6.2.2. Бульдозеры колесные

Бульдозеры на колесных тракторах общего назначения и модификациях базовых сельско­хозяйственных тракторов тягового класса 1,4—4

получили наибольшее распространение на ма­лоэнергоемких землеройных работах на грунтах I и II групп в районах с умеренным климатом при температуре от —40 до +40 °С. В агрегате с задним оборудованием они могут иметь много­целевое назначение; при наличии сменного по­грузочного оборудования они предназначены для земляных и погрузочно-разгрузочных работ

6.3. РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ПРИМЕНЕНИЮ БУЛЬДОЗЕРОВ

И БУЛЬДОЗЕРОВ-РЫХЛИТЕЛЕЙ,

ОПРЕДЕЛЕНИЮ ИХ

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

6.3.1. Область применения

Бульдозеры составляют основу парка земле­ройных машин. На них приходится более 40% всех объемов земляных работ и до 90% вскрыш­ных работ.

Бульдозеры предназначены для послойной разработки и перемещения немерзлых грунтов 1, II, III и частично IV групп без предваритель­ного рыхления; IV, V, VI, VII групп и мерзлых грунтов с предварительным рыхлением, а так­же для планировочных работ.

Бульдозеры общего назначения использу­ются при возведении насыпей высотой до 2 м из боковых резервов, устройстве выемок, полу­выемок и полунасыпей (на косогорах), разра­ботке и засыпке пазух, траншей и котлованов, послойном разравнивании грунта, перемеще­нии его в отвал или кавальер (табл. 6.9). Эконо­мически выгодная дальность перемещения грунта бульдозером составляет 15—70 м в зави­симости от мощности трактора.

Широкому распространению бульдозеров способствуют их высокая производительность, универсальность, маневренность, мобиль­ность, автономность, простота конструкции рабочего оборудования и надежность в эксплу­атации.

В период инженерной подготовки бульдозе­ры на тракторах тяговых классов 4—75 исполь­зуют для снятия растительного слоя грунта, лик­видации оврагов, очистки местности от леса, ку­старника, пней и камней, профилирования временных грунтовых дорог и других работ.

Для расширения области применения буль­дозерное оборудование оснащают дополни­тельным быстросъемным оборудованием: от­косниками, открылками, уширителями, удли­нителями, канавными наставками, вилами, рыхлительными зубьями.

При температуре воздуха от +40 до —40 °С применяют специальные бульдозеры для рабо­ты в экстремальных условиях, в том числе в ра-

диационноопасных и в загазованных местах, на грунтах с пониженной несущей способностью, а также при весьма низкой (до —60 °С) и высо­кой (до +60 °С) температуре воздуха. Иногда бульдозеры специального назначения выпол­няют узкоспециализированные работы, очист­ку от снега, сгребание торфа, разработку сыпу­чих материалов, толкание скреперов при заг­рузке, проведение подземных и подводных работ.

Агрегатирование бульдозеров тяговых клас­сов 4—15 дополнительным задним рабочим оборудованием (экскаваторов, траншеекопате­лей, баро'вых, фрезерных, дискофрезерных и бурильно-крановых машин) позволяет расши­рять их специализацию, функциональные воз­можности и область эффективного использова­ния, т. е. делает бульдозеры машинами много­целевого назначения.

При установке на бульдозерах тяговых клас­сов 10 и выше заднего рыхлительного оборудо­вания они обеспечивают разработку прочных разборно-скальных грунтов. Бульдозеры-рых­лители и бульдозеры специального назначения

на тракторах тяговых классов 25 и выше в одно-зубом исполнении применяют для глубокого рыхления грунтов (более 1,5—2 м) при разра­ботке траншей.

Сверхтяжелые бульдозеры-рыхлители на базе гусеничных тракторов класса от 35 и выше применяют при выполнении земляных работ больших объемов, а также при открытой разра­ботке месторождений и на рекультивационных работах.

6.3.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

БУЛЬДОЗЕРОВ

И БУЛЬДОЗЕРОВ-РЫХЛИТЕЛЕЙ

Техническую производительность бульдозе­ра на планировочных работах определяют по протяженности полосы планировки, ширине отвала и углу установки в плане (для поворот­ных отвалов) при числе проходов п > 1, м²/ч:

где S — длина планируемого участка, м; ос_у — угол установки отвала в плане, град (для неповоротного отвала 90°, для поворотно­го 63 и 90°); v — средняя скорость движе­ния бульдозера, м/с; t₀ — время на разворот бульдозера, с (t₀ = 16—45); В — ширина бульдозерного отвала, м; b_n = (0,2—0,3) В. При резании и перемещении грунтов в на­сыпи, разработке выемок, котлованов, тран­шей и других работ больших объемов техничес­кую производительность определяют на едини­цу объема грунта, м³/ч:

где V = 0,5BH²ctg ф₀ /К_р, м³ — объем призмы волочения, срезаемой отвалом бульдозера; Н — высота отвала по хорде с учетом ко­зырька, м; ф₀ — угол естественного откоса перемещаемого материала, составляющий 15—50° в зависимости от типа и состояния грунта (среднее значение ф₀ = 30° и ctg30° = 1,73); К — коэффициент разрыхления грунта, характеризующий переход от объе­ма призмы в рыхлом теле к объему грунта

Продолжительность рабочего цикла буль­дозера, с:

в плотном теле; К_к— коэффициент учета квалификации машиниста (принимают за 1 при управлении гусеничным бульдозером машинистом высшей квалификации, 0,85 — средней и 0,65 — низшей), К — ко­эффициент учета влияния уклона местно­сти (табл. 6.10); К. — коэффициент сохра­нения грунта при перемещении (принима­ют К_с = 1-0,005S_n, где S_n — путь перемещения призмы грунта, м); T_{i 6} — продолжительность рабочего цикла буль­дозера.

где S_p и S_x — длина рабочего и холостого хо­дов, м; t_oc — время остановок в начале и конце рабочего хода, составляет: для гид­ромеханической трансмиссии при наличии быстродействующего реверса — 3 с; для механической трансмиссии при наличии шестерен постоянного зацепления — 4—8 с, без постоянного зацепления (больше зна­чения для 2 рычагов реверса) — 6—10 с; 3 — время, добавляемое на разгон и замед­ление, с. Средняя скорость рабочего хода трактора с

рабочим оборудованием эксплуатационной

массой, т, G, м/с:

где N_e — номинальная мощность двигателя, кВт; Л = 0,88-0,95 - КПД трансмиссии; К_заг — коэффициент загрузки двигателя трактора (0,7 — с механической и 0,8 — с гидромеханической трансмиссией); § — среднее значение коэффициента буксова­ния при рабочем ходе (0,18 — для гусенич­ного трактора); ф_к — среднее значение ко­эффициента использования сцепного веса за рабочий элемент цикла, составляющее 0,78 ф_ктах — 0,22 при максимальном коэф­фициенте сцепления по касательному уси­лию ф_кп1ах > 0,45; q — ускорение свободно­го падения.

Величина максимального коэффициента сцепления при работе бульдозера и бульдозера-рыхлителя ф_ктах= 0,5—1,2.

Средняя скорость холостого хода зависит от типа подвески ходовой системы трактора и со­ставляет v = 0,9 = v_{v m}. где v. _тя — максималь-