Техническая эксплуатация карьерного транспорта

где: лобовая площадь автомобиля, м²;

- ширина автомобиля, м;

- высотаавтомобиля, м.

м².

, м²                                           (36)

 

где: коэффициент обтекаемости автомобиля; принимаем 0,7.

 м².

 

 

 

у.е./ч.

1.3.3.3 Часовые затраты на смазочные материалы.

, у.е./ч  (37)

где: норма расхода моторного масла, л; принимаем от расхода дизельного топлива;

 цена моторного  масла, у.е./л; принимаем  у.е./л;

 норма расхода  трансмиссионного масла, л; принимаем  от расхода дизельного топлива;

 цена трансмиссионного  масла, у.е./л; принимаем  у.е./л;

 норма расхода  специальных смазочных материалов, кг; принимаем  от расхода дизельного топлива;

 цена специальных  смазочных материалов, у.е./л; принимаем  у.е./л;

 норма расхода  пластичных смазочных материалов, кг; принимаем  от расхода дизельного топлива;

 цена пластичных  смазочных материалов, у.е./кг; принимаем  у.е./кг.

 

у.е.

1.3.3.4. Часовые затраты на шины.

, у.е./ч         (38)

где: нормативное значение часового расхода шин, у.е./ч;

стоимость одной шины, у.е.; принимаем у.е.;

        Н – высота  неровностей дорожного полотна,  см;

 текущая скоростьавтосамосвала, км/ч.

,у.е./ч                          (39)

где: среднесуточный пробег автомобиля, км;

n – количество шин на автомобиле; принимаем n = 6;

средний нормативный ресурс шин, км;

, км                            (40)

 

где: ;принимаем км;

 количество  новых шин на автомобиле, шт.;

принимаем 6 шт.;

 

 

, км                                                (41)

где: x – количество ездок самосвала;

 длина оборота,  км;

1,63*7,2*2=23,472 км.

           (42)

где: время движения автосамосвала за один рейс, ч.

, ч                                             (43)

 

 

 

 

1.3.3.5 Часовые затраты на ТО, ТР.

 

, у.е.  (44)

где: удельные затраты на ТО и ТР агрегатов и узлов, у.е./км; принимаем у.е./км;

 удельные затраты  на ТО и ТР опорных металлоконструкций, у.е./км; принимаем  у.е./км;

 техническая  скорость автомобиля, км/ч;

 общая длина  ездки автомобиля, км.

 

у.е.

 у.е.

1.3.3.6. Часовые постоянные затраты.

, у.е./ч                                         (45)

где:– заработная плата водителя, у.е.; принимаем для БелАЗ 75211 52,17 р./ч = 6,07 у.е./ч;

НР – накладные расходы, у.е.

, у.е./ч                               (46)

у.е./ч.

у.е./ч.

1.3.3.7 Себестоимость одного тонно-километра совершенной транспортной работы.

, у.е./т*м                      (47)

где: – производительность, т*км/ч.

                                (48)

где: – длина ездки с грузом, км;

        β – коэффициент  использования пробега; принимаем  β=0,5.

 

 

1.3.4. Перевозка вскрышных пород. Обратное направление.

1.3.4.1 Часовые переменные затраты.

,  у.е.

Условия оптимизации:

1.3.4.2 Часовые затраты на топливо

, у.е

Если автосамосвал в обратном направлении движется на спуск, то есть (f+i)<0, то:

                                                , л/ч                 (49)

 

 у.е.

1.3.4.3 Часовые затраты на смазочные материалы.

, у.е./ч

 

у.е.

 

 у.е.

 

1.3.4.4. Часовые постоянные затраты.

, у.е./ч

, у.е./ч

 у.е./ч.

у.е./ч.

1.3.4.5 Себестоимость одного тонно-километра совершенной транспортной работы.

, у.е./т*м         

 

 

 

 

Для всех последующих участков расчет производится по выше приведенным формулам. Значение V_т берется от скорости 1 км/ч до максимальной скорости автосамосвала с шагом в 1 км/ч.Для БелАЗ 75211

V_MAX= 32 км/ч

Для удобства все расчеты сводятся в таблицу в Приложении.

 

 

1.3.5  Расчет скоростных ограничений.

1.3.5.1  Максимальная скорость на подъем.

Максимально возможная скорость движения автосамосвала на подъем рассчитывается при условии, если (f+i)> 0

, кВт (50)

где:максимальная мощность двигателя, кВт;

КПД трансмиссии;

масса автомобиля, т;

грузоподъемность автомобиля, т;

коэффициент использования грузоподъемности;

 коэффициент  вращающихся масс;

ускорение автомобиля, м/с²;

 коэффициент сопротивления  качению,

i продольный уклондороги;

 фактор обтекаемости  автомобиля, м²;

 геометрическая  сумма векторов скорости ветра  и скорости автомобиля, при оптимальной  скорости автомобиля на заданном  участке, м/с.

Так, как  автомобиль движется равномерно, то 0.

Принимаем:

Для БелАЗ 75211 – 1691 кВт;0,8

1352,8=45,5

Методом подстановки Vi,начиная с 1 км/ч и заканчивая максимальной скоростью автосамосвала, с интервалом в 1 км/ч, определяем максимально возможную скорость движения на подъем.

1.3.5.2 Допустимая скорость движения при прохождении поворотов

,м/с                  (51)

где: R – радиус поворота, м;

 коэффициент сцепления;

 уклон виража,%.

2. поворот

В груженом направлении:

55,21 км/ч;

В порожнем направлении:

57,46 км/ч;

1.поворот

В груженом направлении:

69,84 км/ч;

В порожнем направлении:

72,68 км/ч;

1.3.5.3 Допустимая скорость движения автосамосвала на спуске.

 

 

где: предтормозное время, с; принимаем 1 с;

- тормозной момент, кг*м;

 коэффициент, определяющий степень  проскальзывания колес; λ=0,7;

 расстояние видимости,  м; принимаем 200 м;

 длина запаса, м. 

Для БелАЗ 75211 принимаем  14,29 м

                                                (53)

+ 40 =68,5 дюйм = 173,99 см =1,74 м;

457970 кг*м.

 

 

 

1.3.5.4 Допустимая скорость движения по условию нагрева шин:

-передних

,м/с          (54)

-задних

, м/с        (55)

где: допустимая температура шин,; принимаем 110;

 среднегодовая  температура окружающей среды, ; принимаем

-0,4.

Для передних шин:

 

Для задних шин:

 

Для всех участков параметры определяются по выше приведенным формулам.Для удобства все значения заносим в Приложении в таблицу 4.

 

 

1.4.1 Расчет рабочего числа автосамосвалов.

, ч             (56)

где: – длина -го элемента профиля, км;

 – техническая скорость  движения по  -му элементу профиля при рабочем (грузовое направление) и холостом (порожняковое направление) ходе, км/ч;

 – коэффициент скорости, учитывающий  снижение технической скорости движения по различным причинам; принимаем = 0,8;

 – время простоя в течение  одного рейса или продолжительность концевых операций, ч.

0,1635 ч

1.4.2 Определение числа автосамосвалов.

1.4.2.1 Рабочее число рейсовых автосамосвалов для обслуживания -го пункта погрузки:

 

                     (57)

где: – сменная производительность пункта погрузки, т/смену;

 – коэффициент неравномерности  работы погрузочного пункта, принимаем = 1,1;

 – фактическая грузоподъемность  автосамосвала, т;

 – коэффициент использования  сменного времени, принимаем =0,8. 

 

где: годовой объем перевозок, т.

 

1.4.2.2 Инвентарный парк (списочное количество) автосамосвалов:

,                                        (59)

где: – коэффициент инвентарности, учитывающий резервные машины и машины, находящиеся в ремонте; принимаем = 1,3.

 

4.3 Расчет максимально возможного числа автосамосвалов, работающих с одним экскаватором.

                           (60)

где: – время погрузки автосамосвала, ч.

 

 

 

2. Маршрут №2(Забой №3 – склад)

2.1Выбор типа и марки автосамосвала

2.1.1 Расчет грузоподъемности и объема кузова автосамосвала, необходимых для загрузки принятого числа ковшей.

  т

Принимаем: V_Э = 4 м³ ; К_р=1,5;  К_Э =0,6.

=k_Э*k_Р

 

=1,5*0,6=0,9.

= 38,4 Т.

м³

Принимаем:  К_ш = 1.

= 23,04 м³

2.1.2 Выбор марки автосамосвала по рассчитанным данным объему кузова или грузоподъемности.

        Принимаем:БелАЗ – 548; = 40 т, V_а = 21 м³.

 

2.1.3 Объем фактически загружаемого числа ковшей по объему и грузоподъемности.

,

,

7,3=7

= 8,3=8

Для дальнейшего расчета принимаем  n_к = 10.

2.1.4 Расчет фактической массы груза в кузове автосамосвала и его фактической полной массы.

, т

 

,  т

.

 

2.1.5 Расчет коэффициентов использования грузоподъемности и емкости кузова автосамосвала.

