт |
231 |
306 |
433 |
634 | ||
|
Трансм. |
ГМТ |
ГМТ. |
ГМТ |
ГМТ | ||
|
I |
F,кН (v,км/ч) |
(0÷3,4) ЗХ(0÷4,5) |
(0÷3,9) ЗХ(0÷4,7) |
(0÷4,0) ЗХ(0÷5,2) |
(0÷4,0) ЗХ(0÷4,8) | |
|
II |
F,кН (v,км/ч) |
(0÷6,1) ЗХ(0÷8,0) |
(0÷6,8) ЗХ(0÷8,4) |
(0÷7,2) ЗХ(0÷9,0) |
(0÷7,0) ЗХ(0÷8,3) | |
|
III |
F,кН (v,км/ч) |
(0÷10,6) ЗХ(0÷14,2) |
(0÷11,7) ЗХ(0÷14,3) |
(0÷12,7) ЗХ(0÷15,8) |
(0÷10,7) ЗХ(0÷13,8) | |
|
Отвал: L, мм H, мм |
8U 4260 1740 |
9U 4650 1934 |
10U 5260 2120 |
11U 6350 2370 | ||
|
h (max), мм |
575 |
606 |
674 |
766 | ||
|
α (min/max), град |
52/58 |
52/59 |
53/57 |
53/57 | ||
|
Масса трактора/ бульдозера, т |
|
38,488 |
47,9 |
66,407 |
104,6 | |
|
G |
43,84 |
55,034 |
77,191 |
121,896 | ||
Пролдолжение табл. П2
|
Характеристика |
Модель бульдозера | ||||
|
SD08 |
SD11 |
SD13 |
SD13S | ||
|
Габаритные размеры (без рыхлителя), мм: длина ширина высота |
3921 2553 2745 |
4202 2940 2810 |
4685 3185 2950 |
4685 3510 3005 | |
|
Рабочий вес, т |
7,651 |
10,57 |
14 |
14,9 | |
|
Мощность двигателя, кВт |
59 |
78 |
95,5 |
95,5 | |
|
Ширина колеи, мм |
1450 |
1540 |
1880 |
1880 | |
|
Длина опорной поверхности гусеницы, мм |
2185 |
2060 |
2365 |
2365 | |
|
Давление на грунт, МПа |
0,038 |
0,054 |
0,064 |
0,035 | |
|
Скорость (вперед), км/ч |
0-2,53 0-4,59 0-8,26 |
0-2,4 0-4,4 0-7,6 |
0-3,2 0-5,9 0-9,8 |
0-3,2 0-5,9 0-9,8 | |
|
Скорость (назад), км/ч |
0-2,76 0-4,96 0-8,26 |
0-3,0 0-5,5 0-9,4 |
0-3,9 0-7,1 0-11,9 |
0-3,9 0-7,1 0-11,9 | |
|
Максимальное заглубление отвала, мм |
383 |
415 |
590 |
590 | |
|
Максимальное заглубление рыхлителя, мм |
- |
- |
467 |
- | |
|
Максимальная высота подъема отвала, мм |
807 |
885 |
930 |
930 | |
|
Максимальная высота подъема рыхлителя, мм |
- |
- |
559 |
- | |
|
Работа при уклоне (о) |
30 |
30 |
30 |
30 | |
|
Призма волочения (куб.м)в зависимости от типа отвала |
прямой 2,02 |
прямой 2,9 |
прямой 3,7, угловой 3,4 |
прямой 3,3 | |
|
Модель двигателя |
TD226B-4 |
TD2261B-6 |
D6114ZG4B |
D6114ZG4B | |
|
Поддерживающие катки (с каждой стороны) |
1 |
1 |
2 |
2 | |
|
Опорные катки (с каждой стороны) |
6 |
5 |
6 |
6 | |
|
Количество башмаков в гусенице (с каждой стороны) |
41 |
34 |
38 |
38 | |
|
Ширина башмака, мм |
460 |
460 |
460 |
700 | |
|
Шаг, мм |
154,25 |
190 |
190 |
190 | |
|
Тип отвала |
прямой |
прямой |
прямой, угловой |
прямой | |
|
Габариты отвала: ширина L, мм высота H, мм |
2553 890 |
2940 1011 |
прямой 3185 1090 |
угловой 3745 915 |
3510 970 |
|
Тип рыхлителя |
- |
- |
трехстоечный |
- | |
продолжение табл. П2
|
Характеристика |
Модель бульдозера | |||
|
SD16 |
SD16Е |
SD16L |
SD16R | |
|
Габаритные размеры (без рыхлителя), мм: длина ширина высота |
5140 3388 3032 |
5345 3388 3032 |
5262 4150 3074 |
5262 4150 3074 |
|
Рабочий вес, т |
17 |
17,5 |
18,46 |
17,7 |
|
Мощность двигателя, кВт |
120 |
120 |
