Налогообложение

Производительность бульдозера м3 в час таблица. Производительность бульдозеров и пути ее повышения. Технические характеристики бульдозеров

Технические характеристики некоторых марок бульдозеров приведены в табл. 2, а расчеты производительности в формуле (1).

Производительность бульдозеров при разработке и перемещении грунта

М 3 /ч, (1)

где q – объём грунта, перемещаемого перед отвалом, м 3 ;

t Ц – время полного цикла, ч;

K ГР – коэффициент, учитывающий группу грунта по трудности разработки (табл. 3); Таблица 2

Технические характеристики бульдозеров

Модель	Длина отвала b , м	Высота отвала h , м	Рабочие скорости, км/ч
V З	V П	V ОБ.Х
TD 15E	1,00	0,8	3,2	10,5	12,5
ТК-25.05	1,4	0,72	3,5	10,0	15,1
D 5C	1,93	1,43	3,1	10,0	11,9
ДЗ-42В	2,52	0,8	2,5	5,0	8,0
Т-4АП2	2,84	1,05	3,0	6,0	7,5
ДЗ-171.4	3,2	1,3	2,8	5,8	7,6
ДЗ-186	2,52	1,52	3,0	6,0	7,5
Б10.02ЕР	3,4	1,3	3,4	6,2	8,4
Т-50.01	3,94	1,4	3,5	12,0	14,2
ДЭТ-350Б1Р2	4,2	1,8	4,7	9,5	13,2
D355A-3 (KOMATSU)	4,31	1,54	5,8	12,5	15,0
D4C XL	4,99	1,17	5,1	11,0	11,9
D9R	4,65	1,93	4,1	11,8	14,7
ДЗ-141УХЛ	4,8	2,0	4,0	8,0	11,5
D10R	5,26	2,12	5,2	12,5	15,6
D11R	6,35	2,37	4,8	11,6	14,1

Таблица 3

Значения K ГР

K В – коэффициент использования внутрисменного времени (K В =0,75);

K Т – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (K Т =0,70); , м 3 , (2)

где h – высота отвала, м (см. табл. 2);

b – длина отвала, м (см. табл. 2);

K П – коэффициент, учитывающий потери грунта при перемещении, K П =0,85;

K Р – коэффициент разрыхления грунта (K Р =1,1 для песчаных грунтов, K Р =1,2 для глинистых грунтов);

t З – затраты времени на резание (набор) грунта, ч;

– длина резания, м;

V З – скорость резания грунта, км/ч (см. табл. 2);

h СТР – толщина стружки резания, м (h СТР =0,10…0,25 м);

t П – затраты времени на перемещение и разравнивание грунта, ч;

t ОБ.Х – время обратного хода, ч;

t ПЕР – время на переключение передач, подъём и опускание отвала, ч;

t ПЕР =0,005 ч.

, (6)

, (7)

где ℓ П – дальность перемещения грунта, м (ℓ П =10…40 м);

V П – скорость движения при разравнивании (перемещении) грунта (см. табл. 2);

V ОБ.Х – скорость обратного (холостого) хода, км/ч (см. табл. 2).

Рис. 1. Бульдозер

Поперечная и поперечно-участковая схемы разработки грунта бульдозером приведены на рис. 2.

Рис. 2. Типовые схемы разработки грунта бульдозером:

а) поперечная (челночная); б) поперечно-участковая:

г – вал грунта; а – щирина перекрытия полосы прохода; m – полоса временной дороги;

b – длина отвала бульдозера; h СТР – толщина стружки зарезания;

1,2,3 и т.д. – номера проходов бульдозера

Производительность бульдозера при разравнивании материалов и грунтов

, м 3 /ч, (8)

где q – объём материала (грунта), перемещаемого бульдозерным отвалом, м 3 ;

t Ц – время полного цикла, ч;

K Р.В – коэффициент, учитывающий часть отсыпаемого материала или грунта, перемещаемого при разравнивании (табл. 4);

K ГР – коэффициент, учитывающий группу материала или грунта по трудности разработки (см. табл. 3);

K В =0,75; K Т =0,60; , м 3 , (9)

где h – высота отвала бульдозера, м;

b – длина отвала бульдозера, м;

K П – коэффициент, учитывающий потери материала или грунта при перемещении, К П = 0,85.

