Производительность скреперов и пути её повышения

Эксплуатационная производительность скрепера П_Э (м³/ч) определяется по формуле

где g - геометрическая вместимость, м³;

К_Н - коэффициент наполнения (0,8-1,1);

К_В - коэффициент использования по времени (0,8-0,9);

К_У - коэффициент условий работы;

К_Р - коэффициент разрыхления грунта;

Т_Ц - продолжительность цикла, с.

Продолжительность цикла Т_Ц определяется по формуле

Т_Ц=,

где l_ЗАП, l_ТР, l_РАЗ, l_О - соответственно длина пути заполнения грунтом,

транспортирования грунта, разгрузки и обратного хода, м;

v_ЗАП, v_ТР, v_РАЗ, v_О - соответствующие скорости движения скрепера, м/с;

t_n - время, необходимое для переключения передач, с (обычно 5-6);

n - число переключений передач за время рабочего цикла (обычно

4-5);

t_ПОВ - время, затрачиваемое на один поворот, с (обычно 15-20).

Длина пути заполнения скрепера, м

где К_ПОТ - коэффициент, учитывающий потери грунта за счет образования боковых валиков и призмы волочения (1,2-1,5);

В - ширина резания, м;

h - средняя толщина стружки, м.

При загрузке скрепера принимают минимальную скорость движения (0,7-0,8)·v₁, где v₁ – скорость движения на 1-й передаче.

Скорость движения груженого и порожнего скрепера устанавливается из тягового расчета. При разгрузке она зависит от условий и может меняться на 1-й передаче до 0,75·v_max.

Пути повышения производительности скреперовделятся на организационные и конструктивные. К организационным относятся:

1) применение гребенчатой и клиновой схем работы при заполнении ковша грунтом;

2) применение бульдозеров-толкачей при наборе грунта в ковши скреперов. Сокращает на 40-50% время набора грунта, увеличивает толщину вырезаемой стружки, улучшает наполнение ковша. Один толкач может обслуживать 4-5 скреперов;.

3) применение на скреперах ножей ступенчатой и полукруглой формы. Средняя часть стружки получается более толстой, что способствует лучшему наполнению ковша грунтом;

4) организация работы по ребристо-шахматной схеме. Ширина стружки при этом в конце каждого зарезания (исключая начальное) уменьшается почти в 2 раза. Это позволяет увеличивать в данный период глубину резания и повышать давление, под действием которого стружка проходит внутрь ковша;

5) применение скреперных поездов: поочередная работа двух скреперов в режимах скрепер-толкач.

К конструктивным относятся:

1) создание скреперов с двумя силовыми установками типа БелАЗ-531 с пневмогидравлической подвеской, обеспечивающей максимальную транспортную скорость до 45 км/ч, суммарной мощностью двигателей 530 кВт (дополнительный двигатель на задней оси), модульным принципом построения компоновки;

2) бесступенчатое изменение тягового усилия и скорости движения путем перехода с механической на гидравлическую трансмиссию;

3) серийный выпуск прицепных скреперов с ковшом вместимостью 8 м³ и тягачом - колесным трактором типа К-701;

4) совершенствование систем автоматизации управления планировочными процессами для повышения качества работ и производительности скреперов - создание и внедрение автоматизированных систем 2-го поколения «Стабилоплан-10», в которых задатчиком уровня планировки является плоскость, образованная вращающимся лазерным лучом. На базе одного излучателя возможна работа отряда скреперов с приемными устройствами;

5) создание повышенных давлений в гидросистемах, что приведет к повышению напорных усилий и быстроты рабочих операций;

6) создание автоматизированных систем для отдельных рабочих операций - опускания и подъема заслонки ковша;

7) применение загрузочных устройств шнекового типа, активизация рабочих органов;

8) повышение транспортной скорости и проходимости (путем использования двухмоторной схемы);

9) усовершенствование гидравлической подвески и централизованной системы снижения давления в шинах.

________________

Глава 5. АВТОГРЕЙДЕРЫ