Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ»




НазваМетодические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ»
Сторінка3/15
Дата конвертації06.09.2013
Розмір0.92 Mb.
ТипМетодические указания
mir.zavantag.com > Спорт > Методические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15
^

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2


Тема: Тяговый расчет бульдозера и расчет его производительности.
Цель работы: проверить возможность бульдозера резать и перемещать грунт без буксования; определить эксплуатацию производительность.

Варианты заданий приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1

Исходные данные для расчета

Вариа

нт

Марка трактора

Тип грунта

Ширина отвала, м Во

Высота отвала, м, Но

Глубина резания, м, h

Уклон местности i

1

ДТ-75

Песок сухой

2,5

0,8

0,12

+0,03

2

Т-74

Песок влажный

2,6

0,9

0,12

+0,04

3

Т-4А

Супесь

2,6

0,95

0,14

+0,02

4

100м

Суглинок

3,2

1,1

0,16

+0,01

5

Т-130

Суглинок плотный

4,0

0,85

0,15

+0,03

6

Т-180

Глина

4,4

1,2

0,15

+0,02

7

ДЭТ-250

Глина тяжелая

4,6

1,4

0,16

+0,03

8

Т-220

Суглинок средний

3,5

1,1

0,2

+0,01

9

Т-330

Суглинок плотный

4,6

1,45

0,15

+0,03

10

Т-500

Глина

4,0

0,9

0,143

+0,02

11

Т-180М

Супесь

4,2

1,4

0,14

+0,03

12

Т-100МГП

Песок влажный

2,8

0,95

0,13

+0,02

13

ДТ-75

Песок сухой

2,6

0,85

0,15

+0,02

14

Т-4А

Суглинок

2,8

0,90

0,135

+0,03

15

Т-130

Супесь

3,8

0,90

0,13

+0,02

16

Т-180

Суглинок плотный

4,2

1,0

0,14

+0,02

17

ДЭТ-250

Глина

4,4

1,25

0,14

+0,03

18

Т-330

Глина тяжелая

4,8

1,1

0,13

+0,02

19

Т-500

Суглинок плотный

5,0

0,85

0,13

+0,03

20

Т-100 МГП

Супесь

3,0

1,0

0,12

+0,04


^ Методика расчета

Условие движения бульдозера без буксования записывается

Tсц.б ≥ ∑Wi

где Тсц.б - сила тяги бульдозера по сцеплению, Н;

∑Wi - сумма сил сопротивлений, возникающих при резании и перемещении грунта, Н.
Сила тяги бульдозера по сцеплению определяется по формуле

Тсц.б = Gсц.б.·φсц. , Н,

где Gсц.б.·- сцепной вес бульдозера, Н;

φсц - коэффициент сцепления гусениц с грунтом.
Сцепной вес бульдозера определяется по формуле

Gсц.б =( Мо.трб.о.).·g , Н,

где Мо.тр - общая масса трактора, кг;

Мб.о- масса бульдозерного оборудования, кг

g - ускорение свободного падения, принимается g =9,81м/с2.
Коэффициент сцепления гусениц с грунтом принимается в зависимости от типа грунта, принимается φсц =( 0,6 ÷ 0,9). Для плотных грунтов принимается больше значения коэффициента, для мягких грунтов принимается меньшие значения.
А) В процессе работы бульдозера с неповоротным отвалом возникают следующие силы сопротивления



Рисунок 2.1 - Расчетная схема при работе неповоротным отвалом
∑Wi = W1 + W2 + W3 + W4+W5.

где W1 - сопротивление грунта резанию, Н;

W2 - сопротивление волочению грунта перед отвалом, Н;

W3 - сопротивление перемещению грунта по отвалу, Н;

W4 – сопротивление передвижению отвала по грунту, Н;

W5 - сопротивление движению бульдозера, Н.
Сопротивление грунта резанию определяется по формуле

W1 = kр· Во·h, Н,

где kр - удельный коэффициент сопротивления грунта резанию, МПа;

Во – ширина отвала, м;

h - глубина резанию грунта, м, которая вначале принимается по таблице исходных данных, а затем уточняется расчетом.

Удельный коэффициент сопротивления грунта резанию зависит от типа грунта и принимается из таблицы 2.2.

