Masine Za Pomocne Radove

8/13/2019 Masine Za Pomocne Radove

1/40

1. MAINE ZA POMONE RADOVE RAZRIVAI

Razrivai se upotrebljavaju za razrivanje

zemljita III IV kategorije,za va

enje panjevai kamenja iz zemljita,za razrivanje starihoteenih puteva od makadama ili asfaltnog betonau cilju njihove rekonstrukcije ili popravke itd.Uspeno rade u kompleksnoj mehanizaciji samainama za iskop,transport i ravnanjezemljita,poveavajui njihov uinak za 2 3puta. Mogu biti vueni ili noeni. Sastoje se izvune maine i ureaja za razrivanje zamljitasl.1.1.

Vuna maina je taktor sa pneumaticima iligusenicama. Razrivase najee postavlja nazadnji deo asije dozera,ili na glavni nosagrejdera.Ureaj za razrivanje zemljita sastoji se iz:nosaa,sistema upravljanja sa nosaem i zuba.

Moe biti statiki i vibracioni.

1.1.STATIKI RAZRIVA

Nosa,izraen u obliku krutog ilizglobnog ramapravougaonog oblika,zglobno se vezuje za asijutraktora. Upravljanje kretanjem nosaa izvodi sehidrocilindrima direktno ili preko zglobnog

etvorougla,sl.1.1.Kod direktnog upravljanja,hidrocilindri sa krutimnosaem i vunom mainom obrazuju trougaonuzglobnu vezu. Konstrukcija je prosta,laka zaupravljanje,ali ima i nedostatak to se za vremezarivanja zuba u zemljite menja ugao rezanja ipoveava brzina rezanja pod uticajemhidraulike,usled ega dolazi do poveanog

optereenja zuba razrivaa. Isto tako nepovoljanje poloaj zuba u transportnom poloaju u odnosuna bezbednost saobraaja. Ovaj sistem se zadrava


2/40

kod razrivaa namenjenih za manje dubinerazrivanja.Upravljanje ureajem razrivaapomou zglobnogetvorougla zahteva masivniju konstrukciju, alije sila zarivanja zuba manja, a u transportnom

poloaju zubi se pribliavaju vu

noj maini. Ovajsistem se primenjuje kod savremenihrazrivaanamenjenih za vee dubine razrivanja.Zubi razrivaa, izraeni kao pravolinijski ilikrivolinijski vertikalni noevi sa klinom nakraju, vezuju se kruto ili zglobno za nosa.

Sl.1.1. Angldozer sa razrivaem (a angldozer ;brazrivasa trugaonom vezom ; c razrivasavezom pomou zglobnog etvorugla )

1 raonik2 nosaraonika3 hidraulik dizanja dozerskog ureaja4 traktor5 nosazuba


3/40

6 zub7 hidrocilindara dizanja nosaa zuba

Kruta veza sa nosaem najee se ostvaruje takoto se u poprenoj gredi nosaa naprave

vertikalni otvori oblika popre

nog preseka zuba,a duina zuba ispod nosaa (dubina razrivanja)fiksira se poprenom ovojnicom. Zglobna vezaizmeu zuba i nosaa ostvaruje se vertikalnimradijalnim zglobom, koji omoguava skretanje zuba

od pravca za 15 .U zavisnosti od namene i snage vune maine brojzuba razrivaa kree se od 1 7 ,tablica 1.1.

Preporueno rastojanje izmeu zuba :0.3 0.5 m kod 5 zuba0.8 1.2 m kod 3 zuba

Vuna sila traktora u KNPokazatelj

30 45 60 100 150 250

Broj zuba 1 7 (5) 1 7 (5) 1 7(3)

1 5 (3) 1 3 (3) 1 3 (3)

Dubinarazrivanjau mm (hmax)

200 500 250 500 350 700

400 1000 500 1200 600 1500

Odnos maserazrivaa

prema masitraktora

0.07 0.19

0.12 0.20

0.16 0.21

0.19 0.21

0.17 0.24

0.2 0.27

Visinadizanjazuba u mm

(hd)

300 500 600 900 >900

Zub razrivaa sastoji se iz tela i klina (sl.3-93 )

Popreni presek tela zuba je pravougaonik irine(debljine zuba) koja se priblino moe odreditiza snagu u KW iz:

Pb += 55.34.231

gde je b1(mm).

Prednja strana je zaotrena pod uglom 4535 . Kod

savremenih konstrukcija na prednju stranu zubapostavlja se izmenjiva obloga materiala otpornihna habanje. Klin zuba izrauje se sa uglom


4/40

3020 = ,irine bk=(1.11.4) 1b i duine lk=(2.53)

1b .

1.1.1. Uinak razrivaaUinak razrivamoe se odrediti iz jednakosti:

vk

z

vhbU

= ili

vk

z

vbU

=

gde je z broj prolaza po jednom mestu

1.1.2. Optereenje ureaja za razrivanjezemljita

1. Otpor zemljita razrivanju moe se odreditiiz jednakosti:

hbkWrr

= gde je krspecifini otpor zemljita razrivanju

kr=0.06 0.12 Mpa

b i h irina i dubina razrivanja.

