Расчет одноковшовых экскаваторов прямая лопата — КиберПедия 

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Расчет одноковшовых экскаваторов прямая лопата



(Рисунок 1,2)

1. Расчет параметров забоя при лобовой проходке (см. рисунок 1)

Ширина проходки на уровне стоянки (по дну котлована), м:

Вст =1,8· В,

где В – наибольший радиус резания на уровне стоянки, м ( по таблице 3).

Ширина проходки на уровне забоя (по верху котлована), м:

Вз=2ВI=2,

где ВI - наибольшее расстояние от оси перемещения экскаватора

до верха бокового откоса, в м;

Lп - длина рабочей передвижки экскаватора, в м (см. таблицу 3);

Д - наибольший практический радиус резания в м, который

не должен превышать 0,9 его паспортной величины для

данного экскаватора, т. к. при этом увеличиваются усилия на

зубьях ковша, скорость подъема ковша, что уменьшает

продолжительность резания и сокращает цикл работы в

целом.

Д=0,9·А ,

где А – наибольший радиус резания на уровне напорного вала, м

(см таблицу 3)

2. Расчет параметров забоя при боковой проходке (см. рисунок 2)

Ширина проходки на уровне стоянки (по дну котлована), м:

Вст =1,8· В,

где В – наибольший радиус резания на уровне стоянки, м ( по таблице 3).

Ширина проходки на уровне забоя (по верху котлована), м:

Вз= +0,9· Вст

Расчет одноковшовых экскаваторов обратная лопата

(Рисунок 3,4)

1. Расчет параметров забоя при лобовой проходке (см. рисунок 3)

Ширина проходки на уровне стоянки (по верху котлована), м:

Вст = 2·√ А2 – Lп2,

где А – наибольший радиус резания на уровне напорного вала, м

(см таблицу 3),

Lп – длина рабочей передвижки экскаватора, в м (см. таблицу 3);

Ширина проходки на уровне забоя (по дну котлована), м:

Вз= Вст - 2· Г · ctgα,

где Вст – наибольшая ширина забоя на уровне стоянки, м;

Г – наименьший радиус резания науровне стоянки, м (см. таблицу 3),

α - угол наклона стрелы по заданию, ˚.

2. Расчет параметров забоя при боковой проходке (см. рисунок 4)

Ширина проходки на уровне стоянки (по верху котлована), м:

Вст = (В + А):А·√ А2 – Lп2 ,

где В – наибольший радиус резания на уровне стоянки, м ( по таблице 3)

Ширина проходки на уровне забоя (по дну котлована), м:

Вз= Вст - 2· Г · ctgα,

где Вст – наибольшая ширина забоя на уровне стоянки, м;

Г – наименьший радиус резания на уровне стоянки, м (см. таблицу 3),

α - угол наклона стрелы º.

 

Вариант II. Задание

 

Определить наибольшую ширину котлована глубиной Н м при разработке его драглайном, марки Э-_____ (см. таблицу 4) на транспорт.

Драглайн используется со стрелой Lстр м, наклоненной под углом a . Рабочие передвижки производятся по прямой на наибольшую величину. Угол боковых откосов забоя j1, угол торцевого забоя j2 .



(Величины Н, a, Lстр , j1, j2 , марку экскаватора см. задание в таблице 4). Схему работы экскаватора- драглайна см. рис. 4. Рабочие параметры экскаватора см. таблицу 5.

 

