Занятие № 1 Организация технологических процессов ПС-1651. Машины и оборудование для земляных работ
Скачать 0.64 Mb.
|
Землеройно-транспортные машины Землеройно-транспортными называют машины с ножевым рабочим ор-ганом, выполняющие одновременно послойное отделение от массива и пере-мещение грунта к месту укладки при своем поступательном движении. К этой группе машин относятся: бульдозеры, скреперы, автогрейдеры, грейде-ры. Первые два типа машин, особенно бульдозеры, широко используются в промышленном и гражданском строительстве. Каждая модель землеройно-транспортной машины имеет индекс, включающий буквенные и цифровые обозначения. Две начальные буквы ин-декса ДЗ обозначает группу машин, последующие за ними цифры – порядко-вый номер регистрации модели, буквы после цифровой части индекса – по-рядковую модернизацию (А, Б, В,...) и климатическое (северное С и ХЛ) ис-полнение машины. В индекс модернизированных самоходных скреперов кроме указанных выше букв могут быть включены буквы М и П. В индекс бульдозеров и скреперов с автоматизированной системой управления нали-чие последней обозначается цифрой 1, следующей через тире за основными цифрами индекса, а у модернизированных машин – после букв, обозначаю-щих модернизацию. В индекс автогрейдеров после указанных выше цифр и букв включаются через тире цифры 1, 2, 4, 6, обозначающие их модифика-ции. Бульдозер - землеройно-транспортная машина на базе гусеничного трактора или колесного тягача со сменным навесным оборудованием для по-слойной разработки и перемещения грунта (см. рис. 2.22). Оборудование со-стоит из отвала - лобового щита с боковыми открылками, рамы и механизма управления отвалом. Применяются бульдозеры с неповоротным и поворотным отвалом. Не-поворотный отвал установлен постоянно перпендикулярно продольной оси трактора, и бульдозер может перемещать грунт только впереди отвала. У бульдозеров второго типа отвал можно повернуть в любую сторону и устано-вить под углом 60 град. по отношению к продольной оси трактора и накло-нить на 6...10 град. в вертикальной плоскости. Такой бульдозер может пере-мещать грунт в сторону и выполнять предварительные планировочные рабо-ты, т. е. имеет большие технологические возможности. В транспортном положении отвал поднят, в рабочем - опущен на осно-вание и при движении бульдозера врезается в грунт. По типу привода буль-дозеры бывают: с механическим, гидравлическим и дизель-электрическим приводом. В бульдозерах применяются преимущественно гидравлические насосные и электрические системы управления. По типу управления отвалом различают бульдозеры с канатным и гид-равлическим управлением. Более эффективным является гидравлическое управление, обеспечивающее принудительное заглубление отвала, тогда как при канатном управлении он опускается на грунт только под действием соб-ственной массы. Рис. 2.22. Бульдозер: 1 - толкающая рама; 2 - откос; 3 - гидроцилиндр перекоса; 4 - гидро-цилиндр подъема - опускания; 5 - козырек; 6 - базовый трактор Отвал сконструирован таким образом, чтобы обеспечить наиболее эф-фективную разработку, накопление грунта в призму и его перемещение. При движении бульдозера срезаемый слой грунта накапливается до тех пор, пока не достигнет верха отвала. В транспортном положении отвал поднимается на поверхность грунта, срезая неровности или, засыпая грунтом впадины, про-исходит планировка поверхности. Если же бульдозер делает послойную от-сыпку насыпи, то отвал находится на расстоянии от основания, равном тол-щине отсыпаемого слоя. Область применения бульдозеров: разработка и перемещение грунта на расстояние до 100 м при устройстве автодорожных и железнодорожных на-сыпей из резервов, сооружение плотин, устройство котлованов и каналов, планировка площадок и отделка земляных сооружений. Кроме этих основ-ных работ бульдозер может выполнять многочисленные подготовительные, вспомогательные и хозяйственные работы. Это расчистка строительных площадок, очистка дорог и аэродромов от снега, уборка мусора и др. Бульдо-зеры работают и в комплекте с другими землеройными машинами, выполняя, например, послойное разравнивание грунта для уплотнения при отсыпке на-сыпей автосамосвалами. Их используют также в качестве толкачей скреперов при наборе грунта. Для этой цели бульдозерный отвал оборудуют дополни-тельным навесным устройством - толкающей рамой. Мощные бульдозеры имеют в качестве навесного оборудования рыхлители, что существенно рас-ширяет область их применения, позволяя использовать в плотных и мерзлых грунтах. Столь обширная область применения бульдозеров позволила сде- лать эти машины наиболее распространенными (наряду с экскаваторами) в строительстве. Ими выполняются около 40% общего объема земляных работ, В зависимости от технических и технологических характеристик земляных сооружений и видов выполняемых работ к бульдозерам предъявляют различ-ные производственные требования и применяют машины, соответствующие этим требованиям мощностью, ходовым оборудованием, типом привода, на-личием навесного оборудования и другими техническими характеристиками. Главным параметром бульдозера является тяговый класс или тяговое усилие базового трактора (тягача). Наибольшее распространение в строи-тельстве получили три группы бульдозеров: 1) легкие, с тяговым усилием до 60 кН; 2) средние, с тяговым усилием 100...150 кН; 3) тяжелые, с тяговым усилием 250 кН и выше. Машины первой группы применяют в основном как комплектующие на вспомогательных и хозяйственных работах, а в малогаба-ритном исполнении - в стесненных условиях. Машины второй группы ис-пользуют на основных работах при разработке грунтов первой - третьей групп (с рыхлителями и более плотных), а тяжелые бульдозеры выполняют основные работы на крупных объектах и в районах с экстремальными при-родными условиями. Например, в группе тяжелых бульдозеров на тракторах тягового класса 25 распространен бульдозер ДЗ-118 с электромеханической трансмиссией и гидравлическим приводом, который обеспечивает подъем и опускание отвала на необходимую высоту или глубину и изменение угла ре-зания. Бульдозер оборудован на базе промышленного трактора ДЭТ-250М мощностью 243 кВт. Такая мощность позволяет разрабатывать грунты любой категории, включая мерзлые и взорванные скальные породы. Эксплуатационная среднечасовая производительность (м3/ч) бульдозе- ра при резании и перемещении грунта Пэ = 3600 Vгр Ку Кн Кв /Тц , 3 где Vгр - геометрический объем грунта в призме, перемещаемой бульдозер-ным отвалом, м ; Vгр = В Н2Кп/(2 tgр) , здесь В, Н – соответственно длина и высота отвала, м; - угол естественного откоса грунта в движении (= 35…45 град.); Кн – коэффициент наполнения геометрического объема призмы волочения грунтом (Кн = 0,85…1,05); Кр – коэффициент разрыхления грунта (Кр = 1,1…1,3); Кп – коэффициент, учиты- вающий потери грунта при транспортировке (Кп = 1 – 0,005 Lп); Ку – коэф-фициент, учитывающий влияние уклона местности на производительность (при работе на подъемах от 5 до 15% Ку уменьшается от 0,67 до 0,4, при ра- боте на уклонах от 5 до 15% Ку увеличивается с 1,35 до 2,25); Кв – коэффи- циент использования бульдозера по времени (Кв = 0,8…0,9); Тц – продолжи-тельность цикла, с; Тц = Lр/vр + Lп/vп + Lо/vо + tп , где Lр, Lп, Lо= Lр + Lп - длина соответственно участков резания, перемеще-ния грунта и обратного хода бульдозера, м; vр, vп, vо – скорости трактора при резании, перемещении грунта и обратном ходе, м/с; tп – время на переключе- ние передач в течение цикла (tп = 15…20 с). Резание грунта производится на скорости 2,5…4,5 км/ч, перемещение грунта – на скорости 4,5…6 км/ч. Таким образом, производительность бульдозера как машины цикличе- ского действия пропорциональна объему Vгр грунта, перемещаемому за цикл, и обратно пропорциональна времени цикла Тц |