Контрольная работа по «Строительным машинам»

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Задача  № 4.

     При помощи экскаватора и автосамосвала  произвести отсыпку насыпи на участке  автомобильной дороги.

     Протяженность участка – 1,0 км.

     Ширина  земляного полотна – 12,0 м.

     Тип разрабатываемого грунта и другие параметры  указаны в таблице 4.

     Срок  выполнения работы – 10 смен.

     Определить:

     а).    производительность экскаватора:

     - количество смен, требуемых для  выполнения всего объема работы и выбрать необходимое количество экскаваторов и автосамосвалов для ее выполнения в заданный срок.

     Время работы одной смены – 8 часов.

     Марку автосамосвала выбрать на свое усмотрение.

     б).    Пути повышения производительности экскаваторов.

     Таблица 4.

Параметры
Вариант	Емкость ковша, м3	Объем земляных работ, м3	Дальность возки  разрабатываемого  грунта, км	Тип грунта
1	0,3	20 000	2	песок

     Примечания:

     Коэффициент наполнения ковша (К_н) – 1,0.

     Коэффициент разрыхления грунта (К_р) – 1,2-1,4.

     Коэффициент влияния трудности разработки (К_т) – 0,6-0,8.

     Коэффициент использования экскаватора по времени (К_в) – 0,8-0,9.

     Коэффициент условия работы (К_у) – 0,8-1,0. 

     Расчет  производительности.

     Эксплуатационная  производительность экскаватора П_э определяется по формуле, м³/ч:

                                                                             К_т

                                        П_э = П_тК_вКу=60qnК_н        К_вКу  ,

                                                                             К_р

     где  q – геометрическая вместимость ковша, м³;

             n – число рабочих циклов за 1 мин.;

             К_н – коэффициент наполнения ковша;

             К_в – коэффициент использования экскаватора по времени;

             К_у – коэффициент условий работы;

             К_р – коэффициент разрыхления грунта;

             К_т – влияние трудности на разработку.

     Дано:

     q = 0,3 м³                      К_в = 0,8-0,9                    К_т = 0,6-0,8             

     n = 3                               К_у = 0,8-1,0

     К_н = 1,0                          К_р = 1,2-1,4 

     П_э = 60∙0,3∙3∙1∙(0,8/1,3)∙0,9∙1,0=29,9 м³/ч^;

     П_смена = 29,9∙8=239,2 м³/в смену;

     n_{экск./в смену} = 20000/239,2=84/10=8 экскаватора должно работать в смену. 

     Расчет  производительности самосвала П  определяется по формуле, м³/ч:

                                                  Т_смК_вq

                                        П =                       ,

                                             2L/υ_ср + t_пр 

     где  Т_см = 8 ч – время работы одной смены;

             q – емкость;

             К_в – коэффициент использования самосвала по времени;

             L = 2 км – дальность возки;

             υ_ср = 50 км/ч – средняя скорость КАМАЗ 5511 (10 т - кузов);

             t_пр = 0,25- коэффициент погрузки-разгрузки.

             Песок -1,6-1,7 т/м³.

     q = 10/1,7=5,9 м³;

     П = (8∙0,85∙5,9)/((2∙2)/50+0,25)=40,12/0,33=121,6 м³/в смену;

     20000/121,6/10=16 самосвала должно работать в смену. 

     Пути  повышения производительности экскаваторов:

1. Совмещение рабочих операций. Поворотное движение на выгрузку совмещается с подъемным и поступательным движением ковша, опускание ковша в положение набор грунта – с поворотом в забой.
2. Применение сменных ковшей увеличенной вместимости. В легких грунтах экскаватор может быть снабжен ковшом двойной вместимости, а в средних – полуторных. Объясняется это тем, что двигатель машины рассчитан для работы нормальным ковшом в тяжелых условиях (грунта).
3. Высота забоя при работе прямой лопатой должна быть не меньше определенного значения. Это позволяет обеспечить максимальное наполнение ковша. Высота забоя, рекомендуемая для различных размерных групп экскаваторов, дается в справочниках. Приближенно можно считать достаточной высоту забоя немного более половины высоты напорного вала (шарнира).
4. При погрузке грунта в транспортные средства уменьшение угла поворота экскаватора. Для этого транспортные средства рекомендуется подавать сбоку от экскаватора и разрабатывать ближайшую к транспортным средствам часть забоя, а при смене транспортных средств разрабатывать более удаленную часть забоя.
5. Наклон экскаватора в сторону транспорта на 2-3⁰. Это несколько сокращает время поворота на разгрузку.
6. Выгрузка грунта в отвал или транспорт в конце торможения и начале обратного поворота экскаватора. Это достигается совмещением разгрузки ковша с поворотом платформы экскаватора и ускоряет процесс разгрузки.

 
 
 
 

Литература: 
 
 

1. А.В. Вавилов, И.И. Леонович и др. «Дорожно-строительные машины» - Минск, «Технопринт», 2000 г. 
2. А.А. Васильев. «Дорожные машины», М: Воениздат, 1987 г.
3. «Дорожно-мостовая и инженерная техника», М: Воениздат, 1988 г.
4. А.Т. Шмаков. «Бульдозеры, скреперы и грейдеры в дорожном строительстве», М: Транспорт, 1991 г.
5. В.И. Щуров, Г.Н. Жидков. «Методические указания и контрольные задания студентам заочного обучения инженерных специальностей»: Балашиха, 2003 г.