Productiviteit van bulldozers. Berekening van bulldozerprestaties

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 14:00

Bij het ontwikkelen van kuilen, uitgravingen en taluds is het raadzaam om een bulldozeruitrusting te gebruiken als het gemiddelde bereik van langs- of dwarstransport niet groter is dan 100 meter. Om het meest optimale model speciale uitrusting te kiezen, is het noodzakelijk om de prestaties van bulldozers te vergelijken met verschillende tractieklassen en verschillende soorten werkuitrusting.

De meest veelbelovende zijn rupsvoertuigen. Apparatuur op luchtbanden is minder gevraagd. Bij het berekenen van de productiviteit van een grondverzetmachine moet rekening worden gehouden met de omstandigheden van het terrein, de aard van het werk en andere factoren.

Bulldozer Basics

Bulldozer is een grondverzetmachine voor laag-voor-laag uitgraven en transporteren van grond, ontwikkeld op basis van een rups- of pneumatische wieltrekker met verwisselbare aanbouwdelen - een blad (een plat schild met zijflappen), een frame en een controlemechanisme.

De techniek met vaste endraaibaar blad. In het eerste geval bevindt de werkuitrusting zich loodrecht op de lengteas, waardoor u grondmassa's alleen voor de machine kunt verplaatsen. De productiviteit van bulldozers met een roterend mes is veel hoger, omdat dergelijke exemplaren de grond onder een hoek van 60 graden naar de zijkant kunnen verplaatsen, wat ruw egaliseerwerk mogelijk maakt.

Het mesbedieningsmechanisme kan een kabelblok en hydraulisch zijn. Het tweede type controle is productiever, omdat het je in staat stelt de stortplaats in de grond te forceren.

Tractieklasse machines

Met behulp van bulldozers wordt tot 40% van alle grondwerken op een bouwplaats uitgevoerd. Ze zijn het meest effectief bij een gemiddeld bereik van langs- en dwarsvervoer van 100 tot 150 meter. Wanneer machines zijn uitgerust met speciale shovel-type stortplaatsen, neemt het effectieve bereik van het vervoeren van zandgronden toe tot 200 meter.

De belangrijkste parameter die de productiviteit beïnvloedt, is de tractieklasse - de kracht waarmee de bulldozer de grond naar voren kan duwen. De technische kenmerken van de machines beïnvloeden het volume van de verplaatste aarden massa, de werksnelheid. Volgens deze parameter zijn alle bulldozers verdeeld in drie groepen:

1. Lichtgewicht, waarvan de trekkracht niet groter is dan 60 kN. Ze worden gebruikt bij voorbereidend, landbouw- en hulpwerk.
2. Medium, met trekkracht 100-150 kN. Gebruikt om 1-3 groepen grond te ontwikkelen met voorlopige loslating.
3. Zwaar, waarvan de trekkracht groter is dan 250 kN. Zij zijngebruikt bij de ontwikkeling van dichte en harde rotsen.

Bulldozers worden gebruikt in combinatie met andere grondverzetmachines. Ze kunnen worden gebruikt als duwers voor zelfrijdende en getrokken schrapers. Gewoonlijk omvat een uitrustingsset voor bulldozers een stamper en een ripper.

Factoren die de prestaties beïnvloeden

Bij het berekenen van de prestaties van bulldozers moet rekening worden gehouden met de fysieke en mechanische kenmerken van het ontwikkelde aardmassief, evenals met lokale omstandigheden. De belangrijkste fysieke en mechanische kenmerken van de bodem zijn:

• granulometrische samenstelling - de verhouding van bodemdeeltjes in gewicht;
• dichtheid - de massa van de grond per volume-eenheid;
• porositeit - het aantal holtes tussen korrels, uitgedrukt als een gewichtspercentage;
• plasticiteitsgetal - het vochtbereik waarin de grond plastische eigenschappen heeft en niet in vloeibare toestand gaat;
• zwelling - het vermogen van een aardmassa om in volume toe te nemen wanneer deze onder water staat;
• hoek van interne wrijving - weerstand van gronddeeltjes tegen afschuiving.

Lokale omstandigheden die de prestaties van bulldozers beïnvloeden, zijn onder meer de aard van het reliëf en de technologische kenmerken van de bouwplaats. In een vlak en recht gebied met een minimale reikwijdte van de overbrenging is de werksnelheid veel hoger dan in een heuvelachtig gebied.

Berekening van de prestaties van bulldozers

De prestatie van een bulldozer hangt af van het soort werk dat wordt gedaan. Het kan zijngraaf- en transport- of planningswerkzaamheden. In het eerste geval wordt de productiviteit uitgedrukt in m³/h, in het tweede - m^{2/h. Laten we even stilstaan bij grondverzet- en transportwerkzaamheden.}

Operationele productiviteit wordt bepaald door de hoeveelheid land die speciale apparatuur kan ontwikkelen en verplaatsen per tijdseenheid, dat wil zeggen in één uur. De berekening van de prestaties van de bulldozer wordt uitgevoerd volgens de formule

Om de prestatie zo dicht mogelijk bij de echte te berekenen, worden correctiefactoren geïntroduceerd:

• k_{y – de invloed van de helling van het grondoppervlak. Bij het werken op hellingen van 5-15% stijgt de waarde van 1,35 naar 2,25; bij bergopwaarts graven neemt de coëfficiënt af van 0,67 naar 0,4;}
• k_in – waarde die rekening houdt met de gebruikstijd van de machine (k_{in=0, 8-0, 9);}
• k_n – vulfactor van het geometrische volume van het tekenprisma (k_{n=0,85-1,05).}

Om de productiviteit te berekenen, moet u ook het volume van het tekenprisma (V_gr) en de duur van de werkcyclus van de machine weten (T_c).

