Книга
Книга
ПРЕДИСЛОВИЕ
"Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986 一 1990 годы и на период до 2000 года55 предусматривается дальнейшее развитие производства новой техники для дорожного и коммунального хозяйства.
В связи с этим проблемы создания новых более совершенных специальных машин и эффективного их использования приобретают народнохозяйственное значение.
Специфические особенности жилищно-коммунального хозяйства (территориальная разобщенность объектов, подлежащих обслуживанию, необходимость оперативного, а в ряде случаев аварийного характера выполнения работ, огромные их объемы и трудоемкость, требования к параметрам и режимам средств механизации) определяют широкое распространение в городском хозяйстве машин различного назначения.
В гфедлагаемой книге рассмотрены основные типы специальных машин для городского хозяйства. Это — машины для содержания дорог в летний и зимний периоды (подметально-уборочные, по л ив очно- моечные, гшужно-щеточные снегоочистители, скалыватели уплотненного снега, снегопогрузчики, тротуароуборочные машины и др.), машины для сбора и транспортирования твердых и жидких бытовых отходов (мусоровозы различных типов, вакуум-машины и др.), машины для технотеской службы (аварийные, аварийно-ремонтные и оперативные машины для водопроводно-канализационного и жилищного хозяйства, электротранспорта и электрических и тепловых сетей и др.), машины для эксплуатации водопроводаой и канализационной сетей (илососы, машины для прочистки сетей канализации), машины для ремонта городских дорог (авторемонтеры, асфальторазогреватели, машины для заливки трещин и др.), машины для ухода за зелеными насаждениями (газонокосилки, машины для подстрижки кустарников и др.).
К наиболее сложным машинам следует отнести машины для уборки и ремонта городских дорог, а также санитарной очистки городов. Этим машинам уделено в книге большое внимание. По простейшим машинам, например оперативным и аварийным, приведены только минимально необходимые рекомендации.
Особенности конструкций машин и эффективность их работы, технико-экономические показатели, особенно машин, смонтированных на автомобильном и тракторном шасси, определяются условиями их применения. В связи с этим в книге даны некоторые сведения о технологии работ, а для машин технической службы — перечень выполняемых работ.
Машины для технической службы в различных отраслях получили освещение впервые.
КОНСТРУКЦИИ
И ОСНОВЫ РАСЧЕТА СПЕЦИАЛЬНЫХ МАШИНГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
МАШИНЫ
ДЛЯ СОДЕРЖАНИЯ ГОРОДСКИХ ДОРОГ
Машины для содержания городских дорог по сезону их применения разделены на две большие группы: для содержания в летний период и содержания в зимний период. Машины для содержания городских дорог в летний период включают: подметально-уборочные и поливочномоечные машины, а также тротуароуборочные машины с подметально- уборочным оборудованием. К этой группе относятся машины для обслуживания водосточной сети: ипососные машины, а -такхе машины для прочистки канализационных сетей, которые преимущественно применяют только в летнее время года. К машинам для содержания городских дорог в зимний период относят гшужно-щеточные и роторные снегоочистители, распределители технологических материалов, скалыватели уплотненного снега, снегопогрузчики, а также тротуароуборочные машины, снабженные пл ужно -щеточным, р ас пр еде л яющим и роторным снегоочистительным оборудованием.
МАШИНЫ ДЛЯ СОДЕРЖАНИЯ ГОРОДСКИХ ДОРОГВ ЛЕТНИЙ ПЕРИОД
LLL ПОДМЕТАЛЬНО-УБОРОЧНЫЕ МАШИНЫ
Подметально-уборочные машины предназначены для уборки загрязнений с поверхности асфальто- и цеменю бетоиных дорожных покрытий. Они обеспечивают полный цикл уборки, т. е, отделение загрязнений и перемещение их с дорожных покрытий в бункер машины. Цикл уборки современной машиной включает подметание покрытий, заполнение бункера сметом, транспортирование его на места складирования, разгрузку бункера и заполнение бака водой, необходимой для обеспыливания при подметании.
Для уборки загрязнений машина снабжена щеточными и транспортирующими устройствами, бункером для смета, механизмом его опорожнения, системой обеспыливания зоны подметания. Щеточное устройство обычно представляет собой комбинацию из двух или трех щеток, различающихся формой (рис. 1.1). При этом торцовые — лотковые щетки, предназначенные для уборки полосы дороги у бортового 4
камня, обеспечивают подметание и перемещение загрязнений к оси машины. Цилиндрические щетки не только подметают полосы дороги перед машиной, но и направляют смет непосредственно в бункер (рис. 1,1, а) или к транспортирующему устройству (рис. L1, 5). Получают распространение цилиндрические щетки, которые, подметая, поднимают смет и направляют его через разгрузочное окно кожуха непосредственно в бункер машины (рис. 1, 1, в). Значительно распространены машины, у которых перемещение смета в бункер обеспечивается воздушным потоком. В этом случае цилиндрическая щетка, подметая весь смет, подает его непосредственно или с помощью вс по мо га тел ьно го устройства к всасывающему патрубку пневматического транспортера (рис. 1.1, г).
Находят распространение машины, у которых воздушный поток использован для отделения загрязнений небольшой части убираемой полосы, захвата всего смета и перемещения его в бункер по трубе пневмотранспортера (рис. 1, 1,()). Такие машины снабжены только лотковыми щетками, а функции цилиндрической щетки выполняет специальное сопло — подборщик пневмосистемы. Бункер разгружают преимущественно самосвальным устройством. Получают распространение устройства, перемещающие бункер в положение, которое обеспечивает выгрузку смета в кузов грузового автомобиля. В качестве средства обеспыливания зоны подметания применяют увлажнение и только в редких случаях используют пневматические системы обеспыливания.
В настоящее время промышленность изготовляет подметально-убо-
Рис. 1.1. Способы транспортирования смета в бункер:
°,8 ~ перемещение смета в бункер щеткой;行--перемещение смета механическим транспортером; г - перемещение смета пневматическим тоанспортером; д 一 подметание и перемещение смета сдувающей и всасывающей воздушной струей; / - Цилиндрическая щетка; 2 - бункер; 3 - механический транспортер; 4 一 вентилятор; 5 - пневматический транспортер; 6 - лотковая щетка
рочные машины двух типов КО-309 и ПУ-53, различающиеся способом перемещения смета из зоны работы щеточных устройств в бункер машины. На машинах КО-309, выпускаемой в настоящее время, а также КО-304 и КО-304А, находящихся в эксплуатации, использована система пневматического транспортирования смета в бункер машины из зоны работы щетки. На широко распространенных машинах ПУ-53 и ПУ-5ЗА загрязнения, отделенные щеткой, поступают в бункер с помощью механического, скребкового транспортера.
Машина типа КО-309 (рис. L2) на базе автомобиля ГАЗ-53 состоит из следующих основных узлов: щеточного устройства, пневматического транспортера, вентилятора, бункера для смета, системы увлажнения с водяным баком, устройства для сбора куч загрязнений, гвдрооборудо- вания и механизмов привода.
Щеточное устройство, размещенное в базовом пространстве шасси, представляет собой центральную цилиндрическую щетку-подборщик и две лотковые щетки. Подборщик расположен перед задними колесами^ лотковые щетки — за кабиной водителя.
Для обеспечения работы пневматического транспортера подборщик снабжен вспомогательным оборудованием, состоящим из кожуха, лотка и винтового конвейера. Винтовой конвейер перемещает смет вправо от оси машины. В правом своем конце конвейер переходит в метатель, диаметр двух его лопастей равен диаметру лопастей конвейера. В верхней части конвейера над лопастями расположено приемное сопло пневматического транспортера смета.
Щетку-подборщик можно легко демонтировать, переставлять с одной стороны на другую для равномерного изнашивания ворса на всей длине щетки. Для изменения степени обжатия ворса щетку подвешивают на пружинах, натяжение которых регулируется.
4327
Рис. 1.2. Подметально-уборочная машина КО309:
1 — коробка отбора мощности; 2 - лотковая щетка; 3 - щеточный подборщик;
4 - бункер; 5 - всасывающий шланг; 6 - транспортер; 7 - вентилятор
Для надлежащего направления смета на лоток и винтовой конвейер подборщик установлен под углом около 5° по отношению к поперечной оси машины. Винтовой конвейер размещен в подшипниковых опорах специальной конструкции, позволяющих перемещаться валу конвейера в вертикальном направлении. При попадании между кожухом и лопастью крупных фракций загрязнений вал может перемещаться в вертикальной плоскости, что предотвращает возможные заклинивания конвейера. Подборщик вместе с конвейером, лотком и кожухом перемещается в транспортное положение с помощью двух гидроцилиндров.
Лотковые щетки установлены на специальных шарнирных подвесках, прикрепленных к лонжеронам базового шасси. Тяги шарнир - ной подвески позволяют устанавливать щетку в надлежащее (рабочее или транспортное) положение. В рабочем положении лотковая щетка перемещается с помощью гидроцилиндра за габариты ведущих колес базового шасси. В транспортное положение щетка поднимается также гидроцилиндр ом ? воздействующим на рычажную систему ее подвески.
Пневматический транспортер представляет собой металлическую трубу. Нижний конец ее соединен с всасывающим соплом, расположенным над лопастями шнека, верхний конец — с бункером для смета.
Вентилятор, установленный на раме автомобиля за кабиной водителя, соединен всасывающим патрубком с бункером, в результате чего в бункере и трубе транспортера создается при работе вентилятора разрежение. Поток воздуха, несущий смет, при попадании в бункер из-за резкого расширения теряет скорость и меняет направление движения. Благодаря этому частицы загрязнений осаждаются в бункере, а очищенный воздух поступает в вентилятор и выбрасывается через его напорный патрубок.
Контроль за наполнением бункера сметом осуществляется визуально через специальный лючок на правой стенке бункера. Разгрузка бункера производится путем его перемещения в наклонное положение при открывании задней крышки, фиксируемой специальным механизмом и гидроцилиндром.
Система увлажнения состоит из бака дин воды, насоса, системы трубопроводов с форсунками, расход воды через которые можно регулировать. Форсунки установлены на передаем бампере базового шасси, перед лотковыми щетками, а также на входе в пневматтеский транспортер. На задней крышке бункера для смета размещен всасывающий шланг, на конце которого имеется жесткий наконечник.
Перед использованием всасывающего шланга вход в пневматический транспортер у винтового конвейера перекрывается специальной крышкой. Гидрооборудование машины функционирует от гидронасоса, приводимого в действие двигателем базового шасси. Привод подборщика осуществляется с помощью гидромотора и цепной передачи. Лотковые щетки приводятся во вращение гидромоторами, соединенными непосредственно свалами щеток.
Гидросистема машины служит также да я обеспечения работы гидроцилиндров, выполняющих различные вспомогательные функции.
Гидромоторами и гидроцилиндрами управляют с помощью распре- делитетей и дросселей.
Привод всех механизмов обеспечивается двигателем шасси с помощью коробки отбора мощности, от верхнего вала которой клиноременной передачей (рис. 1.3) приводятся вентилятор и насос системы увлажнения. Конструкция привода обеспечивает совместную работу вентилятора и водяного насоса. От нижнего вала коробки приводится насос гидросистемы машины.
Машина работает следующим образом. Система увлажнения смачивает подметаемую полосу. Лотковые щетки, вращаясь, отделяют загрязнения на полосе своего захвата и направляют смет к середине машины в зону действия щетки-подборщика. Подметая соответствующую полосу, подборщик захватывает весь смет, отделенный им и лотковыми щетками, и отбрасывает его на лоток и винтовой конвейер. С помощью конвейера смет перемещается вправо к лопастям метателя, подающим смет к всасывающему соплу трубы пневматического транспортера, который перемещает смет в бункер, где он отделяется от струи воздуха. Для лучшего транспортирования (в бункер машины) и отделения (от воздушной струи) смет при входе в пневмотранспортер увлажняется с помощью форсунок. После заполнения бункера машина направляется к месту складирования смета. Бункер опорожняется путем перемещения его при открытой крышке в наклонное положение. Машина мо^кет работать с одной и двумя лотковыми щетками в зависимости от харак-' тера засоренности дорожного покрытия.
При необходимости уборки куч смета или опавших листьев, урн и труднодоступных мест используют всасывающий шланг, который для облегчения пользования закреплен на специальной подвеске.
Рис. 1.3. Кинематическая схема машины КО-ЗО9:
/ 一 коробка отбора мощности; 2 - гидронасос; 3 一 гидромотор; 4 - лотковая щетка; 5 一 водяной насос; 6 - шнек; 7 - цилиндрическая щетка; 8 - вентилятор
8
Находящиеся в эксплуатации, но уже снятые с производства машины КО-304 и КО-304А, также снабженные пневматическим транспортером смета, смонтированы на автомобиле ГАЗ-53 и отличаются от машины КО-309 конструкцией подметального устройства. На машине КО-304 — одна лотковая щетка цилиндрического типа, расположенная за кабиной водителя с правой стороны по ходу машины. Остальная полоса захвата машины подметается другой цилиндрической щеткой, установленной под углом к продольной оси машины несколько впереди лотковой щет - ки так, чтобы смет поступал в зону работы лотковой щетки, выполняющей функции подборщика. Над лотковой щеткой размещено всасывающее сопло пневматического транспортера. Благодаря этому весь смет при отбрасывании лотковой щеткой подхватывается воздушным потоком и поступает в пневматический транспортер.
Машина КО-304А, являющаяся модификацией машины КО-304, снабжена лотковой щеткой торцового типа, что позволило повысить эффективность подметания лрилотковой полосы. Цилиндрическая щетка расположенная под углом к направлению движения машины, и лотковая щетка подают смет к вертикально расположенному всасывающему соплу пневматического транспортера. В остальном конструкции машин КО-304 и КО-304А ал алогичны конструкции машины КО-309.
Машина ПУ-5ЗА (рис. 1.4) состоит из следующих основных узлов: подметального устройства, механизмов перемещения смета в мусоросборники, системы увлажнения, гидравлической системы, механизмов привода рабочих органов и окузовки. Подметальное устройство включает две лотковые щетки перед задними колесами и главную цилиндрическую щетку за ними.
Лотковые щетки подвешены на параллельно расположенных ры- чагах, позволяющих уста[1авливать щетки в нужное положение, копировать неровности дороги и бортового камня. Лотковые щетки обыч-
Рис. 1.4. Подметально-уборочная машина ПУ-53А:
/ - цилиндрическая щетка; 2 - винтовой конвейер; 3 - транспортер; 4 - лотковая щетка; 5 - система увлажнения; 6 - кузов; 7 - водяной бак
ной торцовой конструкции имеют механизмы для регулирования дефор - мацяи ворса по мере его изнашивания. К бортовому камню лотковая щетка прижимается с помощью пружин. Перед цилиндрической щеткой, подвешенной на шарнирной раме, расположен лоток с двумя винтовыми конвейерами, у которых лопасти навиты в пр отиво по ложные стороны. Винтовые конвейеры в средней части переходят в наклонный скребковый транспортер.
Расстояния ме%ду лотковыми щетками и задними колесами,а также между цилиндрической щеткой и колесами приблизительно одинаковые. Благодаря этому достигается на и лучшее перекрытие полос, обрабатываемых щетками. Цилиндрическая щетка подвешена так> что при подъеме ее в транспортное положение одновременно поднимаются лоток, нижняя часть транспортера и винтовой конвейер. Для осмотра щетки и проведения технического обслуживания задняя часть кузова, подвешенная на петлях, может подниматься вверх.
В транспортное и рабочее положения лотковые и цилиндрическая щетки поднимаются и опускаются с помощью гидрониливдров. Следует учесть, что гидроцилиндры перемещения лотковых щеток являются также распределителями, через которые масло подается к гидромоторам привода. Такая конструкция обеспечивает автоматическое включение гидромотора, вращающего лотковую щетку при ее опускании в рабочее положение, и его отключения при подъеме щетки в транспортное положение.
Смет забрасывается в корытообразный желоб, расположенный в передней части лотка, и винтовым конвейером перемещается к середине машины, подхватывается скребками нижней ветви транспортера. Транспортер подачи смета в контейнеры в верхней части имеет натяжную станцию. Обрезиненные скребки транспортера закреплены на ролико-втулочной цепи. Транспортер перемещает смет в переднюю часть машины к мусоросборникам 一 двум контейнерам вместимостью по 750 л, помещенным за кабиной водителя. С помощью рычажной системы и двух гидроцилиндров заполенные сметом контейнеры могут сниматься с машины и заменяться порожними. Кроме того, с помощью тех же механизмов контейнеры могут поочередно выгружаться путем перемещения их в наклонное положение.
Система увлажнения, обеспечивающая обеспыливание процесса подметания состоит из двух баков цилиндрической формы» насоса, системы трубопровода и распылителей, размещенных перед лотковыми щетками поц лонжеронами рамы авгомобиля за кабиной водителя. На трубопроводе, подающем воду из баков к водяному насосу, установлен фильтр. Расход воды через форсунки регулируется кранами, расположенными в кабине водителя и у лотковых щеток. Водяной насос вихревого типа получает вращение от нижнего вала раздаточного редуктора.
Гидравлическая система машины служит для привода лотковых щеток, разгрузки контейнеров, а также для опускания в рабочее и подъема в транспортное положение рабочих органов.
Механизмы привода состоят из коробки отбора мощности, которая непосредственно приводит в действие насос гидросистемы (рис. 1.5). От верхнего вала коробки отбора мощности с помощью карданного вала крутящий момент передается на раздаточный редуктор, который служит для привода водяного насоса системы увлажнения и передачи карданным валом крутящего момента на конический редуктор, приводящий в действие цепь транспортера и цепную передачу привода цилиндрической щетки. Привод шнека осуществляется от цепи транспортера. Механическим и гидравлическим приводами управляют из кабиньг водителя. Все механизмы закрыты специальным кузовом сварной конструкции, имеющим двери дая доступа к контейнерам и люки для осмотра механизмов машины.
Особенностью данной машины является возможность круглогодичного использования базового шасси. Для работы в течение зимнего периода часть подметального оборудования демонтируют и заменяют плужно-щеточным снегоочистительным оборудованием, состоящим из плуга, установленного впереди машины, и цилиндрической щетки, расположенной в междубазовом пространстве.
Техническая характеристика подметально-уборочных машин приведена в табл. 1.1.
Основы расчета. В рекомендациях по расчету подметально-уборочных машин приведены вопросы общей компоновки рабочих органов и основных вспомогательных устройств, определения их параметров и режимов работы, усилий, возникающих при работе щеточных устройств,
Рис. 1.5. Кинематическая схема машины ПУ-5 ЗА:
/ - коробка отбора мощности; 2 - предохранительная муфта; 3 - раздаточный редуктор; 4 - конический редуктор; 5 - цилиндрическая щетка; 6 - шнек; 7 - транспортер; 5 - водяной насос; 9 - масляный насос
1.L Техническая характеристика подметально -уборочных машин
Показатель
КО-309^
ПУ-53
КО-304А
КО-304
Ширина подметания, м :
всеми щетками
2,8
2,8
2,15
2
цилиндрической и одной лотковой
2,25
2,4
2Д5
Вместимость бункера для сме-
2
1,5
2
2
та, м
Вместимость бака для воды, м3
0,7
1
0,76
0,76
6 13
Рабочая скорость, км/ч
Диаметр щеток, м :
6-13
6-13
6-13
цилиндрической
0,47
0,7
0,49
0,49
лотковой
Размеры, мм :
0,8
0,9
0,8
0,45
длина
6185
6560
5850
5850
ширина
2270
2350
2300
2300
высота
Масса, кг :
2600
2440
2610
2610
машины без смета и воды
4875
5500
4840
4710
специального оборудования
2285
2900
2240
2110
Примечание. Базовым шасси этих машин служит автомобиль ГАЗ-5 3-А.
а также необходимой мощности для обеспечения работы машины на различных режимах работы.
На основании результатов этой части расчетов определяются нагрузки на мосты базового шасси, возможные вместимости бункера для смета, бака для воды и других емкостей, а также рассчитывается прочность основных устройств машины.
Рекомендации к общей компоновке машины. В отечественной практике в настоящее время используют две- принципиальные схемы машин:
Рис. 1.6. Схема размещения щеточных устройств:
/ - цилиндрическая щетка; 2 - лотко-вая щетка
жают одной или двумя лотковыми щетками. Цилиндрическую щетку подборщик обычно устанавливают сзади машины для удобства проведения ремонтных
Преимуществом такого расположения подборщика является возможность симметричного относительно задней оси базового автомоби-
ля размещения лотковых щеток и подборщика, при котором достигается наилучшее перекрытие щетками убранных полос дороги при повороте машины (рис. L6)* Перед подборщиком установлено устройство для транспортирования смета в бункер машины.
В табл. 1.2 приведены основные установочные размеры, которые
рекомендуется использовать при компоновке машины.
Общая компоновка машины включает также определение вместимости бункера для смета и резервуара для воды. Ддя достижения наибольшей производительности машины следует стремиться к максимально возможной вместимости бункера и, следовательно, длительности цикла работы машины, определяемой периодом наполнения бункера
сметом.
Установочный размерУстановочный размерРекомендуемое значение установочногоразмераРекомендуемое значение установочногоразмераВылет а подборщика относительно задней оси базового шассиРасстояние b от оси лотковых щеток до задней оси базового шассиВылет С ворса лотковой щртки относительно задних колес базового шасси Перекрытие d следов лотковых щеток и подборщикаДиаметр D лотковых щетокДлина А подбор щикаВылет а подборщика относительно задней оси базового шассиРасстояние b от оси лотковых щеток до задней оси базового шассиВылет С ворса лотковой щртки относительно задних колес базового шасси Перекрытие d следов лотковых щеток и подборщикаДиаметр D лотковых щетокДлина А подбор щикаМинимальный размер, зависящий от конструкции шасси и транспортера смета Для обес печения условий надлежащего перекрытия следов работы щеток следует стремиться к тому, чтобы а ~ b 150^250 ммПри минимальном радиусе поворота машины d〉30 мм600^1000 ммУстанавливается минимальной в зависимости от диаметра D и общей компоновки машиныМинимальный размер, зависящий от конструкции шасси и транспортера смета Для обес печения условий надлежащего перекрытия следов работы щеток следует стремиться к тому, чтобы а ~ b 150^250 ммПри минимальном радиусе поворота машины d〉30 мм600^1000 ммУстанавливается минимальной в зависимости от диаметра D и общей компоновки машиныУстановочные размерыподметальио-уборочных машин (см. рис. 1.6)
Установочный размер
Установочный размер
Рекомендуемое значение установочногоразмера
Рекомендуемое значение установочногоразмера
Вылет а подборщика относительно задней оси базового шасси
Расстояние b от оси лотковых щеток до задней оси базового шасси
Вылет С ворса лотковой щртки относительно задних колес базового шасси Перекрытие d следов лотковых щеток и подборщика
Диаметр D лотковых щеток
Длина А подбор щика
Вылет а подборщика относительно задней оси базового шасси
Расстояние b от оси лотковых щеток до задней оси базового шасси
Вылет С ворса лотковой щртки относительно задних колес базового шасси Перекрытие d следов лотковых щеток и подборщика
Диаметр D лотковых щеток
Длина А подбор щика
Минимальный размер, зависящий от конструкции шасси и транспортера смета Для обес печения условий надлежащего перекрытия следов работы щеток следует стремиться к тому, чтобы а ~ b 150^250 мм
При минимальном радиусе поворота машины d〉30 мм
600^1000 мм
Устанавливается минимальной в зависимости от диаметра D и общей компоновки машины
Минимальный размер, зависящий от конструкции шасси и транспортера смета Для обес печения условий надлежащего перекрытия следов работы щеток следует стремиться к тому, чтобы а ~ b 150^250 мм
При минимальном радиусе поворота машины d〉30 мм
600^1000 мм
Устанавливается минимальной в зависимости от диаметра D и общей компоновки машины
Вместимость (м3) бункера для смета может быть определена по формуле
,6 = 8VM 9『口/(Рсм^исп)'
где В — ширина подметания, м; vM - рабочая скорость машины 叩и подметании, м/ч: q - среднее значение массы загрязнений на дороге перед подметанием, г/м2; Гр - продолжительность подметания, определяемая периодом заполнения бункера, ч; Км - объемная плотность смета, г/м3: ^Исп 一 коэффициент использования вместимости бункера.
При определении вместимости бункера рекомендуется на основе накопленного опыта принимать следующие значения величин, входящих в приведенную формулу.
В связи с неуклонным ростом интенсивности и скоростей движения транспортных средств наблюдается постепенное сокращение ширины прилотковой полосы, на которой скапливаются загрязнения. Этим объясняется постепенное уменьшение ширины 5 подметания, которую в настоящее время принимают равной 1,8-2,5 м. Рабочую скорость машины vM выбирают в зависимости от условий работы.
Обычно при значительном загрязнении прилотковой полосы подметание производится на скорости 3—6 км/ч, при небольшой засоренности —на скорости 7—9 км/ч.
При незначительной засоренности вне прилотковой полосы подме- тание покрытий осуществляется на повышенной скорости 12—15 км/ч.
В соответствии с принятыми нормативами при систематической уборке дорожных покрытий на основных магистралях города плотность 7 загрязнений не должна превышать 30 г/м2. На улицах пересекаемых проездами, не имеющими усовершенствованных покрытий, а также на проездах в тор о сте пени ог о значения плотность q загрязнений не должна превышать соответственно 50 г/м2 и 80 г/м2 ,
Из сложившейся практики можно сделать вывод, что оптимальный период работы машины до заполнения бункера составляет 3,5—4 ч, при плотности загрязнений 50—80 г/м2. Так как заполнение резервуара водой, используемой для обеспыливания процесса подметания, требует значительно меньших затрат времени, чем выгрузка смета из бункера, наиболее часто принимается, что в течение периода заполнения бункера сметом производится одно дополнительное наполнение резервуара водой. Объемная плотность смета рсм колеблется в широких пределах, зависящих от вида убираемых загрязнений; при наличии опавших листьев, бумаги рсм колеблется в пределах 0,8—1,1 т/м3, при уборке загрязнений, состоящих преимущественно из грунта и песка, рсм = 1 ,К1,5 т/м3. Коэффициент использования вместимости бункера принимают Кисп = = 0,85=0,95.
Аналогичную методику используют при определении вместимости (м3) резервуара для воды
Рр = 8,м4у%/Кнсгр
где В* - ширина полосы увлажнения, м;(?у - удельный расход воды при увлажнении, л/м2 ; Ер — продолжительность опорожнения резервуара для воды, ч.
Обычно принимают В" = 1,К1,2 В.
Удельный расход воды при увлажнении qy зависит от степени загрязненности подметаемых дорожных покрытий. При подметании дорог, отличающихся большим загрязнением, qy принимают равным 30—35 г/м2, во время подметания покрытия вне прилотковой полосы значение % снижается до 15—20 г/м2.
Как указывалось, продолжительность опорожнения резервуара для воды обычно принимают равной г; = 0,5%, т. е. около 2 L
Для опеределения общей компоновки машины необходимо установить тип транспортирующего смет устройства и его основные параметры. На этом этапе пользуются предварительными данными, относящимся к конструкции транспортирующих устройств. При использовании пневматического транспортера рекомендуется в первом приближении считать необходимым применение вентилятора среднего давления производительностью 7—10 тыс. м3/ч.
Определение основных параметров и режимов работы щеточных устройств. Как указывалось выше, подметально-уборочные машины снабжены щетками двух типов — цилиндрического и торцового.
Цилиндрические щетки, отделяя загрязнения, могут направлять их непосредственно в транспортирующие устройства или поднимать на высоту, определяемую конструктивными соображениями, и подавать в бункер машины. Конструкции этих щеток различаются расположением ворса на каркасе. В щетках первого вида ворс размещен равномерно; щетки второго вида собраны из отдельных обычно шесть—восемь метелок.
Количество ворсинок (шт.), которое необходимо разместить на цилиндрической щетке,
/в.и=£2"Кр/(“Кк),
где 上 - ширина полосы, очищаемая цилиндрической щеткой, см; Кр - коэффициент, учитывающий равномерность размещения ворса на сердечнике, Кр - 2十2,5; d - диаметр ворсинки, см; 6 - угол, определяющий часть ворса, находящегося в контакте с дорогой, рад; Кк - кинематический коэффициент, Кк 二 1 Д-ь2.
При использовании ворса из стальной проволоки d = 0,04+0,06 см, а из капронового моноволокна<7 = 0,22=0,24 см.
Экспериментальные исследдвания движения ворсинок при подметании показывают, что 0 = 2,6仇,где 仇 =arccos (г - △£〃)丿 一 ра・ даус щетки, см; ДА — деформация ворса, зависящая rfr состояния дорожного покрытия и степени его загрязнения, ДА = 1,5;2,5 см. Кинематический коэффициент
& 宀/4,
где V]u - окружная скорость периферийных концов ворса щетки, м/с.
Коэффициент 氏长—переменная величина, зависящая от износа ворса. Поэтому у новых щеток Кк = 2, у изношенных щеток Кк = 1,Н1,2.
‘15
Цилиндрические щетки второго вида (те, которые поднимают загрязнение и направляют в бункер) работают на повышенных скоростях в связи с чем Кк = 4=5.
Определение количества ворса для шеток этой конструкции имеет некоторые особенности. Такая щетка состоит из отдельных метелок. Поэтому необходимо соблюдение следующего граничного условия: путь, проходимый метелкой при контакте с дорожным покрытием, должен быть больше расстояния, на которое переместится машина за период времени между контактами расположенных рядом метелок с дорожным покрытием.
Это условие приближенно имеет такое выражение:
/(si呜 +sinO,6d) + vM^〉至包—,
где з - угловая скорость щетки, рад/с; 0c ~ угол между метелками, рад.
Для обеспечения высококачественного подметания путем перекрытия метелками подметаемой полосы рекомендуется 0cp 0・ Для 0ПРе' деления количества ворса используется следующая формула
1口=1中(1,
где I - число метелок; Кр 二 4+6.
Количество ворса, необходимого для работы лотковых щеток, может быть приближенно определено по формуле
% л - 2тгум/Ср/(о)л <7),
где 3口 - угловая скорость лотковой щетки, рад/с; Кр 二 3+4.
Мощность, затрачиваемая на работу специального оборудования машины, зависит от особенностей конструкции машины и прежде всего от типа применяемого транспортирующего устройства. Поэтому рекомендации по определению мощности машин, снабженных транспортерами различной конструкции, рассматриваются раздельно.
Мощность, необходимая для работы машины, снабженной одной или двумя лотковыми щетками, цилиндрической щеткой-подборщиком и транспортирующим устройством механического или пневматического типа,
^м=^щд+^щл+^ + ^у+^д.
где ^щщ - мощность, необходимая для работы главной щетки-подборщика; "щ.л - мощность, необходимая для работы лотковой или лотковых щеток; А\・-мощность, необходимая для работы транспортирующего устройства; Ny - моищость, необходимая для работы системы увлажнения; Ад - мощность, необходимая для движения машины.
При определении отдельных составляющих суммарной мощности рекомендуется использовать следующую методику.
16
Мощность для привода цилиндрической щетки подборщика
где ^Tp - мощность, затрачиваемая на преодоление трения ворса щетки о поверхность дорожного покрытия; №деф — мощность, затрачиваемая на деформирование ворса щетки; %в — потери мощности на преодоление сопротивления воздуха; N。一 мощность, необходимая для отделения загрязнений и отбрасывания их.
В свою очередь, перечисленные составляющие мощности определяют по следующим форматам.
Мощность (кВт) , затрачиваемая на преодоление трения ворса щетки о поверхность дорожного покрытия,
“丄 ^в VM
/V = +.
тр ЮООп, 1000 г,'
где P - вертикальная реакция дороги, действующая на ворс щетки, Н; ,/в - коэффициент трения ворса о дорожное покрытие; ущ - скорость концов ворсинок щетки, м/с,明 一 КПД передачи от двигателя к шетке; п - КПД главной передачи автомобиля.‘
Вертикальная реакция Р приближенно определяется с использованием известных значений длины ворсинок S н у = S — ДА:
S = 厶;У =厶г'
2а\/2
где а - силовой параметр, 1/м;厶,厶,-интегралы, являющиеся функцией коэффициента К; который характеризует особенности деформации ворсинки.
Силовой параметр (1/м)
a =不7(月力,
где Ej — жесткость ворсинки, Н・м" Р - вертикальная реакция, действующая на каждую ворсинку, Н.
Значения интегралов и коэффициентов А определяют по следующим формулам:
人=一 1,515六 一 2,465k + 0,707:
Jy = - 2,16广 _ 2,623K + 0,687.
Используя известные значения S и у, коэффициент К определяют по уравнению
К2 (2,165- 1,515/) -K(2,623S — 2,465y)十
十(0,7 07y - 0,68 75) = 0.
Приведенные формулы дают возможность определить вертикальную реакцию, действующую на ворсинку, подвергнутую деформации △/>. Полная реакция Р (Н) действующая на щетку,
尸=「%」//(2力・
Коэффициент трения ворса о дорожное покрытие для стального ворса /g = 0,35+0,4, для ворса из капронового моно волокна Д 二 0,4, Мощность 时呐,затрачиваемая на деформирование ворса, Nqe4>=Mq 3/( 10007)3
где Мд - момент, обеспечивающий деформацию ворса, Мд — Ра + Pfy (здесь а 工 * 5 д£); з - угловая скорость цилиндрической щетки, рад/с.
При работе щетки первого вида, т. е. со сплошным равномерным распределением ворса на сердечнике, потерями мощности на преодоление сопротивления воздуха обычно пренебрегают и считают N^= 0. Измерения показывают, что отделение загрязнений и отбрасывание их происходит за счет потенциальной энергии, накапливаемой при деформации ворса щетки. Поэтому обычно принимают ^0 = 0.
Параметры цилиндрической щетки, составленной из метелок, в пер- вом приближении можно рассчитывать аналогично параметрам воздушного тормоза.
Момент сопротивления (Н*м), создаваемый каждой метелкой,
М = cS с /2,
где с - коэффициент сопротивления метелки, которую можно принять за плоскую пластинку; принимается с = 2,56; 5乂 - площадь боковой поверхности метелки, м2; р - плотность воздуха, кг/м3; гм - расстояние центра тяжести от оси вращения, м; v, - окружная скорость центра тяжести поверхности метелки, м/с.
Потери мощности (кВт) на преодоление сопротивления воздуха
练=Mcjz7(1OOO77i).
Мощность, необходимую для работы лотковой щетки, определяют по приближенному методу расчета, при разработке которого был принят
Рнс. 1.7. Графики 7\ 二 f*(K, 4); /? = & (К q):
/ - при q = 2,5; 2 - при q = 3; 3 - при q = 4; 4 - при q = 5; 5 - при q = 7,5;
6 - при q = 10; 7 - при q = 12,5 ; 8 - при q = 15
По заданным параметрам и режиму работы лотковой щетки определяют: распределенную по ворсинке центробежную силу <:/ср (Н/см) действующую на ворсинку,
%р =〃?з2,ср//
(где т - масса ворсинки, кг; з - угловая скорость щетки, рад/с; гср 一 расстояние от оси щетки до середины ворсинки, см; / - длина ворсинки, см)
и силовые коэффициенты )31 и/3(1/см2)
Pl =&р5/(2£7); 0 = 0,5傥,
где EJ - жесткость ворсинки, Н* см2.
После соответствующих преобразований получим
S=/i/0i ну =,2/01 •
Приведенные на рис. 1.7 графики, выражающие зависимости J^ = =/] (К. <?) и,2 = Л (к,“), методом подбора численно равных значений К нд позволяют определить приближенное их значение.
Далее но найденному значению q определяют действующую на каждую ворсинку вертикальную реакцию
p = 9%产/2.
Зная характер изменения вертикальной реакции, действующей' на каждую ворсинку в зависимости от угла ее поворота, можно считать, ЧТО 尸ср =Р、
Суммарную вертикальную реакцию, действующую на ворс щетки, приближенно можно определить по формуле
p = Pi
где /р - число ворсинок щетки, находящихся в контакте с дорожным покрытием ,при правильной установке щетки % ~ 0,八
Мощность, необходимая для преодоления силы трения при работе лотк('вой щетки,
% =明门3/(1000"), где 卜[-среднее расстояние от оси щетки до точки приложения реакции.
Кроме того, при работе щетки затрачивается энергия на деформацию ворса. Эту энергию можно определить на основании полученных ранее величин К, 0 Hq.
Момент, необходимый для деформации ворса,
М = 0/"x/5Vqsin9o — qsinwi — cos^u 十 cos^i ,'
「口c Wi -; -— - °, ; sin6*(二 К; 0, - угол, составленный ворсинкой в месте ее закрепления на горизонтальной оси.
Если считать, что zp ^= 0,52, и момент изменяется приблизительно по линейному закону, то мощность, необходимая для деформирования,
% = 0,25Мз/(1000小).