Сопротивление волочению грунта перед отвалом определяется по формуле

W2 = γо·Vпр.·μ1·g / kразр. ,Н,

где γо – объёмный вес грунта, кг/м3;

Vпр - объем грунта находящегося перед отвалом(призма волочения),м3;

μ1 - коэффициент трения грунта о грунт, принимается в зависимости от типа грунта, μ1 = (0,5 ÷ 1,2) .Меньшие значения принимают для влажных и глинистых грунтов, большие значения для сухих и песчаных грунтов.;

g - ускорение свободного падения, g =9,81 м/с2;

kразр - коэффициент разрыхления грунта.
Объем грунта находящегося перед отвалом определяется по формуле

Vпр = Во·Но2/2 tgε, м3,
где Во и Но – размеры отвала бульдозера, м;

ε - угол естественного откоса грунта, принимается ε = (30 ÷ 45)0, большие значения принимается для влажных и липких грунтов.
Таблица 2.2

Характеристика грунтов

Параметр

Катего-

рия грунта

Объемный вес

грунта, кг/м3

γ0

Коэффициент разрыхления грунта.

kразр

Удельный коэффициент сопротивления резанию, МПа

kр

Тип грунта

Песок сухой

1

1200 ÷ 1600

1,05 ÷ 1,10

0,02 ÷ 0,04

Песок влажный

1

1400 ÷ 1800

1,10 ÷ 1,2

0,025 ÷ 0,05

Супесь

2

1500 ÷ 1800

1,15 ÷ 1,25

0,05 ÷ 0,07

Суглинок

2

1500 ÷ 1800

1,20 ÷ 1,30

0,06 ÷ 0,08

Суглинок средний

2

1600 ÷ 1900

1,25 ÷ 1,35

0,08 ÷ 0,10

Суглинок плотный

3

1600 ÷ 1900

1,30 ÷ 1,40

0,10 ÷ 0,15

Глина

3

1700 ÷ 2000

1,30 ÷ 1,40

0,15 ÷ 0,25

Глина тяжелая

4

1900 ÷ 2200

1,35 ÷ 1,45

0,20 ÷ 0,40


Сопротивление перемещению грунта по отвалу определяется по формуле.

W3 = γо·Vпр.·μ2·g cos2 δ/ kразр. , Н,
где Vпр - объем грунта находящегося перед отвалом, м3;

γо – объемная масса грунта, кг/м3;

μ2 - коэффициент трения грунта о сталь (материал отвала), принимается в зависимости от типа грунта μ2 = (0,35 ÷ 0,9), большие значения принимается для липких грунтов;

g - ускорение свободного падения, g =9,81 м/с2;

kразр - коэффициент разрыхления грунта;

δ - угол резания грунта, принимается в зависимости от типа отвала, δ =(50 ÷ 55)0.
Таблица 2.3

Техническая характеристика базовых тракторов


Марка трактора

ДТ-75

Т-74

Т-4а

Т-100м

Т-130

Т-180

ДЭТ-250

Т-220

Т-330

Т-500

Т-180

Т-100мгп

Параметр

Мощность двигателя, кВт

55

55

100

74

118

130

220

160

240

370

130

74

Номинальная тяга ,тс

3

3

4

10

10

15

25

15

25

35

15

10

Скорость движения, км/ч
Вперед

назад



































3.5;5;5.8;6.2;6.9;7.7;

2.1;3.6;4.8;5.8;

7.2;7.8

3.4;4.0;4.6;5.2;6.3;7.4

2.3;3.8;4.5:6.4;8.2;

10.1

3.7,4;4;5;1;6.1;7;4;10.1

2.8;5.0;6.9;9.4;11.5;13.0

2.3-15;

1-17.6

2-16.4

2-16.0

2.8-13.0

2.3-6.4

3.42;4.28

1.76;

5.86

4,69;7.04

2.79;7.6

3.56;9.9

3.21;8,19

2.3-15

1-14.6

1-13.5

2.8-7.6

3.5-6.4

Масса бульдо

зерного обору

дования, кг

1070

780

1150

1710

1850

3325

3980

3450

4200

5100

3400

1810

Общая масса трактора, кг

6910

6560

10050

13710

13350

18860

31380

20450

29200

40100

19250

14380


Сопротивление передвижению отвала по грунту определяется по формуле

W4 = Gо · μ2, Н

где Gо – вес отвала, Н , который принимается Gо = (0,17÷0,22) Gтр, Н

Gтр – вес трактора, Н который определяется

Gтртр.·g

где Мтр - масса трактора, кг; принимается из таблицы 2.3

g - ускорение свободного падения, принимается g =9,81м/с2.
Сопротивление движению бульдозера определяется по формуле

W5 = Gсц.б ·(f + i) , Н ,

где Gсц.б - сцепной вес бульдозера, Н ;

f - коэффициент сопротивления движению бульдозера, принимается в зависимости от типа грунта и типа ходового оборудования, f =(0,06 ÷ 0,2) большое значение для рыхлых грунтов.;

i - уклон местности.
Проверяется условие движения бульдозера без буксования.

