Stroitelnaya_tekhnika_RGR

 МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ
ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ И ОРГАНИЗАЦИИ
СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА




















МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
НА РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЮ РАБОТУ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ «СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»
(для студентов специальности 6.092101
"Промышленное и гражданское строительство")














ЛУГАНСК 2005
УДК



Методические указания на расчетно-графическую работу по дисциплине «Строительная техника» для студентов специальности 6.092101 "Промышленное и гражданское строительство" (дневной и заочной формы обучения).
Рассмотрено и рекомендовано к изданию Ученым советом факультета ПГС Луганского НАУ (Протокол № от . .200 г.).

Составитель: Засько В.В., старший преподаватель
кафедры технологии и организации
строительного производства




АННОТАЦИЯ:
Данное методическое пособие разработано в рамках учебного плана и определяет задание, содержание, объем, последовательность и методику выполнения расчетно-графической работы по курсу «Строительная техника». Предложенные задания позволяют студентам выполнять конкретные эксплуатационные расчеты основных видов строительной техники, анализировать нестандартные ситуации.

Рецензенты: 1. Розенфельд М.С. – доцент, к.т.н.,
ученый секретарь Луганского
филиала НИИСК
2. Риблов В.В. – ст. преподаватель
кафедры строительных
конструкций ЛНАУ











Луганский НАУ

Содержание
Введение __________4
Задание № 1 и методические указания к его выполнению _______5
Задание № 2 и методические указания к его выполнению ______10
Задание № 3 и методические указания к его выполнению ______15
Задание № 4 и методические указания к его выполнению ______19
Задание № 5 и методические указания к его выполнению ______25
Литература _______30
Приложение 1. Титульный лист _______31
Приложение 2. Задание на расчетно-графическую работу _____ 32
Приложение 3. Пример оформления решения заданий расчетно-
графической работы ________33


















Введение
Изучение дисциплины «Строительная техника» - важная составная часть подготовки инженеров-строителей. Ее значение в учебном плане возрастает по мере совершенствования механизации, комплексной механизации и автоматизации строительно-монтажных работ.
Цель изучения дисциплины – приобретение будущими специалистами необходимых профессиональных знаний по устройству основных типов строительных машин, механизированного инструмента, по эффективному их применению в конкретных производственных условиях, а также по организации рационального технического обслуживания машин и механизмов, обеспечивающих минимальные затраты на их содержание при максимальной выработке в натуральных показателях.
Умению анализировать технические и технологические возможности строительных машин, выполнять основные эксплуатационные расчеты, подбирать комплекты машин для комплексной механизации строительно-монтажных работ, эффективно и безопасно их использовать студентам поможет выполнение расчетно-графической работы.
Расчетно-графическая работа по предмету «Строительная техника» состоит из шести заданий, включающих в себя основные эксплуатационные расчеты по эффективному использованию транспортирующих машин; землеройно-транспортных машин; грузоподъемных машин; специального оборудования для погружения свай.
Работа выполняется студентами индивидуально, согласно варианта на стандартных листах формата А4 с обязательными пояснениями выполняемых расчетов и сопровождается выполнением конструктивных схем.


Задание № 1
Расчет основных параметров ленточного конвейера
Постановка задачи: По заданным конструктивным параметрам ленточного конвейера (рис. 1), его производительности и виду транспортируемого материала выбрать ленту и определить требуемую мощность двигателя конвейера. Данные для расчета принять согласно варианта (таблица 5).
Последовательность выполнения задания.
Определение требуемой ширины ленты.
Определение мощности электродвигателя.
Расчет максимального натяжения ленты и требуемого количества прокладок в ней.
Определение размеров приводного и натяжного барабанов.
Методика расчета
Требуемая ширина ленты определяется по формуле
Пк
В =
· ----------------- , м
0,16
· *
· (с+1)
где Пк – производительность конвейера, т/ч;

· – скорость движения ленты, м/с;

· – насыпная плотность материала, кг/м3;
с – коэффициент, учитывающий снижение производительности при установке конвейера в наклонном положении (таблица 1).
При выборе ширины ленты необходимо учитывать также крупность частиц транспортируемого материала. Ширина ленты должна удовлетворять следующим условиям:
для сортированного материала В
· 3,3 d’ + 0,2 м
для несортированного материала В
· 2d + 0,2 м,
где d’ – наибольший размер кусков, м; d – размер среднего куска, м
Для дальнейших расчетов необходимо принимать большее значение ширины ленты, округлив его до ближайшего большего значения по стандарту (таблица 2).
При вычислении мощности двигателя следует учесть, что при работе конвейера мощность расходуется на перемещение материала и на преодоление сопротивления холостого хода ленты.
Мощность на валу приводного барабана:
No = (N1 + N2)*Kд , кВт
где N1 – мощность, расходуемая на перемещение материала, кВт;
N2 – мощность, расходуемая на холостой ход ленты, кВт;
Кд – коэффициент, учитывающий влияние длины конвейера
Кд = 1,0 при L > 40 м; Кд =1,1 при L = 15 40 м; Кд =1,25 при L < 15 м
Мощность конвейера при перемещении материала определяется по формуле:
Пк Н Пк Lг
·
N1 = -------- + --------- , кВт
367
где Пк Н / 367 – мощность, необходимая для подъема материала на высоту Н при его непрерывном потоке с производительностью Пк, кВт;
Пк Lг
· /367 – мощность, необходимая для перемещения материала по горизонтальному пути длиной Lг при его непрерывном потоке с производительностью Пк;

· – общий коэффициент сопротивления движению груза, равный 0,0350,04 (для роликоопор на подшипниках качения).
Горизонтальная проекция конвейера определяется по формуле:
Lг = L1 + Н / tg
· , м
Мощность, расходуемая на холостой ход ленты определяется по зависимости:
N2 = К1 Lг
· , кВт
где К1 – коэффициент сопротивления, зависящий от ширины ленты (таблица 3);
· – скорость движения ленты, м/с.
Требуемая мощность двигателя
Nд = No /
· , кВт
где
· = 0,750,8 – КПД привода барабана.
Тяговое усилие на приводном барабане определяется по формуле:
102 No
Fт = --------- , кН

·
Максимальное натяжение ленты определяется, исходя из условия Эйлера, по формуле:
e
·
·
Smax = Fт --------- , кН
e
·
· -1
где е – основание натуральных логарифмов;
· – угол обхвата лентой приводного барабана, град.;
· – коэффициент трения между барабаном и лентой.
Значения
· и e
·
· принимаются по таблице 4.
Количество прокладок в ленте вычисляется по формуле:
Smax

