Моделювання руху скреперного потягу
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
дійність) необхідність використання під час наповнення ковша трактора-штовхача. Це викликає простої в звязку з чеканням штовхача, неможливість автономного використання скрепера і, як наслідок, підвищення собівартості розробки ґрунту. Тому основний напрямок підвищення ефективності скреперів полягає в зниженні необхідного зусилля для скреперів першого типу і вдосконалення обладнання примусового завантаження ґрунту для скреперів другого типу. Загалом напрямки підвищення ефективності можна розділити таким чином:
підвищення сили тяги (штовхачі, скрепери з двома двигунами, зчіпка двох скреперів за принципом тягач-штовхач);
удосконалення ножової системи з метою зниження опору різання, раціонального регулювання опору в процесі наповнення ковша;
удосконалення конструкції заслінки з метою зниження опору призми волочіння, зменшення обєму ґрунту, який йде в призму волочіння, збільшення обєму ґрунту в заслінці;
удосконалення конструкції ковша з метою зниження опору наповнення, збільшення обєму ковша;
удосконалення процесу наповнення ковша за рахунок раціонального направлення потоків ґрунту, розділу нерухомого ґрунту в ковші і потоків ґрунту, які рухаються в ківш, за допомогою жорстких направляючих, вібротранспортування;
розробка і вдосконалення конструкцій обладнання для примусового, механізованого завантаження ґрунту в ківш.
Підвищення сили тяги застосуванням трактора-штовхача призводить до того, що довжина шляху набору ґрунту скорочується з 30-40 м до 10-15 м, а продуктивність зростає на 40-60%. При роботі, наприклад, скреперів ДЗ-11, ДЗ-13 обєм ґрунту, який набирається в ківш без штовхача, скорочується майже на 50% [1]. В більшості випадків в якості штовхачів застосовуються гусеничні трактори, потужність і швидкість цих машин мало відповідають технічним характеристикам скреперів, та і самі бульдозери на цих тракторах виходять з ладу. Тому передові фірми світу випускають зараз скрепери з всіма ведучими колесами, це досягається або застосуванням двох двигунів для приводу двох осей, або застосуванням обладнання мотор-колесо, коли кожне колесо приводиться до руху своїм мотором (електричним чи гідравлічним), а головний двигун підвищеної потужності приводить до руху генератор постійного струму чи гідронасос. Відмічалась можливість самозавантаження скреперів з усіма ведучими колесами, а також висока прохідність в важких ґрунтових умовах, в горбистій місцевості, на дорогах з великими нахилами.
В останні роки знаходять широке застосування скреперні поїзди. Це найбільш простий з точки зору практичної реалізації спосіб підвищення тягових якостей скреперів без застосування додаткових агрегатів. Використовуючи принцип тягач-штовхач і працюючи парами скрепери по черзі виконують функції додаткового тягача чи штовхача. В транспортному режимі скрепери працюють поодинці. Для швидкого зєднання і розєднання скрепери обладнані спеціальним зчіпно-штовхаючим обладнанням.
При роботі скреперного поїзда спочатку заповнюється ґрунтом ківш переднього скрепера. При цьому задній скрепер виконує функції штовхача. Після заповнення ковша переднього скрепера скреперний поїзд починає працювати в режимі тягни, забезпечуючи заповнення ковша заднього скрепера. Після його заповнення скрепери розчіпляються.
Можливі різні схеми роботи двох скреперів в залежності від способу їх агрегатування: тягни-штовхай (описано вище),тільки тягни-коли скрепери, по черзі виконують функції додаткового тягача; тільки штовхай- коли скрепери по черзі виконують функції штовхача.
При малих відстанях транспортування економічно вигідною є схема роботи з застосуванням трактора-штовхача і традиційного скрепера (продуктивність вище на 16-30% ніж у скреперних поїздів), при більших відстанях - слід рекомендувати застосування зчіпно-штовхаючого обладнання.
Вдосконалення системи ріжучих елементів скрепера з метою зниження опору різання, зміни опору різання в залежності від співвідношення між складовими частинами загального опору проводиться по ряду напрямків:
застосування зубів в ножовій системі для розпушування
ґрунтів великої щільності і міцності;
застосування ножової системи з виступаючим середнім ножем;
установка в центральній частині ножової системи совка (це обладнання також застосовується на ґрунтах підвищеної міцності);
застосування механізму зміни кута різання ножів скрепера;
застосування механізму зміни ширини різання;
установка механізму вібрації ножа (застосування віброрізання).
Вказані вдосконалення конструкції ножової системи мають разом з позитивними і негативні якості. Так застосування зубчатих ножів знижуючи опір різанню одночасно знижує можливість заповнення ковша традиційної конструкції внаслідок розпушування ґрунту і, таким чином, зниження міцності ґрунтового потоку в ковші і підвищення обєму призми волочіння.
Широке застосування одержали - виступаючі ножі. При роботі скреперів з виступаючим ножем після досягнення обєму наповнення ковша більш 50% ножова система виглибляється так, що різання проводиться лише середнім ножем, значно зменшується опір різанню, а також і опір наповненню ковша. Довжина виступаючого ножа вибирається такою, щоб глибина різання ним забезпечувала стійкість ґрунтової стружки (в залежності від місткості ковша це глибина 8-15 см). Ширина різання середнім ножем складає полов?/p>