Таким образом, для привода лотковой щетки потребуется мощность
N =N +N
ЩЛ Т Д •、
Обычно мощность, необходимая для привода устройства для транспортирования смета с помощью конвейера
N =N + N
где %к 一 мощность, необходимая для привода конвейера; №щн - мощность, необходимая для привода шнека.
Такая схема транспортирования является наиболее распространенной, так как подборщик, обычно выполненный большей ширины, чем конвейер, направляет смет на шнек, который сдвигает его к оси машины в место расположения конвейера.
Мощность,необходимая для привода конвейера,
练气 WKl(1000n2)^
где vK 一 скорость конвейера, м/с; М'к 一 сила сопротивления движению конвейе- ра, Н, Wr 工 { Scm/cm + %</к)/,《。^^十 4см〃/ К (<?см - распределенная нагрузка от перемещаемого конвейером смета, Н/м; /см - коэффициент трения смета о детали конвейера; qK - распределенная нагрузка от деталей конвейера, Н/м; /к 一 коэффициент сопротивления движению цепи конвейера; £к 一 Длина конвейера, м; (3 - угол наклона конвейера; Н 一 высота подъема смета конвейером, м; К - коэффициент, характеризующий сопротивления, возникающие в приводных элементах конвейера) ; т)2 一 КПД передачи от двигателя к конвейеру.
Мощность, необходимая для привода шнека,
~Шн ~ ^шн^см 3山/ (367刀з),
где Пщц - подача шнека, т/ч; Асм - расстояние, на которое перемещают смет, м; 3山-коэффициент сопротивления при транспортировании смета, зш = 4; % — КПД передачи от двигателя к шнеку.
В свою очередь, подача шнека (кг/мин)
^шн = 47$Шн〃0см W^uh,
где ^пн - шаг шнека, м; 〃一 частота вращения шнека, об/мин, и = &V方шн*(《 ^ 30);屮-коэффициент заполнения шнека материалом, обычно принимается равным W - 0,2-г0,3; ^шн 一 диаметр шнека, м.
При пневматическом транспортировании смета расчет рекомендуется выполнять по методике, рассмотренной в 1.1.2.
На основании предварительных приближенных расчетов необходимо подобрать вентилятор, руководствуясь следующими рекомендациями./
20
Показатель нагруженности транспортирующей системы
5 = 4@м,
где 0в - масса воздуха, проходящего через трубопровод в единицу времени; 0cM _ масса смета, перемещаемых транспортером в единицу времени.
При 6》3 транспортирующая система работает надежно.
Обычно суммарное сопротивление, возникающее во время транспортирования смета по пневмоприводу не превышает 4000—5000 Па.
Далее следует определить режимы работы вентилятора путем построения характеристики трубопровода. Для этого на основании приведенных рекомендаций следует в координатах Н и Q построить характеристики вентилятора и сети; Н — ^к.
Точка пересечения характеристик вентилятора и сети позволит определить режимы его работы, т. е. 0 к Н, а также частоту вращения п.
Мощность, необходимая для привода вентилятора,
"т.п =ЙР/(1000т?дВ т?в),
где Q - производительность вентилятора, м3/с; р - давление, МПа; т^.в - КГЩ передачи от двигателя к вентилятору; т)в — КПД вентилятора. '
Мощность, необходимая для работы системы увлажнения или, другими словами, для привода насоса, создающего давление в сети для увлажнения,
Ny 二 2iPh/(1000t?ht?h).
где Рн — Давление при входе в форсунку, принимают Рн〉0,15-0^ МПа; т^』- КПД передачи от насоса к двигателю; т)н 一 КПД насоса.
Значение 01 устанавливают на основании рекомендаций, приведенных выше и относящихся к определению вместимости резервуара для воды.
Мощность Nr, необходимую для движения машины, определяют в соответствии с рекомендациями, приведенными в 1.1.2.
С известным запасом принимают, что масса машины включает полную загрузку машины сметом и 0,5 вместимости резервуара для воды.
ПОЛИВОЧНО-МОЕЧНЫЕ МАШИНЫ
Поливочно-моечные машины предназначены для мойки асфаль- то- и цементобетонных дорожных покрытий с помощью веерообразных плоских струй, направленных в сторону от машины по направлению к прилотковой полосе.
После смывания на прилотковой полосе задерживается около 50% отделенных загрязнений, а вода с наиболее мелкими фракциями загрязнений поступает в колодцы водосточной сети. Таким образом, машина не убирает загрязнения, а только отделяет частицы от поверх-
Рис. 1.8. Схема водяной системы поливочно-моечной машины ПМ-130:
1 - насадок; 2 - напорная линия;
3 - манометр; 4 - вентиль; 5 - центробежный насос; б - всасывающая линия; 7 - заборная труба; 8 - центральный клапан; 9 - фильтр; 10 - цистерна
ности дорожного покрытия и перемещает их на прилотковую полосу. Кроме того, машину применяют при наличии уклонов и правильной профилировке поперечного сечения дороги для смывания в колодць! водосточной сети загрязнений, расположенных в прилотковой полосе. Как правило, конструкция машины позволяет поливать дорожные покрытия, чем обеспечивается снижение запыленности придорожных слоев воздуха, и изменять показатели микроклимата придорожной зоны. Эти машины также можно использовать для полива зеленых насаждений и тушения пожаров.
Поливочно-моечные машины отечественной конструкции имеют общую принципиальную схему устройства.
Вода из цистерны, размещенной на базовом шасси машины, поступает в насосную установку, которая подает жидкость в напорный трубопровод, заканчивающийся рабочими органами машины — моечными насадками (рис. 1.8). Насадок образует плоскую веерообразную струю, направленную под небольшим углом к дорожному покрытию. При встрече струи с дорожным покрытием происходит отделение загрязнений, смывание их и перемещение по направлению к прилотковой пол осе.
Основным широко распространенным типом поливочно-моечной машины, более десяти лет изготовляемой промышленностью, является машина ПМ-130Б. За этот период модернизация коснулась только второстепенных устройств машины. Городские предприятия располагают сравнительно в небольшом количестве универсальной машиной КДМ-130, предназначенной для содержания автомобильных дорог. Принципы работы и конструкции машин КДМ-130 и ПМ-130Б аналогичны.
В настоящее время в очередной раз модернизируют машину ПМ-1 ЗОБ. Модернизация направлена в основном на изменение формы цистерны, конструкции и расположения яшиков для инструмента и вспомогательного оборудования. Кроме того, на модернизированной машине, получившей индекс КО-002, установлен третий моечный насадок с правой стороны машины за кабиной водителя. Планируется в течение ближайшего времени заменить цетробежный насос более мощным, который позволит осуществлять мойку дорожных покрытий высоконапорной струей.
Сущность высоконапорного метода мойки дорожных покрытий состоит в следующем. Энергия, которая передается струей загрязнениям, 22
смываемым с дорожного покрытия, пропорциональна массе воды и ее скорости. Исследования, проведенных в эксплуатационных условиях показали, что имеется возможность дальнейшего повышения скорости рабочей струи при соответственном сокращении массы воды. При реализации такого перераспределения показателей, определяющих энергию струи, появляются перспективы снижения удельного расхода воды при мойке и, следовательно, соответствующего повышения производительности машин.
Результаты исследований показали, что имеется возможность снизить удельный расход воды при мойке почти в 2 раза, при увеличении напора, поступающей к насадку воды в 3—4 раза. С учетом этих результатов разработана новая комбинированная уборочная машина КО-802 на базе автомобиля КамАЗ-53213, прошедшая заводские испытания и рекомендованная приемочной комиссией к промышленному освоению.
Для работы в летнее время машина снабжена поливочно-моечным оборудованием, которое для работы машины в зимнее время заменяют оборудованием для распределения пескосоляной смеси и реагентов. В настоящее время изготовлена установочная партия этих машин.
В течение последних лет за рубежом главным образом на машинах, используемых для уборки тротуаров, появилось устройство нового типа для мойки покрытий. Это устройство представляет собой трубу напорной сети. Труба прикреплена к манате спереди под небольшим углом к поперечной ее оси. На трубе через 250—350 мм установлены насадки, подающие на дорогу веерообразные струи. Струи встречаются с поверхностью дороги под углом 70—80°, смывают загрязнения и перемещают их вместе с водой несколько вперед и в сторону от машины.
Основное преимущество такого способа мойки состоит в снижении удельного расхода воды. Однако, как и при высоконапорной мойке, это достигается путем увеличения давления до 1,2-1,6 МПа.
Кроме того, для уборки городских дорог используют поливочно-моечное оборудование универсальной уборочной машины КО-705, выполненное в виде прицепа к базовому тягачу - трактору Т-40АП. Поливочно-моечная машина ПМ-130Б для круглогодичного использования базового шасси снабжена съемным плужно-щеточным оборудованием. Это оборудование применяют при очистке дорожных покрытий от свежевыпавшего снега, и оно является основным при выполнении этого вида работ.
Поливочно-моечное оборудование этой машины состоит из цистерны, узлов ее крепления к лонжеронам базового шасси, системы трубопроводов, соединяющих цистерну с центробежным насосом и подающих воду под давлением в два моечных насадка, размещенных впереди базового шасси.
Цистерна сварная овальной формы, в передней верхней части имеется люк-лаз для доступа внутрь цистерны. Для предотвращения дейст-
вия волновых инерционных нагрузок при резком торможении и ускорениях во время движения машины внутри цистерны установлено два волнореза. В нижней части цистерны имеется грязевик-отстойник. Цистерна наполняется водой из водопроводной сети с помощью специальной заливной трубы, которая соединяется шлангом со стендером и гидрантом, а также из водоема. Для этого на дне цистерны вокруг центрального клапана вварена обечайка, служащая для удержания в цистерне некоторого количества воды, необходимого для заполнения всасывающей системы и водяного насоса при заборе воды из водоема.
Внутри цистерны вмонтирована контрольная труба с надставком, по которой определяют момент заполнения цистерны водой. Изменение положены надставка или его демонтаж позволяет регулировать степень заполнения цистерны водой. Из цистерны в насос вода подается по трубопроводу, снабженному фильтром и центральным клапаном. Центра71ьный клапан служит для соединения и разобщения цистерны с центробежным насосом. Для предотвращения попадания засорений в центробежный насос и насадки фильтр устанавливают перед центральным клапаном, благодаря чему вода, поступающая из цистерны в насос, проходит через фильтр. Для периодической очистки фильтр выполнен разъемным.
Насос с помощью узлов крепления размещен на правом лонжероне автомобиля. Всасывающий патрубок насоса соединен трубопроводом с центральным клапаном и системой для заполнения цистерны из водоема. Напорный патрубок насоса соединен с трубопроводом, позволяющим через вентиль подавать воду в цистерну, что необходимо для ее заполнения из водоема, а также в поперечный трубопровод. Трубопровод заканчивается по обе стороны машины вентилями для присоединения шлангов при поливке зеленых насаждений и тушении пожаров.
К поперечному трубопроводу присоединен напорный трубопровод, ведущий к моечным насадкам, расположенным в передней части машины. На этом отрезке напорного трубопровода имеется штуцер для подключения манометра, установленного в кабине водителя. Моечные насадки закреплены в двухколенном шарнирном угольнике, имеющем стяжное устройство. Это устройство позволяет изменять положения насадков в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно поверхности дорожного покрытия и тем самым обеспечивает надлежащую установку насадков при мойке и поливке. На машине ПМ-130Б установлена коробка отбора мощности РК-12Б, которая передает крутящий момент от двигателя базового шасси через карданный вал центробежному насосу (рис. 1.9). Кроме того, коробка отбора мощности приводит не・ посредственно масляный насос и с помощью карданного вала редуктор привода цилиндрической щетки снегоочистительного оборудования. Машина снабжена гидросистемой, обеспечивающей подъем в транспортное и опускание в рабочее положение сн его оч ист и т ельно го оборудования —плуга и цип ин др иче ск о й щетки. При работе поливочно-моечно- 24
Рис. 1.9. Кинематическая схема машины ПМ-130Б:
7 - масляный насос; 2 - центробежный насос; 3 - раздаточная коробка; 4 — конический редуктор: 5 - цепная передача
го оборудования используют только один гидроцилшщр общей гидравлической схемы машины, с помощью которого из кабины водителя управляют центральным клапаном.
Дорожные покрытия, как указывалось, моют с помощью двух моечных насадков, размещенных спереди машины и установленных так, чтобы струи воды смывали загрязнения в правую или левую сторону от машины. Поливка является вспомогательной операцией и для ее выполнения используют те же моечные насадки. Для поливки их размещают симметрично относительно продольной оси машины и несколько вверх, чтобы обеспечить обработку полосы дороги шириной 15—18 м. Следует отметить, что при таком использовании моечных насадков не достигается требуемая при поливке равномерность распределения воды по поверхности дорожного покрытия.
Комбинированная машина КДМ-130А представляет собой базовое шасси ЗИЛ-130, на котором смонтировано сменное оборудование — поливочно-моечное для работы в летнее время и плужно-щеточное снегоочистительное, а также оборудование для распределения технологических материалов для работы в зимнее время. Поливочно-моечное оборудование машины КДМ-130А и ПМ-130Б различается только деталями конструкции.
Характеристика поливочно-моечных машин приведена в табл. 1.3.
Основы расчета. Методика расчета поливочно-моечных машин предус-
1.3. Техническая характеристика поливочно-моечных машин
Показатель
ПМ-130Б
КО-002
КДМ-130А
КО-802
Базовое шасси
ЗИЛ-130
ЗИЛ-130
ЗИЛ-130
КамАЗ-53213
Вместимость цистерны, л
Ширина, м 二
6000
6450
6000
11000
мойки
7
5*
До 8
5
поливки
Средний расход воды, л/м2 :
16
14-20
15-18
До 15
при мойке
1
「1,1
1,1
0,7
при поливке
Рабочая скорость, км/ч:
0,25
0,2-0,3
0,2-0,3
0,3
при мойке
10-18
20
20
10-19
при поливке Размеры, мм:
18
20
20
16-25
длина
6710
7750
6800
8300
ширина
2420
2890
2700
2500
высота
Масса, кг :
2750
2750
2750
3100
машины без воды
4985
4995
5210
10000
специального оборудования
1350
1360
1508
3000
матривает определение основных параметров и режимов рабочих орга-, нов, установление оптимального их расположения на машине, определение затрат энергии при выполнении различных элементов рабочего цикла. и операций. На основании результатов этих расчетов, общей характеристики параметров базового шасси, допускаемых нагрузок на его мосты уточняют вместимость цистерны для воды, определяют общую компоновку машины, ее производительность, а также выполняют расчет на прочность основных узлов машины.
Определение положения насадков на машине. Положение насадков должно обеспечивать промывание полосы дорожного покрытия наибольшей ширины и перемещение в сторону от полосы смытых загрязнений. Для определения этого положения составляют схему габаритов базового шасси, на которую наносят места расположения насадков, форму и положение рабочих струй. При этом учитывают, что для получения наибольшей ширины промываемой полосы расстояние между передними насадками в направлении перпендикулярном к продольной оси машины должно быть максимально возможным, но не более ширины машины.
Обычно на машине установлены три моечных насадка, из которых два размещены перед машиной и один за кабиной водителя перед правым задним колесом (рис. 1.10).
Мойку дорог производят двумя передними или левым передним и задним насадками. Так как задний насадок размещен на некотором
Рис. 1.10. Схема расположения водяной струи при мойкеРис. 1.10. Схема расположения водяной струи при мойкеРис. 1,11. Схема положения насадковРис. 1,11. Схема положения насадков
Рис. 1.10. Схема расположения водяной струи при мойке
Рис. 1.10. Схема расположения водяной струи при мойке
Рис. 1,11. Схема положения насадков
Рис. 1,11. Схема положения насадков
расстоянии от переднего, то при мойке левым передним и правым задним насадками возможен некоторый разрыв между линиями встречи струй, обычно не превышающий 0,5 м. Ширина промываемой полосы в этом случае больше той, которая получается при мойке двумя передними насадками.
Основным требованием при выборе положения линий встречи является обеспечение перемещения смытых загрязнений. Для этого насадки устанавливают так, чтобы любая из элементарных струек рабочей струи была направлена в сторону пере мещения смываемых загрязнений. В то же время для избежания выпадения частиц' смытых загрязнений на очищенную полосу, следует так располагать насадки, чтобы струя воды с загрязнениями, смываемыми в направлении правой прилотковой полосы рабочей струей переднего левого насадка, подхватывалась рабочей струей насадка, расположенного сзади, или правого переднего насадка.
Рекомендуется принимать углы а〔 = 2+5° и а? = 1СН150. Необходимые положения линии встречи струй с дорожным покрытием и ее дайна достигаются в том случае, когда выходное сечение насадка располагают под некоторым углом к дорожному покрытию. Поэтому для обеспечения принятого на рис. 1.10 положения линий встречи рабочей струи с дорожным покрытием надо знать соответствующие координаты установки выходного сечения насадка, которые определяют так. На основе этого чертежа и компоновки машины можно получить координаты вершины Л(No, jo, %) насадка, а также граничных точек пересечения линий встреч с дорожным покрытием В (^i , Ji , -1) и С (х?, У2, ^2) (рис. 1.11), Используя координаты точек А ,В и С можно найти направляющие косинусы граничных струек рабочей струи, т. е. прямых /8 и АС. Для прямой/8
cos&=(X1 —Xo)/d; COS0 = Ui -yo)/d; cos,二(z〔 一zQ/d, где d - расстояние между точками А иВ.
В свою очередь,
d =,(/] —/о)?十 &] — Jo)?十(Z] —No)?'.
Крайние границы выходного сечения насадка находятся на прямых АВ и 4С. Расстояния d^ и d2 от вершины насадка до крайних границ выходного сечения QhE могут быть определены исходя из размеров насадка.
Зная размеры насадка, можно определить лежащий на прямой АВ отрезок AD—d、. Координаты точки D (х3 ,^3,z3) могут быть определены по формулам
Хз =d/Jd; у3 三心先心 z3 = z()(d — %)/d.
Аналогично находят координаты второй точки, лежащей на границе выходного сечения Е (Х4, ^4, 24). Если окажется, что при принятом положении и длине линии встречи ВС размеры угла веера струи отличаются от принятых р曲ее, то повторно уточняют размеры и положение линии встречи. Можно также воспользоваться решением обратной задачи, т. е. по заданным координатам положения насадка — координатам точек A,D нЕ уточнить положение точек 8 и С
Аналогично определяют положение поливочного распылителя или моечных насадков при их использовании для полива дорог. Как указывалось, при наличии водосточной сети и уклонов проезжей части дорог поливочно-моечная машина может смешдть с помощью струи накапливаемые после мойки загрязнения в водоприемные колодцы. Для надлежащего выполнения этой операции необходимо также определить оптимальные положения правого переднего специального и левого переднего насадков, используемых для предотвращения растекания смывающей струи при отсутствии надлежащего поперечного профиля дорожного покрытия. В этом случае согласно приведенной методике на схеме строят положение линий встречи рабочих струй передних насадков с дорожным покрытием и по указанным выше формулам определяют необходимые положения насадков.
Опредеаение критерия смывающего действия рабочей струи. Качество выполнения основной операции — мойки дорожных покрытий — характеризуется коэффициентом эффективности
Кзф ~ ("см - /%M,
где т^см 一 масса загрязнений, находящихся на дорожном покрытии до мойки, кг/м2; wCM - масса загрязнений, остающаяся на дорожном покрытии после мойки, кг/м2.
Исследованиями процесса мойки установлено, что ее эффективность зависит от силы воздействия рабочей струи на дорожное покрытие. Обычно степень воздействия струи характеризуется силой удара, отнесенной к площади дорожного покрытия, обрабатываемого в еди-
ницу времени. Степень воздействия, или так называемый критерий ударного действия струи л с (Н*с/м2 ) равен:
佐 二 半-(:竺)6d gH 十 七 十 2% 9cos 3 V^f' 气Тр
где q - плотность воды, кг/м3; 0н — расход воды через моечный насадок, м3/с; а — угол между направлением движения струи и дорожным покрытием; vM 一 скорость машины при мойке, м/с; Ь^ - длина линии встречи рабочей струи с дорожньш покрытием, м; g — ускорение свободного падения,м/с2; Н - напор при выходе из насадка, м; Q - угол между направлениями скоростей струи и машины; 9 一 коэффициент, характеризующий скорость струи в насадке, на основе результатов исследований принимают ⑴二 0,9.
В результате преобразования этой формулы можно получить выражение, наиболее явно определяющее зависимость Н от Q 二
"+0,5vmCOs3V^—0,063v; ;&Кр/(М。;)-1] =0.
Это выражение показывает, что существует (с некоторым приближением) квадратичная зависимость между расходом и напором. Таким образом, для получения определенного значения qc можно уменьшить 0н,но это требует значительного увеличения напора Н, Многочисленные исследования, проведенные в эксплуатационных условиях, показывают, что для получения необходимого качества мойки при А?Эф = 0,85+0,75 критерий о© ударного действия рабочей струи должен быть равным 40-30 Н*с/м2. Зная ^с, можно определить режимы работы моечного насадка, т. е. 0H и " с учетом скорости движения машины и других данных, влияющих на 7С.
Определение площади выходного отверстия насадка и его формы. Для упрощения производства машины и ее эксплуатации обычно насадки изготовляют одинаковой конструкции независимо от их размещения на машине. Поэтому через каждый из насадков должен подаваться на дорогу половина всего расхода воды, т. е. 0 = 20H.
Суммарный расход через насадки
0二岗先,
где q — удельный расход воды при мойке или поливе, л/м2; В - ширина захвата,м.
Расход воды через насадок (м3/с)
^H—sSg瓦
где в - коэффициент расхода воды через насадок; S — площадь выходного отверстия насадка, м2.
В зависимости от конструкции насадка значение коэффициента 〃 расхода колеблется в пределах 0,85-0,95. При этом шюшддь (м2) выходного отверстия
S = 8*м/(1。。。,“初).
Если рассмотреть положение линий встречи рабочей струи при выполнении мойки или поливки, то можно заметить, что отдельные струйки одинакового поперечного сечения обрабатывают дорожное покрытие различной ширины. В связи с этим, а также с учетом того, что сила удара рабочей струи пропорциональна расходу воды через насадок, можно сделать вывод: количество энергии и количество воды в каждой струйке должны быть переменными, зависящими от обрабатываемой площади. При поливке дорог необходимо, чтобы покрытие смачивалось одинаковым количеством воды, зависящим от удерживающей способности поверхности дорожного покрытия. Эти положения наглядно иллюстрируются схемами, приведенными на рис. 1.12. Поливка дорог должна производиться из распылителя, расположенного спереди, или из двух распылителей, смонтированных по бокам машины. Легко заметить, что каждая струйка ограниченная центральным углом 5, обрабатывает при поливке участок дороги протяженностью AD, Причем по мере приближения к границам струи при постоянном 5 участок AD будет уменьшаться. Чтобы количество подаваемой воды соответствовало размерам обрабатываемой площади, высота "§ щели должна быть переменной:
% = /z sin (а 十 иб),
где 力-постоянная высота выходного сечения распылителя.
В это выражение входят величины /гиб:
h = S/厶;5 = В/〃,
где Zj - длина основания щели распылителя; £ - центральный угол распылителя.
а0 皂言Qoduа0 皂言Qodugjo §M0°wgjo §M0°w§ KDHqy-odu§ KDHqy-oduРис. 1.12, Схема расположения струй:а - при поливке; б - при мойке и поливке; в - при мойкеРис. 1.12, Схема расположения струй:а - при поливке; б - при мойке и поливке; в - при мойке
а0 皂言Qodu
а0 皂言Qodu
gjo §M0°w
gjo §M0°w
§ KDHqy-odu
§ KDHqy-odu
Рис. 1.12, Схема расположения струй:
а - при поливке; б - при мойке и поливке; в - при мойке
Рис. 1.12, Схема расположения струй:
а - при поливке; б - при мойке и поливке; в - при мойке
Если поливка производится двумя распылителями, как это показано на схеме (рис. 1.12, О), то переменная высота h8 щели
储=6cos0/sin (а — /3 + 力).
При мойке дорог или прилотковой полосы двумя насадками (см. 部хему, приведенную на рис. 1.12, в) можно заметить, что струйка, огра- иченная центральным углом 5, имеющим постоянную величину, будет [ромывать полосу дороги ЛС, ширина которой зависит от положения той полосы на дорожном покрытии. Переменная высота hb щели, при второй количество воды, подаваемой каждой струйкой, на дорожное [скрытие, будет постоянной, определяется следующим выражением:
% = 6cos0/sin (а + 0 十 иб).
Определение режимов работы насосной установки и мощности, еобходимой для работы машины. Тип насоса для поливочно-моечной 1ашины определяют, исходя из заданных параметров и параметров, рас- читанных по приведенным формулам суммарного расхода Q воды и [апора Н. Напор Я является напором у входа в насадок. Поэтому при выборе насоса следует исходить из напора
Hx=H+Eh,
де W力-напор, теряемый при движении воды из насоса к насадкам.
На этой стадии расчета следует принимать
2h = 1СН-15 м.
Для определения режимов работы насосной установки необходимо нать гидравлическую характеристику трубопровода. Используя урав- ение Бернулли для сечений выходного патрубка насоса и входа в наса- ,ок, при условии, что трубопровод имеет два характерных поперечных ечения, можно получить следующее выражение, для определения напо- а у выхода из насоса:
2gF; 2g 尸;2gF; 2g 尸;
2gF; 2g 尸;
2gF; 2g 尸;
ne £[, A; - площадь поперечного сечения соответственно первой и второй частей рубопровода; 入[,入2 — коэффициенты сопротивления соответственно первой и торой частей трубопровода; Zt , Z2 - длина соответственно первой и второй час- ей трубопровода; Jt , J2 一 диаметр соответственно первой и второй частей трубо- ровода; Х§], ХУ* 一 коэффициенты местных сопротивлений, расположенных соот- етственно на первой и второй частях трубопровода.
Величина, стоящая в фигурных скобках, для трубопровода приня- ой конструкции является величиной постоянной. Обозначив эту по-
стоянную величину через 左,получим следующее уравнение : / = 0?左. Если трубопровод имеет постоянное сечение, то % = F? = F; d,~ =d? = d;厶 =% = /; ?h = 2“ - 2員 Тогда выражение для определения к будет иметь более простой вид :
左=上(20+人;).
В координатах 修 и 0 характеристика сети будет выражена параболой с началом на оси ординат на расстоянии Н2, так как 小=Н、— Н2 (& — напор при выходе из напорного патрубка насоса; % — напор у входа в насадок).
Используя полученное уравнение, задавшись Q и определив к для принятой конструкции трубопровода, на характеристику выбранного насоса в координатах Н и Q наносят характеристику трубопровода. Точка пересечения этих двух характеристик будет определять режимы работы насоса — частоту вращения иг, а также QhH .
Для работы поливочно-моечной машины нужна мощность
2? =NH十练十练,
где Nr 一 мощность, необходимая для привода насоса; N貝-мощность, необходимая для движения машины во время работы; NR - мощность, необходимая для преодоления сопротивления воздуха, возникающего при движении машины.
Современные поливочно-моечные машины осуществляют мойку и полив дорог на скорости не более 20 км/ч. Поэтому принимается, что "в ~ 0・ Мощность, необходимая для привода насоса,
综=ЙРн/(1°°°% 刀 н)‘
где Q - подача насоса, м3 /с; Рн - давление, развиваемое иасосом, МПа; т)т - КПД трансмиссии привода насоса; т)н - КПД насоса при выбранном режиме его работы.
•Мощность, необходимая для движения машины во время работы,
% = fg (Ла 宀)% / (1000刀),
где m? - общая масса машины, включающая базовое шасси, специальное оборудование и массу воды при полном использовании вместимости цистерны; /кач - коэффициент сопротивления перекатыванию колес машины; / 一 подъем дорожного покрытия, выраженный синусом угла наклона местности; п - КПД главной передачи (от двигателя к ведущим колесам машины).
Мощность, необходимая для работы насосной установки, изменяется в зависимости от выполненной операции.
Наибольшие напор / У входа в насадок и расход Q воды бывают во время мойки дорожных покрытий. Поэтому обычно мощность,необходимую при работе машины, определяют при выполнении этой операции. Работа машины сопровождается постепенным расходованием воды, что обусловливает соответствующие уменьшения массы машины и мощности TV^. Тем не менее за расчетный режим принимают режим 32
с заполненной цистерной, и при этом определяют максимально возможный подъем местности, на котором может работать машина.
Для этого путем соответствующих пересчетов частоты вращения насоса определяют режим работы двигателя на основных первой и второй передачах и мощность, развиваемую им.
ИЛОСОСНЫЕ МАШИНЫ
Илососные машины (илососы) предназначены для очистки колодцев водосточной сети от ила и других загрязнений, а также для
транспортирования загрязнений к местам выгрузки. Промышленность изготовляет илососные машины только одного типа — ИЛ-980В на
базе автомобиля ЗИЛЛЗО. В настоящее время ведется подготовка
производства илососа КО-507 на базе автомобиля КамАЗ-53213. Спе
илососа ИЛ-980Вилососа ИЛ-980Вциальное оборудованиециальное оборудованиесостоит из цистерны, вакуум-
илососа ИЛ-980В
илососа ИЛ-980В
циальное оборудование
циальное оборудование
насоса, гидравлической и пневматической систем, электрооборудования и трансмиссии (рис. 1.13). Цистерна цилиндрической формы разделена на две части вваренным днищем. Передняя часть—отсек предназначен
■для чистой воды. Цистерна, установленная на лонжеронах базового шас-, ;сн, снабжена стрелой, несущей всасывающую трубу. Заднее днище цистерны выполнено в виде крышки, которая во время работы прижимается к обечайке специальными замками с системой рычагов и гищзо-
|приводом. Задняя часть цистерны разделена на два отсека выталкиваю- |щнм поршнем. Между поршнем и задней крышкой скапливается ил, а пе- |ред поршнем — иловая вода. Поршень представляет собой плиту, верхняя |часть которой выполнена в виде откидной крышки. Плита по периметру снабжена резиновым уплотнителем, препятствующим поступлению ила в
Рис. 1.13. Илосос ИЛ-980В:/ - cipena; 2 - цистерна; 3 - всасывающий шланг; 4 - вакуум-насос; 5 - труба всасывающего шлангаРис. 1.13. Илосос ИЛ-980В:/ - cipena; 2 - цистерна; 3 - всасывающий шланг; 4 - вакуум-насос; 5 - труба всасывающего шланга
Рис. 1.13. Илосос ИЛ-980В:
/ - cipena; 2 - цистерна; 3 - всасывающий шланг; 4 - вакуум-насос; 5 - труба всасывающего шланга
Рис. 1.13. Илосос ИЛ-980В:
/ - cipena; 2 - цистерна; 3 - всасывающий шланг; 4 - вакуум-насос; 5 - труба всасывающего шланга
一一 ._匕4]仙・£・ILf
отсек иловой воды. По периметру откидной крышки имеется зазор между ее контуром и обечайкой цистерны для перетекания из илового отсека постепенно отделяющейся от ила иловой воды.
В передней части цистерны имеется люк, на крышке которого установлено опорно-поворотное устройство со стрелой и всасывающим шлангом, о бе спечив ающее поворот стрелы на 360°, а также подъем и опускание стрелы вместе с всасывающей трубой с помощью гидроцилиндров. Цистерна снабжена приемным лючком в нижней части крышки цистерны, предназначенным для забора загрязнений через всасывающий шланг.
Машина работает с помощью вакуум-нагнетательной системы, включающей в себя вакуум-насос, трубопроводы, четырехходовый кран, предохранительные клапаны, водоотделительный бачок и арматуру (рис. 1.14). Вакуум-насос при переключении четырехходового крана может создавать в цистерне разрежение или давление. При создании в системе разрежения всасывающий патрубок вакуум-насоса соединяется через четырехходовый кран с водоотделительным бачком, который, в свою очередь, соединен с отсеком для иловой воды, а напорный патрубок насоса через кран соединяется с глушителем. На линии всасывания имеются два запорных поплавковых клапана, один из которых в отсеке для иловой воды перекрывает всасывающий трубопровод при заполне-
Рис. 1.14. Принципиальная схема машины ИЛ-980В:1 - цистерна; 2 - всасывающая труба; 3 - клапан всасывающей трубы; 4 - выталкивающий поршень; 5 — поплавковый клапан; 6 - клапан выпуска иловой воды;7 — предохранительный клапан отсека чистой водат; 8 - водомерное стекло; 9 - редукционный клапан; 10 - глушитель; II - четырехходовой кран; 12 - трехходовой кран; 13 - мановакуумметр; 14 - водоотделительный бачок; 15 - поплавковый клапан; 16 - предохранительный клапан илов ого отсека; /7 — обратный клапан; 18 ~ вакуум-насос; 79 - фильтр; / - вакуум (всасывание); “ - давление; Ш - промывка цистерныРис. 1.14. Принципиальная схема машины ИЛ-980В:1 - цистерна; 2 - всасывающая труба; 3 - клапан всасывающей трубы; 4 - выталкивающий поршень; 5 — поплавковый клапан; 6 - клапан выпуска иловой воды;7 — предохранительный клапан отсека чистой водат; 8 - водомерное стекло; 9 - редукционный клапан; 10 - глушитель; II - четырехходовой кран; 12 - трехходовой кран; 13 - мановакуумметр; 14 - водоотделительный бачок; 15 - поплавковый клапан; 16 - предохранительный клапан илов ого отсека; /7 — обратный клапан; 18 ~ вакуум-насос; 79 - фильтр; / - вакуум (всасывание); “ - давление; Ш - промывка цистерны
Рис. 1.14. Принципиальная схема машины ИЛ-980В:
1 - цистерна; 2 - всасывающая труба; 3 - клапан всасывающей трубы; 4 - выталкивающий поршень; 5 — поплавковый клапан; 6 - клапан выпуска иловой воды;
7 — предохранительный клапан отсека чистой водат; 8 - водомерное стекло; 9 - редукционный клапан; 10 - глушитель; II - четырехходовой кран; 12 - трехходовой кран; 13 - мановакуумметр; 14 - водоотделительный бачок; 15 - поплавковый клапан; 16 - предохранительный клапан илов ого отсека; /7 — обратный клапан; 18 ~ вакуум-насос; 79 - фильтр; / - вакуум (всасывание); “ - давление; Ш - промывка цистерны
Рис. 1.14. Принципиальная схема машины ИЛ-980В:
1 - цистерна; 2 - всасывающая труба; 3 - клапан всасывающей трубы; 4 - выталкивающий поршень; 5 — поплавковый клапан; 6 - клапан выпуска иловой воды;
7 — предохранительный клапан отсека чистой водат; 8 - водомерное стекло; 9 - редукционный клапан; 10 - глушитель; II - четырехходовой кран; 12 - трехходовой кран; 13 - мановакуумметр; 14 - водоотделительный бачок; 15 - поплавковый клапан; 16 - предохранительный клапан илов ого отсека; /7 — обратный клапан; 18 ~ вакуум-насос; 79 - фильтр; / - вакуум (всасывание); “ - давление; Ш - промывка цистерны
нии отсека. Второй клапан размещен в водоотделительном бачке. Он перекрывает трубопровод, ведущий к вакуум-насосу, и является запасным на случай отказа клапана в отсеке цистерны, благодаря чему исключается попадание воды в вакуум-насос. Изменение положения пробки четырехходового крана позволяет с помощью вакуум-насоса создать в цистерне давление. На нагнетательной линии установлены два предохранительных и один редукционный клапан. Один предохранительный клапан и редукционный клапан функционируют при создании давления в отсеке для чистой воды и отрегулированы на давление 0,07 МПа. Второй предохранительный клапан размещен на трубопроводе, ведущем в иловый отсек, и отрегулирован на избыточное давление 0,05 МПа. Четырехходо- вый кран кроме положений, обеспечивающих разрежение и давление в цистерне, имеет также еще одно положение — промывка ее.
Гидравлическая система машины обеспечивает механизированную выгрузку ила из цистерны, подъем и опускание стрелы, а также закрывание задней крышки цистерны. Эта система состоит из маслонасоса, золотников, предохранительного клапана, трубопроводов и манометра. Один золотник обеспечивает управление работой гидроцилиндров, которые перемещают поршень, разделяющий иловый отсек и отсек иловой воды. Второй золотник с электромагнитным управлением используется для управления гидроцилиндрами подъема и опускания стрелы.
Пневматическая система машины, соединенная с пневмосистемой базового автомобиля, обеспечивает управление клапаном всасывающей трубы, фиксатором поворота стрелы, четырехходовым краном и камерой, служащей для уплотнения крышки цистерны. Для обеспечения управления фиксатором стрелы, клапаном всасывающей трубы и четырехходовым краном служат специальные цилиндры, четыре электро- управляемых пневмоклапана, а также регулятор давления, отрегулированный на давление 0,15 МПа.
Для подачи воздуха в пневмосистему служит трехходовый кран. Пневмоцилиндрами управляют с пульта управления. Машина снабжена дистанционной системой контроля уровня ила.