120 |
120 |
|
Ширина колеи, мм |
1880 |
1880 |
2300 |
2300 |
|
Длина опорной поверхности гусеницы, мм |
2430 |
2635 |
2935 |
2935 |
|
Давление на грунт, МПа |
0,067 |
0,058 |
0,027 |
0,043 |
|
Скорость (вперед), км/ч |
0-3,29 0-5,82 0-9,63 |
0-3,29 0-5,82 0-9,63 |
0-3,29 0-5,82 0-9,63 |
0-3,29 0-5,82 0-9,63 |
|
Скорость (назад), км/ч |
0-4,28 0-7,59 0-12,53 |
0-4,28 0-7,59 0-12,53 |
0-4,28 0-7,59 0-12,53 |
0-4,28 0-7,59 0-12,53 |
|
Максимальное заглубление отвала, мм |
540 |
540 |
485 |
485 |
|
Максимальное заглубление рыхлителя, мм |
572 |
572 |
- |
- |
|
Максимальная высота подъема отвала, мм |
1095 |
1095 |
1050 |
1005 |
|
Максимальная высота подъема рыхлителя, мм |
592 |
592 |
- |
- |
|
Работа при уклоне (о) |
30 |
30 |
30 |
30 |
|
Призма волочения (куб.м)в зависимости от типа отвала |
прямой 4,5, угловой 4,3 |
прямой 4,5, угловой 4,3 |
прямой 3,8 |
прямой 8,3 |
|
Модель двигателя |
Steyr WD615T-3A |
Steyr WD615T1-3A |
Steyr WD615T-3A |
Steyr WD615T1-3A |
|
Поддерживающие катки (с каждой стороны) |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
Опорные катки (с каждой стороны) |
6 |
7 |
7 |
7 |
|
Количество башмаков в гусенице (с каждой стороны) |
37 |
39 |
42 |
42 |
|
Ширина башмака, мм |
510 |
560 |
1100(950) |
660(1100) |
|
Шаг, мм |
203 |
203 |
203 |
|
|
Тип отвала |
прямой, угловой |
прямой, угловой |
прямой |
прямой |
|
Габариты отвала: ширина L, мм высота H, мм |
Угловой 3970 1040 |
прямой 3388 1149 |
прямой 4150 960 |
4150 1578 |
|
Тип рыхлителя |
Одно/ трехстоечный |
трехстоечный |
- |
- |
продолжение табл. П2
|
Характеристика |
Модель бульдозера | |||
|
SD22 |
SD22D |
SD22E |
SD22R | |
|
Габаритные размеры (без рыхлителя), мм: длина ширина высота |
5750 3725 3395 |
6150 4365 3395 |
6000 3725 3395 |
6060 4365 3435 |
|
Рабочий вес, т |
23,4 |
25,8 |
24,6 |
25,7 |
|
Мощность двигателя, кВт |
162 |
162 |
162 |
162 |
|
Ширина колеи, мм |
2000 |
2000 |
2000 |
2250 |
|
Длина опорной поверхности гусеницы, мм |
2730 |
3050 |
3050 |
3480 |
|
Давление на грунт, МПа |
0,077 |
0,070 |
0,072 |
0,041 |
|
Скорость (вперед), км/ч |
0-3,6 0-6,5 0-11,2 |
0-3,6 0-6,5 0-11,2 |
0-3,6 0-6,5 0-11,2 |
0-3,6 0-6,5 0-11,2 |
|
Скорость (назад), км/ч |
0-4,3 0-7,7 0-13,2 |
0-4,3 0-7,7 0-13,2 |
0-4,3 0-7,7 0-13,2 |
0-4,3 0-7,7 0-13,2 |
|
Максимальное заглубление отвала, мм |
540 |
550 |
540 |
550 |
|
Максимальное заглубление рыхлителя, мм |
тройной 666, одинарный 695 |
- |
тройной 666, одинарный 695 |
- |
|
Максимальная высота подъема отвала, мм |
1210 |
1420 |
1210 |
1330 |
|
Максимальная высота подъема рыхлителя, мм |
тройной 555, одинарный 515 |
- |
тройной 555, одинарный 515 |
- |
|
Работа при уклоне (о) |
30 |
30 |
30 |
30 |
|
Призма волочения (куб.м)в зависимости от типа отвала |
прямой 6,4, U-образный 7,5, угловой 4,7, полуU-образный 7,0 |