, ч, (10)

, ч (11)

, (12)

t ПЕР =0,01 ч,

где ℓ П – дальность перемещения материала или грунта при разравнивании, м, зависящая от толщины разравниваемого слоя h СЛ (см. табл. 4);

V П – скорость движения при разравнивании (перемещении) материала или грунта (см. табл. 2).

а) при разработке грунта

М 3 /ч (13)

где a – угол установки отвала в плане, град. (a =50…60 О);

h СТР – толщина снимаемого слоя грунта, м;

K П.В – коэффициент потерь времени на холостой ход при разворотах и переключение передач (K П.В =0,6);

K В =0,75; K Т =0,70;

Таблица 4

Значения дальности перемещения грунта ℓ П и K Р.В

Производительность бульдозера при работе по продольно-поперечной

Производительность бульдозера определяется как объем работ, выполненный за единицу времени. При составлении проекта работ, осуществлять которые будут бульдозерные агрегаты, важно применить корректные параметры производительности машин в условиях, определенных техническим заданием на проект.

Расчет производительности

В первую очередь определяются теоретические параметры искомого показателя, затем необходимо откорректировать его в соответствии с условиями будущей строительной площадки. В итоге получим реальную производительность машины для конкретного проекта.

Расчеты ведутся по формуле:

Q — искомая производительность машины, м3 /ч;
q — производительность бульдозера за цикл, м3
См- рабочий цикл по времени, мин;
e — коэффициент, учитывающий угол уклона;
E: коэффициент, учитывающий продуктивность бульдозера

Цикловая (теоретическая) производительность определяется:

q1 — вместимость отвального устройства (м3)

a — коэффициент, учитывающий заполнение отвала

Выбор коэффициента (a)

Перемещение бульдозером грунта в условиях		Коэффициент корректировки заполнения отвала (a)
в простых условиях	Грунт песчаного состава, не обводненный и не уплотненный. Материал, складированный в штабель, обычная почва. Отвал перемещается полным.	1,1 ~ 0.9
средняя сложность	Почва, включающая песчаные, гравийные материалы. Рыхлые грунты. Отвал при перемещении полностью не заполняется.	0,9 ~ 0.7
высокая сложность	Обводненный вязкий и твердый глинистый материал, песок со щебнем, прочные грунты.	0,7 ~ 0,6
сложность очень высокая	Порода после взрыва, крупные фрагменты породы.	0,6 ~ 0,4

Время цикла (движение, разворот и смена режима КПП), определяется по формуле:

D – плечо перемещения разрыхленной массы, м;

F — темп переднего хода, м/мин

R — темп заднего хода, м/мин

Z — время, затраченное на переключение КПП, мин.

Значения:

F и R — определяются исходя из скорости перемещения вперед 3-5 км/ч, назад 5-7км/ч;
Z – для механической трансмиссии 0,10 мин, для гидромеханики 0,05 мин.

Коэффициент e, учитывающий угол уклона определяется по специальному графику и составляет 0,75 при движении на 15% уклон, 1,2 при перемещении под 15% уклон.

Коэффициент E, учитывающий продуктивность бульдозера выбирается в зависимости от условий эксплуатации: хорошие – 0,83, средние – 0,75, ниже чем средние – 0,67, плохие – 0,58.

Существуют более точные методы расчета, на основе которых предлагается графический и табличный материал для определения технической производительности бульдозера. Алгоритм подсчета заложен в программное обеспечение вычислительных устройств строительных и машиностроительных центров, в бортовые компьютеры современных агрегатов.

Производительность бульдозеров российского производства и их зарубежных аналогов

Техническая производительность машин зависит от 4 факторов:

Вместимости отвального устройства, формируещего объемы перемещаемого материала в призме волочения.
Параметра мощности силового агрегата трактора, обеспечивающего темп перемещения и маневренность.
Длины плеча рабочего участка, от которого зависит время цикла и потери породы из призмы волочения.
Характеристик пород грунта рабочего участка.

Для конкретной машины любого производителя объемный параметр переработки грунта за единицу времени зависит от 2 и 3 фактора, в большей степени от энергонасыщенности машины, обеспечивает которую силовой агрегат. Конструкция и объем отвального устройства также во многом зависят от мощности мотора.

