Расчет экскаватора
Протяженность траншеи, разрабатываемой экскаватором да смену в реальных условиях забоя, согласно нормам с учетом погрузки в транспортное средство: Минимальное расстояние от передней опоры экскаватора до ближайшей бровки откоса выемки для увлажненных грунтов lmin≥1,0 м; Принимаем lmin=1,0 м. Наименьшее расстояние от оси вращения поворотной части экскаватора до бровки откоса траншеи… Читать ещё >
Расчет экскаватора (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Исходные данные
Вид грунта — суглинок
Влажность — сухой
Глубина выемки — 2,5 м.
Наружный диаметр труб — 0,1 м
Длина непроходного канала — 6,0 м.
Высота лотка — 0,17 м
— 0,13 м
Сведения о грунте
Характеристики грунта
Показатели | Супесь без примесей, а также с примесью гравия, гальки или стр. мусора до 10% по объёму | |
Трудность разработки грунта Одноковшовыми экскаваторами | I | |
Средняя плотность в естественном залегании т/м | 1,7 | |
Показатели разрыхления грунта: Первоначальное увеличение объема К, % остаточное разрыхление грунта К, % | 18−24 3−6 | |
Наибольшая крутизна откосов: в естественном залегании m, насыпного грунта m, | 1:0,5 1:1 | |
Влажность согласно заданию | сухой | |
Коллектор для непроходного канала.
Размеры и масса сборного железобетонного элемента:
l = 6,0 м
h = 0,17 м Внутренняя ширина лотка для непроходного канала а = 1,5D,
где D — наружный диаметр трубы
a=D=0,1 м
Наружная ширина лотка для непроходного канала
b = а+2*0,1=0,3 м
=2,2 т/м
Масса лотка для непроходного канала
m = V*с=2.2*(b*h-a*(h-0.1))*l=2.2*(0.3*0.17−0.1*0.07)*6=0.58т
Определение размеров траншеи под трубопровод
А = b+0,22=0,3+0,22= 0,7 м
C=h*m= 2,5*0,5=1,25 м В = A+2C = 0,7+21,25 = 3,2 м
Предварительный выбор одноковшового экскаватора
Для работы в условиях, соответствующих заданию (прочный грунт — суглинок и сосредоточенный объем работ, не требующих частых перебазировок), целесообразно использовать пневмоколесные машины. Предварительно выбираем экскаватор с рабочим оборудованием «обратная лопата»
Требуемый радиус копания R*k ? =3,2/0,9 = 3,56 м;
Требуемая глубина копания H*k ? = 2,5/0,7 = 3.57 м.
Удалось найти два экскаватора, удовлетворяющим данным условиям
№ п/п | Показатели | Марка машины — «обратная лопата» | ||
Э0−2621В | Э0−3322Д | |||
Ходовое устройство | пневмоколесное | пневмоколесное | ||
Радиус задней части поворотной платформы, м | ; | 2,81 | ||
Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения, м | ; | 0,45 | ||
Высота оси пяты стрелы, м | 2,00 | 1,7 | ||
База Б, м | 2,45 | 2,8 | ||
Колея К, м | 1,46/1,55 | 2,1 | ||
Высота по кабине Н, м | 2,46 | 3,1 | ||
Вместимость ковша, | 0,25 | 0,2 | ||
Группа разрабатываемого грунта. | I-III | I-IV | ||
Наибольшая глубина копания, м | 3,00 | 4,3 | ||
Усилия на зубьях ковша, Кн. | ||||
Продолжительность цикла, с | ||||
Радиус копания | 5,0 | 7,5 | ||
Принимаем экскаватор ЭО-3322Д:
Определение условий разгрузки ковша экскаватора
Часть грунта, вынутого из траншеи, укладывается в кавальер для обратной засыпки, а лишний грунт вывозится в отвал автосамосвалами. Для определения размеров кавальеров определяется засыпаемая площадь поперечного сечения с учетом размеров непроходного канала.
Для обеспечения устойчивости откоса траншеи и обеспечения прохода для рабочих вдоль нее задается ширина бермы Вб:
Необходимый радиус выгрузки для треугольного кавальера равен:
Выбор автосамосвала.
Предварительно определяем вместимость кузова самосвала =1,0 м
Выбираем ГАЗ-93А с вместимостью кузова 1,65 м
Фактическое число циклов его загрузки
n=8 шт.