Таблица 4-Вариант II. . Вариантные задания

вариант IIторакотлована

Н,мсртелы

Lстр,м

наклона

стрелы, a

№ зада- ния Марка экскава- тора Глубина разрабо-танного котлована Н,м Исполь-зован-ная длина стрелы Lстр , М Угол, град
Рабоче-го Боково-го откоса забоя, j1 Торце-вого забоя j2  
II-1 Э-651 3,5
II-2 Э-651 3,0
II-3 Э-1251 2,5
II-4 Э-1252 2,0
II-5 Э-2001 1,5
II-6 Э-1004 1,8
II-7 Э-651 3,5
II-8 Э-2001 4,0
II-9 Э-1251 4,5
II-110 Э-651 3,0
II-11 Э-651 3,5
II-12 Э-652 3,0
II-13 Э-505 2,5
II-14 Э-2001 2,2
II-15 Э-1251 2,8
II-16 Э-1004 3,2
II-17 Э-651 2,4
II-18 Э-652 3,4
II-19 Э-505 4,6
II-20 Э-505 2,3
Продолжение таблицы 4
№ зада- ния   Марка экскава- тора Глубина разрабо-танного котлована Н,м   Исполь-зован-ная длина стрелы Lстр , М Угол, град
Рабоче-го наклона стрелы, a Боково-го откоса забоя, j1 Торце-вого абоя j2  
II-21 Э-652 3,5
II-22 Э-651 3,0
II-23 Э-1004 2,8
II-24 Э-1004 2,1
II-25 Э-1251 1,6
II-26 Э-2001 1,8
II-27 Э-505 2,9
II-28 Э-652 3,3
II-29 Э-651 3,5
II-30 Э-651 2,0
II-31 Э-1251 2,0
II-32 Э-651 3,5
II-33 Э-1004 2,5
II-34 Э-1004 2,7
II-35 Э-1251 2,6
II-36 Э-2001 2,8
II-37 Э-505 3,9
II-38 Э-652 3,3
II-39 Э-651 2,5
II-40 Э-651 3,5
II-41 Э-1251 4,5
II-42 Э-1251 4,5

 



Таблица 5-Рабочие параметры одноковшовых экскаваторов драглайн.

    Наименование. Ус-лов-ные Обозна-че-ния Марка экскаватора.
Э-2001 Э-1251 Э-1004 Э-651 Э-652 Э-505
Емкость ковша м
1,5 0,5 0,5
Длина стрелы,м
12,5
Угол наклона стрелы, град.
30/45 30/45 30/45 30/45 30/45 30/45 30/45 30/45
Наибольший радиус резания на уровне стоянки по паспорту с заносом ковша, м А 17,4 15,8 22,4 20,3 14,3 12,9 16,8 15,2 14,4 13,2 17,5 16,2 11,7 10,2 14,3 13,2
Наименьший радиус резания на уровне стоянки, м. В 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 3,0
Наименьший радиус резания при торцевой продольной проходке, м Г 9,6 16,3 13,1 9,5 13,1 9,5 7,5 9,3 9,5 7,4 12,2 9,6 7,8
Наименьший радиус резания при 1ом боковом заходе (попереч-ный ход),м Ж 7,4 6,5 10,7 9,4 5,1 7,8 6,8 5,8 4,9 7,1 4,4 3,8 6,6 5,9
Радиус выгрузки, м. И 15,1 12,7 19,4 16,3 12,4 10,4 14,8 12,2 12,8 10,8 15,4 12,9 10,0 8,3 12,5 10,4
Высота выгрузки, м. К 4,8 7,9 12,2 6,5 5,5 8,8 4,2 6,9 5,7 9,0 3,5 5,5 5,3 8,0
Длина стрелы, м. Lстр 12,5
Емкость ковша,м. q 1,5 0,5 0,5
                     

 

Рисунок 5- Схема работы экскаватора драглайн в забое

 

5.1 Расчет одноковшовых экскаваторов драглайн

Схема работы экскаватора- драглайн в забое, см. рисунок. 5.

1. Наибольший радиус резания на уровне дна забоя определяется по формуле, м:

Д3ст+ Н·tg j2,

где Дст= В – наименьший радиус резания на уровне стоянки, м

(см. таблицу 5),

Н – глубина выемки по заданию, если она меньше

наименьшего радиуса резания на уровне стоянки по

таблице 5, а если больше, то равна наименьшему радиусу

резания, м,

j1 – угол бокового откоса забоя по заданию, º.

2. Наибольшая возможная длина рабочей передвижки, м:

Ln=А-Д3,

где А – наибольщий радиус резания на уровне стоянки, м (см.

таблицу 5)

 

3. Наибольшая ширина проходки на уровне стоянки экскаватора (по верху котлована), м:

Вст = 2·√ А2 – Lп2,

.

4. Ширина забоя на уровне забоя (по дну котлована или подошвы фундамента), м:

В3=2·( -Н·ctg j1),

 

Вариант III. Задание

Определить наибольшую ширину проходки экскаватора прямая или обратная лопата (по заданию таблицы 6) марки Э-____ или ЭО-_____ при разработке котлована.