Энергонасыщенность зарубежных агрегатов выше, отвальные устройства более разнообразны по конструкции, объем призмы волочения, формируемый ими, значительно больше.

Бульдозеры российского производства

Производители
Показатель	ЧТЗ-Уралтрак	Четра-Промышленные машины	Дормаш	Кировец	Волгоградский тракторный завод
Флагман линейки	ЧТЗ Б10М2	ЧЕТРА Т25	Б-150	К-703МА-ДМ15	ВгТЗ ДТ-75
Мощность	180	413	240	184	95
Тяговый класс	10	25	15	10	3
Отвал, м3	4,28	13,1/11,9	5,5	4,0	3,3

Бульдозеры зарубежных производителей

Российские производители не ищут собственных путей развития тракторостроения, а используют в машинах детали и агрегаты зарубежных компаний.

Бульдозер ЧЕТРА Т25 снабжается американской силовой установкой QSX15-C440 фирмы «Cummins», гидравлика работает от насосных установок компании David Brown. В российских машинах используются трансмиссионные узлы от BOSCH-REXROTH SAUER-DANFOSS (Германия).

Стоимость высокопроизводительных тракторов с бульдозерным оборудованием российского производства значительно выросла. Для их продвижения на рынке строительного оборудования необходимо внедрение современных лизинговых схем, грамотная маркетинговая политика.

РАССКАЖИ ДРУЗЬЯМ

Вконтакте

где а, в, h — геометрические размеры призмы волочения грунта перед отвалом, м (определяются замером в натуре); n — число циклов за час работы, определяемое из выражения:

