Produktivitas buldoser. Perhitungan Kinerja Buldoser

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-02 13:57

Saat mengembangkan pit, galian dan timbunan, disarankan untuk menggunakan peralatan buldoser jika jarak rata-rata pengangkutan memanjang atau melintang tidak melebihi 100 meter. Untuk memilih model peralatan khusus yang paling optimal, perlu membandingkan kinerja buldoser dengan kelas traksi yang berbeda dan jenis peralatan kerja yang berbeda.

Yang paling menjanjikan adalah kendaraan pelacak. Peralatan pada roda pneumatik kurang diminati. Saat menghitung produktivitas mesin pemindah tanah, perlu mempertimbangkan kondisi medan, sifat pekerjaan, dan faktor lainnya.

Dasar-dasar Buldoser

Bulldozer adalah mesin pemindah tanah untuk penggalian lapis demi lapis dan pengangkutan tanah, yang dikembangkan berdasarkan ulat atau traktor beroda pneumatik dengan sambungan yang dapat diganti - bilah (pelindung datar dengan penutup samping), bingkai dan mekanisme kontrol.

Teknik dengan tetap danpisau putar. Dalam kasus pertama, peralatan kerja terletak tegak lurus terhadap sumbu longitudinal, yang memungkinkan Anda untuk memindahkan massa tanah hanya di depan mesin. Produktivitas buldoser dengan pisau putar jauh lebih tinggi, karena benda uji tersebut mampu memindahkan tanah ke samping pada sudut 60 derajat, yang memungkinkan pekerjaan perataan kasar.

Mekanisme kontrol blade dapat berupa blok kabel dan hidraulik. Jenis kontrol kedua lebih produktif, karena memungkinkan Anda untuk memaksa pembuangan ke tanah.

Mesin kelas traksi

Dengan bantuan buldoser, hingga 40% dari semua pekerjaan tanah di lokasi konstruksi dilakukan. Mereka paling efektif pada rentang rata-rata kereta memanjang dan melintang dari 100 hingga 150 meter. Jika alat berat dilengkapi dengan tempat pembuangan tipe sekop khusus, jarak efektif pengangkutan tanah berpasir meningkat menjadi 200 meter.

Parameter utama yang mempengaruhi produktivitas adalah kelas traksi - kekuatan yang digunakan buldoser untuk mendorong tanah ke depan. Karakteristik teknis mesin mempengaruhi volume massa tanah yang dipindahkan, kecepatan kerja. Menurut parameter ini, semua buldoser dibagi menjadi tiga kelompok:

1. Ringan, gaya tariknya tidak melebihi 60 kN. Mereka digunakan selama pekerjaan persiapan, pertanian dan tambahan.
2. Sedang, dengan gaya tarik 100-150 kN. Digunakan untuk mengembangkan 1-3 kelompok tanah dengan pelonggaran awal.
3. Berat, gaya tariknya melebihi 250 kN. Merekadigunakan dalam pengembangan batuan padat dan keras.

Bulldozer digunakan dalam kombinasi dengan mesin pemindah tanah lainnya. Mereka dapat digunakan sebagai pendorong untuk pencakar self-propelled dan trailing. Biasanya, satu set peralatan buldoser mencakup dorongan kuat-kuat dan ripper.

Faktor yang mempengaruhi kinerja

Saat menghitung kinerja buldoser, perlu untuk mempertimbangkan karakteristik fisik dan mekanik dari massa tanah yang dikembangkan, serta kondisi lokal. Karakteristik fisik dan mekanik utama tanah meliputi:

• komposisi granulometri - rasio ukuran partikel tanah menurut beratnya;
• densitas - massa tanah per satuan volume;
• porositas - jumlah rongga antar butir, dinyatakan sebagai persentase berat;
• bilangan plastisitas - kisaran kelembaban di mana tanah memiliki sifat plastis dan tidak berubah menjadi keadaan cair;
• swelling - kemampuan massa bumi untuk bertambah volumenya saat tergenang air;
• sudut gesek dalam - ketahanan partikel tanah terhadap geser.

Kondisi lokal yang mempengaruhi kinerja buldoser termasuk sifat relief dan fitur teknologi dari lokasi konstruksi. Di daerah datar dan lurus dengan jarak tempuh minimum, kecepatan kerja jauh lebih cepat daripada di daerah perbukitan.

Menghitung kinerja buldoser

Kinerja buldoser tergantung pada jenis pekerjaan yang dilakukan. Bisa jadipenggalian dan pengangkutan atau pekerjaan perencanaan. Dalam kasus pertama, produktivitas dinyatakan dalam m³/h, dalam kasus kedua - m^{2/h. Mari kita membahas pekerjaan pemindahan tanah dan transportasi.}

Produktivitas operasional ditentukan oleh jumlah lahan yang dapat dikembangkan dan dipindahkan oleh peralatan khusus per unit waktu, yaitu dalam satu jam. Perhitungan kinerja buldoser dilakukan sesuai dengan rumus

Untuk menghitung kinerja sedekat mungkin dengan yang sebenarnya, faktor koreksi diperkenalkan:

• k_{y – pengaruh kemiringan area tanah. Saat mengerjakan lereng dari 5-15%, nilainya meningkat dari 1,35 menjadi 2,25; saat menggali menanjak, koefisien menurun dari 0,67 menjadi 0,4;}
• k_in – nilai yang memperhitungkan waktu penggunaan mesin (k_{in=0, 8-0, 9);}
• k_n – faktor pengisian volume geometrik prisma gambar (k_{n=0.85-1.05).}

Untuk menghitung produktivitas, Anda juga perlu mengetahui volume prisma gambar (V_gr) dan durasi siklus kerja mesin (T_c).

