BULDOzERI

Nenad Spasi 171295/11[ BULDOzERI ]

BULDOZERIBuldozeri (dozeri) su maine kojima se obavlja iskop i premetanje zemljanog materijala guranjem. Primenjuju se kao osnovni pomone maine na povrinskim kopovima (uz bagere kao glavne maine), npr. za skidanje otkrivke, niveliranje terena, raznoenje materijala pre iskopa (primenom ripera), te za eksploataciju mineralne sirovine ako se radi o mekim i nevezanim materijalima (npr. gotovo uvek se koriste kod eksploatacije kvarcnog peska). Na malim povrinskim kopovima ponekad se koriste kao glavne maine za skidanje otkrivke. Takoe se primenjuju kod izrade saobraajnica, za izradu nasipa i useka, za raznoenje iskopanog materijala, za nabijanje materijala na odlagalitima, rasiavanje terena - ruenje i uklanjanje drvea, uklanjanje veih komada kamenja, panjeva, korova, korenja i dr. zadatke.

Glavne celine buldozera su (slika 1):

1. vozni ureaj (obino na gusenicama radi manjeg spec. pritiska na tlo, a ree na tokovimas gumama)2. pogonski motor (diesel motor velike snage, i do 850 kW (npr. Caterpillar D11R-CD: 698 kW, Komatsu D575: 858 kW), zavisno o veliini maine)3. upravljaka kabina (s dobrom amortizacijom sedita)4. radni element - dozerski no (raonik, plug); to je zakrivljena elina ploa na donjem delu ojaana tvrim metalom, obino legiranim elikom (otrica, seivo)5. nosei okvir noa s hidraulikim cilindrima za upravljanje noem (dizanje, sputanje, zakretanje i potiskivanje)6. rijaki (riperski) ureaj postavlja se na zadnji deo maine u svrhu prethodne pripreme tj. raznoenja tvreg tla, kako bi se lake obavio iskop guranjem (rijaki ureaj se sastoji od 1 ili vie zubi) koji se zabijaju u tlo i raznose ga)

Slika 1. Glavni delovi buldozera

A)

B) C)

Slika 2. Rijaki (riperski) ureaj: raskopavanje tvrdog tla (a); osnovni tipovi tabni (b) iparalelogramski (c)Na slici 2a prikazana je priprema tvrdog tla primenom rijaa, a na slici 2b i 2c dva osnovna tipa rijakog ureaja: tabni i paralelogramski. Kod tabnog je ugao prodiranja zuba u materijal promenljiv i takav tip se koristi za manje dubine kopanja i tvrdog materijala. Kod paralelogramskog (etvorougaonog) ugao prodiranja je nepromenljiv, tj. zubi se sputaju i diu vertikalno i taj tip se primenjuje za duboko kopanje jer lake zadrava zube u materijalu. Broj i dimenzije zuba zavise od tvrdoe materijala koji se kopa, dubini kopanja, snazi i vunoj sili buldozera. Broj zuba moe biti od 1 do 7, a najee je 1 do 3 (npr. kod rijanja zaleenog tla postavlja se obino 1 zub). Dubine rijanja su, zavisno od snage buldozera i tvrdoi rijanog materijala, od 0,2 do 2 m, a obino se kreu od 0,5 do 1 m. Pri tome najmanja dubina rijanja treba biti za 20 do 30% vea od debljine sloja koji se skida buldozerom ili drugom mainom.

Princip rada Radni ciklus buldozera se u principu sastoji od kretanja napred i nazad, tj. od radnog i povratnog hoda. U radnom hodu, no buldozera se sputa i utiskuje u tlo do potrebne dubine. Pokretanjem same maine prema napred, ispred buldozerskog noa strue (ree) se sloj materijala i na taj nain obavlja njegov iskop. Odvojeni materijal skuplja se ispred noa formirajui vunu prizmu. Kad ta prizma doe do visine gornjeg ruba noa, podizanjem noa do nivoa terena prekida se dalje kopanje (iskop se obino zavrava na duini do oko 10 m) i buldozer dalje obavlja samo guranje (transport) iskopanog materijala do mesta istovara ili nasipanja (slika 3 i 5). Po zavrenom istovaru maina se s podignutim noem vraa unazad u poetni poloaj za iskop (povratni hod), te zapoinje sledei radni ciklus. Prosene brzine kretanja buldozera pri iskopu (rezanju) kreu se od 2 do 4 km/h, pri transportu (guranju) materijala od 6 do 12 km/h, a u povratnom hodu brzine su vee u svrhu skraenja radnog ciklusa. Brzine kretanja buldozera na tokovima s gumama su do 43 km/h. Kod veih transportnih udaljenosti, hod buldozera je samo prema napred. Dubine zasecanja (rezanja) materijala kreu se od 0,1 do 0,5 m, zavisno od njegove kompaknosti i vrstoe. Guranje (transportovanje) materijala buldozerima ekonomino je samo na kratke udaljenosti (za buldozere na gusenicama optimalne transportne udaljenosti se kreu od 30 do 60 m, a ne preporuuju se vee od 100 m; optimalne udaljenosti za dozere na tokovima s gumama su od 40 do 150 m). Uopteno, to je dui transportni put, vea su rasipanja materijala. Da bi se smanjili takvi gubici materijala, buldozer redovno radi u pliem useku (tzv. rad "u jarku" vidi sliku 4a I 4b), a est je i tzv. "tandem" nain rada (slika 4c), gde se 2 buldozera kreu paralelno jedan do drugog, ime se ostvaruje vea irina jarka i vea koliina zahvaenog materijala. Kod buldozera uvek radi ili samo rija ili dozerski no. Ako se rija ne skida a radi no, tada se zubi rijaa obavezno podiu putem hidraulikih cilindara. Zubi rijaa se u materijal potiskuju pod delovanjem vlastite teine, teine dozera i sile potiska hidraulikih cilindara. Radi poveanja uinkovitosti, rija moe imati dograen dopunski sklop pomou kojeg zubi rijaa deluju na materijal i udaranjem (vibriranjem). Tvri materijal je uvek preporuljivo prethodno razbiti rijanjem, u svrhu smanjenja trokova. Rijanje se obino obavlja dva puta u jednom smeru ili jedanput uzduno i drugi put popreno. Za manje troenje same maine i rijaa, bolje je rijati s veom dubinom i manjom brzinom, a ne obrnuto.