l 1 — длина пути зарезания для набора необходимого объёма грунта перед отвалом, м (принимается от 6 до 8 м); Ъ — длина перемещения грунта к месту его отсыпки и обратного хода, м; v t v , v 3 — 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 подъём отвала, с (принимается 20-30 с); t - время на разгрузку отвала при отсыпке грунта, с; Кн — коэффициент наполнения геометрического объёма призмы волочения грунта перед отвалом, который принимается: для отвалов без открылок -0,9, для отвалов с открылками — 1,2; Кп — коэффициент потерь грунта при транспортировании его к месту отсыпки, зависящий от дальности перемещения, принимается Кп = l:0,05; Ka — коэффициент использования рабочего времени, принимается 0,85 — 0,90; Кр коэффициент разрыхления грунта, принимается 1,05:1,35; Кукл — коэффициент, учитывающий работу бульдозера под уклон ипи на подъём; при работе под уклон от 0 до 7° Кукл = 1,0:2,0, при работе на подъём от Кукл = 1,0:0,5
Производительность бульдозеров зависит главным образом от использования рабочего времени, что указывает на необходимость стремиться к сокращению простоев, в том числе на технические обслуживания и ремонты, добиваясь высокого коэффициента технической их готовности.
В процессе работы следует добиваться наиболее рациональных способов перемещения (транспортирования грунта), сокращая продолжительность производственного цикла (зарезание грунта, набор его перед отвалом, перемещение к месту укладки, обратный ход), максимально используя возможные скорости машины, а также совмещая операции рабочего цикла: подъём отвала с разгрузкой грунта, опускание отвала с переключением передач и началом движения бульдозера.
Бульдозеры в основном применяют в комплекте с другими машинами: с экскаваторами - для различных планировочных работ (планировка основания котлованов, разравнивания грунта, планировка откосов) ; со скреперами - на планировке основания дорог и т. п. Самостоятельное применение бульдозеры находят на вскрышных, планировочных и зачистных работах.
В настоящее время идет процесс увеличения единичной мощности дорожно-строительных машин, в том числе и бульдозеров. Так, в связи с выпуском Чебоксарским заводом дорожных машин промышленных тракторов Т-220 и Т-330 мощностью 220 и 330 кВт, относящихся по тяговым показателям к классам 25 - 35, промышленность приступила к выпуску бульдозеров с базовыми тракторами указанных марок. На базе трактора Т-330 изготовляются две модели бульдозеров-рыхлителей Д3-59хл с рыхлительным оборудованием ДП-10с и Д3-124хл с рыхлительным оборудованием ДП-29хл (см. табл. 3.4).
Производительность указанных моделей бульдозеров-рыхлителей в 3-4 раза превышает производительность бульдозеров на базовых тракторах классов 6-15.
Современные тенденции увеличения производительности бульдозеров - увеличение единичной их мощности, что не только повышает производительность этих машин, включая выработку на единицу установленной мощности базовой машины (трактора), но и несколько снижает себестоимость бульдозерньгх работ. С этим связано также и увеличение мощности и давления гидропривода управления рабочим органом бульдозера: требуемая мощность гидропривода составляет в среднем 50 % мощности двигателя базовой машины, а давление в системе достигает 20 МПа. Повышенная мощность и давление гидропривода обеспечивают значительное заглубление отвала в грунт, что дает возможность вести разработку более толстыми пластами, тем самым повышать и производительность бульдозеров.
К числу общих мероприятий повышения производительности бульдозеров относятся максимальное использование мощности двигателя базовой машины, а также самой машины на выполнение полезной работы; снижение удельных сопротивлений на перемещение машины (особенно в забое) и на резание разрабатываемых грунтов; своевременное и качественное техническое обслуживание, значительно уменьшающее частоту отказов в работе машины.
К числу особо эффективных методов повышения производительности бульдозеров относится использование уклонов местности разрабатываемых участков, выполняя работу под уклон, обеспечивающую повышение производительности машин в 1,5 раза, а в отдельных случаях в 2 раза.
Следует отметить, что работа бульдозерами на подъём резко сокращает их производительность. Так, при работе на подъём при 15 производительность не превышает 65 % производительности на горизонтальных участках, принятой за 100 %, а при работе на подъём до 30° производительность не будет превышать 35-40 %.
Для повышения производительности бульдозеров каждый машинист должен всемерно сокращать время в отдельных операциях цикла, при зарезании и наборе грунта перед отвалом, при транспортировании грунта к месту его отсыпки (избегая при этом потерь грунта) и при возвращении машины в забой.
Резервами повышения производительности бульдозеров являются уменьшение потерь скоростей рабочего и обратного ходов, увеличение скоростей до возможных для работы значений, уменьшение потерь на маневрирования и остановки в конце рабочих и обратных ходов.
К мероприятиям, повышающим эффективность использования бульдозеров, относится также применение ножей отвала из износостойких сплавов. Так, если в среднем ножи бульдозера при разработке грунтов II и III групп должны меняться через 720-960 ч, а при разработке грунтов IV группы через 480-720 ч, то ножи, изготовленные из износостойких сплавов (с наплавкой твердосплавных материалов), могут меняться через 1500-2000 ч,. т. е. срок службы последних в 2 раза выше, чем первых.
В современных конструкциях бульдозеров обеспечивается возможность увеличивать перекос отвала до 6-12°, чем значительно улучшаются эксплуатационные их показатели (особенно планирующие свойства), соответственно увеличивается и их производительность.
Для более эффективного использования бульдозеров и повышения их производительности промышленность приступила к выпуску машин (в основном на базе гусеничных тракторов Т-130.1.Г-1), которые оснащаются устройством для изменения положения отвала в плане в зависимости от вида и технологии земляных работ. Причем изменение положения отвала обеспечивается машинистом посредством гидпропривода базовой машины, не выходя из кабины трактора.
В ранее применявшихся конструкциях бульдозеров изменение положения отвала в плане выполнялось бульдозеристом вручную, на что затрачивалось (на одну перестановку) не менее 30 мин. Машина при этом простаивала, не выполняя прямых работ, что снижало ее производительность. Применение бульдозеров с указанным выше устройством показало, что при разработке грунтов I-III групп производительность этих машин в среднем на 25 % выше в сравнении с машинами с ручной перестановкой отвала.
На производительность бульдозеров значительное влияние оказывают выбранная форма отвала и принятые угловые его значения. Так, при недостаточной высоте отвала грунт в процессе копания и перемещения пересыпается за его верхнюю кромку, поэтому для устранения потерь грунта, а соответственно и уменьшения производительности бульдозеров отвалы их снабжаются козырьками. При малых значениях угла резания требуется меньше усилий на отделение грунта от основного массива, но затрудняется внедрение ножа отвала в грунт. Угол наклона положения отвала оказывает влияние как на затраты усилий при копании, так и на набор грунта перед отвалом. При меньших значениях этого угла требуется меньше усилий, но при малых углах наклона наблюдается пересыпание грунта через отвал. Кривизна отвальной поверхности также влияет на затраты усилий при копании и наборе грунта перед отвалом; при значительной крутизне отвала требуется больше усилий.
Опытными данными для каждой группы грунтов определены оптимальные углы и другие значения отвала. В среднем указанные значения принимаются: угол резания 45-55°; угол наклона отвала 75°; радиус кривизны отвала - внизу 0,8 H и вверху 1,1 H (высота отвала H принимается в зависимости от мощности базовой машины бульдозера).