Электрооборудование машины включает в себя четыре электро- пневмоклапана для управления пневмоцилиндрами с пульта, два электромагнита для управления гидро золотником подъема и опускания стрелы, а также систему освещения. Для контроля за работой оборудования на машине имеется комплект приборов: манометр гидросистемы, мановакуумметр всасывающе-нагнетательной системы, тахометр частоты вращения вала ротора вакуум-насоса. Трансмиссия машины состоит из коробки отбора мощности, закрепленной на правом люке коробки передач базового автомобиля. Нижний вал коробки отбора мощности использован для передачи крутящего момента с помощью карданного вала и клиноременной передачи вакуум-насосу. Для привода масляного насоса гидросистемы служит верхний вал коробки отбора.
1«4. Техническая характеристика илососных машин
Показатель
ИЛ-980В
КО-507
Базовое uiacoi
ЗИЛ-130
КамАЗ-53213
Вместимость отсеков цистерны, м3 : для ила
2,2
6
для иловой воды
0,4
0,7
для рабочей воды
0,56
0,6
Глубина очищаемого колодца, м: без удлинителя
2,9
4
с удлинителем
4,5
6
Подача вакуум-насоса, м3/ч
360
450
Наибольшее разрежение в цистерне, %
90
95
Наибольшее давление в цистерне, МПа
0,07
0,07
Транспортная скорость, км/ч
50
50
Размеры, мм: длина
6740
.9000
ширина
2410
2500
высота
2800
3200
Масса, кг:
снаряженной маимны
6390
11900
специального оборудов ания
2100
—
Машина работает следующим образом. При подъезде к колодцу водосточной сети открывают его решетку. Всасывающую трубу снимают с кронштейна и опускают в колодец. После включения вакуум-насоса в циотерне образуется разрежение, под действием которого ил из колодца поступает по всасывающей трубе в иловый отсек цистерны. При заполнении илового отсека цистерны вода, содержащаяся в извлекаемых загрязнениях, осветляется и постепенно перетекает через зазоры между верхней частью поршня и обечайкой цистерны в отсек для иловой воды. Уровень воды в иловом отсеке контролируется. Излишки воды удаляются через сливную трубу. После заполнения илового отсека и слива иловой воды машина направляется к месту разгрузки. Здесь с помощью гидросистемы открывается задняя крышка, затем с помощью гидроцилиндров поршень начинает перемещаться из исходного положения в середине цистерны, и происходит постепенное опорожнение илового отсека.
Характеристика илососных машин приведена в табл. 1.4.
Основы расчета. Илососы обеспечивают эвакуацию загрязнений из колодцев водосточной сети. Поэтому рабочий процесс этой машины отличается от рабочего процесса вакуум-машины. Рекомендуется, чтобы подача 0。н (м3/мин) вакуум-насоса определялась в зависимости от вместимости емкостей машины:
Q°.h = 2,5+3,0(%.и + %.и.в)5
где 歹口實,Кц н.в - вместимость отсеков соответственно для ила и иловой вода, м3.
Усилия (Н), необходимые для опорожнения илового отсека,
Р=%нРн 砧,
где Л - коэффициент трения ила о стенки отсека,厶 二 0,4; Ри 一 плотность ила, кг/м®.
Обычно плотность содержимого отстойников составляет 1,2—1,5 т/м3.
Мощность, необходимая для работы вакуум-насоса определяется по формуле, приведенной в разделе вакуум-машин. Для обеспечения работы устройства опорожнения илового отсека необходима мощность
练厘=&/1000,
где у - скорость движения поршня, v 二 0,033 м/с = 2 м/мин.
Устройство для опорожнения илового отсека является наиболее значительным потребителем энергии в гидросистеме, за рабочий цикл. Поэтому мощность, необходимую для работы гидросистемы, определяют в зависимости от особенностей работы этого устройства. Для привода гидронасоса, обеспечивающего работу цилиндра, необходима мощность
где т)м — механический КПД насоса; т)0 - объемный КПД насоса.
МАШИНЫ ДЛЯ ПРОЧИСТКИВОДОПРОВОДНОЙ И ФЕКАЛЬНОЙ СЕТЕЙ
Эти машины служат для систематической прочистки водопроводной и фекальной сетей от осадка, а также для ликвидации аварийных ситуаций, возникающих при полном засоре этих сетей. Машины могут обслуживать сети диаметром 150-1000 мм при положительной температуре воздуха. В настоящее время промышленность изготовляет машины этого назначения двух типов, спецоборудование которых смонтировано на базовом автомобильном шасси различной грузоподъемности.Наибольшее распространение получила машина типа КО-502Б, смонтированная на шасси автомобиля ЗИЛ-130 и состоящая из цистерны, насоса высокого давления, барабана с рукавом, обмывочной камеры, механизмов привода рабочих органов, гидростистемы, облицовки и дополнительного оборудования (рис. 1.15).
Цистерна машины сварная, в сечении овальной формы, предназначена для перевозки рабочей воды. Для предотвращения действия волновых инерционных нагрузок при резком торможении и ускорениях во время движения машины внутри цистерны установлены два волнореза. Цистерна оборудована горловиной, переливной трубой и заправочным устройством, состоящим из фильтра и крана. Цистерна наполняется водой обычно из водопроводной сети. На заднем днище цистерны ус-
Рис. 1.15. Машина КО-502Б для прочистки канализационных сетей:
/ - цистерна; 2 - облицовка; 3 - барабан рукава; 4 - водяной иасос; 5 - обмывочная камера; 6 - пульт управления; 7 - опора цистерны
тановлены водомерное стекло и кронштейны барабана рукава высокого давления. Вдоль цистерны установлены два ящика для инструмента и вспомогательного оборудования, стенки которых также служат облицовкой машины. Барабан для рукавов высокого давления получает вращение от гидромотора, он вмещает рукав длиной 100 м. Барабан снабжен стопором, препятствующим его самопроизвольному вращению во время транспортных переездов машины. Обмывочная камера установлена в задней части машины и состоит из наружного и внутреннего цилиндров, колец, соединяющих цилиндры, штуцера для приема воды. Вода в обмывочную камеру поступает под давлением до 1 МПа, которое можно регулировать с помощью вентиля.
Привод рабочих органов машины осуществляется с помощью раздаточной коробки, выполненной в виде двухступенчатого редуктора. Раздаточная коробка соединена с коробкой передач карданным валом. От нижнего вала раздаточной коробки крутящий момент передается на задний, ведущий мост автомобиля. Верхний вал одним концом с помощью карданного вала приводит в действие водяной насос высокого давления. На другом конце этого вала имеется шкив клиноременной передачи, служащий для привода гидронасоса. Гидросистема приводит во вращение барабан с рукавом высокого давления и кроме насоса состоит из трубопровода, гидромотора, золотников, дросселя с предохранитель- нкм клапаном и манометром. Рычаги управления золотником, дросселем, а также манометр, выведены на пульт управления, который размещен под барабаном с рукавом высокого давления.
Машина снабжена коплектом размывочных головок, каждую из которых используют в зависимости от диаметра очищаемой трубы и степени ее засорения. Водяной насос поршневого типа размещен в задней части машины. На пульте управления установлены манометры, фиксирующие давление в водяной и масляной системах, тахометр частоты вра- 38
щения водяного насоса, кнопка "стоп” аварийной остановки двигателя, а также рычаги управления гидросистемой машины. Кроме того, на пульт выведены маховики вентилей водяной системы и тумблер включения фар. Водяная система соединяет цистерну для воды с насосом высокого давления и обеспечивает подачу воды к обмываемой камере и к
рукаву высокого давления.
Машина работает следующим образом (рис. 1.16). Вода из цистерны по трубопроводу поступает в водяной насос, который направляет воду в рукав высокого давления, размещенный на барабане. На конце рукава закреплены размывочные головки. Вода, выходя через отверстия в qo~ ловке под большим давлением, создает реактивную силу, которая обеспечивает движение головки вперед; при этом происходит размывание осадка в коллекторе канализации и разматывание рукава высокого
давления.
В настоящее время начато серийное производство машины КО-504, смонтированной на базе автомобиля КамАЗ-53213. Конструктивное исполнение машин КО-504 и КО-502Б различно.
Машина КО-504 имеет две цистерны для воды, расположенные параллельно одна другой вдоль продольной оси базового шасси и сообщающиеся между собой. Цистерны снабжены люками для обслуживания, а также волнорезами для гашения гидравлических ударов. На пульт управления выведены контрольные лампочки, указывающие уровень воды в цистернах. При отсутствии воды срабатывает звуковая сигнализация. Между задней стенкой кабины водителя и цистернами размещены: водяной насос высокого давления, установленный на лонжеронах базового шасси; барабан с рукавом высокого давления с приводом; пульт управления рабочим процессом машины. Барабан с рукавом высокого давления закреплен перед правой цистерной машины и приводится во вращение гидромотором. Водяной и масляный насосы приводятся в действие от центральной коробки отбора мощности, которая установлена вместо крышки коробки передач. Коробка отбора мощности имеет два выход
ных вала: один из них служит для привода масляного насоса, другой — водяного насоса через карданный вал и редуктор, снижающий частоту вращения. Пневмосистема машины служит для управления включением
Рис. 1.16. Принципиальная схема машины КО-502Б:
/ - заправочный кран; 2 - фильтр; 3 - цистерна; 4 - переливная труба; 5 - водомерное стекло; 6 - водяной насос;
7 - вентиль подачи воды к размывоч- ной головке; 8 - манометр
коробки отбора мощности и барабана рукава высокого давления. Дополнительное электрообрудование обеспечивает работу указателя уровня воды в цистерне, пультов управления и дополнительной фарьь На пульте управления, размещенном между кабиной и правой цистерной, имеются: ручка управления двигателем автомобиля и его аварийной остановки, ручки золотника управления барабаном, дроссель регулирования частоты его вращения, манометры водяной и масляной систем, лампы — указатели уровня воды в цистернах и другие источники освещения. На машине предусмотрен специальный тент, представляющий собой разборный металлический каркас, на который при температуре ниже 5°С надевается брезентовый чехол. В пространстве, закрытом тентом, размещены все основные агрегаты машины (водяной насос и его трубопроводы) циркулирует нагретый воздух от работающего двигателя базового автомобиля. Для удаления остатков воды из насоса и водяной системы предусмотрена продувка сжатым воздухом. Машина снабжена реактивными насадками для прочистки труб диаметром 150—1000 мм, а также пистолетом для выполнения различных работ по обмывке машины и ни ангой с предохрани тел ьн ым роликом для направления рукава с насадкой в прочищаемую трубу.
Гидросистема машины включает в себя масляный насос, гидро мотор, вращающий барабан рукава высокого давления, и вспомогательные устройства.
В табл. 1.5 приведена характеристика машин для прочистки водосточных и фекальных сетей.
Основы расчета. Машина этого назначения снабжена двумя основными механизмами: нагнетательным насосом высокого давления и механизмом привода барабана, служащего для укладки напорного шланга, подающего жидкость в размывочную головку. Рабочим процессом машины является разрушение иловых и других аналогичных отложений, которые образуются в процессе эксплуатации сетей, а также перемещение разрушенных отложений по сетям. Как известно, сила (Н) воздействия струи на преграду, которая встречается на ее пути,
Р = рзу2c (1 -8S91),
где q - плотность жидкости, кг/м3 ; з - площадь сечения струи, м2 ; vc - скорость струи относительно преграды, м/с; q〔 -- угол между направлением скорости струи и поверхностью преграды.
Скорость (м/с) истечения воды из размывочной головки
Vi 毎匚
где // - напор у выхода в размывочную головку, м; q - коэффициент, характеризующий скорость истечения воды, q = 1 “Г + S; ( f0 - коэффициент, характеризующий местное сопротивление).
Обычно значение 9 колеблется, т. е. при невысокой чистоте обработки отверстия размывочной головки 9= 0,9-ь0,95. Значение Р устанав- 40
Техническая характеристика машиндля прочистки водопроводной и фекальной сетей
Показатель
КО-5 02 Б
КО-504
Базовое шасси
ЗИЛ-130
КамАЗ-53213
Вместимость цистерны, м3
4"
Водяной насос:
подача, м3/ч
давление рабочее, МПа рукав высокого давления:
11,8
10
25
100
12,5
16
25(12)
100(20)
внутренний диаметр, мм
длина, м
Частота вращения барабана шланга, об/с
Транспортная скорость, км/ч
0,25
40
1,57
50
Размеры, мм:
7000
8250
длина
2450
2500
ширина высота
2500
2830
Масса, кг:
снаряженной машины специального оборудования
11000
2600
20500
3850
Примечание : в скобках приведены размеры дополнительного рукава.
ливают косвенным путем. Известно, что в эксплуатационных условиях отложения разрушаются при давлении воды в патрубке насоса 12—16 МПа и подаче насоса около 12 м3/ч.
Необходимо учитывать, что вода поступает в размывочную головку по резиновому рукаву большой длины и, следовательно, со значительной потерей напора (м):
/ V2 力=入--—
d 2g
где / - длина рукава, м; v — скорость движения вощи по шлангу, м/с,d - внутренний диаметр шланга, м;入一коэффициент сопротивления.
Для определения 入 может быть рекомендована формула А.Д. Альт
шуля
人= 0,11(* 十元)
21g (21g (т 5Rcx/T"1т 5Rcx/T"13,7d3,7d
21g (
21g (
т 5
Rcx/T"1
т 5
Rcx/T"1
3,7d
3,7d
шероховатость, в среднем для резиновых Рейнольдса, Re = vd/p (〃一 кинематическаяшероховатость, в среднем для резиновых Рейнольдса, Re = vd/p (〃一 кинематическая
шероховатость, в среднем для резиновых Рейнольдса, Re = vd/p (〃一 кинематическая
шероховатость, в среднем для резиновых Рейнольдса, Re = vd/p (〃一 кинематическая
где «з - эквивалентная абсолютная шлангов Кз - 0,15+0,2; Re - число вязкость жидкости, м2 /с).
Таким образом, при определении скорости истечения воды из раз- ' мывочной головки
где - напор при выходе из насоса. -
В размывочной головке обычно имеется отверстие, расположенное вдоль оси, а также несколько отверстий на образующей, направленных в про шв оно ложную сторону от направления движения головки. Оси указанных отверстий расположены под некоторым углом а к продольной оси головки. Следовательно, при начальном движении головки струя, расположенная вдоль оси, осуществляет размыв осадка, а струи, направленные под углом а, обеспечивают поступательное движение головки и дополнительные функции размывания.
Сила Р(Н) тяги головки, очевидно, будет равна изменению количества движения в направлении, противоположном движению головки:
7^1 V27^2 Vt
(V2 一")几 COSQ——(VI + w) =R
где 7 一 удельный вес жидкости, Н/м3;尸】-площадь поперечного сечения отверстия, м2; v2 - скорость истечения из боковых отверстий, м/с;
и - скорость движения головки, м/с; и - число отверстий; F2 - площадь поперечного сечения отверстия, расположенного вдоль оси, м2; v, - скорость истечения из отверстия^ расположенного вдоль оси, м/с.
Наиболее эффективно размывается осадок при перемещении головки назад в исходное положение. В этом случае струи, направленные под углом, создают силу, тормозящую перемещение головки, а осевая ' струя способствует этому перемещению. В связи с этим при перемещении головки будет необходимо приложить усилие (Н)'
2 =-(V1 一"1)^ (v2 ±"1)几 COSQ,,
где % - скорость возвратного перемещения головки, м/с.
Для обеспечения возвратного движения шланга с головкой необходимо создать на барабане, на котором размещен шланг, крутящий момент
"кр =尸 J,
где г - радиус барабана, м.
Мощность, необходимая для привода барабана,
м =^„^/(1000^),
где з - угловая скорость барабана, рад/с;抄 -КПД приводящего источника энергии."
Суммарное количество воды, поступающее в разливочную головку,
Q 工方1V2幫 + /72 Vl.
Мощность, потребляемая при работе водяного насоса,
N = Qpl(iOOOri^),
где Пн 一 КПД насоса; пп - КПД механизмов привода; р - давление, Па.
МАШИНЫ ДЛЯ СОДЕРЖАНИЯ ГОРОДСКИХ ДОРОГВ ЗИМНИЙ ПЕРИОД
ПЛУЖНО-ЩЕТОЧНЫЕ СНЕГООЧИСТИТЕЛИ
Плужно-щеточные снегоочистители предназначены для очистки дорожных покрытии от свежевыпавшего неуплотненного снега. С помощью плуга, обычно установленного впереди машины, сгребается и смещается в сторону основно访 слой снега. Оставшийся слой снега высотой около 10—20 мм подметается щеткой и отбрасывается в сторону. В связи с тем, что это оборудование не оказывает заметного влияния на показатели использования грузоподъемности базового шасси автомобиля, его выполняют сменным, монтируемым на зимний период.
Наибольшее распространение получило плужно-щеточное оборудование, смонтированное на полив очно -моечной машине ПМ-130 (рис. 1.17). Плужное оборудование этой машины состоит из поворотного отвала, сцепной и толкающей рам, механизма подъема плута. Поворотная рама сварена в виде дуги из профилей, приваренных к отЬалу, которые имеют отверстия для фиксации отвала в определенном положении на сцепной раме и по отношению к продольной оси машины. Отвал плуга сварной конструкции в виде каркаса из уголка с приваренным к нему стальным изогнутым листом. К нижнему продольному элементу каркаса болтами прикреплены сменные резиновые ножи в виде отдельных секций.
Рис. 1.17. Поливочно-моечная машина ПМ-130 со снегоочистительным оборудование^:
/ - отвал; 2 — механизм подъема плуга; 3 — цилиндрическая щетка; 4 - толкающая рама; 5 - сцепная рама; 6 - поворотная рама: 7 - нож
Сцепная рама, изготовленная из отдельных профилей, служит опорой для отвала и соединяет отвал с толкающей рамой, состоящей из двух штанг. Сцепная и толкающая рамы соединены с помощью шаровых шарниров. Штанги толкающей рамы прикреплены к лонжеронам базового шасси и передают на них усилия, возникающие при работе плуга. Каждая штанга представляет собой телескопическое соединение двух труб, между которыми размещены амортизирующие пружины. Каждая из штанг, кроме того, имеет скользящую подвеску к балке передней оси базового шасси. Плуг поднимается в транспортное положение с помощью подъемной рамки, закрепленной шарнирно на сварной раме, установленной на бампере шасси. Подъемная рамка, перемещаемая гидроцилиндром, соединена с отвалом с помощью цепи с амортизатором.
Снегоочистительное щеточное оборудование состоит из цилиндрической щетки, ее рамы? механизмов привода щетки и ее перемещения в рабочее и транспортное положение. Каркас цилиндрической щетки представляет собой трубу с фланцами по концам. На трубе расположена стальная профилированная лента, в которую уложен стальной или капроновый ворс, прикрепленный к каркасу щетки стальным канатом. Концы каната закреплены на фланцах болтами. Щетка на подшипниках свободно может вращаться вокруг горизонтальной оси.
Рама щетки состоит из двух поперечных труб и боковых соединяющих щек. Верхняя труба рамы закреплена на лонжеронах автомобиля и на шарнирной подвеске несет нижнюю трубу. Нижняя труба прикреплена болтами к щекам рамы. В нижней части щек установлены гнезда подшипников, к которым на болтах с помощью фланцев прикреплена щетка. В верхнюю трубу рамы щетки вмонтирован конический редуктор ее утривода. Ведущий вал редуктора передает крутящий момент к левой опоре рамы на ведущую звездочку цепной передачи щетки. Цепная передача заключена в кожух и снабжена натяжным устройством. Рама щетки с помощью кронштейна соединена с механизмом подъема. Для подъема щетки в транспортное положение служит гидроцилиндр, фиксирующий это положение с помощью шарикового клапана. Давление щетки на дорожное покрытие и, следовательно, деформацию ворса можно изменять, регулируя длину цепи, на которой подвешена щетка. Щетка получает вращение от двигателя базового шасси с помощью коробки отбора мощности, карданной передачи и конического редуктора.
Гидросистема служит для подъема плуга и щетки и состоит из масляного насоса, приводимого во вращение коробкой отбора мощности, двух секций распределителя по числу гидроцилиндров и гидрозамков этих цилиндров. Такое же по конструкции снегоочистительное оборудование установлено на распределителе технологических материалов 一 машина КО-105. Кроме этих двух машин промышленность изготовляет плуж но-щеточное оборудование, входящее в комплект оборудования снегоочистителя КО-707, а также сменное оборудование, устанавливаемое на универсальную уборочную машину КО-705.
Снегоочистительное оборудование машины КО-707 (рис. 1.18) смонтировано на базе трактора МТЗ-80 и состоит также из плуга и цилиндрической щетки. Плуг смонтированный спереди трактора, по уст- родству аналогичен плугу, описанному выше. Основным отличием этого оборудования является подвеска цилиндрической щетки, размещенной за задними колесами трактора. Снегоочистительная щетка состоит из самой щетки, ее рамы, системы вывешивания, механизмов привода и подъема ее. Цилиндрическая щетка из стального или капронового ворса смонтирована на раме, шарнирно подвешенной к трубчатой конструкции. Конструкция прикреплена к основной раме оборудования. В трубчатую конструкцию вмонтирован конический редуктор привода щетки, и через нее проходит ведущий вал, оканчивающийся звездочкой цепной передачи привода щетки.
На раме щетки закреплена опорная подвеска, состоящая из металлоконструкции и двух колес, размещенных за щеткой. Каждое из колес имеет механизм для регулирования положения колеса по высоте. Таким образом, путем регулирования положений колес, перемещающихся по очищенному щеткой дорожному покрытию, изменяется давление щетки на дорогу и, следовательно, степень деформации ворса. Несмотря на некоторое усложнение конструкции щетки, наличие опорных колес делает более доступным регулирование деформации ворса и, следовательно, обеспечивает необходимое качество очистки от снега при минимально возможном износе ворса. Щетка в рабочее и транспортное положения перемещается гидроцилиндром и рычагами задней подвески трактора.
Для привода щетки используют задний вал отбора мощности трактора и карданный вал, который передает крутящий момент коническому редуктору и цепной передаче привода щетки.
На универсальной уборочной машине КО-705 плуг, имеющий аналогичную конструкцию, подвешен с помощью специального кронштейна к передней раме базового трактора.
Рис. 1.18. Снегоочиститель КО-707 с плужно-щеточиым оборудованием:
/ — цилиндрическая щетка; 2 — опорные колеса; 3 — скалыватель; 4 — плуг
Техническая характеристика плужно-щеточных снегоочистителей приведена в табл. 1.6./
Основы расчета. Расчет плужночцеточного снегоочистителя включает в себя определение параметров и режимов работы плуга и щетки, тяговых характеристик процесса снегоочистки и мощности, необходимой для работы машины.
Плуг устанавливают в передней части базового шасси, цилиндрическую снегоочистительную щетку — в межбазовом пространстве или сзади шасси. Последний вариант размещения щетки позволяет применить цилиндрические щетки большего диаметра, чем при установке их в межбазовом пространстве. В этом его преимущество.
Определение основных параметров w режимов работы плуга w щетки. Ширина полосы, очищаемой машиной определяется размерами базового шасси. Обычно принимают, что цилиндрическая щетка должна прометать полосу шириной 纥 (м):
纥二8+ (0,1+0,2),
где В - расстояние между внешними поверхностями задних колес базового шасси, м.
Далее принимают следующее соотношение между шириной захвата щетки Вс и плуга Вп (м):
综二纥+ (0,2+0,3).
Основной функцией плуга является сгребание снега и направление его в сторону от очищаемой полосы (рис. 1.19). Упрощенно принимаем, что при сгребании свежевыпавшего неуплотненного снега частицы снега во время движения перед отвалом будут отклоняться от перпендикуляра к поверхности отвала на угол S в сторону сдвигания, т. е. tg 5 = /1, где/i — коэффициент трения о поверхность отвала.
Эффективность сдвигания снега отвалом обычно оценивают по коэф- фициенту эффективности
7?0 二 COS(Q + 5),
где а — угол захвата между направлением скорости движения машины и поверх- ностью отвала; 6 二 arctg/j.
斤t斤tРис. 1.19. Схема сил, действующих при работе плугаРис. 1.19. Схема сил, действующих при работе плугаОООптимизация по значению коэффициента эффективности 小 установки отвала показывает, что т?о приобретает максимальное значение при а — 43:38°. Угол резания у сгребающего плуга принимается равным 75—80°. Цилиндрическую щетку, сметающую опой снега высотой 10—20 мм, который остался после работы отвала, обычно устанавливают под углом около 60°.
斤t
斤t
Рис. 1.19. Схема сил, действующих при работе плуга
Рис. 1.19. Схема сил, действующих при работе плуга
О
О
二 8 1go Z IО g
о о 9 9
^爲^
7吕OS
О 9
О
S
0 0s 储6储 pre 6Gz
о 储
9
oo I 寸 О
储
ООО 储8 cl
g 8
7
I白0с
9
储
8 Z S
9 Z
g
Е冃W О z о о储
9
g g
000
0z 0
8 8寸
8 Z Z
о
6 9
Е吊К О
z о о储
9
储 储
ООО гч О О е О е е е гч
О
6 9
0河^
储
g о О гч О g
О
О
z o W储
9
g
е О со е со гч
Q
齿0 N
3
1揖
^5HE.OST§fexo XNHholsm—OHJKHXIfuExmJHdaLXEdFX KEXShHHXSI ・9・I
Важнейшими параметрами щетки являются ее внешний/диаметр и диаметр ворса. Диаметр щетки принимают в пределах 0,55-0,75 м. Количества ворса, закрепляемого на сердечнике щетки, оттределяют так же, как и для подметально-уборочных машин. Для данного оборудования рекомендуется принимать для стального ворса d =>6,08^0,1 см, для ворса из капронового моноволокна d = 0,3^0,35 см; коэффициент равномерности А'р 二 2,5:3.
Тяговый расчет плужно-щеточного снегоочистителя./' Плужные снегоочистители в зависимости от выполняемой функции -у сгребание снега в сторону от очищаемой полосы или отбрасывание его на значительное расстояние (3—4 м) — работают на различной скорости и называются тихоходными и скоростными. Плужные снегоочистители по условиям работы в городе могут быть только тихоходными, чр накладывает оп- ределешые особенности на тяговые характеристику работы плужного оборудования. При работе плуга возникают силы сопротивления W] равные сумме сопротивлений, которые вызываются взаимодействием плуга со средой, принимаемой за сыпучее тело, и дорогой:
工"1 +w2 +川3+川4。
Сила сопротивления (Н) снега срезанию
% =%%
где 5 一 ширина захвата плуга, м, h^ - средняя высота удаляемого слоя сиега, м; Кер - коэффициент сопротивления снега срезанию, Па.
Сила сопротивления (Н) снега перемещению перед отвалом в соответствии с принятой приближенной схем。访 движения снега перед отвалом возникает в результате трения призмы волочения снега о поверхность дорожного покрытия:
”2 = ^прЛ sin (а + 6), где Одр — вес призмы волочения, Н; Д -; коэффициент виутреинего трения.
Вес призмы
7Pcos6
ПР 2 ' ЮО3 sin a cos (а + 6)
где 7С - удельный вес убираемого слоя сиега, Н/м3.
Сила сопротивления (Н) снега перемещению вдоль отвала возникает в результате движения призмы волочения снега вдоль отвала:
"з = G^p/2fl cosScosa.
Сила сопротивления (Н), возникающая при движении плута,
觴二 Gg (/з + О,
где Сдд - вес плуга, опирающегося на дорогу, Н; Д - коэффициент треиия иожа плуга о снег; i - подъем дороги, выраженный сииусом угла иаклоиа местности.
48,
Во время работы цилиндрической снегоочистительной щетки возникают следующие наиболее значительные силы сопротивления.
Сила сопротивления (Н), вызываемая волочением ворса щетки по дорожному покрытию,
检
где Р - вертикальная реакция дорожного покрытия на ворс щетки, Н; /в - коэффициент трения ворса о поверхность дорожного покрытия.
Вертикальную реакцию определяют по рекомендациям, приведенным в 1.1.1. Для стального ворса принимают коэффициент трения /в = =0,35, для капронового/в = 0,32.
Сила сопротивления (Н), возникающая при срезании щеткой остающегося после работы плуга слоя снега
W6=/%Kcp,
где В] — ширина захвата щетки, см, й^р - средняя высота, см, слоя снега, срезаемого щеткой; в зависимости от качества работы плуга 力ф 二 1・2 см.
Мощность, необходимая для работы плужного снегоочистителя или плужно-щеточного снегоочистителя при работе одного плуга,
乂 =吗V乂/(100077),
где п - КПД главной передачи.
Мощность, необходимая для привода цилиндрической щетки
Во время работы цилиндрической щетки часть этой мощности передается через ведущие колеса базового шасси
%1=(伙十 IV6) vMsina/(1000r7),
где a - угол установки щетки.
Кроме того, мощность, передаваемая коробкой отбора мощности для привода во вращение щетки, равна сумме мощностей, затрачиваемых на преодоление сопротивлений при волочении ворса, срезании слоя снега, а также при деформации ворса во время вращений щетки:
% =(^+^)7^(10007)0+^,
где % - КПД передачи от двигателя к цилиндрической щетке.
Значение 7V ф может быть определено по формуле, приведенной в 1.1.1.
Суммарная мощность N* необходимая для работы плужночцеточ- ного снегоочистителя,
吗=必+心+%
Рис. 1.20. Схема сил, действующих при работе плуж-но-щеточного снегооч истителя
Мощность, необходимая для передвижения машины,
^flB = ^vM/(100077).;
Сила (Н) сопротивления перемещению машины ^ = см(/кач + 0,
где Gm ~ вес машины, Н; fKa4 - коэффициент сопротивления перемещению машины.
Условия устойчивости при работе плужно-щеточного снегоочистителя заключены в следующем.
Тяговое усилие, необходимое для работы снегоочистителя должно быть меньше силы тяги, развиваемой машиной,
W1 +w2 +川3 +w4 +w5 +w6 +w7 < p(^屮,
где Рсц - вес машины, приходящийся на ведущие колеса базового шасси;守-коэффициент сцепления ведущих колес с дорожным покрытием.
Боковые составляющие реакций, действующих на плуг и щетку, должны быть меньше сил сцепления колес базового шасси с дорожным покрытием (рис. 1.20).
Условие устойчивости относительно передней оси базового шасси
Rn(a-b) -Ящ(Ь^с)<82Ь;
относительно задней оси
лпя+лщс <S也
где Rn - составляющая реакции, действующей на плуг, и направленная перпендикулярно оси машины; В】=R[屮j 邑 工丸^例 (здесь^j hR? ~ реакции, действующие соответственно на передние и задние колеса машины; g - коэффициент трения скольжения колес);氏此 一 составляющая реакции, действующей на щетку.
При определении реакций 勺 и Ящ следует учитывать, что повороту машины будет препятствовать сила трения.
РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Эти машины предназначены для распределения по поверхности дорожного покрытия во время снегоочистки или борьбы с гололедом и скользкостью технологических материалов — пескосоляной смеси или специальных реагентов. Изготовляемые промышленностью распределители имеют общую схему устройства. В кузове с наклонными боковыми стенками размещены материалы, которые с помощью скреб- 50
кового транспортера, двигающегося по дну кузова, подаются в заднюю часть кузова и через разгрузочное окно под действием силы тяжести поступают на горизонтально вращающийся диск, осуществляющий распределение материала. В настоящее время выпускают машины этого назначения двух типов — КО404А и КО-105.
Наиболее распространенной машиной является распределитель КО404А на базе автомобиля ГАЗ-5ЗА (рис. 1.21). Специальное оборудование машины состоит из кузова, скребкового транспортера, разбрасывающего диска, гидросистемы и механизмов привода. Передняя и задняя стенки сварного кузова имеют окна для прохода верхней несущей ветви транспортера. К продольным балкам основания кузова в передней его части присоединен механизм натяжения транспортера. Кузов размещен на подрамнике, закрепляемом к лонжеронам базового ^автомобиля. На заднем борту кузова закреплен бункер, который направ- ляет на разбрасывающий диск технологический материал, поступающий из кузова. Окно, размещенное в заднем борту, предназначено для прохода верхней ветви транспортера, а также для дополнительного регулирования количества материала, поступающего на диск. Окно перекрывается шибером, управляемым с помощью рычага вручную.
В бункере и в передней части кузова установлены ведущий и ведомый валы транспортера с приводными звездочками. Верхняя ветвь транспортера двигается по днищу кузова, перемещая материал, нижняя ветвь - под днищем кузова над надрамником. Цепь транспортера якор- кого типа с приваренными к ее звеньям скребками. Нужное положение цепи транспортера достигается с помощью натяжного устройства. Натяжение цепи в необходимых пределах достигается спиральными пружинами, натяжение которых регулируется гайками резьбовых штоков. Ведущий вал левым концом установлен в подшипнике, а правым свя-
Рис. 1.21. Распределитель КО-104А технологических материалов:
/ — разбрасывающий диск; 2 - редуктор привода транспортера; 3 - бункер; 4 - рычаг управления шибером; 5 — скребковый транспортер; 6 — кузов; 7 — натяж ная станция транспортера; 8 — пульт управления
зан через шлицевое соединение с ведомым валом редуктора. Звездочки привода транспортера установлены в средней части переднего ведомого и заднего ведущего валов. Разбрасываюгций диск снабжен на верхней части ребрами, которые вовлекают материал при вращении диска в движение к периферии диска.
Гидросистема состоит из маслобака, гидронасосов, гидромоторов, дросселей, измерительных приборов (рис. 1.22). Гидросистема включает в себя две само стоя тельны е линии, обеспечивающие привод транспортера и разбрасывающего диска. Для привода транспортера, а также разбрасывающего диска используют гидронасос, питающий гидромотор. Каждая из этих линий снабжена дросселем, с помощью которого регу
лируется скорость движения транспортера и частота вращения диска. Оба дросселя смонтированы на пульте управления, закрепленном за кабиной водителя. Каждая из линий привода транспортера и диска снабжена манометром для контроля за режимом работы гидросистемы. Привод масляных насосов осуществляется от двигателя базового шасси с помощью коробки отбора мощности, установленной с правой стороны коробки передач. Коробка отбора мощности имеет два приводных вала, каждый из которых служит для привода масляного насоса. Для увели
чения крутящего момента и снижения частоты вращения гидро мотор привода транспортера вращает редуктор, ведущий вал которого соеда-1
иен с ведомым валом транспортера.
Машина работает следующим образом. В зависимости от свойств технологических материалов и плотное™ их распределения устанавли*
вают с помощью дросселя скорость движения транспортера и поступательную скорость машины. При движении транспортера его скребки, двигаясь по дау кузова, увлекают некоторый объем материала и сбрасывают его в бункер. Плотность распределения корректируют регулированием положения шибера. Уменьшение скорости движения транс-
портера, увеличение скорости движения машины обеспечивает уменьшение плотности обработки. В зависимости от выполняемого процесса и особенности планировки убираемой дороги с
Рис. 1.22. Гидравлическая схема машины КО-104А:
7 - масляный бак; 2 - гидронасос привода транспортера; 3 - ручной насос; 4 一 манометр; 5 - дроссель;
6 - гидромотор привода транспортера; 7 - гидроподъемник; 8 - гидромотор привода разб расы в ающего диска; 9 - гидронасос раз б р асыв аю щего диска; 10 - фильтр
§ помощью второго дроссселя гидромотора привода разбрасывающего ■, диска устанавливают частоту его вращения и, таким образом, ширину обрабатываемой полосы.
