5 η ΕΝΟΤΗΤΑ Εφαρμογές (Συνδυασμός αποξεστικού οχήματος και προωθητή ταύρου)

Transcript

1 ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΜΠ ΔΟΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ & ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ 5 η ΕΝΟΤΗΤΑ Εφαρμογές (Συνδυασμός αποξεστικού οχήματος και προωθητή ταύρου) Διδάσκων: Σ. Λαμπρόπουλος

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες Χρήσης Creative Commons. για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

3 Δανειοθάλαμος Α Α. Απαιτούμενη ωριαία απόδοση εργοταξίου Πρέπει να βρεθούν όλοι οι δυνατοί συνδυασμοί που εξασφαλίζουν ωριαία απόδοση μεταξύ Q απ,max και Q απ,min για Τ min =0,8*T h Q απ,max =(V ΑΓ *ε)/(0,8*τ h *η α ) =(15000*1,25)/(0,8*100*0,8)=292,97 m 3 /h για Τ max =1,35*T h Q απ,min =(V ΑΓ *ε)/(1,35*τ h *η α ) =(15000*1,25)/(1,35*100*0,8)=173,61 m 3 /h 3

4 Β. Ωριαία απόδοση φορτωτή Δανειοθάλαμος Α Q φ =60*(v φ *φ)*η ε /t φ =(60*2,8*0,9)*0,85/0,5=257,04 m 3 /h Γ. Ωριαία απόδοση αυτοκινήτου 1. Αριθμός φορτώσεων Ε μ π ε ι ρ ι κ ό κ ρ ι τ ή ρ ι ο : ο αριθμός φορτώσεων πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 4-6 ώστε να είναι επιτυχής οικονομικά ο συνδυασμός. ξ= min [(Β ο /γ φ )/(ν φ *φ), V οχ *φ/v φ *φ] =[5,29, 4,46]=4,46 => ξ=4 2. Έλεγχος μεταφερόμενου βάρους και όγκου αυτοκινήτου V μετ =ξ*v φ *φ=4*2,8*0,9 =10,08 m 3 < 12,5*0,9=11,25 m3 B μετ =V μετ *γ φ =10,8*1,7=18,36 Mp < 22,68 Mp 4

5 Γ. Ωριαία απόδοση αυτοκινήτου (συνέχεια) Δανειοθάλαμος Α 3. Χρόνος κύκλου αυτοκινήτου Φόρτωση tα=tφορτ+tαπ+tμετ+tεπ+tελ t=0.06*l/vμ νμ=ν*ητ ν=(270*νe*ημ)/((βα+βμετ)*(wr+ws)) tφορτ=ξ* tφ =4*0,5=2 Σταθεροί χρόνοι tσταθ=tελ+tαπ =0,5+0,6=1,1 min Άρα : tμετ=0.06*3000/12,85=14 min Μ ε τ ά β α σ η w s =1000*εφδ =61,2 Kp/Mp v μετ =(270*300*0,8)/((16,15+17,14)*(60+61,2))=16,06 Km/h < v R = 40 v μμετ =ν μετ *η τ1 =16,06*0,8=12,85 Km/h Άρα : tεπ=0.06*3000/29,79=6,04 min Ε π ι σ τ ρ ο φ ή ν επ =(270*300*0,8)/(16,15*(60+61,2))=33,11 Km/h < 40 Km/h v μεπ =ν επ *η τ2 =33,11*0,9=29,79 Km/h Συνεπώς : t α = ,04=13,14 min 5

6 Δανειοθάλαμος Α Ωριαία παραγωγή αυτοκινήτου Qα=60*V μετ *η ε /t α =60*10,8*0,85/23,14 =22,21 m 3 /h 6

7 Δ. Σύνθεση ομάδας εργασίας Δανειοθάλαμος Α Για T min Ζφ=[Qαπ,max/Qφ] =[292,97/257,04]=1,14 Για T miax Ζφ=[Qαπ,max/Qφ] =[173.61/257,04]=0.68 Δηλαδή πρέπει: 0,68<Ζ φ <1,14 Ζ φ = 1 Q ομ,φ =Ζ φ *Q φ =1*257,04=257,04m3/h Αν Ζα = ν12 τότε κρίσιμος είναι ο φορτωτής και Qομ = 1*257,04=257,04 m 3 /h Απαιτούμενα οχήματα Zα=[Qομ,φ/Qα]=[257,04/22,21]=11,57 Αν Ζα=11 τότε κρίσιμα θα είναι τα αυτοκίνητα και Qομ=11*22,21=244,31m 3 /h 7