прямой 6,8 |
прямой 6,4, угловой 4,7, U-образный 7,5 |
прямой 12 |
|
Модель двигателя |
Cummins NT855-C280 BC III |
Cummins NT855-C280 BCm |
Cummins NT855-C280 BCm |
Cummins NT855-C280 BC III |
|
Поддерживающие катки (с каждой стороны) |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
Опорные катки (с каждой стороны) |
6 |
7 |
7 |
8 |
|
Количество башмаков в гусенице (с каждой стороны) |
38 |
41 |
41 |
45 |
|
Ширина башмака, мм |
560 |
660 |
560 |
910 |
|
Шаг, мм |
216 |
216 |
216 |
216 |
|
Тип отвала |
полу U-образный, прямой, угловой, U-образный |
прямой |
прямой, угловой, U-образный |
отвал для отходов |
|
Габариты отвала: ширина L, мм высота H, мм |
прямой 13725 x 1315, угловой 4365 x 1055, U-образный, 3800 x 1343, полу U-образный 3725 x 1374 |
4365 1248 |
прямой 3725 1315 |
4365 1885 |
|
Тип рыхлителя |
одно/трехстоечный |
- |
одно/ трехстоечный |
- |
продолжение табл. П2
|
Характеристика |
Модель бульдозера | ||||
|
SD22S |
SD23 |
SD32 |
SD32-5 |
SD32D | |
|
Габаритные размеры (без рыхлителя), мм: длина ширина высота |
6060 4365 3435 |
5874 3725 3380 |
6880 4030 3725 |
6880 3955 3500 |
6880 4030 3725 |
|
Рабочий вес, т |
25,7 |
24,6 |
37,2 |
36 |
37,2 |
|
Мощность двигателя, кВт |
162 |
169 |
235 |
235 |
235 |
|
Ширина колеи, мм |
2250 |
2000 |
2140 |
2100 |
2140 |
|
Длина опорной поверхности гусеницы, мм |
3480 |
2840 |
3150 |
3210 |
3150 |
|
Давление на грунт, МПа |
0,041 |
0,078 |
0,105 |
0,101 |
0,077 |
|
Скорость (вперед), км/ч |
0-3,6 0-6,5 0-11,2 |
0-3,8 0-6,8 0-11,8 |
0-3,6 0-6,6 0-11,5 |
F10:3,7 F20:6,7 F30:11 |
0-3,6 0-6,6 0-11,5 |
|
Скорость (назад), км/ч |
0-4,3 0-7,7 0-13,2 |
0-4,9 0-8,5 0-13,3 |
0-4,4 0-7,8 0-13,5 |
R10:5,0 R20:8,2 R30:13,9 |
0-4,4 0-7,8 0-13,5 |
|
Максимальное заглубление отвала, мм |
550 |
540 |
560 |
590 |
560 |
|
Максимальное заглубление рыхлителя, мм |
- |
тройной 665, одинарный 695 |
тройной 842, одинарный 1250 |
870 |
- |
|
Максимальная высота подъема отвала, мм |
1330 |
1210 |
1560 |
1250 |
1560 |
|
Максимальная высота подъема рыхлителя, мм |
- |
тройной 555, одинарный 515 |
тройной 883, одинарный 955 |
925 |
- |
|
Работа при уклоне (о) |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
|
Призма волочения (куб.м)в зависимости от типа отвала |
прямой 6,8 |
прямой 7,8 |
прямой 10 |
U-образный 11,7 |
прямой 11 |
|
Модель двигателя |
Cummins NT855-C280 BC III |
Cummins NT855-C280 |
Cummins NTA855-C360 |
Cummins NTA855-C400 |
Cummins NTA855-C360 |
|
Поддерживающие катки (с каждой стороны) |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
Опорные катки (с каждой стороны) |
8 |
7 |
7 |
6 |
7 |
|
Количество башмаков в гусенице (с каждой стороны) |
45 |
39 |
41 |
41 |
41 |
|
Ширина башмака, мм |
910 |
560, 610, 660 |
560 |
560 |
760 |
|
Шаг, мм |
216 |
216 |
228,6 |
228,6 |
228,6 |