Масса грунта
— коэффициент, учитывающий влажность грунта
— грузоподъемность автосамосвала
Техническая характеристика автосамосвала МАЗ-205
Грузоподъемность =2.25т
Длина =5.24 м
Ширина =2,10 м
Высота=2,13 м
Вместимость кузова =1,65 м
Радиус поворота = 8,1 м
Погрузочная высота =1,58 м
Продолжительность разгрузки с маневрированием =0,8 мин
Расчет забоев одноковшовых экскаваторов с рабочим оборудованием «Обратная лопата» Э0−3322Д,
Реальный радиус копания
Принимаем Rp=6,75 м
Минимальное расстояние от передней опоры экскаватора до ближайшей бровки откоса выемки для увлажненных грунтов lmin>=1,0 м; Принимаем lmin=1,0 м
Наименьшее расстояние от оси вращения поворотной части экскаватора до бровки откоса траншеи, разрабатываемой лобовой проходкой
Расстояние от оси вращения до передней опоры экскаватора м
Наименьший радиус копания по дну траншеи
Наибольший радиус копания по дну траншеи
Lп = 1,2 м — шаг перемещения экскаватора
hш — высота оси пяты стрелы
rш — расстояние от пяты стрелы до оси вращения поворотной части
Длина стрелы
Реальный радиус выгрузки при работе в транспортное средство
Высота выгрузки
— запас высоты над транспортным средством
=2,13 м — высота транспортного средства
=0,3 м — превышение призмы грунта в транспортном средстве над его бортом
=0,2 м — запас высоты режущей кромки ковша над призмой грунта в самосвале
Длина ковша экскаватора
Принимаем6,65 м Необходимый радиус выгрузки для кавальера треугольного сечения Необходимая высота выгрузки
— запас выгрузка над кавальером (для экскаватора с гидроприводом)
принимаем hз=0,8
Принимаем6,5 м Угол поворота экскаватора в забое 2ц0 и положение его первой стоянки определяются планом забоя.
Для более производительной работы угол поворота на разгрузку ц должен быть выбран наименьшим из возможных, что достигается расположением экскаватора относительно кавальера и транспортного средства. При этом трасса его перемещения на обязательно должна совпадать с осью траншеи.
550 <=2 ц0<=1100
B=2bc=201bsinц0=2*2.972* sinц0=4.6, sinц0=0.77, ц0=50.350
O1b=RH-Hm=4.58−2.4*0.67=2.972
при разгрузке в одну сторону
0,8RH<=B<=1.6RH
3.66<4.6<7.33
положение первой стоянки экскаватора в начале ее разработки
l1<=(Rp2 — (B/2)2)0.5
l1= (36−5.29)0.5=5.54
l1 — расстояние от бровки откоса начала траншее до оси вращения поворотной части экскаватора
l2>=(RH2 — (A/2)2)0.5
l2=(21−0.36)0.5=4.54
RminH2−0.1=4.44
Расчет производительности экскаватора
Расчет нормативной производительности
При работе в транспорт.
При работе навымет
Расчет эксплутационной производительности.
При работе навымет
=1011,3
При работе в транспорт
=880,75
коэф. использования экскаватора по времени в смену
в кавальер
в транспорт
(при работе в отвал) коэф. учитывающий условия спроектированного забоя
(при работе в транспорт)
— уточненное время цикла для обратной лопаты с гидравлическим приводом работающего в транспортное средство.
Наполнение ковша зависит от толщины снимаемой стружки и длинны пути наполнения ковша L.
Ковш наполнится, если, где — необходимый путь наполнения
Возможная толщина стружки определяется из зависимости
Кн — Рабочее усилие на зубьях
— сопротивление грунта копанию;
— удельное сопротивление грунта копанию
Принимаем
Ковш экскаватора с рабочим оборудованием «обратная лопата» наполняется на пути L.
Определение фактического значения толщины стружки
протяженность траншеи, разрабатываемой экскаватором да смену в реальных условиях забоя, согласно нормам с учетом погрузки в транспортное средство:
LT=ПН/(FT-F)+ПЭ/(FT-FЛ)=333,3/(3,07−2,784)+880,75/(3,07−0,48)=15.05 м
работа навымет
LT=ПН/(FT-F)+ПЭ/(FT-FЛ)=421/(3,07−2,784)+1011,3/(3,07−0,48)=18,63 м
Выбор монтажного крана
Для строповки используем четырехветвевой строп.
Угол между стропами принимаем
— высота строповки
м
— наименьшая высота подъема
=1,5 м — высота лотка
— безопасная высота перемещения груза
— высота строповки
— запас высоты над препятствием
— наибольшая высота препятствия
Минимальный вылет
3,4+ 1,5+1,63+1,5=8,1 м
Приблизительные хар-ки крана.
По таблице окончательно выбираем кран РДК-25 с длинной стрелы 17.5 м
Техническая характеристика крана РДК-25 с длиной стрелы 17.5 м
Заключение
Использовалась нормативная и техническая литература.
Был произведен выбор вариантов средств механизации по их техническим характеристикам.
Произведен расчет рабочих параметров машин в конкретных технологических условиях.
Произведено формирование комплектов машин необходимых для прокладки трубопровода:
— экскаватор с рабочим оборудованием обратная лопата ЭО-3322Д
— автосамосвал ГАЗ-93А
— монтажный кран РДК-25
Список используемой литературы
экскаватор ковш монтажный производительность
1. Составление и оформление курсовых и дипломных проектов: Метод. указания для студентов спец. 290 300 — промышленное и гражданское строительство /ЛИСИ; Сост. А, Ф. Юдина. Л., 1990.
2. ЕНиР. Сборник E2. Земляные работы. Вып.1. Механизированные и ручные земляные работы. — М.: Стройиздат, 1988.
3. СНиП III-4 — 80. Техника безопасности в строительстве /Госстрой СССР. — М., 1989.
4. СНиП 3.02.01 — 87. Правила производства и приемки работ. Земляные сооружения /Госстрой СССР. — М., 1988.
5. Машины для земляных работ: Справочное пособие по строительным машинам. — М: Стройиздат, 1994.
6. Машины грузоподъемные для строительно-монтажных работ: Справочное пособие по строительным машинам. — М.: Стройиздат, 1993.