إنتاجية الجرافات. حساب أداء الجرافة

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-02 13:49

عند تطوير الحفر والحفر والسدود ، يُنصح باستخدام مجموعة جرافة من المعدات إذا كان متوسط المدى الطولي أو العرضي لا يتجاوز 100 متر. لاختيار النموذج الأمثل للمعدات الخاصة ، من الضروري مقارنة أداء الجرافات بفئات الجر المختلفة وأنواع مختلفة من معدات العمل.

أكثر المركبات الواعدة يتم تعقبها. المعدات الموجودة على عجلات هوائية أقل طلبًا. عند حساب إنتاجية آلة تحريك التربة ، من الضروري مراعاة ظروف التضاريس وطبيعة العمل وعوامل أخرى.

أساسيات البلدوزر

البلدوزر عبارة عن آلة لتحريك التربة من أجل حفر طبقة تلو الأخرى ونقل التربة ، تم تطويرها على أساس جرارات كاتربيلر أو جرار بعجلات تعمل بالهواء المضغوط مع ملحقات قابلة للتبديل - شفرة (درع مسطح مع اللوحات الجانبية) ، إطار وآلية تحكم

التقنية مع ثابت وشفرة دوارة. في الحالة الأولى ، توجد معدات العمل بشكل عمودي على المحور الطولي ، مما يسمح لك بتحريك كتل التربة أمام الماكينة فقط. إن إنتاجية الجرافات ذات الشفرة الدوارة أعلى بكثير ، حيث أن مثل هذه العينات قادرة على تحريك التربة إلى الجانب بزاوية 60 درجة ، مما يسمح بأعمال التدريج الخشنة.

يمكن أن تكون آلية التحكم في الشفرة عبارة عن كتلة كبلية وهيدروليكية. النوع الثاني من التحكم أكثر إنتاجية ، حيث يسمح لك بإجبار التفريغ على الأرض.

آلات فئة الجر

بمساعدة الجرافات ، يتم تنفيذ ما يصل إلى 40٪ من جميع أعمال الحفر في موقع البناء. تكون أكثر فاعلية في المدى المتوسط للنقل الطولي والعرضي من 100 إلى 150 مترًا. عندما تكون الآلات مجهزة بمقالب خاصة من نوع المجرفة ، فإن النطاق الفعال لسحب التربة الرملية يزيد إلى 200 متر.

المعلمة الرئيسية التي تؤثر على الإنتاجية هي فئة الجر - القوة التي يمكن للجرافة من خلالها دفع التربة إلى الأمام. تؤثر الخصائص التقنية للآلات على حجم الكتلة الترابية المتحركة وسرعة العمل. وفقًا لهذه المعلمة ، يتم تقسيم جميع الجرافات إلى ثلاث مجموعات:

1. خفيف الوزن وقوة سحب منه لا تتجاوز 60 كيلو نيوتن. يتم استخدامها أثناء الأعمال التحضيرية والزراعية والمساعدة.
2. متوسط ، بقوة سحب 100-150 كيلو نيوتن. يستخدم لتطوير 1-3 مجموعات من التربة مع تخفيف أولي.
3. ثقيل ، قوة شده تتجاوز 250 كيلو نيوتن. هم انهمتستخدم في تطوير الصخور الكثيفة والصلبة

تُستخدم الجرافات مع آلات تحريك التربة الأخرى. يمكن استخدامها كدوافع للكاشطات ذاتية الدفع والمقطورة. عادة ، تشتمل مجموعة معدات الجرافة على مطرقة وكسارة.

العوامل المؤثرة في الأداء

عند حساب أداء الجرافات ، من الضروري مراعاة الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للكتلة الأرضية المتطورة ، وكذلك الظروف المحلية. تشمل الخصائص الفيزيائية والميكانيكية الرئيسية للتربة ما يلي:

• التركيب الحبيبي - نسبة أحجام جسيمات التربة حسب الوزن ؛
• الكثافة - كتلة التربة لكل وحدة حجم ؛
• المسامية - عدد الفراغات بين الحبوب ، معبراً عنها كنسبة مئوية بالوزن ؛
• رقم اللدونة - نطاق الرطوبة الذي تتمتع فيه التربة بخصائص بلاستيكية ولا تتحول إلى حالة سائلة ؛
• تورم - قدرة كتلة الأرض على الزيادة في الحجم عند غمرها بالماء ؛
• زاوية الاحتكاك الداخلي - مقاومة جزيئات التربة للقص.

تشمل الظروف المحلية التي تؤثر على أداء الجرافات طبيعة التضاريس والسمات التكنولوجية لموقع البناء. في منطقة مستوية ومستقيمة مع حد أدنى من النقل المتقاطع ، تكون سرعة العمل أسرع بكثير من سرعة العمل في منطقة التلال.