Таблица 6- Вариант III Вариантные задания

№ зада- ния Марка экска-ватора Вид лопа-ты № зада- ния Марка экска-ватора Вид лопа-ты №зада ния Марка Экска-ватора Вид лопаты
III-1 ЭО-651 обрат. III-14 ЭО-258 обрат. III-27 Э-303 прямая
III-2 ЭО-302 обрат. III-15 ЭО-505 обрат. III-28 Э-304 прямая
III-3 ЭО-258 обрат. III-16 Э-301 прямая III-29 ЭО-656 обрат.
III-4 ЭО-656 обрат. III-17 Э-302 прямая III-30 Э-505 обрат.
III-5 Э-2002 прямая III-18 ЭО-651 обрат. III-31 Э-2002 прямая
III-6 Э-1252 прямая III-19 ЭО-656 обрат. III-32 Э-1252 прямая
III-7 Э-1004 прямая III-20 Э-505 обрат. III-33 Э-1004 прямая
III-8 ЭО-651 обрат. III-21 Э-2002 прямая III-34 ЭО-302 обрат.
III-9 ЭО-505 обрат. III-22 Э-1252 прямая III-35 ЭО-258 обрат.
III-10 Э-651 прямая III-23 Э-1004 прямая III-36 ЭО-656 прямая
III-11 Э-656 прямая III-24 ЭО-302 обрат. III-37 Э-303 прямая
III-12 Э-505 прямая III-25 ЭО-258 обрат. III-38 Э-304 прямая
III-13 ЭО302 обрат. III-26 ЭО-656 прямая III-39 ЭО-656 обрат.

Примечание: угол наклона стрелы принять для нечетных вариантов 45º, а для нечетных вариантов 60º.

 

6 1. Вариант III. Расчет одноковшовых экскаваторов прямая лопата и обратная лопата.

Расчет произвести наибольшей ширины проходки по верху котлована на уровне стоянки для обратной лопаты и на уровне забоя для прямой лопаты для лобовой и боковой проходок по аналоговым формулам первой задачи данных методических указаний. Для экскаваторов прямой лопаты смотри рисунки забоя 1,2, а для экскаватора обратной лопаты смотри рисунки3,4.

7 Вариант IV. Задание

 

 

Запроектировать последовательность работы экскаватора - драглайна Э-_____ (номер по заданию таблицы 7) с ковшом q (м3) и вылетом стрелы Lстр . При этом необходимо разработать выемку показанную на рисунке 6 с шириной по дну а (м), и глубиной h. Грунт может быть размещен в отвал вдоль выемки с оставлением бермы шириной С. Тип грунта указан в задании таблицы 7.

 

Таблица 7- Вариант IV. Вариантные задания

№ зада- ния Марка экска-ватора- драг-лайна Емкость ковша q м3 Вылет стрелы Lстр,м Размеры выемки, м Шири-на бермы С,м Вид грунта
Шири-на a Глуби-на Нк
IV-1 Э-1251 суглинок
IV-2 Э-505 0,5 3,5 глина
IV-3 Э-505 0,5 супесок
IV-4 Э-1004 песчаник
IV-5 Э-1251 12,5 3,5 скальный
IV-6 Э-2001 песчаник
IV-7 Э-1251 суглинок
IV-8 Э-1251 3,5 глина
IV-9 Э-2001 песчаник
IV-10 Э-1251 12,5 суглинок
IV-11 Э-1004 3,5 глина
IV-12 Э-651 0,5 супесок
IV-13 Э-652 0,5 суглинок
IV-14 Э-2001 1,5 супесок
IV-15 Э-1251 песчаник
IV-16 Э-1004 суглинок
IV-17 Э-651 0,5 3,5 суглинок
IV-18 Э-652 0,5 глина
IV-19 Э-505 0,5 супесь

 

Продолжение таблицы 7

№ зада- ния Марка экска-ватора- драг-лайна Емкость ковша q м3 Вылет стрелы Lстр,м Размеры выемки, м Шири-на бермы С,м Вид грунта
Шири-на a Глуби-на Нк
IV-20 Э-2001 3,5 песок
IV-21 Э-1251 12,5 3,5 скальный
IV-22 Э-1004 суглинок
IV-23 Э-651 0,5 супесок
IV-24 Э-652 0,5 3,5 глина
IV-25 Э-505 0,5 песок
IV-26 Э-1004 супесь
IV-27 Э-1251 3,5 суглинок
IV-28 Э-505 0,5 12,5 12,5 3,5 глина

 