Tсц.б ≥ ∑Wi
В случае если условие не выполняется необходимо сделать обоснованные изменения в исходных данных (изменить глубину резания) и расчет силы сопротивления резанию повторить.
Определим свободную силу тяги по сцеплению
Тс.т.с = Тсц.б. – (W2 + W3 + W4 + W5), Н,
Уточняем глубину резания грунта по формуле

hmin = W1 / kр· Во, м,

где W1 - сопротивление грунта резанию ,в данном случае приравненная значению

свободной силы по сцеплению Тс.т.с , то есть

W1 = Тс.т.с
В начале резания грунта, когда тяговое усилие расходуется только на резание грунта, свободная сила тяги определяется по формуле

Тс.т.с max = Тсц.б. – W4, Н,
и тогда будет максимальная глубина резания грунта

h max = Тс.т.с max / Во· kр , м,
Средняя глубина резания грунта равна

hср. = (hmin + h max)/2 ,м,
Эксплуатационная часовая производительность бульдозера при работе неповоротным отвалом по срезанию и перемещению грунта определяется по формуле

Пб. = 3600·Vпр.·kукл.·kвр/ Тц , м3/ч ,
где Vпр - объем грунта в призме волочения, м3

kукл - коэффициент влияния уклона местности, принимается kукл = (0,8 ÷1,2);

kвр - коэффициент использования бульдозера во времени, принимается kвр. = (0,75 ÷ 0,80);

Тц - время цикла работы бульдозера, с
Время цикла работы бульдозера, с

Тц = tр. + tпр. + tх.х. +tп.п. ,с.

где tр - время резания грунта, с

tпр - время перемещения грунта, с

tх.х. - время холостого хода, с

tо.ц - время обслуживания цикла., с
Время резания грунта определяется по формуле

tр = lр. / vр.х., с,

где lр - длина участка резания грунта, м, принимаем по таблице 2.4.

vр.х - скорость бульдозера при резании грунта, м/с, принимаем по таблице 2.3.
Время перемещения грунта определяется по формуле

tпр = lпр.. / vпр., с,

где lпр - длина участка перемещения грунта, м принимаемая по таблице 2.4

vпр - скорость бульдозера при перемещении грунта, м/с, принимаем по таблице 2.3.
Время холостого хода определяется по формуле

tх.х. = lх.х .. / vх.х.., с,

где lх.х - длина участка холостого хода, м, принимается как сумма участков резания и перемещение грунта.

lх.х = lр. + lпр.

vх.х - скорость бульдозера при холостом ходе, м/с, принимаем по таблице 2.3

При этом следует учитывать рекомендуемые скорости движения бульдозера по операциям: при резании vр. = (0,4 ÷ 0,5 )м/с,

при перемещении vпр. =( 0,9 ÷ 1,1 )м/с,

при холостом ходе vх.х = (1,1 ÷ 2,2 )м/с.

Время обслуживания цикла складывается из времени на повороты, на управление отвалом и на переключение передач, и принимается равным tо.ц = (25 –÷30) с.
Таблица 2.4

Длина рабочих участков.

Участок

Длина участка резания грунта, м

Длина участка перемещение грунта, м

Вариант

1 ÷ 4

6 ÷ 8

40 ÷ 60

5 ÷ 8

8 ÷ 10

30 ÷ 40

9 ÷ 12

7 ÷ 9

40 ÷ 50

13 ÷ 15

10 ÷ 12

30 ÷ 40

16 ÷ 20

6 ÷ 8

40 ÷ 60

Б) В процессе работы бульдозера с поворотным отвалом возникают следующие силы сопротивления



Рисунок 2.1 - Расчетная схема при работе поворотным отвалом
∑Wi = W1 + W2 + W3 + W4 + W5 +W6.

W1 - сопротивление грунта резанию, Н;

W1 = kр Во h sinφ = kр F sinφ, Н
где φ – угол захвата, град, значения угла захвата принимается из таблицы 2.5
Таблица 2.5

Значение угла захвата

Вариант

Угол захвата, град

Вариант

Угол захвата, град

1 ÷ 5

75

11 ÷ 15

70

6 ÷ 10

60

16 ÷ 20

65



W2 - сопротивление волочению грунта перед отвалом, Н;

W2 = Gпр.·μ1 sinφ, Н,
W3 - сопротивление перемещению грунта по отвалу, Н;

W3 = Gпр.·μ2·cos2δ·sinφ, Н

W4 – сопротивление передвижению отвала по грунту, Н;

W4 = Gо · μ2, Н
W5 - сопротивление движению бульдозера, Н.

