Бульдозер
Бульдозером называется машина, состоящая из гусеничного или колесного трактора, оборудованного отвалом. Отвал может устанавливаться перпендикулярно к продольной оси трактора, или под углом.
Различают бульдозеры с размещением рабочего органа на: - передней части машины; - задней части машины.
По роду привода механизма подъема разделяют на: - гидравлические; - канатные.
Бульдозерами можно выполнить следующие действия: 1) разрабатывать выемки и полувыемки на косогорах, а также выемки с перемещением грунта в насыпь у нулевых отметок в горной местности; 2) выравнивать рельеф в горной местности для прокладки дорог; 3) разравнивать грунт и строительные материалы; 4) планировать строительные и аэродромные площадки; 5) расчищать площадки и трассы от снега, кустарника, леса и т.д.; 6) устраивать террасы на склонах гор; 7) работать толкачом со скреперами; 8) некоторые конструкции бульдозеров могут выполнять работы в воде при глубине до 1 м.
По мощности двигателя базовых тракторов различают: - сверхтяжелые бульдозеры – мощностью более 220 кВт (300 л.с); - тяжелые – 110-220 кВт (150-300 л.с); - средние – 60-108 кВт (81-147 л.с); - легкие – 15,5-60 кВт (21-80 л.с); - малогабаритные до 15,0 кВт (20 л.с). Основным параметром, характеризующим работу бульдозера, является номинальное тяговое усилие по сцеплению Тсц. По величине номинального тягового усилия бульдозеры разделяются: - особо легкие (до 25 кН); - легкие (26-75 кН); - средние (80-145 кН); - тяжелые (150-300 кН); - о собо тяжелые (свыше 300 кН). Процесс работы.
В процессе работы бульдозер копает, перемещает и распределяет материал. Чтобы определить грунт от массива, режущая часть отвала заглубляется в него и одновременно бульдозер перемещается вперед. Отделяемый от массива грунт накапливается впереди ножа, образуя призму волочения. Резание осуществляется, пока призма волочения не достигнет верхней кромки отвала. Затем отвал на ходу выглубляется и бульдозер перемещается, передвигая призму волочения к месту разгрузки. Подъем и опускание отвала производится гидравлическими или канатными механизмами. В бульдозерах с канатным управлением отвал внедряется в грунт под действием силы тяжести отвала и рамы. При этом отвал может принудительно подниматься, опускаться под действием силы тяжести и иметь плавающее положение. В бульдозерах с гидравдическим приводом отвал внедряется в грунт принудительно в результате усилий, развиваемых гидросистемой. Эти усилия могут достигать 40% и более от общей силы тяжести трактора. Изменение положение отвала в горизонтальной и вертикальной плоскостях бульдозеров с поворотным отвалом осуществляет перестановкой вручную подкосов и поворотом отвала, а на некоторых машинах – с помощью гидроцилиндров. Угол резания в мощных бульдозерах иногда изменяется гидравлическими цилиндрами.
Конструкция.
Рис.13.1. Общий вид бульдозера: а – с неповоротным отвалом; б – с поворотным отвалом; 1 – гидроцилиндр; 2 – раскос; 3 – отвал; 4 – толкающий брус; 5 – узел крепления толкающих брусьев к ходовой тележке; 6 – шаровой шарнир; 7 – двуплечий раскос; 8 – универсальная рама; 9 – палец крепления рамы к ходовой тележке
Рабочее оборудование бульдозера с неповоротным отвалом состоит из отвала, толкающей рамы и механизма управления (рис.13.1). Отвал представляет собой жесткую сварную конструкцию коробчатого сечения. Вдоль нижней кромки переднего, изогнутого по дуге окружности листа прикреплены ножки. С тыльной стороны отвал усилен ребрами и имеет проушины для присоединения к балкам толкающей рамы. По бокам отвала приварены щеки. Толкающая рама связывает отвал с базовой машиной и передает ему рабочее усилие. Пространственная жесткость рабочему оборудованию придается раскосами, установленными в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Отвал и толкающая рама легких бульдозеров выполняются, как правило, в виде цельной сварной конструкции.
Производительность бульдозеров и ее пути повышения.
Эксплуатационная производительность бульдозеров (м3/ч) определяется по формуле:
Пэ = где a, b, h – геометрические размеры призмы волочения грунта перед отвалом, м (определяются замером в натуре); n – количество циклов за час работы, определяемое из выражения: n = 3600/ tц; tц = l1/υ1 + L/υ2 + L/υ3 + t0 + t1, где l1 – длина пути зарезания для набора необходимого объема грунта перед отвалом, м (применяется от 6 до 8 м); L – длина перемещения грунта к месту его отсыпки и обратного хода, м; υ1, υ2, υ3 – скорости перемещения бульдозера в процессе зарезания грунта, перемещения его к месту отсыпки и обратного хода машины, м/с; t – время, затрачиваемое на переключение передач, опускание и подъема отвала, с (принимается 20-30 с); t1 – время на разгрузку отвала при отсыпке грунта, с; Кн – коэффициент наполнения геометрического объема призмы волочения грунта перед отвалом, который принимается для отвалов без открылок – 0,9, для отвала с открылками – 1,2; Кп – коэффициент потерь грунта при транспортировании его к месту отсыпки, зависящий от дальности перемещения, принимается Кп = 1 – 0,005; Kв – коэффициент использования рабочего времени, принимается 0,85-0,90; Кр – коэффициент разрыхления грунта, принимается 1,05-1,35; Kукл – коэффициент, учитывающий работу бульдозера под уклон или на подъем; при работе под уклон от 0 до 7° Kукл = 1,0-2,0, при работе на подъем от 0 до 7 Kукл = 1,0-0,5.
Производительность бульдозеров зависит главным образом от исполнения рабочего времени, что указывает на необходимость сокращения простоев, в том числе на технические обслуживания и ремонты, и высокого коэффициента технической готовности.
|
abhnKнKп 1/КрKв. Kукл,