во Н0·ctgφот с с Н0·ctgφот во

           
   
     
 
 

 


φот

Н0 о

φот φот φот

Нк φот

                   
 
   
       
 

 


Нк·ctgφот а

 
 


Рисунок 6-Схема поперечного профиля канала

 

 

Вариант IV. Расчета экскаватора драглайна при разработке выемки в резерв

Оси проходок

Rв 2Rкоп·(nпр – 1) Rв

       
   
 
 

 

 


а

В0 с Ак

Ось отсыпки резерва

 

Рисунок 7 –Схема разработки канала

 

1. Ширина котлована по верху, м:

Ак = а + 2· Нк· ctg φот,

где а – ширина выемки дна котлована по таблице 7 вариантного задания, м,

Нк – глубина выемки котлована, м,

φот – угол откоса котлована и насыпи резерва, который при-

нимается равным углу внутреннего трения грунта по

таблице 8, ˚

Таблица 8 – Угол внутреннего трения для грунтов

Вид грунта Чернозем Песок сухой Песок влажный Супесок Суглинок Глина сухая Глина влажная Гравийно галечниковый
Угол внутреннего трения, φ 40º 30º 31º 32º 47º 47º 50º 46º

 

2. Радиус копания, м:

Rкоп = 0,9·А,

где А – наибольший радиус резания на уровне стоянки по паспорту с заносом ковша, м (см. таблицу 5)

3. Число ярусов:

nя = Нк/В,

где В – наименьший радиус резания на уровне стоянки, м (см. таблицу 5).

4. Число отсыпок резервов:

nотс = Ак/(2·Rкоп),

если nотс≤ 1, то принимаем nотс= 1,

если nотс> 1, то принимаем nотс = 2.

Где Rкоп – радиус копания по п.2, м.

5. Число проходок:

при двухсторонней отсыпке

nпр = (Ак+2·с + 2·Н0·ctg φот - 2·Rв)/(2·Rкоп) +1,

принимаем Н0=К,

где К – высота выгрузки, м (см таблицу 5) и округляем число

проходов до натуральной величины в большую сторо-

ну.

при односторонней отсыпке

nпр = (Ак+с + Н0·ctg φот - Rв)/(2·Rкоп) +1,

принимаем Н0=К,

где К – высота выгрузки, м (см таблицу 5) и округляем число

проходов до натуральной величины в большую сторо-

ну.

6. Высота отсыпки, м:

при двухсторонней отсыпке

Н0 = (Rкоп·(nпр – 1) +Rв – 0,5·Ак – с)·tg φот..

при односторонней отсыпке

Н0 = (2·Rкоп·(nпр – 1) +Rв – Ак – с)·tg φот..

7. Поперечная площадь сечения котлована, м2:

Fк=0,5·(Ак+а)·Нк.

8. Площадь отсыпки, м2:

F0 = Fк·kр/(nя·nотс·kор),

где kр – коэффициент первоначального разрыхления, принимаемый

по таблице 9 в зависимости от вида грунта,

kор – коэффициент остаточного разрыхления, принимаемый

по таблице 9 в зависимости от вида грунта,

Таблица 9 - Характеристики грунтов

Вид грунта Плотность, т/м³ Коэффициент остаточного разрыхления, kор Коэффициент первоначального разрыхления, kр
Песок крупнозернистый среднезернистый мелкозернистый пылеватый   1,4 -1,9 1 – 1,4 1 – 1,3 1 – 1.2   1,04 – 1,08 1,03 – 1,07 1,03 – 1,06 1,03 – 1,05   1,12 – 1,15 1,10 – 1,12 1,10 – 1,11 1,10 – 1,105
Гравий 1,5 – 1,9 1,05 – 1,08 1,16 – 1,20  
Глина тугопластичная среднепластичная мягкопластичная   1.95 – 2,15 1,75 – 1,95 1,45 – 1,75   1,06 – 1,09 1,05 – 1,08 1,04 – 1,07   1,28 – 1,32 1,26 – 1,31 1,24 – 1,30
Супесок тяжелый среднетяжелый легкий   1,6 – 1,95 1,5 – 1,8 1,3 – 1,6   1,02 – 1,04 1,03 – 1,05 1,02 – 1,06   1,10 – 1,16 1,12 – 1,17 1,10 – 1,20
Суглинок тяжелый среднетяжелый легкий   1,75 – 1,95 1,7 – 1,8 1,7 – 1,75   1,05 – 1,08 1,03 – 1,06 1,03 – 1,06   1,24 –1,30 1,20 – 1,25 1,18 – 1,24
Лесс естественной влажности 1,6 – 1,8 1,03 – 1,06 1,18 – 1,24
Насыпной грунт 1,1 – 1,4 1,03 – 1,07 1,20 – 1,26  
Чернозем 1,2 – 1,3 1,05 – 1,07 1,22 – 1,28  
Скальный грунт 1,5 – 2,5 1,2 – 1,3 1,45 – 1,50  