حساب اداء الجرافات

يعتمد أداء الجرافة على نوع العمل الذي يتم إنجازه. يمكن أن يكونأعمال الحفر والنقل أو التخطيط. في الحالة الأولى ، يتم التعبير عن الإنتاجية في m³/ h ، في الحالة الثانية - m^{2/ h. دعونا نتحدث عن أعمال الحفر والنقل}

يتم تحديد الإنتاجية التشغيلية من خلال مساحة الأرض التي يمكن لمعدات خاصة تطويرها ونقلها لكل وحدة زمنية ، أي في ساعة واحدة. يتم حساب أداء الجرافة وفقًا للصيغة

لحساب الأداء أقرب ما يمكن من الأداء الحقيقي ، يتم تقديم عوامل التصحيح:

• k_{y- تأثير منحدر منطقة الأرض. أثناء العمل على المنحدرات من 5-15٪ ، تزداد القيمة من 1.35 إلى 2.25 ؛ عند الحفر صعودًا ، ينخفض المعامل من 0.67 إلى 0.4 ؛}
• k_في- القيمة التي تأخذ في الاعتبار وقت استخدام الجهاز (k_{in=0 ، 8-0 ، 9) ؛}
• k_n- عامل ملء الحجم الهندسي لمنشور الرسم (k_{n=0.85-1.05).}

لحساب الإنتاجية ، تحتاج أيضًا إلى معرفة حجم منشور الرسم (V_gr) ومدة دورة عمل الماكينة (T_c).

حساب حجم منشور الرسم

الميزة المميزة لتشغيل الآلة هي حقيقة أن الجرافة تقوم بتحريك التربة في شكل سحب يسمى. في هذه الحالة ، يتم حساب حجم المنشور بالصيغة

هنا B و H طول وارتفاع التفريغ ، على التوالي ، k_nمعاملمع الأخذ في الاعتبار فقدان الأرض أثناء حركتها ، يؤخذ يساوي 0.85-1.05 ، k_{р- درجة ارتخاء التربة.}

مدة الدورة

لحساب مدة دورة العمل ، أي الوقت الذي يقضيه الجرار الجرار في تطوير طبقة واحدة من التربة ، من الضروري أن نفهم أن الطول الكامل للعربة الطولية أو العرضية مقسمة إلى عدة أقسام. المدة نفسها محسوبة باستخدام الصيغة

هنا l_p، l و l_o=l_p+ l هي أطوال أقسام القطع ، وحركة كتلة التربة والحركة العكسية للمعدات الخاصة ، و v_p ، v و v_oهي السرعة القصوى الممكنة في هذه الأقسام. يأخذ المعامل t_{nفي الحسبان الوقت الذي يقضيه السائق في تبديل التروس أثناء العمل. عادة ما تكون من 15 إلى 20 ثانية.}

أداء جرافة مع عملية إسفين

لا يمكن استخدام مخطط الحفر الإسفيني إلا مع تلك الآلات المجهزة بآلية التحكم في الشفرة الهيدروليكية. هذا ، على سبيل المثال ، هو جرافة Shantui SD32. السمة المميزة لمبدأ الحفر هذا هي حقيقة أن قوة القطع تتناقص تدريجياً مع زيادة إسفين السحب.

في بداية العمل ، تهدف جميع قوى الآلة إلى غمر الشفرة في الأرض إلى أقصى عمق h_{maxوقطع كتلة الأرض. أثناء تنقلك ، تتراكم التربة من قبلالجرافة مما يزيد من مقاومة الحركة. لمزيد من العمل ، يجب على المشغل زيادة قوة الجر المطبقة أو تقليل عمق القطع.}

سماكة رقاقة الأرض

غالبًا ما يلجأون إلى الخيار الثاني ، لكن في هذه الحالة ، يتم "فقد" جزء من الأرض في البكرات الجانبية (وهو أمر سيئ بالنسبة إلى جرافة "شانتوي"). للتعويض عن هذه الخسائر ، يجب على الآلة قطع "الرقائق" على طول مسار الحركة بالكامل ، والتي يتم حسابها بواسطة الصيغة

هنا k_p- تصحيح فقدان التربة أثناء النقل ، k_{العلاقات العامة}السحب معامل المنشور ، المأخوذ من الخصائص التشغيلية للآلة ، L_{p- طول المقطع الذي تقطع عليه التربة. يتم تعريفه على أنه نسبة حجم منشور الرسم إلى مساحة المنطقة المطورة.}

تأثير نوع الشفرة على الأداء

اعتمادًا على خصائص التربة ، وكذلك على المهام الموكلة للجرافة ، يُنصح باستخدام أنواع معينة من الشفرات. سيؤدي ذلك إلى تقصير مدة العمل ، وكذلك زيادة كفاءة المعدات الخاصة.

أي آلات مزودة بشفرة قابلة للاستبدال ، بما في ذلك جرافة كوماتسو اليابانية الصنع. من بين الأنواع الرئيسية لمعدات العمل ، تجدر الإشارة إلى:

• سلالات الاستصلاح ، والتي تستخدم لإزالة الطبقة الخصبة العليا من الأرض ، chernozem ؛
• مجموعة متنوعة لنقل رقائق الفحم والخشب - تستخدم في تطوير المعادن ، ولها شكل نصف كروي ومنظار مائي ؛
• صنف "الخث" له ارتفاع منخفض ، لكن طوله أطول ويستخدم لإثراء الحقول الزراعية ؛
• مقالب لإعداد الموقع - قواطع وأوتار الفرشاة ، المجهزة بأسنان ، يتم إنتاجها على شكل V ومصممة لتطهير المنطقة من الأشجار والشجيرات.

الأكثر تقدمًا (من حيث إمكانية تركيب معدات العمل المختلفة) هي جرافة Komatsu اليابانية. يمكن تجهيز جميع طرازات المعدات الخاصة بأي من الشفرات المقدمة ، مما يمنحها وظائف عالية ويجعلها آلات عالمية لموقع البناء.

يجب أن يتم حساب أداء الجرافة لتقليل تكلفة أعمال الحفر. بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، يمكنك اختيار أفضل المعدات الخاصة للعمل ، وتقليل وقت العمل وتوفير الكثير من المال.