Hitung volume gambar prisma

Fitur karakteristik pengoperasian mesin adalah fakta bahwa ember buldoser menggerakkan tanah dalam apa yang disebut bentuk seret. Dalam hal ini, volume prisma dihitung dengan rumus

Di sini B dan H masing-masing adalah panjang dan tinggi timbunan, koefisien k_n memperhitungkan hilangnya tanah selama pergerakannya, diambil sama dengan 0,85-1,05, k_{р – tingkat kelonggaran tanah.}

Durasi siklus

Untuk menghitung durasi siklus kerja, yaitu waktu yang dihabiskan traktor-buldoser untuk mengembangkan satu lapisan tanah, perlu dipahami bahwa seluruh panjang gerbong memanjang atau melintang dibagi menjadi beberapa segmen. Durasinya sendiri dihitung menggunakan rumus

Di sini l_p, l dan l_o =l _p+l adalah panjang bagian pemotongan, pergerakan massa tanah dan gerakan mundur peralatan khusus, dan v p, v dan v_o adalah kecepatan maksimum yang mungkin di bagian ini. Koefisien t_n memperhitungkan waktu yang dihabiskan pengemudi untuk memindahkan gigi selama bekerja. Biasanya 15-20 detik.

Kinerja buldoser dengan operasi baji

Penggunaan skema penggalian baji hanya dimungkinkan dengan mesin yang dilengkapi dengan mekanisme kontrol blade hidraulik. Seperti, misalnya, adalah buldoser Shantui SD32. Ciri khas dari prinsip penggalian ini adalah kenyataan bahwa gaya potong berangsur-angsur berkurang seiring dengan meningkatnya drag wedge.

Pada awal pekerjaan, semua gaya mesin ditujukan untuk membenamkan mata pisau ke dalam tanah hingga kedalaman maksimum h_{max dan memotong massa tanah. Saat Anda bergerak, tanah menumpuk sebelumnyabuldoser, yang meningkatkan resistensi terhadap gerakan. Untuk pekerjaan lebih lanjut, operator harus meningkatkan gaya traksi yang diterapkan atau mengurangi kedalaman pemotongan.}

Ketebalan serpihan bumi

Paling sering mereka menggunakan opsi kedua, tetapi dalam kasus ini, sebagian tanah "hilang" di rol samping (yang buruk untuk buldoser "Shantui"). Untuk mengkompensasi kerugian ini, mesin harus memotong "keripik" di sepanjang jalur pergerakan, yang dihitung dengan rumus

Disini k_p – koreksi hilangnya tanah selama transportasi, k_pr drag koefisien prisma, yang diambil dari karakteristik operasional mesin, L_{p - panjang bagian di mana tanah dipotong. Ini didefinisikan sebagai rasio volume prisma gambar dengan luas area yang dikembangkan.}

Pengaruh jenis blade pada kinerja

Bergantung pada karakteristik tanah, serta tugas yang diberikan ke buldoser, disarankan untuk menggunakan jenis bilah tertentu. Ini akan mempersingkat durasi pekerjaan, serta meningkatkan efisiensi peralatan khusus.

Setiap mesin dilengkapi dengan bilah yang dapat diganti, termasuk buldoser Komatsu buatan Jepang. Di antara jenis utama peralatan kerja, perlu disorot:

• reklamasi subspesies, yang digunakan untuk menghilangkan lapisan subur atas bumi, chernozem;
• varietas untuk memindahkan batu bara dan serpihan kayu - digunakan dalam pengembangan mineral, memiliki bentuk setengah bola danhidroperiskop;
• Varietas "gambut" memiliki tinggi yang berkurang, tetapi bertambah panjang dan digunakan untuk memperkaya lahan pertanian;
• tempat pembuangan untuk persiapan lokasi - pemotong sikat dan stubber, yang dilengkapi dengan gigi, diproduksi dalam bentuk V dan dirancang untuk membersihkan area dari pohon dan semak belukar.

Yang paling progresif (dalam hal kemungkinan memasang berbagai peralatan kerja) adalah buldoser Komatsu Jepang. Semua model peralatan khusus dapat dilengkapi dengan salah satu bilah yang disajikan, yang memberikan fungsionalitas tinggi dan menjadikannya mesin universal untuk lokasi konstruksi.

Perhitungan kinerja buldoser harus dilakukan untuk mengurangi biaya pekerjaan tanah. Berdasarkan data yang diperoleh, Anda dapat memilih peralatan khusus yang paling optimal untuk bekerja, mengurangi waktu kerja dan menghemat banyak uang.