ДП (1192055), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Рис. 6 Приспособление к бульдозеру для рыхления плотных грунтов
1 – нож, 2 – отвал, 3 - кронштейн, 4 – палец, 5 – зуб.
Рис. 7 Перемещение грунта двумя бульдозерами
Рис. 8 Технологические приемы, увеличивающие производительность бульдозеров
а – спаренная работа бульдозеров; б – перемещение грунта по траншее;
в – перемещение грунта в насыпных валиках; г – поперечная траншейная разработка грунта в выемке канала; д – резание грунта боковой кромкой отвала; е – гребенчатое резание грунта (размеры в м.).
1.3 Производительность бульдозера и бульдозера-рыхлителя и способы ее повышения.
Производительность бульдозера и бульдозера-рыхлителя на землеройно-транспортных работах определяется количеством разработанного грунта в кубических метрах за единицу времени.
Различают техническую и эксплуатационную производительность бульдозера. Технической производительностью бульдозера называют наибольший объем грунта, который машина может разработать и переместить за 1 ч работы при самых благоприятных условиях.
Техническую производительность бульдозера Пт (м3/ч) определяют по формуле:
Пт= 3600 VКуКс/Тц,
где —V объем призмы волочения, м3; Ку — коэффициент уклона местности; Кс — коэффициент сохранения грунта при транспортировании (Кс = 0,005Lт); Тц — время рабочего цикла, с; Lт — длина траншеи.
Значение коэффициента уклона местности дано в табл.1.
Для повышения производительности бульдозера большое значение имеет количество грунта, перемещаемого отвалом за один рабочий цикл, которое характеризуется объемом призмы волочения. При срезании стружки 4 грунт собирается перед отвалом 2 в виде призмы 1, которая выступает на расстояние А. В процессе транспортирования неизбежны потери в валики 3 через боковые щиты отвала. Чем больше призма волочения, тем выше производительность бульдозера.
Объем призмы волочения Vn (м3) ориентировочно определяют из условия, что грунт располагается под углом естественного откоса Ф0, град:
V п= Bн2/2Кp tg<ф0,
где В—ширина отвала, м; Н—высота отвала, м; Кр — коэффициент рыхления грунта, равный 1,1 …1,35 в зависимости от его плотности и влажности.
Таблица 1. Коэффициенты уклона местности.
Таблица №1
| Уклон или подъем, % | Работа | |
| На подъем | Под уклон | |
| 0…5 | 0,67 …1 | 1…1,33 |
| 5…10 | 0,5…0,67 | 1,33…1,94 |
| 10…15 | 0,4..0,5 | 1,94…2,25 |
Рис. 9. Призма волочения грунта:
1 — призма, 2— отвал, 3— боковые валики, 4— стружка.
Время рабочего цикла Тц (с) бульдозера определяют по формуле:
Тц = (Lт+iк)/ Vп + (LT + iк.)/ V 3 + 2tп + t0,
где iк — длина кавальера; Vп, V3 — средние скорости переднего и заднего движения; tп — время переключения передач и разгона (2...5 с); /0 — время опускания отвала (1.. .2 с).
Меньшее значение времени переключения принимают для гидромеханической трансмиссии, большее — для механической.
Время цикла бульдозера-рыхлителя определяют по той же формуле, но принимают iк = 0.
Среднюю скорость движения определяют по формуле:
V — 0,377пдrкК/i.
где пд— частота вращения двигателя, мин-1; гк— радиус ведущих колес; i — передаточное отношение трансмиссии при передней или задней передаче; К — коэффициент снижения скорости движения (для механической трансмиссии К= 0,85...0,95, для гидромеханической — К = 0,7...0,8).
Техническую производительность бульдозера-рыхлителя П б.р (м3/ч) при работе рыхлителем определяют по формуле
П бр = 3600 Vг/Тц,
где Vr — объем разрыхленного грунта, м3.
Массив плотного или мерзлого грунта рыхлят параллельными резами с максимально возможной глубиной.
Формы поперечных сечений прорезей при рыхлении показаны на рис. 134. Массив грунта разрушается под углом а. Для снижения энергоемкости процесса разрушения грунта соотношение ширины прорези b и глубины рыхления Нр (м) должно быть в пределах 3...5. При параллельном рыхлении расстояние между соседними проходами принимают таким, чтобы происходил скол неразрушенного массива грунта между резами и оставшиеся гребни 3 были минимальными. Если нет гребня, рыхлитель уходит в сторону от сделанной ранее прорези.
Объем разрыхленного грунта Vr (м3) определяют по формуле.
Vr = 0,5BHpS,
где В — средняя полоса разрушения за один проход, м; S — длина пути рыхления, м. Время рабочего цикла рыхлителя определяют по той же формуле, что и для бульдозера.
Техническую производительность бульдозера-рыхлителя П б р (м3/ч) определяют по формуле
Пбр = 3600 VKyKс/ (Tб + Тр),
где Т6 — время рабочего цикла бульдозера, с; Тр— время рабочего цикла рыхлителя, с.
Рис. 10. Формы поперечных сечений прорезей в мерзлом грунте, выполняемых бульдозером-рыхлителем:
а-при одиночном проходе бульдозера-рыхлителя, б-при параллельных проходах;
1 — массив грунта, 2— разрыхленная порода, 3—гребень.
Эксплуатационная производительность машины определяется за час или смену работы и учитывает простои машин, связанные с необходимостью ежесменного технического обслуживания, возможными поломками и технологическими перерывами в работе, отдыхом машиниста.
Сменную эксплуатационную производительность Пэ (м3/смену) для всех видов машин определяют по формуле
Пэ = ПтТКв,
где Т — часы работы в смену с учетом техобслуживания машины, отдыха машиниста, равное 6,82 ч; Кв — коэффициент использования машины по времени, равный 0,85...0,95.
На практике эксплуатационную производительность определяют часто по объему отрытой траншеи или котлована и по времени, затраченному на выполнение этой работы.
Объем отрытой траншеи определяют геометрическими обмерами с помощью рулетки и рейки (для замера глубины траншеи) или маркшейдерским способом с применением теодолита и рейки.
Тогда эксплуатационную производительность машины Пэ (м3/ч) в плотном теле грунта находят по формуле
Пэ = V/Т
где V — объем отрытой траншеи, м3.
На планировочных работах производительность бульдозера определяют по площади спланированной поверхности за единицу времени и выражают в м2/ч.
Анализ приведенных формул и их составляющих элементов позволяет наметить рациональные способы работы с целью повышения производительности машины. Они направлены на сокращение рабочего цикла и увеличение объема призмы волочения, повышение производительности и сменной выработки бульдозера. Для уменьшения рабочего цикла важно повышать скорость выполнения рабочих операций.
Скорость рабочего хода принимают в пределах 2,5...3,5 км/ч. Она зависит от точности управления машиной, так как в процессе набора призмы волочения и ее транспортирования машинисту приходится 15...20 раз за цикл поднимать и опускать рабочий орган, восполняя грунт, высыпающийся через отвал в боковые валики. Фактически рабочие скорости бульдозеров за счет буксования гусениц и колес составляют 2...2,8 км/ч. Увеличение скорости откатки машины (холостого хода) до 5...10 км/ч позволяет существенно уменьшать время цикла. При этом важно, чтобы рабочая поверхность дна траншеи или котлована была возможно более ровной.
Тогда обратный ход машины принесет минимум неудобств машинисту и уменьшит его утомляемость.
Внедрение отвала и образование призмы волочения грунта на практике осуществляется тремя характерными способами. На горизонтальной поверхности отвал резко заглубляют в грунт на полную глубину Лтах, определяемую по загрузке двигателя, после чего его постепенно выглубляют до образования призмы волочения. Выглубление происходит по ступенчатой траектории.
При работе под уклон под действием массы машины увеличивается сила тяги и грунт копают равномерной стружкой.
Рис. 11. Способы внедрения отвала и образования призмы волочения грунта:
а - внедрение на максимальную глубину, 6 - постоянная глубина резания под уклон, в - ступенчатое копание.
Длина пути набора призмы волочения iн, составляет 6... 10 м.
