R A V. К.п.строительные машины

Министерство общего и профессионального

образования Российской Федерации

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра “Строительных и дорожных машин”

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2

Тема: “Строительные машины”

Выполнил студент Рыжкова Е.О. шифр 691-005

Проверил ...................

Томск 2003-05-06

Задача 1

Исходные данные:

Модель автомобиля - КАМАЗ-5511;

Тип покрытия - грунтовая дорога после дождя;

Масса перевозимого груза - 8200 кг;

Скорость движения автомобиля, м/с - V₁=10, V₂=40, V₃=50.

Основные характеристики автосамосвалов:

Мощность двигателя - 132 кВТ;

Масса - 9000 кг.

Коэффициенты сопротивления качению f и сцеплению ф_с

f=0,05-0,15

ф_с=0,2

Вращение коленчатого вала двигателя автомобиля создает при помощи силовой передачи

Движение ведущих колес автомобиля, которые благодаря сцеплению с покрытием дороги

Сообщают автомобилю поступательное движение. Силы, под действием которых происходит движение, называют силами тяги, а расчеты, в которых фигурируют эти силы- тяговыми расчетами.

Основные тяговые расчеты автомобильного транспорта заключаются в решении двух задач - установлении максимального подъема, по которому может двигаться автомобиль, и определении скорости его движения.

Сила тяги на ведущих колесах автомобиля, даН(кгс), должна быть равна силам сопротивления движения, т.е. при его движении с равномерной скоростью:

F=GfcosЂ +GsinЂ=G(f ЂtgЂ)cosЂ.

Поскольку при небольших углах подъема cosЂ -1, формулу можно записать так:

F=G(fЂi),

Где G - вес автомобиля с грузом, даН(кгс);

i - уклон пути (плюс при подъеме и минус при спуске);

f - коэффициент качения.

F=17200(0,10+0)=1720

Сила тяги F автомобиля может быть реализована, если сцепление между колесами и покрытием дороги достаточное, в противном случае сила тяги не будет уравновешиваться с силой сцепления F_сц и колеса начнут скользить по дороге(буксовать).

Следовательно, условие, предупреждающее буксование,

F_сц™ F,

или

фG_сц™G(fЂi),

где ф - коэффициент сцепления, характеризующий прочность контакта колеса с дорогой;

G_сц - сцепной вес автомобиля, т.е. та часть его полного веса, которая приходится на ведущие колеса.

0,2*11467™17200*0,1

2293,4™1720

Из этой формулы следует, что максимальный подъем, по которому сможет двигаться автомобиль,

i_макс=ф(G_сц/G)- f.

i_макс=0,2(11467/17200)-0,1=0,04

Задача 2

Исходные данные:

Масса поднимаемого груза Q_гр - 6,5 т;

h₁=16 м, h₃=2,68 м, h₄=4,0 м;

Продолжительность ручных операций - t₁=1,0, t₆=7,5, t₇=0,5;

Угол поворота Ђ₁ - 50 град;

Длина пути передвижения крана L_пер - 10 м.

При расчетах необходимо исходить из следующих положений.

-- Высота подъема крюка крана определяется по формуле:

H=h₁+h₂+h₃₊h₄,

Где h₁- заданная высота уровня монтажа;

h₂- высота подъема груза над уровнем монтажа из условий техники безопасности h₂=2,5-3,0;

h₃- высота изделия;

h₄- длина строп.

H=16+2,5+2,68+4,0=25,18 м

-- По найденной высоте подъема крана H и массе поднимаемого груза выбрать кран.

Выбираем кран КБ-308.

Техническая характеристика башенного крана КБ-308:

Грузоподъемность - 3,2-8 т;

Вылет - 4,5-25 м;

Вылет при максимальной грузоподъемности - 4,5 м;

Максимальный грузовой момент - 1000 кН м;

Высота подъема - 32,5-42 м;

Скорость 10^-2 м/с подъема и опускания - 30-60;

Посадки - 8 4;

Передвижение крана - 30 м;

Передвижение грузовой тележки - 27;13;

Частота вращения -0,6 мин ^-1;

Масса крана общая - 84 т.

-- Вычислить продолжительность рабочего цикла крана без совмещения операций и с совмещением операций рабочего цикла.

Продолжительность рабочего цикла t_ц грузоподъемной машины складывается из машинного времени t_маш и времени, затраченного на выполнение монтажных операций t_монт.

Длительность монтажных операций включает в себя время, требуемое для операций, выполняемых вручную специальными рабочими (строповка груза, установка, отцепка).

Машинное время учитывает продолжительность всех операций, выполняемых машиной: подъем груза, поворот стрелы, изменение вылета стрелы, передвижение крана и др.

Машинное время вертикального перемещения крюка, мин, определяется полной длиной его пути по вертикали и скоростью движения:

t_в = H'/V₁ + H''/V₂ ,

где Н' и H'' — длина пути крюка при подъеме и опускании, м; V₁ и V₂ — скорости подъема и опускания, м/мин.

t_в=25,18/18+9,18/36=1,7 мин

Машинное время горизонтального перемещения крюка может состоять из продолжительности поворота и передвижения крана, передвижения грузовой каретки по стреле и крюка при изменении вылета стрелы. Машинное время поворота стрелы t_пов , мин, определяют по формуле:

t _пов =2Ђ /360® n ,

где Ђ — угол поворота стрелы в одну сторону, град; п — частота вращения стрелы в минуту.

t_пов=2*50/360*0,6=0,5 мин

Машинное время передвижения крана, каретки или крюка при изменении вылета стрелы, мин,

t_пер = 2S/V,

где S — путь передвижения, м; V — скорость передвижения, м/мин.

t_пер=2*10/18=1.1 мин

Общее машинное время цикла:

t_маш =t_в+t_пов+t_пер.

t_маш=1,7+0,5+1,1=3,3 мин

При совмещении операций полная длительность цикла, мин,

t_ц =Ѕt_маш +t_монт,

где Ѕ— коэффициент, учитывающий совмещение операций и равный примерно 0,6—0,8.

t_ц=0.7*3.3+(1+7.5+0.5)=11.31 мин

-- Эффективность совмещения операций при работе крана характеризуется повышением производительности:

Э_крана=(П_{см.совм}-П_см)/П_см*100%,

Где П_{см.совм} - сменная производительность с совмещением операций;

П_см - сменная производительность без совмещения операций.

Эксплуатационная сменная производительность машины

П_см = П_техн n_см ,

где П_техн — техническая производительность;

n_см — число часов чистой работы машины в смену;

П_техн=3600Q/t,

Где Q - продукция, выдаваемая за один цикл, м³ (или т);

t - продолжительность цикла, с.

П_техн=3600*6,5/678,6=34,5 т/ч

П_см=34,5*0,06=2,07

Задача 3

Исходные данные:

Разрабатываемый грунт - рыхлый грунт;

Марка погрузчика - ТО-7;

Марка автомобиля - ЗИЛ-ММ3555;

Грузоподъемность ЗИЛ-ММ3555 - 4,5 т;

t₁=4 c, t₂=4 c, t₅=8 c;

l₁=6 км, l₂=15 км, l₃=20 км.

1. Эксплуатационная часовая производительность погрузчика, м³/ч:

П_э.погр.=(3600/Т_ц.п)*q*(К_н/К_р),

Где q - геометрическая вместимость ковша погрузчика, м³ (q=1,0 м³);

К_н - коэффициент наполнения ковша (К_н=0,8-0,9);

К_р - коэффициент разрыхления грунта, принимаем 1,16-1,3;

Т_ц.п. - время рабочего цикла погрузчика, с.

Т_ц.п.=t₁+t₂+t₃+t₄+t₅+t₆+t₇ ,

Где t₁ - время наполнения ковша;

t₂ - время отъезда от забоя;

t₃ - время на подъезд к транспорту;

t₃=l₁/v.

здесь l₁ - длина пути перемещения к транспорту, м;

v - соответствующая скорость, км/ч (v=3,55-19,2 км/ч);

t₃=0,6/10=0,06 ч=216 с;

t₄ - время загрузки (t₄=2...3 с);

t₅ - время на подъезд к забою;

t₆ - время маневрирования транспорта (t₆=5...10 с).

Т_ц.п.=4+4+216+3+8=235 с.

П_э.погр.=(3600/235)*1,0*(09/1,3)=15,32*0,69=10,57 м³/с=0,003 м³/ч.

2. Эффективность использования погрузчиков зависит от совместной работы с транспортными средствами, в качестве последнего используется автомобиль-самосвал.

Транспорт к работающему погрузчику должен подаваться бесперебойно. Грузоподъемность транспортной единицы должна быть в целое число раз больше массы грунта, заполнившего ковш:

n_р=QК_р/qК_нЁ ,

где n_р - целое число разгрузок ковшей в кузов автосамосвала;

Q - грузоподъемность автосамосвала, т;

Ё - плотность грунта, т/м³ (Ё=1,6 т/м³).

n_р=4,5*1,3/1,0*0,9*1,6=4,06-4.

Количество транспортных единиц, обслуживающих погрузчик:

n_обс.=[П_э.погр.t_ц^'/(QК_в^')]+1 ,

где t_ц^' - время цикла автосамосвала без учета времени простоя под погрузкой:

t_ц^'=l₂/v_гр+l₃/v_xx+t_p+t_пов.

Здесь l₂ , l₃ - длина пути движения груженого и порожнего автомобиля, км;

v_гр , v_xx - средние скорости движения груженого и порожнего транспорта, км/ч

(v_гр=20-25 км/ч, v_xx=30-35 км/ч);

t_р - время разгрузки транспорта (t_р=0,005-0,02 ч);

t_пов - время поворота транспорта (t_пов=0,009-0,013 ч);

t_ц^'=15/25+20/35+0,02+0,013=1,203.

К_в^' - коэффициент использования транспорта по времени (К_в^'=0,85-0,9).

n_обс.=[0,003*1,203/(4,5*0,9)]+1=1,0009-1.

Контрольные вопросы.

76. Опишите устройство и область применения башенных кранов с поворотной головкой и поворотной колонной. Приведите их конструктивные схемы и дайте им сравнительную оценку.

Условия выполнения подъемно-транспортных и монтажных работ при помощи башенных кранов влияют на всю организацию работ на строительной площадке, так как вылет стрелы крана и длина путей для его перемещения определяют размеры складской площадки, расположение подъездных дорог, растворных узлов и других временных сооружений и устройств.

Г-образная несущая конструкция башенных кранов позволяет сохранить наибольший полезный вылет стрелы по мере роста сооружения и обеспечивает наилучший охват обслуживаемой зоны строительства.

Башенные краны выполняют полезную работу по перемещению и монтажу конструкций за счет трех рабочих движений *: перемещения крана по рельсам; подъема и опускания груза; поворота стрелы с грузом. Эти рабочие движения дают возможность башенным кранам взять изделие непосредственно с прибывшей на площадку машины или со склада и переместить его на место укладки в сооружении без промежуточной перегрузки.

Положительные качества башенных кранов позволяют использовать их не только в жилищном и гражданском строительстве, но и в самых разнообразных условиях промышленного строительства.

Башенные краны классифицируются по грузовому моменту (произведению величины груза на вылет стрелы, тм), по способу установки на строительной площадке, по типу башни и стрелы.

По грузовому моменту краны согласно ГОСТу разделяются на шесть типоразмеров: 25, 60, 100, 160, 250, 400, 600 и 1000 тм. Соответственно этим группам марка крана будет: К61, К62 и т. д.

По способу установки — передвижные, оборудованные ходовым устройством на рельсовом пути, стационарные, устанавливаемые на фундаменте и обслуживающие площадку с одной стоянки, и самоподъемные, устанавливаемые на конструкциях возводимого сооружения и перемещаемые по нему собственными механизмами подъема.

По типу применяемых башен — с поворотной башней при размещении опорно-поворотного устройства на ходовой части и с неповоротной башней, у которой вращается только стрела, оголовок и противовесная консоль, находящиеся на верху башни.

По типу стрелы — с подъемной стрелой, вылет которой изменяется подъемом, и с балочной стрелой, по которой перемещается тележка с грузом, а вылет изменяется ее передвижением по стреле.

Положительные качества башенных кранов позволяют использовать их не только для возведения жилых и гражданских зданий, но и в самых разнообразных условиях промышленного строительства.

По технологическому принципу башенные краны можно разделить на три группы:

1) краны общего назначения для гражданского и промышленного строительства;

2) краны для высотного строительства;

3) специальные краны для промышленного строительства.

В первую группу, которая охватывает четыре первых типоразмера по грузоподъемности (25—250 тм), входят передвижные краны с поворотной башней и, обычно, с подъемной стрелой; во вторую группу (пятые и шестые типоразмеры — грузоподъемность 600 и 1000 тм) — стационарные и самоподъемные краны с неповоротной башней и балочной стрелой. Первая группа кранов обслуживает здания высотой до 16 этажей, а вторая (стационарные краны) — сооружения высотой до 70 м. Третья группа — специальные краны для промышленного строительства отличаются большой грузоподъемностью при значительном вылете стрелы (до 80 т. X 50 м = = 4000 тм), что обусловило их специфические особенности (см. ниже).

Кран общего назначения (рис. 106) состоит из опорно-ходовой части /, передвигающейся по рельсам при помощи механизма 2, на которую через специальный упорный шариковый подшипник 14 опирается поворотная платформа 3. Она вращается механизмом 13 вокруг центральной оси /—/. На платформе установлена башня '11, уложен балласт 4 и смонтированы стреловая 5 и грузовая 12 лебедки. Башня имеет шарнирное крепление в точке Л, используемое при ее подъеме и опускании.

Стрела 10 шарнирно крепится непосредственно к башне и поддерживается канатными тягами 7, которые через направляющие блоки 8 соединены с подвижной обоймой стрелового полиспаста 6.

Изменением длины стрелового полиспаста лебедкой 5 можно менять вылет стрелы.

Подъем и опускание груза выполняются грузовым полиспастом 9 при помощи лебедки 12.

Рабочее движение поворота стрелы осуществляется вращением платформы с башней, балластом, механизмами и др. Специальный упорный шариковый подшипник 14

(рис. 106, в) состоит из трех колец, между которыми располагаются стальные шары. Наружное кольцо 15 укреплено на неподвижном основании крана, а внутренние — соединены с поворотной платформой 3. Наружное кольцо имеет зубья или цевки, по которым обкатывается ведущая шестерня механизма поворота 13, установленного на поворотной платформе. Конструкция колец такова, что шариковое опорно-поворотное устройство воспринимает вертикальные нагрузки, направленные вниз и вверх, а также горизонтальные нагрузки. В этих кранах любой груз Q и вес стрелы G_стр (рис. 106, б) всегда уравновешиваются усилием Т в канатной тяге стрелового полиспаста, т. е. cохраняется равенство:

Та = Ql + G_стрl₁.

При параллельности канатной тяги и оси башни последняя испытывает только сжимающее усилие G_сум и разгружается от изгибающего момента.

Нижнее расположение всего балласта крана и механизмов дает возможность снизить общий центр тяжести крана и центр приложения суммарной ветровой нагрузки, а также уменьшить сжимающее усилие G_сум, воспринимаемое башней. Все это позволяет значительно уменьшить конструктивный вес крана.