Принцип действия машины КО-105 аналогичен, однако по кон
струкции она несколько отличается от машины КО-104А и прежде
всего наличием плужно-щеточного снегоочистительного оборудования. Оборудование для распределения технологических материалов в свя
зи с большим объемом кузова отличается главным образом своими
размерами и конструкцией механизмов привода рабочих органов (рис. 1.23). От двигателя автомобиля через коробку передач и верхний
tan коробки отбора мощности крутящий момент передается редуктору, :нижающему частоту вращения и обеспечивающему привод двух масля-
?{ых насосов. Один из этих насосов служит для привода гидромотора Транспортера, другой — дая привода гидромотора разбрасывающего ;иска. Кроме того, верхний вал коробки вторым концом приводит во
ращение масляный насос, обеспечивающий работу плужно-щеточного борудования. Таким образом, гидравлическая система этой машины
остоит из двух самостоятельных систем: первой — дая привода распре-
еляющего оборудования, т. е. привода транспортера и разбрасывающего
Рис. 1.23. Кинематическая схема машины КО-105:?, 4 — шестеренный гидронасос; 2 - раздаточная коробка; 3 - редуктор насосов; 5 - конический редуктор; 6 - цилиндрическая щетка; 7 — гидромотор привода транспортера; 8 - редуктор транспортера; 9 一 скребковый транспортер; 10 - разбрасывающий диск; ” - гидромотор привода разбрасывающего диска; 12 -Рис. 1.23. Кинематическая схема машины КО-105:?, 4 — шестеренный гидронасос; 2 - раздаточная коробка; 3 - редуктор насосов; 5 - конический редуктор; 6 - цилиндрическая щетка; 7 — гидромотор привода транспортера; 8 - редуктор транспортера; 9 一 скребковый транспортер; 10 - разбрасывающий диск; ” - гидромотор привода разбрасывающего диска; 12 -
Рис. 1.23. Кинематическая схема машины КО-105:
?, 4 — шестеренный гидронасос; 2 - раздаточная коробка; 3 - редуктор насосов; 5 - конический редуктор; 6 - цилиндрическая щетка; 7 — гидромотор привода транспортера; 8 - редуктор транспортера; 9 一 скребковый транспортер; 10 - разбрасывающий диск; ” - гидромотор привода разбрасывающего диска; 12 -
Рис. 1.23. Кинематическая схема машины КО-105:
?, 4 — шестеренный гидронасос; 2 - раздаточная коробка; 3 - редуктор насосов; 5 - конический редуктор; 6 - цилиндрическая щетка; 7 — гидромотор привода транспортера; 8 - редуктор транспортера; 9 一 скребковый транспортер; 10 - разбрасывающий диск; ” - гидромотор привода разбрасывающего диска; 12 -
цепная передача привода щетки
диска, второй — только для подъема в транспортное и опускание в рабочее положение плуга и щетки. Каждая из этих систем снабжена своим масляным баком. Гидрораспределитель установлен в кабине водителя и служит для управления работой гидроцилиндров отвала и щетки. Режимы работы транспортера и диска регулируют с помощью двух дросселей, установленных вместе с манометрами, которые контролируют давление в сетях привода транспортера и диска, на специальном пульте управления, закрепленном у задней стенки кабины водителя.
Кроме машин КО-104А и КО-105 в некоторых хозяйствах применяют комбинированную машину КДМ-130А, имеющую для работы в зимнее время плужно-щеточное и пескоразбрасывающее оборудование. Принцип работы этого оборудования аналогичен принципу работы машин КО-104А и КО-105. Основное отличие состоит в конструкции привода транспортера и разбрасывающего диска. Для привода специального оборудования на этой машине крутящий момент карданным валом передается на предохранительную муфту, установленную на правом лонжероне рамы автомобиля за кабиной водителя. От предохранительной муфты момент вторым карданным валом передается на раздаточный редуктор, имеющий три цилиндрических шестерни. Этим редуктором с помощью двух карданных валов приводятся два редуктора привода цепи транспортера и разбрасывающего диска: редуктор привода транспортера червячного типа, редуктор привода диска с двумя коническими шестернями. Наиболее важными отличительными особенностями машины также являются следующие. В связи с принятой конструкцией привода изменение ширины обрабатываемой полосы достигается с помощью ограничителя, представляющего собой две дугообразные скобы, охватывающие диск с двух сторон. Скобы закреплены одним концом шар' нирно и могут приближаться или удаляться от диска, ограничивая даль* ность полета частиц песка. Транспортер подачи песка состоит из двух цепей втулочно-роликового типа и прикрепленных к ним скребков.
В настоящее время начата поставка комбинированных уборочных машин КО-802, на которые в зимнее время монтируют оборудование для распределения технологических материалов. Отличительной особенностью этих машин является исполнение кузова распределителя, который для разгрузки в правую сторону может принимать наклонное положение. Это позволяет использовать машину при отсутствии снегопадов в качестве самосвала для перевозки снега и технологических материалов.
В табл. 1.7. приведена характеристика отечественных распредели' телей. .
Основы расчета. Для распределения технологических материалов на проезжей части городских дорог используют метательные устройства в виде диска, расположенного параллельно дорожному покрытию. Расчет машин этого назначения включает анализ работы дискового устройства, определение размеров и положения полосы, обрабатываемой
1.7. Техническая характеристика распределителен
Показатель
КО 4 04 А
КО-105
КДМ-130
КО-802
Базовое шасси
ГАЗ-5 ЗА
ЗИЛ430
ЗИЛ-130
КамАЗ-53213
Вместимость кузо
2,2
2,7
3,25
6,5
ва, м3
Ширина обрабаты
7
7
6,5-8,5
8
ваемой полосы,м
Плотность посыпки,
尸/m2:
пескосоляной
0,25-0,4
0,25-0,4
0,15-0,94
0,25-0,4
1 смесью
реагентами
0,015-0,035
0,015-0,035
0,025—0,15
0,015—0,035
Рабочая скорость,
15-25
15-25
6-30
18-20
км/ч
Размеры, м:
длина
6,5
8,8
9,45
10,3
ширина
2,22
2,3
2,79
3,0
высота
2,24
2,4
2,755
3,1
Масса, кг:
машины
4050
5000
5180
10500
оборудования
1350
1400
1250
3500
[измов распределителя.Режимы работы дискового устройства и его параметры устанавли- >ают на основании анализа движения песка по разбрасывающему диску [в воздухе до момента контакта с дорогой.Определение основных режимов w параметров дискового устройте а. Движение частиц песка на вращающемся диске весьма сложно, юэтому обычно ограничиваются анализом заключительного этапа дви-[измов распределителя.Режимы работы дискового устройства и его параметры устанавли- >ают на основании анализа движения песка по разбрасывающему диску [в воздухе до момента контакта с дорогой.Определение основных режимов w параметров дискового устройте а. Движение частиц песка на вращающемся диске весьма сложно, юэтому обычно ограничиваются анализом заключительного этапа дви-кения, когда песчинки встречаются с ребром диска и, перемещаясь щоль него, отбрасываются диском. В общем случае ребра на диске мо- ут быть расположены радиально или с отклонением от этого положе-кения, когда песчинки встречаются с ребром диска и, перемещаясь щоль него, отбрасываются диском. В общем случае ребра на диске мо- ут быть расположены радиально или с отклонением от этого положе-еия вперед или назад. Во время движения частицы материала вдоль>ебра на нее действуют центробежные аэродинамические силы, силыеия вперед или назад. Во время движения частицы материала вдоль>ебра на нее действуют центробежные аэродинамические силы, силырения и тяжести, а также силы взаимодействия частиц между собой. Для упрощения расчетов рассматривают движение частицы при дейрения и тяжести, а также силы взаимодействия частиц между собой. Для упрощения расчетов рассматривают движение частицы при действии наствии наальноеальноенее центробежных сил и сил трениянее центробежных сил и сил трения(рис. 1.24)(рис. 1.24)ДифференциДифференциуравнениеуравнениедвижения частицы песка вдоль ребра диска, отклонен-движения частицы песка вдоль ребра диска, отклонен-[ашиной, а также затрат энергии, необходимой для работы всех меха-
[измов распределителя.
Режимы работы дискового устройства и его параметры устанавли- >ают на основании анализа движения песка по разбрасывающему диску [в воздухе до момента контакта с дорогой.
Определение основных режимов w параметров дискового устройте а. Движение частиц песка на вращающемся диске весьма сложно, юэтому обычно ограничиваются анализом заключительного этапа дви-
[измов распределителя.
Режимы работы дискового устройства и его параметры устанавли- >ают на основании анализа движения песка по разбрасывающему диску [в воздухе до момента контакта с дорогой.
Определение основных режимов w параметров дискового устройте а. Движение частиц песка на вращающемся диске весьма сложно, юэтому обычно ограничиваются анализом заключительного этапа дви-
кения, когда песчинки встречаются с ребром диска и, перемещаясь щоль него, отбрасываются диском. В общем случае ребра на диске мо- ут быть расположены радиально или с отклонением от этого положе-
кения, когда песчинки встречаются с ребром диска и, перемещаясь щоль него, отбрасываются диском. В общем случае ребра на диске мо- ут быть расположены радиально или с отклонением от этого положе-
еия вперед или назад. Во время движения частицы материала вдоль>ебра на нее действуют центробежные аэродинамические силы, силы
еия вперед или назад. Во время движения частицы материала вдоль>ебра на нее действуют центробежные аэродинамические силы, силы
рения и тяжести, а также силы взаимодействия частиц между собой. Для упрощения расчетов рассматривают движение частицы при дей
рения и тяжести, а также силы взаимодействия частиц между собой. Для упрощения расчетов рассматривают движение частицы при дей
ствии на
ствии на
альное
альное
нее центробежных сил и сил трения
нее центробежных сил и сил трения
(рис. 1.24)
(рис. 1.24)
Дифференци
Дифференци
уравнение
уравнение
движения частицы песка вдоль ребра диска, отклонен-
движения частицы песка вдоль ребра диска, отклонен-
ого назад, имеет вид
d * 丄 c「dx22
——+ 23f з x = з;々 smtpo/ - d尸dt
где з
ность
-угловая скорость диска; / - коэффициент трения материала о поверх
диска;
ступицы диска.
一 угол отклонения ребра от радиального положения;片° - радиус
Рис. 1.24. Схема сил, действующих начастицу материала на диске
Решение этого уравнения таково:
(K —Qf + (К —^『^(К+ГК, _Ki;
Vx = ^S = ( " c°fq/&_)(片 _产)3 卜з(К-/)£_£- 3(K+/)f
где К ="尸 + 1';储=%f sin^>0 +g//u>2.
% cosq。+储2K% cosq。+KJ% cosq。+储2K% cosq。+KJ(К+/)еЗ (K-Q、(К —f)e—3(К+/)еЗ (K-Q、(К —f)e—3由力,-Ki;由力,-Ki;Если ребра отклонены вперед, то 9 = — 9 и 守。=一纤 Тогда
% cosq。+储
2K
% cosq。+KJ
% cosq。+储
2K
% cosq。+KJ
(К+/)еЗ (K-Q、(К —f)e—3
(К+/)еЗ (K-Q、(К —f)e—3
由力,-Ki;
由力,-Ki;
(^2 _^)^\^{К~^1 -^^{K+f}t
те К]二-r0/sin^n 一月〃3一
人+储X =2К入+储人+储X =2К入+储Для радиально расположенного ребра 9。= 0 и 9 = 0. Тогда
人+储X =2К
入+储
人+储X =2К
入+储
vx 二一m一 (k2 一 /)3vx 二一m一 (k2 一 /)3ез (K-Qr —e~з(К+Г) rез (K-Qr —e~з(К+Г) r(К + /)еЗ(К-/V + (К— /) e—3(K+/V } —к】;
vx 二一m一 (k2 一 /)3
vx 二一m一 (k2 一 /)3
ез (K-Qr —e~з(К+Г) r
ез (K-Qr —e~з(К+Г) r
где 储=-Мз”.
Для определения положения обрабатываемой полосы относительно направления движения машины, а также ее ширины необходимо знать угол, на который должен повернуться диск чтобы частицы песка, находящиеся наиболее близко от оси диска, успели его покинуть. Этот угол аналогичен углу разгрузки. Для определения угла принимают упрощение е~з(К+/)* = 0. Тогда угол поворота диска 8, равный 3t, при его разгрузке будет определяться по следующим формулам:
для радиального расположения ребра
56 仁门 7^7Г;、
при отклонении ребра назад
g 二 in 2K g+储)
H K-f r0 {К +/) (cos^o + /sin<p0)
и вперед
12K(R「K,)
e )
вК - fг ° (К +/) (cosq(j - f sinq。)
де R - радиус диска; R ] - “G - г: sir? %’ - r0 cosq。.
Перемещение частицы по диску является относительным, а движение iMecie с диском — переносным движением. Поэтому абсолютная ско- юсть частицы песка в момент, когда она покидает диск.
Va="v;ep + £'・
Частица песка, покидая диск, который двигается со скоростью ма- нины, по отношению к_повер?шости дорожного покрытия будет перемещаться со скоростью у = va + vM. Частица двигается в воздухе с началь- юй скоростью V под действием силы тяжести G и силы сопротивления юздуха R (рис. 1.25). Это движение характеризуется уравнениями:
x = £ InKivR十达-);
рfт
1 + 1 + 1 丨 V^/A , +V
1 +
1 +
f =—,——'二 In —-
2Х/*;' Jg/k「一 VУ
де К】 —cpFj (2m) (с - коэффициент сопротивления движению частицы в возду- е; р - плотность воздуха, ki7m3 ; F - площадь проекции частицы на плоскость, ормальную к направлению движения частицы, м2; m - масса частицы, кг);
-начальная скорость движения частицы, м/с) ; vx, Vy - проекции скорости дви- сения частицы на оси координат, м/с.
Приведенные уравнения позволяют определить наиболее важные [араметры движения - продолжительность г полета частицы в воздухе, также дальность х полета. Для нахождения f используют выражение 叮я определения координаты у, которую следует приравнять к высоте ! расположения диска над дорожным покрытием. Приведенные форму- [bi дают возможность определить также ширину обрабатываемой полосы.
Положение полосы относительно продольной оси машины может •ыть найдено следующим образом (рис. 1.26). Исследованиями В.П. Со- *оки установлено, что частицы песка, поступающие на диск должны •ыть удалены от оси диска на расстояние не более г = 8/з.
Рис. 1.25. Схема сил, действующих на Рис. 1.26. Схема подачи материала частицу материала при движении еена дискв воздухеРис. 1.25. Схема сил, действующих на Рис. 1.26. Схема подачи материала частицу материала при движении еена дискв воздухе
Рис. 1.25. Схема сил, действующих на Рис. 1.26. Схема подачи материала частицу материала при движении еена диск
в воздухе
Рис. 1.25. Схема сил, действующих на Рис. 1.26. Схема подачи материала частицу материала при движении еена диск
в воздухе
Для обеспечения движения частиц к периферии диска они должны поступать на диск не ближе, чем (1,1 —1,2) г =尸.Эти соотношения дают возможность определить зону, в которой должно находиться место подачи песка. Определив зону подачи материала на диск, можно использовать выражение для угла 8 разгрузки и, таким образом, установить направление слета частиц, поступающих на диск. Как следует из приведенной схемы (см. рис. 1.26), наиболее близкая к оси диска частица 1 при повороте диска на угол 8 переместится к его периферии и покинет диск. Аналогичный путь проделает частица 2, которая наиболее удалена от частицы 7. Таким образом, все остальные частицы, подаваемые через окно подачи на диск, проделав такой же путь, как частицы 2 и 2, будут покидать диск через зону 1—2, ограниченную этими двумя крайними частицами. Для определения ширины обрабатываемой полосы, по известной высоте Л расположения диска от поверхности дороги и другим параметрам движения частицы в воздухе вычисляют f и х для частиц 2 и 2. Величина х определит расстояние от диска до встречи частицы с дорогой, положение частиц 2 и 2 на дороге будут определять границы обрабатываемой полосы, по которой можно установить ее ширину.
Определение затрат энергии, необходимой для работы оборудования распределителя. Во время работы распределителя энергия расходуется для привода механизмов подачи материала из кузова машины к разбрасывающему диску и механизмов привода последнего. В настоящее время в машинах отечественной конструкции для подачи материала из кузова получили наибольшее распространение скребковые транспортеры. Сила (Н) сопротивления движению цепи
где q[j - нагрузка от материала, перемещаемого конвейером, Н/м; % - коэффи-
циент трения материала о сталь; qK - нагрузка от частей конвейера, Н/м; ^ - коэффициент сопротивления движению конвейера; 4口 一 нагрузка от неподвижного материала, размещенного над перемещаемым материалом, Н/м; /п - коэффициент внутреннего трения материала; L - длина конвейера, м; % - коэффициент, учитывающий сопротивление в подшипниках звездочек и от перегиба цепи.
Рекомендуется принимать £ = 0,5;《'=1,0; ^ = 0,12:0,25 и % = =1,25.
При эксплуатации зачастую распределители, заполненные технологическими материалами, остаются на дежурстве на период, в течение которого возможно смерзание материала. Поэтому привод транспортера необходимо проверить на этот наиболее тяжелый случай, при котором сила (Н) сопротивления движению цепи
”1 ="скрЬ"скр"см,
где 〃ск口 - число скреб ков верхней ветви транспортера; b — ширина скребка, |м; %кр - высота скребка, м;左см - предел прочности смерзшегося материала !при сдвиге, Па.
i Мощность, необходимая для работы конвейера,
I 综=%/(10005);
『%&/(1°°о力),
где Vk - скорость конвейера, м/с; т/, - КПД передачи от двигателя к конвейеру.
Для привода распределяющего диска необходима мощность N〃. Без учета малых по значению затрат энергии
N =N + N
1 口 J ск тр,
где %ск 一 мощность, необходимая для сообщения материалу скорости отбрасывания; /Vyp — мощность, необходимая для преодоления сил трения при движении материала по диску.
Мощность N口 можно определить по формуле
% = "з2&2 { 1 + (К 一 /)2 + 2f(K 一 力(1 — r^ /&2 ) } / (20 00 772 ),
где 尸• 一 масса материала, поступающего на диск в единицу времени, кг/с; m — 二 q 8VM (4 — плотность распределения материала, кг/м2; 'В 一 ширина обрабатываемой полосы, м) ; /-j = (г + г )/2; т)2 - КПД передачи от двигателя к диску.
При движении машины необходимы затраты мощности
『Gm(4^ + 小/(1000)
Где Gm - вес машины, полностью загруженной материалом, Н.
Мощность, необходимая для работы распределителя,
СКАЛЫВАТЕЛИ УПЛОТНЕННОГО СНЕГА
Скалыватели предназначены для скалывания и рыхления снега, уплотненного в результате движения транспортных средств и превратившегося из сыпучего в твердое тело. В настоящее время серийно изготовляют один тип машины этого назначения. Оборудование для скалывания уплотненного снега является одним из рабочих органов снегоочистительных машин КО-707 (рис. 1.27). Это оборудование монтируют перед задними колесами базового трактора и состоит оно из рамы, двух полурам, размещенных по сторонам капота двигателя трактора, двух плит с гребенчатыми ножами и предохранительными устройствами, а также цилиндров подъема рамы.
Рама сварной конструкции прикреплена с помощью шарниров к двум сварным кронштейнам, установленным на балке заднего моста трактора. В средней части рамы и по ее краям имеются кронштейны, на которых закреплены два гидроцилиндра, служащее для подъема ножей скалыватели и опускания их в рабочее положение. Каждый гидроцилиндр прикреплен к перемещающейся с помощью винтового механизма подвижной опоре, установленной на полураме.
Благодаря перемещению подвижной опоры при опускании рамы в рабочее положение обеспечивается надлежащее положение ножей
Рис. 1.27. Скалывающее оборудование снегоочистителя КО-707:
7 — кронштейн; 2 - рама; 3 - предохранительное устройство; 4 - плита; 5 - гребенчатый нож; 6- фиксатор; 7 - гидроцилнндр
относительно дорожного покрытия. Два ножа, каждый из которых смонтирован на перемещающейся по раме плите, установлены в нижней части рамы. В рабочем положении плита вместе с ножом удерживается амортизирующим предохранительным устройством. Форма ножей гребенчатая. Это способствует некоторому уменьшению усилия, необходимого для скалывания уплотненного снега. В связи с большой прочностью снега каждый нож скалывает полосы только перед ведущими колесами машины. Таким образом, базовый фактор во время скалывания уплотненного снега перемещается по очищенному от снега дорожному покрытию, что обеспечивает лучшее сцепление колес, необходимое при скалывании уплотненного снега.
Оборудование работает следующим образом. Ножи с помощью регулировочных винтовых механизмов полурам устанавливают так, чтобы их режущие кромки были расположены на высоте 2-3 мм от поверхности дорожного покрытия. Регулируя пружины предохранительного устройства, устанавливают величину усилия, удерживающего нож вместе с плитой в рабочем положении. При встрече ножа с препятствием или неровностями дорожного покрытия увеличиваются усилия, действующие на нож. Также увеличивается усилие, действующее на пружину фиксатора, которая сжимаясь поднимает шарик, перемещает штангу плиты и поднимает плиту вместе с ножом. Перемещаясь вверх, нож вместе с плитой проходит над препятствием. Движение штанги и плиты вверх сопровождается сжатием специальной пружины, которая после прохождения препятствия перемещает нож в исходное рабочее положение.
В настоящее время эксплуатируют значительное число скалывате- лей-рыхлителей Д-447М. Рабочие органы машины этого типа аналогичны рабочим органам машины КО-707. Эти машины различаются типом базового шасси, в связи с чем и размерами и массой машины.
Характеристика скалыва- телей приведена в табл. 1.8.
ПоказательКО-707Д-44 7 МБазовое шассиМТЗ-80МТЗ-50Ширина захвата, м1,21,2Максимальная высота ска-10080лывасмого слоя, ммРабочая скорость, км/чДо 10До 10Число ножей2Угол резания, °6060Размеры, мм:длина'63506520ширина25002500высота24702485Масса, кг:машины49104530специального обору-19001750дования61ПоказательКО-707Д-44 7 МБазовое шассиМТЗ-80МТЗ-50Ширина захвата, м1,21,2Максимальная высота ска-10080лывасмого слоя, ммРабочая скорость, км/чДо 10До 10Число ножей2Угол резания, °6060Размеры, мм:длина'63506520ширина25002500высота24702485Масса, кг:машины49104530специального обору-19001750дования611.8. Техническая характеристика скалывателей уплотненного снега1.8. Техническая характеристика скалывателей уплотненного снегаОсновы расчета. В настоящее время эксплуатируются скалыватели уплотненного слоя с рабочим органом пассивного типа. Поэтому ниже приведены рекомендации по расчету скалывателей только этого типа. В расчет скалы- вателя входят: тяговый расчет машины, определение усилий, возникающих при скалывании уплотненного снега различных свойств, условий движения машины и работы ее при неустановив шемся режи-
Показатель
КО-707
Д-44 7 М
Базовое шасси
МТЗ-80
МТЗ-50
Ширина захвата, м
1,2
1,2
Максимальная высота ска-
100
80
лывасмого слоя, мм
Рабочая скорость, км/ч
До 10
До 10
Число ножей
2
Угол резания, °
60
60
Размеры, мм:
длина'
6350
6520
ширина
2500
2500
высота
2470
2485
Масса, кг:
машины
4910
4530
специального обору-
1900
1750
дования
61
Показатель
КО-707
Д-44 7 М
Базовое шасси
МТЗ-80
МТЗ-50
Ширина захвата, м
1,2
1,2
Максимальная высота ска-
100
80
лывасмого слоя, мм
Рабочая скорость, км/ч
До 10
До 10
Число ножей
2
Угол резания, °
60
60
Размеры, мм:
длина'
6350
6520
ширина
2500
2500
высота
2470
2485
Масса, кг:
машины
4910
4530
специального обору-
1900
1750
дования
61
1.8. Техническая характеристика скалывателей уплотненного снега
1.8. Техническая характеристика скалывателей уплотненного снега
ме, возникающем при изменении высоты удаляемого слоя снега или его прочности, а также условий устойчивой работы машины. Большое практическое значение имеет определение условий движения скалы- вателя при неустановившемся режиме. Этот режим характеризуется изменением в больших пределах реакций, действующих на оабочий орган, что вызывает изменение реакции, приходящихся на колеса базового шасси. При наличии на базовом шасси рессорной подвески и шин небольшой жесткости изменение реакции приводит к изменению положения рабочего органа относительно дорожного покрытия, что, в свою очередь, влияет на условия скалывания. Скалывающее оборудование монтируют только на тракторном шасси с колесами, обладающими большой жесткостью при отсутствии рессорной подвески. Поэтому ниже будет рассмотрен упрощенный вариант расчета таких машин.
Определение сил, действующих на нож скалывателя. Экспериментальные исследования процесса скалывания уплотненного снега пассивным ножом показывают, что наблюдаются два основных случая, различающихся величиной и направлением действующих сил. Наиболее распространенным является случай скалывания уплотненного снега большой плотности и прочности и поэтому залегающего слоем сравнительно небольшой высоты (рис. 1.28). В этом случае снег под воздействием ножа отделяется от основного массива, как правило, по плоскостям, расположенным к поверхности дороги под углом близким к 30°. Проектируя на оси координат действующие на нож скалывателя силы, получим составляющие реакции:
Rx = Rsin0; Ry = Rcos0,
где 0 - угол наклона поверхности слоя снега после скалывания^
Кроме того, на нож действует сила трения F = Rf\,
где R - сила, обеспечивающая скалывание слоя снега, Н;厶 -коэффициент трения ножа о снег.
При скалывании снега небольшой плотности, залегающего обычно слоем большой высоты, наблюдается смятие некоторого объема снега. Составляющие реакций
где 7 - угол резания ножа скалывателя.где 7 - угол резания ножа скалывателя.Rx = Asiny; Ry =Rco§7; F = A/(,
где 7 - угол резания ножа скалывателя.
где 7 - угол резания ножа скалывателя.
Рис. 1.28. Схема сил, дейст-вующих при скалывании уп-лотненного снега:а - высокой плотности; б -малой плотности
С учетом реакции R горизонтальная Wc и вертикальная Ав составляющие силы сопротивления, возникающее при скалывании снега равны: в первом случае
bh К
"с = —А (sin。+ /1 COS0);
L sin 0
Ав = —~-(COS0 - 厶 sin。);
во втором случае
Wc = ——7^ (siny +/, cosy)
bh К
^B = —工 (/1 Sin у - COSy),
где b - ширина захвата ножа скалывателем, м; ЛСр - средняя высота скалываемого слоя снега, м; Кск - сопротивление скалыванию уплотненного снега, Па.
Сопротивление Кск можно приближенно определить по эмпирической формуле
/к; 0,8-104 |[(р- 0,4) 125 + 22] + (Г - 15)0,75 j , где р - плотность снега, т/м3 ; Г - температура снега, ℃
Эта формула соответствует следуюищм условиям: угол резания 45°, ширина захвата b > 200 мм, температура снега от —3 до -20°С, плотность снега 0,4—0,6 г/см3.
Тяговый расчет скалывателя. Сопротивления, возникающие во время работы машины, складываются из сил сопротивления скалываемого слоя снега Wt, трения ножа W2, а также перемещения машины при работе 川3・ Приведенные формулы для определения сил, возникающих при скалывании снега учитывают сумму сил W} и И?2- Сопротивление движению машины
^3 =^(/кач + 0-
В время работы машины при скалывании уплотненного снега высокой прочности возникает сила сопротивления (Н)
, bh К
川工="^(sin0 + 力 cos。)+ m (/кач + 0.
При скалывании снега малой прочности, залегающего слоем большой высоты, сила сопротивления (Н)
bh К
^ = —— (siny+Acosy) +^(/кач + 0.
Рис. 1.29. Схема действия снл на машинуРис. 1.29. Схема действия снл на машинуМощность, необходимая для работы скалывателя, соответственно будет равна:
Рис. 1.29. Схема действия снл на машину
Рис. 1.29. Схема действия снл на машину
“1 -^vm/(1OOOt?);
Движение машины 6 условиях неус- тановившегося режима. Приведенные ниже формулы полнены для основного случая работы, когда полностью используется возможное тяговое усилие и ма
шина находится в режиме установившегося движения. В этих условиях машина встречает слой снега переменной все увеличивающейся высоты (рис. 1.29), тогда характеристика движения машины в этих условиях выражается следующими формулами:
x =卑 sin "同/;x =卑 sin "同/;% VHaq cos "K; f;" = - vHa4 "讦Sin y/^t,
x =卑 sin "同/;
x =卑 sin "同/;
где x, vv, / - соответственно путь (м), проходимый машиной в условиях неуста- новившсгося движения, скорость (м/с) и ускорение (м/с2); г - время движения после встречи со слоем снега переменной высоты, с; vHa4 - скорость машины при установившемся движении, м/с; т. е. до встречи со слоем снега переменной высоты; Кх 土 К】/т (т - масса машины, кг); К】三(bcKCK/sin^) (sin。+ 力 c6s0) при скалывании снега большой прочности, Н/м; с 一 углов ой коэффициент, характеризующий наращивание высоты слоя снега.
Максимальные путь хтах и ускорение /тах при 匕=0 имеют выражения:
"max — VHa4/V^i и/тах = — vHa4 “К〕•
Период времени до остановки машины f = тт/ (2\/^) с.
Устойчивость работы скалывателя. Условия устойчивости работы скалывателя заключаются в следующем.
Сумма сил сопротивлений, возникающих при работе машины, должна быть меньше или равна силе тяги, развиваемой базовым шасси, т.е.
砲&尸;Н9Щm吗&%日
Как указывалось, во время работы скалывателя возникают вертикальные составляющие 0 реакции, по этому при определении 尸сц следует учитывать значения Ку
G (b+a^f)
G (b~a^f)
尸"=
сн L 1 a屮屮
'де G - вес машины;
-勺/员х,f -
9 - коэффициент сцепления;
ыванию колес машины.
коэффициент сопротивления перека-
2, Для обеспечения надежного управле- 1ия машиной вертикальная реакция Rn на шравляемые (передние) колеса должна быть юстаточной. С учетом действия вертикаль- юй составляющей реакции, возникающей при жалывании снега, это условие может быть выражено так:
勺>0,256\
Для рассматриваемых случаев
(1 + ФЛ —
(1 +wU) (b +Q代)
L +0w 9
G f(l 一⑴一 口二比)9二也〕
〉O,25G;
>O,25G.
Рис. 1.30. Схема действия снл для проверки устойчивости машины
3. Момент возникающий при возможном несовпадении равнодействующей от сил сопротивления скалыванию с продольной осью машины, должен восприниматься боковыми силами сцепления колес базового шасси (рис. 1.30).
Wca <М,
где а - расстояние от продольной оси машины до линии действия горизонтальной равнодействующей, возникающей при скалывании уплотненного снега.
При проверке устойчивости передршх и задних колес
Силы сцепления соответственно передних и задних колес
где 9[ - коэффициент трения скольжения колес.
Значения Rn и Рсц определяют по приведенным выше формулам Для двух случаев скалывания снега различной прочности.
1.2.4. СНЕГОПОГРУЗЧИКИ
Снегопогрузчик предназначен для погрузки снега в транспортные средства из валов и куч, образованных после снегоочистки. В настоящее время промышленность выпускает снегопогрузчики с рабочим орга- ном так называемого лапового типа (рис. 1.31, а). Имеется опыт прнме-
3 11
:.1.31. Рабочие органы снегопогрузчиков:
-лапового типа; б - фрезерного типа
Рис. 1.32. Снегопогрузчик Д-566:
/ - стрела с транспортером;
2 - двигатель; 3 - трансмиссия; 4 - лопата; 5 - опорные лыжи
нения снегопогрузчиков с рабочим органом фрезерного типа и в настоящее время подготовлено два образца машин такой конструкции. Наибольшее распространение получил снегопогрузчик Д-566, состоящий из базового шасси специальной конструкции и рабочего оборудования, включающего питатель лапового типа, скребковый транспортер, гидравлическую систему и механизмы привода (рис. 1.32). Базовое шасси выполнено с двумя ведущими мостами, из которых задний является управляемым. Оно состоит из двигателя, коробки передач, ходоумень- шителя. карданных валов, тормозной системы, рулевого управления, пневмо- и электросистемы.
Силовая установка погрузчика состоит из дизельного двигателя Д-50, систем охлаждения и питания двигателя, а также муфты сцепления. Конструкция коробки передач обеспечивает движение с шестью скоростями вперед и тремя скоростями назад (рис. 1.33). Коробка имеет три выходных вала, передающих крутящий момент системе привода рабочих органов, ходоуменьшитслю и раздаточной коробке, приводящей ходовые колеса машины. Ходоуменьшитель обеспечивает уменьшение скорости движения машины при погрузке снега и состоит из одноступенчатого редуктора и гидромотора.
Пневматическая система используется для торможения машины, включения заднего моста, а также для управления редуктором отбора мощности, муфтой предельного момента. Работу пневмосистемы обеспечивает компрессор с приводом от двигателя машины с помощью ременной передачи, снабженной натяжным устройством. Компрессор подает воздух в ресивер и далее по трубопроводам к механизмам управления. Электросистема, служащая для пуска двигателя, обеспечивает работу освещения, указателей поворота и других устройств. Специальное оборудование снегопогрузчика состоит из лопаты, подвешенной щар- 66
Рис. 1.33. Кинематическая схема снегопогрузчика Д-566:
/ - задний мост; 2 - раздаточная коробка; 3 - коробка передач; 4 - редуктор ходоуменьшителя; 5 - гидронасос; б - раздаточный редуктор: 7 - главный редуктор; 8 - гицромотор ходоуменьшителя; 9 - передний мост; /〃 - скребковый транспортер; 11- редуктор привода правой лапы
нирно спереди машины, и стрелы. К тому же узлу подвески шарнирно прикреплена стрела транспортера.
Лопата представляет собой раму сварной конструкции, облицованную листами. В передней части лопата оборудована ножом, подрезающим вал снега, а также опорными колесами или лыжами. В средней части лопаты размещены правая и левая загребающие лапы. Правая и левая лапы аналогичной конструкции состоят из собственно лапы, балансира и приводного диска. Между лапами на лопате расположена передняя часть транспортера. На раме стрелы транспортера сварной конструкции находятся натяжное устройство цепи транспортера и направляющие звездочки для поддержания цепи транспортера. Скребковый транспортер состоит из роликовтулочиой цепи и скребков, надетых на цепь.
Гидросистема предназначена для передвижения машины во время погрузки снега, а также для подъема и опускания лопаты и стрелы транспортера. Она состоит из насоса, распределителя, гидромотора и гидроцилийдров, масляного бака, маслопровода и арматуры. Гидроцилиндры одностороннего действия смабжены замедлительными клапанами, которые обеспечивают плавное опускание лопаты и стрелы. Подъем и опускание лопаты обеспечивается двумя цилиндрами, перемещение стрелы транспортера — одним. Гидромотор служит для передачи мощности ходоуменьшителю, который через карданный вал приводит 節работу коробку передач.
Для изменения скорости движения машины при погрузке снега гидросистема, снабжена дросселем с регулятором. Изменение положения регулятора дросселя изменяет (увеличивает или уменьшает) рабочую скорость машины. Машина работает следующем образом. Двигатель, снабженный муфтой сцепления, с помощью карданного вала приводит в работу коробку передач. Верхний вал коробки передач, через карданный вал и редуктор отбора мощности приводит в работу главный редуктор рабочих органов. Кроме того, редуктор отбора мощности приводит в работу масляный насос. Для предохранения трансмиссии от перегрузок коробка передач снабжена дисковой муфтой предельного момента. Момент трения между дисками создается сжатым воздухом через диафрагмы. Давление воздуха, сила сжатия дисков муфты сцепления и крутящий момент, передаваемый муфтой, регулируются из кабины водителя.
Главный редуктор служит для передачи вращения диску левой лапы питателя, а также для привода ведущих валов транспортера и редуктора привода правой лапы. Редуктор снабжен двумя парами конических шестерен. На ведущем валу привода транспортера закреплена ведущая звездочка цепи скребкового транспортера. Ведущей вал по концам имеет шлицы, вставленные в шлицевые муфты главного редуктора и редуктора привода правой лапы. На конце рамы стрелы транспортера закреплено устройство для натяжения цепи транспортера, состоящее из натяжных винтов, натяжного вала с ведомой направляющей звездочкой цепи и двух спиральных пружин.
Машина работает следующим образом. С помощью гидросистемы лопата опускается в исходное положение, а стрела транспортера поднимается в верхнее положение для погрузки снега. При врезании лопаты в вал снега машина передвигается на пониженной рабочей скорости. Поочередным движением лапы некоторый объем снега отделяется и подается к середине лопаты на скребковый транспортер. Транспортер перемещает снег в заднюю часть машины и сбрасывает его в загружаемый автомобиль.
Меньше распространен снегопогрузчик КО-203. Специальное оборудование снегопогрузчиков КО-203 и Д-566 различается только конструктивным исполнением отдельных узлов и агрегатов. Базовое шасси состоит из рамы, на которой установлены следующие агрегаты и узлы автомобиля ГАЗ-52: двигатель с радиатором, коробка передач, сцепление, рулевое управление, передний и задний мосты, тормозная система. В связи с небольшой скоростью движения рессорную подвеску имеет только передний мост.
С коробкой передач через цепную муфту соединен демультипликатор, передающий крутящий момент на задний ведущей мост шасси. Второе сцепление демультипликатора используется в том случае, если необходимо обеспечить функционирование рабочих органов при непод- 68
вижной машине. С помощью коробки отбора мощности осуществляется привод промежуточного редуктора, а также гидронасоса. Для предохранения трансмиссии от поломок при перегрузках между коробкой отбора мощности и промежуточным редуктором установлена фрикционная многодисковая предохранительная муфта. Промежуточный редуктор служит для привода правого и левого редукторов лап питателя. На валу привода правой лапы закреплена ведущая звездочка цепи транспортера. Гидросистема погрузчика обеспечивает подъем и опускание лопаты и транспортера. Работа снегопогрузчика КО-203 аналогична работе снегопогрузчика Д-566.
