Detail předmětu

Stroje pro zemní práce

FSI-QZEAk. rok: 2021/2022

Předmět seznamuje s technologií práce zemních strojů, druhy zemních strojů, navrhováním pohonů zemních strojů a s nejnovější technologií řízení a kontroly zemního stroje.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

Ing. Jaroslav Kašpárek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automobilního a dopravního inženýrství (ÚADI)

Výsledky učení předmětu

Schopnost projekčně řešit koncepci zemních strojů, silové poměry na pracovním zařízení z hlediska pracovní technologie stroje. Bude schopen konstrukčně navrhnout geometrii a kinematiku pracovního nástroje zemního stroje. Bude schopen navrhnout optimální sestavy pohonů pracovních nástrojů a pojezdu stroje a stanovit jejich výkonnost teoretickou, technickou a provozní.

Prerekvizity

Před absolvováním tohoto předmětu musí mít student zvládnuty znalosti z technické mechaniky, fyziky, vyšší matematiky, částí strojů a jejich mechanismů, fyziky materiálů a základů elektrotechniky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Součástí výuky mohou být exkurze do firem, které vyrábí nebo provozují zařízení z tématického okruhu výuky.

Způsob a kritéria hodnocení

Klasifikace hodnocení studenta: Písemná zkouška s následnou ústní zkouškou.

Učební cíle

Cílem je seznámit studenty s technologií práce zemních strojů, druhy zemních strojů podle konstrukčních skupin a s obecným konstrukčním uspořádáním zemních strojů. Seznámit s navrhováním pohonů jejich pracovních a pojezdových zařízení s ohledem na silové požadavky a seznámit s nejnovější technologií řízení a kontroly zemního stroje.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Udělení zápočtu je vázáno aktivní účastí ve cvičení a zpracování zadaných projektů. Účast ve cvičeních je povinná.

Základní literatura

MARŠÁL, Petr. Stavební stroje. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2004. ISBN isbn:80-214-2774-4. (CS)
MAZURKIEVIČ, Izidor, Ladislav GULAN a Gregor IZRAEL. Mobilné pracovné stroje: teória a konštrukcia základných modulov. Bratislava: Slovenská technická univerzita v Bratislave, 2013. Edícia vysokoškolských učebníc. ISBN 978-80-227-3968-9. (SK)
Nichols, H. L. - Day D. A.: Moving The Earth: The Workbook of Excavation, Sixth Edition, McGraw-Hill Professional; 6 edition 2010, ISBN 978-0071502672 (EN)
VANĚK, Antonín. Moderní strojní technika a technologie zemních prací. Praha: Academia, 2003. Česká matice technická (Academia). ISBN 8020010459. (CS)

Doporučená literatura

Nichols, H. L. - Day D. A.: Moving The Earth: The Workbook of Excavation, Sixth Edition, McGraw-Hill Professional; 6 edition 2010, ISBN 978-0071502672
Vaněk, A.: Moderní strojní technika a technologie zemních prací, vyd. Acamedia, Praha, ISBN 80-200-1045-9, 2003

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-ADI-P magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jaroslav Kašpárek, Ph.D.

Osnova

1. Technologie zemních prací, rozdělení zemních strojů.
2. Hlavní konstrukční skupiny strojů.
3. Technické vlastnosti zeminy.
4. Způsoby rozpojování zemin a jejich energetická náročnost.
5. Silové účinky mezi zeminou a nástrojem.
6. Pohony zemních strojů, stanovení výkonu motoru.
7. Hydrodynamický převod.
8. Hydrostatický převod.
9. Hydraulický systém zemních strojů.
10. Podvozky zemních strojů.
11. Přenos sil mezi podvozkem zemního stroje a zeminou.
12. Hydrostatické servořízení zemních strojů.
13. Brzdový systém zemních strojů, chladící soustava zemních strojů.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jaroslav Kašpárek, Ph.D.

Osnova

1. Technické zadání a vývoj kolového nakladače.
2. Stanovení označení klimatického provedení univerzálního čelního nakladače pro oblast předpokládaného určení.
3. Stanovení technických vlastností zeminy.
4. Výpočet řezných a rypných odporů u pracovních strojů.
5. Vyhodnocení spolupráce spalovacího motoru s měničem momentu a výpočet hnacích sil a rychlostí stroje.
6. Stanovení výkonu motoru zemního stroje.
7. Návrh hydrogenerátorů pro okruh pracovní hydrauliky.
8. Výpočet zatížení ložisek kloubu u podvozku kolového nakladače.
9. Výpočet momentu řízení a momentové charakteristiky kolového nakladače s kloubovým rámem.
10. Výpočet jízdních odporů pásového podvozku rypadla.
11. Návrh hydrogenerátorů pro okruh servořízení.
12. Výpočet brzd nakladače.
13. Výpočet ztrát a vzniku tepla v okruhu pracovní hydrauliky a servořízení, stanovení ochlazovacího účinku komponent hydraulického okruhu zemního stroje.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz