Проект гидроударника на базе Т-170 -чертежи

Введение

В наше время одним из наиболее эффективных методов разрушения мёрзлых грунтов является механический метод с использованием навесных тракторных рыхлителей. Производительность рыхлительных агрегатов в значительной мере зависит от психофизиологических характеристик оператора, его опыта и квалификации, а субъективная оценка рабочего процесса, замедленная реакция человека на быстро изменяющиеся ситуации не позволяют в полной мере использовать мощность и тяговые качества машины.

Суммарное самопроизвольное изменение глубины рыхления, возникающее вследствие упругих деформаций подвески ходового оборудования и элементов гидросистемы, неоднородности разрабатываемого грунта и изменяющегося рельефа местности, может достигать 1м, это приводит не только к существенным динамическим нагрузкам в элементах трансмиссии базовой машины и рабочего оборудования, что ухудшает технико-экономические характеристики рыхлителя, но и ведёт к образованию неровной поверхности затрудняющей уборку разрыхленного грунта бульдозером. Всё это снижает эффективность рыхления мёрзлых грунтов.

Постоянно возрастающий объём разработки мёрзлых грунтов в нашей стране требует использования высокопроизводительных и экономичных методов земляных работ.

В настоящее время используются различные методы разработки мёрзлых грунтов. Однако использование таких методов как паровое оттаивание, игловое гидрооттаивание, фильтрационнодренажный способ, оттаивание вечномёрзлых грунтов дождеванием, при помощи пара, нагретой воды и электричества с последующей разработкой грунта бульдозерами, экскаваторами и скреперами делают процесс разработки мёрзлых грунтов весьма трудоёмким и дорогостоящим. Применение буровзрывного способа, цепных и роторных экскаваторов также нецелесообразно и экономически невыгодно ввиду их низкой производительности и высокой себестоимости разрабатываемого грунта.

Наиболее эффективным способом разрушения мёрзлых грунтов является горизонтальное послойное рыхление навесными тракторными рыхлителями, так как отрыв стружки грунта от массива в направлении открытой поверхности является наименее энергоёмким способом.

Разрыхленный ими грунт имеет однородный состав и равномерно распределён по площадке, это позволяет использовать в комплекте с рыхлителем для уборки грунта такие высокопроизводительные машины как бульдозеры, погрузчики, скреперы.

Наиболее экономически выгодно использование рыхлителей на больших площадях, применение рыхлителей снижает стоимость работ по сравнению с буровзрывными в 2-3 раза, а иногда и в 510 раз /14/.

Целью работы является модернизация рыхлительного оборудования к трактору Т170 для повышения производительности его работы и возможности применения его на грунтах VI категории. Для этого необходимо произвести выбор основных параметров рыхлительного оборудования, выбрать ударное устройство и произвести его расчёт, разработать конструкцию рамы рыхлителя, произвести тяговый расчёт, сделать вывод о проведённой работе.

В нашей стране рыхлители стали появляться в начале шестидесятых годов, когда были созданы тягачи тягового класса 100150 кН.

Рыхлители устанавливаются на тракторах с мощностью силовой установки от 20 до 700 кВт. В ряде случаев используют сдвоенные тягачи. Явно выраженная тенденция повышения мощности базовых машин тракторов объясняется тем, что необходимо расширять область применения рыхлителей и повышать их производительность при разработке мёрзлых грунтов и скальных пород /14/.

Обоснование темы проекта

1.1 Назначение и область применения проектируемого изделия

Из общего объёма земляных работ выполняемых на строительстве некоторую часть приходится вести в условиях отрицательных температур, когда прочность мёрзлого грунта в десятки и даже сотни раз превышает прочность не мёрзлого грунта.

В связи с тем, что около половины территории России занимают вечномёрзлые грунты, а на значительной части страны верхняя часть грунта промерзает от 0,8 до 3 м., в России ежегодно разрабатывается 800 млн. м 3 мёрзлого грунта. Правильное планирование производства строительных работ может намного снизить трудоёмкость непроизводительных земляных работ. Однако многолетний опыт подсказывает, что примерно 1015 % всего объёма земляных работ осуществляется в мёрзлом состоянии и берёт на себя около половины затрат всего годового объёма земляных работ.

Для облегчения разработки грунта в зимних условиях практикуются следующие мероприятия: предохранение грунтов от промерзания (утепление, предварительное осеннее поверхностное рыхление грунта, химическая обработка), оттаивание грунта перед разработкой (обогрев паром, электроподогрев, нагрев пламенем и т. п.), рыхление мёрзлого грунта различными способами для облегчения его экскавации (механические, взрывом, термические, электрические комбинированные).

Наименее энергоёмкими и наиболее универсальными способами разработки мёрзлого грунта являются механические.

Рыхлитель активного действия, разрабатываемый в данной работе, предназначен для горизонтального послойного рыхления грунта VI категории (суглинка) с использованием базового трактора Т170, позволяет повысить производительность работ по разработке мёрзлых грунтов.