Определение показателей комплекта машин, включающего одноковшовый погрузчик и самосвалы

1.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
КОМПЛЕКТА МАШИН,
ВКЛЮЧАЮЩЕГО
ОДНОКОВШОВЫЙ ПОГРУЗЧИК
И САМОСВАЛЫ

2.

Задание
• определить эксплуатационную
производительность погрузчика;
• рассчитать необходимое количество
транспортных единиц, обслуживающих
погрузчик.

3.

• Одноковшовые погрузчики применяют в
основном для погрузки-разгрузки,
перемещения и складирования насыпных,
мелкокусковых материалов и штучных
грузов, а также для экскавации и погрузки в
автосамосвалы (или отсыпки в отвал)
неслежавшихся грунтов I и II категории и
естественного грунта III категории.

4.

• 1 – кабина оператора; 2 – силовая установка; 3 – редуктор
отбора мощности; 4 – ведущие мосты; 5 – шасси с шарнирносочлененной рамой; 6, 10 – гидравлические цилиндры
подъема опускания стрелы и поворота ковша; 7 – стрела; 8 –
ковш; 9 – коромысло

5.

6.

• Основным рабочим органом таких
погрузчиков является ковш.
• Фронтальные погрузчики базируются на
колесных шасси и тракторах и
обеспечивают разгрузку ковша вперед (со
стороны разработки материала) на любой
отметке в пределах заданной высоты

7.

• Ковш рассчитан для работы с различными
материалами, объемная масса которых
находится пределах 1,4—1,8 т/м3

8.

• Одноковшовые погрузчики
классифицируют по грузоподъемности на
• легкие — до 2 т,
• средние—до 4 т,
• тяжелые — до 10 т и сверхтяжелые — более
10 т.
• По тину базовой машины погрузчики
подразделяют на колесные и гусеничные.

9.

• Погрузочное оборудование имеет три
модификации:
• фронтальное,
• перекидное,
• полуповоротное.

10.

• Фронтальным оборудованием можно
разгружать материал только со стороны его
разработки,
• полуповоротное обеспечивает и боковую
разгрузку.
• Перекидной тип погрузочного
оборудования позволяет вести разгрузку
назад.

11.

12.

13.

Эксплуатационная сменная производительность
одноковшового погрузчика, м3/смену,
(1)
где Тц – время рабочего цикла одноковшового погрузчика, с;
q – объем ковша одноковшового погрузчика, м3;
kн – коэффициент наполнения ковша погрузчика (табл. 7.2);
kр – коэффициент разрыхления грунта, kр = 1,3...1,6;
kэ – коэффициент эксплуатационных потерь времени, kэ = 0,75...0,85;
tcм – продолжительность рабочей смены, ч (tcм = 8 ч).

14.

Продолжительность цикла
погрузчика, с,
(2)
где t1 – время наполнения ковша, с (t1 = 4...7 с);
t2 – время на отъезд от забоя, с;
t3 – время на подъезд к транспорту, с;
t4 – время разгрузки, с (t4 = 2...3 с);
t5 – время на подъезд к забою, с;
t6 – время маневрирования, с (t6 = 6…8 с);
t7 – время на переключение скоростей, с (t7 = 5...10 с).

15.

16.

• Технические характеристики погрузчиков
указаны в табл. 7.4.

17.

Время подъезда к транспортному
средству, с,
(3)
• где l1 – путь, который проходит погрузчик
при движении к автосамосвалу, м;
• v – скорость передвижения погрузчика,
км/ч.

18.

• Во время выполнения погрузочноразгрузочных работ погрузчик обычно
передвигается на первой или второй
передаче.
• Скорости передвижения погрузчиков
приводятся в табл. 7.4.

19.

• Рациональное использование погрузчиков
в значительной мере зависит от
организации их совместной работы с
транспортными средствами.
• В качестве транспортных средств в нашем
случае используются автосамосвалы.

20.

• Для эффективной работы комплекта машин
к работающему погрузчику транспорт
необходимо подавать без перерывов.
• Грузоподъемность транспортной единицы
должна быть в целое число раз больше
массы грунта, заполнившего ковш.

21.

Число разгрузок грунта в кузов автосамосвала или
другого транспортного средства
(4)
• где Q – грузоподъемность транспортного средства, т
(табл. 7.3);
• kг – коэффициент использования автосамосвала по
грузоподъемности, kг = 0,9;
• – плотность грунта, т/м3 (табл. 7.2).

22.

• Число разгрузок грунта в кузов nв
округляется до меньшего целого числа.

23.

Необходимое число единиц
транспортных средств
(5)
• где tц.т – время одного цикла транспортной единицы без
учета времени простоя под погрузкой, ч;
• kвт – коэффициент использования транспортного средства по
времени (kв = 0,85…0,9).

24.

Продолжительность цикла
транспортной единицы, ч,
(6)
• где l2, l3 – путь, пройденный транспортным средством с грузом
и без него, км;
• vгр, vх.х – средние скорости передвижения транспортного
средства с грузом и без него, км/ч, для расчетов можно принять
vгр = 20 км/ч, vх.х = 30 км/ч;
• tр – время разгрузки транспортного средства, ч, в расчетах
можно принять из диапазона tр = 0,005…0,02 ч;
• tпов – время, затрачиваемое на разворот транспортного
средства, ч (tпов = 0,009…0,013 ч).

25.

26.

• Для выбора оптимального комплекта
машин рекомендуется производить
сравнение расчетного варианта с
альтернативными вариантами.
• В альтернативном варианте необходимо
повторить расчеты при условии
использования в комплекте
автосамосвалов другой марки или модели
большей или меньшей грузоподъемности.

27.

• Сравнение вариантов можно произвести по
критериям удельной металлоемкости,
удельной энергоемкости комплекта,
себестоимости единицы производимой
продукции (одного кубического метра
перемещаемого грунта) и другим
показателям.

28.

29.

30.

Удельная металлоемкость комплекта машин
по эксплуатационной производительности,
т/м3,
(7)
• где mп – масса погрузчика, т;
• mс – масса одного автосамосвала, т.

31.

Удельная энергоемкость комплекта машин
по эксплуатационной производительности,
кВт/м3,
• где Nп – мощность двигателя погрузчика, кВт;
• Nс – мощность двигателя одного
автосамосвала, кВт.

32.

• При расчете значения удельной
металлоемкости и удельной энергоемкости
необходимо округлять не менее чем до
трех знаков после запятой.

33.

• При предварительном сравнении
вариантов более предпочтительным
является вариант с меньшими значениями
показателей удельной металлоемкости и
удельной энергоемкости.

34.

• Более точное сравнение можно
осуществить по критерию себестоимости
единицы производимой продукции.