Контрольная работа по "Технологии"

Контрольные вопросы.

8. Назначение, классификация,  рабочий процесс и конструкции  одноковшовых экскаваторов. Виды  сменного оборудования. Система  индексации строительных экскаваторов

Одноковшовые экскаваторы предназначены  для выемки связных и сыпучих  грунтов из массива, а также скальных грунтов из забоя, разрыхленного взрывом с погрузкой их в транспортные средства или выгрузкой в отвал. Одноковшовые экскаваторы применяются для возведения насыпей и рытья выемок в дорожном строительстве, отрывки котлованов и траншей в промышленном и гражданском строительстве, рытья каналов, проходки тоннелей, добычи полезных ископаемых открытым и подземным способами, для выполнения погрузочных и монтажных работ.

Одноковшовые экскаваторы классифицируются по следующим конструктивным признакам: виду рабочего оборудования, системе привода, виду ходового оборудования.  В зависимости от системы привода различают экскаваторы с механическим, гидравлическим, электрическим и комбинированным приводом, одномоторные и многомоторные.  По типу ходового оборудования различают пневмоколесные, гусеничные и шагающие одноковшовые экскаваторы. Существуют три основные группы: строительно-универсальные - с ковшами емкостью до 3 м3, предназначенные для производства земляных работ; карьерные - с ковшами емкостью от 2 до 8 м3, предназначенные для работы в карьерах на разработке рудных и угольных месторождений; вскрышные - с ковшами емкостью более 6 м3, предназначенные для разработки верхних слоев пород (вскрыши).

По назначению одноковшовые экскаваторы делятся на строительные, строительно-карьерные, карьерные, вскрышные, шагающие, драглайны, экскаваторы специального назначения.

Универсальные экскаваторы предназначены  для работы с различными видами сменного оборудования; прямой и обратной лопатой, драглайном, крановой стрелой с крюковой подвеской или грейфером, копром для забивки свай и т.д.

 Полууниверсальные экскаваторы  кроме основного рабочего оборудования имеют один или два вида дополнительного сменного оборудования (прямую лопату, обратную лопату, драглайн).

 Специальные мощные экскаваторы  имеют лишь один вид оборудования, например прямую лопату.

 

Система индексации строительных экскаваторов.

Индексация одноковшовых экскаваторов определена ГОСТ 30067-93 "Экскаваторы  одноковшовые универсальные полноповоротные. Общие технические условия". Заводы-изготовители иногда используют собственную маркировку (например, ЕТ, ЕК, ЕА и др.) Индекс одноковшовых универсальных экскаваторов согласно ГОСТ состоит из букв и цифр. Буквы ЭО означают "экскаватор одноковшовый".

 

 

Первая цифра - размерная  группа экскаватора (эксплуатационная масса, т.е. масса готового к работе полностью заправленного экскаватора с основным рабочим оборудованием и с машинистом, масса которого (75 ± 3) кг): 1 - до 6,3 т; 2 - свыше 6,3 до 10 т; 3 - свыше 10 до 18 т; 4 - свыше 18 до 32 т; 5 - свыше 32 до 50 т; 6 - свыше 50 до 71 т.

Вторая цифра - тип  ходового устройства: 1 - гусеничное; 2 - гусеничное с увеличенной опорной поверхностью гусениц; 3 - колесное; 4 - на базе специального шасси автомобильного типа; 5 - на базе автомобиля; 6 - на базе трактора.

Третья цифра - исполнение рабочего оборудования: 1 - с гибкой подвеской (канатной); 2 - с жесткой подвеской; 3 - телескопическое.

Четвертая цифра - порядковый номер модели (1; 2; 3).

Затем указывается буквенное обозначение очередной модернизации (А, Б, В. .), далее буквенное обозначение климатического исполнения (ХЛ, Т, ТВ), при его отсутствии - для умеренного климата.

Например:

Э0-2621В - экскаватор одноковшовый, 2-й размерной группы, на базе трактора, с жесткой подвеской рабочего оборудования, 1 - номер модели, В - модернизация;

Э0-3323А - экскаватор одноковшовый, 3-й размерной группы (эксплуатационная масса 16,2 т), на пневмоколесном ходу, с жесткой подвеской рабочего оборудования, 3-й модели, А - модернизация;

ЭО-4126 - экскаватор одноковшовый, 4-й размерной группы (25,1 т), на гусеничном ходу, с жесткой подвеской, 6-й модели.

28. Кулачковые  катки: конструкция , работа, достоинства  и недостатки.

Катки являются наиболее простыми , производительными и экономичными машинами, служащими для уплотнения грунта. Поэтому они получили широкое распространение. Однако, максимальные толщины слоев грунта, которые могут быть уплотнены, при работе катками ниже, чем при трамбовании и вибрировании.

Кулачковые каткина своей поверхности имеют кулачки (шипы). Напряжения на поверхности контакта кулачков с грунтом в несколько раз больше, чем напряжения под катком с гладкими вальцами. Поэтому кулачковые катки эффективны только при уплотнении связных комковатых  грунтов и не дают никакого эффекта при работе на несвязных грунтах, где вследствие высоких напряжений имеет место интенсивное перемещение грунта из-под кулачков в стороны и вверх. При работе кулачки врезаются в грунт на значительную глубину, Поэтому уплотняются только те объемы грунта , которые расположены ниже плоскости погружения кулачков, а верхняя часть грунта при этом разрыхляется.

Формы кулачков весьма разнообразны, однако форма на получаемую плотность грунта не влияет. Вместе с тем выдвигаются определенные требования к форме опорной поверхности кулачков. Она должна быть выбрана такой, чтобы при перекатывании обеспечивались одинаковые максимальные напряжения во всех точках контакта, что обеспечивает равномерное уплотнение грунтов. Этому требованию отвечают реверсивные (симметричные) кулачки.Налипание на кулачки грунта должно быть сведено к минимуму. Поэтому кулачки не должны иметь ребер, впадин , резких выступов.

 

 

Рис.2 Кулачковый каток. 1-рама; 2-валец; 3-бандаж; 4-кулачки; 5- люк для  загрузки балласта; 6-скребки для очистки кулачков

48. Вибромолоты и вибропогружатели: конструкция , достоинства и недостатки.

Основное преимущество трамбующих машин заключается в  возможности уплотнения грунта на большую глубину ( до 2 метров). Кроме того , трамбующие машины менее чувствительны к влажности и могут применяться для уплотнения различных видов грунта. К недостаткам трамбующих машин следует отнести сравнительно малую производительность и высокую стоимость работ, а в некоторых случаях и сложность конструкции.

Принцип работы вибромолотов состоит в том, что рабочие органы поднимаются при помощи специальных механизмов, затем падают под действием собственного веса и этим уплотняют грунт.

Вибропогружатели применяются  для уплотнения не только грунтов , но и других строительных материалов, к числу которых относится бетонная смесь. Однако этот способ уплотнения не является универсальным, т.е. его применение для уплотнения некоторых материалов может не дать должного эффекта. При уплотнении материала вибрированием масса вибратора приводится в состояние колебательных движений. Вслед за вибратором за счет его кинетической энергии вводятся в состояние колебательных движений и расположенные в зоне его действия частицы уплотняемого материала. Поэтому они оказываются под воздействием инерционных сил. Вибрирование применимо к уплотнению материалов, состоящих из частиц разных размеров со слабыми связями между ними. К таким материалам относятся несвязные и малосвязные грунты, а также бетонные смеси. Последние особенно хорошо уплотняются вибрированием, так как обладают ярко выраженными тиксотропными свойствами, в результате чего при встряхивании они приобретают свойства жидкости.

 

 

 

 

 

 

 

Проектирование  дробильно-сортировочной установки.

Исходные данные:

Производительность          П=90 м³/ч

Предел прочности камня   σ=110 МПа

Максимальные размеры  кусков материала:

                             исходного                             D_max=700 мм

                            готового продукта               d_max =50 мм.

Гранулометрический состав продукта дробления в соответствии с ГОСТ  8267-93 : 3-10, 10-20, 20-40,40-60. Дробилку первой стадии дробления выбираем по максимальному размеру загружаемого камня D_max , производительности и техническим характеристикам машины. 

1.В первую очередь выбираем дробилку , размер загрузочного отверстии которых позволяет дробить камень размером 700 мм. Ширина загрузочного отверстия выбираем из условия

По табл.2 ( /4/, с.5 ) видно, что этому условию соответствуют щековые дробилки с простым движением щеки СМД-58Б, СМД-59А и СМД-60А.

2.Расчетная производительность установки

П_Р = П × К_Н = 90 × 1,2 = 108 м³/ч ,       где

П – заданная часовая  производительность,  м³/ч;

К_Н – коэффициент неравномерности подачи материала, К_Н = 1,1…1,3.

3.Определяем степень трудности дробления.

Условия дробления считаем средними, так как обрабатываемый камень относится к породам средней твердости (σ=80…150 МПа) в кусках размером (0,7…0,85)а.

 Коэффициент трудности дробления для средних условий К_тр =1.

Окончательно принимаем дробилку для первой стадии дробления СМД-58Б с производительностью при средних условиях 90…125 м³/ч.

4.Определяем гранулометрический  состав и максимальный размер  кусков продуктов дробления.