В эксплуатации находятся универсальные погрузчики УП-66, производство которых было прекращено несколько лет назад. Эта машина в отличие от снегопогрузчиков Д-566 и КО-203 обеспечивает погрузку не только снега, но и различных сыпучих материалов и реагентов. Специальное оборудование погрузчика смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-66, подвернутого некоторой переделке. Специальное оборудование состоит из питателя фрезерного типа, ленточного транспортера, гидросистемы механизмов привода рабочих органов.
Впереди машины смонтирован кожух фрезы сварной конструкции состоящей из боковых щек, скрепленных обечайкой. К нижней части кожуха прикреплены лыжи и подрезающей нож. В боковых щеках установлены опорные подшипники вала фрезы. Кожух фрезы болтами скреплен с нижней частью рамы транспортера. Двухзаходная фреза состоит из двух половин с правыми и левыми виткаш! лопастей, срезающих слой материала и перемещающих его к продольной оси машины. Подшипники вала фрезы установлены в специальных подвижных ста- I канах, благодаря чему можно регулировать по высоте положения фрезы.
Транспортер состоит из верхней и нижней рам, соединенных шарнирно, ленты в сборе, натяжного устройства и механизмов привода. Верхняя и нижняя рамь! благодаря шарнирному соединению могут раздельно подниматься и опускаться. На верхних частях рам установлены стойки с повдерживаюпщми ленту транспортера роликами. По обеим сторонам рам закреплены ограждения, которые образуют лоток, препятствующей просыпанию транспортируемого материала. Для обеспечения надежной работы транспортера на его ленте установлены два ряда рифлей. Рифли из резинового профиля размещены с шагом, обеспечивающим ленте необходимую гибкость.
Гидросистема машины аналогична гидросистемам снегопогрузчиков с рабочим органом лапового типа. Для привода рабочих органов использована следующая система передаточных механизмов. Между сцеплением двигателя автомобиля и коробкой передач размещен ходо- уменьшитель, с помощью которого приводятся в работу ходовые механизмы автомобиля и масляный насос, отбирается мощность на рабочие органы машины. Крутяпщй момент, предназначенный для привода ходового оборудования, карданным валом передается на демультиплика- 69
тор, снабженный вторым сцеплением. Демультипликатор, в свою очередь, через карданный вал и раздаточный редуктор передает крутящий момент на передний и задний мосты базового автомобиля.
Рабочие органы приводятся от ходоуменьшителя через карданный вал и раздаточный конический редуктор. С помощью редуктора вращение передается для привода фрезы и транспортера. Через два карданных вала с промежуточной опорой вращение передается на конический редуктор и цепную передачу фрезы рабочего органа. От раздаточного конического редуктора через конический редуктор вращение передается коническому редуктору привода транспортера. Сложность приводных механизмов рабочих органов, прежде всего транспортера, объясняется необходимостью размещения ведущего барабана ленты транспортера на его конце. Для упрощения трансмиссии погрузчика была изготовлена небольшая партия этих машин с гидравлическим прив о дом фрезы и транспортера.
Погрузчик работает следующим образом. Фреза, опущенная в рабочее положение и опирающаяся на лыжи, врезается в вал снега (сыпучих материалов), отделяет некоторый объем и перемещает его к продольной оси машины. Под воздействием фрезы и напорных усилий, возникающих при движении машины вдоль вала, отделенный объем снега (материала) поступает через направляющий желоб на транспортер, перемещающий материал в погружаемый автомобиль.
В табл. 1.9 приведена характеристика снегопогрузчиков.
Основы расчета. В расчет машин этого назначения обычно входят определение сил сопротивления, возникающих при работе погрузчика, затрат энергии, необходимой для выполнения рабочего процесса, анализ условий устойчивой работы машины. Как указывалось, для погрузки в условиях работы городских предприятий используют машины двух типов: специализированные машины, предназначенные только для погрузки снега с питателем лапового типа, и универсальные погрузчики, обеспечивающие погрузку не только снега, но и практически всех сыпучих материалов, применяемых при уборке городских дорог (песка, реагентов, хлоридов, пескосоляной смеси), а также разработку и погрузку грунтовых наслоений, накапливающихся в прилотковой части дорог. Универсальные погрузчики для разработки погружаемого материала обычно снабжены рабочим органом фрезерного типа. Различное назначение этих машин обусловливает применение конвейерных устройств различных типов. В связи с различием конструкции рабочих органов методика расчета снегопогрузчиков и универсальных погрузчиков приведена раздельно.
Расчет снегопогрузчиков лапового типа. Во время работы машины часть сопротивлений, которые возникают при воздействии лап питателя на снег и перемещений снега, преодолеваются благодаря мощности, развиваемой двигателем и передаваемой с помощью коробки отбора 70
1.9. Техническая характеристика снегопогрузчиков
Показатель
Д-566 А
КО-203
I КО-205
УП-66
Базовое шасси
Специальное
МТЗ-80/82
ГАЗ-66
Номинальная мощность двигателя, кВт
36,8
85,6
55,2
85,6
Ширина захвата, м Скорость, км/ч:
2,64
2,35
2,3
2,35
рабочая
0,2—2,56
0,36-2,44
0-1,26
0,07-2,7
транспортная
30
25
30
40
Тип питателя
Лаповый
Фрезерный
Тип транспортера
Скребковый
Ленточный
Вылет стрелы транспортера, мм
2100
2360
1900
1900
Число колебаний лап питате- теля в 1 мин
51,5
45
Частота вращения фрезы, об/с
—
—
—
1,65
Высота погрузки, м
Размеры в транспортном положении, мм:
3,6
3,8
3
3,65
длина
9120
9000
9200
9530
ширина
2800
2490
2700
2450
высота
3140
2860
3200
3150
Масса машииы, кг
6600
4800
5700
6050
мощности на рабочий орган. Работа питателя сопровождается возникновением следующих сил сопротивлений.
Сила (Н) сопротивления срезанию объема снега лапами питателя
W] =S/?cpKcp,
где S - ширина полосы (размер в направлении движения погрузчика), срезаемой лапой за один ход, м; 〃ср ~ средняя высота срезаемого лапой объема, м;
С некоторым приближением
S = Vm/〃”,'
где vM - рабочая скорость снегопогрузчика, м/с; лл - число рабочих ходов лапы в единицу времени.
Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении срезанного объема снега по поверхности лопаты,
候=% G cos> + siny) g,
где mc 一 масса срезаемого за рабочий ход лапы и перемещаемого к транспортеру снега, тс = 8/1ср8&;/2 (8 - ширина захвата снегопогрузчика или ширина погружаемого вала, м; % - плотность снега, кг/м3);卞-угол наклона лопаты к дорожному покрытию.
При работе транспортера возникают следующие силы сопротивления.
Сила (Н) сопротивления при перемещении снега транспортером
〃з m gcos0,
где wTp 一 масса снега, находящегося на транспортере, т^ — 〃£/% (П 一 производительность снегопогрузчика, кг/с;厶 - длина рабочей части транспортера, м;
Vj - скорость транспортера, м/с); 0 - угол наклона транспортера по отношению к дорожному покрытию.
Сила (Н) сопротивления при подъеме снега транспортером
储=wTpgsinj3.'
Сила (Н) сопротивления, возникающая при движении транспортера,
检=/mKgcosj3,
где f - коэффициент сопротивления движению транспортера; тк - масса транспортера, кг.
Сила (Н) сопротивления врезанию ножа лопаты в вал снега
где 〃[р — средняя высота слоя снега, срезаемого ножом лопаты, м.
Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении лопаты
% =呜 g% + 9,
где тл - масса лопаты, приходящаяся на дорожное покрытие, кг;厶 -коэффициент трения металла о дорожное покрытие; i - уклон местности, выраженный через синус угла наклона дороги.
Сила (Н) сопротивления перемещению машины
% = Ом-阳)gGaq + D'
где тм - масса машины, кг.
Мощность (кВт), необходимая для обеспечения работы снегопогрузчика, будет складываться из мощности Ni, передаваемой от двигателя через коробку отбора мощности, и мощности^, необходимой для привода ведущих колес машины:
N£=N、+N?・
Мощность (кВт), передаваемая через коробку отбора мощности,
Аг 2лппи (匕+匕+匕)%ё
11000%1000%
где An — (W]0,55 + И^АМдН^м (厶 -длина пути перемещения снега лапой к транспортеру после срезания, м;七口 - коэффициент, учитывающий действие динамических нагрузок, %口 = 1,6^-1,7) ; % - КПД трансмиссии от двигателя к питателю; V, 一 скорость транспортера, м/с; е - коэффициент, характеризующий сопротивление в подшипниках звездочек цепи транспортера, е = 1,25;叮2 ~ КПД трансмиссии от двигателя к транспортеру.
Мощность (кВт), необходимая для привода ведущих колес машины, 72
%2 = (% + % + H/8)vm/(1000t?),
где т] - КПД передачи от двигателя к ведущим колесам.
Расчет снегопогрузчиков с фрезерным питателем. Работа погрузчиков этого типа сопровождается возникновением следующих наиболее значительных сил сопротивлений, вызывающих соответствующие затраты энергии: силы И\ сопротивления срезанию снега лопастями фрезы, силы W2 сопротивления при подъеме снега, силы W3 сопротивления при движении ленты транспортера, силы W4 сопротивления при перемещении питателя, силы W5 сопротивления перемещению машины.
Каждая лопасть фрезы, соприкасающаяся со снегом, срезает некоторый объем переменного поперечного сечения. Это сечение может быть ох ар актер изов ано размером с 弋 Cj sin0 (рис. 1.34), где Q ~ подача питателя за ею один оборот, м; cj = vM/nn (〃口 — частота вращения питателя, об/с. Если фреза выполнена многозаходной, имеющей z заходов, то в этом случае дая каждой лопасти 5 = vM/(nnz).
Элементарное сопротивление срезанию Q% может быть выражено так:
QWi =оЖрез= Wm/ShZ)] sinGKpe3d瓦
Элементарная работа dA 1, затрачиваемая в течение одного оборота фрезы при срезании стружки шириной Ь, равной ширине захвата питателя, dAx = %d厶 где dl = Rd6.
Отсюда'
Kcp&6(l - cos©。),Kcp&6(l - cos©。),°0Ум
Kcp&6(l - cos©。),
Kcp&6(l - cos©。),
4 二 %К0rlRb J sin6d6 = cp - оW
где 0O - угол, определяющий высоту разрабатываемого слоя снега-
За один оборот фрезы будет срезан объем снега
2 =R(1 -cos0o)ci^-
Затраты энергии (Дж) на сообщение снегу скорости отбрасывания при движении фрезы с угловой скоростью з
"ск =0,5^/232Kg sin%,
где mQ - масса снега, подаваемая за один оборот, кг; К* — коэффициент, учитывающий распределение снега по витку фрезы К* = 0,8-1,0; а - угол наклона винтовой линии фрезы, а = aictg [S/(2ttR) ] (S - шаг фрезьи м).
Рнс. 1.34. Схема резания снега фрезой
Затраты энергии на перемещение снега фрезой к транспортеру в единицу времени
Ао= 0517f2 Bg,
где П — производительность машины, кг/с; /2 — коэффициент внутреннего трения для снега; В — ширина захвата машины, м.
Сила (Н) сопротивления при подъеме снега ленточным транспортером
где w-jp - масса снега, находящегося на транспортере, %р=(% - скорость
транспортера, м/с).
Сила (Н) сопротивления при движении ленты транспортера
川3 = WCOS0 (〃?к + ^тр + ^pon)g,
где W - коэффициент сопротивления в опорах транспортера, W = 0,02+0,04; тк - масса ленты транспортера, кг; 仆。兄 - масса поддерживающих роликов, кг; ^тр 一 масса снега, находящегося на транспортере, кг.
Кроме того, при работе машины возникают силы сопротивления при ее перемещении. Сила (Н) сопротивления при перемещении питателя
^4 = mng (/3 + г),
где тп 一 масса питателя, приходящаяся на дорожное покрытие, кг.
Сила (Н) сопротивления перемещению машины
% = Ом -人)g&aq + A
Мощность Ni, необходимая для работы машины и передаваемая через соответствующие механизмы, и мощность N?、необходимая для привода ведущих колес:
(4+/ск”п(^2 +W3^V1 xntg(a + p)
N1 — + — и
lOOO%1000ti2tga
尺 _ (%+%)Vm
N 2 ;
21000n
где p — угол трения снега о лопасть фрезы-
Расчет устойчивости снегопогрузчика. Устойчивая работа снегопогрузчика обеспечивается при соблюдении следующих условий.
Тяговое усилие, необходимое для работы машины должно быть меньше сил сцепления ведущих колес с дорогой, т. е.
% + % + %< 4Н9,
где Gcr - сцепной вес машины, Н.
Момент от реакции Ri, возникающей на лапе питателя при среза-
Рис. 1.35. Схема действия сил на снегопогрузчик
нии объема снега, должен восприниматься боковыми силами сцепления колес с дорогой (рис. 1.35).
Устойчивость машины относительно оси передних колес
Wx (а + с) <SiC
и относительно оси задних колес
伙〃 < §2 С,
где 邑,邑 -боковые силы сцепления соответственно передних и задних колес, Н; а - расстояние от конца л алы при ее выдвинутом положении до оси передних колес, м; с - базовое расстояние, м.
Боковые силы сцепления
51 二r1仍;S2=R2仍,
где А; н R; - реакции, приходящиеся соответственно на передние н задние колеса машины, Н;屮j 一 коэффициент трения скольжения копес о дорожное покрытие.
РОТОРНЫЕ СНЕГООЧИСТИТЕЛИ
Роторные снегоочистители предназначены для выполнения ряда работ по снегоочистке и удалению снега: формирования валов снега, отбрасывания снега на свободные площади направленной переброски и укладке снега, погрузки снега из валов и куч в транспортные средства.
В настоящее время получили распространение пять принципиальных схем рабочих органов роторных снегоочистителей (рис. 1.36),
Рис. 1.36. Схемы рабочих органов роторных снегоочистителей:
а - шнеко-роторный; б - фрезерно-роторный ; в - плужнороторный; г - фрезерный; д - роторный; / — шнек; 2 - ротор; 3 - фреза; 4 - отвал; 5 - фрезерный барабан
д)
которые, в свою очередь, разделены на две группы: рабочие органы совмещенного типа и рабочие органы раздельного типа. В рабочих органах совмещенного типа разработку валов снега и его отбрасывание в сторону выполняет один и тот же рабочий орган. В отличие от этого рабочий орган раздельного типа состоит из двух устройств — одно разрабатывает снег и подает его в другое, а другое отбрасывает снег. Прочность снега в валах на городских дорогах различна. Поэтому наиболее важным требованием к рабочему органу для роторных снегоочистителей, применяемых в городских условиях, является способность разработки снега большой прочности. Наиболее полно этому требованию отвечает рабочий орган фрезерно-роторного типа у которого разработка валов снега обеспечивается фрезой с горизонтальной осью вращения, а отбрасывание снега — ротором.
В связи с тем, что заводы коммунального машиностроения в настоящее время изготовляют роторный снегоочиститель для зимней уборки всего одного типа, в городах применяют роторные снегоочистители, предназначенные для содержания автомобильных дорог и аэродромов. Из этих машин наибольшее распространение получили два снегоочистителя шнеко-роторного типа — ДЭ-210 и ДЭ-211. Эти снегоочистители с аналогичными рабочими органами различаются устройством привода.
Шнеко-роторный снегоочиститель ДЭ-210 смонтирован на автомобильном шасси ЗИЛ-131 по одномоторной схеме (рис. 1.37). Двигатель автомобильного шасси демонтирован и для привода рабочего органа снегоочистителя и ходового оборудования базового шасси использован один дизельный двигатель. Специальное оборудование машины состоит мз рабочего органа, его корпуса, механизмов подвески рабочего органа, гидрооборудования, механизмов привода рабочего органа и ходового оборудования базового шасси.
Рабочий орган установлен с помощью механизма подвески впереди автомобиля и прикреплен к лонжеронам базового шасси. Он состоит
Рис. 1.37. 1Лнеко-роторный снегоочиститель ДЭ-210:
/ - рабочий орган; 2 - подвеска рабочего органа; 3 - трансмиссия рабочего органа; 4 - система обогрева; 5 - фара; 6 - система пневмомоторов; 7 - двигатель; 8 - сигнальный огонь; 9 一 подрамник; /0 - капот; 11 - удлинитель рамы шасси; 12 - аккумуляторы
из двух шнеков и ротора. Эти механизмы помещены в корпусе рабочего органа. В передней части корпуса один над другим размещены два шнека, направление витков которых обеспечивает перемещение разработанного снега к продольной оси машины. Корпус сварной цельнометаллический, в рабочем положении опирается на лыжи. В задней части корпуса имеются лобовой лист с отверстием и четыре проушины, служащие для соединения корпуса с механизмом подвески. На корпусе закреплен редуктор привода рабочего органа. Шнеки смонтированы на боковинах корпуса на самоустанавливающихся подшипниках. Ротор представляет собой звездообразную литую ступицу с шестью отверстиями, к которым болтами прикреплены лопасти ротора. Кожух ротора представляет собой улиткообразную конструкцию, состоящую из обечайки, имеющей патрубок для выбрасывания снега, и задней стенки. Рабочий орган вместе с корпусом присоединен к механизму подвески, который состоит из рамы, двух рычагов и двух гидроцилиндров подъема рабочих органов. Для погрузки снега в транспортные средства рабочий орган снабжен погрузочным желобом, который соединен с отверстием выбросного патрубка кожуха ротора.
Гидравлическая система машины включает в себя шестеренный насос, три гидроцилиндра, два из которых служат для перемещения рабочего органа в рабочее положение и транспортное положение и один — для поворота кожуха ротора, и другое оборудование. Механизмы машины приводятся в работу дизелем с помощью карданных валов и раздаточного редуктора, который передает крутящий момент коробки передач автомобиля и редуктору рабочего органа (рис. 1.38). Этот редуктор имеет одну пару конических шестерен и верхний ведомый вал, на котором закреплена ступица ротора. Ведущий вал с помощью карданного вала передает крутящий момент звездочке двухрядной цепной передаче привода шнеков.
Роторный снегоочиститель ДЭ-211, монтируемый на автомобиле Урал-375, отличается от машины ДЭ-210 системой привода, которая выполнена по двухмоторной схеме. На раме базового шасси установлен второй дизельный двигатель, служащий для привода механизмов специального оборудования. Второй двигатель с помощью карданного вала и специальной муфты передает крутящий момент трехвальному промежуточному редуктору, который, в свою очередь, карданными валами приводит в работу редуктор рабочего органа, имеющей цилиндрическую и коническую пары шестерен. Общий вал цилиндрической и конической шестерни несет на свободном конце ступицу ротора. Ведущая коническая шестерня с помощью карданного вала обеспечивает передачу крутящего момента цепной передаче привода шнеков рабочего органа.
В настоящее время в эксплуатации имеется некоторое количество снегоочистителей Д470 и Д450. Шнеко-роторный снегоочиститель Д470, монтируемый на шасси автомобиля ЗИЛ-157, послужил базой при создании машины ДЭ-210. Более мощной машиной является снегоочиститель
77
BhEBOd0!! квнп°я— f、
-BHBJdo OJOhogpd doIXAEOd I--hBESdou BNOPdox -二-BNgodoN KBHhoIBMmBd I 0、-loo工 SHHVBm I 6『quoIBJH目 — 8 -纟duEON z -KLTAd K5bs§0^o&2^ ooobh 9 EOIXAWd SIqHhoIBMmBd I 八 SOOBHOdMHJ — 寸 SOOBH f -dolod 丨 N 2ВН1П I
-OICV км3sIJHhooJBH。З^ООЕ^ЮХЯ^ .81 UHd
1.10. Техническая характеристика шнеко-роторных снегоочистителей
Показатель
ДЭ-210
1 ДЭ-211
Д-470
Д-450
Базовое шасси
ЗИЛ-131
Урал-375Е
ЗИЛ-157КЕ
МАЗ-502
Мощность двигателя, кВт
184
132+294
110
132+221
Ширина захвата, м
2,56
2,81
2,52
2,76
Наибольшая высота убираемого слоя снега, м
1,3
1,5
1,2
• 1,7
Средняя дальность отбрасывания, м
Ротор:
24
37
24
25
диаметр, мм
978
1220
975
1220
частота вращения, об/мйн Шнеки:
422
403
425
338
диаметр, мм
450
550
450
450
частота вращения, об/мин Угол наклона патрубка ротора к поверхности дороги,:
354
302
318
352
вправо
19
15
—
15
влево
44
35
—
35
Минимальная рабочая скорость, км/ч
Размеры, мм
0,3
0,452
0,3
0,77
длина
8550
10050
8000
8750
ширина
2670
2810
2570
2800
высота
2700
2940
2530
2950
Масса, кг
10820
15200
8820
13600
Д450 на базе автомобиля МАЗ-502. Он предназначен для разработки больших по высоте валов снега, в связи с чем его рабочий орган снабжен тремя шнеками. Машина выполнена по двухмоторной схеме; дополнительный двигатель служит только дня привода специального оборудования.
В табл. 1.10 приведена характеристика шнеко-роторных снегоочистителей.
Основы расчета. В расчет машин этого назначения входит определение параметров и режимов работы основных исполнительных органов машин 一 питателя, осуществляющего разработку вала или слоя снега и его подачу к ротору, и ротора-метателя, отбрасывающего снег в сторону или загружающего в транспортные средства. На основании результатов расчета определяют мощность, необходимую для работы ротора и питателя машины.
- Мощность для работы снегоочистителя обычно определяют по заданной производительности и корректируют по этому показателю, а также по мощности силовой установки машины.
Определение параметров ротора. Для определения параметров ротора исходными являются данные, полученные в результате анализа
79
хх—г (cosa - /sina)—г (cosa - /sina)к^3к/ +к1e-3k2f \ +力sina;к^3к/ +к1e-3k2f \ +力sina;_ dx _ r(cosa- /sina) % = h = 储 +元_ dx _ r(cosa- /sina) % = h = 储 +元зК^К? еЗК^т-зК2fзК^К? еЗК^т-зК2f
х
х
—г (cosa - /sina)
—г (cosa - /sina)
к^3к/ +к1e-3k2f \ +力sina;
к^3к/ +к1e-3k2f \ +力sina;
_ dx _ r(cosa- /sina) % = h = 储 +元
_ dx _ r(cosa- /sina) % = h = 储 +元
зК^К? еЗК^т-зК2f
зК^К? еЗК^т-зК2f
Рис. 1.39. Схема действия сил на частицуснега в роторе
закономерностей движения снега при его взаимодействии с лопастью ротора. Для упрощения анализа рассмотрим .движение частицы снега по лопасти, считая эту частицу невесомой (рис. 1.39). Как известно, лопасти ротора могут иметь радиальное положение и отклонения от него вперед или назад по отношению к направлению вращения ротора: Частица
снега, попадая на ротор, будет увлечена во вращение и затем при прохождении ротором окна разгрузки будет перемещаться вдоль лопасти. При этом на частицу снега действуют (с учетом принятого допущения, так как сила тяжести мала по сравнению с другими действующими на нее силами) центробежная сила Рц, кориолисова сила Рк инерции и сила трения, вызываемая действием центробежной силы / (при отклонении лопасти от радиального положения) и кориолисовой силой FK соответственно. С учетом принятых обозначений при отклонении лопасти вперед по направлению вращения уравнения движения имеют вид
где г - радиус ступицы ротора, м;储=J尸 + I - f, Л\ = \!产 + 1' + /; f - коэффициент трения снега о материал лопасти ротора; з — угловая скорость ротора, 1 /с; t - время движения, с.
Для получения уравнения движения при отклонении лопасти назад следует подставить в полученные выражения значения а со знаком минус, что дает
_ dx _ г (cosa +/sin a)_ dx _ г (cosa +/sin a)
_ dx _ г (cosa +/sin a)
_ dx _ г (cosa +/sin a)
При радиальном положении лопастей в уравнение движения следует подставить a = 0. Тогда уравнение движения для радиального положения будет иметь вид 80
x = _[к?езК J + к© 3K?t .;
X dt K] +K? I
Под углом разгрузки понимают угол, на который должна повернуться лопасть метателя, чтобы ее покинули все частицы снега и в том числе самые удаленные от конца лопасти. При определении угла 守 разгрузки можно использовать значениях, хв, хн.
При радиальном положении лопасти угол разгрузки 屮=3t будет равен
9 =9 =
9 =
9 =
где л, - расстояние от оси вращения ротора до ближайшей частицы снега, находя
щейся на лопасти, м.
Эту формулу получили в результате некоторых упрощений, т. е. при- няв К© з 2 =0. Расчеты показывают, что погрешности, вызванные таким упрощением, не превышают 3—5%. Угол разгрузки для ротора с лопастями, отклоненными вперед, может быть определен аналогично по формуле
(&'-"sina)(储 +3) г (cosa -fsina) Кг
где R - путь, который должна пройти частица снега прежде, чем покинуть лопасть ротора, м; Rf =二 戸 sin%J
Для наиболее распространенных снегоочистителей угол разгрузки 9 тт/2.
Важнейшим параметром снегоочистителя является дальность отбрасывания снега. Для приближенных расчетов можно использовать следующую зависимость, позволяющую определить дальность отбрасывания снега:
Л 2 V
Тпах р,
где Vp 一 окружная скорость конца лопасти ротора.
Эта зависимость справедлива при vp = 15:27 м/с.
Определение затрат энергии, необходимой для работы снегоочистителя. При работе машины энергия затрачивается на привод ротора, привод питателя и движение снегоочистителя.
Затраты энергии при работе ротора
,丫 =/с+/т.п+/т.к+/у+&ез,
8181где Ас - работа, совершаемая при сообщении снегу кинетической энергии; Лт л -
81
81
4 - I I
работа, совершаемая при преодолении сип трения при движении снега по лопасти; Лт к - работа, совершаемая при преодолении сил трения снега о кожух ротора; /у - работа, совершаемая при ударе ротора о снег; /рез - работа, совершаемая при резании снега ротором,
Когда частица снега достигает выбросного отверстия в кожухе ротора и покидает лопасть, скорость ее складывается из скорости vnep переносного и vx относительного движений.
При радиальном расположении лопастей Л 2 определяют следующим путем. Скорость абсолютного движения v = \^ер + vx- Следовательно, Лс = Лс 口《卩 + /&отн・ Принимая с некоторым приближением, что относительная скорость
vx = зКб,
затраты энергии (Дж) на сообщение кинетической энергии можно определить с помощью следующего выражения
4 = ^32俨 R _(十R + ?)2]},
где т 一 масса снега, отбрасываемого ротором в единицу времени, кг.
Работа (Дж) сил трения при движении снега по лопасти вызывается кориолисовой силой инерции
N = F (R - г) илиЛ =- г) \/火2 —
Работу (Дж) сил трения о кожух ротора определяют, предполагая, что лопасть будет загружаться равномерно и угол разгрузки 9 = я/2:
Лт.к =石 3 /-у- я/?(―—)•
В связи с тем, что загрузка ротора происходит равномерно, момент инерции снега, поступающего к ротору, весьма мал. Поэтому принимают /у = 0. Затраты энергии, необходимой для резания снега ротором учитывают обычно тогда, когда разрабатывается снег повышенных прочностных свойств. В этом случае, затраты энергии в единицу времени (Дж/с)
3 &f +2г
/рез =力Ri《cp ~ я(2)"仙р,
где b - подача ротора на один оборот и одну лопасть, м; Rt 三 R — г; Кс^ - предел прочности снега при резании, Па, п^ - число лопастей ротора; 〃р - частота вращения ротора, об/с.
Как указывалось наиболее распространены питатели фрезерного и шнекового типа. При работе таких питателей энергия Лр п затрачивается во время резания снега,力口.口 во время перемещений его к ротору
и 力二口 на сообщение снегу кинетической энергии при отбрасывании. Таким образом, работа, затрачиваемая при работе питателя,
4 汇 ~^П.П +/р.П
Работу, затрачиваемую в течение одного оборота питателя при резании снега, и другие составляющие Л 2 определяют по формуле аналогичной формулам, применяемым при расчете погрузчика с рабочим органом фрезерного типа
/р.п =BKcpbR(l — cos&Jz/n,
где В - ширина захвата питателя, м; b - подача иа виток фрезы за одни оборот питателя, м; /? ~ радиус питателя, м; zn - число заходов фрезы; пи - частота вращения питателя, об/с.
Работа (Дж/с), затрачиваемая в единицу времени для транспортирования снега вдоль оси питателя
^п.п =0,5〃М2g
Затраты энергии в единицу времени (Дж/с) при отбрасывании снега определяют по формуле, приведенной в расчете погрузчиков с фрезерным питателем: '
儿 ГТ = 0,5〃/?2й?К 5Й?0.
Кроме того, при работе снегоочистителя возникают сопротивления, обусловленные движением машины. Сила (Н) сопротивления перекатыванию колес машины
恥=(^^-^^)^(4^ +г), где тм — масса машины, кг; Мр.。— масса рабочего органа, пр их одящаяся на дорогу, кг.
Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении рабочего органа
匕0go
где 丿-коэффициент сопротивления перемещению рабочего органа по дорожному покрытию.
Мощность, необходимая для привода ротора,
”р=/"(1000〃р),
гДе i?p - КПД передачи от двигателя к ротору.
Мощность, необходимая для работы питателя,
N _ 力 рез.П] + 力 С.п + 力 H.ntg (а + р)
п Гбё^I000nntga~,
「Де 笃口 - КПД передачи от двигателя к питателю.
Мощность для перемещения машины
^m = (H/1 + H/2)vm/(1000t?).
Как известно, роторные снегоочистители выпускают с одним или двумя двигателями. Обычно при наличии двух двигателей один из них служит для привода рабочего органа. При наличии одного двигателя его мощность
№дв=%р+%+Мл・
Если снегоочиститель снабжен двумя двигателями, то мощность дополнительного двигателя, используемая для привода рабочего органа,
^в=^р+#п.
Мощность двигателя, служащего для перемещения снегоочистителя, должна обеспечивать движение машины при транспортных переездах
%;'в = ^м (/кач + 0 v^/(1000t?),
где v^ - наибольшая транспортная скорость машины, м/с.
В предварительных расчетах при определении мощности, необходимой для работы машины, могут быть использованы формулы, рекомендуемые Д.А. Шалманом.
Мощность, необходимая доя привода ротора,
N — 0,0125 ・0,736〃р%ер
Р丽5 + Упер) У,',
где П^ — производительность снегоочистителя, т/ч.‘
Мощность, необходимая для привода питателя,
综二0,0055•0,736狐VП仇.
УНИВЕРСАЛЬНАЯ УБОРОЧНАЯ МАШИНА
Машины этого типа предназначены для производства работ по уборке проезжей части дорог, тротуаров с асфальтобетонным покрытием в летний и зимний периоды в небольших городах с объемом работ, не превышающим 80—100 тыс. м2. Кроме того, машины этого типа применяют для уборки территорий различных предприятий. В настоящее время изготовляют серийно только одну универсальную уборочную машину КО-705В. Для выполнения основных уборочных работ базовое шасси машины — трактор Т-40All — снабжено сменным навесным плужнощеточным и фрезерно-роторным снегоочистительным оборудованием, а также прицепным поливочно-моечным и разбрасывающим оборудованием. Для обеспечения работы навесного и прицепного оборудования 84
базовое шасси подвергается доработке. На тракторе устанавливают переднюю рамку, коробку отбора мощности, а также дополнительный гидроцилиндр. Переднюю рамку размещают перед передними колесами трактора, на ней монтируют отвал снегоочистителя и фрезерно-роторное оборудование. Устройство рамки и этого оборудования обеспечивает его монтаж и демонтаж в кратчайшие сроки без применения каких-либо дополнительных приспособлений. Коробку отбора мощности устанавливают на заднем валу отбора мощности трактора. Дополнительный гидроцилиндр служит для подъема и опускания передней рамки. Особенности рабочего оборудования машины состоят в следующем.
Поливочно-моечное оборудование монтируют на специальном одноосном прицепе, оно служит дня мойки и поливки дорожных покрытий, а также дня поливки зеленых насаждений. Оборудование состоит из цистерны, центробежного насоса и трубопровода с насадками. Одноосный прицеп представляет собой сварную раму, которая опирается на ось с колесами автомобиля Г АЗ-5 2. Ось крепят к раме с помощью болтового соединения. Цистерна сварной конструкции имеет в поперечном сечении овальную форму. Она снабжена люком с крышкой, фильтром, контрольной трубой, центральным клапаном. Внутри цистерны имеется обечайка, обеспечивающая задержание некоторого объема воды в цистерне, необходимой для заполнения всасывающей системы и центробежного насоса при заполнении цистерны водой из водоема. Цистерна закреплена на раме прицепа стремянками. Центробежный насос, установленный на тракторе, приводится от бокового вала отбора мощности трактора с помощью клиноременной передачи. Всасывающий трубопровод соединяет через фильтры и центральный клапан цистерну с центробежным насосом. Напорный патрубок насоса трубопроводом через трехходовый кран и два вентиля подает воду в два насадка, установленных на передней рамке трактора. Крепление насадков позволяет изменять их положение для осуществления операций мойки или поливки.
Плужно-щеточное оборудование состоит из плуга и цилиндрической щетки и служит для очистки дорожных покрытий от свежевыпавшего снега. Плуг сварной, из листовой стали, усиленный профилями, с ножами из листовой резины. Его устанавливают на специальном кронштейне, который навешивают на переднюю рамку. Плуг в зависимости от направления сдвигания снега может поворачиваться вокруг вертикального шарнира. Цилиндрическую щетку навешивают за задними колесами с помощью рычажного параллелограмма, пара рычагов которого является рычагами трактора, служащими для навески сельскохозяйственных рабочих органов. Щетка обычной конструкции с металлическим или капроновым ворсом. Рама щетки из швеллера, по концам которого приварены пластины, служащие для крепления редуктора привода щетки и опоры ее вала. Привод щетки осуществляется от заднего вала отбора мощности с помощью коробки отбора мощности, двух кар-
данных валов, промежуточной опоры и редуктора щетки. Редуктор щетки прикреплен к правой пластине рамы, имеет две ступени цилиндрических шестерен и служит правой опорой щетки. Левая пластина рамы щетки и ее опора служат в качестве противовеса правой опоры и редуктора.
Фрезерно-роторное оборудование предназначено для перемещения снега из валов и куч на свободные площади и формирования валов (рис. 1.40). Оборудование состоит из рамы, фрезы, ротора, механизмов привода рабочих органов и направляющего аппарата. Раму снегоочистителя, служащую для размещения фрезы и ротора, с помощью специальных захватов навешивают на переднюю рамку базового трактора. В передней части рамы на опорах, размещенных в ее боковинах, установлена двухзаходная фреза из двух половин, которая обеспечивает перемещение снега к оси машины. В средней части фрезы установлен конический редуктор для привода ее, служащий второй опорой для каждой половины фрезы. За фрезой в кожухе, прикрепленном к раме снегоочистителя, установлен четырехлопастной ротор с радиальным расположением лопастей. Над выходным отверстием ротора закреплен направляющий аппарат, состоящий из небольшого желоба, на конце которого подвешен направляющий козырек. Привод ротора и фрезы осуществляется от коробки отбора мощности, установленной на заднем валу отбора мощности трактора и используемой для привода плужно-щеточного Снегоочистителя. Крутящий момент фрезерно-роторному оборудованию передается от коробки отбора мощности двумя карданными валами с промежуточной опорой через редуктор. Второй конец вала ротора карданным валом соединен с коническим редуктором привода фрезы.
Разбрасывающее оборудование монтируют на специальном одноосном прицепе, оно служит для обработки дорожных покрытий пескосоляной смесью или специальными реагентами. Оборудование состоит из кузова для технологических материалов, скребкового транспортера, разбрасывающего диска, гидросистемы и механизмов привода. Кузов сварной с наклонными стенками, прикреплен к раме прицепа стремянками. Нижняя часть кузова закрыта верхней ветвью скребкового транспортера. На задней стенке кузова имеется шиберное устройство, которое служит для изменения площади выходного разгрузочного отверстия кузова. В передней и задней частях кузова установлены опоры приводного и натяжного валов скребкового транспортера. Скребковый транспортер выполнен из калиброванной грузовой якорной цепи, к которой на равном расстоянии приварены скребки. Для натяжения цепи транспортера служит натяжная станция, смонтированная в предней части рамы кузова. В задней части кузова расположен разбрасывающий диск, на который транспортер подает в необходимом количестве технологический материал. Диск на поверхности, принимающей материал, имеет ребра, обеспечивающие его направленное движение. Диск с редуктором на кронштейне прикреплен к раме прицепа.
