4.3 Определение эксплуатационной сменной производительности одноковшовых экскаваторов Пэ см.

П_эсм = 60 · q · t_cм · n · K_в · K_е, м³/см (4.6)

где: q – емкость ковша экскаватора, м³;

t_cм – продолжительность смены в часах (t_cм - 8,0 ч);

n – количество циклов экскаватора (табл. 1У.32 [9]);

К_в – коэффициент использования экскаватора по времени ( [3] приложение 3).

К_е – коэффициент использования емкости ковша (К_е = К_н/К_р)

где: К_н – коэффициент наполнения ковша грунтом;

К_р – коэффициент разрыхления грунта в ковше (табл.1У.31, 1У.33 стр. 100,101 [9]).

Драглайн при работе в отвал:

q = 1,5 м³;

n = 60 / tц = 60 / 29 = 2,07;

K_в = 0,8;

Так как группа грунта II- песок, то К_н = 1,02;

К_р = 1,2;

К_е = 1,02 / 1,2 = 0,85.

П_эсм = 60 · 1,5 · 8 · 2,07 · 0,8 · 0,85 = 1013,47 м³/см.

Драглайн при погрузки в транспорт:

q = 1,5 м³;

n = 60 / tц = 60 / 30 = 2;

K_в = 0,71;

Так как группа грунта II- песок, то К_н = 1,02;

К_р = 1,2;

К_е = 1,02 / 1,2 = 0,85.

П_эсм = 60 · 1,5 · 8 · 2,3 · 0,71 · 0,85 = 999,39 м³/см.

Обратная лопата при работе в отвал:

q = 1,6 м³;

n = 60 / tц = 60 / 25 = 2,4;

K_в = 0,78;

Так как группа грунта II- песок, то К_н = 1,1;

К_р = 1,2;

К_е = 1,1 / 1,2 = 0,92.

П_эсм =60 · 1,6 · 8 · 2,4 · 0,78 · 0,92 = 1322,68 м³/см.

Обратная лопата при погрузки в транспорт:

q = 1,6 м³;

n = 60 / tц = 60 / 23 = 2,61;

K_в = 0,76;

Так как группа грунта II- песок, то К_н = 1,1;

К_р = 1,2;

К_е = 1,1 / 1,2 = 0,92.

П_эсм = 60 · 1,6 · 8 · 2,61 · 0,76 · 0,92 = 1401,53 м³/см.

4.4 Подбор транспортных средств.

Рекомендуемую грузоподъемность транспортных средств принимаем по табл. 12, 13 [6] в зависимости от дальности транспортирования и емкости ковша экскаватора, на основании которой по табл. Х1, Х2 9] устанавливаем марку транспортного средства.

Рациональная грузоподъемность транспортного средства 10 т при дальности перемещения грунта10 км.

Марка транспортного средства: КрАз-222

Грузоподъёмность ­–– 10 т;

Наибольшая скорость –– 13,1 м/с;

Расход топлива:

на 100км пути –– 28 л;

на 100 подъемов кузова –– 5 л;

База –– 3,2 м;

Радиус поворота –– 10,5 м;

Н аиболее преодолеваемый уклон пути –– 18 град;

Тормозной путь при скорости 40км/ч –– 12 м;

Габаритные размеры:

длина –– 8,19 м;

ширина –– 2,65 м;

высота –– 2,76 м;

Масса –– 12,2 т;

Объём кузова –– 7,5 м ³;

Габаритные размеры кузова:

длина –– 4,58 м;

ширина –– 2,13 м;

высота –– 0,8 м;

Высота от грунта до верха кузова –– 2,8 м;

Время:

подъёма кузова –– 20 с;

опускания кузова –– 30 с.

Количество ковшей, загруженных в транспортное средство равно:

М = Р / ( q · К_е · ) (4.7)

где: Р – грузоподъемность транспортного средства, т;

 – объемный вес грунта (см. [3], Раздел1, Техническая часть, табл. I), т/м³.

Полученное количество ковшей округляем до целого таким образом, чтобы перегрузка составляла не более 5%, а недогрузка – не более 10%, в противном случае необходимо менять грузоподъемность транспортного средства.

Обратная лопата:

М = 10 / ( 1,6 · 0,92 · 1,8) = 3,7 = 4 шт (перегрузка 4,88 %).