Самоподъемный кран представляет собой такую конструкцию, которая, будучи установлена непосредственно на строящемся здании, по мере увеличения его высоты может быть переставлена по вертикали. В связи с этим обычная опорно-ходовая часть крана заменена специальным опорным устройством, позволяющим устанавливать кран на каркас или стены здания и переставлять его.

Самоподъемный башенный кран (рис. 107) состоит из неподвижной башни 5 с поворотным оголовком, к которому прикреплены стрела 3 с грузовой кареткой, противовесная консоль 1 с механизмами и кабина управления 2. Башня установлена на опорной раме 6, снабженной выдвижными консольными балками 7, которыми кран в четырех точках опирается на каркас или стены возводимого t здания, а для восприятия отрицательных (отрывающих) опорных реакций балки соединяются винтовыми тягами 9 с дополнительными анкерами 8, заводимыми в проемы кладки стен этажом ниже.

Для подъема крана служит устройство, состоящее из обоймы 4, охватывающей башню, полиспастов 11 для подъема крана и лебедки 10. Во время работы обойма находится в верхней части башни, а когда надо поднять кран, она опускается на возведенные стены здания, опираясь на них своими балками. При помощи лебедки 10 и подъемных полиспастов 11 башню крана подтягивают вверх по направляющим обоймы. На время вертикального перемещения башни опорные консольные балки и анкеры убирают, а затем вновь выдвигают, закрепляя башню на новом месте.

Механизм передвижения стреловой тележки по балочной стреле самоподъемного крана (рис. 108) состоит из тягового каната 3, направляющих блоков 2 и электрореверсивной лебедки 1. Тяговый канат навивается на барабан лебедки, а два свободных конца каната проходят через направляющие блоки 2 и крепятся к тележке с противоположных сторон. Вращение барабана в ту или другую сторону заставляет перемещаться тележку 5 на колесах 4 по монорельсу 8 вдоль стрелы. Тележка несет на себе блоки 7, через которые проходит канат грузового полиспаста 6. При перемещении тележки блоки обкатываются по грузовому канату 9 и крюк с грузом, не изменяя своего положения по высоте, перемещается вдоль стрелы вместе с тележкой.

Горизонтальное перемещение груза вдоль стрелы при помощи тележки требует меньше энергии, чем перемещение этого груза изменением вылета.

Поворотный оголовок / (рис. 109) вращается (перекатывается) по укрепленным на башне роликам 2 при помощи механизма поворота, состоящего из двигателя, колодочного тормоза 4, червячного редуктора 5, муфты предельного момента 6, открытой зубчатой передачи 7, шестерни 8 и цевочного колеса 3. Механизм располагается на неподвижной башне.

Самоподъемные башенные краны могут обслуживать строительство зданий и сооружений любой высоты. Однако краны рассмотренной конструкции при грузоподъемности 3—5 т и вылете стрелы 22 м и более имеют вес, допустимый только для зданий, сооруженных с металлическим каркасом.

53. По каким признакам классифицируют строительные машины?

Различают машины-двигатели, преобразующие энергию в механическую работу, и рабочие машины, преобразующие механическую работу, получаемую от двигателя, в работу по выполнению технологических операций.

Строительные машины являются рабочими машинами. Поэтому при их изучении целесообразна классификация по технологии рабочего процесса, для выполнения которого машина предназначена.

Строительные машины, непосредственно работающие на строительстве (на строительной площадке), подразделяются на следующие классы: транспортирующие машины; погрузочно-разгрузочные машины; грузоподъемные машины; машины для производства земляных работ; оборудование для свайных работ; дробильно-сортировочные установки; машины для приготовления, транспорта и укладки бетонной смеси и растворов; механизированный инструмент для строительства; оборудование для отделочных работ.