Гидросистема служит для привода скребкового транспортера и обеспечения плавного регулирования его скорости и состоит из шестеренного насоса, гидромотора, дросселя, маслобака и трубопровода. Гидромотор приводит во вращение червячный редуктор скребкового транспортера. Изменение скорости движения транспортера регулируется соответствующими положениями рукоятки дросселя. Привод шестеренчатого насоса гидросистемы и разбрасывающего диска осущест-
国国6 56 5
国
国
6 5
6 5
V内
Рис. 1.40. Универсальная уборочная машина КО-705 с фрезq>HO-poторным обору
дованием :
° - общий внд; б - кинематическая схема; / - направляющий аппарат; 2 - ко-*ух ротора; 3 - рама рабочего органа; 4 - кожух фрезы; 5 - фреза; 6 - кони-ческий редуктор; 7 - ротор; 8 - цилиндрический редуктор
вляется от обкатного редуктора, установленного на базовом тракторе. Крутящий момент от обкатного редуктора карданным валом передается на раздаточный редуктор, размещешаш на прицепе. Раздаточный редуктор приводит в работу шестеренный насос гидросистемы, а также конический редуктор привода разбрасывающего диска. В настоящее время ведутся работы по созданию и освоению производства универсальной уборочной машины на базе автомобиля ЗИЛ-130, которая будет иметь поливочно-моечное, снегоочистительное и распределяющее оборудования.
Техническая характеристика
универсальной уборочной машины КО-705 Б
Базовое шасси Трактор Т-40АП
Масса с заправкой, кг 3500
Поливочно-моечное оборудование
Вместимость цистерны, м3 4,5
Ширина обрабатываемой полосы, м: при мойке 5
при попивке 13
Плотность обработки, л/м?: при мойке. 0,85
при поливке 0,35
Скорость движения, км/ч: рабочая 10
транспортная 20
Размеры с базовым тягачом, мм: длина 8100
ширина 2200
высота 2280
Масса поливочно-моечиого прицепа, кг. . .1330
Плужно-щеточное оборудование
Ширина обрабатываемой полосы, м: при подметании щеткой 1,8
при сгребании плут'ом 2,17
Скорость движения, км/ч: рабочая . . . . 10
транспортная 20
Размеры, мм: длина 6850
ширина 2280
высота 2520
Масса, кг: плуга 240
щетки 345
Фрезерно-роторное оборудование
Ширина захвата, м 1,7
Дальность отбрасывания, м 17
Диаметр, м: фрезы :. . . .0,6
ротора 0,53
Частота вращения, об/с: фрезы 105
ротора 480•
Скорость движения, км/ч: рабочая 0,65
траиспоршая 20,0
Размези、мм: длкна 1120
пшрина 1800
высота 1240
Масса, кг 370
Разбрасывающее оборудсе^ние
Вмсстимос1ъ кузова, м3.2
1??ирин2 о5т>пбитызас^о^ полосы, м . ....7.
ГЬюгнистъ обработки, кг/м2: пескосоляной смесью. . . . .' 0,16-0,4
хлоридами 0,02-0,03
Скорость движения, км/ч: рабочая . . 10
трансиортаая . 20
Размеры, мм: длина ..8380
ширина 1780、
высота 2260'
Масса, кг: прицепа 1700
прицепа с нагрузкой 5000
МАШИНЫ ДЛЯ УБОРКИ ТРОТУАРОВИ ДВОРОВЫХ ТЕРРИ7 >РИЙ
Статистическим анализом планировочных параметров тротуаров и прежде всего* их иптрины был установлен типаж мат инны для уборки этой части городских дорог. При этом бьгло показано, что особенно в районах новой застройки шириъа тротуаров превышает 5 6 м и при небо.чь'пюй нптенспвностн движения для уборкн таких тротуаров возможно применение машин, предназначенных для содержания проезжей части улиц и площадей. Что же касается наиболее распростраиснчы?: тротуаров ширинеii менее 5 -6 м, то для их уборки был разработан типаж машипы, с шириной обрабатываемой поносы 0,8-i м; 1.5 и 1,8 м. Машина с шириной полосы 1,8 м по основным пара.лстрйм близка к машинам, примс!1ясмым при уборке. проезжей части городских дорог и поэтому ее можно использовать при содержании как тротуаров, тзк и )глиц. На этом основания упомянутую у?мв ер сальную уборочную машину КО-705 эффективно используют также для уборки тротуаров шириной 2,5—3 м, .дворовых герриторий и ннутриквартальных !фоезчов.
Для необхощглого исполгзопаш1>[ базового пгкси тротуароуборочные
89
маипшы выполняют универсальными. Эти машины состоят из итасси к комплекта навесных, лепсо заменяемыл рабочих органов для выполнения наиболее трудоемких и массовых, одерадан при уборке тротуаров. Такое исполнение машин оказалось возможным благодаря особенностям организации и производства работ по уборке тротуаров. Обычно комплект рабочих органов состоит из подметально-уборочного оборудования для уборки в леишй период, плужно-щеточного снегоочистительного и разбрасывающего оборудования для уборки в зимний период. С помощью этого комплекта оборудования обеспечиваются уборка тротуаров, ах очистка gz свсжспыпавшего снега и ликвиидиня скользкости, возникающей в результате некачественной снегоочистки или го- ло;1еда.
В настоящее в})емя промышленность небольшими сериями изготовляет тротуароуборочного машкму УС Б-25 А, представляющую собой трактор Т-25А, снабженный навесными рабочими органам» ;шя подметания загрязнении и снегоочистки ipoiyapHux покрытии (рис. 1.41). Завершаются работы по созданию оборудовзгигя для обработки тротуаров пескосоляной смесью.
Подметально-уборочное оборудование, размещенное за задними колесами трактора, состоит из единого блока - цлиндр^гюской щетки-подборщика с кожухом, переходящим в бх^ткер-глусоросборник, одной лотковой щетки, системы 、飞二匸长久灯乳饵,гидросистемы и механизмов привода. Цилиндрическая щетка-иодборщик составлена из восьми отдельных метелок, выполненных из капронового моноволокна, расстоя-
Рми 1.41. Тротуароуборочная ма-шина УСЬ-25 с подметалыю-убо-рочным оборудованием:
/ 一 бункер для смета; 2 - привод подборщика; 3 一 лотковая 【"сГка; 4 - система увлажнения;
цилиндрическая щетка-подборщик
-чрмчМД^Утс**.;;;::」"*. 一 上
ние внешних концов которых от оси вращения можно регулировать дня компенсации износа ворса и обеспечения работы при постояном диаметре щетки. Кожух, который охватывает щетку, в верхней части имеет отверстие для разгрузки метелок щетки от перемещаемого во время
I подметания смета. Указанное отверстие соединяет также полость щетки I с бункером дня смета. Бункер в нижней части имеет открывающееся , днище-люк, обеспечивающее выгрузку смета из бункера. В верхней час- I ти бункера смонтировано смотровое окно, закрытое крышкой, через которое можно контролировать степень заполнения бункера. В передней
I части кожуха щетки имеются приемный щиток из листовой резины, а по его бокам подвешенные на шарнире два отбойных щитка. Приемный и отбойные щитки состыкованы дня предотвращения при работе щетки выбивания загрязнений в сторону или на подметенную полосу.
I Щетка-подборщик вместе с бункером закреплена на базовом шасси I с помощью рычагов трактора, служащих для навески сельскохозяй- I ственных рабочих органов. Для изменения положения щетки относительно дорожного покрытия при работе и следовательно степени обжатия ворса подвеска имеет регулировочное устройство. Лотковая щетка установлена в базовом пространстве с правой стороны машины. Диск щетки выполнен из листовой резины, что обеспечивает наилучшее ко пиро-
I вание неровностей покрытия, бортового камня или стен зданий. Под- [ веска лотковой щетки обеспечивает возможность регулирования ее по- ! ложения по отношению к дорожному покрытию и силу обжатия ворса.
Степень прижатия лотковой щетки к бортовому камню или зданию регулируется изменением натяжения специальной пружины.
Система увлажнения состоит из бака дня воды, центробежно-вихревого насоса, форсунок и трубопровода с фильтром. Бак дня воды установлен на передней рамке тягача. В зависимости от степени загрязнения полосы, обрабатываемой лотковой щеткой, включают в работу одну или две форсунки. Расход жидкости через каждую форсунку можно регулировать путем изменения площади ее выходного сечения с помощью винта на корпусе форсунки.
Гидравлическая система состоит из гидромотора привода потковой щетки, дросселя, гйдроцилиндров подъема и опускания лотковой щетки. Гидросистема подметального оборудования соединена с гидросистемой трактора с помощью быстроразъемных соединений и рукавов. При этом привод гидромотора лотковой щетки осуществляется от масляного насоса, установленного на тракторе и обеспечивающего работу навесных сельскохозяйственных рабочих органов. Привод щетки подборщика достигается с помощью конического редуктора, установленного на заднем валу отбора мощности, и двухступенчатой цепной передачи, имеющей систему натяжения. Конический редуктор служит также для привода водяного насоса системы увлажнения.
Плужно-щеточное снегоочистительное оборудование состоит из плуга, смонтированного на передней раме машины, цилиндрической щетки,
91
установленной за задними колесами трактора, гидросистемы и механизмов привода. Плуг сварной конструкции с резиновыми ножами, благодаря закреплению на шарнире с вертикальной осью может поворачиваться и тем самым обеспечивать перемещение снега вправо от машины или перед ней. Щетка снегоочистителя подвешена на специальной раме, установленной под углом 60° к продольной оси машины. Рама щетки закреплена на машине с помощью кронштейна. Для нужной вывески щетки ее рама поддерживается системой тяг, позволяющих регулировать положение щетки. Гидросистема, подключенная к системе трактора, включает два гидроцилиндра, которые служат для подъема в транспортное и опускание в рабочее положение плуга и щетки. Механическая трансмиссия машины служит для привода во вращение щетки. От заднего вала отбора мощности с помощью карданного вала крутящий момент передается на промежуточный редуктор и от него вторым карданным валом на редуктор щетки. Редуктор через муфту соединен с валом щетки.
Более совершенной по ряду параметров (размеры, внешний вид, уровень шума и т. п.) является тротуароуборочная машина КО-709, изготовляемая небольшими партиями и проходящая отработку. На базовом шасси специальной конструкции смонтировано подметальноуборочное, плужно-щеточное и пескоразбрасывающее оборудование. Специальное базовое шасси представляет собой раму, в передней части которой размещена кабина водителя, а в задней части установлен двигатель. Рама опирается на два колесных моста. Передний мост ведущий, задний — управляемый. В качестве двигателя машины использована силовая установка сварочного агрегата, изготовленного на базе двигателя мод. 408. Крутящий момент от двигателя через муфту сцепления и раздаточный редуктор приводит два насоса, погруженных в масляный бак. Один из насосов служит для привода гидромотора хода базового шасси, соединенного с двухскоростной коробкой передач. От коробки передач крутящий момент через карданный вал передается ведущему переднему мосту шасси, изготовленному с использованием переднего моста автомобиля УАЗ-469Б. Муфта сцепления, а также тормозная система использована от автомобиля 'Москвич".
Задний мост с помощью двух кронштейнов соединен с рамой шасси и снабжен поворотными кулаками, на которых установлены задние колеса. На балке заднего моста расположен маятниковый рычаг, поворачивающийся гидроцилиндром. Поворот управляемых колес достигается подачей масла в одну из полостей гидроцилиндра, который, поворачивая маятниковый рычаг, воздействует на колеса через систему тяг и трапеций. Тормозная система включает обычные и стояночные тормоза. Кабина шасси цельнометаллическая, одноместная, с одной дверкой. Передние, боковые и задние окна застеклены. Внутри кабины, снабженной системой вентиляции и отопления, расположены орган управления 92
базовым шасси и специальным оборудованием, а также контрольные приборы.
Подметально-уборочное оборудование состоит из центральной щетки41одборщика, двух лотковых щеток, пневматической системы, бункера для смета и гидросистемы. Лотковые щетки торцового типа расположены спереди базового шасси в зоне видимости водителя, подвешены на обычной рычажной системе и имеют необходимые устройства для регулирования их положения по отношению к дорожному покрытию. Лотковые щетки приводятся во вращение с помощью гидромотора, а поднимаются в транспортное положение г и др оцилиндр ом одностороннего действия. Щетка-подборщик размещена в межбазовом пространстве. Впереди щетки по ее краям установлены сдувающие сопла, а посередине —всасывающее сопло, соединенное транспортирующим трубопроводом с бункером машины. Щетка-подборщик на специальной раме подвешена к базовому шасси и может изменять положение относительно элементов пневматической системы. Пневматическая система замкнутого типа, для ее нормального функционирования предусмотрен выброс около 25% воздуха в атмосферу. Эта часть воздуха перед выходом в атмосферу проходит через тканевый фильтр, обеспечивающий его очистку.
Пневматическая система работает с помощью вентилятора, установленного на бункере для смета и создающего разрежение в бункере, транспортирующего трубопровода и всасывающего сопла. Воздушный поток после прохождения бункера, где отделились загрязнения, поступает в вентилятор и из него в верхнюю часть бункера. Оттуда часть воздуха, пройдя через фильтры вентилятора, направляется в атмосферу, основная его масса поступает в оба сдувающих патрубка, размещенных перед щеткой-подборщиком. Подборщик и вентилятор работают от гидромоторов. Оборудование работает следующим образом: лотковые щетки подают смет к середине машины, где он попадает в зону работы подборщика. Подборщик подметает полосу дорожного покрытия и подбрасывает собранный смет вместе с поступившим сметом от лотковых щеток по направлению всасывающего сопла. Боковые сдувающие сопла способствуют смещению загрязнений в зону действия подборщика. Поток воздуха, поступающий во всасывающее сопло, увлекает загрязнения и по транспортирующему трубопроводу перемещает их в бункер машины, где загрязнения благодаря резкому снижению скорости движения потока отделяются от воздуха и остаются в бункере.
Плужно^цеточное оборудование машины состоит из плуга, установленного на передней рамке, и цилиндрической щетки, которая размещена сзади машины на специальной раме. Плуг с резиновым ножом с помощью гидроцилиндра может поворачиваться в обе стороны для сгребания снега в правую и левую стороны. В транспортное положение плуг поднимается гидроцилиндром. Щетка может производить сметание снега в обе стороны от машины. Установка щетки в нужное положение и
подъем в транспортное положение производится гидроцилипдрами.
Оборудование дня распределения пескосоляной смеси состоит из бункера, расположенного на раме базового шасси за кабиной водителя, вибратора с гидроприводом. Бункер имеет днище, прикрепленное к стенкам через резиновую ленту. Размер разгрузочного отверстия регулируется путем изменения его высоты с помощью заслонки. Подача материала к разгрузочному отверстию достигается путем сообщения колебательного движения днищу бункера и частично его стенкам. Количество материала и, следовательно, плотность обработки дороги регулируются положением заслонки, а также режимом работы вибратора, т. е. изменением частоты его вращения, что достигается с помощью дросселя. Гидросистема привода рабочих органов функционирует от второго гидронасоса, установленного в блоке с насосом привода базового шасси. Режимы работы щеток изменяют с помощью дросселя. Гидросистема машины устроена так, что регулирование режимом и управление направлением движения жидкости в гидросистеме достигается одними и теми же дросселями и распределителем при работе оборудования в зимний и летний периоды. В настоящее время создается второй вариант подметально-уборочного оборудования, в котором вместо пневматического применен механический транспортер дня перемещения смета в бункер машины и имеется система увлажнения дорожного покрытия перед подметанием.
Тротуароуборочная машина ТУМ-975 ранее изготовлялась серийно и некоторое количество этих машин находится в эксплуатации. Машина
Рис. 1.42. Тротуароуборочная машина ТУМ-975 с подметально-уборочным оборудованием:
/ - лотковая щетка; 2 - цилиндрическая щетка; 3 - цепная передача; 4 - ремен- ная передача; 5 - вентилятор; 6 - фильтр; 7 - шнек бункера для смета
94
Представляет собой базовое шасси, на которое в зависимости от сезона и вица выполняемых работ монтируют соответствующее рабочее оборудование. Для работы в летний период на машине устанавливают подме- тально-убопочное оборудование (рис. 1.42), а для работы в зимний период плужно-щеточное оборудование и обор)7дэвзние для распределения пескосолянои смеси (рис. 1.43). Базовое шасси спеш1а:1ьнии конс“)ук” ции имеет перс/шие ведущие колеса и заднее сдвоенное управляемое колесо. В плре;ц;ей части евгрноп рамы установлена закрытая со значительным остеклением кабина водителя, имеющая систему отопления и ВСНТИЛЯЩ1И. За кабиной водителя на раме под прямым углом к ее пре*дольной оси установлен двигатель автомобиля ^Москвич^О?', обеспечивающий перемещение шасси и работу специального оборудования. К картеру сцепления прикреплен раздаточный редук гор, с помощью которого передается крутящий момент ведущим колесам, а также отбирается мошность для привода основных рабочих органов. Первичный вал репуктора обеспечивает вращение шкива клипоременной передачи, используемой для привода вентилятора подмета;1Ы[О-уборочно- го оборудования в летний период и механизма пескоразбрасывающего оборудования в зимний период. “
Привод гидрон?сосз производится от вторичного вала, выходной вал редуктора снабжен цепной передачей, которая обеспечивает привод снегоочистительной щетки в зимний период илн подметальнои щетки в лепшй период. Кроме того, второй коней выходного вз”з через кинм- ческни редуктор, кзрдзнный вал, коробку передач передает вращение лотковой щетке подметально-уборочного оборудован!гя- Рулевое ум
Рис. 1.43. Тротуароуборочная машина ТУМ-975 с п.^окио-щеточным и пескоразбра-, сывающим оборудованием:
1 - плуг; 2 - цепная передача; 3 - ременная передача; 4 ~ бункер для песка;
5 — подвижное дно бункера; 6 - цилиндрическая шетка
1 11. Техимческач характеристика тротузро^^ба^очныхмоия?м
.Показатель|
УСБ-25А !
КО-709
ТУМ-975
Базовое шасси
Трактор Т-25
Специальное
Мощность двигателя,
18,4
14,7
17,1
Подметально-уборочное оборудование
Ширина уборки, м:
с одной лотковой щеткой
1,5
а ,5
с двумя лотковыми щетками
—
4,8
Вместимость, м3 :
бункера ддч смета
0,35
0,3
0,2
водяного бака
0,2
—
Частота вращения, об/с:
лотковой щетки
3
3,3
1Q
подборщика
5
4,2、
43
Размеры, мм:
длина
4550
3370
3350
ширина
1650
1500
1520
высота
2500
2300
1730
Масса, кг:
с полно立 1Югрузкой
2450
2200
1500
специального оборудования
650
-
400
Оборудование для уборки в зимний период
Ширшп обрабатываемой полосы, м: плугом'
15
1,55
1,5
щеткой.
1,3
1,35
1,2
Щетка:、
диаметр, мм
520
400
400
частота вращения, об/с
5,0
6,0
6,0
Размерь;, мм:'
длина
5530
4150
3830
высота
2500
2300
1730
ишрина~
1830
1750 -
1500
Масса, кг:
с погшой нагрузкой、
2653
' 2100
1460
специального оборудования
63U
360
Вместимость бункера для технологических
0,5
1,2
магерналов, м3
Ширина обрабатываемо員 полосы, м
1,3
1,2
Плопюсть распределения, кг/м‘ '
0,01 -02
0,075-0,6
равление шаеси, а также главная передача к ведущим колесам использованы от автомобиля УАЗ-69.
Ио^хехально-уборочное оборудование состоит из двух лотковых щеток, ус13гювле1шых на передней монтажной рамке, главной щетки, расположеыюй за цере/цщми колесами, бункера для смета, механизма разгрузю1 бункера и системы обсслыпиваш^я. Главная ыютка, помещенная в кожух, имеющий разгрузочное окно, состоит из восьми метелок, которые, подметая дорожное покрытие, обеспечивают передачу соб- 96
I ранного смета через разгрузочное окно непосредственно в бункер. Обеспыливание зоны работы главной щетки обеспечивается путем отсасывания с помощью вентилятора воздуха, несущего мельчайшие частицы смета. Воздух, проходя через бункер, очищается от наиболее крупных частиц смета, и поступает в тканевый фильтр, где дополнительно очищается и через вентилятор выбрасывается в атмосферу. Для очистки тканевого фильтра, расположенного над бункером, имеется вибрацион-
? ное устройство, работающее от электропривода. Смет из бункера выгру- \ кается с помощью шнекового механизма, помещенного на дне бункера.
у Для работы в зимнее время лотковые щетки демонтируют и на 卜 Iвредней рамке устанавливают плуг, а вместо главной подметальной щетки бункера и вентилятора с фильтром монтируют снегоочистительную щетку и бункер пескоразбрасывателя с механизмами распределения технологических материалов. Направлением снега при очистке в правую или левую сторону от машины плугом и щеткой обычной конструкции с помощью гидроцилиндров может управлять водитель из кабины. Бункер распределительно го оборудования имеет подвижное дно, которое совершает колебательное движение под воздействием эксцентрикового механизма. С помощью гидроцилиндров гидравлической системы машргны производится подъем в транспортное и опускание в рабочее положение монтажной рамки вместе с лотковыми щитками или плугом, а также подметальной или снегоочистительной щеток.
Характеристика тротуароуборочных машин приведена в табл. 1.11.
2. МАШИНЫ ДЛЯ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯБЫТОВЫХ ОТХОДОВ
МАШИНЫ ДЛЯ СБОРАИ ВЫВОЗА ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
МУСОРОВОЗНЫЕ МАШИНЫ
Мусоровозные машины предназначены дая сбора в домовладениях твердых бытовых отходов и транспортирования их на места обезвреживания и утилизации. Устройство этих машин определяется системами сбора и вывоза отходов. В настоящее время промышленность изготовляет мусоровозы для систем несменяемых и сменяемых контейнеров или мусоросборников. Для системы несменяемых контейнеров изготовляют машины двух типов — К0413 и КО-415А. Эти машины различаются типом базового шасси и конструктивным оформлением.
Наибольшее распространение получила машина К0413 на базе автомобиля ГАЗ-53 (рие. 2.1). Специальное оборудование машины состоит
97
из кузова, толкающей плиты, манипулятора, гидравлической системы и механизмов привода.
Кузов закреплен шарнирно на подрамнике, соединенном с лонжеронами автомобиля и выполненным сварным из специальных гнутых профилей и листовой стали. Кузов впереди закрыт толкающей плитой, а сзади крышкой, подвешенной на петлях к верхнему поясу кузова. Крышка зафиксирована и прижимается к заднему профилю кузова двумя захватами через резиновую прокладку. Сверху в передней части кузо ва имеется загрузочное отверстие, во время транспортных переездов закрытое двухстворчатой крышкой.
Толкающая плита перемещает отходы из зоны загрузки в заднюю часть кузова с одновременным их уплотнением. Плита представляет собой вертикальный лист, отогнутый в нижней половине и усиленный на наружной поверхности ребрами. Во время работы толкающая плита с помощью телескопического гидроцилиндра совершает возвратно-пос- тзшательное движение в направлении крышки кузова. Плита закреплена на корпусе гидроцилиндра и перемещается по направляющим, расположенным на днище кузова, опираясь на ролики. На толкающей плите расположен разравниватель отходов, который, двигаясь с помощью гидроцилиндра вдоль плиты, обеспечивает равномерное заполнение кузова по его ширине. Выгрузка мусора из контейнеров в кузов осуществляется с помощью манипулятора, смонтированного за кабиной водителя в плоскости загрузочного отверстия кузова.
Манипулятор состоит из основания — рамы, стрелы, каретки и захвата, которые функционируют с помощью гидроцилин др ов. Подвижная рама манипулятора одним концом прикреплена на шарнире к подрамнику под кузовом, а другим установлена на ролики, которые опираются
Рнс. 2.1. Кузовной мусоровоз КО-413:
7 - домкрат; 2 - механизм подъема кузова; 3 - крышка кузова; 4 - кузов; 5 - манипулятор; 6 - толкающая плита
на направляющие, приваренные к надрамнику. На раме ширнирно закреплена стрела, которая с помощью гидроцилиндра может перемещаться в вертикальной плоскости. Внутри стрелы гидроцилиндром перемещается каретка, увеличивая или уменьшая вылет стрелы.
Каретка на наружном конце имеет захват, представляющий собой рамку, состоящую из подвижной и неподвижной лап. Рамка поворачивается вокруг шарнира гидроцилиндром. Подвижная лапа для захвата контейнера перемещается еще одним гидроцилиндром.
Выгрузка мусора происходит при открытой задней крышке кузова, расположенного в наклонном положении, которое осуществляется с помощью гидроподъемника — телескопического гидроцилиндра одностороннего действия.
Гидравлическая система машины, обеспечивающая работу всех ис полни тельн ых механизмов, состоит из масляного насоса, гидрорас- нределителя, гидроцилиндров, масляного бака, трубопроводов и арматуры (рис. 2.2), Гидрораспределитель и его восемь рычагов расположен на подрамнике с правой стороны машины в задней части кузова.
Кроме гидроцилиндров, обеспечивающих работу манипулятора,
Рис. 2.2. Гидравлическая схема машины КО-413:
/ - маслобак; 2 - гидронасос; 3 - распределитель; 4 - гидроцилиндр толкающей плиты; 5 - гидроцилиндр разравнивателя; 6 - гидроцилиндр подъемника; 7 - гидроцилиндр захвата контейнера; 8 - гидроцилиндр перемещения манипулятора;
9 - гидроцилиндр наклона манипулятора; 10 - гидроцилиндр опрокидывания контейнера; 11 - гидроцилиндр крышки загрузочного люка; 12 - гидроцилиндр каретки; 13 - гидроцилиндр домкрата
Рис. 2.3. Кузовной мусоровоз КО-415А:7 - толкающая плита; 2 - манипулятор; 3 - гидроцилиндр подъема кузова; 4 - запасное колесо; 5 - крышка кузова; 6 一 гидропилиндр подъема крышки; 7 -Рис. 2.3. Кузовной мусоровоз КО-415А:7 - толкающая плита; 2 - манипулятор; 3 - гидроцилиндр подъема кузова; 4 - запасное колесо; 5 - крышка кузова; 6 一 гидропилиндр подъема крышки; 7 -
Рис. 2.3. Кузовной мусоровоз КО-415А:
7 - толкающая плита; 2 - манипулятор; 3 - гидроцилиндр подъема кузова; 4 - запасное колесо; 5 - крышка кузова; 6 一 гидропилиндр подъема крышки; 7 -
Рис. 2.3. Кузовной мусоровоз КО-415А:
7 - толкающая плита; 2 - манипулятор; 3 - гидроцилиндр подъема кузова; 4 - запасное колесо; 5 - крышка кузова; 6 一 гидропилиндр подъема крышки; 7 -
толкающей плиты и разравнивателя, перемещение кузова в наклонное положение и открывание крышек загрузочного отверстия, машина снабжена гидродомкратом, расположенным у правого заднего колеса шасси. Привод гидронасоса, обеспечивающего работу гидравлической системы, производится от двигателя базового шасси коробкой отбора мощности.
Машина работает следующим образом. При подъезде к контейнерам стрела поворачивается до уровня расположения контейнера, лапы захвата — на 90°, и затем с помощью перемещения различных элементов манипулятора происходит захват контейнера. После этого подвижная часть рамки перемещается к неподвижной, крышки загрузочного отверстия открываются, стрела манипулятора поворачивается в вертикальное положение и контейнер опорожняется. Затем приводится в действие разравниватель и поступательным движением плиты мусор перемещается в заднюю часть кузова, уплотняясь при этом. Этот процесс продолжается до полного заполнения кузова. При перегрузке мусора из контейнеров особенно при большом их отдалении от машины, т. е. когда стрела манипулятора работает на большом вылете, используют гидравлический домкрат.
Мусоровоз К0415А, смонтированный на базе автомобиля КамАЗ, отличается от машины К0413 главным образом размерами и некоторыми особенностями конструктивного оформления. Кузов этого мусоровоза перемещается в наклонное положение двумя гидро цилиндрами, размещенными по бортам кузова (рис. 2.3). В связи с большими размерами кузова по длине его задняя крышка-борт выполнена в виде емкости, которая при разгрузке открывается двумя гидроцилиндрами. На нижней стенке крышки-борта смонтировано запасное колесо. Отбор мощности для привода гидронасоса гидравлической системы автомобиля осуществляется коробкой отбора мощности на правой стороне
крышка загрузочного люка; 8 - кузов
коробки передач автомобиля. Коробкой отбора мощности управляют дистанционно с помощью эпектропневмагического клапана из кабины водителя.
Для обслуживания системы несменяемых контейнеров промышленность изготовляет машину М-50 на базе автомобиля МАЗ-500, некоторое количество этих машин находится в эксплуатации. Специальное оборудование машины состоит из кузова, выталкивающей плиты, задней крышки с 5<11лотняющей плитой и загрузочным ковшом, полноповоротного крана, гидравлической системы, механизмов управления и привода.
С помощью крана контейнеры, заполненные отходами разгружаются в загрузочный ковш. Из ковша отходы перемещаются уплотняющей плитой в кузов и уплотняются. Дия повышения степени уплотнения выталкивающую плиту устанавливают на соответствующем расстоянии от задней крышки и ею поджимают отходы, перемещаемые уплотняющей плитой. Кузов опорожняется при открытой задней крышке кузова путем перемещения выталкивающей плиты в заднюю часть кузова.
Для обслуживания системы со сменяемыми контейнерами промышленность изготовляет контейнерный мусоровоз М-ЗОА. Специальное оборудование машины, монтируемое на шасси автомобиля ГАЗ-5 ЗА, состоит из платформы, на которой устанавливают сменяемые контейнеры, гидравлического подъемного крана, гидравлической системы, механизмов привода, системы управления и облицовки (рис. 2.4).
Платформа сварной конструкции состоит из основания, двух опрокидывающих платформ, замков для фиксации платформ при транспортных переездах и рамок для закрепления контейнеров на опрокидывающих платформах. Основания платформы установлены на лонжеронах автомо-
Рис. 2.4. Контейнч)ный мусоровоз М-ЗОА:
'-кран; 2 - контейнер; 3 一 опрокидывающая платформа; 4, 5, 6 - пульты управления
биля и закреплены на них стремянками. На каждой платформе имеются по четыре рамки-гнезда, в которые устанавливают контейнеры и прикрепляют их к рамкам специальными замковыми устройствами. Для работы в темное время суток гнезда для контейнеров освещаются
лампами.
Подъемный кран обеспечивает разгрузку порожних контейнеров с платформы машины и установку их на площадке, а также погрузку заполненных мусором контейнеров в освободившееся гнездо на платформе. Кран состоит из следующих основных частей: опоры крана, стрелы, хобота и механизмов, обеспечивающих функционирование крана. Опора крана представляет собой корпус из толстостенной трубы, внутри которого на шарикоподшипниках вращается вал колонны крана. Корпус приводится во вращение специальным механизмом.
К фланцу вала колонны прикреплен цилиндр подъемной стрелы, к корпусу которого приварен кронштейн, служащий опорой стрелы крана. На плунжере сверху закреплена головка с осью, к которой с помощью шатунов присоединена стрела крана. Стрела крана сварной конструкции из стального листа в сечении Побразной формы. В передней части она имеет две втулки, к которым шарнирно присоединен хобот стрелы. Хобот стрелы сварной конструкции коробчатого сечения, имеет в конце сварной гусек, в отверстие которого с помощью пальца устанавливают подвеску крюка.
Гидравлическая система машины служит для привода основных рабочих органов. Работа гидравлической системы обеспечивается гидронасосом. Распределитель позволяет направлять масло из насоса в гидроцилиндры подъемного крана, а также в гидроцилиндры стабилизации рессор.
Кран снабжен гидроцилиндрами подъема стрелы, подъема хобота стрелы, а также специальными гидроцилиндрами и механизмами поворота крана. Этот механизм состоит из штока — зубчатой рейки, по сторонам которого имеются поршни, помещенные в гильзы гидроцилиндров. В зависимости от того, в какую камеру, образуемую поршнем и гильзой цилиндра, подается масло, в ту же сторону двигается рейка, поворачивая находящуюся в зацеплении с рейкой шестерню поворота, которая закреплена на валу колонны крана. Поворот крана в другую сторону достигается подачей масла в камеру, образуемую вторым поршнем.
Во время работы машины при погрузке заполненных мусором контейнеров в тот период, когда часть конейнеров, установленных на машине, опорожнена, возникают наклоны платформы в сторону работающего крана, которые усложняют условия работы. Для предотвращения наклонов платформы машина снабжена двумя механизмами блокировки рессор. Каждый из них состоит из гидроцилиндра двойного действия, установленного на плите, которая прикреплена к основанию платформы, и кронштейна, соединенного непосредственно с рессорой двумя стремян- 102
ками. Машина снабжена специальной системой управления гидравлическим краном и механизмом блокировки рессор.
Для сокращения обслуживающего машину персонала и обеспечения выполнения всех операций по разгрузке и погрузке контейнеров, а также выгрузки из них мусора одним водителем на машине имеется шесть пультов управления по три с каждой стороны машины. На каждом пульте имеется по три рычага, каждый из которых управляет одним из золотников трехсекционного гидравлического распределителя. Краном управляет оператор с того пульта, где имеется возможность направлять контейнер при его разгрузке или погрузке. Для управления поворотом платформ при выгрузке мусора из контейнеров пользуются только пультами управления, расположенными непосредственно за кабиной водителя. Механизмом стабилизации рессор управляют с пульта, расположенного за кабиной слева.
Машина работает следующим образом. С опорожненными и вымытыми контейнерами машина подъезжает к площадке с контейнерами, заполненными отходами. Водительоператор устанавливает машину в положение, удобное для погрузки и разгрузки контейнеров, стабилизирует рессоры и с пульта, удобного для управления, сгружает с платформы машины опорожненный контейнер и устанавливает его на резервное место площадки. В освободившуюся ячейку поворотной платформы оператор погружает контейнер, заполненный мусором. Для зачалива- ния контейнера машина снабжена захватом клещевого типа, подвешенным к крюку крана. При подъеме захват устанавливается под боковые угольники контейнера. Под действием силы тяжести контейнер надежно удерживается захватом. После замены всех опорожненных контейнеров контейнерами, заполненными отходами, машина направляется на место обезвреживания или утилизации.
Контейнеры разгружаются путем поворота каждой из платформ в наклонное положение, при котором контейнеры с открытыми крышками полностью освобождаются от мусора. Поворот платформы осу- ществляется краном, путем зачаливания за внутренний ее пояс.
Для сбора твердых бытовых отходов, собираемых в несменяемые мусоросборники вместимостью 100 л и менее, в эксплуатационных хозяйствах применяют мусоровозную машину 53М на базе автомобиля ГАЗ-53. Специальное оборудование машины состоит из следующих основных частей: кузова, задней крышки кузова, бункера с загрузочным устройством, отсекателя, гидравлической системы и механизмов привода. Кузов мусоровоза сварной, состоит из поперечных шпангоутов, выполненных из специальных профилей и обшитых листовой сталью.
В задней части кузов закрывается крышкой, несущей бункер с загрузочным устройством. Кузов располагается на надрамнике, который прикреплен к раме автомобиля. В задней части надрамника имеются узлы для шарнирного закрепления кузова. Надрамник сварной конструкции из стандартных профилей прикреплен к лонжеронам автомоби- 103
S6寸9 oozr WE 00Й 0018 000E
OS, OOE寸 009
S-I
EI<00^.M<s
0061 08V 09X 0E£ 299 00
OS
0寸告 sxs oswz 0019 000Z
Sb ooee oos
Ns
oo寸寸 OO-I OSES 00 0098 0016 。爲
0 s
00 я 009
0S8I 00-
0寸EZ 006 s 006Z
OS
OOZZoos
W
三,g<J
8二 三Es£v當Х
-c com^J
KHHBnoBAdogo closedsffwco
:doB£ Erojlqm -ss 二qdowmed
2 -ио^-ойо xlqwHmongdQUESOEW h/WX ^лноо&хо KERLdouQHBdl > .HHHBWKOdouodu Eno&x Ws2.tf.oc UOJX
Г2HEdx лнооя—йосол&г^
Ed 'OHHaLHON oonodgAW Eldog Ho QHHKOgEd jx CBdoIKlrxuMHBW ^LJOHWQgBol10mAdj % -»о&я«щьяох «SOSSHOUSffi иолщя«й.яох oaLDJhHIfoN
Н8ЕГП ЩОИОЙИ
Й2.«5ХОК
НИШЕХ x§«ooo&OQXS ENHSHdaLNEdEX s^uvrsxsb •■、
ля болтами. В средней части надрамника закреплен гидро цилиндр, обеспечивающий перемещение кузова в наклонное положение при выгрузке из него отходов. Задняя крышка плотно прилегает к кузову, что необходимо при транспортировании влажных отходов.
В нижней части крышки размещен бункер, в который загружаются бытовые отходы из мусоросборников. Отходы из бункера в кузов перемещаются с помощью толкающей плиты, которая также обеспечивает некоторое уплотнение отходов в кузове. Плита с помощью гидро- цилиндра движется параллельно нижней, наклонной стенке бункера.