,

.

 

 

 

2.2. Выбор параметров карьерных технологических дорог

2.2.1. Интенсивность движения.

, авто/ч

Принимаем k= 1,3;

Принимаем с= 2.

q_ф = q*γ, т;

Т_г = Д_р.г* t_см, ч.

Принимаем Д_р.г = 365 дней; t_см = 11 ч;

Т_г =365*12=4380 ч.

авто/ч.

Принимаем ;

2.3.  Расчет скоростных режимов движения автосамосвалов по маршруту

2.3.1  Характеристика маршрутов.

 

Характеристика маршрута  Таблица 3

Маршрут	Участок по пикетам	Продольный уклон,%		Обозначение  характерного участка	Длина характерного участка,м	Радиус кривой в плане, м	Обозначени участкаимеющего поворот	Длина участка, имеющего поворот, м
2	87-86	0	0	Б - 1	100
	86-85	2	2	Б -2	100
	85-84	6		Б - 3	200
	84-83	6	6
	83-82	10	10	Б - 4	400
	82-81	10
	81-80	10
	80-79	10
	79-78	8	8	Б - 5	300
	78-77	8
	77-76	8
	76-14	0	0	Б - 6	300	25	R -1	100
	14-13	0
	13 12	0
	12 11	2	2	Б - 7	100
	11 10	10	10	Б - 8	800
	10 9	10
	9 8	10
	8 7	10
	7 6	10
	6 5	10
	5 4	10
	4 3	10
	3 2	6	6	Б - 9	100
	2 1	1	1,5	Б - 10	200
	1-0	0

 

2.3.2. Определение времени простоев.

Принимаем для обоих маршрутов  тупиковую схему заезда под погрузку и разгрузку                

 

Принимаем:для БелАЗ 7509 R_min= 10,5 м.

=1,4*10,2=14,28 м;

ч

2.3.2.1 Время маневра под погрузку.

, ч

Принимаем: t₁=2,8*10^-3ч;  V_м = 9,4 км/ч;

5,14 10³ 14,28=0,073км

 

 

 

2.3.2.2 Время погрузки

 

 

2.3.2.3 Время цикла экскаватора.

 

 

2.3.2.4. Время копания

, ч

η = 0,45.

= 14,4 с.

 

2.3.2.5. Время поворота стрелы экскаватора.

, ч

Принимаем η=0,95;β=1,57;

2,5*10

 

Принимаем = 0,0002 ч = 0,8 c

= 17,4 с;

;

 

2.3.2.6. Время разгрузки

 

 

Принимаем:t₁= 25с,t₂ = 15с.

 

, ч

Принимаем: t₁=2,8*10^-3ч;  V_м = 9 км/ч;

 

 

 

0,076км

 

67,5

 

 

2.3.2.7. Время ожидания погрузки разгрузки

 

 

2.3.2.8. Время эксплуатационных простоев

 

 

 

 

2.3.3 Расчет маршрута по перевозке полезных ископаемых.

2.3.3.1 Часовые переменные затраты

,  у.е.

Оптимальная скорость движения автосамосвалов, перевозящих  полезные ископаемые, будет соответствовать  максимальной прибыли от совершения транспортного процесса за данный промежуток времени.

Условия оптимизации:                                (61)

где: прибыль, у.е.;

 себестоимость  перевозки, у.е./т;

доход, у.е.;

объем перевозок, т;

2.3.3.2 Часовые затраты на топливо

, л/ч

 в расчетах не учитывают,  так как на рассматриваемом  участке автомобиль движется  равномерно.

, у.е/л

, м/с

 

Принимаем : = 624кВт; = 95кВт; = 33кВт; = 65кВт;

= 0,835 кг/л; = 42,44 кДж /кг; = 0,17 у.е.           

, м²

м².

, м²

Принимаем 0,6.

 м².

 

у.е./ч.

2.3.3.3 Часовые затраты на смазочные материалы.

, у.е./ч

Принимаем: от расхода дизельного топлива; у.е./л;

 от расхода  дизельного топлива;  у.е./л;

 от расхода  дизельного топлива; у.е./л;

 от расхода  дизельного топлива; у.е./кг.

 

у.е.

2.3.3.4. Часовые затраты на шины.

, у.е./ч

Принимаем у.е.

,у.е./ч

Принимаем n = 6; с = 2; t = 11 ч; км

, км

2,8*3,8*2=21,3 км.

, ч

 

 

 

 

2.3.3.5 Часовые затраты на ТО, ТР.

, у.е.