Buldózerek termelékenysége. Bulldózer teljesítmény számítás

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-02 13:56

Gödrök, ásatások és töltések kialakításánál célszerű buldózeres berendezést használni, ha a hosszanti vagy keresztirányú vontatás átlagos hatótávja nem haladja meg a 100 métert. A speciális berendezések legoptimálisabb modelljének kiválasztásához össze kell hasonlítani a különböző vontatási osztályokkal és különböző típusú munkaeszközökkel rendelkező buldózerek teljesítményét.

A legígéretesebbek a lánctalpas járművek. A pneumatikus kerekeken lévő berendezések kevésbé keresettek. A földmunkagép termelékenységének kiszámításakor figyelembe kell venni a terepviszonyokat, a munka jellegét és egyéb tényezőket.

A buldózer alapjai

A Bulldozer egy földmunkagép a talaj rétegenkénti feltárására és szállítására, amelyet lánctalpas vagy pneumatikus kerekes traktor alapján fejlesztettek ki cserélhető tartozékokkal - pengével (lapos pajzs oldalszárnyakkal), egy keret és egy vezérlő mechanizmus.

A technika fix ésforgó penge. Az első esetben a munkaeszköz a hossztengelyre merőlegesen helyezkedik el, ami lehetővé teszi a talajtömegek mozgatását csak a gép előtt. A forgólapátos buldózerek termelékenysége jóval magasabb, mivel az ilyen példányok képesek 60 fokos szögben oldalra mozgatni a talajt, ami lehetővé teszi a durva osztályozási munkát.

A pengevezérlő mechanizmus lehet kábelblokkos és hidraulikus. A második típusú vezérlés termelékenyebb, mivel lehetővé teszi, hogy a dömpert a talajba kényszerítse.

Trakciós osztályú gépek

Buldózerek segítségével egy építkezésen az összes földmunka akár 40%-a is megtörténik. A leghatékonyabbak átlagosan 100-150 méteres hosszanti és keresztirányú kocsik esetén. Ha a gépeket speciális lapátos szemétlerakóval szerelik fel, a homokos talajok hatékony hatótávolsága 200 méterre nő.

A termelékenységet befolyásoló fő paraméter a tapadási osztály – az az erő, amellyel a buldózer előre tudja tolni a talajt. A gépek műszaki jellemzői befolyásolják a megmozgatott földtömeg térfogatát, a munka sebességét. E paraméter szerint az összes buldózer három csoportra van osztva:

1. Könnyű, húzóereje nem haladja meg a 60 kN-t. Előkészítő, mezőgazdasági és segédmunkák során használják.
2. Közepes, 100-150 kN húzóerővel. Előlazítással 1-3 talajcsoport fejlesztésére szolgál.
3. Nehéz, melynek húzóereje meghaladja a 250 kN-t. Őksűrű és kemény kőzetek fejlesztésére használják.

A buldózereket más földmunkagépekkel együtt használják. Tolóként használhatók önjáró és vontatott kaparókhoz. Általában a buldózer felszerelései egy döngölőt és egy hasítót tartalmaznak.

A teljesítményt befolyásoló tényezők

A buldózerek teljesítményének kiszámításakor figyelembe kell venni a kialakult földtömeg fizikai és mechanikai jellemzőit, valamint a helyi viszonyokat. A talaj fő fizikai és mechanikai jellemzői a következők:

• granulometrikus összetétel - a talajszemcsék tömegének aránya;
• sűrűség - a talaj térfogategységenkénti tömege;
• porozitás - a szemcsék közötti üregek száma tömegszázalékban kifejezve;
• plaszticitási szám - az a nedvességtartomány, amelyben a talaj képlékeny tulajdonságokkal rendelkezik, és nem megy folyékony állapotba;
• duzzanat – a földtömeg azon képessége, hogy térfogata megnő, ha eláztatja;
• belső súrlódási szög – a talajrészecskék nyírással szembeni ellenállása.

A buldózerek teljesítményét befolyásoló helyi körülmények közé tartozik a domborzat jellege és az építkezés technológiai jellemzői. Lapos és egyenes területen, ahol minimális a keresztkocsi hatótávolsága, a munka sebessége sokkal gyorsabb, mint egy dombos területen.

Buldózerek teljesítményének kiszámítása

A buldózer teljesítménye az elvégzett munka típusától függ. Lehetásatási és szállítási vagy tervezési munkák. Az első esetben a termelékenységet m³/h-ban fejezzük ki, a második esetben - m^{2/h-ban. Maradjunk a földmunka és szállítási munkáknál.}

Az üzemi termelékenységet az határozza meg, hogy a speciális berendezések mennyi földterületet képesek egységnyi idő alatt, azaz egy óra alatt kifejleszteni és megmozgatni. A buldózer teljesítményének kiszámítása a következő képlet szerint történik:

A valós teljesítményhez a lehető legközelebb eső teljesítmény kiszámításához korrekciós tényezőket vezetünk be:

• k_{y – a talajterület lejtésének hatása. 5-15%-os lejtőn végzett munka közben az érték 1,35-ről 2,25-re nő; felfelé történő kotrásnál az együttható 0,67-ről 0,4-re csökken;}
• k_in – érték, amely figyelembe veszi a gép használatának idejét (k_{in=0, 8-0, 9);}
• k_n – a rajzprizma geometriai térfogatának kitöltési tényezője (k_{n=0,85-1,05).}

A termelékenység kiszámításához ismernie kell a rajzprizma térfogatát (V_gr) és a gép munkaciklusának időtartamát (T_c).