Современные строительные машины состоят из шести основных частей: рабочего оборудования, непосредственно осуществляющего технологическую операцию, например, перемещение материала, разработку грунта, перемешивание бетонной смеси и т. п.; ходового оборудования, служащего для передвижения машины; силового оборудования, т. е. двигателя, являющегося источником энергии для осуществления движения элементов машины; передаточных механизмов, связывающих силовое оборудование с рабочим и ходовым оборудованием; механизмов управления, служащих для включения или выключения отдельных механизмов машины; рамы (станины, платформы), на которой устанавливается оборудование, механизмы управления и другие части машины.

У некоторых машин отдельные части могут отсутствовать, например силовое оборудование у прицепных машин, ходовое — у стационарных.

56. Какие различают категории производительности строительных машин? Дайте определение каждой категории и приведите расчетные формулы.

Производительность машины, определяемая количеством продукции, произведенной машиной в кубических метрах, в тоннах, штуках, тонно-километрах в единицу времени (час, смена, год), подразделяется на техническую и эксплуатационную.

Техническая производительность обычно подсчитывается за один час, а эксплуатационная — за смену и за год.

Часовая техническая производительность П_техн — это наивысшая производительность за час непрерывной работы машины, которая может быть достигнута в конкретных условиях рабочими, полностью овладевшими передовыми методами управления машиной и ее обслуживания.

В сменной эксплуатационной производительности П_см учитываются необходимые в течение смены перерывы как конструктивно-технического, так и технологического характера.

Конструктивно-технические перерывы зависят от конструкции машины и связаны с техническим уходом за нею (пуск, смазка и прочистка машины), питанием машины топливом, водой и пр.

Технологические перерывы зависят от технологии строительного производства и условий использования машины в строительстве. К ним относятся: перерывы во время передвижения самоходных машин в пределах участка работы (например, передвижение экскаватора вдоль забоя); перерывы, связанные с подготовкой рабочего места машины (например, очистка погрузочной дороги, дна и бровок выемки); перерывы для смены транспортных средств (например, тракторных прицепов у экскаватора) и т. д.

Таким образом, эксплуатационная сменная производительность машины:

П_см = П_техн n_см- П_техн (Т_с-t_п ),

Где П_техн — техническая производительность;

n_см — число часов чистой работы машины в смену;

Т_с — полное время смены, ч;

t_п — время сменных перерывов работы машины, ч.

Часто сменную производительность машины записывают так:

П_см = П_техн Т_с К_в,

где К_в — коэффициент использования сменного времени,

К_в=(Т_с- t_п)/Т_с.

В годовой эксплуатационной производительности П_год учитываются: конструктивно-технические перерывы, связанные с ремонтом машины; технологические перерывы, связанные с переброской машины с объекта на объект и с климатическими условиями (например, прекращение работы в зимнее время вследствие промерзания грунта при маломощных экскаваторах); организационные перерывы, связанные с праздниками, выходными днями при непрерывной рабочей неделе и нерабочими сменами при работе в одну или две смены, и т. д.

Таким образом, годовая эксплуатационная производительность машины:

П_год = П_смN,

где N — число смен работы машины в году.

При подсчете технической производительности следует учитывать вид машины — прерывного действия или непрерывного.

Машины прерывного действия характеризуются тем, что процессы их работы состоят из чередующихся рабочих и нерабочих движений (так называемых циклов). Например, цикл одноковшового экскаватора включает рабочее движение — черпание ковшом грунта и отгрузка его в тракторный прицеп и холостые движения — возвращение порожнего ковша в забой.

Процесс работы машин непрерывного действия характеризуется совмещением во времени рабочего хода с нерабочим. Поэтому нерабочий ход совершенно не влияет на производительность машины. Машины непрерывного действия могут выдавать материал непрерывным потоком (например, ленточный конвейер,) или отдельными порциями (например, ковшовый конвейер,).

Для машин прерывного (цикличного) действия техническая производительность, м³/ч (или т/ч) определяется по формуле:

П_техн=3600Q/t,

где Q — продукция, выдаваемая за один цикл, м³ (или т);

t — продолжительность цикла, с.

У машин непрерывного действия, выдающих материал непрерывным потоком, техническая производительность, т/ч,

П_техн=3600Fv, м³/ч, или П_техн=(3600FvЁ)/1000,

где F — сечение перемещенного материала, м²;

v— скорость движения этого материала, м/с;

Ё — насыпная масса, кг/м³.

Если же машины непрерывного действия перемещают материал отдельными порциями q, м³, расстояние между которыми а, м, то техническая производительность, т/ч,

П_техн = 3600 vq/Q , м³/г, или П_техн = (3600qvЁ )/1000 а

Для повышения технической и эксплуатационной производительности машин наряду с конструктивными мероприятиями особенно важно внедрять передовые методы работы новаторов производства. Эти методы характеризуются: достижением высоких количественных и качественных показателей путем сокращения простоев, тщательной подготовкой рабочего места, отличным уходом за оборудованием и совершенствованием приемов работы; повышением производительности труда за счет сокращения времени на вспомогательные операции и увеличения времени на основную работу; улучшением работы благодаря внедрению рационализаторских предложений.

91.Как исчисляют производительность одноковшовых экскаваторов при разном сменном оборудовании? Какие основные мероприятия позволяют увеличивать производительность одноковшовых экскаваторов.

Производительность экскаватора. Технической производительностью экскаватора является его призводительность при непрерывной работе, высококвалифицированном управлении и при конкретных условиях разработки грунта.

Эти условия характеризуются наполнением ковша в зависимости от разрабатываемого грунта, углом поворота экскаватора при разгрузке, существенно влияющим на длительность рабочего цикла машины, а также особенностями разгрузки ковша. Угол поворота при разгрузке Ѓ зависит от схемы расположения экскаватора и транспорта. Например, при расположении транспорта на уровне стояния прямой лопаты этот угол обычно составляет 70—90® (рис. 166, а), в случае расположения транспорта выше уровня стояния лопаты 80—90® (рис. 166, б), при тупиковом забое с применением автомобильного транспорта 80—100® (рис. 166, б), а при тупиковом забое и рельсовом транспорте — 120—140®.

Техническая производительность одноковшовых экскаваторов, м³/ч, вычисляется по формуле:

П_техн =(3600qк_нап)/t_цк_р =(3600qК_н)/t_ц,

где q — емкость ковша, м³;

к_нап —коэффициент наполнения ковша грунтом в разрыхленном состоянии;

к_р — коэффициент разрыхления грунта в ковше;

К_н — коэффициент наполнения ковша грунтом в плотном теле;

t_ц — продолжительность рабочего цикла, с.

Величину коэффициента наполнения в плотном теле К_н можно легко определить в условиях строительства. Для этого объем вынутого грунта, замеренного в массиве, делят на число черпаний экскаватора, сделанных при выемке этого объема грунта, и на емкость ковша экскаватора. Например, в легких грунтах при прямой лопате К_н = 0,9, а при драглайне — 0,8; соответственно в тяжелых — 0,7 и 0,6.

Рабочий процесс экскавации грунта складывается из ряда операций: копания, вывода машины из грунта, подачи его на разгрузку, разгрузки, поворота в забой и направления ковша в грунт.

При достаточной квалификации машиниста рычаги переключаются до конца следующей операции. При работе на средних вылете и высоте разгрузки, если угол поворота прямой лопаты не меньше Ѓ = 45 - 50®, опытный машинист подает ковш на разгрузку во время поворота. Вывод ковша из грунта он также совмещает с окончанием набора грунта. Таким образом, при правильно запроектированной схеме и месте подачи транспорта продолжительность рабочего цикла слагается из времени копания t_коп, поворота на разгрузку t_пов , разгрузки t_раз и поворота в забой t_п.з..

Опыт показывает, что необходимость выбирать место в забое для черпания замедляет обратный поворот t_п.з , на который теоретически должно быть затрачено меньше времени, чем на поворот с груженым ковшом. Поэтому t_п.з. может быть принято равным t_пов.

Следовательно, при совмещении операций длительность рабочего цикла экскаватора, с,

t_ц=t_коп+2t_пов+t_раз.

На продолжительность разгрузки влияют как емкость ковша и свойства грунта, так и соотношение емкостей транспортных средств и ковша. Как показывает практика, это соотношение не следует принимать менее 3—4. При меньшем соотношении удлиняется время разгрузки, так как ковш надо более точно устанавливать над кузовом, чтобы часть грунта не высыпалась мимо него.

Например, при работе прямой лопаты в транспорт емкостью не менее 3—4 емкостей ковша с поворотом на 90® в средних грунтах, если q= 0,5 м³, то t_ц = 13 с, если q= 2 м³, то

t_ц = 20 с, в тяжелых грунтах t_ц соответственно равен 15 и 22 с.

При работе драглайна в отвал с поворотом на 135® соответственно с теми же емкостями ковша в средних грунтах рабочий цикл равен 19 и 22, а в тяжелых 22 и 25 с.

На основании технической производительности экскаватора определяется его сменная эксплуатационная производительность,

П_см = П_технК_трК_перn_р_,

где К_тр — коэффициент, учитывающий перерывы на смену транспортных средств у экскаватора; К_пер — коэффициент, учитывающий время на передвижку экскаватора; n_р — число часов работы экскаватора в смену, исключая время на пересмену, смазку машины, крепежный ремонт, очистку ковша, подготовку забоя, а при разработке скальных пород — также и взрывы.

К_трК_перn_р=n_см, т.е. числу часов чистой работы экскаватора в смену.

В свою очередь,

К_тр=t_погр/(t_погр+t_обм)=(Q/П_техн)/(Q/П_техн+t_обм),

где П_погр — время погрузки транспортных средств емкостью Q (автосамосвала, тракторного поезда и т. п.), ч;

t_обм — время на их обмен у экскаватора, ч;

К_пер=t_эл/(t_эл+t_пер)=[(V/(П_технК_тр))/((V/(П_технК_тр))+t_пер),

где V— объем элемента забоя, разрабатываемого с одной стоянки экскаватора, м³;

t_эл— продолжительность разработки этого элемента, ч;

t_пер - время передвижения экскаватора, ч.

Новаторы-машинисты одноковшовых экскаваторов достигли очень высокой производительности на отечественных экскаваторах.

Методы работы новаторов основываются на следующих условиях:

1) освоении машины; уменьшении продолжительности рабочего цикла благодаря максимальному совмещению операций; увеличении наполнения ковша за счет работы в легких и среднеплотных породах коротким ходом ковша, а в плотных — подбоем с обрушением породы; обеспечении сохранности машины (тщательный уход, своевременный профилактический ремонт и т. п.);

2) правильном выборе транспортных средств, соответствующих емкости ковша экскаватора;

3) хорошей организацией транспорта — непрерывной подаче поездов и автомобилей;

4) правильном установлении размеров забоя и положения транспортных средств с тем, чтобы средний угол поворота экскаватора был наименьшим, а производительность его — наибольшей;

5) отличной подготовке забоя — тщательно подобранной подошве уступа, а при скальных породах — и хорошо раздробленном материале;

6) применении в средних и легких грунтах сменных ковшей увеличенной емкости, т.е.

при увеличении его сменной производительности П_сми при работе с ковшом увеличенной емкости снижается себестоимость разработки грунта.

Комментарии: 1, последний от 20/04/2012. © Copyright R A V (www.ferti7@zmail.ru) Размещен: 22/05/2003, изменен: 17/02/2009. 58k. Статистика. Очерк: Скачать FB2		Ваша оценка:

R A V : другие произведения.

К.п.строительные машины