Za razrivasa jednim zubom Wr se odreuje izsledee jednakosti :-za vertikalni no -zub razrivaa

( ) fuk

WkbhzW +

+=

180

90101.0110

1

35.1

-za povlanu kaiku bez zuba( ) ( )

( ) 12

,

1

35.103.01075.01026.0110

zkzp

uuk

GGVghbk

kkbbhzW

++++

+++=

2. Otpor kotrljanju vuenog razrivaa Wfodreuje se na osnovu jednakosti :

cos= GfWf

gde je :G teina maine


5/40


6/40

WN= rN Wk Gde je : kNkoeficijent normalne komponentekN=0.1 0.3.

Za kritine radne uslove u poetku zarivanja zuba

u zemljite, iliizvlaenja zuba iz zemljita na granicistabilnosti maine sl.1.2.normalna komponenta otpora zemljita WNodreuje

se iz uslova statike ravnotee = 0M za takuoslanjanja traktora.Raunska sila odreuje se iz jednakosti:

( ) NNNr WWW 8.14.11 ==

Sl.1.2. ema optereenja zuba razrivaa (a upoetku izvlaenja zuba iz zemljita ; b u poetkurada ; c zub razrivaa )

1 telo zuba2 obloga3 klin4 i 5 elastine osovinice

6. Optereenje zuba bonom komponentom otporazemljita odreuje se iz jednakosti :

( ) GWkW

TBB == 4.05.11.1

2

1.2.Vibracioni razrivaiVibracioni razrivai primenjuju se za razrivanjezemljita viih kategorija,smrznutog zemljita,mekih stena, itd. Za razliku od statikih ,koji


7/40

zahtevaju veliku vunu silu (teke maine velikesnage) za razrivanje zemljita na velikimdubinama,vibracioni razrivai vrlo uspeno radena vunim mainama srednje veliine.Eksperimentalno je dokazano da dinamiki efekat

kod pojedinih tipova vibracionih razriva

a imavrednost i do e=85%. Isti se definie jednainom:

1001100

=

=

s

v

s

vs

W

W

W

WWe

gde je :Wsotpor zemljita razrivanju

statikim razrivaem

Wvotpor zemljita razrivanjuvibracionim razrivaem

Dinamiki efekat pokazuje procentualno umanjenjevune sile traktora vibracionog razrivaa uodnosu na vunu silu traktora statikograzrivaa. Ovaj efekat moe se jasno videti na

dijagramu ,sl.1.3.a, koji je dobijen smanjivanjemotpora zemljita razrivanju vibracionim istatikim razrivaem. Na dijagramu su uoljivatri otpora : WMotpor kretanju maine neposrednopre zarivanja vibracionog razrivaa u zemljite,Wvotpor zemljita razrivanju vibracionimrazrivaem, iWsotpor zemljita razrivanju statikim

razriva

em. Na dijagramu je uo

ljiv veliki skokotpora razrivanju zemljita, taka A, kojinastaje u trenutku iskljuivanja rada vibratora iprelaska na statiko razrivanje zemljita.Dobijeni eksperimentalni rezultati pokazuju da sedinamiki efekat poveava sa smanjenjem brzinekretanja traktora, sa poveanjem amplitudeoscilovanja zuba razrivaa i poveanjem brzineoscilovanja zuba razrivaa.

=Av


8/40

Kod vibracionih razrivaa energija pogonskogmehanizma delimino se koristi za kretanjemaine, a delimino za pobuivanje oscilacijacelog razrivaa ili samo nekog njegovog dela.Oscilacije se najee pobuuju sa mehanikim

vibratorom krunih ili usmerenih oscilacija, ilipomou krivajnog mehanizma. Eksperimenti pokazujuda pobuivanje oscilacija zuba razrivaa, ilinjegovih delova krivajnim mehanizmom, zbogzadravanja konstante amplitude i brzineoscilovanja, ima prednost nad ostalimsistemima,kod kojih usled poveanog otporazemljita dolazi do priguenja oscilacija zubarazrivaa i smanjenja dinamikog efekta.Eksperimenti su takoe pokazali da vibracionirazrivasa oscilujuim zubima i krivajnimmehanizmom, sl.3.95., ima prednost ueksploataciji nad ostalim sistemima. Pomou istogpostie se dinamiki efekat e=60 85% sauestanosti oscilovanja zuba razrivaa f=10 20Hz (mala dinamika optereenja) sa brzinomkretanja manjom od 6 m/min, ako se obezbedi da je

brzina oscilovanja zuba ( =Av ) vea od brzinekretanja razrivaa.Za mehaniki model vibracionog razrivaa sakrivajnim mehanizmom,sl.3.95.b,diferencijalnajednaina kretanja klina zuba razrivaa imaoblik :

( )tqpxxx +=++ cos2 2

Sl.1.3.Dijagrami zavisnosti otpora kretanjuvibracionog razrivaa od : a vremena kretanja u


9/40

praznom hodu WM ,vibracionom razrivanju (WM+WV) istatikom razrivanju (WM+WS) ; b hoda zubavibracionog razrivaa u toku jednog periodaoscilovanja.

