Моделювання руху скреперного потягу
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?анізму, потреба в операторові високої кваліфікації.
Для другого способу характерна послідовна заміна скреперів, внаслідок чого один навантажений скрепер допомагає заповнюватися другому, знаходячись попереду або ззаду. Після закінчення завантаження перший скрепер йде, а другою починає допомагати третьому і так далі.
Для ефективного здійснення такого варіанту скреперування необхідна чітка організація руху машин, з метою виключення можливості простою скрепера в очікуванні помічника.
При третьому способі два скрепери утворюють тандем тільки на період копання ґрунту і по черзі, допомагаючи один одному, проводять наповнення ковшів. Для забезпечення швидкого і надійного зєднання та розстикування машин використовується спеціальний зчіпний пристрій. По закінченні набору ґрунту скрепери самостійно транспортують його до місця розвантаження.
Широка різноманітність ґрунтових умов, рельєфів місцевості, відстаней транспортування вимагають диференційованого підходу до вибору різних варіантів скреперування.
Питанню визначення оптимального способу організації скреперних робіт на основі техніко-економічного порівняння варіантів присвячений ряд досліджень [4, 5, 6].
У роботах [4, 5] автори на основі величини приведених витрат на скреперування 1 м3 ґрунту проводять визначення оптимального варіанту агрегатування скреперів. При цьому три вище перерахованих способи виконання робіт порівнюються з варіантом застосування скрепера з штовхачем для самохідного скрепера з ковшем ємкістю 24,5 м3 і для скрепера Д-357 з ковшем місткістю 8 м3 з використанням штовхача на базі трактора Т-180. При проведенні розрахунків враховується широкий круг чинників: фізико-механічні властивості ґрунту, техніко-економічні параметри вживаних машин, кліматичні і дорожні умови.
Результати техніко-економічного розрахунку показують, що найбільш ефективним є спосіб постійного агрегатування самохідних скреперів на час всього циклу виробництва робіт з використанням одного машиніста-оператора. Такий варіант зєднання машин характеризується мінімальними приведеними витратами, не дивлячись на деяке збільшення часу копання і транспортування ґрунту в порівнянні з рештою способів.
При взаємодії декількох скреперів з одним трактором-штовхачем, приведені витрати мають максимальну величину і перевищують аналогічний показник оптимального варіанту на 26%.
Як інший критерій ефективності запропонований коефіцієнт збільшення продуктивності [6].
Враховуючи, що доцільність застосування того або іншого способу скреперування визначається тим, що витрати на додаткові маневри перекриваються збільшенням продуктивності агрегату за рахунок кращого заповнення ковша, автори пропонують коефіцієнт збільшення продуктивності визначати по наступній залежності:
(1.1)
де - коефіцієнт збільшення заповнення ковша при використанні стикованих скреперів; - додатковий час на маневри і копання; - час рейсу одиночного скрепера.
Величина додаткового часу обумовлюється зменшенням швидкості руху і маневрування при використанні постійно сполучених скреперів, витратами на стиковку і розстиковку агрегатів при зєднанні на період копання ґрунту, збільшенням часу заповнення ковшів за рахунок подвійного обєму.
Проведені розрахунки показують, що використання агрегатованих самохідних скреперів з ємкістю ковша 8 м3 в порівнянні з одиночним механізмом без штовхача ефективне при дальності транспортування ґрунту, що перевищує 1 км. Причому, при відстані до 1,5 км найбільш вигідний спосіб постійного зєднання, а понад 1,5 км - спосіб зєднання на час копання ґрунту. Питання оптимального використання скреперів з метою досягнення мінімальної питомої вартості розробки і транспортування ґрунту розглядаються в роботах [22, 23]. На основі порівняльного аналізу існуючих конструкцій машин: скрепери з штовхачем, двомоторні агрегати, скрепери з елеваторним завантаженням, показується перспективність використання тандемних скреперних агрегатів для роботи в різних ґрунтових умовах. Причому в деяких випадках економічно вигідніше не досягати граничного заповнення ковша, оскільки це може вимагати непропорційно великих витрат часу і енергоресурсів. Виходячи з проведеного аналізу складається завдання розробки заходів, направлених на підвищення довговічності шин, вартість яких складає значну частину вартості агрегату.
Дослідженні, проведені в роботі [7] показали, що наповнення ковша ґрунтом за тандемною технологією в порівнянні з одиночним скрепером збільшується на суглинку в 1,62 разу, на піску в 2,4 разу при стабільнішому протіканні процесу копання, що відповідає збільшенню продуктивності на 32%.
Таким чином, питання підвищення ефективності використання скреперів за рахунок утворення тандемних скреперних агрегатів досліджені достатньо широко і незаперечно доведена перспективність використання тандемної технології скреперних робіт. Проте вплив способів зєднання машин в єдиний комплекс на режими вантаження металоконструкції скрепера не розглядався.
Питанням створення конструкцій багатоковшевих скреперів і визначення їх техніко-економічних показників присвячені дослідження [8, 9, 10].
СібАДІ спільно із зєднанням "Россельхозводобуд" розроблена конструкція самохідного двохковшового, двомоторного скрепера із загальною геометричною місткістю ковшів 31 м3 [8, 9]. Збільшення обєму ґрунту що ?/p>