По графику зависимости производительности дробилок от размера разгрузочной щели ( /4/, рис.1 ) определяем, что для принятой дробилки СМД-58Б при средних условиях работы  и расчетной производительности работы П_Р = 108 м³/ч ширина разгрузочной щели равна 190 мм.

Крупность продукта дробления в долях ширины разгрузочной щели:

                   

По графику гранулометрического  состава продукта дробления щековых дробилок  ( /4/, рис.6 )определяем :

0…3 мм                          =100 – 99,2 = 0,8 %         или      0,864 м³/ч

3…10 мм                        = 99,2 – 97,0 = 2,2 %                    2,376  м³/ч

10…20 мм                      = 97,0 – 94,0 = 3,0 %                    3,24 м³/ч

20…40 мм                      = 94,0 – 86,0 = 8%                        8,64 м³/ч

40…60 мм                      = 86,0 – 82,0 = 4%                        4,32 м³/ч

60 мм и более                                      = 82 %                      88,56 м³/ч

Итого :                                                  100 %                       108,0  м³/ч

Здесь 99,2 %,  97 %,  94% ,  86 %,   80 % и 82 %  - количество материала, проходящего через сито, соответствующее крупности в долях ширины разгрузочной щели соответственно 0,016;  0,053; 0,105; 0,211 и 0,316.

Максимальный размер продукта дробления       d_max = l×k

где k  - коэффициент, определяемый из графиков гранулометрического состава продукта дробления. В нашем случае k =2 (точка пересечения соответствующей кривой с осью абцисс) и следовательно

d_max = l×k = 190×2=380 мм.

5.Для отделения готового продукта  после первой стадии дробления  может быть установлен промежуточный  грохот. Установка его целесообразна при наличии готового щебня после первой стадии дробления выше 20 %.

В нашем случае после первой стадии получено 18 % готового щебня, поэтому производим промежуточную сортировку.

6.Вторая стадия дробления должна обеспечить расчетную производительность

 

Максимальный размер загружаемого продукта второй стадии дробления равен максимальному размеру продукта дробления первой стадии

.

Тогда исходные данные для выбора дробилки второй стадии

П_Р = 88,6 м³/ч      D_max=380 мм.

7. Размер загрузочного отверстия      

По этому условию подходят щековые  дробилки с легкими условиями дробления СМ-204Б, СМД—58Б, СМД-59А, СМД-60А и СМ-16Д (/4/,табл.2). Из выбранных по размеру загрузочного отверстия дробилок отбираем дробилки, обеспечивающие расчетную производительность , равную 88,6 м³/ч.

Для этого по графикам зависимости  производительности щековых дробилок от размера разгрузочной щели ( /4/, рис.1) определяем степень трудности дробления для каждой дробилки и окончательно устанавливаем, что на второй стадии дробления могут быть установлены дробилки СМ-204Б и СМ-16Д или параллельно две дробилки СМ-16Д половинной производительности, равной 44,3 м³/ч.

8. Определяем гранулометрический  состав после второй стадии  дробления. По графику (/4/, рис 1) определяем размер разгрузочной щели.

Для дробилки СМ-204Б при расчетной производительности 88,6 м³/ч и легких условиях дробления ширина разгрузочной щели равна 175 мм., для дробилки СМ-16Д-135 мм,  а для двух дробилок СМ-16Д – 80 мм.

Крупность продукта в долях ширины разгрузочной щели для дробилки СМ-204Б

                   

По графику ( /4/, рис.6 ) гранулометрический состав    :

0…3 мм                          =100 – 99,2 = 0,8 %         или         0,71 м³/ч

3…10 мм                        = 99,2 – 97,0 = 2,2 %                      1,95  м³/ч

10…20 мм                      = 97,0 – 94,0 = 3,0 %                      2,66 м³/ч

20…40 мм                      = 94,0 – 84,0 = 10,0%                     8,86 м³/ч

40…60 мм                      = 84,0 – 78,5 = 5,5 %                     4,87 м³/ч

60 мм и более                                      = 78,5 %                     6,95 м³/ч

Итого :                                                 100 %                       88,6  м³/ч

Максимальный размер продукта дробления для дробилки  СМ-204Б

d_max = l×k = 175×2=350 мм.

Крупность продукта в долях ширины разгрузочной щели для дробилки СМ-16Д

                   

По графику ( /4/, рис.6 ) гранулометрический состав    :

0…3 мм                         =100 – 99,0 = 1,0 %         или         0,89 м³/ч

3…10 мм                        = 99,0 – 96,5 = 2,5 %                      2,21  м³/ч

10…20 мм                      = 96,5 – 92,0 = 4,5 %                      4,00 м³/ч