Glavne prednosti buldozera su:

- snana, robusna konstrukcija koja omoguava rad u vrlo tekim uslovima (rad u blatu, praini, savladavanje terenskih prepreka i velikih nagiba, itd.)- pokretljivost i velike manevarske sposobnosti- energetska nezavisnost- relativno mala nabavna cena

Slika 3. Princip rada buldozera: iskop, transport, istovar

Slika 4. Metode smanjenja gubitaka materijala: rad u jarku (a i b), "tandem" nain rada (c)

Slika 5. Formiranje zemljane prizme ispred dozerskog noa

Namena i podelaPodela dozera prema poloaju radnog elementa, te prema masi i snazi motora:

Zavisno o moguem poloaju dozerskog noa i njegovom obliku, odnosno o primeni dozera razlikuju se: buldozeri, angldozeri i tiltdozeri (slika 6). Kod buldozera je no oslonjen na uzdunu osu same maine tj. smer kretanja i kruto je vezan na nosei okvir tako da se zajedno s okvirom moe pomerati samo u vertikalnom smeru, to znai da se moe samo podizati i sputati (slika 6a). Buldozer se koristi za prethodno navedene namene (skidanje humusa, iskop, guranje i premetanje iskopanog materijala, planiranje (ravnanje), rasiavanje terena, itd.)

Kod angldozera no se moe okretati za odreeni ugao oko svoje poprene ose, tj. moe biti oslonjen ili zakoen u jednu ili drugu stranu u odnosu na smer kretanja maine (slika 6b). Kosi poloaj noa omoguuje bono guranje materijala (u stranu), pa su angldozeri pogotovo prikladni za izradu zaseka (slika 7), rasiavanje terena, zatrpavanje kanala, temelja, rupa i sl.

Tiltdozeri su maine kod kojih se no, osim oko svoje poprene ose, moe za odreeni ugao okretati i u vertikalnoj ravni (slika 6c). Ovaj tip dozera se sve vie primenjuje jer moe obavljati sve radove koje obavljaju buldozeri i angldozeri. Prednost im je i to poloajem noa mogu stvoriti uslove za najvei mogui pritisak na materijal koji se kopa, pa su pogodni i za rad u tvrem materijalu.

Osim osnovnih navedenih vrsta buldozera, postoje i oni za posebne namene: pushdozeri za guranje drugih maina pri radu (npr. skrepera; u tu svrhu se na dozerski no postavlja ravna ploa koja upire u odbojnik na zadnjem delu skrepera), amfibij-dozeri za rad pod vodom, daljinski upravljani, npr. za ienje i produbljivanje dna vodotoka, itd.

Kao i zglobni utovarai, takoe postoje i zglobni dozeri na tokovima s gumama tj. buldozeri s voznim ureajem u dva dela meusobno zglobno povezana. Okretni lomljivi zglob omoguuje zglobno okretanje na svaku stranu u odnosu na uzdunu osu maine za oko 45, a okretanje se ostvaruje pomou hidraulikih cilindara smetenih s obe strane zglobnog spoja. Glavna prednost ovog tipa buldozera je velika pokretljivost i mogunost manevrisanja.

Slika 6. Tipovi buldozera prema moguem poloaju noa: buldozer (a), angldozer (b) i tiltdozer (c)

Prema masi i snazi pogonskog motora, dozeri se dele na:

1) male dozere: mase do 10 t, snage do 75 kW2) srednje dozere: mase 10 do 20 t, snage 75 do 150 kW3) velike dozere: mase preko 20 t, snage vee od 150 kW

Sposobnost buldozera da gura materijal je primarno odreena njegovom snagom motora i masom. Teoretska sila guranja se odreuje preko mase maine i maksimalnog obrtnog momenta na pogonskoj osovini motora. Stvarna sila e u praksi zavisiti od mnogo razliitih faktora od kojih je najvaniji stanje podloge po kojoj se buldozer kree tj. koeficijent trenja izmeu podloge i gusenica te osim toga konfiguracija okolnog terena.

Fiziko-mehanika svojstava materijala koja utiu na uinkovitost buldozera

Za uinkovitu primenu buldozera potrebno je prethodno vrednovati celi niz faktora. Osim zahjeva konkretnog radnog zadatka, potrebno je razmotriti celo mnotvo ostalih faktora pre odabira maine s odreenim radnim karakteristikama i tipa noa. Vaan korak u usuglaavanju svih uticajnih faktora je kvalitativno vrednovanje materijala u kojem se radi to e uveliko pridoneti odgovarajuem odabiru tipa noa i cele maine.

