9.1. Порядок розрахунків

1. Накреслити схему робочого органа екскаватора (рис. 9.1).

2. Розрахувати величини складових потужності в робочому режимі екскаватора.

3. Розрахувати потужність двигуна екскаватора в робочому режимі.

9.2. Пояснення до вправи

В робочому режимі потужність двигуна витрачається на привід робочого органа , привід стрічкового конвеєра, на пересування екскаватораі привід допоміжних механізмів. Значення,ірозраховуються прямим шляхом. Потужність приводу

допоміжних механізмів приблизно дорівнює 0,05…0,07 потужності двигуна . Тому спочатку необхідно знайти суму трьох перших складових сумарної потужностіі тоді розраховувати потужність двигуна за формулою

.

Рис. 9.1. Схема робочого органа скребкового ланцюгового екскаватора

9.3. Розрахункові параметри

Потужність на привідному валу робочого органа, необхідна для копання ґрунту, кВт

.

Потужність на привідному валу робочого органа, що витрачається на підйом ґрунту до точки розвантаження і на подолання опорів від сил тертя по поверхні забою, кВт

.

Потужність на привід робочого органа, кВт

.

Потужність приводу стрічкового конвеєра, кВт

.

Опір копанню ґрунту робочим органом, кН

.

Опір тертю ґрунту по поверхні забою, кН

.

Сумарний опір ґрунту робочому органу, кН

.

Сумарний нормальний опір ґрунту на робочому органі, кН

.

Вертикальна складова сумарного опору ґрунту робочому органу, кН

.

Горизонтальна складова сумарного опору ґрунту робочому органу, кН

.

Опір руху екскаватора, кН

.

Потужність двигуна екскаватора, необхідна для переміщення екскаватора, кВт

.

Сума потужностей на привід робочого органа, на привід стрічкового конвеєра і на пересування екскаватора, кВт

.

Необхідна потужність двигуна екскаватора в робочому режимі, кВт

.

9.4. Прийняті позначення

питомий опір ґрунту копанню, кПа;

продуктивність екскаватора, м³/год;

коефіцієнт корисної дії ланцюга (0,60…0,70);

щільність ґрунту, кг/м³;

прискорення вільного падіння, м/с²(9,81 м/с²);

глибина траншеї, м (2,2 м);

висота розвантаження ґрунту з робочого органа, м (= 1,0 м);

коефіцієнт внутрішнього тертя ґрунту;

кут нахилу рами робочого органа до горизонту, град (47^о);

коефіцієнт корисної дії трансмісії приводу робочого органа (0,75…0,85);

коефіцієнт, який враховує вплив довжини конвеєра на загальну масу рухомих елементів (4,1);

різниця рівнів кінцевих барабанів по висоті, м (= 0,5…1,0 м);

довжина конвеєра, м (3,0 м);

коефіцієнт опору руху стрічки (0,04);

погонна маса рухомих елементів конвеєра, кг/м (15кг/м);

швидкість стрічки конвеєра, м/с (3…5 м/с);

ККД приводу конвеєра (0,5…0,6);

швидкість ланцюга, м/с (1,65 м/с);

коефіцієнт, який враховує співвідношення між опорами ґрунту копанню і(0,8…1,0);

маса екскаватора, кг (46000 кг);

коефіцієнт опору переміщенню гусеничного рушія (0,08…0,15);

швидкість руху екскаватора, м/год;

ККД ходового обладнання (0,65…0,75);

ККД трансмісії трактора (0,7…0,8).

Таблиця 9.1

Вихідні дані

Варі- ант	Ґрунт	, кПа	, кг/м3		, м3/год	, м/год
1	Пісок сухий	40	1400	0,47	750	340
2	Супісок	70	1550	0,58	700	318
3	Суглинок м’який	75	1600	0,84	720	327
4	Глина м’яка	100	1450	0,27	580	264
5	Суглинок	130	1650	0,84	550	250
6	Глина середньої міцності	160	1500	0,93	620	280
7	Глина міцна	260	1600	0,94	480	218
8	Суглинок міцний	170	1700	0,87	550	250
9	Глина дуже міцна	380	1550	0,88	320	145
10	Пісок сухий	50	1400	0,47	700	318
11	Супісок	80	1550	0,58	690	314
12	Суглинок м’який	85	1600	0,84	690	314
13	Глина м’яка	120	1450	0,27	590	268
14	Суглинок	150	1650	0,84	520	236
15	Глина середньої міцності	180	1500	0,93	600	273
16	Глина міцна	290	1600	0,94	450	204
17	Суглинок міцний	220	1700	0,87	520	236
18	Глина дуже міцна	400	1550	0,88	300	136
19	Пісок сухий	60	1400	0,47	680	309
20	Супісок	90	1550	0,58	705	320
21	Суглинок м’який	100	1600	0,84	730	332
22	Глина м’яка	140	1450	0,27	680	309
23	Суглинок	160	1650	0,84	490	223
24	Глина середньої міцності	210	1500	0,75	630	286
25	Глина міцна	350	1600	0,94	440	200
26	Суглинок міцний	240	1700	0,87	530	241

ЛІТЕРАТУРА

1. Машини для земляних робіт: Підручник / В.Л.Баладінський, О.М.Гаркавенко, С.В.Кравець, І.В.Русан, А.В.Фомін Рівне: Вид-во РДТУ, 1999.– 228 с.

2. Будівельні і меліоративні машини: Підручник / В.Л.Баладінський, В.С.Зінь, С.В.Кравець та ін.: – Рівне: Вид-во РДТУ, 1999.– 404 с.

3. Конструкція будівельних і меліоративних машин для земляних робіт: Навч. посібник / А.В. Фомін, О.О. Костенюк, О.А. Тетерятник, Г.І. Боковня. – К.: КНУБА, 2005.– 93 с.

4. Вєтров Ю.О., Власов В.В. Машини для земляних робіт: Приклади розрахунків. – К.: КДТУБА, 1996.– 249 с.

5. Пелевін Л.Є., Гаркавенко О.М., Фомін А.В. Гідро- та пневмопри-води будівельних машин: Підручник.– К.: КНУБА, 2000.– 288 с.

6. Методичні вкзівки до практичних занять з курсу ”Меліоративні машини” та ”Машини для водного господарства” / Уклад. О.В. Маркова. – Рівне: РДТУ, 1998.– 48 с.

7. Мусійко В.Д. Екскаватори поздовжнього копання: Навч. посібник. – К.: НТУ, 2008.– 240 с.

8. Расчётные методы при проектировании строительных машин: Учеб. пособие / В.Л. Баладинский, А.С. Фиделев, В.М. Смирнов и др. – К.:КИСИ, 1986.–72с.

ЗМІСТ

Загальні положення. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	3
Вправа1. Розрахунок сил і енергоємності різання ґрунту однозубим розпушником . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	3
Вправа2. Тяговий розрахунок двозубого розпушника . . . . . . .	10
Вправа3. Розрахунок сил різання ґрунту відвалом автогрейдера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	18
Вправа 4. Техніко-економічний розрахунок самохідного скрепера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	25
Вправа5. Розрахунок продуктивності розпушника . . . . . . . . . .	33
Вправа6. Розрахунок зусиль в гідроциліндрах приводу відвалу бульдозера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	36
Вправа7. Розрахунок балансу потужності шнекороторного каналокопача . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	42
Вправа8. Розрахунок кротодренажної машини . . . . . . . . . . . . .	49
Вправа 9. Розрахунок балансу потужності скребкового ланцюгового екскаватора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	53
ЛІТЕРАТУРА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	58

57