Выбор и расчет транспортных средств

Выбор способа транспортирования грунта и определения комплекта транспортных средств требуемой грузоподъемности определяется технико – экономическими сравнениями. Наибольшее распространение получил автосамосвал, как более маневренный и достаточно подвижный вид транспорта. В зависимости от объема ковша экскаватора, расстояние перевозки грунта до отвала и объема экскавации грунта выбирается грузоподъемность автотранспорта.

Потребное количество автосамосвалов находим исходя из уровня обеспечения бесперебойной работы экскаватора.

N = Тц/tn = (tn + 2L*60/Vср + tm + tp)/ tn, где

Тц – продолжительность цикла работы автосамосвала;

tn – время погрузки;

Vср - средняя скорость движения;

L – расстояние до отвала;

tm – время маневрирования при установке транспорта под погрузку;

tp – продолжительность разгрузки.

Продолжительность погрузки зависит от числа ковшей, рода грунта, среднего угла поворота и типа экскаватора.

Время погрузки автосамосвала г/п 10т экскаватором обратная лопата вместимостью ковша 0,5м3 грунта 2 группы – 5мин.

N = (5 + 2*1*60/30 + 0,42 + 0,3)/5 = 1,9

Выбор машин и механизмов.

Экскаватор выбираю из экскаваторов с "обратной лопатой".

Для выполнения земляных работ, для нашего варианта наиболее подходит экскаватор ЕК – 18.

Параметры экскаватора ЕК – 18.

Вес – 18000 кг

Емкость ковша (по SAE) – 1,0 (0,65; 0,77) м3

Длина – 9400 мм

Ширина – 2500 мм

Высота – 3250 мм

Двигатель – Д-245/Perkins 1104C-44TA

Мощность двигателя – 105/121,3 л.с.

Продолжительность цикла – 18,5 с

Давление в гидросистеме – 28 МПа

Давление в пневмосистеме – 0,6-0,7 МПа

Напряжение в электросети – 12 В

Скорость передвижения – 20 км/час

Выберем рукоять экскаватора 3,4м для большего радиуса копания.

Тогда,

Радиус копания – 10,2 м

Радиус копания на уровне стоянки – 10,0 м

Кинематическая глубина копания – 6,97 м

Высота выгрузки – 6,75 м

Максимальная емкость ковша – 0,65 м3

Также выбираем бульдозер ДЗ – 101А , 118 км/час, трамбовки пневматические, компрессоры передвижные с двигателем внутреннего сгорания давлением до 686 кПа, вибраторы глубинные.

Подбор автомашин для транспортировки грунта.

При подборе автомашины для транспортировки грунта необходимо помнить несколько условий:

1. Грузоподъемность автомашины должна соответствовать массе грунта в числе ковшей данного экскаватора

2. Объем кузова автомашины должен соответствовать объему грунта в целом числе ковшей

3. Производительность автомашины должна соответствовать производительности экскаватора.

Q = q*K

q = J0*Vk, тогда

K = Q/ J0*Vk

Q – грузоподъемность автомашины (20 т)

q – масса грунта в одном ковше (т)

K – целое число ковшей, которыми заполняется кузов автомашины

J0 – плотность грунта (т/м3)

Vk – объем одного ковша.

J0 = 1,7 т/м3

Vk = 0,65 м3

q = 1,7*0,65 = 1,1 т (масса грунта в одном ковше)

К = 20/1,7*0,65 = 18 ковшей.

Найдем объем кузова машины.

Vka = Vк*R*Kp , где

Vka – объем кузова машины, Vк – объем одного ковша, R – число ковшей, Kp – коэффициент первоначального разрыхления грунта.

Kp = 1,24

Vka = 0,65*18*1,24 = 14,5 м3

Производительность экскаватора.

q – вместимость ковша, м3, Кн – коэффициент наполнения ковша (для глин 1,18), Тц – продолжительность цикла работы экскаватора, мин., Кр – коэффициент первоначального разрыхления грунта, Кв – коэффициент использования экскаватора по времени рабочей смены, мин., Пэ = 90 м3/час

Время работы экскаватора (Тц) = 308/80 = 3,85 ч.

Объем транспотрируемого грунта равен 256 м3

Количество ковшей равно

256/ Vк = 256/0,65 =393 ковшей

Масса грунта равна

393* q = 393*1,1 = 432,3т.

Определим производительность автомобиля.

, где

Т – число минут в смену (231 мин. В соответствии со временем работы экскаватора), Кв – коэффициент, учитывающий проезд от города до места работы и обратно (0,9), t – продолжительность одного рейса (30 мин.)

Значит, принимаем 7 рейсов. Согласно данным расчетом выбираю самый рациональный вариант – для транспортировки груза на расстояние 1 км необходимо 2 автомобиля, а именно самосвала Урал 63685 (6*4, грузоподъемность 20 т., задняя загрузка), каждый из них сделает 7 рейсов за смену, и тогда весь объем работ по удалению грунта с площадки будет выполнен.