Reenje ove diferencijalne jedna

ine trai se podelovima u zavisnosti od promene veliine otporazemljita razrivanju. Dijagram zavisnosti otporazemljita razrivanju vibracionim razrivaem odpreenog puta,za dati reoloki model zemljita umehanikoj emi ima oblik na slici 1.3.b, Ako seuzme taka A za poetak kretanja zuba vibracionograzrivaa, tada zub razrivaa u trenutku t=t0=0zapoinje kretanje u drugom smeru suprotnom odsmera kretanja razrivaa, te deo dijagrama ABodgovara elastino viskoznim povratnimdeformacijama zemljita. U taki B elo zubarazrivaa se odvaja od zemljita te je WV=0. U takiC dijagrama zub rarivaa menja smer kretanja izapoinje kretanje u smeru kretanja razrivaa. Utaki B elo zuba nailazi na zemljite i zapoinjuelastino viskozne deformacije zemljita po

liniji BA1(deformie se prvi deo reolokog modelazemljita ). U trenutku kada otpor zemljitapostane jednak kritinoj vrednosti s obzirom naplastine deformacije zemljita, taka A1,zapoinju plastino elastine viskoznedeformacije (celog relokog modela) po liniji A1Ddijagrama. Taka D odgovara trenutku promene smerakretanja zuba razrivaa tj. poetku novog perioda

oscilovanja. Prema tome, duina rezanja zemljita utoku jednog perioda oscilovanja jednaka je veliiniplastinih deformacija.

DAp

= 1


10/40

Sl.1.4.. Vibracioni razriva sa krivajnimmehanizmom i oscilujuim zubima (a opti oblik ; bmehanika ema )

1 hidrocilindar podizanja i sputanja razrivaa2 hidromotor3 spojna poluga krivajnog mehanizma4 zub razrivaa5 nosa6 klin zuba

2. MAINE ZA ISKOP,TRANSPORT I RAVNANJEZEMLJITA

Ova grupa graevinskih maina namenjena je zaiskop zemljita u slojevima debljine do 20 cm saistovremenim transportom i za razastiranjezemljita u slojevima sa ravnanjem. Spadaju ugrupu maina sa ciklinim radom. Radni ciklus

sastoji se iz operacija : iskopa zemljita satransportom, transporta, pranjenja alata saravnanjem i povratnog transportnog hoda. Mainesu najee snabdevene viedelnim pravolinijskimnoem velike irine sa kojim mogu da reuzemljite do III kategorije sa malom dubinomrezanja. Osnovna maina slui za vuu ili zaguranje. Snabdevena je dizel motorom traktorskog

tipa koji omoguava veliku pokretljivostmainama. Osnovne maine mogu biti traktoriguseniari,dvoosni traktori sa zglobnom ili


11/40

krutom asijom i jednoosni tegljai. Kod ovihmaina pored mehanikog, ugraen je ihidrostatiki prenosni mehanizam. Kod najveihsnaga uspeno se koristi idizel elektrini pogonski mehanizam. Spadaju u

grupu maina sa tekim reimom rada.U odnosu na namenu i oblik alata ova grupa mainase deli na :-dozere-skrepere-grejdere.

Alata kod dozera i grejdera je raonik(cilindrina ploa sa noem), a kod skrepera ko.Transport zemljita dozerima i grejderima vri sepotiskivanjem iskopanog zemljita ispred raonika,ili bono na stranu po zemljitu, a skreperimanoenjem u kou to znatno smanjuje transportnetrokove. Poslednjih godina u eksploataciji sepojavljuju buldozeri amfibije opremljenieljusnom kaikom. Primenjuju se za iskopzemljita do 7 m dubine ispod vode. Uspeno se

koriste za ienje korita reka i kanala, zaienje dna pristanita itd. Sa otvorenomkaikom radi kao buldozer.

2.1.DOZERI

Dozeri su graevinske maine pomou kojih seizvodi i do 20% radova na zemljitu do III

kategorije. Zbog velike univerzalnosti primene,efikasnost i pouzdanosti u radu zauzimaju prvomesto po broju prizvedenih komada odreene vrstegraevinskih maina.Uspeno se koriste za :-ienje graevinskog terena od panjeva,kamenja, otpadnog graevinskog materijala,zatrpavanje rupa, razastiranje zemljita sa

ravnanjem ;-iskop zemljita sa transportom od 30 60 m nadeponiju kada rade u sklopu kompleksne


12/40

mehanizacije sa razrivaem, utovarivaima isamoistovarnim kamionima ;-iskop kanala veeg poprenog preseka satransportom zemljita na deponiju pored kanala ;-na povrinskim kupovima

-pravljenje nasipa od bo

nih iskopa zemljita-iskop i nasipanje (prosecanje i profilisanje)trase puteva ;-razastiranje i ravnanje istovarenog zemljita-grubo ravnanje graevinskog zemljita ;-zasipanje rovova i kanala ;-skidanje jalovine povrinskih kopova ;-guranje i vuu drugih graevinskih maina ;-ienje saobraajnica od snega itd.

Ekonomski opravdana duina transporta zemljitasa dozerom guseniarem je do 100 m, a sa dozeromsa pneumatskim tokovima do 120 m.Prvi put se pojavljuju u SAD 1923. godine, a uEvropi 1933. Meutim, do naglog razvoja dozeradolazi u toku II svetskog rata i neposredno poslenjega.

Dozer se sastoji iz osnovne samohodne maine traktora, dozerskog ureaja i mehanizmaupravljanja dozerskim ureajem.