Od mnotva svojstava materijala koja utiu na uinkovitost buldozera navanija su:

a) vlanost materijalab) granulometrijski sastav i oblik zrna (komada) materijalac) poroznost odnosno zbijenost materijala

a) Za svaki materijal postoji optimalna vlanost za rad s buldozerom. Ukoliko vlanost padne ispod optimalne, poveava se trenje izmeu estica unutar materijala to uzrokuje tei iskop i time smanjenje uinka. S druge strane, ako se vlanost povisi iznad optimalne, materijal postaje tei to takoe smanjuje uinkovitost rada buldozera. Kod niskih temperatura poveana vlanost uzrokuje jae smrzavanje materijala to takoe smanjuje uinkovitost.b) Zarivanje buldozerskog noa i rasipanje nekog konkretnog materijala zavisie direktno od veliine pojedinih estica unutar njega. Ukoliko su estice vee i nepravilnog oblika s otrim ivicama to e zahtevati veu snagu za utiskivanje buldozerskog noa a skladno s time i vei utroak energije za iskop nego to bi bio sluaj kod estica zaobljenih zrna i manjih dimenzija.c) Za iskop zbijenijeg materijala, male poroznosti potrebna je vea sila, a osim toga takav je materijal mnogo tei to zahteva snaniju mainu za njegov iskop i transport. Takav materijal se obino prethodno rasipa primjenom rijaa.

Tipovi noeva i njihov odabir

Zavisno od namene buldozera bira se i odreeni oblik i dimenzije noa. Pored fiziko-mehanika svojstava materijala, jedan od bitnih pokazatelja za odabir odgovarajueg tipa noa je i odnos izmeu raspoloive snage maine i volumena materijala kojeg je mogue tim noem iskopati i transportovati. Taj odnos se izraava u kilovatima po kubnom metru rastresitog materijala [kW/m3]. Vea vrednost tog odnosa ukazuje na mogunost transportovanja materijala veom brzinom. Mogunost prodiranja pojedinog tipa noa u materijal izraava se odnosom izmeu raspoloive snage maine i duine noa odnosno u [kW/m']. Vea vrednost ukazuje na veu sposobnost zadiranja noa u materijal.

O profilu buldozerskog noa i njegovoj otrici, te stanju tla zavisne otpore kopanja, te oblikovanje i premetanje materijala. No treba imati odgovarajui zakrivljeni popreni profil koji osigurava lake utiskivanje otrice noa u materijal, te potrebno oblikovanje i premetanje materijala ispred noa. Nedovoljna zakrivljenost uzrokuje prebacivanje nakupljenog zemljanog materijala preko gornje ivice noa (zato se ne primjenjuju noevi potpuno ravnog poprenog preseka), a preveliko lepljenje materijala na no. Duina noa zavisi od primene dozera i obino se kree od 1,2 do 4,7 m (visina obino od 0,5 do 1,4 m; a mogu biti: duina i do 7,4 m; visina do 3,6 m). Za nevezane materijale kao to je pesak, duina noa treba biti to vea (slika 8), a za materijale kao to su gline i trone stene, tek neto vea od irine osnovne maine (obino 20 do 30 cm na obe strane, a najmanje 10 cm) slika 9. Kod angldozera duina noa treba biti tolika da kada se zakosi za najvei mogui ugao zakoenja, pokriva irinu osnovne maine s odreenom veliinom preklapanja (znatno vea nego kod buldozera).

Slika 8.Buldozer s noem duine neto vee od irine same maine za rad u vezanim i tvrdimtronim materijalima (IH TD-25B, snage motora 170 kW)

Slika 9. Buldozer s noem vee duine za rad u nevezanim materijalima(CATERPILLAR D-7, snage motora 100 kW)Osnovni tipovi noeva

Zavisno od namene buldozera bira se i odreeni oblik i dimenzije noa (slika 10).

1. U no:

Kod ovog tipa noa dodane bone stranice smanjuju gubitke rastresitog materijala koji se gura ispred noa. Ovaj tip noa se koristi kad je potrebno premetati vee koliine rastresitog i lakeg materijala na vee udaljenosti, a nije potrebna velika sila kopanja tj. prodiranja.

2. Ravni no ("S"-no):

Primenjuje se tamo gde je potrebna velika sila kopanja i transportiovanja, to pogoduje tvrdim i zbijenim materijalima. Transportovanje materijala ovim noem je efikasno na manje udaljenosti.

3. Noevi za specijalne namene

- ugaoni no:

Ugaoni no se moe privrstiti vertikalno u odnosu na uzdunu osu maine (kao ravni no) ili pod uglom od 25 u odnosu na uzdunu osu i to na jednu ili na drugu stranu (angle blade). Dizajniran je da usmerava materijal u stranu to se esto puta zahteva pri izradi saobraajnica ili iskopu kanala, zaseka itd. Na taj nacin znatno smanjuje potrebu za manevrisanjem celom mainom u cilju takvog usmeravanja materijala.

- U no za specijalne namene:

Primenjuje se za premetanje velikih koliina lakog i nekohezivnog materijala (drvo, uglja...)

- no s mogunou pomeranja u 6 pravaca:

Pomou hidraulinih cilindara, ovaj no je mogue pomerati gore-dole, okretati levo ili desno u odnosu na uzdunu osu maine ili ga je moguce okretati u odnosu na ravninu podloge.

- no za odlaganje:

Ovaj tip noa se koristi za manipulaciju materijala na odlagalitima tj. za planiranje materijala.

- no za raiavanje terena:

Ovaj dizajn noa se koristi posebno kod skidanja otkrivke, kod probijanja trase puteva (ruenje manjeg drvea), za iskop odvodnih kanala, te jaraka za protivpoarnu zatitu.

- V no:

Ova specijalna izrada noa se koristi za rezanje drvea, upanje panjeva itd. Konstrukcija u obliku klina omoguava rad pri maksimalnoj brzini maine jer usmerava celokupnu silu guranja u jednu taku.

- no u obliku grabulje:

Koristi se za uklanjanje nie vegetacije (trava, bunje) i kamenja.

