2.3.4 Методика определения эффективных технико-эксплуатационных

параметров работы скреперов

Оценка эффективности работы скреперов заключается в определении их основных ТЭП (эксплуатационной часовой производительности (П_э.ч.); удельной энергоёмкости (N_уд) и удельной металлоёмкости (G_УД)) в зависимости от дальности транспортирования грунта.

Эксплуатационная часовая производительность скрепера определяется:

, ( 2.17)

где 3600 – коэффициент перевода размерности времени;

q_c – вместимость (емкость) ковша скрепера, (м³);

к_в – коэффициент использования машины по времени (коэффициент сменности), показывающий долю времени непосредственной работы машины на объекте в смене, (среднее значение к_в = 0,75…0,8);

к_н – коэффициент наполнения ковша, учитывающий степень наполнения ковша грунтом, рекомендуется к_н= 0,95…1,1;

к_р – коэффициент разрыхления грунта (отношение объёма разрыхлённого грунта к его объёму в плотном теле); к_р для грунтов I категории – 1,08; II категории – 1,15; III категории – 1,2;

Время рабочего цикла скрепера (Т_ц) определяется:

, с (2.18)

где t_зап – время заполнения ковша скрепера грунтом, с;

t_тр – время транспортирования грунта скрепером, с;

t_разгр – время разгрузки ковша скрепера, с;

t_хх – время холостого хода скрепера, с;

t_пов – время поворота скрепера ,с, (t_пов = 7…10 с );

t_п.п –время переключения передач, с, (t_п.п = 6…8 с).

Время заполнения ковша скрепера определяется:

, (2.19)

где - скорость резания грунта, м/с, (ориентировочно=0,88 м/с);

В – ширина ковша скрепера, (м);

h – толщина срезаемой стружки грунта, (м).

Время транспортирования грунта скрепером к месту укладки определяется:

, (2.20)

где - скорость передвижения скрепера (паспортная), м/с, (см. табл.2.11);

- дальность транспортирования грунта, м

Время разгрузки ковша скрепера определяется:

, (2.21)

где q_c – вместимость (емкость) ковша скрепера, (м³);

к_н – коэффициент наполнения ковша, учитывающий степень наполнения ковша грунтом, рекомендуется к_н= 0,95…1,1;

- скорость разгрузки ковша скрепера, м/с, (ориентировочно =1,22 м/с);

b - толщина отсыпаемого слоя, (м);

В – ширина ковша скрепера, (м)

Время холостого хода скрепера определяется:

, (2.22)

где ℓ_зап ,ℓ_разгр – длины участков заполнения и разгрузки ковша скрепера, (м), рекомендуется:

ℓ_зап = (7…8) м; ℓ_разгр = (8…9) м ;

- дальность транспортирования грунта, м ;

- скорость передвижения скрепера (паспортная), м/с, (см. табл.2.11);

Графически рабочий цикл скрепера представляется следующей циклограммой

(рисунок 2.16).

Рисунок 2.16 - Циклограмма работы скрепера

Примечание: Время на переключение передач, на подъём и опускание ковша, на разворот скрепера - принять из рекомендаций, приведенных в методике.

Удельная энергоёмкость скрепера определяется:

, (2.23)

где N-мощность двигателя скрепера, (кВт);

П_э.ч - эксплуатационная часовая производительность скрепера, м³/ч.

Удельная металлоёмкость скрепера определяется:

, (2.24)

где m_c – масса скрепера, т;

П_Э.Ч. -эксплуатационная часовая производительность, м³ /ч;

Приведённые затраты на работу скрепера определяются:

, (2.25)

где С_з – затраты на земляные работы, производимые скрепером, (руб.);

Т_Г – число часов работы скрепера в году;

К - инвентарно-расчётная стоимость скрепера, (руб.), (табл.2.12);

Е_н – коэффициент сравнительной экономической эффективности, (для строительства: Е_н = 0,125).

Затраты на земляные работы (С_з) можно рассчитать как:

, (2.26)

где Т_м - продолжительность механизированных работ, (час) ;

См.ч.с - себестоимость машино-часа работы скрепера, (руб.), (табл.2.12).

, (2.27)

где V – объем выполняемой работы, м³ ;

П_Э.Ч. -эксплуатационная часовая производительность, м³ /ч;

Практическая работа №4

Расчёт основных ТЭП и выбор оптимального типа скрепера

Исходные данные :

На основании исходных данных (табл.2.12) и вышеприведенной методики произвести расчёт основных технико-эксплуатационных показателей скреперов ДЗ-35711 и ДЗ-115, представить графическую циклограмму работы скрепера (рис.2.16).

Дать оценку эффективности работы скреперов и произвести их сравнительный анализ. Построить графические зависимости: П_Э.Ч = f(ℓ_тр),

N_УД = f(ℓ_тр), G_УД = f(ℓ_тр), З_{пр =} f(ℓ_тр) для обоих скреперов и на основании анализа зависимостей - обосновать выбор оптимального типа скрепера. Дальность транспортирования грунта обоими скреперами принять : ℓ_тр =800, 1600, 2400 м. Работа производится с грунтом II категории.

Таблица 2.12- Исходные данные для расчёта

Показатели	Скреперы
	ДЗ-35711	ДЗ-115
Инвентарно-расчётная стоимость, К, (руб.)	18300	47800
Вместимость ковша, qс, м3	8	15
Базовый тягач	МоАЗ-546	БелАЗ-531
Мощность двигателя N, кВт	151	530
Ширина резания В, м	2,82	3,12
Вырабатываемый объём, V, м3	15000	15000
Наибольшее заглубление h, м	0,15	0,2
Толщина отсыпаемого слоя, b, м	0,40	0,45
Скорость передвижения скрепера (паспортная) ,км/ч	30	52
Масса скрепера mc, т	19,6	44,3
Себестоимость машино-часа, (См.ч.с), (руб.)	6,05	12,04

Примечание: Себестоимости, расчётные стоимости и затраты в таблице 2.12 приведены в ценах 1990 года, которые в расчётах необходимо скорректировать с помощью коэффициента инфляции.

Выводы по работе _______________________________________________________________

_______________________________________________________________

Контрольные вопросы к практической работе №4

1.Привести схемы движения скреперов при производстве работ.

2.Пояснить расчёт эксплуатационной производительности скрепера.

3.Как определяется время рабочего цикла скрепера?

4.Как определить время заполнения и время разгрузки ковша скрепера?

5.На каких показателях основана оценка эффективности работы скрепера?