|
Тип отвала |
прямой |
прямой, угловой, U-образный |
U-образный |
U-образный |
прямой |
|
Габариты отвала: ширина L, мм высота H, мм |
4365 1248 |
прямой 3725 x 1395, угловой 4365 x 1107, U-образный 3860 x 1379 |
4030 1720 |
3955 1680 |
4300 1554 |
|
Тип рыхлителя |
- |
одно/ трехстоечный |
одно/ трехстоечный |
трехстоечный |
одно/ трехстоечный |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИМЕР РАСЧЁТА
Исходные данные.
Определить
режим работы, производительность и
стоимость разработки 1 м3
грунта при работе бульдозера общего
назначения ДЗ-27 на базе гусеничного
трактора Т-130. Стоимость машино-смены
руб/м-см при работе по челночной схеме.
Разрабатываемый грунт-суглинок со
следующими физико-механическими
свойствами:
т/м3;
;
K = 0,15 МПа;
;
;
f = 0,1;
;
.
Дальность
транспортировки грунта
= 60 м; уклон пути гружёного ходаi
= 0,15;
= 0,65.
Решение
1. Определяем силу тяги по сцеплению бульдозера:
где
сцепная масса бульдозера, равная для
гусеничных машин массе трактора, с
установленным на нём рабочим бульдозерным
оборудованием, кН;
–коэффициент
сцепления гусениц с грунтом для данных
условий.
и проверяем условие его движения без буксования на первой передаче:
Условие выполняется. Далее расчёты ведём с учётом полной загрузки двигателя бульдозера по мощности.
Набор грунта
2. Сопротивление перемещению бульдозера при наборе грунта на горизонтальном участке пути, i = 0:
где G – масса бульдозера, т;
g = 9,81 м/с2 – ускорение силы тяжести;
f – коэффициент сопротивления качению (или удельное сопротивление движению гусеничной машины);
i – уклон (знак «–») / подъём (знак «+») пути.
Набор грунта обычно производится на горизонтальном участке, в этом случае i = 0.
3. Толщина стружки грунта, срезаемая в начале набора. Другие сопротивления в этот период отсутствуют:
где
сила тяги бульдозера на первой
(максимальной по передаточному отношению)
передаче;
L - длина отвала, м
Здесь в числителе
разность
– это та часть тяги бульдозера, которая
используется для преодоления сопротивления
грунта резанию в начальный период
набора.
Значение
не должно превышать максимальной
величины заглубления отвала для
конкретной модели бульдозера (табл.
П2).
4. Объём призмы волочения:
где L - длина отвала, м
Н - высота отвала, м
ε - угол естественного откоса грунта в движении, град
5. Сопротивление призмы волочения при i = 0:
где V – объём призмы волочения, м3;
объёмная
масса плотного грунта, т/м3;
коэффициент трения
грунта о грунт.
6. Сопротивление движению грунта вверх по отвалу:
где α – угол резания ножом отвала, град;
коэффициент трения
грунта о сталь.
7. Толщина стружки грунта, срезаемой в конце операции набора:
8. Средняя толщина стружки:
9. Длина пути при наборе грунта:
где
коэффициент потерь грунта при наборе;
для связных грунтов
;
для сыпучих грунтов
1,3…1,5.