Satni kapacitet buldozera pri kopanju i transport

Kapacitet buldozera bitno zavisi od:

- duine transporta (jer obino na transport materijala otpada najvei deo vremena radnog ciklusa buldozera, a kao to je prethodno spomenuto - to je dui transportni put, vei su gubici (rasipanja) materijala, te da bi se smanjili takvi gubici, buldozer radi u pliem useku (tzv. Rad "u jarku") ili 2 buldozera paralelno jedan do drugog u tzv. "tandem" nainu rada; za buldozere na gusenicama optimalne transportne udaljenosti se kreu od 30 do 60 m, a za buldozere na tokovima s gumama od 40 do 150 m)- nagibu terena na kojem radi buldozer i da li radi po padu (niz kosinu) ili na usponu (uz kosinu)- stanju podloge (transportnog puta) po kojoj se kree buldozer tj. koeficijentu trenja izmeu podloge i gusenica ili tokova (najnepovoljnije su blatnjave neravne podloge)- fiziko-mehanikim svojstvima materijala koji se kopa i transportuje (pre svega vlanosti, granulometrijskom sastavu i obliku zrna materijala, rastresitosti (koef. rastresitosti), poroznosti odnosno zbijenosti materijala)- zadatku za koji se primenjuje buldozer (razliiti su izrazi npr. za satni kapacitet buldozera na kopanju i transportu i za satni kapacitet na planiranju povrina)- tehnikim karakteristikama (tipu) buldozera (snaga pogonskog motora, masa maine, tip noa, da li je vozni ureaj na gusenicama ili tokovima s gumama)

Slika 10. Zavisnost kapaciteta buldozera o duini transporta: za buldozere na gusenicama (a) i za buldozere na tokovima (b)

Tehnike karakteristike buldozera

Slika 11.: Radne dimenzije buldozera

snaga motora 150 kW, gorivo: dizel sa min. cetonskim brojem 35, startovanje motora: alnaserom, struja napona 24 V (2 h 12 V),

BrzineI brzinaII brzinaIII brzina

Napred Nazad

3,9 km/h4,5 km/h6,7 km/h7,9 km/h11,7 km/h11,7 km/h

No:

irina noa - dimenzije: 3 660 h 1200 mm.

Hodni deo:

duina naleganja gusenica: 2.370 mm, specifini pritisak na zemljite 6,0 N/cm2

Dimenzije buldozera

duina sa noem i riperom: 6.470 mm, irina noa: 3.660 mm, visina sa kabinom: 3.120 mm, masa sa riperom: 23.000 kg (napunjen sa gorivom mazivom i sa noem i ramom).

Proraun buldozera

Buldozer tipa KOMATSU D-575 radi na povrinskom kopu, na otkopavanju humusa i na njegovom transportovanju na privremenu deponiju na rastojanju od 40m.Dati su sledei parametri buldozera: irina daske .. L = 5880 mm ugao rezanja . = 60 masa traktora Gtr = 152.6 t visina daske .. H = 3,64m

KOMATSU D-575 snaga motora: 858 kW, kapacitet noa: 69 m3, visina noa: 3.64 m, duina: 7.4 m, ukupna visina maine: 4.88 m, ukupna duina maine: 11.72 m, ukupna masa: 152,6 t, primena: u rudnicima uglja u SAD

Za dati buldozer odrediti:

Otpor pri kraju kopanja Otpor kretanja same maine, ukupni otpor kretanja buldozera po mekoj zemlji, kao i uslov normalnog rada bez proklizavanja Uinak buldozera Ekspoatacioni uinak za rad u dve smene i period od 10 dana Potrebnu snagu motora za kopanje

Proraun otpora pri kraju kopanjaNajvei tangecijalni otpor kopanju koji se javlja pri kraju procesa kopanja, kada je raonik ve pun, dat je sledeim izrazom:WT = Wr + Wp + Wh + Wt [daN]Gde je:Wr otpor rezanju Wp otpor pomeranju zemljine prizme po zemlji Wh otpor usled pomeranja tla navie po dasci Wt otpor trenja noa buldozera pri kretanju po tluOtpor rezanju Wr rauna se iz izraza:Wr = k1 L h [daN]Gde je:k1 specifini otpor rezanju [daN/cm2] L duina raonika (buldozerske daske) [cm] h dubina rezanja pri kraju kopanju[cm]U poetku kretanja postepeno se puni prizma ispred daske i poveavaju se otpori Wpi Wh. Zbog teine da se optereenje maine odrava konstantnim u toku kopanja debljina sloja rezanja se postepeno smanjuje I time se smanjuje otpor rezanja Wr. Debljina sloja rezanjah, pri kraju prosesakopanja, kree se u granicama od 8 - 12 cm, usvaja se vrednost h = 10 cm.Ukupan specifini otpor rezanju k1 zavisi od vrste i stanja zemljita. Pri uglu rezanja = (45 - 60) iznosi priblino:k1 = 0.7 daN/cm2 za zemljite I katerigorijek1 = 1.1 daN/cm2 za zemljite II katerigorijek1 = 1.7 daN/cm2 za zemljite III katerigorijePri otkopavanju zemljita II kategorije (vezani humus) otpor rezanju iznosi:

Wr = k1 L l = 1.1 588 10 = 6468 [daN]

Otpor pomeranju obrazovane prizme tla Wp, kao rezultat trenja zemlje po zemlji, dat je sledeim izrazom:Wp = Gpr 2 = Vpr r 2 [daN]Gde je:Vpr zapremina zemljine prizme [m3] r gustina zemlje u otkopanom stanju 2 koeficijent tenja rastresene zemlje o zemlju (za vezano zemljite 2 = 0.6, za nevezano zemljite 2 =0.9)Zapremina zemljine prizme koja se obrazuje ispred daske rauna se iz izraza:Vpr = [m]Gde je: L i H duina i visina daske [m] kp koeficijent oblika prizmeKoeficijent oblika prizme kp zavisi od vrste zemljita I od odnosa H/L:

