Приложение 1. Расчеты производительности машин

Приложение 1

Расчеты производительности машин

Расчет 1

Бульдозер

Эксплуатационная производительность при резании и перемещении грунта:

                       П = 3600 k V/t , м3/ч,

                                 в   ц

где k  - коэффициент использования бульдозера по времени, k_в = 0,8-0,9;

     в

    V  - объем грунта перед отвалом в плотном теле, м3;

                              2

                            Bb k

                                п

                        V = -----;

                            2k

                              р

здесь В  - длина отвала, м;

      b  - высота отвала, м;

      k  - коэффициент, учитывающий потери грунта и зависящий от

       п   дальности перемещения, k_п = 1-1,1;

      k  - коэффициент разрыхления грунта, k_р =1,1-1,35;

       р

      t  - время цикла, с;

       ц

                    t  = t  + t   + t   + 20,

                     ц    к    тр    xx

здесь t  - время копания и набора призмы грунта, с, t  = 1 /V ;

       к                                             к    к  к

      l  - длина пути резания, l  = 6-10 м;

       к                        к

      V  - скорость движения при резании грунта, V  = 0,4-0,5 м/с;

       к                                          к

      t  - время транспортирования, с;

       тр

                        t   = l  /V  ,

                         тр    тр  тр

      l   - длина пути транспортирования, м;

       тр

      V   - скорость транспортирования, V   = 0,7-0,83 м/с;

       тр                                тр

      t   - время холостого хода, с;

       хх

                          t   = l  /V  ,

                           хх    хх  хх

      V   - скорость при обратном ходе, для колесных   машин   не   менее

       хх   2,8 м/с, для машин с полужесткой  и  балансирной    подвеской

            гусениц - не   более    1,9 м/с,   а   с    эластичной      и

            балансирно-звеньевой, подвеской - не более 4 м/с.

Расчет 2

Рыхлитель

Эксплуатационная производительность при резании и перемещении грунта:

                       П = 3600 k V/t , м3/ч,

                                 в   ц

где k  - коэффициент использования рыхлителя по времени, k_в = 0,85-0,9;

     в

    V  - объем разрыхленного грунта;

                       V = Bh  L,

                             эф

здесь В  - ширина полосы разрыхления, м,

             В = k [b + 2h  x ctg v + z(n - l)],

                  п       эф

      k  - коэффициент перекрытия, k_п = 0,75;

       п

      b  - ширина наконечника;

      v  - угол скола, v = 15-16°;

      z  - шаг зубьев;

      n  - число зубьев;

      k  - эффективная глубина рыхления, м, k_эф = (0,6-0,8)h;

       эф

      h  - глубина рыхления;

      L  - длина пути рыхления, м;

      t  - продолжительность цикла, с;

       ц

                    t  = t  + 20,

                     ц    р

здесь t  - время рыхления, с, t  = l /V ;

       р                       р    р  р

      l  - длина пути рыхления, м;

       р

      V  - средняя скорость рыхления, V_р.

       p

Расчет 3

Автогрейдер

Эксплуатационная производительность при профилировании участка:

                       П = 3600 LBk /t , м3/ч,

                                   в

где L  - длина участка, м;

    В  - длина отвала, м;

    k  - коэффициент использования автогрейдера по времени, k_в= 0,8-0,9;

     в

    t - время, необходимое для профилирования участка дороги длиной L, с;

                  n    n          n

                   1    2          i

           t = 2L(-- + -- + ... + --) + 2nt   ,

                  V    V          V        пов

                   1    2          i

здесь n , n...n  - число проходов,   выполняемых   соответственно     при

       1   2   i   зарезании, перемещении и отделке;

      V , V...V  - скорости соответственно при   зарезании, перемещении и

       1   2   i   отделке, м/с; зарезание грунта производят на  скорости

                   0,83-1,1 м/с,   перемещение   0,83-1,67 м/с,   отделка

                   0,83-1,1 м/с;

      t    - время вспомогательных операций, необходимых   для   поворота

       пов   автогрейдера или его отвала на 90°   на   концах    рабочего

             участка, t_пов = 60-150 с.

Расчет 4

Скрепер

Эксплуатационная производительность, м3/ч:

                       П = 3600 Vk k /(k t ),

                                  н в   p ц

где V  - геометрическая вместимость ковша, м3;

    k  - коэффициент наполнения ковша, k_н = 0,9-1,1;

     н

    k  - коэффициент использования скрепера по времени, k_в = О,8-0,9;

     в

    k  - коэффициент разрыхления грунта, k_р =1,1-1,35;

     р

    t  - время цикла, с;

     ц

                   t  = t    + t   + t    + t   + 30,

                    ц    наб    тр    раз    хх

здесь t    - время копания и набора грунта, t   = l   /V   , l    - путь

       наб                                   наб   наб  наб   наб

             набора, l    = 20-30 м;

                      наб

      V    - скорость набора, V_наб = 0,5-0,7 м/с;

       наб

      t    - время транспортирования, с, t   = l  /V  ;

       тр                                 тр    тр  тр

      V    - скорость транспортирования составляет 0,8 скорости порожнего

       тр    скрепера;

      t    - время разгрузки, с, t    = l   /V   ;

       раз                        раз    раз  раз

      I    - путь разгрузки, м;

       раз

      V    - скорость разгрузки, V    = 0,83-1,1 м/с;

       раз                        раз

      t    - время холостого хода, с, t   = l  /V  ;

       хх                              хх    тр  хх

      V    - скорость порожнего скрепера.