· = -------
B P
где В – ширина ленты, м; Р – допустимая нагрузка на 1 м ширины одной прокладки, для бельтинга Б-820 допускаемая нагрузка Р = 500 кН/м.
Подсчитанное количество прокладок должно находиться в пределах, приведенных в таблице 2.
Размеры приводного и натяжного барабанов определяются по следующим формулам:
диаметр приводного барабана Dпб = (120150)*
·, мм
диаметр натяжного барабана Dнб = 100
·, мм
Таблица 1. Значение коэффициента С
Угол наклона конвейера, град
5-10
11-15
16-18

Коэффициент С
0,95
0,9
0,85


Таблица 2 Размеры прорезиненной ленты
Ширина ленты. м
0,3
0,4
0,5
0,65
0,8
1,0
1,2
1,4

Количество
прокладок
35
38
39
310
311
311
312
312



Таблица 3. Значение коэффициента сопротивления К1 для роликов на подшипниках качения

Ширина ленты, м
0,3
0,4
0,5
0,65
0,8
1,0
1,2
1,4

Коэффициент К1
0,01
0,012
0,015
0,020
0,024
0,030
0,035
0,040


Таблица 4. Значение коэффициента трения ленты о барабан
·
и параметра e
·
·

Вид барабана и атмосферные условия
Коэффициент трения
·
Для углов обхвата
·, град



180
210
240
300

Чугунный или стальной; влажная атмосфера
0,20
1,87
2,08
2,31
2,85

С резиновой обшивкой; влажная атмосфера
0,15
1,6
1,73
1,87
2,19

Чугунный или стальной; влажная атмосфера
0,30
2,56
3,00
3,51
4,81

С резиновой обшивкой; влажная атмосфера
0,40
3,51
4,33
5,34
8,12





13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415 L1



H

·






Рис. 1. Схема ленточного конвейера










Таблица 5. Исходные данные к расчету
Вариант
Показатели


Производительность конвейера, Пк, т/ч
Длина горизонтального участка конвейера, L1, м
Угол наклона конвейера,
·, град
Высота подъема ленты, Н, м
Перемещаемый материал
Максимальный (средний) размер кусков, мм
Угол обхвата приводного барабана,
·, град
Скорость движения ленты,
· , м/с
Футеровка барабана
Атмосфера, в которой работает барабан

1
150
40
10
15
Щебень, плотность

· = 1800 кг/м3
70
210
1,5
Металлическая
Влажная

2
180
30
14
12

60
240
1,6



3
200
55
12
10

55
210
1,8



4
170
60
16
18

75
300
1,2



5
190
70
10
12

65
210
1,4



6
200
40
12
16

70
240
1,5

Сухая

7
150
35
18
14

80
210
1,7



8
160
65
10
15

65
240
1,6



9
190
50
12
16

70
240
1,4



10
170
70
13
12

85
210
1,5



11
200
45
12
10
Гравий, плотность

· = 1700 кг/м3
55
300
1,8
Резиновая
Влажная

12
180
65
14
16

60
240
1,6



13
150
50
16
10

70
300
1,4



14
130
55
10
14

75
210
1,2



15
210
40
14
15

65
240
1,4



16
180
35
13
11

70
240
1,2

Сухая

17
150
55
12
16

80
210
1,3



18
120
60
18
10

75
240
1,5



19
170
40
12
12

65
300
1,2



20
180
35
10
14

60
210
1,4



21
160
45
14
15
Щебень, плотность

· = 1600 кг/м3
50
210
1,8
Металлическая
Сухая

22
190
65
16
13

45
240
1,2



23
210
75
10
16

40
210
1,4



24
150
50
12
11

65
300
1,5



25
170
30
14
14

55
210
1,7



26
200
60
13
16

70
240
1,6

Влажная

27
190
70
10
10

65
210
1,8



28
130
55
18
12

45
240
1,6



29
170
45
16
11

40
240
1,4



30
150
40
12
12

80
210
1,2










Задание № 2
Тяговый расчет и производительность бульдозера
Постановка задачи: Выполнить тяговый расчет бульдозера с проверкой на возможность движения без буксировки и определить его эксплуатационную производительность. Исходные данные принять согласно варианту по таблице 12.
Последовательность выполнения задания
Проверить суммарное сопротивление грунта копанию бульдозера.
Проверить условие движения бульдозера без буксировки.
Определить продолжительность рабочего цикла работы бульдозера.
Определить эксплуатационную производительность бульдозера.
Методика расчета
В процессе копания грунта бульдозером тяговое усилие, развиваемое трактором, должно быть достаточным для преодоления возникающих сопротивлений при резании и транспортировании грунта отвалом бульдозера. Условие движения бульдозера без буксования:
Рсц
· Рт >
· Р,
где Рсц = Gсц*
·с – сила тяги по сцеплению, Н; Gсц = Gб = 9,81 mб – сцепной вес бульдозера, Н;
·с – коэффициент сцепления (таблица 6); Рт – тяговое усилие, развиваемое трактором, Н
N
Рт = 3600 ------
·, H

·
N –эффективная мощность двигателя, кВт (таблица 10);
· – скорость машины на первой или второй передаче, км/ч (таблица 10);
· = 0,8 – коэффициент полезного действия машины;
· Р – сумма сопротивлений, возникающих в случае лобового резания и транспортирования грунта отвалом бульдозера, Н

· Р = Р1+ Р2 + Р3 + Р4 + Р5
где Р1 – сопротивление грунта резанию, Н; Р2 – сопротивление перемещению призмы грунта перед отвалом, Н; Р3 – сопротивление перемещению грунта вверх по отвалу, Н; Р4 – сопротивление перемещению бульдозера, Н; Р5 – сопротивление, возникающее на площадке затупления, Н
Р1 = К F*105, H
где К – удельное сопротивление резанию, МПа, для бульдозеров: К = 0,06 для первой группы грунтов; К = 0,09 – для второй группы; К = 0.12 – для третьей группы грунтов; F = L*h – площадь поперечного сечения вырезаемой стружки грунта, м2; L – длина отвала бульдозера, м (таблица 9); h – глубина резания, м (таблица 9).
Р2 = Vпр
·
·1/ Кр , Н
где Vпр=L H2/2Kпр –объем грунтовой призмы перед отвалом бульдозера, м3; Н – высота отвала, м (таблица 9); Кпр – коэффициент, зависящий от соотношения геометрических параметров отвала и вида грунта (таблица 6);
· – плотность грунта, кг/м3 (таблица 8); Кр – коэффициент разрыхления грунта (таблица 8);
·1 – коэффициент трения грунта о грунт (таблица 8).
Р3 = Vпр
·
·2 Соs 2
· / Кр , Н
где
·2 - коэффициент трения грунта о поверхность отвала (таблица 8);

· – угол резания (таблица 9)
Р4 = Gб (f ± i), H
где f – коэффициент сопротивления перемещению движителя (таблица 6);
i – уклон местности (таблица 12)
Р5 = Руд L, Н
где Руд – удельное сопротивление от затупления, зависящее от ширины площадки затупления и группы грунта (таблица 7).
Пользуясь формулой для условия движения, следует проверить, соблюдается ли условие движения бульдозера без буксования.
Эксплуатационная производительность бульдозера определяется по формуле:


3600 Vпр Тсм Ку Кв
Пэ = ----------------------- , м3 / смену
Кр tц
где Тсм – продолжительность смены (Тсм = 8,2 часа); Ку – коэффициент, учитывающий влияние уклона на производительность (таблица 11);
Кв - коэффициент использования машины по времени в течение смены
Кв = 0,40,55; tц – время рабочего цикла бульдозера, с
tц = 3,6 (lp /
·p + lгр /
·гр + lх /
·х) + 2 (tп + tпов + tо), с
lp, lгр, lx – длина пути резания, перемещения грунта и холостого хода, м (таблица 12);
·р,
·гр,
·х – скорости движения бульдозера при резании грунта, перемещении и холостом ходе, км/ ч (таблица 10); tп – время на переключение передач, с; tп = 4050 с; tпов – время на поворот бульдозера, с; tпов = 1012 с; tо – время на опускание отвала, с; tо=12 с.
Обычно разработка грунта бульдозером осуществляется на I или II передачах базового трактора, перемещение грунта – на II или III передаче, холостой ход – на задней скорости или IIIV передачах, в зависимости от состояния забоя.
Пользуясь данными таблицы 10 выбираются скорости для расчета рабочего цикла бульдозера.
Таблица 6. Коэффициенты сопротивления перемещению движителя f,
сцепления
·с и Кпр
Вид грунта
f

·c
Кпр при h /L




0,15
0,30
0,35
0,40
0,45

связный
0,060,07
0,80,9
0,7
0,8
0,85
0,9
0,95

несвязный
0,10,12
0,50,7
1,15
1,2
1,25
1,30
1,50


Таблица 7. Удельное сопротивление от затупления
Ширина площадки затупления, мм
Группа грунтов


I
II
III

5
60120
150260
400500

10
250400
500700
8001000

15
450700
6001000
11001300





Таблица 8. Физико-механические свойства грунтов
Грунт
Группа грунта
Плот-ность грунта,
·, кг/м3
Коэффи-циент разрыхле-ния Кр
Коэффици-ент трения грунта о грунт,
·1
Коэффици-ент трения грунта об металл,
·2

Песок
I
1500
1.1
0.530.62
0.270.60

Супесь
I
1650
1.2
0.530.62
0.270.60

Растительный грунт
I
1200
1.15
0.530.70
0.300.42

Гравий
I
1750
1.2
0.700.84
0.400.65

Легкий суглинок с включением щебня
II
1750
1.2
0.841.20
0.500.70

Тяжелый суглинок без включений
III
1900
1.3
0.841.20
0.500.70

Щебень размерами более 80 мм
II
1800
1.2
0.841.00
0.340.70

Легкая глина
III
1950
1.2
0.841.20
0.500.70

Сухой грунт
III
1300
1.1
0.530.70
0.300.42

Таблица 9. Основные технические характеристики бульдозеров
Показатели
ДЗ-57
ДЗ-42
ДЗ-34С
ДЗ-25
ДЗ-28
ДЗ-60

Базовый трактор
Т-100М
ДТ-75
ДЭТ-250
Т-180
Т-130
Т-220

Номинальная тяга, тс
10
3
25
15
10
25

Размеры отвала, мм
длина
высота (с козырьком)

3200
1250

2560
950

4540
1550

4430
1200

3940
815

5540
1300

Глубина резания, мм
300
200
400
300
300
400

Угол резания, град
55
55
55
55
50-60
50-60

Управление отвалом
канатное
Гидравлическое

Масса (общая с трактором), кг
14100
6910
31380
15000
13500
30000

Таблица 10. Технические характеристики базовых тракторов
Показатели
ДТ-75
Т-100М
Т-130
Т-180
ДЭТ-250
Т-220

Мощность двигателя, кВт
55
74
118
130
220
160

Тяговый класс. кН
30
100
100
150
250
150

Скорость движения,
Вперед, км/ч




Назад, км/ч


5; 5,58; 6,21; 6,9; 7,67


3,42; 4,26


2,36; 3,78; 4,51;
10,15


2,79; 4,16; 5,34; 7,16


3,7; 4,4; 5,13; 6,1; 7,44; 8,87; 10,27; 12,12

3,56; 4,96; 7,14; 9,9


2,86; 5,06; 6,9; 9,46; 13,09


3,21 – 8,19


Рабочая
2,3 – 15
Транспорт-ная
3,5 – 24,5
То же


10,08; 17,6



-


Габаритные размеры, мм
длина
ширина
высота


3075
1740
2273


4313
2460
3059


4390
2475
3080


5800
2740
2800


6236
3160
3180


5180
2795
3020

Масса, т
5,6
12,1
14,0
14,35
25,0
17,0

Таблица 11. Значение коэффициента, учитывающего влияние уклона местности на производительность бульдозера
Угол подъема, град
Кукл
Угол уклона,
град
Кукл

05
1,000,67
05
1,001,33

510
0,670,50
510
1,331,94

1015
0,500,40
1015
1,942,25

Таблица 12. Исходные данные
Ва-ри-ант
Разрабатываемый грунт
Марка бульдо-зера
Угол подъема или уклона, град
Длина пути резания грунта, м
Длина пути переме-щения грунта, м
Длина пути холос-того хода,
м

1
2
3
4
5
6
7

1
Песок
ДЗ-53
+5
6
50
60

2
Растительный грунт

+12
8
40
50

3
Супесь

+6
6
60
65

4
Легкий суглинок

+10
10
70
75

5
Гравий

-3
10
50
60

6
Тяжелый суглинок
ДЗ-42

-6
15
40
45

7
Щебень

+4
12
50
60

8
Мягкая глина

-12
8
60
70

9
Сухой грунт

-5
10
40
50

10
Песок

+8
6
30
40

11
Гравий
ДЗ-34С
+4
8
40
45

12
Супесь

+6
8
70
75

13
Легкий суглинок

-5
6
50
50

14
Мягкая глина

-12
10
20
30

15
Щебень

+7
12
50
60

16
Растительный грунт

+6
8
40
45

17
Песок

-5
8
30
40

18
Тяжелый суглинок

-10
20
60
70

19
Гравий

+10
20
20
30

20
Супесь

-7
15
60
65

21
Сухой грунт
ДЗ-25
+8
12
40
50

22
Щебень

+2
6
50
55

23
Мягкая глина

+4
12
30
40

24
Песок

+5
10
40
50

25
Легкий суглинок

-6
8
60
65

26
Супесь
ДЗ-60
-5
6
20
30

27
Гравий

+2
10
30
40

28
Сухой грунт

-4
8
40
50

29
Тяжелый суглинок

+10
15
30
40

30
Супесь

-4
10
40
50


Примечание. Ширину площадки затупления принять 5 см для вариантов
1-10; 10 см – для вариантов 11-20; 15 см – для вариантов 21-30

Задание № 3.
Определение производительности скрепера
Постановка задачи: Определить производительность скрепера заданной марки в соответствии с предложенной схемой движения (рис. 4), с учетом конкретных условий работы и характеристик грунта. Данные для расчета принять согласно варианта по таблице 17.
Последовательность выполнения задания.
Определение длины пути копания скрепера при его загрузке.
Определение времени, затраченного на копание и заполнение ковша скрепера грунтом.
Определение продолжительности движения груженого и порожнего скрепера на различных участках дороги с учетом ускорений, замедлений и переключения передач.
Определение полной продолжительности цикла.
Определение сменной эксплуатационной производительности скрепера.
Определение количества скреперов на один толкач.
Методика расчета.
Длина пути копания скрепера при его загрузке вычисляется по формуле:
q Kн (1 + m)
lk = ---------------- , м
h b Kр
где q – вместимость ковша скрепера, м3 (таблица 14); h – средняя толщина стружки грунта, м (таблица 13); b – ширина резания, м (таблица 13); m – коэффициент призмы волочения (таблица 13); Кн – коэффициент наполнения ковша скрепера грунтом в разрыхленном состоянии (таблица 13); Кр – коэффициент разрыхления грунта в ковше (таблица 13).
Время на копание грунта и заполнение ковша скрепера грунтом определяется по формуле

3.6 L1 Kд
tk = ------------- , с

·к
где 3,6 – коэффициент перевода км/ч в м/с; Кд=1,5 – коэффициент, учитывающий дополнительное время, расходуемое на движение скрепера без копания;
·к – скорость движения при копании грунта, км/ч (таблица 14).
Продолжительность движения груженого и порожнего скрепера на различных участках дороги определяется в соответствии со схемой движения скрепера (рис. 2)
Разрыхленная дорога Уплотненная дорога Разрыхленная дорога


Набор грунта Холостой ход Разгрузка грунта
L1 L2 L3

Рис. 2. Схема движения скрепера
Время движения груженого скрепера
3,6 L2 Kу
tг = ------------ , с

·г
где L2 – длина участка дороги груженого хода скрепера, м (таблица 17);
Ку – коэффициент, учитывающий время на ускорение, замедление движения и переключение передач (таблица 16);
·г – скорость на этом участке, км/ч.
Аналогично определяется время движения порожнего скрепера
3,6 L Kу
tг = ------------ , с

·п
где L =0,5L1 + L2 +0,5L3 – длина участка дороги движения порожнего скрепера, м;
·п – скорость движения порожнего скрепера, км/ч.
Определяется полная продолжительность цикла работы скрепера с учетом времени на разгрузку
tц = tк + tг + tр + tп , с
Сменная эксплуатационная производительность скрепера определяется по формуле:
3600 q Kн T Kв
Псм = --------------------- , м3 / смену
Кр tц
где Кв = 0,60,75 – коэффициент использования внутрисменного времени;
Т = 8,2 ч – продолжительность смены.
Количество скреперов на один толкач определяется по формуле:

N = --------------------------------
3,6 Lk Kд 3,6 Lk
------------- + --------- + tп

·I
·III
где
·I - скорость толкача при подталкивании скрепера во время копания (I передача), км / ч;
·III – скорость возвращения толкача (III передача), км / ч;
·п – время на подход трактора-толкача (3040 с).
Таблица 13. Примерные значения h,
·, m, Kн, Кр
Грунты
Средняя толщина стружки, h, м
Коэффициент наполнения ковша, Кн
Коэффициент разрыхления грунта. Кр
Плот-ность грунта,
·, кг/м3
Коэффициент призмы волочения, m

легкие
0,150,20
11,05
1,2
1600
0,27

средние
0,060,10
0,90,95
1,3
1700
0,10


Таблица 14. Технические характеристики скреперов
Параметры
Марка


ДЗ-33
ДЗ-23
ДЗ-12
ДЗ-11П
ДЗ-13

Вместимость ковша, Q, м3
3
15
7
8
15

Вес скрепера, G, кН
2750
16500
6700
10000
17000

Ширина резания, b, м
2,1
2,85
2,62
2,8
2,85

Скорость движения порожнего скрепера, км /ч
11,0
19,0
40,0
40,0
45,0

Скорость движения груженого скрепера, км / ч
уплотненная дорога
разрыхленная дорога


9,0
7,0


15,0
12,0


8,0
6,0


35,0
30,0


40,0
32,0

Скорость движения скрепера при копании грунта, км /ч
5,0
3,0
3,0
3,2
3,0

Продолжительность разгрузки, с
15
30
20
20
30




Таблица 15. Технические характеристики тракторов-толкачей
Марка
Вес, кН
Параметры
Передачи




I
II
III
IV
V

Т-100М
11100
Скорость, км/ч
Тяговое усилие на крюке, кН
2,4
10000
3,8
5200
4,5
4400
6,5
2700
10,2
1500

Т-130
12800
Скорость, км/ч
Тяговое усилие на крюке, кН
3,2
9340
3,8
8750
4,6
8140
5,2
7300
6,4
6150

Т-180
15000
Скорость, км/ч
Тяговое усилие на крюке, кН
2,9
14400
4,6
7400
6,4
5400
8,7
3600
12,0
2350

Таблица 16. Примерные значения коэффициента Ку
l,м
Передачи


I
II
III

50
1,35
1,45
1,6

100
1,25
1,35
1,50

250
1,10
1,15
1,30

500
1,05
1,07
1,10

Таблица 17. Исходные данные к расчету
Вари-ант
Длина участка дороги, м
Марка
Грунт


разрых-ленная
уплот-ненная
разрых-ленная
скре-пера
трактора-тягача
трактора-толкача


1
100
500
100
ДЗ-33
Т-74
Нет
Легкий (супесь)

2
80
400
80





3
150
600
150





4
180
500
180





5
200
600
200





6
120
400
120
ДЗ-23
ДЭТ-250
Нет
Средний (суглинок)

7
110
500
110





8
250
600
250





9
150
400
150





10
300
700
300





11
250
50
250
ДЗ-11П
МоАЗ-546П
Т-130
Средний (суглинок)

12
120
40
120





13
180
60
180





14
150
40
150





15
400
120
400





16
350
900
350
ДЗ-12
Т-100М
Т-100М
Средний (суглинок)

17
300
600
300





18
450
800
450





19
300
90
300





20
400
70
400





21
500
1100
500
ДЗ-13
БелАЗ-351
Т-180
Средний (суглинок)

22
400
800
400





23
350
70
350





24
300
600
300





25
400
90
400





26
150
400
150
ДЗ-12
Т-100М
нет
Легкий (супесь)

27
120
50
120





28
200
700
200





29
120
60
120





30
180
500
180





Задание № 4
Грузоподъемные машины и механизмы.
Постановка задачи: В соответствии со схемой механизма подъема груза грузоподъемной машины (рис.3) в соответствии с вариантом выполнить расчет лебедки, выбрать основные параметры и подобрать комплектующие узлы лебедки. Данные для расчета принять по таблице 22.
Последовательность выполнения задания
Вычертить схему запасовки каната согласно варианту.
Определить общий коэффициент полезного действия грузоподъемного механизма.
Подобрать стальной канат.
Определить длину, диаметр и канатоемкость барабана лебедки.
Определить необходимую мощность при установившемся движении и выбрать электродвигатель.
Подобрать редуктор.
Методика расчета.
В соответствии с вариантом задания вычерчивается схема канатного полиспаста с заданной кратностью.
Общий коэффициент полезного действия грузоподъемного механизма определяется по формуле:

·общ =
·пол*
·о.б
где
·пол – КПД полиспаста;
·о.б – КПД отклоняющихся блоков.
Для полиспаста, у которого тянущая ветвь сходит с верхнего неподвижного блока:

·б * (1-
·бz)

·пол = -------------- ,

·пол (1-
·б)
а при сбегании каната с нижнего подвижного блока
1-
·бz

·пол = -----------------
(1+
·пол) (1-
·б)
где
·б = 0,98 – КПД одного блока;
·пол – кратность полиспаста; z – число блоков в полиспасте.
В грузоподъемных машинах применяют преимущественно канаты двойной свивки типа ЛК с шестью прядями в поперечном сечении с числом проволок в каждой от 19 до 37. Подбирают канат по допускаемому разрывному усилию:
R = Pk *K , H,
где К – коэффициент запаса прочности каната на разрыв в зависимости от режима работы лебедки (15% - легкий режим – К=5; 25% - средний режим – К=5,5; 40% - тяжелый режим – К=6); Рк – максимальное рабочее усилие в канате, Н
Максимальное рабочее усилие в канате, навиваемом на барабан при подъеме
9,81*Qрас
Рк =-------------- , Н

·пол*
·общ

где Qрас = Q - масса поднимаемого груза, кг (для кранов); Qрас = Q + mгр.пл .(для строительных подъемников); mгр.пл = 150 кг – масса грузовой платформы.
Необходимый диаметр каната и все его данные на основании расчетного разрывного усилия каната приведены в таблице 18.
В соответствии с исходными данными необходимо выбрать конструктивные размеры барабана лебедки. Барабаны лебедок бывают с гладкой поверхностью или с нарезными канавками для каната.
Рабочая длина барабана определяется:
а) при многослойной навивке
Lб = Lk* t / [
·*m(Dб + dk*m)], м
б) при однослойной навивке
Lб = Lk* t / [
· (Dб + dk)], м,
где Lk – длина каната, навиваемого на барабан, м; t – шаг витков каната (при навивке на гладкий барабан t = dk), м; m – число слоев навивки каната
Длина каната, навиваемого на барабан:
Lk =
·пол*H + 2
·*(Dб + dk), м
где Н – заданная высота подъема груза, м
Число слоев навивки каната на барабан
D’б - Dб
m = ------------ -2
2dk

где D’б и Dб – диаметры барабанной лебедок (в строительном подъемнике диаметр барабанов лебедки D’б = 370 мм, Dб = 230 мм; в строительных кранах - D’б =670 мм, Dб = 410 мм).
Канатоемкость барабана лебедки
L =
· *Lб* m*(Dб +m*dk) / dk, м.
При выборе электродвигателя необходимая мощность его определяется по максимальному рабочему усилию в канате Рк , скорости навивки каната
·к=
·гр*
·пол и КПД лебедки
·леб
Рк *
·к
Nдв = ------------- , кВт
1000
·леб
КПД лебедки определяется по формуле

·леб =
·общ*
·пр
где
·пр = 0.85 – КПД привода.
Электродвигатель подбирается по таблицам 19, 20, 21 в соответствии с выбранной мощностью.
Редуктор выбирается по расчетному передаточному числу и частоте вращения вала двигателя nдв в соответствии с заданным режимом работы лебедки
U = nдв / nб,
где nдв – частота вращения вала двигателя, мин-1; nб – частота вращения барабана, мин-1
60
·к
nб = ----------------------- , мин-1

· [Dб + dk (2m -1)]

Таблица 18. Разрывное усилие R, H стальных канатов двойной свивки
(ГОСТ 2688-80);
Диаметр каната, мм
Масса 1 м каната, кг
Временное сопротивление разрыву, Н/мм2



1370
1570
1770
1960

1
2
3
4
5
6

8,3
9,1
9,9
11,0
12.0
13,0
14,0
15,0
16,5
18.0
19.5
21,0
22,5
23.5
25,5
27,0
0,256
0,305
0,359
0,462
0,527
0,597
0,728
0,804
1,025
1,220
1,405
1,635
1,850
2,110
2,390
2,585
-
-
-
-
-
71050
86700
100000
121500
145000
167000
194500
220000
230500
284000
319000
34800
41550
48850
62850
71750
81250
98950
114500
139000
166000
191000
222000
251000
287000
324500
365000
38150
45450
53450
68800
78550
89000
108000
125500
152000
181500
209000
243500
275000
314000
355500
399500
41600
49600
58350
75100
85750
97000
118000
137000
166000
198000
228000
265500
303500
343000
288500
436500

Таблица 19. Основные характеристики электродвигателей грузовых лебедок башенных кранов типа КБ
Электродвигатель
КБ-
402
КБ-100.0А
КБ-
403
КБ-
308
КБ-
403А

Марка

Мощность, кВт
Частота вращения, с-1
МТВ411-8с
16
11,83
МТВ411-6с
22
16,0
МТВ412-6с
30
16,1
МТКН412-4/24
30
16,0
МТН512-
6
55
16,0

Таблица 20. Основные характеристики электродвигателей грузовых лебедок специальных и козловых кранов
Электродвигатель

К-309
МКСК-80
СКК-2*32

Марка
Мощность, кВт
Частота вращения, с-1
МТ-51-8
22
12,05
МТ-51-8
2*22
12,05
МТ-61-8
2*45
12,05

Таблица 21. Основные характеристики электродвигателей грузовых лебедок строительных подъемников
Электродвигатель

ТП-3А
ТП-4
ТП-2
ТП-5
ТП-7

Марка
Мощность, кВт
Частота вращения, с-1
АО-2-31-4
2,2
22,7
АОС-42-2
2,8
44,5
АОС-42-2
2,8
44,5
АОС-52-4
7
22,3
АОС-42-2
2,8
44,5



Таблица 22. Исходные данные.
Вариант
Машина
Масса груза,
Q, кг
Скорость подъема
груза
·гр, м/с
Высота подъема груза, Н, м
Продолжи-тельность включения, ПВ, %

1
Строительный подъемник
300
0,5
30
40

2

500
0,4
35
25

3

500
0,5
20
40

4

700
0,6
50
40

5

420
0,5
20
40

6
Башенный кран
2000
1,2
60
25

7

6000
0,9
50
25

8

4800
0,6
67
25

9

5300
0,5
60
40

10

3800
0,6
65
40

11
Козловой кран
5500
0,14
25
40

12

7300
0,12
22
15

13

8200
0,17
15
25

14

8000
0,12
15
40

15

4900
0,33
28
25

16
Башенный кран
6650
0,6
60
25

17

4650
1,0
70
40

18

7300
0,82
63
40

19

5300
0,5
67
40

20

3300
0,5
38
40

21
Строительный подъемник
500
0,6
15
25

22

750
0,6
35
40

23

300
0,5
25
40

24

720
0,6
30
25

25

800
0,5
90
25

26
Козловой кран
7300
0,12
22
15

27

5200
0,33
28
25

28

5500
0,14
20
40

29

7000
0,12
25
25

30

6000
0,12
18
25











а)





Pk


б)



Pk

Q


в)





Q








Рис.5 Схемы полиспастов:
а) полиспаст строительного подъемника
б) полиспаст башенного крана
в) полиспаст козлового крана








Задание № 5
Выбор вибропогружателя и вибромолота для погружения свай.
Постановка задачи: Подобрать соответствующий тип вибропогружателя и вибромолота для погружения свай, шпунтов и оболочек в грунт. Исходные данные для расчета принять согласно варианта по таблице 26.
Последовательность выполнения задания
Определение возмущающей силы вибратора.
Определение угловой скорости вращения валов дебалансов.
Определение мощности двигателей вибропогружателя.
Выбор типа вибропогружателя.
Определение массы ударной части вибромолота.
Определение частоты ударов вибромолота.
Расчет и выбор вибромолота.
Методика расчета
Для погружения элементов небольшой массы (шпунты, трубы) служат высокочастотные вибропогружатели, для погружения элементов большей массы – низкочастотные. Вначале определяется критическое сопротивление сваи перемещению относительно грунта:
Ткр = L H
·кр , Н
где L – периметр поперечного сечения сваи, м; Н – полная глубина забивки сваи, м;
·кр – удельное сопротивление внедрению сваи, зависящее от типа сваи и грунта, МПа (таблица 26).
Возмущающая сила вибратора может быть определена по формуле:
Q = Tкр Ку , Н
где Ку – коэффициент, учитывающий влияние упругости грунта (для тяжелых свай Ку = 0,6; для легких Ку = 1).
Статический момент дебалансов вибратора определяется по формуле:
Sст = g A m / Kc , Нм
где g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; А – амплитуда колебаний (для песчаных легких грунтов - 610 мм; для глинистых грунтов - 817 мм; m – масса вибропогружателя, т (таблицы 23, 24); Кс – коэффициент, учитывающий тип сваи (Кс = 0,8 – для железобетонных свай, Кс = 1 – для всех остальных элементов).
Угловая скорость вращения дебалансов (частота колебаний):

· =
·g Tкр / Sст , с-1
Средняя мощность двигателя вибропогружателя:
N = Sст
· , кВт
На основе полученных данных, пользуясь таблицами 23, 24 необходимо выбрать тип вибропогружателя, выписать его основные параметры и вычертить конструктивную схему вибропогружателя.
Масса ударной части вибромолота определяется по формуле:
mуд = 0,5(mсв + mн) , т
где mсв – масса сваи (таблица 26); mн – масса наголовника: для вариантов 1-6 и 19-30 равна массе вибропогружателя; для вариантов 7-18 – 0,3 массы вибропогружателя.
Число ударов вибромолота определяется по зависимости:

· = n / 60K
где n = 10001500 мин-1 – стандартная частота вращения серийного двигателя вибромолота; К = 2 – коэффициент режима работы.
Скорость перемещения деформации грунта U и удельное динамическое сопротивление внедрению сваи Кд можно определить в связи с небольшими скоростями внедрения сваи по приближенным зависимостям:

· (1-
·)
U =
· ------------------ ; Кд =
·
·

· І (1 –
· - 2
·2)
где
· = 0,8
·пр – максимальное значение напряжения уплотнения грунта, не достигающего предела его прочности
·пр. Значения
·,
·, І,
· приведены в таблице 26.
Критическое сопротивление сваи Ткр определяется по зависимости:
Ткр = L H
·кр
Расчетная скорость удара

·уд = S U Kд / 2Ткр
где S – площадь контакта, см2 (таблица 26).
Мощность привода вибромолота определяется по формуле:
N = 0,5 mуд
·2уд
· , Вт
Полная мощность вибромолота
Nп = (1,21,25) N, Вт
По вычисленной мощности из таблицы 25 выбрать тип вибромолота, выписать его основные параметры и вычертить его конструктивную схему.


Таблица 23. Технические характеристики низкочастотных вибропогружателей
Показатели
ВП-1
ВП-2
ВПТ-6
ВПУ-30
ВП-80
С-838
ВП-3
ВП-170
ВП-250

Мощность электродвигателя, кВт
Частота колебаний, мин-1
Количество электродвигателей
Возмущающая сила, кН
Амплитуда колебаний, мм
Общая масса, т
Габаритные размеры, м
длина
ширина
высота


60

420

1

185

20
2,5


1,3
0,86
1,65


20

455

2

80

20
2,0


0,95
0,75
1,27


200

254

2

730

66,8
15,0


2,6
2,4
2,2


60
405-580

1

187

21
4,9


1,3
0,85
1,70


100
408-
545

2
510-910

30
9,2


2,1
2,1
2,1


50

435

2
160-400

14,8
3,5


1,48
1,5
0,98


100

408

2

442

20
8,3


1,56
1,54
2,50


170
404-505

2

1020

20
13,3


2,05
1,42
3,37


260
540-667

2

1340

30
12,3


2,23
1,89
2,38



Таблица 24. Технические характеристики высокочастотных вибропогружателей
Показатели
В-
102
В-
104
ВПП-1
ВПП-
4
ВПП-2А
ВПМ-
2
ВПМ-1

Мощность электродвигателя, кВт
Частота колебаний, мин-1
Возмущающая сила, кН
Амплитуда колебаний, мм
Общая масса, т
Габаритные размеры
длина, м
ширина, м
высота, м

28
-
218
22,2
1,8

1,17
0,88
1,39

28
700
170
15,7
2,0

0,91
0,68
1,75

30
-
250
14,3
2,1

1,01
0,95
1,63

28
-
140
13,8
1,2

1,00
0,96
1,50

40
1500
250
15,2
2,2

0,80
1,27
2,25

7
-
70
14,2
0,3

0,63
0,53
1,37

3,7
-
15
13,2
0,15

0,50
0,39
0,94


Таблица 25. Технические характеристики вибромолотов
Показатели
С-
838
С-402
С-831
ВМ-74
ВМ-
9
С-835
ВМС-1
Ш-1
Ш-2

Масса ударной части, кг
Количество электродвига-телей
Мощность электродвига-теля, кВт
Частота ударов в минуту
Энергия удара, Нм
Статический момент, Н см
Возмущаю-щая сила, кН
Масса машин, кг
Габаритные размеры, см
длина
ширина
высота

90


2


1,0

708

160

540

10,5

150



46
35
96

220


2


2,8

480

500

1520

32

840



64
72
100

650


2


4,5

1450

1200

5360

50

850



85
75
136

670


2


4,7

1440

2400

3220

70

1440



115
115
110

700


1


28

720

800

6040

140

1680



115
104
136

1000


2


7

730

2400

3400

100

1720



98
72
118

2850


2


30

970

1200

22000

130

4300



137
106
137

1700


2


14

970

1400

8900

250

3500



240
91
240

3925


2


22

970

1600

24600

250

3000



362
91
252






Таблица 26. Исходные данные
Вариант
Свая, оболочка
Масса вибропогру-жателя, m, т
Площадь попереч-ного сечения сваи, S см2
Длина сваи,
l, м
Масса сваи,
mсв, т

·кр , МПа
Глубина забивки, Н, м
Грунт

1
Стальная круглая
r =
·S /
·
L = 2
· r
0,8
100
12
0,8
0,06
6
Легкий

·=0,08 МПа

·=0,02

·=0,2
І=1,1 т/м3

2

0,8
150
10
0,7
0,05
5


3

0,9
120
18
1,8
0,06
8


4

1,1
100
12
0,8
0,1
6


5

1,0
120
10
0,7
0,09
12


6

0,9
225
10
0,7
0,08
10


7
Деревянная квадратная
S = a2
L = 4a
1,2
64
12
0,7
0,06
8
Легкий

·=0,08 МПа

·=0,02

·=0,2
І=1,1 т/м3

8

1,0
64
14
0,8
0,06
8


9

1,1
49
12
0,6
0,06
8


10

1,0
64
16
0,8
0,05
7


11

1,2
49
10
0,6
0,07
8


12

1,0
64
14
0,8
0,06
6


13
Железобетонная труба
· =10 см
S =
·(r22 – r21)
r1 = r2 –
·
L = 2
· r2
5,0
900
6
1,0
0,05
5
Легкий

·=0,08 МПа

·=0,02

·=0,2
І=1,1 т/м3

14

5,2
900
8
1,3
0,06
5


15

6,0
1200
10
4,5
0,06
6


16

6,5
900
8
1,5
0,07
6


17

9,0
1600
12
1,4
0,06
7


18

10,0
1600
14
4,2
0,1
8


19
Стальная труба
· = 5 см
S =
·(r22 – r21)
r1 = r2 –
·
L = 2
· r2
15,0
1800
25
23
0,1
15
Средний

·=0,09 МПа

·=0,028

·=0,26
І=1,3 т/м3

20

25,0
2000
30
40
0,06
20


21

20,0
1800
35
40
0,09
20


22

18,0
1600
30
45
0,08
18


23

25,0
1800
40
50
0,07
25


24

22,0
1800
25
45
0,08
20


25
Железобетон-ная квадратная
S = a2
L = 4a
2,0
20*20
12
1,6
0,01
4
Средний

·=0,09 МПа

·=0,028

·=0,26
І=1,3 т/м3

26

2,1
20*20
10
1,4
0,02
5


27

2,4
20*20
18
1,8
0,03
4


28

2,0
20*20
8
1,2
0,02
6


29

2,2
20*20
10
1,4
0,03
4


30

2,5
20*20
18
1,8
0,04
5








Литература
Волков Д.П. Строительные машины, Москва, Высшая школа, 1986 г.
Барсов И.П. Строительные машины и оборудование, Москва, Стройиздат, 1986 г.
Гальперин М.И., Домбровский Н.Г. Строительные машины, Киев, Стройиздат, 1980 г.
Евдокимов В.А. Механизация и автоматизация строительного производства, Ленинград, высшая школа, 1985 г.
Онищенко В.В. Строительная техника, Киев, Урожай, 2000 г.
Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины, Москва, мастерство, 2002 г
Бауман В.А., Лапира Ф.А. Строительные машины, Справочник в 2-х томах, Москва, Машиностроение, 1976 г.
Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование. Справочник, Москва, Стройиздат, 1991 г.
Заленский В.С. Строительные машины. Примеры расчетов, Москва, Стройиздат, 1987 г.