Za vezano zemljite II kategorije I odnos H/L = 0.25 koeficijent oblika zemljine prizme kp, a prema tabeli 15 iznosi kp = 1.30, a zapremina zemljine prizme je:Vpr = 5.88 3,642 1.30 = 50,6 [m3]Gustina zemlje u otkopanom stanju r predstavlja odnos gustine zemlje u prirodnom stanju i koeficijenta privremene rastresenosti kpr:r = [kg/m3]pri emu je za zemljite II kategorije = 1200 kg/m3 i kpr = 1.20Na osnovu prethodno navedenog,otpor pomeranju obrazovane prizme tla iznosi:Wp = 50,6 1000 10 0.6 = 303839 [N] = 30383,9 [daN]

Horizontalna komponenta otpora pri dizanju iskopanog tka po raoniku Wh rauna se po izrazu:Wh = Gpr 1 cos2 = Vpr r 1 cos2 [daN]Wh = 50,6 1000 10 0.49 cos2 = 85662 [N] = 8566,2 [daN]Gde je : ugao rezanja 1 - koeficijent trenja zemlje po eliku dat je u tabeli 6, a kako u istoj tabeli nije dat za elik I humusmoe se izraunati na osnovu koeficijenta klizanja rastresene zemlje o zemlju u prirodnom stanju 1 (za humus 1 = 0.58 0.75), usvaja se 1 0.70 prema izrazu:1 = 0.7 2 = 0.7 0.7 = 0.49komponenta otpora trenja klizanja noa buldozera o zemlju Wt se rauna iz izraza:Wt = 1 (WN + G) [daN]Gde je: WN vertikalna komponenta pritiska zemljine prizme na sam raonik G = teina raonikaUkupni tangecijalni otpor kopanju pri kraju procesa kopanja dat je izrazom i iznosi:WT = 6468 + 1721.4 + 8566,2 + 0 = 16755,6 [daN]Normalna komponenta ukupnog otpora kopanju WN priblino se moe odrediti iz izraza:WN = WT tg= 16755,6 tg 18 = 4867,9 [daN]Gde je: ugao nagiba rezultujue sile otpora kopanju W ( = 15 - 20 za zbijeno zemljite i = 0 za rastreseno zemljite), usvaja se = 18Ukupni otpor kopanju W predstavlja vektorski zbir komponentnih otpora WT i WN i njegova vrednost iznosi:W = W = 17448,4 [daN]

Proraun otpora kretanju maine, ukupnih otpora kretanja buldozera i uslova normalnog rada bez proklizavanjaNezavisno od otpora na dasci, pri kretanju se javalj I otpor kretanju same bazne maine Wtr koji se za ugao nagiba zemljita 1 < 10 moe priblino odrediti na osnovu izraza:Wtr = Gtr (i) = 183120 (0.08 + 0) = 164.4 [daN]Gde je:Gtr teina traktora Gtr uveana za teinu mehanizma daske G, koja se oslanja na traktor, a moe se briblino odrediti iz izraza:Gtr = 1.2 Gtr = 1.2 1526 = 1831.2 koeficijent otpora kretanju koji prema tabeli 16 za guseniare koji se kree po mekoj zemlji iznosi = 0.075 0.090, usvaja se = 0.080i koeficijent nagiba zemljita predznak + se koristi za uspon a predznak - za pad terena. Izraunava se iz izraza: i = tg2 1 (1 ugao nagiba terena)Ukupni otpor kretanju buldozera koji mora da savlada motor jednak je zbiru otpora kopanju Wt i otpora kretanju traktora Wtr: kaka = Koeficijent athezije za gusenice sa zubima koje se kreu po mekoj zemlji iznosi ka = 0.8 0.9 tako da je uslov athezije zadovoljen.Proraun asovnog uinkaasovni uinak buldozera izraunava se iz sledeeg izraza:Qn = [m3/h]Gde je:Vpr zapremina zemljine prizme ispred daske kv koeficijent korienja po vremenu (kv = 0.8 0.9), usvaja se kv = 0.85 kn koeficijent uticaja nagiba terena koji za ugao uspona 1 = 3o,usvaja se kn = 1 kr koeficijent rastresenosti, za zemljite II kategorije iznosi kr = 1.20 Tc vreme trajanja ciklusaVreme trajanja ciklusa Tc u toku koga buldozer izvri jednu radnu operaciju,dato je izrazom:Tc = tk + tt + tp + 2 to + ts + tb [s]Gde je:tk vreme kopanja tt vreme transporta sa punom daskom tp vreme povratka sa podignutom daskom to vreme za okretanje buldozera to = 10 [s] ts vreme sputanja raonika ( 2 3 ) [s], usvaja se ts = 3[s] tb vreme menjanja brzina ( 4 - 5 ) [s], usvaja se tb = 5[s]Za proraun pojedinih vremena moe se uzeti das u praktine brzine kretanja buldozera guseniara:1 = 0.4 0.6 m/s brzina kopanja2 = 0.9 1.1 m/s brzina transporta buldozera sa guranje tla3 = 1.5 2.2 m/s brzina trasporta sa podignutom daskom ( neoptereeno stanje )Duina puta kopanj obino iznosi od 8 10 m. za usvojen put kopanja lk = 8 m, pri brzini 1 =0.4 m/s, vreme kopanja tk iznosi:tk = [s]Vreme transporta sa punom daskom do privremene deponije na daljini lt = 40m, pri brzini V2 = 1.1 m/s, iznosi:tk = [s] U toku povratka bulldozer prelazi put transport alt I put kopanja lk da bi zapoeo novi ciklus. Pri brizini povratka V3 = 2.2 m/s vreme povratka praznog buldozera iznosi:tk = [s]Vreme trajanja radnog ciklusa buldozera dobija se zamenom vrednosti iz izraza:Tc = 20 + 36.36 + 21.82 + 2 10 + 3 + 5 = 106.18 [s]asovni uinak se moe izraunati na osnovu prethodno navedenog izraza:Qn = [m3/h]

