Проект модернизации одноковшового экскаватора с целью повышения производительности и экономической эффективности (стр. 11 из 14)
– опрокидывающий поперечный момент от массы двух гидроцилиндров стрелы. 
где
– плечо равнодействующей массы 
относительно «ребра» опрокидывания. 
Суммарный опрокидывающий момент от рабочего оборудования.
– момент от вертикальной составляющей усилия 
. 
где
– плечо равнодействующей усилия , относительно «ребра» опрокидывания. 
Запас устойчивости экскаватора при копании на полную глубину.
Таким образом, устойчивость при копании экскаватором на полную глубину, как в продольном, так и в поперечном направлениях копания вполне обеспечена.
14. Организация работ
Строительство новой железной дороги из двух основных частей:
- возведение земляного полотна,
- устройство верхнего строения пути.
Модернизируемый экскаватор может работать, как прямой, так и обратной лопатой.
Спроектируем организацию механизированных работ при возведении земляного полотна с применением модернизируемого экскаватора, согласно ниже приведенным исходным данным.
Исходные данные.
Ширина земляного полотна – 7 м.
Группа грунта – I,
Номер профиля – 2,
Срок производства работ – 35 суток.
Анализ и подготовка продольного профиля участка железной дороги. Расстояние х от плюсового пикета с рабочей отметкой Н1, до нулевой точки определяется по формуле
где
– расстояние между профильными точками с рабочими отметками H1, H2, м;Н1 и Н2 – величина рабочих отметок, м.
Первый километр
Второй километр
Третий километр
Определение объема выемок и насыпей на участке. Объемы земляных работ определяются таблицами в зависимости от типа поперечного профиля и величины рабочих отметок на прямых и кривых участках пути, а также по средним рабочим отметкам и длиной участков с помощью формулы:
где L‑длина участка, км;
q – на километровый объем земляных работ.
Первый километр →выемки
Второй километр
Насыпь
Третий километр
Выемка
Насыпь
Разработка вариантов механизации, определение количества машин.
Землеройный комплект состоит из ведущей машины, которой может быть экскаватор, скрепер, бульдозер и другие машины. Также из машин и механизмов, обслуживающих ведущую машину и выполняющих транспортные и вспомогательные работы. Выбор рационального комплекта землеройных машин производится по характеристикам ведущих машин. Максимальные рабочие отметки насыпей и выемкой при поперечной возке грунта бульдозерным комплектом составляет 2 метра, а скреперным комплектом с экскаватором-дроглайным, работающих в отвал:
Предельные значения дальности возки грунта составляют для бульдозеров 100
150 м, для скреперов прицепных с емкостью ковша до 8м3-500 м.Предельные значения возки грунта составляют: для скрепера прицепного с емкостью ковша до 9м3-1500 м; с емкостью ковша 15м3-2000 м; для экскаватора с самосвалом с емкостью ковша 0,65–1,5м3-3000
5000 м.Таблица 14.1 – Пикетный и помассовый объем работ
| № участка | Километр ПК | Средняя рабочая отметка, м | Длина участка, м | Поникетные объемы работ, м3 | Помассовые объемы работ, м3 | ||
| Выемка | Насыпь | Насыпь | Выемка | ||||
| 1 км | 0+11+22+33+44+55+66+77+88+99+0,29,2+0,8 | 1,992,622,8952,2451,4351,883,975,083,3952,0981,15 | 0,10,10,10,10,10,10,10,10,10,020,08 | 2810,583930,64465,03246,932017,9222629,966731,759437,0485444,13596,5221168,056 | 42510,2 | ||
| 2 км | 0+0,330,33+0,671+22+0,72,7+0,33+44+55+66+77+0,37,3+0,78+99+0,39,3+0,29,5+0,1 | 0,70,1450,191,982,432,773,243,283,4454,3856,716,9556,9559,4711,97 | 0,0330,0670,10,070,030,10,10,10,10,030,070,10,030,020,01 | 99,6759194,94298,06823,7463161,823915,23991,354249,352085,058082,21412222,713666,8133666,8134099,6443083,604 | 4973,61 | ||
| 3 км | 0,3+0,40,7+0,31+0,21,2+0,82+0,42,4+0,63+0,33,3+0,74+0,44,4+0,65+66+77+88+0,98,9+0,19+10 | 4,781,5250,2650,9753,815,2455,225,415,1254,8353,7752,4351,5850,0650,080,405 | 0,040,030,020,080,030,060,030,070,040,060,10,10,10,090,010,1 | 1010,682634,25910,752933,227210,393816,245278,536287,753588,132158,1181,081 | 2038440,59554,378 | 2538 | 40908,8 |
  |  | ||||||
Скрепера применяются для разработки грунтов I и II категории, без рыхления грунта. Группы III и IV категории должны быть предварительно разрыхлены.
Количество ведущих машин в i‑том комплекте на j‑том участке определяется по формуле:
где
– объем земляных работ на j‑том участке, м3.b – число рабочих смен в сутки, b=2;
T – срок выполнения работ, рабочие сутки;
– эксплуатационная, сменная производительность i‑той ведущей машины на j‑том участке, 
.I участок
Выбираем скрепер самоходный – комплект Д‑392, трактор толкач Т‑100 м, каток прицепной Д‑263, электростанция передвижная ЖЭС‑45
1. Количество машин ведущих в скреперном комплекте.
где 8 – продолжительность смен, часы;
– норма часовой выработки ведущей машины, 
– коэффициент, учитывающий вредные производственные факторы и условия, 
; 
– переходной коэффициент от производственных норм выработки к сменным, 
; 
2. Экскаваторный комплект.
Экскаватор Э‑5015Н, дальность продольной возки.
Грузоподъемность автомобильная 7–10 тонн, количество автомобилей – 6 шт.
II участок
Поперечная возка.