Для увеличения объема призмы волочения используют следующие рациональные способы.
Движение бульдозера по одному и тому же следу (1)позволяет образовать после двух-трех проходов боковые валики достаточной высоты. Благодаря этому уменьшаются боковые утечки грунта и объем призмы волочения возрастает.
Траншейный способ разработки грунта (II) увеличивает объем призмы волочения, так как боковые стенки траншеи удерживают материал перед отвалом. Этот способ в основном используют для земляных работ бульдозерами.
Спаренная работа двух-трех бульдозеров (III)способствует увеличению массы перемещаемого грунта, так как ограничивается высыпание грунта в боковые валики между машинами. Спаренная работа требует внимательности и взаимопонимания машинистов.
Рис. 12. Способы повышения производительности бульдозеров.
Работа бульдозера под уклон (угол альфа) увеличивает скорость движения и объем призмы волочения (IV). Этот способ следует чаше использовать при уклоне рабочей местности и на ровной площадке вовремя отрывки котлованов.
Перемещение двойной и тройной призмы волочения (V) способствует повышению производительности. Призму волочения, набранную при первом проходе, оставляют по середине пути рабочего хода. К этому же месту доставляют вторую призму, перемещая удвоенный объем грунта на некоторое расстояние дальше. К этому месту доставляют третью призму и массу разрыхленного материала перемещают к месту укладки.
Выбор оптимального угла резания у (VI) в зависимости от плотности и влажности грунта имеет большое значение. При работе на влажных грунтах он должен составлять 45...50°. Стружка грунта будет подниматься выше отвала, опускаясь в верхней зоне от козырька, и способствовать образованию призмы волочения большего объема. Во время работы на насыпных грунтах для роста призмы увеличивают угол резания до 60...65°.
Увеличению массы перемещаемого материала способствует использование уширителей и удлинителей (VII) за счет увеличения ширины отвала. Дополнительное оборудование рационально применять и на планировочных работах.
Открылки, установленные на боковинах отвала, повышают объем призмы волочения и, следовательно, производительность машины (VII).
Дополнительное оборудование повышает эффективность машины только на разработке легких грунтов и насыпных штабелированных материалов. В противном случае перегружаются двигатель, трансмиссия и ходовая часть и снижается надежность работы машины.
Важными факторами повышения производительности машин являются повышение коэффициента использования машины по времени, снижение потерь времени по организационным причинам (определение фронта работ, перемещение с объекта на объект), уменьшение простоев машин из-за поломок и неисправностей путем своевременного проведения профилактических мероприятий и технического обслуживания машин.
-
Конструкторская часть. Повышение эффективности с помощью модернизации машин.
На карьере грунт добывается в 4-х фракциях и реализуется по следующим ценам, дано в табл. 2.
Таблица 2. Расценки за скальный грунт.
| № фракции | Наименование | Размер | Ед. Измерения | Цена |
| 1 | Мучка | 0-2 мм | 1 м3 | 100 рублей |
| 2 | Щебень | 5-20 мм | 1 м3 | 1400 рублей |
| 3 | Щебень | 20-40 мм | 1 м3 | 1200 рублей |
| 4 | Щебень | 40-70 мм | 1 м3 | 1200 рублей |
| 5 | Среднее | - | 1 м3 | 1300 рублей |
Карьер добывает в среднем за 8-ти часовую рабочую смену 255 м3 скального грунта, разных фракций. Работает в зимний период времени 6 дней в неделю, в остальное время года 7 дней в неделю. 331500 в смену.
Штат карьера, составляет 14 человек-это операторы, машинисты, сварщики, механики. 2 человека сотрудники офиса. Заработная плата может повышаться и понижаться в зависимости от наработки каждого человека. Средняя наработка машиниста в сутки, это 8 часов. Ставка за один час оператора составляет 300 рублей. 300*8=2400 в день, в месяц 52800 рублей за человека. За 10 операторов 528000.
Средняя наработка офисного сотрудника 8 часов в день, но зарплата, фиксированная при наработке 160 часов в месяц. Она отображена в общей таблице 3 с данными о средней зарплате каждого сотрудника.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