Необходимое положение плиты обеспечивается с помощью роликов, установленных по бокам плиты и опирающихся на специальные направляющие, расположенные внутри кузова на боковых стенках бункера. В нижней части бункера имеются люки, через которые могут удаляться отходы и жидкость, попавшие за толкающую плиту.
Так как в заключительный период наполнения возможно обратное перемещение мусора в бункер, перед последним в кузове закреплен отсекатель, который представляет собой горизонтально расположенную балку с приваренными девятью штырями. Отсекатель перемещается с помощью гидроцилиндра. При движении толкающей плиты вверх, т. е. при подаче отходов в кузов, штыри отсекателя поднимаются вверх, обеспечивая при этом свободное перемещение отходов. Если толкающая плита двигается вниз или находится в исходном нижнем положении, то штыри отсекателя заходят в специальные втулки, расположенные в верхней части бункера.
Шестеренный насос гидравлической системы при соответствующем направлении потока обеспечивает работу гидро цилиндров толкающей плиты, отсекателя, поворота кузова в наклонное положение и цилиндра управления. Насос работает от двигателя базового шасси с помощью коробки отбора мощности.
Для открывания задней крышки вместе с бункером при перемещении кузова в наклонное положение, бункер снабжен боковыми рычагами специальной формы, соединенными шарнирами и закрепленными в передней части надрамника.
Характеристика мусоровозных машин приведена в табл. 2.1.
МУСОРОВОЗНЫЕ МАШИНЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Транспортные мусоровозы. Машина КО-416 выполнена в виде седельного тягача КамАЗ-54112 и полуприцепа ОдАЗ-9375, на котором смонтировано специальное оборудование, состоящее из кузова, загрузочного бункера, толкающей плиты, гидросистемы, системы управления, механизмов привода гидронасоса. Иногда седельному тягачу придается два полуприцепа. В этом случае минимизируются потери времени при работе мусоровоза: во время транспортирования заполненно- 105
го отходами кузова на места обезвреживания второй полуприцеп устанавливается на перегрузочной станции для загрузки, с тем чтобы при возвращении тягача с опорожненным полуприцепом находящийся на станции полуприцеп будет заполнен отходами и его можно транспортировать на полигон. Кузов машины сварной конструкции из стальных шпангоутов, к которым приварена обшивка, закрывается сзади бортом, подвешенным к кузову на шарнирах.
В передней части кузова размещен бункер с толкающей плитой, а также гидроцилиндры перемещения плиты и бункера. На верхней панели кузова над бункером имеется загрузочное отверстие размерами 1800X2000 мм, которое при транспортных переездах и выгрузке отходов закрывается надвижной крышкой, перемещаемой с помощью двух гидроцилиндров. Бункер оборудован боковыми, передней и задней стенками и может перемещаться вдоль кузова, опираясь на продольные направляющие, которые прикреплены к внутренней стороне боковин обшивки. Толкающая плита размещена в нижней части бункера. Для лучшего заполнения кузова ее передняя стенка наклонена под углом 75°. Сверху толкающая плита закрыта обшивкой.
В процессе загрузки кузова бункер закрепляется в кузове с помощью гидромеханического фиксатора, который автоматически закрывается при возврате бункера после разгрузки кузова в переднее исходное положение.
Толкающая плита перемещается с помощью механизмов шагового типа, который работает с помощью приводной поворотной штанги. На штанге, расположенной на дне кузова, вдоль его продольной оси. в специальных направляющих, приварены зацепы на расстоянии 1400 мм. один от другого что соответствует шагу перемещения толкающей плиты по кузову. Первый из зацепов выполнен специальной поворотной конструкции, благодаря чему достигается возвратно-поступательное движение толкающей плиты при загрузке кузова отходами. Гидроцилиндры, обеспечивающие привод штанги, соединены с ней с помощью траверсы.
Гидросистема машины состоит из насоса, смонтированного на тягаче, напорных гидро шлангов, снабженных разъемными муфтами. Насос работает от коробки отбора мощности, управляемой из кабины тягача. Напорные шланги с помощью распределителя обеспечивают подачу жидкости под давлением до 16 МПа в гидроцилиндры, служащие для перемещения толкающей плиты и работы вспомогательных цилиндров, верхней крышки и других механизмов.
Пульт управления специальным оборудованием полуприцепа расположен с левой стороны полуприцепа в передней ее части.
Машина работает следующим образом. Тягач с порожним кузовом размещают под бункером мусороперегрузочной станции, после чего открывают сдвижную крышку. Отходы поступающие в бункер, размещаются перед толкающей плитой. Сдвижную крышку закрывают, а гид- 106
родилиндры начинают перемещать штангу, первый зацеп которой обеспечивает рабочий ход толкающей плиты. Толкающая плита, двигаясь в сторону задней части кузова, перемещает туда отходы, размещенные перед ней, после чего возвращается в исходное положение, а отходы опять заполняют бункер. Процесс повторяется, и тем самым обеспечивается постепенное заполнение кузова и уплотнение отходов. Практика применения транспортного мусоровоза показывает, что его кузов вмещает содержимое семи мусоровозов КО-413.
Заполненный мусоровоз с закрытой верхней крышкой перемещается на полигон. Там открывают замки заднего борта, и отходы, заполняющие бункер, удаляются с помощью двух возвратно-поступательных движений толкающей плиты. После этого возвратно-поступательное перемещение штанги обеспечивает движение плиты и бункера по направлению к заднему борту. При этом плита и бункер образуют единое целое — выталкивающую плиту. При выталкивании отходы приподнимают задний борт в положение, при котором начинается разгрузка кузова. Когда толкающая плита достигнет конечного положения, задний борт поднимается вверх и зафиксируется роликовыми опорами, закреп- ленными в верхней части бункера. После выгрузки отходов плита и бункер возвращаются в переднюю часть кузова и фиксируются в исходном положении, необходимом дая загрузки кузова.
В эксплуатации также находятся несколько транспортных мусоровозов УК-21, отличающихся конструкцией и принципом действия. Этот мусоровоз также смонтирован на полуприцепе и представляет собой более простое устройство — сварной кузов с плитой дая выгрузки отходов. Выталкивающая плита перемещается вдоль кузова по направляющим, закрепленным на боковых стенках кузова, с помощью электропривода. В отличие от мусоровоза КО-416 мусоровоз УК-21 загружается с помощью уплотнителя, установленного на мусороперегрузочной станции, под бункером, в который прибывающие на станцию собирающие мусоровозы разгружают отходы. При заполнении кузова мусоровоза на станции полуприцеп стыкуется с уплотнителем, который подает отходы через заднее окно кузова и уплотняет их. В местах обезвреживания и утилизации кузов разгружается движением выталкивающей плиты по направлению к заднему окну кузова.
Характеристика транспортных мусоровозов приведена в табл. 2.2.
Мусоровозы с контейнерами большой вместимости. Машины этого типа выполнены в виде расположенного на базовом шасси погрузочного устройства, с помощью которого контейнеры грузятся на раму шасси и разгружаются при опорожнении на местах обезвреживания.
Известно несколько различных конструкций механизмов дая по- 「рузкн и разгрузки контейнеров: в виде лебедки, портального устройства, погрузочной рамы, двигающейся вдоль рамы автомобиля. На машинах отечественной конструкции наибольшее распространение получили механизмы портального типа.
ПоказательКО416УК-21Базовое шассиКамАЗ-КрАЗ-Вместимость кузов а, м3:54112258геометрическая3848полезная3444Масса перевозимых отходов, кг1480020000Усилие уплотнения, кН300300Продолжительность выгрузки отходов, мин Размеры, мм:20,010,0длина1370015375ширина25002630высотаМасса, кг:37003750специального оборудования680010800загруженной машины3250040000ПоказательКО416УК-21Базовое шассиКамАЗ-КрАЗ-Вместимость кузов а, м3:54112258геометрическая3848полезная3444Масса перевозимых отходов, кг1480020000Усилие уплотнения, кН300300Продолжительность выгрузки отходов, мин Размеры, мм:20,010,0длина1370015375ширина25002630высотаМасса, кг:37003750специального оборудования680010800загруженной машины32500400002.2 Техническая характеристика транспортных мусоровозов2.2 Техническая характеристика транспортных мусоровозовобеспечения устойчивого положенияобеспечения устойчивого положения
Показатель
КО416
УК-21
Базовое шасси
КамАЗ-
КрАЗ-
Вместимость кузов а, м3:
54112
258
геометрическая
38
48
полезная
34
44
Масса перевозимых отходов, кг
14800
20000
Усилие уплотнения, кН
300
300
Продолжительность выгрузки отходов, мин Размеры, мм:
20,0
10,0
длина
13700
15375
ширина
2500
2630
высота
Масса, кг:
3700
3750
специального оборудования
6800
10800
загруженной машины
32500
40000
Показатель
КО416
УК-21
Базовое шасси
КамАЗ-
КрАЗ-
Вместимость кузов а, м3:
54112
258
геометрическая
38
48
полезная
34
44
Масса перевозимых отходов, кг
14800
20000
Усилие уплотнения, кН
300
300
Продолжительность выгрузки отходов, мин Размеры, мм:
20,0
10,0
длина
13700
15375
ширина
2500
2630
высота
Масса, кг:
3700
3750
специального оборудования
6800
10800
загруженной машины
32500
40000
2.2 Техническая характеристика транспортных мусоровозов
2.2 Техническая характеристика транспортных мусоровозов
обеспечения устойчивого положения
обеспечения устойчивого положения
Мусоровоз КО-410 на базе автомобиля ГАЗ-53 предназначен для сбора и вывоза крупногабаритного бытового и строительного мусора. Машина состоит из основной рамы, портального механизма, выносных опор, гидравлической системы и механизмов привода. Сменяемый контейнер выполнен в виде съемного кузова грузового автомобиля, т. е. полностью открытым сверху. Контейнер сварной из листов стали и профилей, устанавливают на основную раму машины. В задней части днище контейнера имеет скос, форма которого обусловлена максимальным углом наклона контейнера при разгрузке. Для
контейнер фиксируется за переднюю и заднюю стенки передним и задним фиксаторами.
Основная рама машины установлена на лонжероны автомобиля
с помощью трех опор, прикрепляемых к лонжеронам с помощью стремянок. Рама служит для размещения на машине контейнера, а также для закрепления на ней всех основных устройств машины. В связи с особенностью компоновки машины на базовом шасси и стремлением увеличить вместимость контейнера основная рама вынесена за лонжероны автомобиля. Консольная часть рамы выполнена с боковыми стенками большей высоты для увеличения ее прочности, что необходимо в связи с тем, что на конце рамы закреплены выносные опоры и задаий фиксатор контейнера.
Портальное устройство представляет собой два сварных рычага выполненных в виде балок переменного сечения и равного сопротивления. Портальный рычаг с помощью шарнира, размещенного в нижней его части, соединен со штоком гидроцилиндра. В нижней части портал прикреплен неподвижным основным шарниром к раме. Верхний конец портала имеет шарнирную подвеску цепи, служащей для соединения портала с контейнером. Две гидравлические выносные опоры закреплены в задней консольной части основной рамы и служат для разгрузки задней оси автомобиля при погрузке и разгрузке контейнера. Гидросистема обеспечивает работу всех механизмов машины: портала, выносных опор, фиксаторов контейнера.
『 Портал и выносные опоры работают с помощью четырех гидроци- 齧 линдров, передний фиксатор — с помощью одного гидроцилиндра не- ? большого диаметра, задаий фиксатор контейнера — с помощью двух таких же гидропилиндров. Функционирование гидросистемы обеспечивается с помощью гидравлического насоса, трубопроводов и необходимых вспомогательных устройств. Насос работает от двигателя базового шасси и коробки отбора мощности, установленной на правой стороне коробки передач.
Машина работает следующим образом. После прибытия на место установки контейнера машина принимает необходимое положение и закрепляется на выносных опорах. Затем с помощью гидроцилиндров осуществляются поворот портала относительно его основной, задней шарнирной оси и освобождение переднего и зада его фиксаторов. В результате при повороте портала контейнер оказывается вывешенным на цепях. При дальнейшем повороте портала контейнер выходит за пределы основной рамы и при крайнем положении портала достигает поверхности площадки для установки контейнеров. Затем выносные опоры поднимаются в транспортное положение и машина устанавливается рядом для погрузки контейнера, заполненного мусором. Разгрузка заполненного контейнера на местах обезвреживания и утилизации производится так же, как и при разгрузке порожнего контейнера и его установке на площадке, только в этом случае освобождается один передний фиксатор контейнера. Благодаря этому при повороте портала контейнер не поднимается вверх, а поворачивается вокруг задних шарниров на угол, необходимый для разгрузки мусора.
Для сбора и вывоза крупногабаритного мусора применяют также машину СА-3, смонтированную на базе автомобиля ЗИЛ-130. Конструкция машины СА-3 аналогична конструкции машины КОЛЮ.
Имеется опыт использования машины аналогичной конструкции для сбора и вывоза твердых бытовых отходов. В этом случае применяют контейнер закрытого типа с загрузочными люками на боковых стенках и с отрывающейся задней стенкой при разгрузке контейнера.
Характеристика мусоровозов с контейнерами большой вместимос; ти приведена в табл. 2.3.
' Основы расчета. Приведенные ниже рекомендации включают методику определения полезной загрузки машин, усилий, возникающих при работе основных устройств мусоровозных машин, уплотняющей и вы- ,равнявающей плит, крана контейнерного мусоровоза и затрат энергии, необходимой для работы этих устройств. На их основании выполняются расчеты развесовки, устойчивости машины и расчеты на прочность узлов и деталей.
Определение массы перевозимых отходов. Массу перевозимых отходов устанавливают, исходя из условий баланса масс базового шасси.
2.3. Техническая характеристика
Общая суммарная масса от-
мусоровозов с контейнерами большой вместимости
ходов, которые можно транс-
портировать базовыми шасси,
Показатель
КО410
СА-3
Mn=mr + mn,
Базовое шасси
Вместимость контейне-
ГАЗ-53
7,8
ЗИЛ-130
5
где тг - полезная грузоподъемность базового шасси; тп - масса
ра, м3
Наибольший вылет пор-
1900
1900
платформы, устанавливаемой на шасси.
тала, мм
Очевидно, что Мп должна
Угол поворота контейне-
60
60
ра при разгрузке, ° Грузоподъемность пор-
3500
5000
быть больше или равна нагрузке мусоровозной машины:
тала, кг
Размеры, мм: длина
6590
6330
Mn>m0^ тк.
ширина высота
2500
2890
2750
2650
где mQ - масса перевозимых отходов; 人-масса специального
Масса, кг специального обору-
1700
2150
оборудования мусоровозной . машины.
дования
груженой машины
7400
10500
Совершенство конструкции мусоровозной машины оценивается удельным пока-
зателем использования грузоподъемности базового шасси: тк/т0 — f min.
Специальное оборудование и перевозимые отходы должны размещаться на базовом шасси так, чтобы нагрузка, приходящаяся от массы специального оборудования и отходов соответственно на передний и задний мосты базового шасси, была бы равна допустимой нагрузке соответственнно на передний и задаий мосты базового шасси или меньше ее.
Определение вместимости кузова мусоровоза. Для наилучшего использования грузоподъемности базового шасси отходы в кузове мусоровоза уплотняются специальными устройствами, эффективность работы которых характеризуется коэффициентом уплотнения
К 一 人心
pmin^K.n'кт
где Pmin — плотность отходов, соответствуюшдя наиболее часто встречающейся минимальной ее величине, кг/м3; % - объем загружаемых отходов до погрузки; Кк.п - полезная вместимость кузова мусоровоза.
Современные мусоровозные машины оборудованы уплотняющими устройствами, обеспечивающими при малой плотности бытовых отходов трех-, четырехкратное уплотнение.
Следует иметь ввиду, что повышение Ку вызывает увеличение нагрузок, действующих на уплотняющее устройство, и, как следствие, увеличение массы устройства.
ПО
人=%一тк или
險.пPm in 0 = "и —加 к •
Таким образом, 4 口 и тк являются функцией коэффициента уплотнения. Поэтому при проектировании необходимо предварительны- ми расчетами установить предельное значение 0, при котором уменьшение массы кузова и его полезного объема в результате увеличения 0 будет менее значительным, чем увеличение массы специального оборудования мусоровоза, вызванное повышением мощности уплотняющего устройства.
Определение параметров и режимов работы уплотняющих устройств. В настоящее время наиболее широко применяется уплотнение с помощью уплотняющей или выталкивающей плиты, которая служит для выгрузки отходов из заполненного кузова и, кроме того, может быть использована для их уплотнения. Процесс уплотнения бытовых отходов в кузове мусоровоза зависит от многочисленных факторов, и прежде всего от состава и свойств твердых бытовых отходов. Поэтому математические модели, которые связывали бы процесс уплотнения с усилиями, возникающими на уплотняющей плите, отсутствуют.
При расчете уплотняющего устройства можно использовать эмпирические зависимости, полученные при исследованиях процесса уплотнения бытовых отходов. Исследованиями Г.М. Белоцерковского установлено, что эти зависимости изменяются при увеличении коэффициента уплотнения. Поэтому рекомендуется использовать две зависимости:
0 =4,29р0,21 и 0 =5,48*283,
где р - давление на уплотняющей плите; причем первую формулу - при р & 気 0,04 МПа, вторую - при р 二 0,04-?0,12 МПа.
При уплотнении бытовых отходов независимо от принципа действия уплотняющего устройства материал воспринимает усилия, направленные вдоль оси машины, и сжимается. Одновременно с этим бытовые отходы стремятся расшириться в перпендикулярном направлении. Однако этому препятствуют стенки кузова, в связи с чем возникает боковое давление на стенки.
Приближенно принимается, что зависимость бокового давления q от осевого давления р линейная, т. е.
гДе м - коэффициент, характеризующий боковое давление при уплотнении отходов, к % 0,25.“
Изменение давления вдоль кузова 厶=рехр(—f〃^x),
Где р 一 давление на уплотняющей плите, МПа; / - коэффициент трения отходов
о стенки кузова; / - периметр кузова, м; S — плошддь уплотняющей плиты, м2 х - расстояние от плиты до текущего сечениям, м.
Давление в конце отсека, в котором сжимаются отхода, может быт определено путем подстановки в приведенную формулу х ~ L, где L - длина этого отсека.
При анализе работы выталкивающей плиты значение х зависит о положений плиты относительно задней двери кузова в процессе у плот нения.
Таким образом, давление упора
Ру =рехр(—加? L).
При работе выталкивающей плиты по назначению, т. е. при выгрузке бытовых отходов из кузова, возникает сопротивление, которое вызывается силами трения отходов о стенки кузова. Это сопротивление
Pf = Sp [1 — exp (—加&),
где Lx - расстояние от выталкивающей плиты до разгрузочного отверстия.
Для расчета деталей уплотняющих устройств и определения параметров и режимов работы гидравлической системы, их привода необходимо знать закономерность распределения давления на уплотняющей плите, обстоятельные исследования которой отсутствуют.
В первом приближении принимается, что в центре давления, расположенном на 1/3 длины уплотняющей плиты от ее внешнего конца
P = Sp,
где р — давление, определяемое по приведенным выше формулам.
Очевидно, что момент Мр (Н*м) силы сопротивления на оси поворота плиты
2
Мр = ~^Р,
где h - длина плиты.
В первом приближении считается, что давление распределено равномерно по всей поверхности выталкивающей плиты.
В зависимости от принятой системы передачи усилий на уплотняющую плиту определяют усилие или крутящий момент на механизмах привода.
Мощность, необходимая для привода выталкивающей плиты,
аp =尸^/(1000年),
где 尸口 - усилие, возникающее при работе плиты, Н; vn - максимальная скорость перемещения плиты, м/с; vnг- 0,08-^ОД м/с.
Для работы уплотняющей плиты необходимая мощность
mp =%3/(100叭),
где з 一 угловая скорость поворота плиты, 1/с; / 一 момент сил сопротивления на оси поворота плиты, Н・м.
Определение основных параметров контейнерного мусоровоза. При определении массы перевозимых отходов т0 следует учитывать, что общая масса специального оборудования
^с.о =wc.o +加卜%
где тс о - масса специального оборудования; тк - масса одного порожнего контейнера; п - число контейнеров, устанавливаемых на машине.
Наибольшая масса перевозимых этой машиной отходов
то н * бкн^и.кнутах5
где 0KH - вместимость контейнера: Ли кн - коэффициент, характеризующий заполнение контейнера.
Расход энергии, необходимой для работы машины, устанавливают по максимальному значению, которое имеет место при погрузке заполненных отходами контейнеров, и к начальному моменту их опорожнения
m氏V
%орр.к j^^- И
-^K^KVn
Раз『Р・к 1000心
где 加 - масса контейнера и масса отходов, заполняющих его, кг; v - скорость подъема контейнера, м/с; Лк - кинематический коэффициент, характеризующий усилие на крюке крана; vn 一 скорость подъема платформы, vn % 0,2+0,3 м/с; “с - суммарный КПД, учитывающий потери в механической трансмиссии привода насоса гидравлической системы и гидравлические потери.
МАШИНЫ ДЛЯ СБОРАИ ВЫВОЗА ЖИДКИХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
Для сбора и вывоза жидких бытовых отходов предназначены вакуум-машины, которые обеспечивают извлечение жидких бытовых отходов из выгребных ям и их транспортирование к местам обеззараживания. Машины этого назначения имеют общую принципиальную схему работы — в емкости для нечистот создается вакуум, в результа- те которого нечистоты по всасывающему рукаву, опущенному в яму, поступают в цистерну.
В настоящее время изготовляют два основных типа вакуум-машин, различающихся грузоподъемностью базового шасси и конструктивным оформлением.
Наиболее р аспр о стр а ненным типом машины, составляющим в основном парк этих технических средств, являются машины КО-503 на базе автомобиля ГАЗ-53А (рис. 2.5). Машина состоит из цистерны, вакуум-насоса, трубопроводов, заборного рукава, механизмов привода насоса и двух ящиков, одновременно являющихся облицовкой машины.
Цистерна цилиндрической формы со сферическими днищами имеет в верхней передней части горловину, на крышке которой установлено сигнально-предохранительное устройство и к которой подведен патрубок трубопровода от вакуум-насоса. На заднем днище цистерны в нижней его части установлен приемный лючок с шиберным устройством. Цистерна прикреплена с помощью стремянок к лонжеронам базового шасси с наклоном в 3° в сторону слива. Приемный лючок служит для присоединения к цистерне заборного всасывающего рукава. Доступ из рукава в цистерну перекрывается шибером, управляют которым с помощью рукоятки-рычага.
Вакуум-насос — лопастного типа, в его корпусе эксцентрично установлен ротор, в пазах которого перемещается шесть лопаток. Вакуум- насос работает от двигателя автомобиля с помов1ью коробки отбора мощности, прифланцованной с правой стороны коробки передач, карданного вала и клиноременной передачи. На корпусе насоса, размещенном на специальной раме за кабиной водителя, закреплен масляный бак, служащий для смазывания подшипников и рабочей поверхности корпуса насоса. Масло из бака подается под давлением воздуха, поступающего из напорного патрубка насоса, который снабжен глушителем.
Рис. 2.5. Вакуум-машина КО-503:
/ трубопровод; 2 - сигнально-предохранительное устройство; 3 - цистерна;
4 - ящик шланга; 5 - смотровое окно; 6 -- всасывающий шланг; 7 - вакуум- насос; 8 - глушитель вакуум-насоса; 9 - четььрехходовой кран: 10 - промежу- точььый бачок
Трубопровод машины служит для соединения всасывающего или напорного патрубка вакуум-насоса с цистерной (рис. 2.6). Трубопровод снабжен четырехходовым краном, при изменении положения рукоятки которого цистерна соединяется с всасывающим или напорным патрубком вакуум-насоса. В первом случае в цистерне образуется разрежение, необходимое для перемещения нечистот из выгребной ямы в цистерну, а во втором — давление, служащее для опорожнения цистерны. Трубопровод имеет промежуточный бачок, служащий для улавливания конденсата, образующегося при эвакуации воздуха из цистерны вакуум- насосом.
Сигнально-предохранительное устройство обеспечивает остановку вакуум-насоса при заполнении цистерны до заданного уровня, перекрытие всасывающего трубопровода во избежание поступления нечистот в трубопровод и вакуум-насос, ограничение давления и разрежения в цистерне. Для этого устройство имеет датчик уровня, который при заданном уровне наполнении цистерны останавливает двигатель. Ограничение давления и разрежения в цистерне достигается с помощью предохранительных клапанов.
Заборный всасывающий рукав снабжен на одном конце накидогой гайкой для присоединения к приемному лючку цистерны, а на другом металлическим наконечником, опускаемым в выгребную яму. На корпусе лючка имеется кран, который после заполнения цистерны откры-
Рнс. 2.6. Принципиальная схема машины КО-503:
丿-вакуум-насос: 2 — всасывающий патрубок насоса; 3 - масляный бачок; 4 一 Промежуточный бачок; 5 - трехходовой кран; 6 - сигнально-предохранительное Устройство: 7 一 цистерна: 8 - всасывающий шланг; 9 - промывочный шланг;
/О — промывочный бачок: // - глушитель насоса; 12 - газоотборная коробка
вается, в результате чего снимается разрежение во всасывающем шланге и заполняющие его нечистоты сливаются в выгребную яму.
Облицовка машины выполнена в виде двух ящиков, расположенных с правой и левой сторон цистерны. В эти ящики укладываются заборный рукав, скребок для удаления из цистерны твердых осадков, попадающих в цистерну с нечистотами, а также необходимый инструмент. Кроме того, в левом ящике установлен бачок с водой и рукавом, служащими для обмыва заборного рукава от остатков нечистот. Съем всасывающего, заборного рукава, его установка и подъем из выгребной ямы, а также укладка на машину осуществляются вручную.
Для механизации этого процесса имеется несколько устройств, одно из которых используют на машине КО-508. Эту машину изготовили небольшой партией путем доукомплектования вакуум-машины КО-503 указанным устройством, установленным на цистерне с правой ее стороны. Устройство состоит из направляющих, закрепленных вдоль цистерны на ее обечайке, по которым может перемещаться барабан с рукавом, пневмоцилиндра, канатной системы манипулятора и всасывающего рукава.
В верхней части обечайки цистерны у заднего днища установлен дополнительный шибер для присоединения одного конца всасывающего рукава, который охватывает барабан-каретку, размещенную в транспортном положении машины в передней части цистерны. Поршень пневмоцилиндра соединен с барабаном канатом, который направляется четырьмя блоками, образуя замкнутую систему. Пневмоцилиндр с помощью крана соединен с всасывающей линией машины.
Другой свободный конец всасывающего рукава укладывается на манипулятор, установленный в задней части машины и представляющий собой шарнирно закрепленный рычаг, поворачивающийся вместе с ру” кавом. Рукав у манипулятора проходит через два ролика препятствую щих боковым смещениям рукава, обеспечивающих при этом его пере мещение вдоль оси.
Устройство работает следующим образом. Пневмосистема при открытом кране создает в пневмоцилиндре вакуум, под действием которого поршень начинает перемещаться. Канат передает усилие на каретку, и она начинает двигаться по направляющим вместе с всасывающим рукавом к заднему днищу цистерны. Тем самым через направляющие ролики манипулятора начинается выдвижение рукава. С помощью мани пулятора происходит корректировка положения наконечника всасывающего шланга и его направление в выгребную яму. После заполнения цистерны поршень пневмоиилиндра, перемещаясь, натягивает канат, который смещает каретку вместе с рукавом в переднюю часть машины, обеспечивая при этом извлечение рукава из выгребной ямы и его установку в исходное транспортное положение.
Модификацией вакуум-машины КО-503 является машина УК-19 116
используемая для очистки выгребных ям в домах без канализационных систем при применении системы совместного сбора бытовых отходов (рис. 2.7). Эта система пр ед у см атрив ае т сбор твердых отходов и помоев в общую емкость и ее опорожнение в выгреб. Исключением являются крупногабаритные отходы размером более 250 мм, которые укладываются в специальный мусоросборник.
Вакуум-машина для обслуживания этой системы имеет в левой задней части цистерны специальный барабан, ось вращения которого размещена в плоскости, перпендикулярной к продольной оси машины. На периферии барабана в специальных направляющих размещен всасывающий рукав, один конец которого через специальное сальниковое устройство на оси барабана соединен с полостью цистерны.
Направление вращения барабана с всасывающим рукавом с помощью специального привода может изменяться, обеспечивая тем самым разматывание рукава при его подаче в выгреб и после заполнения цистерны извлечение рукава из выгреба и укладку его на барабане. Всасывающий рукав с полостью цистерны соединен с помощью шиберной заслонки, рычаг управления которой находится вблизи барабана. Благодаря такой конструкции рукав подается в выгреб при вращении барабана и от оператора требуется только направлять его в удобное для извлечения отходов место. Управле^е муфтой привода барабана во вращение, так же как и шиберной заслонкой всасывающего рукава, размещено у заднего днища цистерны.
Механизация операций по перемещению рукава в данной машине является непрерывным условием, так как применяется рукав диаметром 200—250 мм, имеющий большую массу.
Машина КО-505 на шасси автомобиля КамАЗ-53213 получила сравнительно небольшое распространение. Это объясняется размерами маши-
Рис. 2.7. Вакуум-машина УК-19:
丿-цистерна; 2 - прижимной ролик; 3 - барабан; 4 - рычаг управления клапаном всасывающего шланга; 5 - сливной люк; 6 - конический редуктор; 7 - ва
куум-насос
ны, препятствующими въезду на дворовые территории небольшой площади домов без канализационных систем. Данную машину проектировали для использования при очистке выгребных ям большой вместимости 50—100 м3, которые служат для приема жидких нечистот из домов, оборудованных системой канализации, но не присоединенной к городским канализационным сетям.
Машина состоит из двух цистерн, вакуум-насоса, трубопровода, всасывающего рукава, устройства для его укладки, систем обмыва рукава и отогрева, гидравлической и пневматической систем, механизмов привода и облицовки. Цистерны цилиндрические с днищами сферической формы. Каждая из них помещена на трех опорных кронштейнах и прикреплена с помощью стремянок к лонжеронам базового шасси с наклоном в сторону слива. В цистернах для гашения гидравлических ударов, которые могут возникнуть при движении машины, установлены по три волнореза. На задних днищах каждой цистерны размещены смотровые стекла и сливные лючки с шибером. В передних частях цистерн имеется горловина; на крышке левой цистерны установлено сигнальнопредохранительное устройство.
Вакуум-насос, такой же конструкции, как на машине КО-503, размещен между кабиной водителя и цистернами. Насос соединен с цистернами трубопроводами, на которых смонтированы бачокотстойник, четырехходовой кран и глушитель.
Всасывающий рукав размещен в специальном пенале, расположенном вдоль оси машины между цистернами. Подача рукава обеспечивается лебедкой, которая приводится в действие гидромотором.
Между цистернами в задней их части смонтирована приемная камера, с помощью которой цистерны соединены между собой. К нижней части камеры с помощью пневмомеханизма присоединен конец всасывающего рукава. Кроме того, камера имеет клапан, который перекрывает отверстие для присоединения всасывающего рукава. Таким образом, после присоединения всасывающего рукава к приемной камере и образования в цистернах нужного разрежения клапан открывается, обеспечивая тем самым соединение полостей цистерн с выгребом и возможность их заполнения нечистотами.
Для обмывания всасывающего рукава на машине имеются два бака; в большом баке транспортируется вода, которая самотеком поступает в бак малого объема. В малом баке создается давление воздуха, обеспечивающее подачу воды при обмыве всасывающего рукава.
При работе машины в условиях низких температур предусмотрен обогрев приемной камеры, дая чего используется теплота отработавших газов двигателя, которые отводятся от глушителя металлическими рукавами.
Гидросистема состоит из масляного бака, шестеренного насоса, двух гидромоторов, дросселя, гидрораспределителя. Масло из шесте- 118
репного насоса через гидрораспределитель поступает в гидромотор привода вакуум-насоса или в гидромотор привода механизма укладки рукава. Для контроля за работой гидросистемы (за давлением масла в нагнетательном и сливном трубопроводах) имеются два манометра. Частота вращения гидромотора привода механизма укладки рукава регулируется дросселем.
Пневмосистема машины соединена с помощью пневмокрана с пневмосистемой шасси автомобиля и служит для управления коробкой отбора мощности, устройством присоединения заборного рукава и открыванием и закрыванием клапана приемной камеры. Для привода механизмов машины служит коробка отбора мощности. К фланцу коробки отбора мощности прикреплен масляный насос, вал которого входит во внутренние шлицы вала коробки. Сигнально-предохранительное устройство аналогично тому, которое применено на машине КО-503.
Характеристика вакуум^лашин приведена в табл. 2.4.
Основы расчета. При расчете вакуум-машин рассмариваются следующие наиболее важные вопросы.
В зависимости от заданных эксплуатациоиных показателей, глубины очищаемых колодцев и вместимости цистерны определяют параметры и режимы работы вакуум-насоса. Полученные на этом этапе расчета Данные используют затем для расчета на прочность основных деталей и узлов машины.
Определение вакуума при эвакуации жидких отходов из колодца
Показатель
КО-503
КО-505
КО-508
УК-19
Базовое шассн
ГАЗ-53А
КамАЗ-53213
ГАЗ-53А
ГАЗ-5 ЗА
Полезная вместимость цистерны, м3
3,25
10
3,55
3,2
Наибольшая высота всасывания, м
Всасывающий рукав, мм:
3,5
4,5
4
3,5
длина
4500
6000
4500
4 000-8000
внутренний диаметр
100
100
100
200-150
Наибольшее разрежение, создаваемое в цистерне, %
50
75
75
75
Наибольшее давление, создаваемое в цистерне, МПа
0,06
0,06
0,06
0,04
Подача вакуум-насоса, м3/ч Размеры, м:
165
240
240
165
длина
6,6
8,2
6,4
6,6
ширина
■ 2,2
2,5
2,2
2,2
высота
Масса, кг:
2,6
2,83
2,6
2,8
машины
3700
10500
3750
4200
специального оборудования
950
3120
1000
1450
максимальной заданной глубины. При отсасывании жидких отходов возникают сопротивления (Па)
Hf = pg(H"i 十色).
где р - плотность нечистот, кг/м3; Н - мак симапьная высота подъема нечистот в конце процесса заполнения цистерны, Я = Яв + Ям (Яв 一 заданная максимальная глубина очищаемого колодца или выгреба; Ям - максимальная высота подъема нечистот над дорожным покрытием);力] -потери напора, возникающие при движении нечистот по всасывающему рукаву;力^ ~ местные потери напора, возникающие при входе нечистот во всасывающий рукав и выходе из него.
Обычно определить 仇 трудно, поэтому исходя из накопленного опыта принимают А] + й2 = 1,2儿.Как известно, потери 么 напора (м),вызываются трением нечистот о стенки рукава и могут быть определены по формуле,
где у 一 средняя скорость движения нечистот по рукаву, м/с; / - длина рукава, м; d - внутренний диаметр рукава, м;入一коэффициент сопротивления.
Коэффициент сопротивления
х = 0,11(-^- +21)0,25 или 入= 0,11(号严5,
где 匂-коэффициент, характеризующий шероховатость рукава, принимается А;э - = 0,5; Re - число Рейнольдса, Re 二 vc口/^ (гДе Vcp 一 средняя скорость нечистот в рукаве, м/с; р - кийематическая вязкость жидкости, принимается р = 0,8+1 м2 /с).
Вторую формулу можно применять в том случае, если Re > 700.
В связи с наличием в нечистотах крупных фракций, которые при малых скоростях движения по рукаву могут выпадать, следует принять V > 1,5=2,5 м/с.
Помимо определения Я2, характеризующей максимальное сопротивление в конце процесса заполнения цистерны, представляет интерес вычисление Н。,т. е. разрежения в цистерне, которое требуется создать, чтобы началось движение нечистот по рукаву
н0 =网("1 +"i +仇),
где Н、- расстояние от точки забора нечистот в выгребе до нижней части цистерны.
Плотность р нечистот колеблется в широких пределах (от 1000 до 1200 кг/м3). При расчетах рекомендуется принимать р = 1100 кг/м3. Следует учитывать, что система воздухопроводов, рукава и цистерны обычно не имеют полной герметичности, поэтому максимальное разрежение /ах = 1,2 %
Определение параметров и режимов работы вакуум-насоса. Главным параметром вакуум-машины является вместимость цистерны, которая 120
определяет подачу вакуум-насоса. Рекомендуется использовать следующую зависимость:
0°.н = (1$2) %
где 0Q н — подача вакуум-насоса, мэ/мин;旷口 - вместимость цистерны, м3.
Обычно на вакуум-машинах применяют насосы ротационного типа с пластинами, перемещаемыми под действием сил инерции и реакции корпуса насоса. Подача (м3/мин) такого насоса
2о.н = 2eBgD -bz)n%6,
где е - эксцентриситет насоса, е = R — R。(R - радиус корпуса насоса, м; Ro - радиус ротора, м) ;8 - длина рабочей части корпуса, м; Q — диаметр корпуса, м; b — толщина пластины, м; z - число пластин; п - частота вращения ротора, об/мин;
*о6 - объемный КПД насоса.