Приложение 1
МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ
ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Технологии и организации строительного производства






РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»


Выполнил студент группы _________
________________________________
(Фамилия, имя, отчество)
Шифр ___________________________

Проверил ________________________
_________________________________
(должность, звание, фамилия, имя, отчество)



Луганск

Приложение 2
МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ
ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Технологии и организации строительного производства

ЗАДАНИЕ
НА ВЫПОЛНЕНИЕ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
ПО ПРЕДМЕТУ «СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»
Студент ________________________________________________________
Группа _______________ Вариант ________________________________

По данным конструктивным параметрам ленточного конвейера, его производительности и виду транспортируемого материала выбрать ленту и определить требуемую мощность двигателя конвейера.
Выполнить тяговый расчет бульдозера с проверкой на возможность движения без буксировки и определить его эксплуатационную производительность.
Определить эксплуатационную производительность скрепера заданной марки с учетом конкретных условий работы и характеристик грунта.
В соответствии со схемой подъема груза грузоподъемной машины выполнить расчет лебедки, выбрать основные параметры и подобрать комплектующие узлы лебедки.
Подобрать соответствующий тип вибропогружателя и вибромолота для погружения свай, шпунтов и оболочек в грунт.
Задание выдал _______________________________________________
« _____ » ________________ 20_____ г.
Задание получил студент группы ________________________________
«_____» _______________ 20 ___ г.

Приложение 3.
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЯ
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Задание № 1.
По данным конструктивным параметрам ленточного конвейера, его производительности и виду транспортируемого материала выбрать ленту и определить требуемую мощность двигателя конвейера.
Исходные данные
Вариант
Показатели


Производительность конвейера, Пк, т/ч
Длина горизонтального участка конвейера, L1, м
Угол наклона конвейера,
·, град
Высота подъема ленты, Н, м
Перемещаемый материал
Максимальный (средний) размер кусков, мм
Угол обхвата приводного барабана,
·, град
Скорость движения ленты,
· , м/с
Футеровка барабана
Атмосфера, в которой работает барабан

1
150
65
10
5
Щебень, плотность 1800кг/м3
50
210
1,5
Металлическая
Влажная


Расчетная схема
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415 65



5

·





Решение
Определяем требуемую ширину ленты.
Пк 150
В =
· ----------------- =
· --------------------------- = 0,42 м
0,16
· *
· (с+1) 0,16*1,5*1800*1,95
где Пк = 150 т/ч– производительность конвейера;

· =1,5 м/c – скорость движения ленты;

· =1800 кг/м3 – насыпная плотность материала;
с=0.95 – коэффициент, учитывающий снижение производительности при установке конвейера в наклонном положении (таблица 1).
Ширина ленты должна удовлетворять условию:
В
· 3,3 d’ + 0,2 = 3,3*0,05+0,2=0,365м
где d’=0.05 м – наибольший размер кусков
Для дальнейших расчетов принимаем ширину ленты В=0,5м, согласно стандарта (таблица 2).
Определяем мощность электродвигателя.
Мощность на валу приводного барабана:
No = (N1 + N2)*Kд = ( 2,59+ 1,46)*1 = 4,05 кВт
где N1 – мощность, расходуемая на перемещение материала, кВт;
N2 – мощность, расходуемая на холостой ход ленты, кВт;
Кд=1,0 – коэффициент, учитывающий влияние длины конвейера
Мощность конвейера при перемещении материала определяется по формуле:
Пк Н Пк Lг
· 150*5 150* 0,04*33,4
N1 = -------- + --------- = -------- + -------------------- =2,59 кВт
367 367 367 367
где Пк Н / 367 – мощность, необходимая для подъема материала на высоту Н при его непрерывном потоке с производительностью Пк, кВт;
Пк Lг
· /367 – мощность, необходимая для перемещения материала по горизонтальному пути длиной Lг при его непрерывном потоке с производительностью Пк, кВт;

·= 0,04 – общий коэффициент сопротивления движению груза
Горизонтальная проекция конвейера определяется по формуле:
Lг = L1 + Н / tg
· = 65 + 5/ tg 10 = 33,4 м
Мощность, расходуемая на холостой ход ленты определяется по зависимости:
N2 = К1 Lг
· =0,015*65*1,5=1,46 кВт
где К1=0,015– коэффициент сопротивления, зависящий от ширины ленты (таблица 3);
· =1,5 м/с – скорость движения ленты, м/с.
Требуемая мощность двигателя
Nд = No /
· =4,05/0,75 =5,4 кВт
где
· = 0,75– КПД привода барабана.
Рассчитываем максимальное натяжение ленты и требуемое количества прокладок в ней.
Тяговое усилие на приводном барабане определяется по формуле:
102 No 102*5,4
Fт = --------- = ------------- = 367,2 кН
v 1,5
Максимальное натяжение ленты
e
·
· 2,08
Smax =Fт --------- = 367,2 --------------- =707,2 кН
e
·
· -1 2,08-1
где е – основание натуральных логарифмов;
· – угол обхвата лентой приводного барабана, град.;
· – коэффициент трения между барабаном и лентой.
Значения
· и e
·
· принимаем по таблице 4.
Количество прокладок в ленте вычисляется по формуле:
Smax 707,2

· = ------- = -------------- = 2,8
B P 0,5*500
где В =0,5 м – ширина ленты; Р = 500 кН/м – допустимая нагрузка на 1 м ширины одной прокладки
Принимаем 3 прокладки, что удовлетворяет условиям конструирования (таблица 3)
Определяем размеры приводного и натяжного барабанов.
Диаметр приводного барабана Dпб = 150*
· =150*3=450 мм
Диаметр натяжного барабана Dнб = 100*
·= 100*3=300 мм










13PAGE 15


13PAGE 14215




Заголовок 1 Заголовок 2 Заголовок 4 Заголовок 715

Приложенные файлы

  • doc 171516
    Размер файла: 744 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий