α

Рис.2.2. Параметры рабочего органа бульдозера

Тяговый расчет бульдозера

Сумма сопротивлений (кН) при работе бульдозера определяется по

формуле

SW = W1 +W2 +W3 +W4 +W5 .

Сопротивление резания грунта (W1 ):

W1 = k0 × L ×hр ×sin α = 280 ×3,98 ×0,06 ×1 = 66,864 кН,

где k0 – удельное сопротивление резания грунта определенного вида грун-

та и включений гравия и валунов, k0 = 280 кН/м3; L – длина отвала; м;

α – угол установки отвала в плане, α = 90; hр – глубина резания, hр = 0,12 м.

Сопротивление перемещению стружки вверх по отвалу (W2 )

W2 = Gпр × f1 ×cos2 δ × g ×sin α = 4,5 ×0,5 ×0,5×9,81×0,71 = 7,8 кН,

где Gпр – масса призмы волочения, т,

kпр – коэффициент призмы волочения, kпр = 1,1; δ – угол резания, δ = 45˚; g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2; α – угол захвата отвала,

α = 45˚; f1 – коэффициент учета сопротивления перемещению грунта по металлу, f1 = 0,5; Но – высота отвала, м; γоб – объемная масса грунта,

γоб = 1,7 т/м3.

30

Сопротивление перемещению призмы волочения бульдозера в тело насыпи (W3 )

W3 = Gпр ( f2 + i)g = 4,5(0,6 + 0)×9,81 = 26,487 кН,

где f2 – коэффициент удельного сопротивления грунта о грунт, f2 = 0,6...0,7; i – уклон местности, i = 0 ‰; g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

Сопротивление перемещению грунта вдоль по отвалу (W4 ):

W4 = Gпр × f1 × f2 ×cos α = 4,5 ×0,5 ×0,7 ×0,71 = 1,12 кН.

Сопротивление перемещению бульдозера с отвалом (W5 ):

W5 = (Gб. + Gоборуд. )×(μ + i)g = (17,1+ 4,278)×(0,1+ 0)×9,81 = 20,97 кН,

где Gб + Gоборуд – масса тягача с рыхлителем, т; μ – сопротивление движе-

нию бульдозера, μ = 0,1...0,15 кН/т.

Суммарное сопротивление будет:

åW = 66,864 + 7,8 + 26,487 +1,12 + 20,97 = 123,241 кН.

где: φсц – коэффициент сцепления с грунтом, φсц = 0,9 – 1,0; Ne – мощность

двигателя; η – КПД трансмиссии, η = 0,85 – 0,95; – скорость на I-ой пе-

редаче.

Сравним TтN = 125,73 ³ åW = 123,24 , следовательно, условие тягового расчета выполняется.

Производительность бульдозера

Определим производительность бульдозера при возведении земляно-

го полотна дороги из боковых резервов методом поперечного наталкива-

ния грунта:

31

kв – коэффициент использования рабочего времени, kв = 0,85; kц – коэффи-

циент условий работы, kц = 0,9; Тц. – время цикла, с,

lтранс. – расстояние транспортировки грунта, lтранс. = 5,85 м; lх.х. – расстояние холостого хода, lх.х = 17,05 м; vI , vII , vIII – скорости наI, II, III скоростях соответственно, м/с2; tр – время на разворот, tр = 0 с; t0 – время на переклю-

чение передачи, t0 = 5 с.

Производительности бульдозера на планировочных работах

где lзахв – длина захвата, lзахв = 100 м; kв – коэффициент использования ра-

бочего времени, kв = 0,85; n – число проходов по одному и тому же следу, n

= 2; tп. – время переключения передач и на повороты, tп.п. = 20 с.

32