В зависимости от вида работ, для выполнения которых планируется выполнить бульдозером (см. например ), производительность машины выражается по-разному . При разрабатывании грунта производительность считается в объеме, а при планировке земляной поверхности в площади.

На величину производительности оказывают влияние следующие факторы :

Физические показатели разрабатываемого грунта:
- гранулометрическое наполнение
- плотность,
- пористость,
- предел пластичности,
- набухаемость;
Механические показатели: прочность, сжимаемость, просадочность, модуль упругости, характер структурных связей грунта;
Путь перемещения земли;
Рельеф строительной площадки;
Геометрические составляющие и тип отвала (посмотрите характеристики ).

От характеристик грунта зависит и то, сколько его поместится в кузов самосвала. Об этом читайте

Формула для вычисления при переработке одного объема грунта за единицу времени (м3/час)

Расчет при разработке грунта

При работах по разработке грунта и его транспортировке на расстояние бульдозер выполняет повторяющийся цикл действий . В этом случае производительность машины выражается формулой :

П=(q*n*Kn*Ki*Kb)/Kp ,

в которой составляющими являются:

Р – производительность, м3/час;
q– объем грунта, который перемещается лопатой и определяется числовыми размерами отвала и факторов, влияющих на перемещение;
n – число повторяющихся кругов в единицу времени в соотношении с расстоянием транспортирования;
Кn – коэффициент, учитывающий потери объемов в боковые валики, зависит от расстояния перемещения и типа грунта;
Кi– коэффициент, характеризующий величину уклона пути движения машины;
Кв – коэффициент, показывающийстепень изначального разрыхления почвы;
Кр –коэффициент, определяющий рациональное использование трудового времени.
Количество циклов работы трактора за единицу времени (час):
n= 3600/tц

Продолжительность цикла :

tц=tн+tг.х.+tхх+2*tп+m*tп.п.+tо=lн/kv*vн+lг.х./ kv*vг.х.+(lн+lг.х.)/(kv*vх.х.)+2*tп+m*tп.п.+t0
где t – продолжительности:
tн – сбора грунта, с;
tг.х. – груженого прохода, с;
tх.х. – холостого хода, с;
tп. – одного поворотного действия (10-20 секунд);
tп.п. – одного перевода передачи скорости (5-6 секунд);
t0 – опускания лопаты в начальное положение (2 секунды).
m – количество изменений скоростей бульдозера за время одного хода;
lн – путь снимания грунта, м;
lг.х. –длина расстояния движения к месту скопления, м;
vн, vг.х, vx.x– скорости передвижения трактора при резании, движении грунта и возвратного хода, м/с;
kv – коэффициент, учитывающий уровень уменьшения скорости трактора по сравнению с расчетной: 0,7-0,75 при перемещении груза, 0,85-0,90 при возвратном холостом ходе;

Коэффициент утраченных объемов грунта в валунах зависит только от величины дальности перемещения грунта и выражается следующей зависимостью:

Kn=1-Ki*lг.х.

К1 –коэффициент, полученный лабораторным методом, величина которого изменяется в пределах 0,008…0,04, в зависимости от сухого или связного состояния грунта;
Lг.х. – длина, на которую перемещается грунт, м.

При необходимости перемещения грунта на расстояние свыше 30 м, использование бульдозеров считается нерациональным из-за больших потерь грунта во время движения. Перевозить грузы в таком случае можно самосвалами, например на любом из модельного ряда

Объем грунта, который способен переместить бульдозер на определенное расстояние, зависит от величины уклона места производства работ. Так на спусках с холма объем перемещенного грунта будет значительно больше, а значит и производительность машины увеличивается.