Proraun eksploatacionog uinkaEksploatacioni uinak buldozera izraunava se na osnovu jednaine:Qn = Qn ke = 29.18 0.75 = 21.89 [m3/h]Gde je ; ke koeficijent trajne eksploatacije (0.70 0.80), usvaja se ke = 0.75Eksploatacioni uinak za rad u dve smene, u periodu od 10 dana, izraunava se iz izraza:Qe = z n nd Qe = 2 6 10 21.89 = 2626.8 [m3/h]Gde je:z broj smena u toku danan broj radnih asova u toku smene, usvaja se n = 6nd broj radnih danaProraun snage motora za kopanjePotrebna snaga motora buldozera treba da savlada otpore kopanju i otpor kretanju same maine:P = = = 8847 [W] = 88,47 [kW]Gde je:V1 brzina (V1 = 0.4 m/s) tr stepen kosrisnog dejstva gusenica (0.85 0.90), usvaja se tr = 0.90 11 m stepen korisnog dejstva prenosnog mehanizma (0.80 0.85),usvaja se m = 0.85

Snaga motora buldozera je 858[kW].

Proraun otpora pri kraju kopanjaNajvei tangecijalni otpor kopanju koji se javlja pri kraju procesa kopanja, kada je raonik ve pun, dat je sledeim izrazom:WT = Wr + Wp + Wh + Wt [daN]Gde je:Wr otpor rezanju Wp otpor pomeranju zemljine prizme po zemlji Wh otpor usled pomeranja tla navie po dasci Wt otpor trenja noa buldozera pri kretanju po tluOtpor rezanju Wr rauna se iz izraza:Wr = k1 L h [daN]Gde je:k1 specifini otpor rezanju [daN/cm2] L duina raonika (buldozerske daske) [cm] h dubina rezanja pri kraju kopanju[cm]U poetku kretanja postepeno se puni prizma ispred daske i poveavaju se otpori Wpi Wh. Zbog teine da se optereenje maine odrava konstantnim u toku kopanja debljina sloja rezanja se postepeno smanjuje I time se smanjuje otpor rezanja Wr. Debljina sloja rezanjah, pri kraju prosesakopanja, kree se u granicama od 8 - 12 cm, usvaja se vrednost h = 10 cm.Ukupan specifini otpor rezanju k1 zavisi od vrste i stanja zemljita. Pri uglu rezanja = (45 - 60) iznosi priblino:k1 = 0.7 daN/cm2 za zemljite I katerigorijek1 = 1.1 daN/cm2 za zemljite II katerigorijek1 = 1.7 daN/cm2 za zemljite III katerigorijePri otkopavanju zemljita III kategorije (vezani humus) otpor rezanju iznosi:

Wr = k1 L l = 1.7 588 30 = 29988 [daN]

Otpor pomeranju obrazovane prizme tla Wp, kao rezultat trenja zemlje po zemlji, dat je sledeim izrazom:Wp = Gpr 2 = Vpr r 2 [daN]Gde je:Vpr zapremina zemljine prizme [m3] r gustina zemlje u otkopanom stanju 2 koeficijent tenja rastresene zemlje o zemlju (za vezano zemljite 2 = 0.6, za nevezano zemljite 2 =0.9)Zapremina zemljine prizme koja se obrazuje ispred daske rauna se iz izraza:Vpr = [m]Gde je: L i H duina i visina daske [m] kp koeficijent oblika prizmeKoeficijent oblika prizme kp zavisi od vrste zemljita I od odnosa H/L:

Za vezano zemljite III kategorije I odnos H/L = 0.25 koeficijent oblika zemljine prizme kp, a prema tabeli 15 iznosi kp = 1.30, a zapremina zemljine prizme je:Vpr = 5.88 3,642 1.30 = 50,6 [m3]Gustina zemlje u otkopanom stanju r predstavlja odnos gustine zemlje u prirodnom stanju i koeficijenta privremene rastresenosti kpr:r = [kg/m3]pri emu je za zemljite III kategorije = 1200 kg/m3 i kpr = 1.20Na osnovu prethodno navedenog,otpor pomeranju obrazovane prizme tla iznosi:Wp = 50,6 1000 10 0.6 = 303839 [N] = 30383,9 [daN]

Horizontalna komponenta otpora pri dizanju iskopanog tka po raoniku Wh rauna se po izrazu:Wh = Gpr 1 cos2 = Vpr r 1 cos2 [daN]Wh = 50,6 1000 10 0.49 cos2 = 85662 [N] = 8566,2 [daN]Gde je : ugao rezanja 1 - koeficijent trenja zemlje po eliku dat je u tabeli 6, a kako u istoj tabeli nije dat za elik I humusmoe se izraunati na osnovu koeficijenta klizanja rastresene zemljeo zemlju u prirodnom stanju 1 (za humus 1 = 0.58 0.75), usvaja se 1 0.70 prema izrazu:1 = 0.7 2 = 0.7 0.7 = 0.49komponenta otpora trenja klizanja noa buldozera o zemlju Wt se rauna iz izraza:Wt = 1 (WN + G) [daN]Gde je: WN vertikalna komponenta pritiska zemljine prizme na sam raonik G = teina raonikaUkupni tangecijalni otpor kopanju pri kraju procesa kopanja dat je izrazom i iznosi:WT = 29988 + 1721.4 + 8566,2 + 0 = 40275,6 [daN]Normalna komponenta ukupnog otpora kopanju WN priblino se moe odrediti iz izraza:WN = WT tg = 40275,6 tg 18 11702 [daN]Gde je: ugao nagiba rezultujue sile otpora kopanju W ( = 15 - 20 za zbijeno zemljite i = 0 za rastreseno zemljite), usvaja se = 18Ukupni otpor kopanju W predstavlja vektorski zbir komponentnih otpora WT i WN i njegova vrednost iznosi:W = W = 41941 [daN]