Драглайн:

М = 10 / ( 1,5 · 0,85 · 1,8) = 4,35 = 4 шт (недогрузка 2,0 %).

Требуемое количество транспортных средств n _тр определяем по выражению:

n _тр = Т_ц / t_н (4.8)

где: Т_ц – время одного цикла транспортного средства, мин;

t_н – время загрузки транспортного средства, мин.

t_н = М · t_ц / 60 (4.9)

Обратная лопата:

t_н = 4 · 23 / 60 = 1,53 мин;

Драглайн:

t_н = 4 · 30 / 60 = 2 мин.

Т_ц = t_н + t_гр+ t _n + t_р + t_м (4.10)

где: t_гр и t _n – время движения груженого и порожнего транспорта, соответственно, мин;

t_р – время разгрузки, мин (см. табл. X.5. [9]);

t_м – время маневрирования, мин ;

t_ц – продолжительность рабочего цикла экскаватора (табл.1У. 32 стр.101 [ 9 ]) .

n = 60 / t_ц (4.11)

где: t_ц – количество циклов экскаватора в минуту при работе в транспорте.

t_гр = t _n =60 · L / V_cр, (4.12)

где: L – расстояние транспортирования грунта, км;

V_cр – средняя скорость движения транспорта ( [ 9 ] табл. Х.З, для обратной лопаты V_cр = 18 км/ч, для драглайна V_cр = 18 км/ч), км/ч.

Драглайн:

t_гр = t _n = 60 · 5 / 18 = 10 мин;

Обратная лопата:

t_гр = t _n = 60 · 5 / 18 = 10 мин.

Время маневрирования:

t_м = t_ун + t₀ + t_пр (4.13)

где: t_ун – время установки транспорта под погрузку, мин;

t₀ – время на ожидание транспорта, мин;

t_пр – время на пропуск встречного транспорта, мин; ( t_ун , t₀ , t_пр , t_р принимаем по [9] табл. Х.4, Х.5).

Обратная лопата:

t_м = 0,3+0,6+0,25+1 = 2,15 мин;

Драглайн:

t_м = 0,3+0,6+0,25+1 = 2,15 мин;

Определим время одного транспортного средства по формуле (4.10):

Драглайн:

Т_ц = 2 + 10 + 10 + 5 + 2,15 = 29,15 мин;

Обратная лопата:

Т_ц = 1,53 + 10 + 10 + 5 + 2,15 = 28,45 мин.

Требуемое количество транспортных средств определяем по формуле (4.8):

Драглайн:

n _тр = 29,15 / 3,03 = 9,6 = 10 шт.

Обратная лопата:

n _тр = 28,45 / 3,03 = 9,38 = 10 шт.

При параллельной работе экскаватора в транспорт и навымет необходимо учесть поправку:

 = Т_тр / (Т_тр + Т_нав), (4.14)

где: Т_тр и Т_нав – время разработки грунта при работе экскаватора в транспорт и навымет, соответственно, см.

Т_тр = V_отв / П_э^тр_см (4.15)

Т_нав = V_нав / П_э^нав_см (4.16)

Драглайн:

Т_тр= 2705,17 / 999,39 = 2,71 см;

Т_нав = 44476,5 / 1013,47 = 43,89 см.

Обратная лопата:

Т_тр= 2705,17 / 1322,68 = 2,0 см;

Т_нав= 44476,5 / 1401,53 = 31,73 см.

где: V_отв и V_нав – объемы грунта, разрабатываемого экскаватором в транспорт и навымет соответственно, м³;

П_э^тр_см и П_э^нав_см – производительность экскаватора при работе в транспорт и навымет, м³/см.

С учетом поправки:

N _тр = n _тр ·  (4.17)

Полученное количество транспортных средств округляемых до целого.

Драглайн:

 =2,71 / (2,71+43,89) = 0,06

N _тр = 10 · 0,06 = 0,6 = 1 шт.

Обратная лопата:

 = 2 / (2 + 31,73) = 0,06

N _тр = 10 · 0,06 = 0,6 = 1 шт.

График движения транспортных средств, представлен на рис.4.1, для обратной лопаты, а для драглайна на рис.4.2 который составляется на одну смену.