2.2. Osnovna maina

Osnovna maina snabdevena je dizel motorom sadirektnim ubrizgavanjem i turbo generatorom, ili

kod veih savremenih dozera dizel elektrinimagregatom. Mehanizam kretanja je sa gusenicamasnabdevenim rebrima u cilju poveanja sile vue,ili sa pneumatskim tokovima niskog pritiska.

Vodee firme u svetu postavljaju pogonskilananik iznad nosaa dva prevojna lananika.Ovaj poloaj prua bolju zatitu pogonskog

lananika i daje povoljnije uslove kretanja u dvasmera.


13/40

Dozeri uglavnom imaju jaku krutu asiju, a kodsavremenih dozera sa pneumatskim tokova asijaje sastavljena iz dva dela koja se meusobnozglobno vezuju. Dozeri sa pneumatskim tokovimaspadaju u grupu srednjih i tekih dozera. Zglobna

asija omogu

ava zakretanje prednjeg dela uhorizontalnoj ravni za 88 i vertikalnoj ravniza 30 . Tokovi savlauju prepreke visine do 600mm. Kod dozera sa krutom asijom i pneumatskimtokovima pogon je na sva etiri toka prekobonih planetarnih reduktora.

Osnovna klasifikacija dozera u odnosu na snagu

pogonskog mehanizma i vu

nu silu je :

Vuna sila ukN

Snaga motora ukW

Laki 30-140 35-75Srednji 140-200 75-150Teki 200-300 150-300

Postoje naroito teki dozeri ija snagapogonskog mehanizma iznosi preko 650 kW. Silavue se definie na tvrdom zemljitu sakoeficijentom proklizavanja S


14/40

( ) ( )svfkPkk

GIG

ui

T

u

+

=

1

max

gde je :

kikoeficijent izlaza snage motora, ki=0.9ku koeficijent raspodele snage na ureaje,ku=0.85

-koeficijent raspodele teine na tokove,=0.7-0.73 za tokaevIbrzina u prvom stepenu prenosaS koeficijent proklizavanja, S=0.18-0.2 zatokae

uGk -koeficijent uveanja GTdozerskimureajem,

uGk =1.170-1.22

2.3.Dozerski ureaji

Dozerski ureaj sastoji se iz nosaa raonika iraonika.U zavisnosti od oblika nosaa raonika ipokretljivosti raonika dozer moe biti :-buldozer-angldozer i-tiltdozer.Kod buldozera raonik se kruto vezuje za nosaraonika i postavlja normalno na podunu osudozera. Kod angldozera raonik ima mogunostobrtanja u horizontalnoj ravni oko vertikalne

ose, u levu ili desnu stranu za ugao zahvata kojiomoguava kretanje zemljita po raoniku bono nastranu.Tiltdozer je buldozer kod kojeg raonik imamogunosti malog obrtanja u vertikalnoj ravni okohorizontalne ose.

2.3.1. BULDOZERI

Buldozeri su snane, efikasne i pouzdane maineza koje nema prepreke na zemljitu do III


15/40

kategorije. Primenjuju se za iskop itransportovanje zemljita potiskivanjem ispredraonika, sl.2.1.

sl.2.1.Buldozer sa dijagramom vue

U cilju optimalnog iskoriavanja snage motorabuldozera u poetku iskopa no raonika se zarivato dublje u zemljite sa kretanjem buldozeranapred u prvom stepenu prenosa. Sa porastomkoliine zemlje ispred raonika dubina rezanja sesmanjuje. Za vreme transporta-potiskivanjem zemljeno se povremeno zariva u zemljite da bi se

nadoknadili gubici zemlje ispred raonika. Nosaraonika kod buldozera sastoji se iz dvepravolinijske kutijaste grede koje se jednim krajemvezuju cilindrinim zglobom, sa graninikomaksijalnog kretanja za asiju traktora (priblino usredini nosaa gusenica),a drugim krajemcilindrinim zglobom za raonik. Ukruivanjebuldozerskog ureaja izvodi se pomou dve

vertikalne i dve horizontalne spone, sl.2.2.Vertikalne spone izrauju se u obliku : krutepoluge,zatege (dva vijka sa levim i desnim navojem


16/40

i navrtka velike visine) ili hidrocilindra. Zategei hidrocilindri omoguavaju promenu ugla rezanjazemljita i ukruuju raonik u vertikalnoj ravni.Tilt dozer je buldozer sa bar jednim hidrocilndromna mestu vertikalne spone koja omoguava izdizanje

jedne strane raonika. Horizontalne spone, izra

enenajee od cevi, ukruuju raonik u horizontalnojravni, smanjujui mu raspon izmeu podunih greda.Kod buldozera sa pneumatskim tokovima, i kodsavremenih tekih buldozera, umesto horizontalnihspona podune grede se ukruuju jakim poprenimkutijastim nosaem, ispred zglobne veze saraonikom,sl3.98.Raonik buldozera sastoji se iz daske i noa. Daskase izrauje u obliku kutijaste konstrukcije sacilindrinim limom na prednjoj strani. Zadnjastrana daske je u obliku ravne ploe sa ugraenimelementima veze sa nosaem i hidrocilindrima zadizanje buldozerskog ureaja. U cilju poveavanjakapaciteta raonika na oba kraja daske postavljajuse boni limovi, normalno na dasku, koji spreavajurasipanje zemlje na stranu.