8 E. Πίνακας συνδυασμών Δανειοθάλαμος Α Κρίσιμο μηχάνημα Φορτωτές Αυτοκίνητα Απόδοση ομάδας Φορτωτής ,04m 3 /h Αυτοκίνητο ,31m 3 /h 8

9 Δανειοθάλαμος Β Α. Απαιτούμενη ωριαία απόδοση εργοταξίου Πρέπει να βρεθούν όλοι οι δυνατοί συνδυασμοί που εξασφαλίζουν ωριαία απόδοση μεταξύ Q απ,max και Q απ,min για Τmin=0,8*Th Q απ,max =(VΒΓ*ε)/(0,8*Τh*ηα) =(80000*1,25)/(0,8*100*0,8)=1562,5 m 3 /h για Τmax=1,35*Th Q απ,min =(VΒΓ*ε)/(1,35*Τh*ηα) =(80000*1,25)/(1,35*350*0,8)=925,93m 3 /h 9

10 Δανειοθάλαμος Β Β. Έλεγχος μεταφερόμενου βάρους Βμετ=Vs*φ*γφ =24*0,9*1,7=36,72 Mp < 53,07 Mp 10

11 Δανειοθάλαμος Β Γ. Υπολογισμός δυνάμεων κατά την απόξεση 1. Αντιστάσεις Α ο =Α 1 +Α 2 +Α 3 Αντίσταση μεταφοράς Α 1 =(Βα+Βμετ)*(ws+wr) Ws=0 γιατί θεωρείται ότι η εκσκαφή γίνεται σε επίπεδο έδαφος =(46,2+36,72)*(50+0)=4146 Kp Αντίσταση χαλάρωσης Α 2 =fs*ks*b Επιλέγονται από τα σχετικά διαγράμματα fs=2,5 ks=400 Kp/m A 2 =2,5*400*3,45=3450 Kp Αντίσταση πλήρωσης Α 3 =fm*kf*bμετ Επιλέγονται από τα σχετικά διαγράμματα fm=1,35 ks=750 Kp/Mp A 3 =1,35*750*36,72=37179 Kp Άρα : Αο=44,78 Mp 11

12 Δανειοθάλαμος Β Γ. Υπολογισμός δυνάμεων κατά την απόξεση 2. Διαθέσιμη δύναμη αποξεστικού Fαπ=min(P,R), P: δύναμη πρόσφυσης και R: δύναμη έλξης του αποξεστικού P=(Bα+Βμετ)*ρ*π Επιλέγεται από το σχετικό πίνακα ρ=0,5 =(46,2+36,72)*0,5*0,54=22,39 Mp R=(270*Ne*ημ)/1,5 =270*550*0,8/1,5=79,2Mp Ao=44,78 Mp Έλεγχος : Αο > min(p,r) Απαιτείται προωθητής ταύρος για να παράσχει δύναμη Ζ=Αο-min(R,P)=44,78-22,39=22,39 Mp Άρα κατά την φάση της εκσκαφής απαιτείται προωθητής ταύρος 12

13 Δανειοθάλαμος Β Γ. Υπολογισμός δυνάμεων κατά την απόξεση 3. Έλεγχος επάρκειας διαθέσιμου προωθητή Διαθέσιμη δύναμη προωθητή Ζπ=Βπ*ρπ =42780*0,7=29,95 Mp Επιλέγεται από το σχετικό πίνακα ρπ=0,7 Αντίσταση προωθητή Α1π=Βπ*(wrb+ws) =42,78*30Kp/Mp=1,28Mp Ws=0 γιατί θεωρούμε ότι η εκσκαφή γίνεται σε οριζόντιο επίπεδο Έλεγχος : Ζπ>Ζ+Α1π 29,95 Mp >22,39+1,28=23,67 Mp Άρα ο προωθητής επαρκεί Ζ= Mp 13