Proraun otpora kretanju maine, ukupnih otpora kretanja buldozera i uslova normalnog rada bez proklizavanjaNezavisno od otpora na dasci, pri kretanju se javalj I otpor kretanju same bazne maine Wtr koji se za ugao nagiba zemljita 1 < 10 moe priblino odrediti na osnovu izraza:Wtr = Gtr (i) = 18312 (0.08 + 0) = 1465 [daN]Gde je:Gtr teina traktora Gtr uveana za teinu mehanizma daske G, koja se oslanja na traktor, a moe se briblino odrediti iz izraza:Gtr = 1.2 Gtr = 1.2 1526 = 1831.2 koeficijent otpora kretanju koji prema tabeli 16 za guseniare koji se kree po mekoj zemlji iznosi = 0.075 0.090, usvaja se = 0.080i koeficijent nagiba zemljita predznak + se koristi za uspon a predznak - za pad terena. Izraunava se iz izraza: i = tg2 1 (1 ugao nagiba terena)Ukupni otpor kretanju buldozera koji mora da savlada motor jednak je zbiru otpora kopanju Wt i otpora kretanju traktora Wtr: kaka = Koeficijent athezije za gusenice sa zubima koje se kreu po mekoj zemlji iznosi ka = 0.8 0.9 tako da je uslov athezije zadovoljen.Proraun asovnog uinkaasovni uinak buldozera izraunava se iz sledeeg izraza:Qn = [m3/h]Gde je:Vpr zapremina zemljine prizme ispred daske kv koeficijent korienja po vremenu (kv = 0.8 0.9), usvaja se kv = 0.85 kn koeficijent uticaja nagiba terena koji za ugao uspona 1 = 3o,usvaja se kn = 1 kr koeficijent rastresenosti, za zemljite III kategorije iznosi kr = 1.20 Tc vreme trajanja ciklusaVreme trajanja ciklusa Tc u toku koga buldozer izvri jednu radnu operaciju,dato je izrazom:Tc = tk + tt + tp + 2 to + ts + tb [s]Gde je:tk vreme kopanja tt vreme transporta sa punom daskom tp vreme povratka sa podignutom daskom to vreme za okretanje buldozera to = 10 [s] ts vreme sputanja raonika ( 2 3 ) [s], usvaja se ts = 3[s] tb vreme menjanja brzina ( 4 - 5 ) [s], usvaja se tb = 5[s]Za proraun pojedinih vremena moe se uzeti das u praktine brzine kretanja buldozera guseniara:1 = 0.4 0.6 m/s brzina kopanja2 = 0.9 1.1 m/s brzina transporta buldozera sa guranje tla3 = 1.5 2.2 m/s brzina trasporta sa podignutom daskom ( neoptereeno stanje )Duina puta kopanj obino iznosi od 8 10 m. za usvojen put kopanja lk = 8 m, pri brzini 1 =0.4 m/s, vreme kopanja tk iznosi:tk = [s]Vreme transporta sa punom daskom do privremene deponije na daljini lt = 40m, pri brzini V2 = 1.1 m/s, iznosi:tk = [s] U toku povratka bulldozer prelazi put transport alt I put kopanja lk da bi zapoeo novi ciklus. Pri brizini povratka V3 = 2.2 m/s vreme povratka praznog buldozera iznosi:tk = [s]Vreme trajanja radnog ciklusa buldozera dobija se zamenom vrednosti iz izraza:Tc = 20 + 36.36 + 21.82 + 2 10 + 3 + 5 = 106.18 [s]asovni uinak se moe izraunati na osnovu prethodno navedenog izraza:Qn = [m3/h]

Proraun eksploatacionog uinkaEksploatacioni uinak buldozera izraunava se na osnovu jednaine:Qn = Qn ke = 29.18 0.75 = 21.89 [m3/h]Gde je ; ke koeficijent trajne eksploatacije (0.70 0.80), usvaja se ke = 0.75Eksploatacioni uinak za rad u dve smene, u periodu od 10 dana, izraunava se iz izraza:Qe = z n nd Qe = 2 6 10 21.89 = 2626.8 [m3/h]Gde je:z broj smena u toku danan broj radnih asova u toku smene, usvaja se n = 6nd broj radnih danaProraun snage motora za kopanjePotrebna snaga motora buldozera treba da savlada otpore kopanju i otpor kretanju same maine:P = = = 21825 [W] = 218,25 [kW]Gde je:V1 brzina (V1 = 0.4 m/s) tr stepen kosrisnog dejstva gusenica (0.85 0.90), usvaja se tr = 0.90 11 m stepen korisnog dejstva prenosnog mehanizma (0.80 0.85),usvaja se m = 0.85

Snaga motora buldozera je 858[kW].

