14. Производительность бульдозеров, методика ее расчёта

Факторы влияющих на производительность бульдозе­ров: физические свойства грунта, дальность его перемещения, уклоны местности, геометрические размеры и форма отвалов.

При разработке и перемещении грунта его произво­дительность (м³/ч)

П = q·n·К_п·К_i·К¹_р·К_в,

где q — объем грунта, перемещаемый отвалом; n — число циклов в час при определенной дальности перемещения грунта; к_п — коэффициент потерь грунта в боковые валики; к_i — коэффициент, учитыва­ющий влияние уклона пути; к¹_Р — коэффициент приведения грунта к первоначальной плотности; к_В — коэффициент использования рабочего времени.

Число циклов бульдозера в час

n = 3600/t_ц,

Коэффициент потерь грунта в зависимости от дальности его перемещения

К_п = 1 – k_l l_г.х,

где k_l — опытный коэффициент; l_г.х. — длина пути перемещения грунта до места отсыпки, м.

С увеличением дальности перемещения грунта производительность бульдозеров резко снижается вследствие увеличения продолжительности цикла и потерь грунта в боковые валики.

Применение бульдозеров при дальности перемещения грунта свыше 20...30 м становится малоэффективным из-за больших потерь грунта по пути. Объем переме­щаемого отвалом грунта в большой мере зависит от уклона местности, на которой работает бульдозер. При работе на спусках объем перемещаемого за один раз грунта, а следовательно, и производительность резко увеличиваются.

Эксплуатационная производительность бульдозеров (м²/ч) по планировке поверхности

где L – длина планируе­мого участка; b₀ – ширина отвала; 0,5 м — ширина перекрытия смежными проходами; β — угол захвата (для неповоротных отвалов β = 90° и sin β = 1); V – скорость движения тягача при планировке, м/с; t_П – продолжительность разворота в конце планируемого участка, с; т – число проходов по одному месту.

Пути повышения производительности бульдозеров:

1) увеличения объема грунта, разрабатываемого за один цикл за счет:

а) применение боковых открылков, на легких грунтах применяют специальные боковые щеки, уширители к отвалу, а также специальные отвалы ящичной формы, увеличивающие объем грунта перед отвалом и способствующие уменьшению потерь его в боковые валики;

б) спаренной работы бульдозеров путем перемещения грунта одновременно двумя или тремя бульдозерами, движущимися параллельно с интервалом в 0,3...0,5 м. Этот прием повышает производительность каждого бульдозера на 15...25 %;

в) применения траншейных способов разработки грунта.

2) Увеличения цикла в единицу времени, за счет:

а) рациональных схем путей перемещения грунта: максимально возможные скорости перемещения, рациональные способы резания грунта (уступами, шахматно-гребенчатым способом).

Резание грунта с переменной толщиной стружки (уступами) эффективно при бульдозерных работах на тяжелых грунтах. Этот прием позволяет получить в среднем большую толщину стружки и уменьшить длину пути резания грунта, преодолеваемую при самых низких скоростях движения и с большой перегрузкой двигателя тягача.

3) улучшении использования бульдозеров во времени. Рабочее время машин можно увеличить сокращением продолжительности их нахождения в ремонтах, использованием на работах в зимний период, сокраще­нием внесменного времени при переходе на двух-трехсменный режим работы.