W5 = Gсц.б∙(f±i), Н
W6 - сопротивление перемещению грунта вдоль отвала, Н.

W6 = Gпр.·μ1 ·μ2· cosφ , Н
Проверяется условие движения бульдозера без буксования.

Tсц.б ≥ ∑Wi
В случае если условие не выполняется необходимо сделать обоснованные изменения в исходных данных (изменить глубину резания) и расчет силы сопротивления резанию повторить.
Эксплуатационная часовая производительность бульдозера при работе поворотным отвалом при планировки грунта определяется по формуле

П = 3600·L·(Bо·sinφ – a)·kвр./((L/vр.х.) + tп.п.)·n, м2
где Во - ширина отвала, м,

φ - угол захвата ;

a - величина перекрытия смежных полос, принимается а = (0,3 - 0,5) м,;

L - длина участка, м; принимается из таблицы 2.6

vр.х - скорость рабочего хода, принимаем по таблице 2.3. и рекомендуется vр.х = (0,8 - 1,0) м/с;

tп.п - время на поворот и переключения передач, принимается tп.п = (30 - 60) с.

n -число проходов по одному следу, рекомендуется n=(1-3) прохода и принимается из таблице 2.7

kвр - коэффициент использования бульдозера во времени принимается kвр. = (0,85 ÷ 0,95);
Таблица 2.6

Длина участков планировки.

Вариант

Длина участка планировки грунта, м

1 ÷ 4

50 ÷ 60

5 ÷ 8

70 ÷ 90

9 ÷ 12

40 ÷ 50

13 ÷ 15

60 ÷ 70

16 ÷ 20

40 ÷ 60



Таблица 2.7

Число проходов

Вариант

Число проходов по одному следу

1 ÷ 4

2

5 ÷ 8

2

9 ÷ 12

3

13 ÷ 15

3

16 ÷ 20

2


^ Рекомендуемая литература

[1] стр.228- 269,

[2] стр.264-273

[3] стр.189-202
Контрольные задания для СРС

1. Перечислите основные параметры бульдозера.

2. Назовите области применения и поясните технологию ведения работ.

3. Назовите основные факторы, влияющие на эффективность работы.

4. Перечислите способы повышения производительности.

5. Опишите подробно рабочий процесс бульдозера.

6. Перечислите основные марки машин.

7. Назовите основные правила эксплуатации.


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Схожі:

Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания и рекомендации к выполнению контрольных работ...
Задания и методические указания для выполнения контрольных работ по дисциплине «Теория и методика обучения праву» специальности 050402....
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания по выполнению курсовых работ Саранск
Методические указания по выполнению курсовых работ / Сост. А. М. Букин, В. Н. Пяткин, Ю. М. Бибина. Свф рпа минюста России. Саранск,...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconОбщие методические указания по выполнению контрольных работ Общие положения
Методические указания и задания для выполнения контрольных работ составлены в соответствии с программой курса «Гражданское право»...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические рекомендации по подготовке, выполнению, оформлению и...
Текст]: Методические рекомендации по подготовке, выполнению, оформлению и защите курсовых работ по дисциплинам «Технология парикмахерских...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания по выполнению контрольных работ «Гражданское право ч. I»
Методические указания и задания для выполнения контрольных работ составлены в соответствии с программой курса «Гражданское право»...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания по выполнению контрольных работ «Гражданское право ч. I»
Методические указания и задания для выполнения контрольных работ составлены в соответствии с программой курса «Гражданское право»...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания к выполнению практических работ по курсу «объектно-ориентированное...
Выполнение программы простой структуры. Вычисление выражений с использованием стандартных функций 9
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания по выполнению, оформлению и защите курсовых работ (проектов) уфа 2006
Методические указания устанавливают общие правила подготовки, оформления и защиты курсовых работ (проектов). – Уфа: издание Башкирского...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине...
Методические указания предназначены для выполнения контрольной работы студентами специальностей 080100. 62 «Экономика», 080200. 62...
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Эксплуатация машин для земляных работ» iconМетодические указания для практических занятий и самостоятельной...
Методические указания для проведения практических занятий по дисциплине «Статистика» для студентов экономического факультета
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2013
звернутися до адміністрації
mir.zavantag.com
Головна сторінка