Bereken het volume van het tekenprisma

Kenmerkend voor de bediening van de machine is het feit dat de bulldozerbak de grond in de zogenaamde sleepvorm verplaatst. In dit geval wordt het volume van het prisma berekend met de formule

Hier zijn B en H respectievelijk de lengte en hoogte van de stortplaats, k_n coëfficiëntrekening houdend met het verlies van land tijdens zijn verplaatsing, wordt gelijkgesteld aan 0,85-1,05, k_{р – de mate van losraken van de grond.}

Cyclusduur

Om de duur van de werkcyclus te berekenen, dat wil zeggen de tijd die de tractor-bulldozer zal besteden aan het ontwikkelen van één laag grond, is het noodzakelijk om te begrijpen dat de gehele lengte van de longitudinale of transversale wagen is verdeeld in meerdere segmenten. De duur zelf wordt berekend met de formule

Hier l_p, l en l_o =l _p+l zijn de lengtes van snijsecties, beweging van de grondmassa en omgekeerde beweging van speciale apparatuur, en v _p , v en v_o zijn de maximaal mogelijke snelheden in deze secties. De coëfficiënt t_{nhoudt rekening met de tijd die de chauffeur besteedt aan het schakelen tijdens het werk. Meestal is het 15-20 seconden.}

Prestaties van een bulldozer met wigwerking

Het gebruik van het wiggraafschema is alleen mogelijk met die machines die zijn uitgerust met een hydraulisch mesbedieningsmechanisme. Dat is bijvoorbeeld de Shantui SD32 bulldozer. Een onderscheidend kenmerk van dit graafprincipe is het feit dat de snijkracht geleidelijk afneemt naarmate de sleepwig groter wordt.

Aan het begin van het werk zijn alle krachten van de machine gericht op het onderdompelen van het mes in de grond tot een maximale diepte h_{max en het snijden van de grondmassa. Terwijl je beweegt, hoopt de grond zich eerder opbulldozer, die de weerstand tegen beweging verhoogt. Voor verder werk moet de machinist de uitgeoefende trekkracht vergroten of de snedediepte verkleinen.}

Aarde chip dikte

Meestal nemen ze hun toevlucht tot de tweede optie, maar in dit geval is een deel van het land "verloren" in de zijrollen (wat slecht is voor de "Shantui"-bulldozer). Om deze verliezen te compenseren, moet de machine "chips" afsnijden langs het hele bewegingspad, dat wordt berekend met de formule

Hier k_p – correctie voor bodemverlies tijdens transport, k_pr slepen prismacoëfficiënt, die is ontleend aan de operationele kenmerken van de machine, L_{p - de lengte van de sectie waarop de grond wordt gesneden. Het wordt gedefinieerd als de verhouding van het volume van het tekenprisma tot het gebied van het ontwikkelde gebied.}

Effect van het mestype op de prestaties

Afhankelijk van de kenmerken van de bodem en van de taken die aan de bulldozer zijn toegewezen, is het raadzaam om bepaalde soorten messen te gebruiken. Dit zal de duur van het werk verkorten en de efficiëntie van speciale apparatuur verhogen.

Alle machines zijn uitgerust met een vervangbaar mes, inclusief een in Japan gemaakte Komatsu-bulldozer. Onder de belangrijkste soorten werkuitrusting is het de moeite waard om te benadrukken:

• reclamatie-ondersoort, die wordt gebruikt om de bovenste vruchtbare laag van de aarde, chernozem, te verwijderen;
• een variëteit voor het verplaatsen van kolen en houtsnippers - gebruikt bij de ontwikkeling van mineralen, heeft een halfronde vorm enhydroperiscoop;
• "turf"-variëteit heeft een kleinere hoogte, maar een grotere lengte en wordt gebruikt om landbouwgronden te verrijken;
• stortplaatsen voor terreinvoorbereiding - bosmaaiers en stubbers, die zijn uitgerust met tanden, worden geproduceerd in een V-vorm en zijn ontworpen om het gebied vrij te maken van bomen en struiken.

De meest vooruitstrevende (in termen van de mogelijkheid om verschillende werkuitrusting te installeren) is de Japanse Komatsu-bulldozer. Alle modellen van speciale apparatuur kunnen worden uitgerust met elk van de gepresenteerde messen, waardoor ze een hoge functionaliteit hebben en ze universele machines voor een bouwplaats zijn.

De berekening van de prestaties van de bulldozer moet worden uitgevoerd om de kosten van grondwerken te verlagen. Op basis van de verkregen gegevens kunt u de meest optimale speciale uitrusting voor uw werk kiezen, de werktijd verkorten en veel geld besparen.