17/40

sl.2.2.Buldozerski ureaj; buldozer sa pneumatskimtokovima i zglobnom asijom


18/40


19/40

2.3.2. ANGLDOZERI

Angldozeri su osetljivije maine od buldozera, amogu da rade kao buldozeri, ili sa raonikom u kosompoloaju da reu i ravnaju zemljite sa odlaganjem

istog pored raonika. Nosa

raonika izra

uje se kaokutijasta konstrukcija u obliku krutog rama. Vezujese u cilndrinom zglobu, sa aksijalnim graninikom,za asiju traktora nosaguseninog mehanizmakretanja, blie pogonskoj zvezdi, sl 2.4. Naprednjoj strani nosase vezuje sfernim ilicilindrinim zglobom za sredinu lene strane daske

Sl.2.4.Angldozer sa dijagramom vue1-raonik2-nosaraonika3-hidrocindar nosaa4-trougaona spona

Ukruivanje raonika u vertikalnoj ravnikonstruktivno se izvodi pomou trougaonihvertikalnih spona, sl.2.5. Osovinica trougaonespone moe da se postavi u jedno od tri leita nanosau. Srednja leita odreuju normalan poloajraonika u odnosu na pravac kretanja, a krajnja kospoloaj u jednu ili drugu stranu. Ugao zakretanja

raonika na stranu iznosi 6560 .Raonik angldozera u odnosu na buldozerski je veeirine, a manje visine. Konstruktivno je slian


20/40

buldozerskom, ali je bez bonih ploa, jer istimora da transportuje iskopano zemljite na stranu.

Sl.2.5. Nosa

angldozerskog ure

aja1-sferni zglob (leite)2-ram3 i 4-vertikalna spona5-zglob na raoniku6-poluga za obrtanje navrtke7 i 8-zglobna veza spone sa ramom9-zglob sa traktorom10-leite za osovinicu zgloba 8 tj.za zauzimanjeraznih poloaja raonika u horizontalnoj ravni11-leite za vezu sa hidrocilindrom

Veliina Buldozer AngldozerVisina raonika

(H/m)Hb=( )33.024.0 P ( ) ba HH 75.08.0 =

irina raonika

(B)

( ) *1

2.17.24.2 bHBb

= *1

1.140cos bB

Poluprenikkrivine (r)

r = Hb r=( ) a

H9.08.0

Ugao rezanjazemljita

( )

55 5550

Leni ugao( )

1510 1510

Ugao nagibaraonika( )

75 75


21/40

Ugao gornjegojaanja

( 0

)

10090 10090

Ugaopretvaranja

( 1)

7570 7570

Ugao zahvata( )

90 6055

Tab.2.Geometrijske veliine raonika dozera za snaguu kW

*

1b -gabaritna irina traktora

2.4.Uticaj geometrijskih veliina raonika naproces kopanja zemljita

1.Sa porastom ugla rezanja rastu i otporizemljita rezanju, sl3.12. Meutim, manji ugao poveava otpore zarivanja noa u zemljite izahteva veu krivinu eonog lima daske, todovodi do lepljenja zemlje i poveanja otpora

prodiranja odrezane ploe zemljita po raoniku.Zbog toga se usvaja optimalan ugao od = 5550 2. Visina noa i pravi deo eone povrine daskeutiu na obrazovanje ploe zemljita posleodsecanja, jer pod njihovim uticajem isprednoa se prvo skuplja iskopano rastresitozemljite koje pritiska odrezanu plouzemljita

3. Poluprenik krivine eone cilindrinepovrine daske, mora da obezbedi kretanjeodseene ploe zemljita po dasci i da jeusmeri ispred raonika, jer se tada dobijajuminimalni otpori zemlje ispred raonikaprodiranju odseene ploe. Teoretskipoluprenik krivine morao bi biti promenljiv(spirala), ali zbog tehnologije izrade usvaja

se konstantan.4. Ugao nagiba raonika mora da utie nasmanjenje otpora zemljita kopanju i da


22/40

obezbedi prevrtanje odseenog zemljita ispredraonika.

5. Ugao prevrtanja1

mora da obezbediprevrtanje ploe zemljita, koja se kree poraoniku, ispred raonika.

6. Ugao zahvata mora da bude vei od uglatrenja zemljita sa elikom da bi obezbediokretanje odseenog zemljita du daske bono nastranu.

2.5Mehanizam upravljanja dozerskim ureajem

Prve konstrukcije dozera bile su sa mehanikim

upravljanjem pomo

u vitla i kotura

e koja sepostavljala izmeu gornjeg prednjeg krajatraktora i dozerskog ureaja.Savremeni dozeri snabdeveni su hidraulinim servomehanizmom sa etiri komande (poloaja) :dizanje, neutralni, sputanje i plivajui.Hidraulini sistem upravljanja pored navedenihprednosti u optem delu, obezbeuje veu krutostdozera i znatno vee sile zarivanja noa raonikau zemljite, jer pored teine dozerskog ureajana povrinu oslanjanja noa deluje i deo teinetraktora. Radni pritisak u sistemu upravljanjanajee se kree oko 100 bara.

