При W2¢ =89,56 кН; dпня =30 см

Производительность корчевателя определяется по формуле

где Lзах – длина полосы корчевания, м; Lзах = 34,1м; k в – коэффициент ис-

пользования рабочего времени, доли ед. k в = 0,85; t п п – время на переклю-

чение передачи, с; tп п = 4с; n – число проходов по одному месту, n = 1; bз –

ширина захватки, м; bн = 2,09 м.

1.2.Рыхлители

Рыхлители – это машины для послойной разработки прочных грун-

тов, включая мерзлые, многолетнемерзлые и скальные, с последующей уборкой землеройно-транспортными или погрузочными машинами. Их применяют при сооружении земляного полотна, рытье котлованов и широ-

ких траншей, устройстве выемок в гидротехническом строительстве, корыт под дорожное полотно, резервов и на вскрышных работах.

Различают основные и вспомогательные рыхлители. Основные рых-

лители изготавливают как навесное оборудование к гусеничными пнев-

моколесным тракторам, а вспомогательные устанавливают дополнительно с основным оборудованием машин для земляных работ для предваритель-

ного рыхления плотных грунтов. Вспомогательные рыхлители позволяют повысить производительность и расширить область применения основного рабочего оборудования. В строительстве применяют бульдозеры-

рыхлители, у которых в равной мере используют бульдозерное и рыхли-

тельное рабочее оборудование. Эффективность работы основных рыхлите-

11

лей зависит от тягово-сцепных свойств базовых тракторов. Наиболее вы-

годно их использовать для разработки многолетнемерзлых грунтов, тре-

щиноватых и выветренных слоистых или известняково-доломитовых гор-

ных пород.

Как основные, так и вспомогательные рыхлители оборудуют одним или несколькими зубьями (устанавливаемыми на поперечной балке жестко или с возможностью незначительных угловых перемещений в плане через поворотные кронштейны, закрепленные на балке шарнирно). При трех зубьях их располагают на одной балке в ряд, при пяти зубьях – в два ряда по шахматной схеме. Зубья с поперечной балкой навешивают на базовый трактор через стойку по схеме трехточечной или четырехточечной(парал-

лелограммной) подвески, регулируя глубину погружения зубьев одним или двумя гидроцилиндрами. Параллелограммная подвеска обеспечивает по-

стоянство угла резания независимо от глубины погружения зубьев, что по сравнению с трехточечной подвеской позволяет снизить рабочие сопро-

тивления на зубьях, повысить производительность рыхлителя и увеличить срок службы сменных наконечников зубьев.

Разрыхляют грунт заглубленными в него зубьями за счет тягового усилия трактора перемещающегося на рабочей скорости. Тяговое усилие должно превышать сумму рабочих сопротивлений W:

W = W1 +W5 ,

где W1 – сопротивление при работе рыхлителя, кН,

W1 = k0 ×b × h ;

W5 – сопротивление связанное с передвижением рыхлителя, кН,

W5 = (Gтр + Gоб ) × (μ ± i) .

Для работы в плотных грунтах выгоднее использовать однозубые рыхлители с жестким креплением зуба на поперечной балке, которые по

12

сравнению с многозубыми рыхлителями реализуют большие усилия на од-

ном зубе. Многозубые рыхлители для работы в тяжелых условиях пере-

оборудуют в однозубые или снабжают их буферными устройствами, уста-

навливаемыми в верхней части среднего зуба, а для работы с трактором-

толкачом в передней части оборудуют буферным устройством.

Техническая производительность рыхлителя (ПТ, м3/ч) определяется по формуле

Пт = 3600 Bhэф L ,

tц

где В – средняя ширина полосы рыхления за один проход при многозубом рыхлителе или между двумя смежными проходами при однозубом рабочем органе, м; hэф – эффективная глубина рыхления (до вершин гребешков не-

нарушенного массива), м; L – длина пути рыхления, м; tц – продолжитель-

ность рабочего цикла, с. Обычно hэф = (0,6...0,8)h (h – средняя глубина по-

гружения зубьев в грунт).

Продолжительность рабочего цикла при разработке грунта продоль-

ными проходками с разворотами на концах захваток вычисляют по форму-

ле

tц = 3,6 L + tп + tу ; vр

при работе по челночной схеме

где vр и vз х – скорости соответственно рабочая и при движении задним хо-

дом, км/ч (для тракторов с гидромеханическими передачамиvр = 1,7...3,2

км/ч; vз х = 7,5...14,5 км/ч; с механическими – vр = 2,35...3,2 км/ч; vз х = 7,6...8,5 км/ч); tп – продолжительности поворота для движения в обратном направлении, определяемые расчетом в зависимости от ситуационных ус-

13

ловий; tу – продолжительность управления (tу = 7...8 с).

Повысить производительность рыхлителя и улучшить его тягово– сцепные свойства можно за счет рационального выбора направления рабо-

чего движения под уклон, резервирования части неубранных после пред-

шествующих проходок грунта или породы слоем5...7 см, удаления снеж-

ного покрова перед разрыхлением мерзлых грунтов для улучшения сцеп-

ления движителя, совместной работы с тракторами-толкачами. В послед-

нем случае затраты энергии увеличиваются примерно в2 раза, а произво-

дительность в 3 – 4 раза.

1.2.1. Пример 2. Рыхление грунта при помощи рыхлителя ДП 5С

Рыхлитель предназначен для рыхление грунтовIII, IV и более высо-

ких категорий в пределах дорожной полосы.

Цель: снижение категории грунта до I, II, для работы ДСМ (бульдо-

зера, скрепера, автогрейдера и т.д.).

14

Рис. 1.2. Параметры рабочего органа – зуб рыхлителя. bр – ширина рыхления; hрых

– глубина рыхления; hзагл – глубина заглубления зуба

15

Рис.1.3. Технологическая схема работы рыхлителя

16