 

9. Ширина отсыпки по верху, м:

в0 =F00 – Н0,

если в0<0, то принимаем в0= 0, т. е. сечение отсыпки в виде треугольника, а не трапеции.

10. Ширина отсыпки по низу, м:

В0= в0 + 2·Н0·ctg φот,

проверяем условия:

В0 ≤ 0,5∙ Ак – для двухсторонней отсыпки;

В0 ≤ Ак – для односторонней отсыпки.

Если условие не выполняется проводим перерасчет:

Уменьшаем площадь отсыпки, а грунт в остатке вывозим со строительной площадки автотранспортом.

F0'=(0,25…0,8)· F0.

Затем проводим перерасчет по формулам п.п. 9,10, пока условия п.10 не выполнится.

В ответе задачи отражают число ярусов, оговаривая, что верхний ярус разрабатывается в резервы отсыпок, а нижний в автотранспортные средства и размеры отсыпок. Если условие п. 10 было сразу не выполнено и был сделан перерасчет, то оговаривают, что часть грунта верхнего яруса выемки вывозится автотранспортом , а часть грунта идет на образование резервов.

 

8 Контрольные вопросы

 

 

1. Назовите виды земляных сооружений и их назначение.

2. Каковы основные свойства грунтов?

3. Что такое экскаваторный забой?

4. Каковы способы производства земляных работ?

5. Нарисуйте схемы экскаваторных забоев.

6. Как определяются объемы земляных работ при устройстве выемок: котлованов и траншей?

7. Какова методика выбора комплекта машин для производства земляных работ.

8. Перечислите основные правила по обеспечению безопасности при производстве земляных работ.

 

Список рекомендуемой литературы.

 

а) основная литература:

1. Добронравов С.С. Строительные машины и основы автоматизации: Учебник для вузов / С.С. Добронравов, В.Г. Дронов.-2-е изд., стер. – М: Высшая школа, 2006. 575 с: ил.

2. Крикун В.Я. Строительные машины: Учебное пособие для вузов/ В.Я. Крикун, - М.: АСВ, 2005 – 231 с: ил.

3. Кудрявцев Е.М. Комплексная механизация строительства. Учебник для вузов/ Е.М.Кудрявцев. – 2 – е изд., перераб и доп. - М.: АСВ, 2005. - 420 с: ил.

4. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование: Справочник/ С.С. Добронравов, М.С. Добронравов. – М.: Высшая школа, 2006 – 445 с.: ил.

5. Строительные машины. Справочник: В 2т./Под общ. Ред. Э.Н. Кузина – 5 – е изд. перераб. М.: Машиностроение, 2007. – 496с: ил.

6. Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование: Учебное пособие для вузов / К.К. Шестопалов. М.: Мастерство, 2006. – 319 с.: ил.

б) дополнительная литература:

1. Пермяков В.Б. Комплексная механизация строительства: Учебник для вузов/ В.Б. Пермяков. – М.: Высшая школа, 2005, - 383 с.: ил.

2. Справочник технолога – строителя / Г.Н. Бадьин. – СПб.: БХВ – Петербург, 2009, - 511 с.: ил - СД.

3. Крадинов И.С. Показатели экономической эффективности строительных машин: учебное пособие для вузов/ И.С. Крадинов; Тихоокеанский государственный университет Хабаровск: ТОГУ, 2006 –99 с.: ил.

4. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины: Учебник для вузов, - : 6- е изд.,перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 2008. - 535 с.: ил.

5. Рогожкин В.М. Эксплуатация машин в строительстве: Учебное пособие для вузов/ В.М. Рогожкин, Н.Н. Гребенникова. – М.: АСВ. 2005. – 149с.: ил.

 

Приложение А






Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...



© cyberpedia.su 2017 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.058 с.