2.6.Uinak dozera

Kod buldozera, s obzirom da rade kao cikline

maine, uinak se odreuje na osnovu jednakosti :

vucte kkUUU ==

p

g

i

i

v

kBHV

t

v

lT

kkVT

U

=

+=

=

2,

4

1

,

2

1

3600


23/40

gde je :T vreme trajanja radnog ciklusa u sekundamal1,l2,l3,l4duine puta : iskopa,transportaiskopanog zemljita, odlaganja zemljita i

povratnog hoda sa kretanjem u nazad,v1,v2,v3,v4odgovarajue brzinetggubici vremena na promenu smera kretanja istepena prenosa brzine, tg= ( 106 ) sekundi,V,-zapremina prizme zemlje koja se potiskujeraonikomB,H irina i visina raonikakpkoeficijent punjenja idealizovane zapremine V

,

,kod buldozera se usvaja kp= 6.111 = p

ki .

2.6. ema hidrostatikog prenosnog mehanizmadozera


24/40

1-pumpa dozerskog ureaja i razrivaa2-pumpa tilt ureaja3-razvodnik tilta4-razvodnik dozerskog ureaja i razrivaa5-hidrocilindri dozerskog ureaja

6-hidrocilindar razriva

a7-hidrocilindar tilta8-nepovratni ventil9-usisni filter10-rezervoar

kvkoeficijent iskorienja vremena, kv=0.8 085

k -koeficijent nagiba zemljita

NagibZemljita

ustepenima

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15

k 2.6 2.25 1.75 1.3 1 0.7 0.5 0.45

U sluaju ako se u toku transportovanja zemlje ne

vri dodatno rezanje zemljita, tada je potrebnouinak pomnoiti sa koeficijentom gubitka zemlje

( )lkg

005.01= l duina transporta u metrima

Uinak angldozera sa koso postavljenim raonikom,kada radi na ravnanju zemljita, odreuje se na

osnovu jednakosti :

( )z

kbBvU v

=

sin

gde je :

v brzina kretanja angldozeraB i - irina i ugao zahvatanja raonika

b -umanjenje radne irine zbog preklapanja saprethodnim prolazom, b =(0.2 0.5) mz broj prolaza po jednom mestu, z = 5 10


25/40

Mere za poveavanje uinka buldozera :1. Postavljanje bonih krila na raonik poduglom 60 , sl.2.3.b

2. Transport zemljita vie puta po istomtragu. Kanal koji se pri tome obrazuje umanjuje

bone gubitke zemlje i pove

ava zapreminuzemlje ispred raonika, sl.2.7.

3. Paralelan rad dva buldozera na rastojanjuraonika koje onemoguava prolaz zemlje izmeunjih. Uinak se na ova nain poveava za 1015% u odnosu na zbir uinaka kod nezavisnograda

4. Iskop zemljita niz nagib5. Povremenim rezanjem zemljita u tokutransporta potrebno je nadoknaditi gubitke.

Sl.2.7. Rad buldozera :a u kanalu ; b paralelanrad dva buldozera

2.7.Proraun snage pogonskog mehanizma

1. Otpori kretanju dozera odreuju se na osnovujednakosti

W=WM+Wk2. Otpori kretanju osovine maine odreuju sena osnovu jednakosti :

Wf =G(f i)Gde je :

i uspon puta i=h/l


26/40

3.Otpor zemljita kopanju odreuje se na osnovujednakosti :

( ) ( ) 2

,35.101.01026.0110 ++++

zpuk VghbkbhzW

ili tanije :

( ) ( )

2

,31

35.1

2cos2

cos01.01026.0110

++

+

+++=

zr

rpukb

VgtglHbg

hbbhzW

3sin=

kbk WW

Prosena dubina rezanja h moe se odrediti izjednakosti :

lbk

Vh

r

=,

gde je :b i l irina iduina rezanja zemljita za

vreme iskopa,

l= 610 m, b=B4. Snaga pogonskog mehanizma odreuje se za reimiskopa i za reim transportovanja zemlje naosnovu jednakosti :

=

=

MvWP

4. Pored prorauna snage potrebno je proveritii odnos obimne sile F0, adhezione sile Fai

otpora kretanju W ,iz jednakosti :WFF

a 0

2.8. Optereenje dozerskog ureaja

1. Sopstvena teina dozerskog ureaja zavisi od: namene dozera (kritinog optereenja) imateriala od kojeg je napravljen dozerski

ureaj. Teina dozerskog ureaja Gu /N i teinadozera Gd/N moe se priblino odrediti ako jepoznata snaga u kW iz jednakosti :


27/40

Gu=(180 250) PGd=(1200 1800) P

2. Maksimalno tangencijalno optereenjedozerskog ureaja u toku procesa iskopazemljita zavisi od sile potiskivanja (vue) i

moe se odrediti na osnovu jednakosti := aT

GW gde je : -koeficijent dinamikih sila,

=2.5 3=0.9 za guseniare i =0.6 za tokae

sa pneumaticima

za dinamiki koeficijent =1.5 2

3. Maksimalni otpor zemljita na reznu ivicunoa odreuje se iz uslova graninestabilnosti, ako ne dolazi do zarivanja noa uzemljite. Meutim, ako se no zarije uzemljite tada je :

BaWrN

= max

gde je :

r -granina vrstoa zemljita na pritisak

a irina zastupljene rezne ivice noa, a=7 10mm

4. Bona komponenta otpora zemljita WBodreuje se iz uslova stabilnosti rada dozera uodnosu na otpor trenju izmeu mehanizmakretanja i zemljita, posle redukcije na takuA, sl.2.8.

