Рис. 5.6. Схема забоя и основные рабочие параметры гидравлических экскаваторов с рабочим оборудованием обратная лопата.

В связи с этим в характеристиках обратных лопат даются два радиуса выгрузки: начальный и конечный. Так как одновременно происходит изменение и высоты подъема ковша, то высота выгрузки характеризуется также двумя значениями: начальным и конечным.

Рис. 5.7. Рабочее оборудование для земляных работ и рабочие параметры

обратных лопат: радиус резания Rр; радиус резания Rр. н при наибольшей

глубине резания; наибольшей глубиной резания Нр max от поверхности земли

до дна забоя.

Способы разработки грунта: продольный и поперечный. При продольной разработке экскаватор перемещается по оси выемки и отсыпает грунт на две или одну сторону. Такой способ применяют для разработки траншей нешироких каналов и котлованов.

При разработке связных грунтов откосы временных траншей могут быть получены вплоть до вертикальных. Наименьшая возможная ширина выемки равна ширине ковша обратной лопаты. При продольной разработке сечений в связных грунтах откосы выемок приобретают ступенчатую форму. Наибольшая возможная ширина выемки при продольной разработке зависит от размещения отвалов грунта.

Для получения более ровной поверхности откосов и для устройства траншей с малой шириной по дну применяют специальные профильные ковши.

Выемки большой ширины разрабатываются поперечным способом, при котором обратная лопата размещается и передвигается сбоку от выемки, отсыпая грунт в односторонний отвал или в транспортные средства.

Грунт в котлованах большой ширины разрабатывают только с погрузкой в транспортные средства за несколько проходов.

5.2.4. Производительность одноковшовых экскаваторов, методика её расчёта и пути ее повышения

Конструктивная (теоретическая), производительность за час непрерывной работы (м3/ч) в расчетных условиях

Пк = 60·q·n1,

где q — геометрическая вместимость ковша, м3; п' — число циклов в единицу времени (минуту) при расчетных условиях.

Техническая производительность должна соответствовать конкретным условиям работы в забое:

Пт = 60·q·Кн · К1р · n,

где КН — коэффициент наполнения ковша; Кр — коэффициент приведения объема рыхлого грунта к первоначальному объему в состоянии его естественной плотности; п — число циклов в минуту в конкретных условиях забоя.

Все величины, входящие в это уравнение, кроме геометрической вместимости ковша, переменные, зависящие от вместимости ковша, грунтовых условий, формы и размера забоя, квалификации машиниста.

Эксплуатационной называется средняя фактическая производительность (м3/ч) экскаватора при работе в конкретных условиях с учетом неизбежных простоев

Пэ = Пт · Кв = 60·q·Кн·К1р·n·Кв,

где Кв — коэффициент использования рабочего времени машины, представляющий собой отношение времени чистой работы ко всему затраченному.

Нормативная производительность — это объем работ, который должен быть выполнен с помощью машины за единицу времени. По своей сути она соответствует эксплуатационной. Фактически достигнутая производительность может превышать нормативную, приближаясь к технической, за счет совершенствования организации работ и сокращения простоев.

Эксплуатационную производительность используют для организации и планирования экскаваторных работ, выдачи производственных заданий экскаваторным бригадам.

Значение КН зависит от вида грунта, его влажности, глубины забоя, вместимости ковшей экскаваторов, вида рабочего оборудования, квалификации машиниста. В легких грунтовых условиях опытные экскаваторщики набирают в ковши грунт с Кн = 0,95...1,20.

Число циклов в единицу времени зависит от конструктивных особенностей экскаватора, грунтовых условий, формы и размеров забоя:

п = 60 / tц, ц/мин

где tц — продолжительность одного цикла

tц = tк + tп + tв + t1п, с

tк — продолжительность копания; tп — продолжительность поворота на выгрузку; tв — продолжительность выгрузки; t1п — продолжительность поворота в забой.

Продолжительность отдельных элементов цикла в большой степени зависит от плотности разрабатываемого грунта, угла поворота экскаватора в плане, квалификации экскаваторщиков.


Влияние групп грунта и углов поворота в плане можно учесть при определении продолжительности цикла по формуле

где tЭ — расчетная продолжительность цикла в условиях, принятых за эталон (грунт I группы, угол поворота в плане β = 900); А — продолжительность копания и разгрузки, в долях единицы от общей продолжительности цикла; В — то же, для продолжительности поворотов (значения А и В колеблются от 0,35 до 0,65. Среднее значение А и В равно 0,5); кс — коэффициент, характеризующий изменение продолжительности операций копания и разгрузки при переходе от грунта I группы к грунтам других групп; Кв — коэффициент, характеризующий изменение продолжительности операций поворотов при значении угла поворота, не равном 90°.