14 Δ. Χρόνος κύκλου προωθητή Δανειοθάλαμος Β tπ=tελ+tεκ+tεπ Ε κ σ κ α φ ή Η ταχύτητα εκσκαφής προσδιορίζεται από την ταχύτητα του ταύρου νεκ=(270*νe*ημ)/(ζ+α1π) =(270*410*0,8)/23,67=3,74 Km/h Έ λ ε γ χ ο ς Αν για αυτή την ταχύτητα κίνησης του ταύρου προσδίδει το αποξεστικό την προϋπολογισθείσα δύναμη R=270*550*0,8/3,74=31,76 Mp>P=22,39 Mp νμεκ=νεκ*ητε=3,74*0,8=3km/h Μ ή κ ο ς ε κ σ κ α φ ή ς Le=1,05*Vμετ/(b*s*e) =1,05*24*0,9/(3,45*0,2*1,25)=26,30 m 1,05 : διορθωτικός εμπειρικός συντελεστής Άρα : tεκ=0,06*le/vμεκ=26,30*0,06/3=0,53 min 14

15 Δανειοθάλαμος Β Δ. Χρόνος κύκλου προωθητή tπ=tελ+tεκ+tεπ Ε π ι σ τ ρ ο φ ή νεπ=(270*ne*ημ)/(βα*wrb) =(270*410*0,8)/(42,78*30)>10,8 Km/h νεπ=10,8km/h νμεπ=νεπ*ηd =10,8*0,85=9,18Km/h tεπ=0,06*le/νμεπ =0,06*26,30/9,18=0,17 min Συνεπώς : tπ=0,6+0,53+0,17=1,30 min 15

16 Δανειοθάλαμος Β Ε. Χρόνος κύκλου αποξεστικού ts=tφορτ+tμετ+tαπ+tεπ+tελ Ε κ σ κ α φ ή (φόρτωση υποβοηθούμενη λειτουργία) Η ταχύτητα εκσκαφής του αποξεστικού είναι αυτή του ταύρου tφορτ=0,53 min (κοινός χρόνος για ταύρο και αποξεστικού) Μ ε τ ά β α σ η Vμετ=(270*550*0,8)/((46,2+36,72)*(50+70))=11,94Km/h <45Km/h Ws=1000*εφδ=70Kp/Mp νμμετ=νμετ*ητ1=11,94*0,7=8,36 Km/h Άρα : tμετ=l*0,06/νμμετ=0,06*1000/8,36=7,18 min E π ι σ τ ρ ο φ ή νεπ=(270*550*0,8)/(46,2*(50+70))=21,43 Km/h <45Km/h νμμετ=vεπ*ητ2=21,43*0,9=19,29κm/h Άρα : tεπ=0,06*1000/19,29=3,11 min Συνεπώς : ts=0,6+0,53+7,18+0,4+3,11=11,82 min 16

17 Στ. Ωριαία απόδοση αποξεστικού Δανειοθάλαμος Β Qs=60*Vμετ*ηε/ts =60*24*0,9*0,85/11,82=93,2 m 3 /h Ζ. Σύνθεση ομάδας εργασίας Για Tmin Ζs=[Qαπ,max/Qs] Για Τmax Ζs=[Qαπ,min/Qs] =1562.5/93.2=16.8 αποξεστικά =925.93/93.2=9,93 αποξεστικά Δηλαδή πρέπει 9,93<Ζαπ<16,8 Εφόσον ο χρόνος κύκλου του προωθητή είναι 1,30min και του αποξεστικού 11,82min, ένας προωθητής φτάνει να εξυπηρετήσει 11,82/1,3=9,09 αποξεστικά. Άρα εφόσον τα αποξεστικά είναι τουλάχιστον 10, χρειάζονται 2 προωθητές για την εξυπηρέτηση 18,18>16 όλων των αποξεστικών. Συνεπώς σε κάθε συνδυασμό κρίσιμα είναι τα αποξεστικά. 17

18 Δανειοθάλαμος Β Ε. Πίνακας συνδυασμών Κρίσιμο μηχάνημα Προωθητές Αποξεστικά Απόδοση ομάδας (m 3 /h) Αποξεστικό , , , , ,2 18

19 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα Πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση.