4.Проверка тягового усилия бульдозера.
4.1 Выбор машины для срезки растительного слоя.
Дано:
1. Бульдозер Б10.
2. Размеры отвала B× H = 3420×1310мм.
3. Вес бульдозера G = 21500кг
4. Грунт – растительный слой.
5. Плотность грунта ρ =1200кг / м3 .
Решение:
W =W1 +W2 +W3 +W4 (кг, кВт, л-с),
W1 - сопротивление резанию.
W1 = Pk⋅ c ⋅ L ⋅ sinβ ,
где Pk - удельное сопротивление резанию для данной группы грунта
(принимаем Pk = 0,3кг / см2),
с – средняя толщина срезаемого слоя (принимаем с = 13см ),
L - длина отвала бульдозера ( L = B = 342см по заданию),
β - угол наклона отвала (принимаем β = 900).
W1 = 0,3 · 13 · 342 ·sin90 = 1333,8 кг
W2 - сопротивление движению.
W2 = G ⋅ (f) ,
где G - вес бульдозера (кг),
f - удельное сопротивление движению (f = 0,15 при i = 00).
W2 = 21500 · 0,15 = 3225кг
W3 - сопротивление волочению грунтовой призмы.
W3 = Gпр·µ · sinβ,
где Gпр - вес грунтовой призмы,
μ - коэффициент трения грунта о грунт (принимаем μ = 0,7 для данного
грунта).
Gпр = Vпр · ρ,
где Vпр - объём грунтовой призмы.
где Kпр - коэффициент наполнения грунтовой призмы (принимаемКпр = 1,26).
2,32 М3
Gпр = 2,32 · 1200 = 2784кг/м3 .
W3 = 2785 · 0,7 · 1 = 1948,8 кг
W4 - сопротивление внутреннему трению грунта.
W4= L⋅H2⋅ρ ⋅χ
где χ - коэффициент, учитывающий внутреннее трение грунта в призме
волочения (принимаем χ = 0,48 для данного вида грунта).
W4 = 3,42 · (1,31)2·1200 · 0,48 = 3380,57кг
W = 1128,6кг + 3225кг +1948,8кг + 3380,57кг = 9682,97кг = 96,8297кВт = 131,66л ⋅с.
Получилось, что 131,66л ⋅ с < 180л ⋅с
Для разработки грунта при данных условиях Бульдозер Б10 может
подойти.
4.2 Определение эксплуатационной производительности бульдозера
Эксплуатационную производительность определяем по формуле:
(
м3
/ с ),
где tц - длительность цикла в секундах,
КП - коэффициент потери грунта,
Кр - коэффициент разрыхления грунта (Кр = 1,1),
КВ - коэффициент использования рабочего времени (КВ = 0,9).
Длительность цикла определяется по формуле
t = tкоп + tтр + tр + tхп + tдоп (с),
гдеtкоп - время копания,
tтр - время транспортирования,
tр - время раскладки,
tхп - время холостого прохода,
tдоп - дополнительное время (принимаем tдоп = 20 с).
Время копания определяется по формуле:
,
(с)
где Vкоп - скорость копания (для бульдозера Б10Vкоп =1,02 м/с ),
Lкоп - длина копания.
Длина копания определяется по формуле:
(м),
где Vпр - объем грунта в призме волочения (Vпр = 2,32 м3)
L - длина отвала бульдозера ( L = 3,42м ),
с - толщина стружки грунта (принимаем с = 0,13м ).
м
Время транспортирования определяется по формуле
,
где Vтр- скорость транспортирования (для бульдозера Б10 Vтр = 1,8 м/с ),
Lтр - длина участка транспортирования (по заданию Lтр = 43 м ).
Время холостого прохода определяется по формуле:
где Vхп - скорость холостого прохода (для бульдозера Б10 Vхп = 2,19 м/с).
ср = 0,13 м – толщина слоя раскладки
Vр = 6,5км/ч = 1,81 м/с – скорость раскладки
tц = 4,65 + 23,89 + 2,1 + 21,79 + 20 = 72,43 с.
.
4.3 Проверка бульдозера для срезки песчаного грунта
Дано:
1. Бульдозер Б10.
2. Размеры отвала B× H = 3420×1310мм.
3. Вес бульдозера G = 21500кг
4. Грунт – растительный слой.
5. Плотность грунта ρ =1200кг / м3 .
Решение:
W =W1 +W2 +W3 +W4 (кг, кВт, л-с),
W1 - сопротивление резанию.
W1 = Pk⋅ c ⋅ L ⋅ sinβ ,
где Pk - удельное сопротивление резанию для данной группы грунта
(принимаем Pk = 0,3кг / см2),
с – средняя толщина срезаемого слоя (принимаем с = 135см ),
L - длина отвала бульдозера ( L = B = 342см по заданию),
β - угол наклона отвала (принимаем β = 900).
W1 = 0,3 · 135 · 342 ·sin90 = 13851кг
W2 - сопротивление движению.
W2 = G ⋅ (f) ,
где G - вес бульдозера (кг),
f - удельное сопротивление движению (f = 0,15 при i = 00).
W2 = 21500 · 0,15 = 3225кг
W3 - сопротивление волочению грунтовой призмы.
W3 = Gпр·µ · sinβ ,
где Gпр - вес грунтовой призмы,
μ - коэффициент трения грунта о грунт (принимаем μ = 0,7 для данного
грунта).
Gпр = Vпр · ρ ,
где Vпр - объём грунтовой призмы.
где Kпр - коэффициент наполнения грунтовой призмы (принимаемКпр = 1,26).