Odravanje i kontrola ispravnosti sredstava rada

Rukovaoc buldozera je obavezan pridravati se uputstva za odravanje koje je propisao proizvoa i mainska sluba preduzea pri obavljanju pregleda i servisa kao i postupka pri otklanjanju kvarova. Rukovaoc buldozera je duan prisustvovati svim servisima i popravkama i uveriti se da li su radovi koji su predvieni i potrebni uredno i kvalitetno obavljeni.Da bi se buldozer mogao podvri redovnim pregledima i servisima rukovaoc je duan isti oprati i oistiti, a svakodnevno ga odravati u istom i urednom stanju. Na poetku svake radne smene mora se proveriti ispravnost svih signalnih i sigurnosnih ureaja (konica) i protivpoarnih ureaja. Koioni i signalni ureaji moraju se stalno kontrolisati i odravati u ispravnom stanju. Ako su sigurnosni i signalni ureaji neispravni, buldozer se ne sme pustiti u rad dok se kvar ne otkloni. Buldozer se mora redovno podmazivati kako je to predvieno uputstvom proizvoaa. Podmazivanje se obavlja samo kada maina nije u radu i kada ne postoji opasnost od sluajnog dodira pokretnih delova. Prilikom pregleda i podmazivanja buldozer mora biti postavljen na horizontalnu povrinu (teren), motor iskljuen a no sputen na zemlju. Rezervna ulja i maziva se ne smeju drati na buldozeru, sem propisane koliine maziva koja se moe drati na bezbednom mestu u nezapaljivim kutijama. pamune krpe moraju se uvati samo u zatvorenim i nezapaljivim posudama. U sluaju kvara buldozera na nagibima isti se mora osigurati da pod dejstvom sopstvene teine ne krene niz kosinu, a zatim se u to kraem roku mora skloniti na bezbedno mesto. Ispravnost buldozera svojim potpisom overava odreeno kvalifikovano lice iz mainske slube preduzea, a rukovaoc buldozera isti ne sme ukljuiti u rad bez potpisa odgovornog lica za tehniku ispravnost. Nosea konstrukcija maine i nosai pojedinih mainskih elemenata vizuelno se pregledaju svaka tri meseca a svake druge godine generalno se proveravaju.Antikorozioni premaz proverava se svake druge godine. Utvrena korozija mora se odmah odstraniti. Nadzorno-tehniko osoblje preduzea duno je vriti stalnu kontrolu rada sa buldozerom i svojim potpisom overiti zavrene radove u toku smene. Na kraju smene rukovalac buldozera duan je isti obezbediti i parkirati na odreeno mesto uz obavezno zakljuavanje.

Periodini pregledi

Dnevni preventivni pregled

vizuelno pregledati kompletan buldozer pre poetka rada, proveriti nivo tenosti u hladnjaku i dosuti po potrebi, proveriti nivo ulja u motoru i dosuti po potrebi, proveriti nivo ulja u u rezervoaru hidro-sistema i dosuti po potrebi, pregledati creva za hidraulino ulje, prekontrolisati curenje ulja na bonim reduktorima, proveriti instrumente da nisu oteeni, proveriti rolne i vodee tokove, pregledati gusenice da nema slomljenih papua i odvijenih vijaka, pregledati poklopce i zatite da nisu oteeni i da nema odvijenih vijaka.

Sedmini preventivni pregled

izvriti podmazivanje sklopova prema planu podmazivanja, proveriti nivo elektrolita u akumulatoru, zameniti uloke filtera za ulje motora, zameniti zaptivae na kuitu uloka filtera, skinuti oduke i oprati delove u razreivau, zameniti uloke filtera za ulje menjaa, skinuti poklopce i reetke za dosipanje ulja u menja i bone reduktore i oprati u razreivau. Meseni preventivni pregled

izvriti podmazivanje sklopova prema planu podmazivanja, proveriti slobodni hod kod konica i izvriti podeavanje, proveriti stanje remenja i po potrebi zameniti ih komplet.

Propisani progib ne menja se, mora biti 15-20 mm, te po potrebi zategnuti remenje., proveriti stanje hidraulinog ulja u rezervoaru hidraulike, te po potrebi dosuti.

Tromeseni preventivni pregled

zameniti elemente filtera za hidraulino ulje u rezervoaru, proveriti stanje zaptivke na kuitu uloka filtera i po potrebi zameniti ga novim, proveriti zazor ruke kvaila koji mora biti 1,5-3 mm te po potrebi izvriti podeavanje, skinuti titnike i proveriti oslonce balansera i po potrebi ugraditi nove gume ako su pukle.

Polugodinji preventivni pregled

izvriti zamenu ulja prema planu podmazivanja, oprati i oistiti rezervoar goriva i zameniti uloke filtera za gorivo, demontirati podnu plou i podmazati kardanski zglob prema uputstvu za podmazivanje.

Godinji preventivni pregled

izvriti ienje rezervoara za hidraulino ulje, promeniti elemente filtera za hidraulino ulje, oprati sito za punjenje rezervoara hidraulinog ulja i nasuti potrebnu koliinu ulja.

Postupak prema buldozerima nakon izvrene popravke ili rekonstrukcije

Informaciju o zavrenoj popravci ili rekonstrukciji poslovoa smene dobija od mainske slube putem potpisanog "Zahteva za rad" od odgovornog lica. Bagerista vri preuzimanje buldozera uz pregled i ispitivanja funkcionalnosti rada, o emu podatke unosi u "Dnevnik rada bagera". Odgovorno lice mainske slube koje je kontrolisalo obavljene radove popravke ili rekonstrukcije u "Dnevnik rada buldozera" unosi kratke podatke o vrsti i nainu izvrene popravke ili rekonstrukcije i overava potpisom. Za popravke, rekonstrukcije ili mirovanja buldozera koja su trajala due od tri meseca, mora se izvriti detaljan pregled pre primopredaje po prethodnom postupku o emu se podaci unose u "Dnevnik rada" i u "Knjigu pregleda" i overava potpisom. Prijem se smatra zavrenim kada buldozerista svojim potpisom overi u "Dnevniku rada" da je preuzeo ispravan i spreman bulldozer za rad. Podaci o mesenim i drugim pregledima kao i o pregledima nakon mirovanja i popravci koji su trajali due od tri meseca, unose se u posebne "Knjige pregleda" koje se vode po vrsti mehanizacije. Lica zaduena, prema Pravilniku o zaiti na radu za obavljanj pregleda orua i ureaja za rad svojim potpisom u "Knjigu pregleda" overavaju da su iste izvrili.

Page | 31