       хх

Расчет 5

Экскаватор

Эксплуатационная производительность, м3/ч:

                       П = 3600 q k k /k t ,

                                   н в  p ц

где q  - вместимость ковша, м3;

    k  - коэффициент наполнения ковша, k_н = 0,75-1,4;

     н

    k  - коэффициент использования машины по времени, k_в = О,9-0,95;

     в

    k  - коэффициент разрыхления, k_р = 1,1-1,5;

     р

    t  - время цикла, с;

     ц

                     t  = t    + 2t    + t      + 20,

                      ц    коп.    пов.   выгр.

здесь     t    = 6-10 с;

           коп.

      t     = альфа/360n

       пов.

      n  - обороты платформы, об./с;

      t     = 2-5 с.

       выгр.

Расчет 6

Катки

Производительность машин (в м3/смену) непрерывного действия - трамбующей машины, катков, виброкатков и виброплит:

                  (B - b) x V x 1000 x h x T

            П   = -------------------------- k ,

             см             m                 в

где В  - ширина полосы уплотнения (катка или сцепа), м;

    b  - ширина перекрытия смежных полос уплотнения, м;

    V  - средняя рабочая скорость движения, км/ч;

    Н  - толщина слоя эффективного уплотнения, м;

    Т  - продолжительность смены, ч;

    k  - коэффициент использования времени смены, k_в = 0,85-0,95;

     в

    m  - необходимое число проходов по одному следу.

     Производительность трамбующей плиты (в м3/смену):

                               2

                  60 х n(a - b) х h х T

            П   = --------------------- k ,

             см            m             в

где n - число ударов плиты в минуту;

    а - размер опорной поверхности плиты.

Расчет 7

Автомобиль-самосвал

Производительность автомобилей-самосвалов:

                      P = TKq/(21/v + t),

где Т = 8 ч - продолжительность рабочей смены;

    К = 0,85 - коэффициент внутрисменной загрузки;

    q - грузоподъемность машины, т;

    v = 20 км/ч - средняя скорость движения;

    t = 0,2 ч - время простоя под погрузкой и разгрузкой.

Расчет 8

Поливомоечная машина

Производительность поливомоечной машины:

                      P = TKQ/(21/v + t  + t ),

                                       1    2

где Т = 8 ч - продолжительность смены;

    К = 0,85 - коэффициент внутрисменного использования;

    Q = 6000 л - вместимость цистерны;

    l - дальность возки, км;

    v = 20 км/ч - средняя скорость;

    t  = 0,16 ч - время, затрачиваемое на заполнение цистерны водой    из

     1   водоема насосом со скоростью 1800 л/мин (или 0,10 ч)   с  учетом

         времени, затрачиваемого на присоединение и отсоединение   шланга

         (0,06 ч);

    t  - время, затрачиваемое на слив (или розлив) воды.

     2

Расчет 9

Асфальтоукладчик

Производительность асфальтоукладчика:

                      П  = 60Bvроhk ,

                       э           в

где В  - ширина укладываемого слоя, м;

    v  - рабочая скорость машины, м/мин;

    ро - плотность укладываемой асфальтобетонной смеси, т/м3;

    h  - толщина укладываемого слоя, м;

    k  - коэффициент использования машины по времени, k_в = 0,6-0,9.

     в

Расчет 10

Автогудронатор

Производительность автогудронатора:

                       П  = 3600V k /Т ,

                        э        ц в  ц

где V  - полезный объем цистерны, л;

     ц

    k  - коэффициент использования машины по времени;

     в

    Т  - продолжительность рабочего цикла, с;

     ц

                 T  = t  + t  + t  + t  + t  + t ,

                  ц    1    2    3    4    5    6

где t  - время наполнения цистерны вяжущим материалом,

     1

    t  = 600-900 с;

     1

    t  - время   транспортирования    вяжущего    материала    к    месту

     2   распределения, с;

                         t  = L/v ,

                          2      1

где L  - расстояние от битумохранилища до объекта, м;

    v  - транспортная скорость груженого автогудронатора, м/с;

     1

                   v  = 11,11 м/с (40 км/ч);

                    1

    t  - продолжительность розлива битума, с;

     3

                      t  = V /(v qB),

                       3    ц   р

    v  - рабочая скорость автогудронатора, м/с,

     р

v  = 0,83 - 6,83 м/с;

 р

    q  - норма розлива вяжущего, л/м2;

    В  - ширина розлива, м, В = 4,0 м;

    t  - время, необходимое    для     переезда    машины   от  объекта к

     4   битумохранилищу, с;

                            t  = L/v ,

                             4      2

    v  - скорость движения порожнего автогудронатора, м/с,

     2

v  = 16,67-23,61 м/с;

 2

    t  - время на маневрирование автогудронатора на объекте и базе, с;

     5

                         t  = 240-360 с;

                          5

    t  - время на подготовку автогудронатора к работе, с,

     6

                      t  = 300-360 с.

                       6

Расчет 11

Распределитель каменных материалов

Непрерывного действия:

                          П  = Bvhk ,

                           э       в

где В  - ширина обрабатываемой полосы, м;

    v  - рабочая скорость машины, м/ч;

    h  - толщина слоя распределяемого материала, м;

    k  - коэффициент использования машины по времени.

     в

Циклического действия:

                 П  = 60 Vk /T ,

                  э        в  ц

где  V  - объем бункера, м3;

     Т  - продолжительность рабочего цикла, мин;

      ц

                      Т  = t  + t  + t ,

                       ц    1    2    3

где t  - продолжительность распределения материала, мин;

     1

                     t  = V/(Bhv);

                      1

    t  - продолжительность погрузки, мин;

     2

    t  - вспомогательное время на подготовку машины к работе, мин.

     3