Számítsa ki a rajzprizma térfogatát

A gép működésére jellemző, hogy a buldózer vödör úgynevezett vontatási formában mozgatja a talajt. Ebben az esetben a prizma térfogatát a következő képlettel számítjuk ki:

Itt B és H a dump hossza és magassága, k_n együtthatófigyelembe véve a mozgás során keletkezett talajvesztést, 0,85-1,05-nek számít, k_{р – a talajlazulás mértéke.}

Ciklus időtartama

A munkaciklus időtartamának kiszámításához, vagyis annak az időnek a kiszámításához, amelyet a traktor-buldózer egy talajréteg kialakítására fordít, meg kell érteni, hogy a hosszanti vagy keresztirányú kocsi teljes hosszát fel kell osztani több szegmensre. Maga az időtartam kiszámítása a következő képlettel történik:

Itt l_p, l és l_o =l _p+l a vágási szakaszok hossza, a talajtömeg mozgása és a speciális berendezések fordított mozgása, és v _p , v és v_o a legnagyobb lehetséges sebesség ezeken a szakaszokon. A t_{negyüttható figyelembe veszi azt az időt, amelyet a vezető munka közben a sebességváltással tölt. Általában 15-20 másodperc.}

Buldózer teljesítménye ékműködtetéssel

Az ékásás séma használata csak azokon a gépeken lehetséges, amelyek hidraulikus késvezérlő mechanizmussal vannak felszerelve. Ilyen például a Shantui SD32 buldózer. Ennek a kiásási elvnek az a sajátossága, hogy a vágóerő fokozatosan csökken, ahogy a húzóék nő.

A munka megkezdésekor a gép összes ereje arra irányul, hogy a pengét h_{max maximális mélységig a talajba merítse és a föld tömegét levágja. Ahogy mozog, a talaj felhalmozódik előttbuldózer, amely növeli a mozgással szembeni ellenállást. A további munkákhoz a kezelőnek növelnie kell az alkalmazott vonóerőt vagy csökkentenie kell a fogásmélységet.}

Földelési forgács vastagsága

Leggyakrabban a második lehetőséghez folyamodnak, de ebben az esetben a föld egy része "elveszett" az oldalgörgőkben (ami rossz a "Shantui" buldózernek). E veszteségek kompenzálására a gépnek „forgácsokat” kell levágnia a teljes mozgási út mentén, amelyet a következő képlettel számítanak ki:

Itt k_p – korrekció a szállítás közbeni talajveszteség miatt, k_pr húzás prizma együttható, amelyet a gép működési jellemzőiből vesznek, L_{p - annak a szakasznak a hossza, amelyen a talajt vágják. Ez a rajzprizma térfogatának és a kidolgozott terület területének aránya.}

A penge típusának hatása a teljesítményre

A talaj jellemzőitől, valamint a buldózerre háruló feladatoktól függően bizonyos típusú pengék használata célszerű. Ez lerövidíti a munka időtartamát, valamint növeli a speciális berendezések hatékonyságát.

Minden gép fel van szerelve cserélhető pengével, beleértve a japán gyártmányú Komatsu buldózert is. A munkaeszközök fő típusai közül érdemes kiemelni:

• rekultivációs alfaj, amely a föld felső termékeny rétegének, a csernozjomnak a eltávolítására szolgál;
• szén és faapríték mozgatására alkalmas fajta - ásványi anyagok kifejlesztésében használatos, félgömb alakú éshidroperiszkóp;
• "tőzeg" fajta csökkentett magasságú, de megnövelt hosszúságú, és a mezőgazdasági területek gazdagítására szolgál;
• lerakók a helyszín előkészítéséhez - a fogakkal ellátott bozótvágók és szárak V-alakúak, és úgy vannak kialakítva, hogy megtisztítsák a területet a fáktól és cserjéktől.

A legprogresszívebb (a különféle munkaeszközök felszerelésének lehetőségét tekintve) a japán Komatsu buldózer. A speciális berendezések minden modellje felszerelhető a bemutatott pengék bármelyikével, ami kiváló funkcionalitást biztosít, és univerzális munkagépekké teszi őket egy építkezésen.

A buldózer teljesítményének kiszámítását a földmunkák költségeinek csökkentése érdekében el kell végezni. A kapott adatok alapján kiválaszthatja a munkavégzéshez legoptimálisabb speciális felszerelést, csökkentheti a munkaidőt és sok pénzt takaríthat meg.