10. Время набора грунта:
где
скорость перемещения бульдозера при
наборе грунта (рабочая скорость);
2…4
км/час. Для машин с механической или
гидромеханической трансмиссией это
скорость на первой передаче, т.е.
.
коэффициент
замедления при трогании бульдозера с
места.
11. Сопротивление грунта резанию при среднем значении толщины срезаемой стружки hср:
12. Сопротивление грунта копанию при hср:
WK = Wp + W2 + W3 = 52,8 + 37,58 + 8,86 = 92,24 кН
В процессе набора грунта сопротивления на рабочем органе бульдозера (отвале) меняются: с увеличением объёма призмы волочения возрастают сопротивление перемещению призмы волочения отвалом бульдозера W2, и сопротивление движению грунта вверх по отвалу W3.
Так как имеется
ограничение по максимальному тяговому
усилию для данной модели трактора (
по двигателю = 94 кН), то для преодоления
суммарного сопротивления набора грунта
=W1
+ Wp
+ W2
+ W3
приходится уменьшать толщину срезаемой
стружки. Если в начале набора грунта
максимальная толщина срезаемой стружки
составляет 0,16 м (это меньше максимального
заглубления отвала для данной модели
бульдозера, равного 0,4 м), то в конце
набора она составляет только 0,06 м.
Для сравнения можно выбрать (для данных условий) другой, более мощный, бульдозер, например Т-15.01 класса тяги 15 тс (150 кН) и сопоставить результаты расчёта.
Гружёный ход
13. Определяем коэффициент потерь грунта при его транспортировке:
где
коэффициент вида и состояния грунта
(табл. П1.2);
длина пути гружёного
хода бульдозера, м.
14. Объём призмы волочения грунта в конце пути транспортировки:
15. Средний объём и средний вес призмы волочения:
;
16. Сопротивление гружёного хода бульдозера с учётом уклона пути:
Гружёный ход будем осуществлять на второй передаче трактора:
,
т.е. условие движения по двигателю выполняется.
Скорость движения
на второй передаче
.
17. Время гружёного хода:
где
длина пути гружёного хода, м (табл. П1.1).
Разгрузка
18. Определяем путь
и время разгрузки призмы грунта слоем
при скорости не более 5 км/ч для обеспечения
его ровности. Разгрузку осуществляем
на третьей передаче трактора при скорости
;
Холостой ход
19. Путь холостого хода:
20. Время холостого хода при движении бульдозера задним ходом и под уклон (схема челночная):
21. Полное время
рабочего цикла бульдозера. Время
переключения передач
,
количество переключений передач по
схеме – 4, время опускания отвалаtо
= 1 с
где n – число переключений передач (для машин с механической трансмиссией);
tn – время одного переключения (примерно 5 сек.);
to – время опускания/подъёма отвала (примерно 1…2 сек.);
Р
ис.
П1. Челночная схема работы бульдозера
Производительность
22. Сменная эксплуатационная производительность бульдозера:
где
объём призмы волочения грунта в конце
операции гружёного хода с учётом его
потерь при транспортировке, м3;
время полного
цикла, сек.
коэффициент
разрыхления грунта (табл. 2.2);
коэффициент,
учитывающий влияние уклона местности
на производительность бульдозера
(табл.2.2);
коэффициент
использования машины во времени в
течение смены;
8,2 – число часов в смене.
Производительность
бульдозера зависит от многих факторов,
которые в данной работе не рассматриваются.
В значительной степени производительность
зависит от способа производства работ:
при работе под уклон уменьшается
сопротивление перемещению грунта и
сопротивление движению бульдозера,
увеличивается объём грунта, перемещаемого
отвалом; при работе на подъём происходит
обратное явление и производительность
бульдозера снижается. При 10%-ном подъёме
его производительность уменьшается
примерно на 40÷50% по сравнению с
производительностью на горизонтальной
площадке. Такое уменьшение производительности
учитывается в формуле производительности
(2.1) с помощью коэффициента
(табл. 2.2).
Стоимость разработки грунта
23. Определяем стоимость разработки одного м3 грунта:
где
стоимость машино-смены, руб/м-см
(табл.2.1).