Выбрать можно либо электрический снегоуборник, либо бензиновый. Чтобы внести ясность, ознакомьтесь со статье о .

Если же у вас есть бензопила, и вы не хотите тратить деньги на снегоуборщик, то можно сделать его своими руками. Узнайте, как именно в .

Пример расчета эксплуатационной производительности бульдозера и мощности

Исходные данные :

Марка бульдозера – ДЗ -28 ;
Тип почвы – суглинок;
Расстояние срезания грунта – 10 м;
Расстояние перемещения – 20 м.

Шаг 1. Определяем длительность одного цикла :

Для удобства заменим буквенные значения показателей на цифровые.

Т=t1+t2+t3+t4

t1 –продолжительность набора грунта, с;
t1=l1/v1=3,6*10/3,2=11,25 с.
l1 – расстояние резания грунта, l1=10 м (по условию);
v1 –скорость передвижения трактора на пониженной передаче, v1=3,2 км/ч.
t2 – продолжительность груженого хода бульдозера, с;
t2=l2/v2=3,6*20/3,8=18,9 с.
3,6 –коэффициент перевода единиц измерения скоростей (км/ч в м/с);
l2 – расстояние перемещения грунта, l2=20 м (по условию);
v2 –скорость передвижения бульдозера с учетом понижающего коэффициента для груженого трактора, v2=3,8 км/ч.
t3 – продолжительность холостого хода бульдозера, с;
t3=(l1+l2)/v3=3,6*(10+20)/5,2=20,8 с.
v3 –скорость передвижения бульдозера при обратном ходе с учетом понижающего коэффициента пустого трактора, v3=5,2 км/ч.
t4 – продолжительность времени, дополнительно затраченного на поднимание и опускание отвала, переключение скоростей движения и разворота бульдозера в обратную сторону.

Для данного типа бульдозера и, исходя из условия задания t4=25 с.

Продолжительность одного цикла составляет:

Т=t1+t2+t3+t4=11,25+18,9+20,8+25=76 с .

Шаг 2. Определяем машинную производительность бульдозера :

Производительность тягача вычисляется по формуле:

Пт=q пр*n*kн:kр,

qпр- объём перемещаемого грунта, м3;
qпр=L*H2:2*а=3,93*0,816^2/2*0,7=1,92 м3
L – длина лопаты бульдозера, L = 3,93 м,
H – длина отвала лопаты, H=0,816 м,
а = 0,7 – коэффициент, определяющий соотношение высоты и длины,
n – число циклов за единицу времени работы (1 час):
п = 3600/Т=3600: 76=47,4
kн=1,1 – коэффициент, зависящий от объема наполнения призмы отвала грунтом,
kр=1,3 – коэффициент, показывающий степень разрыхления грунта,

Пт=qпр*п *kн/kр=1,9*47,4*1,1: 1,3=76,2 м3/ч

Эксплуатационная производительность трактора определяется как соотношение:

П= Пт*kв= 76,2* 0,8=60,96 м3/ч Производительность бульдозера

Исходя из представленных формул, очевидно, что производительность бульдозера повышается, если в начальный момент работы отвал заглублен на максимально возможную глубину, а по мере того, как будет накапливаться грунт, глубина уменьшается.

Перед началом работы плотный грунт разрыхляется специальными зубьями , расположенными на задней части бульдозера. Это позволяет увеличить производительность до 30 процентов.

Распиловка грунта выполняется на пониженной передаче под уклон.
Для уменьшения потерь грунта при транспортировке, перемещать его следует на пониженной скорости.
Для сокращения потерь объема перемещаемого грунта, двигают его по одному и тому же следу.

При перемещении грунта на большие расстояния, весь объем делится на порции .
Выбор эффективного способа разгрузки грунта с отвала: в кучу, слоями или сталкиванием в котлован.

Обратный ход бульдозера к месту набора грунта осуществляется на максимально возможной при данных условиях работы скорости.

Производительность является важнейшей технической характеристикой и определяющим показателем эффективности работы такой строительной машины, как бульдозер (см. ). Величина производительности для машин с цикличным принципом работы зависит прежде всего от длительности цикла.

Ознакомьтесь с самых больших и мощных бульдозеров.