- •Министерство образования и науки рф
- •Введение
- •1. Тяговые расчёты
- •1.1. Уравнение тягового баланса
- •1.2. Набор грунта
- •1.3. Гружёный ход
- •1.4. Разгрузка грунта
- •1.5. Холостой ход
- •2. Определение производительности
- •Наименование принятых обозначений и их размерность
- •Коэффициенты, учитывающие условия эксплуатации бульдозера
- •3. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Бульдозеры
- •Грунтовые условия
- •Технические характеристики гусеничных бульдозеров
- •Заключение
- •Содержание
Министерство образования и науки рф
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
А.Б. Агапов, Д.Ю. Густов, Р.А. Янсон
ТЯГОВЫЙ РАСЧЁТ БУЛЬДОЗЕРА
Учебно-методические указания
МОСКВА 2007
Излагается методика тяговых расчётов бульдозеров, анализируются сопротивления, возникающие при наборе грунта и его транспортировке, приводятся необходимые справочные материалы. Учебно-методическая разработка предназначена для студентов специальностей 17.09 – ПТСДМО и строительных специальностей (ПГС, ГТС и др.).
Учебно-методическая разработка рассмотрена на заседании кафедры «Строительные и подъёмно-транспортные машины» и рекомендована к изданию (протокол №1 от 5 сентября 2006 г.).
Введение
Бульдозеры – одни из самых универсальных и применяемых машин для земляных работ в любом строительстве. Они разрабатывают и перемещают волоком грунт на расстояние до 300 м, а также выполняют разнообразные подготовительные и вспомогательные работы. Наиболее распространённые схемы движения бульдозеров – челночная (возврат задним ходом) и эллиптическая.
Бульдозер – это гусеничный (рис. 1) или пневмоколёсный трактор, оснащённый навесным бульдозерным оборудованием. Рабочее оборудование гусеничного бульдозера состоит из отвала 1, толкающих брусьев 7, которые с помощью упряжных шарниров 5 крепятся к раме гусеничной тележки трактора 6, винтовых (или гидравлических) подкосов 8, позволяющих изменять угол резания, и из гидроцилиндров подъёма/опускания отвала 2. Корпуса гидроцилиндров связаны с базовым трактором, а штоки – с рабочим оборудованием.
Рис. 1. Гусеничный бульдозер
1 – отвал; 2 – гидроцилиндр подъёма/опускания отвала; 3 – силовая установка; 4 – кабина; 5 – упряжной шарнир; 6 – гусеничная тележка;
7 – толкающий брус; 8 – винтовой подкос; 9 – ведущее колесо (звёздочка) гусеничного движителя
Эффективность работы бульдозера во многом определяется соответствием бульдозерного отвала базовой машине и выполняемой работе. При выборе отвала учитывается преобладающий вид работ, свойства разрабатываемого грунта и тяговые возможности базового трактора. Для разработки грунтов нормальной и повышенной прочности наиболее эффективен прямой отвал. Он имеет наибольшие значения удельной мощности и тяги на режущей кромке (отношение мощности двигателя или тягового усилия к длине отвала), быстро заглубляется в грунт и быстро наполняется. Может работать с перекосом в поперечной плоскости, что увеличивает его универсальность и эффективность на прочих грунтах.
Основной базовой машиной бульдозера остаётся гусеничный трактор, который имеет следующие преимущества перед пневмоколёсным: большое тяговое усилие, низкое расположение центра тяжести, низкое давление на грунт, высокая проходимость.
Для предварительного послойного разрыхления прочных талых и мёрзлых грунтов, горных пород с целью их последующей разработки и/или перемещения в дополнение к бульдозерному отвалу на базовой машине (как правило, промышленном гусеничном тракторе) монтируется рыхлительное оборудование (рис. 2), которое состоит из одного или нескольких зубьев 1, несущей металлоконструкции 2, воспринимающей рабочие усилия, и рычажного механизма (подвески), фиксирующего с помощью гидроцилиндров 3 и 4 положение узлов рыхлителя относительно тягача (трактора). Обычно рыхлители устанавливают в задней части тягачей, оснащённых бульдозерным оборудованием.
Рис. 2. Гусеничный трактор фирмы “Caterpillar” с рыхлительно-бульдозерным оборудованием
1 – зуб рыхлителя; 2 – рама рыхлителя; 3 – гидроцилиндр подъёма/опускания рыхлителя; 4 – гидроцилиндр наклона зуба рыхлителя; 5 – конструкция ROPS; 6 – кабина; 7 – силовая установка;
8 – гидроцилиндр подъёма/опускания отвала; 9 – гидравлический подкос; 10 – бульдозерный отвал; 11 – толкающий брус; 12 – гидроцилиндр натяжения гусениц; 13 – ведущее колесо (звёздочка); 14 – рама гусеничной тележки
Для получения максимальной производительности и эффективного использования мощности базового трактора (тягача), а также определения режимов работы бульдозера в конкретных условиях эксплуатации выполняют тяговые расчёты.