Разница между технической и эксплуатационной производительностью обусловливается неизбежными перерывами при работе экскаваторов. Коэффициент использования рабочего времени машин и механизмов устанавливают на основании анализа режима их эксплуатации.

Для одноковшовых экскаваторов в условиях строительства значение коэффициента использования рабочего времени за час равно около 0,92...0,96; за смену — 0,75...0,85 (в среднем 0,8), а при работе с погрузкой на транспорт 0,65...0,75 (в среднем 0,7).

Важным резервом снижения стоимости работ, повышения эффективности средств механизации и роста производительности труда служат мероприятия, направленные на повышение производительности строительных машин. Увеличение ее может быть достигнуто следующими путями: конструктивными усовершенствованиями; технологическими приемами; организационными мероприятиями.

Приемы способствующие повышению производительности одноковшовых экскаваторов приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2. Приемы повышения производительности

одноковшовых экскаваторов

Увеличение объема грунта, разрабатываемого за один цикл

Увеличение числа циклов в единицу времени

Более полное использование рабочего времени

Применение сменных ковшей на легких грунтах

Совмещение отдельных элементов цикла

Использование машин в соответствии с их назначением

Очистка ковшей от налипшего грунта

Уменьшение углов поворота в плане

Обеспечение работой

Рыхление тяжелых плотных грунтов

Рациональные способы перебазировки машин

Работа в забоях нормальной глубины

Осушение мокрых грунтов в забоях

При разработке легких грунтов одноковшовыми экскаваторами очень эффективны сменные ковши увеличенной вместимости, в том числе со сплошной режущей кромкой без зубьев.

Сменные ковши для прямых лопат подбирают, исходя из тяговых сопротивлений при экскавации грунта и полного использования мощности двигателя. При использовании ковшей увеличенной вместимости обычно применяют укороченные стрелы. Увеличение ковша не ведет к пропорциональному повышению производительности, так как увеличивается и продолжительность цикла.

Вопросы для самоконтроля

1. Как производится разработка котлованов и траншей экскаватором с обратной лопатой?

2. Как производится разработка котлованов и траншей экскаватором с рабочим оборудованием "драглайн"?

3. Назовите рабочие параметры экскаваторов с прямой лопатой?

4. Как производится разработка котлованов и траншей экскаватором с прямой лопатой?

5. Какова методика расчета производительности одноковшовых экскаваторов?

6. Назовите пути повышения производительности одноковшовых экскаваторов?

5.3. Технология производства работ бульдозерами

5.3.1. Область и условия применения бульдозеров в сельскохозяйственном строительстве.

5.3.2. Технология разработки грунта бульдозерами. Способы разработки, схемы рабочих перемещений и их характеристики.

5.3.3. Производительность бульдозеров, методика ее расчёта.

5.3.4. Пути повышения производительности бульдозеров.

5.3.1. Область и условия применения бульдозеров

в сельскохозяйственном строительстве

В переводе с английского bulldozer – выравнивать грунт.

Бульдозеры являются землеройно-транспортными машинами. На их долю в строительстве приходятся весьма значительные объемы работ. Это объясняется простотой их устройства, надежностью в работе, низкой стоимостью эксплуатации, возможностью применять в различных грунтовых условиях, хорошей маневренностью и проходимостью при гусеничном ходовом оборудовании базовых тягачей, высокой производительностью.

Основные технические параметры – мощность базовой машины и масса. Технологические параметры – длина отвала бульдозера. В настоящее время находят применение бульдозеры с мощностью базового трактора свыше 600 кВт.

Использование бульдозера в составе комплексного технологического процесса позволяет обеспечить механизацию большого числа вспомогательных, основных и подготовительных процессов: корчевку пней и кустарника; снятие и перемещение растительного слоя грунта; устройство и содержание съездов и землевозных путей; планирование, зачистку и отделку элементов земляного сооружения; рыхление мерзлых и трудно разрабатываемых грунтов; обратную засыпку выемок и пазух и ряд др. процессов.

Бульдозеры используют для перемещения грунта из выемок в насыпь на расстояние до 100 м и более (при более мощных тракторах). Для уменьшения потерь отвалы могут оборудоваться открылками и козырьками.

Бульдозеры применяют для обратной засыпки пазух траншей и котлованов грунтом, лежащем на бровке, зачистки дна котлованов после их разработки другими механизмами, для разравнивания и планировки грунта, для рытья небольших и глубоких котлованов.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56