Sl.2.8. ema optereenja dozera :a guseniara ; btokaa

Uslov stabilnosti kod guseniara je :


28/40

0

0

4

4

r

lG

lG

r

rd

B

r

d

B

gde je :r

-redukovani koeficijent otpora trenju

r =0.7 1

Uslov stabilnosti kod tokaa kod kojih je centarobrtanja na sredini izmeu zadnjih tokova O1:

01r

lGW

p

B

ili za centar obrtanja na sredini izmeu prednjihtokova :

02r

lGW z

B

gde je : Gpoptereenje prednjih tokovaGz- optereenje zadnjih tokova

5. Dinamiko optereenje dozerskog ureajaU toku radnog procesa dozer vrlo esto raonikomnailazi na prepreku koju moe, ili ne moe dasavlada. Do ovakvog optereenja dozerskog ureajadolazi u toku ruenja raznih graevinskihobjekata, rasiavanja zemljita od kamenja iligraevinskog otpadnog materijala, kao i ruenjeodnosno iskopavanja raznog drvea. Mehanikimodel kretanja dozera u toku nailaska na prepreku

dat je na slici 2.9.bDiferencijalna jednaina kretanja dozera utrenutku nailaska na prepreku ima oblik :

..

aMT FWWcxmx =+++

za WT=0 i FV=Fa-WM sledi :

..

mx+cx=FV

Za granine uslove :t=0 sledi x=0 i v=v0


29/40


30/40

Krutost dozerskog ureaja, na osnovu istraivanjaJu.A.Vetrova, moe se usvojiti u N/cm na osnovuveliine adhezione sile Gau N.

= dcac GkGkc

1

gde je : kcspecifina krutost, kc=(0.9 1)

NcmN /

-koeficijent raspodele optereenja teine natokove, za guseniare =1

6.Optereenje dozerskog ureaja u trenutkupodizanja raonika sa zemljom.Maksimalno optereenje nastaje kada se iskopana

zemlja transportuje ispred raonika vunom silomna granici proklizavanja i kada se die raonik,sl.2.9a.

Sl.2.9. ema optereenja dozerskog ureaja : a za vreme podizanja raonika iz iskopa; b utrenutku udara o prepreku(mehaniki model); c utrenutku kopanja; d na kraju kopanja

Dozerski ureaj je optereen sopstvenom teinom Gu

, teinom zemlje u raoniku iznad noa ,,z

G i

otporom zemljita smicanju

W :

ACFWV

+= 3

gde je :C kohezija materijala, C=0.02 0.06 Mpa

A povrina smicanja, A=BH3

9.08.0


31/40

Optereenja dozerskog ureaja odreuju senajee za sledee radne poloaje :Poloaj 1 :U poetku kopanja zemljita visoke kategorije nagranici stabilnosti, sa maksimalnom vunom silom,

dozer nailazi na prepreku. Uticaj inercijalnesile mase zamenjuje se dinamikim koeficijentom5.1= ,sl.2.9.c

Poloaj 2 :Pri kraju iskopa zemljita na horizontalnom putusa maksimalnom vunom silom i dinamikimkoeficijentom 5.1= , podie se dozerski ureaj nagranici stabilnosti (no raonika ispod kamena ilineke druge prepreke) sl.2.9.dPoloaj 3 :U transportnom poloaju sa brzinom u drugomstepenu prenosa, dozer sa podignutim raonikom navisinu od 15 cm nailazi na prepreku (za nepoznatuprepreku usvaja se 5.2= )U svim navedenim radnim poloajima optereenje jekoncentrino, kod buldozera na sredini i na krajuraonika, a kod angldozera na sredini, etvrtiniili kraju raonika. Za proraun naprezanja raonikapotrebno je analizirati posledice koncentrinogoptereenja raonika u sredini raspona. Za nosaraonika usvaja se koncentrino optereenje upravcu rama kod buldozera i u sredini raonika kodangldozera. Za spone je kritino optereenjekraja raonika.

2.9. Proraun naprezanja buldoerskog ureaja

Odreivanje unutranjih sila,optereenja uzglobovima, dozerskog ureaja izvodi seposmatranjem sistema dozerskog ureaja kao :-poluno zglobnog u vertikalnoj ravni, i-ramnog u horizontalnoj ravni.

