Показатели оптимальных режимов работы пневмокатков

Показатели	Грунты
	песчаный	супесчаный	суглинистый, глины
Давление воздуха в шине, МПа Потребное число проходов	0,2 2…3	0,3…0,4 3…4	0,5…0,6 5…6

Таблица 3.5

Значения коэффициентов жесткости шины

Давление воздуха в шине, МПа	Коэффициент жесткости шины
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6	0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,15

3. Эксплуатационная часовая производительность катков.

При уплотнении грунтов производительность катков оценивают в единицах площади (м² / ч).

Эксплуатационная часовая производительность в единицах площади определяется по формуле:

Р_э.ч1 = υ (В – С) / n · k_b,

Где υ – скорость движения катка, м/ч;

В – ширина укатываемой полосы, м;

С – ширина полосы перекрытия (С = 0,15…0,2 м);

n – число проходов по одному месту;

k_b – коэффициент использования рабочего времени часа (k_b = 0,8…0,9).

Эксплуатационная часовая производительность в единицах объема

П_э.ч = П_э.ч1 · h_o

4. Эксплуатационная сменная производительность катка (м²/ч и м³/ч).

Р_э.см1 = υ (В – С) / n · k_см · Т_см,

П_э.см = П_э.см1 · h_о,

Где k_см – коэффициент использования рабочего времени смены (k_см = 0,75…0,8);

Т_см – продолжительность смены, ч.

Исходные данные к задаче 3

Номер задания	Вид грунта		Влажность ω, %	Число проходов n
	несвязный	связный
1 2 3 4 5	Песчаный Супесчаный Песчаный Супесчаный Песчаный	Суглинистый » Глина » »	5/8 7/9 4/15 8/18 6/16	6/4 8/6 5/3 7/5 9/7
Примечание. Числитель – несвязный грунт; знаменатель – связный грунт.

Задача 4

Выбрать бульдозер и определить его эксплуатационную часовую и сменную производительность при разработке грунта и планировке поверхности.

1. Бульдозер можно выбрать по тяговому классу базового тягача (приложение 4) в зависимости от объема земляных работ (табл. 4.1) и дальности перемещения грунта (табл. 4.2)

Таблица 4.1

Рекомендуемые объемы работ на одном объекте

Тяговый класс базового тягача, кН	Минимальный объем работ, м3
40…60 60…100 100…150 150…250	До 3000 До 3000 От 3000…50 000 Более 50 000

Таблица 4.2

Рекомендуемая предельная дальность перемещения грунта

Тяговый класс базовой машины, кН	40…60	60…100	150…250
Дальность перемещения, м	30…50	50…70	100…150

2. Эксплуатационная часовая производительность бульдозера.

При разработке и перемещении грунта она определяется в единицах объема (м³/ч) по следующей формуле:

П_э.ч = q · n · k_п · k_i · k_b / k_р,

Где q – объем призмы волочения (грунта перед отвалом), м³;

n – число циклов в час;

k_п – коэффициент потерь грунта, зависящий от дальности перемещения и вида грунта;

k_i – коэффициент, учитывающий влияние уклона пути (табл. 4.3);

k_b – коэффициент использования рабочего времени часа (k_b = 0,85…0,9);

k_р – коэффициент разрыхления грунта (k_р = 1,1…1,3).

Таблица 4.3

Коэффициент уклона местности

Угол подъема, град	ki	Угол спуска, рад ki
0…5 5…10 10…15	1…0,67 0,6…0,5 0,5…0,4	0…5 5…10 10…15 15…20	1…1,33 1,33…1,94 1,94…2,25 2,25…2,68

Объем призмы волочения

q = (H²_о · b_о · sin β) / (2tgφ)) · k_н,

где H_о – высота отвала, м;

b_о – ширина отвала, м;

β – угол захвата, град (для неповоротного отвала β = 90^о);

φ – угол естественного откоса грунта (φ = 30…40^о);

k_н – коэффициент заполнения емкости перед отвалом бульдозера в долях единицы от наибольшего возможного заполнения (k_н = 0,6…0,8).

Число циклов бульдозера в час

n = 3600/Т_ц,

где Т_ц – продолжительность одного цикла, с:

Т_ц = t_н + t_г.х + t_х.х + n_п · t_п + n_п.п · t_п.п + t_о,

Где t_н, t_г.х, t_х.х, t_п, t_п.п, t_о – соответственно продолжительности набора груженного хода, холостого хода, одного поворота на 180^о отпускания отвала в рабочее положение (t_п - = 10…20 с), одного переключения скорости (t_п.п = 4…5 с), отпускания отвала в рабочее положение (t_о = 1…2 с);

n_п – число поворотов;

n_п.п – число переключений скоростей тягача в течении одного цикла.

t_н = l_н / (3,6 · K_υ · υ_н), t_г.х = l_г.х / (3,6 · K_υ · υ_г.х),

t_х.х = l_н + l_г.х / (3,6 · K_υ · υ_х.х),

где l_н, l_г.х, l_н + l_г.х – соответственно длины путей набора грунта, груженого и холостого хода, м;

υ_н, υ_г.х, υ_х.х – соответственно скорости движения бульдозера при наборе грунта, груженом и холостом ходе, км/ч (набор грунта выполняют на I передаче, груженый ход – наII или III, холостой ход – на IV или задней передаче);

K_υ – коэффициент, учитывающий снижение скоростей по сравнению с расчетной конструктивной скоростью трактора (K_υ = 0,7…0,75 при наборе грунта и груженом ходе, K_υ = 0,85…0,9 при холостом ходе).

Длина пути набора грунта

l_н = (q · k_пр) / (k_h · k_р · h · b_о · sin β)

где k_пр – коэффициент, потерь грунта в боковых валиках при наборе грунта (k_пр ≈ 1,2);

k_h – коэффициент неравномерности толщины срезаемой стружки грунта (k_h ≈ 0,7);

h – глубина срезания грунта (толщина стружки), м.

Длина пути груженого хода

L_г.х = L_ср – l_н,

Где L_ср – средняя дальность перемещения грунта (определяется по центру грунтовых масс), м.

Коэффициент потерь грунта

k_п = 1 – k₁ · l_г.х,

Где k₁ – опытный коэффициент, изменяющийся от 0,0008 до 0,004; большие значения относятся к сухим сыпучим грунтам, меньше – к связным.

При планировке поверхности эксплуатационную часовую производительность бульдозера определяют в единицах площади (м²/ч) по формуле

П_э.ч.^пл = (3600 L (b_о · sin β – b)) / (n (L / 3,6 · υ) + t_n) · k_b

Где L – длина планируемого участка, м;

b – ширина перекрытия планируемых полос (b = 0,3…0,5)

n – число проходов по одному месту (n = 2…3);

υ – скорость движения тягача при планировке, км/ч (II…III передачи).

Эксплуатационная сменная производительность бульдозера

П_э.см = q · n · k_п · k_i · k_см · T_см / k_р;

П_э.см^пл = 3600 L (b_о · sin β – b)) / (n (L / 3,6 · υ) + t_n) · k_см · Т_см

Где k_см – коэффициент использования рабочего времени смены (k_см = 0,5…0,8);

Т_см – продолжительность смены, ч.