Optereenje buldozerskog ureaja u vertikalnojravni


32/40

sl.2.10. Raunska ema optereenja buldoerskogureaja

Iz uslova =0yM sledi H1=H2=H :

( )432

1

12

yuyNyT

y

rGrWrWr

H ++=

Hidrocilindri se usvajaju na osnovu sile Hr:

( )HH

Hr

5.135.1

2

2==

Iz uslova

=

=

0

0

i

i

x

zsledi za simetrino optereenje

:

( )

( )

sin2

2

1

cos22

1

21

21

HGWzz

HWxx

uNAA

TAA

+==

+==

U sluaju ako optereenje od WT i WN nijeiskorieno, tada se reakcije u zglobovima A1iA2dobijaju iz uslova :

=

=

=

=

0

0

0

0

2

2

1

z

z

x

x

M

M

M

M


33/40

Sila u vertikalnom sponi FD1 i FD2 odreuje seiz jednakosti :

sin11

1312 1

1

y

yAyn

D

r

rzrGF

=

gde je :

Gnteina jedne grede nosaa

Iz uslova

=

=

0

0

i

i

x

z za nosaraonika jednu

gredu, sledi kod simetrinog optereenja :

1121

1121

cos

sin

ADBB

ADBB

zFxx

zFzz

+==

+==

Optereenje buldozerskog ureaja u horizontalnojravni moe sesvesti na jedan od sledeihtablinih sluajeva :za simetrini pravougaoniram sa 2 zgloba :

1. kontinualno optereenje

l

h

I

I=

1

2 K= 32 +

1 2

1 2

2A A

BA A

q lx x

My y h

= =

= =

2

2

2max

4

8

B

B

q lM

K

q lM M

=

= +

2. koncentrino simetrino optereenje


34/40


35/40

4. koncentrina 2 simetrina optereenja (odhidrocilindra)

( )

B

B

B

AA

AA

MaHMK

aHM

h

Myy

Hxx

+=

=

==

==

/

max2

//

/

13

21

21

2.10. Proraun optereenja i naprezanjaangldozerskog ureaja

sl.2.11. Raunska ema optereenja angldozerskogureaja

Iz uslova = 0yM sledi jednakost :

( )432

1

12

yuyNyT

y

rGrWrWr

H ++=

Iz uslova

=

=

0

0

2x

x

M

M, ako se zanemari ugao

dozerskog ureaja dobija se za cos/ HH =


36/40

( )

( )6

//

25

//

1432

1

2

26

//

225

//

1242322

21

1

1

1

xxxuxBxN

x

A

xxxuxBxN

x

A

rHrHrGrWrWr

z

rHrHrGrWrWr

z

++=

+=

Iz uslova =

=0

02z

z

MM sledi za cos/ HH =

( )

( )5

/

4

/

32

1

2

25

/

24

/

2322

21

1

1

1

zzzBzN

z

A

zzzBzN

z

A

rHrHrWrWr

x

rHrHrWrWr

x

+=

++=


37/40

1. koncentrino simetrino optereenje

1 2

1 2

1 2

2

4

4

EA A

EA A

E

B B B

EE

xx x

My y

h

x l RM M M

Sx l K

MS

= =

= =

= = =

=

2.

( )

/

1 2

1 2

/

1 2

7 3

16

A A

BA A

B B B

x x H

My y

h

H l R mM M M

S

= =

= =

= = =

3.

0

2

2

21

21

21

=

===

==

==

E

E

BBB

E

AA

E

AA

M

hyMMM

yyy

l

mhyxx

4.

( )

1

2

1 1

1 2

2

1 2

3 1

2

A A

A

A A

a

h

K RF cQ

S

x F x

F cxl

Qy y

h

=

+ =

=

=

= =

1 1

2 1

1

2

B

B

E

M Q

M F c Q

M F c Q

M Q

F cM mQ

l

=

=

=

=

=


38/40

2.11. Proraun optereenja i naprezanja raonikabuldozera

Raonik se posmatra kao prosta greda na dvaoslonca B1i B2. Proraun se izvodi sledeim

redosledom :1. Pretpostavlja se da je popreni presekraonika konstantan sa teitem koje se odreujeiz jednakosti :

=

=

i

ii

C

i

ii

C

A

xA

z

A

xAx

2.Momenti inercije poprenog preseka za teitese odreuje iz :

=

=

=

A

zx

A

z

A

x

xdAzI

dAxI

dAzI

2

2

3. Pravac glavnih osa inercije i glavni momentiinercije poprenog preseka :

( )

( ) 22

0

0

42

1

2

1

22

xzzx

zx

z

x

zx

xz

IIIN

IIM

NMI

NMI

II

Itg

+=

+=

=

+=

=

4. Redukcija spoljnih sila na teinu osupoprenog preseka. Teina raonika posmatra sekao kontinualno optereenje.


39/40

Simetrina optereenja (H1i H2 ; FC1i FC2)zamenjuju se sa koncentrinim u sredini raonika.Odreuju se komponente rezultante spoljnihoptereenja u pravcu glavnih osa inercijepoprenog preseka Qxi Qz.

5. Odreivanje napadnog optereenja u ravniz00y0i x00y0

Sl.3.108.

sl.2.12. Raunska ema optereenja buldozerskograonika

01 02 03 04

1 2

1 2

2

/

2

//

2 2

2 2

4 8

4 8

2 2

z zB B

x x

B B

z zSE

x x

SE

u T y N y r y C y

Q q bz z

Q q b

x x

Q b q bM

Q b q bM

M W r W r H r F r

= =

= =

=

= +

= +

6. Normalni naponi :

0

max0

//

0

max0

/

z

SE

x

SE

I

xM

I

zM +

=

7. Za odreivanje tangencijalnih naponapretpostavlja se da oslonci greda ravnomernoprimaju po polovinu momenta uvijanja i da seisti deli izmeu delova poprenog preseka

proporcionalno krutosti delova :


40/40

Documents

Masine Za Pomocne Radove