Для определения т/^б (%)рекомендуется применять эмпирическую формулу
%б = 100 — 9Рн/Рк,
где рн - начальное давление в цистерне, Па;勿-конечное давление в системе в конце процесса заполнения цистерны, Па.
Мощность, необходимая для работы вакуум-насоса, в процессе наполнения цистерны изменяется и является наибольшей в начальный период работы, когда в цистерне нормальное атмосферное давление.
Мощность (кВт)
л - 1
Nh = (2,44532,675)f[片(JL一吟+厶]*,
Где ^ = 0^0,8; к = 1,55; e = pH/pR.
b3. МАШИНЫ ДЛЯ РЕМОНТА ГОРОДСКИХ ДОРОГ
'3.1. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЕМОНТА ДОРОГ
И ВОССТАНОВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ
Машины для ремонта, регенерации асфальтобетонных покрытий. Машины и оборудование, составляющие эту группу, предназначены для выполнения всего комплекса работ, связанных с ремонтом покрытий городских дорог и восстановлением асфальтобетонных покрытий. С помощью таких машин выполняют работы: по регенерации, разогреву асфальтобетонных покрытий и их фрезерованию; транспортированию и распределению битума и щебня, заделке трещин; ремонту швов;
ямочному ремонту покрытий; разрушению покрытий, а также рытью ям и др.
Для восстановления асфальтобетонных покрытий широко применяют машины, работающие по методу терморемонтирования? который основан на использовании полностью или частично старого асфальтобетона, пригодного по своим свойствам и характеристикам к повторному применению.
Машина 'Тенавер" (ФРГ) представляет собой самоходный агрегат длиной до 13 м и массой около 30 т. Рабочее оборудование ее состоит из бункера для новой асфальтобетонной смеси н трех нагревательных блоков инфракрасного излучения. На задней приводной оси расположено оборудование для приготовления новой асфальтобетонной смеси, состоящее из да ух распределительных шнеков, трамбующего бруса и вибрационной (заглаживающей) плиты. Двигатель машины вместе с распределительным редуктором установлен на шасси агрегата над его задней осью. От распределительного редуктора осуществляется привод конвейеров, шнекового распределителя, механизма передвижения, систем охлаждения рабочей жидкости и управления рабочими органами. Передвижение машины обеспечивается гидрообъемной трансмиссией, подъем и опускание рабочих органов — гидро цилиндрами. Вскрышное устройство состоит из рыхлителя асфальтобетонного покрытия, разделенного на четыре сегмента шириной 62,5 см, в каждом из которых расположено пять рядов взрыхляющих ножей с резцами из твердого сплава. Ножи установлены с интервалом 13 см и сдвинуты один по отношению к другому. Высоту установки каждого из сегментов можно регулировать с помощью гидроцилиндра; можно регулировать и высоту установки
Рис. 3.1. Машина ДЭ-232 для ремонта и регенерации
7 - приемный бункер; 2 - система транспортеров; 3 - дозирующее устройство; живающая виброплита; 7 - распределительный шнек; 8 - смеситель; 9 - планиру тельный блок; 13 - ходовые передние и задние
дополнительных сегментов (шириной 25 и 50 см), которые вместе с основными составляют общую максимальную ширину агрегата 4,25 м.
Разогретое дорожное покрытие взрыхляется ножами с наконечниками из твердого сплава, которые прикрепляют к плите рыхлителя стальными разъемами. Форма наконечников ножей обеспечивает сохранение структуры (зерен) асфальтобетонной смеси при ее взрыхлении. Глубина внедрения ножей в покрытие регулируется бесступенчато. Сзади плиты установлены распределительный шнек и отвал.
С помощью первых двух блоков инфракрасного излучения старое покрытие разогревается. В зависимости от скорости движения машины и неровностей поверхности дороги регулируют интенсивность и степень нагрева. Регулирование обеспечивается путем подъема и опускания блоков, а также включения или выключения отдельных рядов горелок. Температура разогрева старого асфальтобетона соответствует его пластическому состоянию, что позволяет при взрыхлении также не допускать дробления зерен асфальтобетона.
Машина ДЭ-232 предназначена для ремонта и регенерации асфальтобетонных покрытий на дороге путем разогрева и рыхления их, добавления новой смеси (с перемешиванием ее со старой или без перемешивания) и последующего профилирования с предварительным уплотнением (рис. 3.1). Машина выполнена самоходной на пневмоколесном ходу с гидроприводом всех рабочих органов л смешанным (гидромеханичес- кий, с коробкой передач) приводом хода.
асфальтобетонных покрытий методом терморемонтирования:
4 — резервуары для сжиженного газа; 5 — двигатель; б - трамбующий брус и выгла- ющий отвал; 10 - шнековое устройство; 11 - рыхлитель; 12 - второй нагрева- ведущие мосты; 14 - первый нагревательный блок
У2ДБ 184 (250) На пневмоколесах с двумя ведущими мостами 3; 3,5; 3,75 До 50Зазор под трехметровой рейкой не более 3 ммДо 4 (в обе стороны) 26000 0,15-0,2У2ДБ 184 (250) На пневмоколесах с двумя ведущими мостами 3; 3,5; 3,75 До 50Зазор под трехметровой рейкой не более 3 ммДо 4 (в обе стороны) 26000 0,15-0,28,4*10бДо 250Автоматический, по сигналу датчика, регулирующего количество свежей смеси подаваемой в смеситель, или в зону перед распределительным шнеком7До45Двухвальный лопастной смеситель 1,8—2,4 1500—32000-8До 7150003100 4120 3500 До41 2•8,4*10бДо 250Автоматический, по сигналу датчика, регулирующего количество свежей смеси подаваемой в смеситель, или в зону перед распределительным шнеком7До45Двухвальный лопастной смеситель 1,8—2,4 1500—32000-8До 7150003100 4120 3500 До41 2•
У2ДБ 184 (250) На пневмоколесах с двумя ведущими мостами 3; 3,5; 3,75 До 50
Зазор под трехметровой рейкой не более 3 мм
До 4 (в обе стороны) 2
6000 0,15-0,2
У2ДБ 184 (250) На пневмоколесах с двумя ведущими мостами 3; 3,5; 3,75 До 50
Зазор под трехметровой рейкой не более 3 мм
До 4 (в обе стороны) 2
6000 0,15-0,2
8,4*10б
До 250
Автоматический, по сигналу датчика, регулирующего количество свежей смеси подаваемой в смеситель, или в зону перед распределительным шнеком
7
До45
Двухвальный лопастной смеситель 1,8—2,4 1500—3200
0-8
До 7
15000
3100 4120 3500 До41 2•
8,4*10б
До 250
Автоматический, по сигналу датчика, регулирующего количество свежей смеси подаваемой в смеситель, или в зону перед распределительным шнеком
7
До45
Двухвальный лопастной смеситель 1,8—2,4 1500—3200
0-8
До 7
15000
3100 4120 3500 До41 2•
Техническая характеристика машины ДЭ-232
Двигатель
Мощность, кВт (л. с.)
Ходовое оборудование
Ширина обработки, м Максимальная глубина обработки, м
Ровность обрабатываемой поверхности в продольном и поперечном направлениях
Поперечный уклон рабочих органов,0 Число емкостей для сжиженного газа Вместимость емкостей на машине, л.
Рабочее давление в газовой системе, МПа ..,, Общая тепловая производительность нагревательных блоков горелок инфракрасного излучения, кДж/ч, не менее Высота установки нагревательного блока над покрытием дороги, мм. Режим работы наклонного питателя
Масса асфальтобетонной смеси в приемном бункере, т, не менее
Расход новой смеси, кг/м3 / Тип оборудования для перемешивания старой и новой смеси
Окружная скорость на концах лопастей,м/с... Частота вращения вибраторов, об/мин Скорость движения машины:
рабочая, м/мин
транспортная, км/ч
Размеры, мм:
длина в транспортном положении, не более . ширина в транспортном положении то же, в рабочем положении высота в транспортном положении, не более Эксплуатационная масса, т, не более Обслуживающий персонал
В соответствии с назначением машина имеет следующие основные рабочие органы и агрегаты: газовое оборудование, рыхлитель, подборщик, передний бункер для приема смеси, транспортирующее, смесительное и распределительное устройства, оборудование для предварительного уплотнения.
124
Газовое оборудование включает в себя емкость для газа, испаритель, систему г азоприводов, инфракрасные излучатели (горелки), регулирующую и контрольную аппаратуру и устройство для разжигания горелок. Основное назначение газового оборудования — разогрев асфальтобетонного покрытия на глубину 3—4 см до температуры около 60°С прн температуре на его поверхности не выше 180°С и обогрев отдельных узлов и агрегатов машины для предотвращения остывания новой и регенерируемой асфальтобетонной смеси. Геометрическая вместимость емкости для газа не менее 6 м3. Поверхностная плотность теплового потока инфракрасного излучения не менее 0,001—0,016 Вт/(м2 -ч).
Горелки объединены в секции с подачей газа раздельно в каждую секцию. Секции горелок объединены в блоки. Расположение блоков позволяет осуществлять ^пунктирный^нагрев ремонтируемого покрытия и до гр ев нижележащего слоя. Высоту установки блока горелок в рабочем положении над поверхностью покрытия можно регулировать в пределах 50—250 мм (кроме блока горелок, расположенного рядом с приемным бункером).
Рыхлитель обеспечивает разрыхление нагретого асфальтобетонного покрытия до кусков, максимальный размер которых не должен превышать 50 мм. Максимальная глубина рыхления разогретого покрытия 40 мм. Конструкция рыхлителя позволяет осуществлять пропуск выступающих люков колодцев.
Подборщик взрыхленного материала предназначен для сбора взрыхленной рыхлителем асфальтобетонной смеси и подачи ее в смесительное устройство (при работе в режиме Ремикс) или к краю ремонтируемой полосы (при работе в режиме Репавер). Одновременно подборщик обеспечивает профилирование поверхности и выполнение ровной кромки покрытия. Рабочая ширина подборщика — 2500, 3100, 3600, 3850 мм.
Передний бункер для приема новой асфальтобетонной смеси, с управляемыми боковыми стенками обеспечивает полное опорожнение бункера. Вместимость бункера (по асфальтобетонной смеси) не менее 4 т.
Транспортирующее устройство (конвейер) перемещает новую асфальтобетонную смесь от приемного бункера к смесительному устройству или в зону распределения регенерированной асфальтобетонной смеси. Транспортирующее устройство обеспечивает регулирование норм подачи новой смеси. Пространство, в котором перемещается новая смесь, во избежание ее охлаждения обогревается инфракраснымиизлучателями.
Смесительное устройство (смеситель) предназначено для перемеши- • вания регенерируемой и новой асфальтобетонной смеси на всех режимах работы машины при любом соотношении компонентов. Конструкция смесительного устройства обеспечивает легкий доступ к его внутренней части для осмотра и очистки. Стенки смесительного устройства обогреваются инфракрасным излучением.
Распределительное устройство предназначено для распределения регенерированной смеси и (или) нового асфальтобетона на ширину ремон-
тируемой полосы покрытия. Распределительное устройство обеспечивает автоматическое выдерживание заданной толщины и профиля распределяемого слоя по всей ширине ремонтируемой полосы.
Предварительное уплотнение уложенной смеси осуществляется вибротрамбующей плитой. Предусмотрен обогрев поверхности вибро трамбующей плиты газовыми горелками.
Трансмиссия и ходовое оборудование обеспечивают перемещение машины с рабочей скоростью 0-8 м/мин я транспортной (своим ходом) до 7 км/ч. На большие расстояния машину можно транспортировать одним из двух способов: на буксире (с отключенной коробкой передач) или на трайлере со скоростью до 40 км/ч. Все колеса ведущие. Привод переднего моста может быть отключен. Колеса оборудованы стояночными тормозами. При максимальной скорости (3 м/мин) и максимальной глубине разогретого покрытия (40 мм) расход новой смеси 40 кг/м2.
Для управления рабочими органами предусмотрены два поста управления с двух сторон машины. Управление положением рабочих органов, регулирование подачи новой смеси и управление ходовыми колесами гидравлическое.
Машины *Тобот,5 (ФРГ) используют для разогрева старого асфальтобетонного покрытия перед его срезанием. Рабочий орган машины фреза (типа RS-2000 или RS-2350) установлен на автомобиле тягаче 'Унимог** позади его ведущих колес.
Блок горелок для разогрева асфальтобетонного покрытия и снижения усилия резания расположен перед передними колесами автомобиля. Фреза RS-2000 — барабан, на поверхности которого закреплены 160 ножей из износостойкой стали с режущей кромкой шириной 50 мм. Вал ее вращается в направлении, обратном движению машины. Привод его осуществляется через боковые редукторы и гидро двигатели от насоса, приводимого в действие от дополнительного двигателя мощностью 51,5 кВт. Двигатель установлен на платформе базовой машины. Глубина фрезерования регулируется положением жестких боковых опорных колес, закрепленных на боковых редукторах. Фреза поднимается и опускается с помощью гидроцилиндра. Нагревательный блок размером 2000X850 мм и массой 65 кг состоит из 20 инфракрасных горелок, работающих от баллонов со сжиженным пропаном, которые установлены на платформе автомобиля. Расход газа для каждой горелки составляет 4 кг. Снятый материал забирается ковшовыми погрузчиками, после чего полотно очищают подметальные машины.
Производительность фрезы при глубине фрезерования 25—40 мм
зависит от типа машины:
Тип фрезы . . . RS-2000RS-2350
Прогревание сжиженным
'газом, м2/ч 150-250200-300
Инфракрасным прогреванием, м2/ч . . . 250-400450-750
Максимальная глубина за
126один рабочий проход, мм . .65
Машины для разогрева асфальтобетонных покрытий. При ремонте асфальтобетонных покрытий городских улиц и дорог для облегчения обработки материала дорожного покрытия его разогревают специальными машинами 一 разогревателями и отжигателями асфальта. В дождливую погоду эти машины могут быть использованы для просушки ремонтируемого участка, зимой — для оттаивания мерзлых грунтов. Отжигатели асфальта более просты, чем разогреватели, однако при обработке асфал ьтобето нного покрытия с помощью отжигателя под действием открытого пламени в асфальтобетоне выгорает битум, что приводит к нарушению структуры асфальтобетона и не позволяет использовать его вторично. Асфальторазогреватели классифицируют: по виду теплопередачи - на конвекционные (передача теплоты открытым пламенем) и радиационные (передача теплоты с помощью инфракрасных излучателей); по назначению — на разогреватели, разогреватели-планировщики и разогре- в атели -ре мо нтер ы; по типу нагревателя — на жидкотопливные, газотопливные и электрические. Разогреватели, в свою очередь, могут быть ручными, прицепными и самоходными.
Наибольшее распространение получили газотопливные и электрические радиационные разогреватели на базе грузовых автомобилей и кодес- ных тракторов. Основное преимущество использования радиационных разогревателей — сокращение продолжительности разогрева вследствие отсутствия термического сопротивления пограничного слоя инфракрасному излучению. Лучистая энергия поглощается непосредственно поверхностью и глубинными слоями асфальтобетонного покрытия, причем излучение проникает тем глубже, чем меньше длина их волн (максимальное количество теплоты передается при длине волны 2,5 —2,7 мкм).
Режим радиационного разогрева состоит из двух периодов: разогрев поверхности покрытия до температуры не менее 180°С и дальнейший регулируемый нагрев покрытия по всей его толщине (при неизменной температуре на поверхности покрытия) до температуры около 80°С на стыке покрытия с основанием. Ремонтируемый участок дорожного покрытия разогревают с помощью блока горелок, устанавливаемых над поверхностью покрытия на расстоянии 10—20 см от излучателя. При этом плотность теплового потока у поверхности разогреваемого покрытия, равна 70-81,4 кВт/м2 (для конвекционных разогревателей 一 40- -46,5 кВт/м2 ).
Газовые инфракрасные излучатели (табл. 3.1) отличаются простотой устройства и обслуживания, возможностью регулирования мощности излучения в широких пределах путем изменения давления газа, подводимого к смесителю горелки. Недостатки их — возможность задувания пламени при скорости ветра более 6—8 м/с, относительно небольшой срок службы, необходимость проведения дополнительных мероприятий по технике безопасности, так как обслуживающему персоналу приходится работать со сжиженным газом (пропаном).
При текущем ремонте асфальтобетонных покрытий городских дорог и площадей используют радиационные асфальторазогреватели с газовыми инфракрасными излучателями (рис. 3.2, табл. 3.2).
Асфалыоразогреватель АР-5 ЗА предназначен для разогрева обрабатываемых участков асфальтобетонных покрытий газовыми инфракрасными излучателями, добавления в случае необходимости новой асфальтобетонной смеси, уплотнения уложенной массы, сопряжения полос ранее сооруженного покрытия с новым. Его используют для проведения текущего ремонта малых и средних карт дорожного покрытия площадью более 10 м2 вместе с самоходным катком, входящим в комплект. Специальное оборудование асфальторазогревателя смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53 и состоит из кузова, блока горелок, линейки горелок, комплекта баллонов со сжиженным газом, коммуникаций, генератора синхронного трехфазного типа.
Ремонтируемое покрытие после его очистки я разметки разогревают блоком горелок: по всей площади — при ремонте небольших карт, и по периметру отмеченного контура — при ремонте больших карт. После взрыхления граблями разогретого на глубину 3-4 см асфальтобетонного покрытия добавляют в рекомендуемое место новый материал из бункера-термоса, перемешивают его с разогретым старым и смесь уплотняют от краев к середине ремонтируемого места. Места сопряжений старого и нового покрытий разогревают с помощью линейки горелок. Во время проведения ремонтных работ температура покрытия должна быть в пределах 130-150°С. Продолжительность технологических операций после окончания разогрева покрытия до укатки ремонтируемого участка не должна превышать время сохранения разогретым асфальтобетоном температуры не ниже 100°С. После окончания работ ручной вибро каток и блок горелок устанавливают в транспортное положение.
Кузов асфальторазогревателя служит дая размещения рабочего оборудования. В его передней части оборудована кабина для перевозки
Рис. 3-2. Разогреватель ЭД-92 асфальтобетонных покрытии:
J 一 базовый тягач; 2 - емкость для топлива; 3 - нагревательные блоки в транспортном положении; 4 - то же, в рабочем положении.
008Z I 二 I QT 8T
I 00 二 om — 0001 096 тииз 0 gMm I,JM3
--0 N'oosz 02Oomi Oomi
01
二 ENhoHm。。
9Z8T 0三0-1 006108 08
2
・u 1■
si§H«^E.nsswsH0Bd工Ш1ФНКHWIqHomeJ о «05НЯМО&^ОЙЛОНЛ5^0Я
望託
к潑
М Е т 6
亡
W
г-Н
7
1
г-Н
€5H«^K.ns xzson^^&^ss xlqHomeJ яй£^а&нй£я 530ES8H ТЕ
rs^93oe.e ssortK&oaк ssHHdMm к§ш«щол^оле ss dHMLtrr KEWQBAJOdu
§RKO^ O5h NOUOJ Saras ss JHMdHm BBWEdJodlI ss -rtKS§ KPWDBHSdJodu
NOIfudoJ O5sr
-NOIfgoJ Youg / * cqlooHqlfglHHOgmHodu
qlmEmBNOU
JN -§^B&S sorts uCHIOOHXdgBOU EdAEd”uwJ
* dmEJ HOXOEd 岳上 WMmAdJBH KrtKORSH
EYHEOEH
qifOIEEE 上 oc
g
'о 口
1 1 1
」Z寸
U I 9
QS о о
о о о
占9 9
—I е Z Z
О О
ю0
上c寸
E I s
о о о
^ Z z
—О m0 m г*-
£
4 z寸
U I S
1
ОО。 О S Z 6 Е g 9 7"
宙
■m Egnlomnxcuwodu
00寸4
.SSSO^XOROe wohoged Щ rtssRW *
«хялщой^лоюо
二上 * sorts BJOQna -ss 二qdwBd KBHidouOHpdi.
EBhoged яояовйю O5S^ -IqHOITInig озщоол^ vmdv - qlfaLBmBNOU
S6-
S8ZZ 0S99 07s
o'm
двух человек. Блок горелок представляет собой металлическую раму, с закрепленными в ней газовыми инфракрасными излучателями. При разогреве покрытия поверхность блока горелок должна быть параллельна поверхности покрытия. В транспортном положении блок горелок занимает вертикальное положение. Поднимают и опускают блок горелок с помощью гидрощтиндра. Линейка горелок представляет собой металлическую раму с укрепленными ₽ ней в ряд газовыми инфракрасными излучателями. В транспортном положении линейка находится внутри кузова (с левой стороны), где также установлены баллоны со сжиженным газом (для питания блока и линейки горелок) и электровиброкаток.
Для питания электровиброкатка используют генератор переменного тока. Привод генератора осуществляется от коробки отбора мощности двигателя автомобиля. Бункер-термос обеспечивает хранение горячей асфальтобетонной смеси. Смесь подается в тележку через открытый (с помощью гидроцилиндра) лоток бункера и перевозится на участок проведения работ.
Крутящий момент от вала коробки отбора мощности, прифланцованной к коробке передач базового шасси, передается на ведущий вал насоса гидропривода, а от нижнего вала — входному валу генератора карданной и ременной передачами. Гидросистема асфальторазогревателя АР-5 ЗА состоит из шестеренного насоса, гидрораспределителя, гидро- цилиндров поворота, подъема и опускания блока горелок, задней двери и гелескопического цилиндра виброкатка; масляного бака, дросселей, сетчатого фильтра и маслопроводов.
Основным отличием асфальторазогревателя АР-53 от асфальторазогревателя АР-5 ЗА является отсутствие в его составе средств уплотнения асфальтобетонной смеси, в связи с чем при мелкоямочном ремонте необходимо в комплексе с асфальторазогревателем АР-53 дополнительно использовать моторный каток.
Асфальторазогреватель РА-10 предназначен для разогрева поврежденных участков асфальтобетонных покрытий при ремонте городских улиц и площадей, а также автомобильных дорог и аэродромных покрытий. Специальное оборудование смонтировано на шасси автомобиля УАЗ-45ОД и состоит из газобаллонной установки, блока горелок, линейки, кузова, гидросистемы и ходоуменьшителя.
Асфальторазогреватель ДЭ-2 на шасси автомобиля УАЗ-451ДМ состоит из ходоуменьшителя с рычагами управления, кузова, газобаллонной установки, коммуникации, блока газовых инфракрасных излучателей с горелками ВИГ-1, механизма подъема блока горелок, гидро- и электрооборудования.
Для повышения качества работы и сокращения времени разогрева и расхода газа на асфальторазогревателях устанавливают систему автоматического регулирования (САР) процесса разогрева покрытия. Такая
система установлена на асфальторазогревателе 4109. Специальное обо- рудование навешивается на колесный трактор МТЗ-50. Блок горелок установлен впереди трактора на раме, подаимаемой в транспортное положение с помощью гидрощшиндра и цепной передачи. Сзади трактора (в специальном металлическом шкафу) установлены пять баллонов со сжиженным газом. Поднимается и опускается блок с помощью гидро- распределителя гидропривода трактора. При необходимости блок можно перемещать вручную на катках (на расстояние 200 мм вправо или влево). На раме блока горелок установлен датчик САР, который в рабочем положении упирается в разогреваемое покрытие. Его исполнительный механизм — электромагнитный клапан закреплен на раме блока горе* лок. От регулирует количество газа, подаваемого к излучателям. В первоначальный период разогрева САР обеспечивает интенсивное повышение температуры на поверхности покрытия путем подачи к горелкам газа под большим давлением. При достижении температуры 170-250°С на поверхности дорожного покрытия исполнительный механизм системы САР автоматически снижает давление газа до уровня, при котором обеспечивается постоянство температуры нагрева дорожного покрытая.
Один из основных элементов асфальторазогревателей рассмотрен' ных типов 一 газовые инфракрасные излучатели. Они могут быть с керамическим или металлическим излучателем. Газ от форсунки попадает в эжекторч:меситель, куда поступает также эжектируемый струей газа воздух из атмосферы. Далее смесь газа с воздухом проходит в распределительную коробку и выходит через каналы излучателя наружу со скоростью 0,1—0,14 м/с. При воспламенении специальным запальником выходящая из излучателя газовоздушная смесь сгорает на поверхности излучателя, передавая ему основную часть теплоты продуктов сгорания. Излучатель раскаляется до температуры 850—900°С и становится источником инфракрасного излучения.
Керамический излучатель представляет собой панель, состоящую из отдельных керамических плиток размерами 65X45 мм и толщиной 12 мм. В каждой плите имеется 500—1400 цилиндрических каналов (в зависимости от ее типа) диаметром 0,8-1,7 мм.
Горелки собирают в блок, который для придания ему ветроустойчивости сверху (в зоне подсоса воздуха) оборудуют защитным съемным кожухом, а снизу (в зоне горения) по периметру 一 специальной 5,юб- кой" из жаростойкой стали. Швы между горелками заделывают шамотной массой для предотвращения попадания продуктов сгорания в инжекторную часть горелок.
Разогреватели с электрическими излучателями более долговечны, менее чувствительны к воздействиям ветра и отрицательной температуры окружающего воздуха (табл. 3.3). В качестве их нагревателей применяют кварцевые инфракрасные излучатели КИ-220-1000 и трубчатые металлические типа ТЭН. Эти нагреватели обладают рассеянным излуче- 132
3.3. Техническая характеристика асфальторазогревателей с электрическ им и излучателями
Показатель
Т-16М
Т-230
Базовое шасси
Самоходное
Автомобиль
Т-16М
ЗИЛ-130
Источник энергии
Электростанция
Генератор /
ПЭС-15Л
ЕС-82-4С/
Мощность, кВт'
15
зо /
Напряжение, В
220/380
220/380
Производительность, м2/смену
50-60
50
Число блоков излучателей
2
2
Блок излучателей
КИ-22О-1ООО
КИ-22О-1ООО
Число излучателей в блоке
15 и 12
15 и 12
Мощность излучателя, кВт/м3
2,78
2,78
Длина излучателя, мм
360
360
Тип компрессора
СП-7А
Размеры, мм:
длина
3910
6675
ширина
2550
2500
высота
2000
2335
Масса машины, кг
2390
5900
нием, поэтому для создания направленного потока излучения их помещают в рефл е к тир ую щее устройство, которое в комплекте с поддерживающим металлическим коробом составляет разогреватель покрытия. На разогревателях с электрическими излучателями также устанавливают САР, который в этом случае работает по следующей схеме. На разогреваемый участок покрытия опускают рабочий орган, при этом чувствительный элемент САР (термопара) упирается в покрытие и включает электронный потенциометр. При нагревании поверхности покрытия до заданной температуры реле по сигналу термопары выключает магнитный пускатель и электрические излучатели. При снижении температуры поверхности покрытия ниже заданной по сигналу термопары включаются катушки магнитного пускателя и подается электроэнергия излучателям. Система САР установлена на асфальторазогревателе на базе самоходного шасси Т-16М.
Для разогрева асфальтобетонных покрытий применяют также ас- фальтоотжигатели (табл. 3.4), смонтирЪванные на автомобилях и колесных тракторах. Рабочее оборудование отжигателя состоит из бака для технологического топлива, вентилятора высокого давления, форсунки и навесного металлического зонта. Привод вентилятора осуществляется от двигателя базового шасси.
Машина ЭД-94 для фрезерования разогретых асфальтобетонных покрытий перемещается к месту работы своим ходом со скоростью до 30 км/ч, фреза зафиксирована в транспортном положении. Подготовка машины к работе заключается в опускании фрезы в рабочее поло- 133
3.4. Техническая характеристика асфальтоо тжига тел ей
Показатель
На базе автомобилей
АР-8
Базовое шасси
ГАЗ-69
УАЗ-469
Трактор Т-25
Тип вентип兄тора
ВВД-3
ВВД-5
ВВД-5
Размер зонта, мм
1100X2040
1290X2080
1120X2140
Температура разогрева под зонтом, ℃
600
600
600
Число форсунок
1
1
1
Вместимость топливного бака, л
180
150
150
Производительность, м3/ч,
при разогреве покрытия толщиной
30 мм
16,3
18,9
12,3
то же, 40 мм
12,1
14,2
9,4
при просушке мокрого основания
23,2
27,3
24,6
Транспортная скорость, км/ч
30
30
21,6
Масса специального оборудования, кг
326
438
348
жение так, чтобы резцы не касались поверхности покрытия, а рабочий орган установился бы на опорные ролики (рис. 3.3).
Машина работает в комплексе с разогревателем ЭД-92 асфальтобетонных покрытий. Разогреватель производит разогрев покрытия на заданную глубину до температуры, обеспечивающей размягчение покрытия. Машина ЭД-94 следует за разогревателем на расстоянии не более 15 м. Водитель находится в кабине машины и контролирует скорость движения машины и ее направление, а также поднимает рабочий орган при возникновении препятствий (люки канализационных, телефонных и других колодцев, решетки ливневой канализации и др.). Оператор, обслуживающий машину, регулирует глубину фрезерования с помощью регулировочных винтов опорных роликов.
Первоначальное заглубление фрезы производится на месте. Регулирование глубины фрезерования в процессе работы не требует остановки
Рис. 3.3. Машина ЭД-94 для фрезерования разогретых асфальтобетонных покрытий:/ — тягач; 2 - фреза; 3 - опорное устройство фрезы; 4 - механизм подъема и опускания фрезыРис. 3.3. Машина ЭД-94 для фрезерования разогретых асфальтобетонных покрытий:/ — тягач; 2 - фреза; 3 - опорное устройство фрезы; 4 - механизм подъема и опускания фрезы匸匸
Рис. 3.3. Машина ЭД-94 для фрезерования разогретых асфальтобетонных покрытий:
/ — тягач; 2 - фреза; 3 - опорное устройство фрезы; 4 - механизм подъема и опускания фрезы
Рис. 3.3. Машина ЭД-94 для фрезерования разогретых асфальтобетонных покрытий:
/ — тягач; 2 - фреза; 3 - опорное устройство фрезы; 4 - механизм подъема и опускания фрезы
匸
匸
машины. Перекос фрезы в направлении, поперечном движению машины допускается в пределах 10°. Рабочий участок должен быть отмечен переносными ограждениями. Отфрезованную массу вывозят на асфальтобетонные заводы, где ее используют повторно. По окончании рабочей смены с помощью регулировочных винтов опорных роликов фрезу выводят из забоя, очищают от налипшей массы и переводят в транспортное положение.
Ремонтеры и оборудование для текущего ремонта дорог. Для обеспечения комплексной механизации работ по текущему ремонту и содержанию городских улиц и дорог применяют специальное оборудование, а также машины, оснащенные этим оборудованием — ремонтеры, которые производят ямочный ремонт дорожных покрытий и заделку трещин и швов (табл. 3.5). В процессе ремонтных работ сжатым воздухом или щетками очищают поврежденные места от грязи, разогревают асфальтобетонное покрытие нагревательными установками или разрушают его механическим способом, удаляют изношенный слой покрытия, укладывают новую асфальтобетонную смесь, разравнивают и уплотняют ее. Кроме того, ремонтеры оснащены дополнительным оборудованием для специальных работ по уходу за дорожными знаками и зелеными насаждениями, окраске элементов обстановки пути и искусственных сооружений.
Ремонтеры классифицируют по виду выполняемых работ, типу рабочего оборудования, способу передвижения и типу привода рабочих органов.
При текущем ремонте городских улиц и дорог с цементобетонным покрытием применяют подъемники для подъема просевших плит. Пространство под плитой заполняют цементным раствором, битумом или грунтом с добавкой битума. Битум, разогретый до температуры 200- -215°С, нагнетают под плиту насосом от гудронатора под давлением 0,07-0,35 МПа. Для восстановления шероховатости цеменгобегонного покрытия применяют специальные щетки.
Машина ДЭ-5А предназначена для проведения текущего ремонта городских улиц и автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием. Специальное оборудование машины размещено на шасси автомобиля ГАЗ-5ЗА и состоит из бункера-термоса для транспортирования и хранения горячей асф альто б его нн ой смеси, компрессорной установки с пневмоинструментом, газового оборудования — блока газовых инфракрасных излучателей, баллонов, рукавов, ручного инструмента для ок- раски обстановки пути и сооружений и гидропривода. Машина позволяет ремонтировать асфальтобетонное покрытие горячим способом с при- менением инфракрасных излучателей и холодным способом с механи- ческой вырубкой старого покрытия, а также очищать покрытия сжатым воздухом, окрашивать краскораспылителем элементы обстановки и сооружения, обеспечивать привод ручного механизированного пневмоинструмента.
百^О5 ОО о § § О о .
S V;9I。。=寸 I 7千 oCg О IT) oO 6
=J3XI。©9zec
亡^岸之иeтап 二
5о°dyQo
<ooR^^у©I
鼻0 气^8泼f Q9. 8°С о й g? , О
СО00О?iD 寸 Q оо qoCoo寸
笺О 匚О
оо°s я О н 1
JEq 巨己ж±.・,еЕО g
°а 5л° о2&е=®^ = ^^^а 豊 gSi 二 е^
®卞 8匕岂 dM«XScsoe^mSm。?旦台 q?5 安二
°工*HH 吕 id 甘3SисхЕ^ПьхЕнНвХдв
A2^^sosoa и§^о&я VNMKJMdg&vdvx SS^TSSSH * ^
При ремонте покрытия горячим способом ремонтируемый участок разогревают до температуры 120—160°С на глубину 3—4 см блоками горелок в течении 3—5 мин. Затем разогретую асфальтобетонную смесь покрытия перемешивают с добавляемой из бункера-термоса асфальтобетонной смесью и разравнивают. Далее поверхность ремонтируемого участка покрытия укатывают ручным вибро катком, присыпают ее минеральным порошком и окончательно укатывают виброкатком.
Кузов сзади кабины машины разделен на три отсека: правый, левый и средний. В правом отсеке расположено пневмооборудование; в левом —газовое оборудование; в среднем — бункер-термос с теплоизолированными стенками, ковш-тележка для доставки и распределения асфальтобетонной смеси на ремонтируемый участок и ручной вибро каток в специальной кассете. Газовое оборудование машины представляет собой шесть газовых баллонов с регулятором давления, подключенных к коллектору, который соединен шлангами с блоком газовых инфракрасных излучателей и газовым запальником. Одна заправка баллонов обеспечивает ремонтные работы в течение шести-семи смен.
Привод компрессорной установки производится двигателем автомобиля ГАЗ-5 ЗА с помощью коробки отбора мощности, редуктора, карданной и ременной передач. На редукторе привода компрессора установлен шестеренный насос, обслуживающий работу гидропривода машины.
В рабочее положение бункер-термос поднимается гидроцилиндром, обеспечивая автоматический перевод ковша-тележки, установленной на задней стенке кузова, и ручного виброкатка из транспортного положения в рабочее. Ковш-тележка загружается из бункера-термоса через люк-дозатор. Кассета виброкатка связана рычажным механизмом с механизмом подъема бункера-термоса. Виброкаток оснащен пневматическим вибровозбудителем, расположенным врутри валка. На машине имеется один пистолет-краскораспылитель.
Машина ДЭ-5 имеет то же назначение, что и ее модернизированный вариант — машина ДЭ-5А. Специальное оборудование размещено на шасси автомобиля ГАЗ-53А и состоит из бункера-термоса, емкостей для минерального порошка и битумной эмульсии, переносных блоков газовых инфракрасных излучателей, бензоэлектрического агрегата, ручной распределительной тележки, электровиброкатка, электромолотка, компрессора, ручного инструмента (лопат, гладилки, щетки и др.), ограждающих знаков, гидрооборудования, оборудования для окраски элементов дорожной обстановки. Последовательность и виды работ при ремонте асфальтобетонных дорожных покрытий для машин ДЭ-5 и ДЭ-5А одинаковы. Машина ДЭ-5 от машины ДЭ-5А отличается наличием на ней бензоэлектрического агрегата и рабочего оборудования с электроприводом.
Насос гидросистемы установлен на редукторе, смонтированном на
коробке передач автомобильного шасси, который оснащен механизмом включения. Привод компрессора, электровиброкатка и электромолотков осуществляется от асинхронных трехфазных электродвигателей с короткозамкнутыми роторами. Газовое оборудование машины состоит из шести баллонов для сжиженного газа (пропана), трубопроводных коммуникаций, регуляторов давления, контрольных приборов и газового коллектора, к которому с помощью резинотканевых шлангов длиной 25 м присоединены четыре переносных блока газовых инфракрасных излучателей.
Электровиброкаток оборудован встроенным в валок электровибратором; при уплотнении ремонтируемых мест каток перекатывают вручную. В комплект рабочего оборудования машины входит один пистолет-краскораспылитель СО-71.
При ремонте дорожных и тротуарных асфальтобетонных покрытий применяют машину МТРДТ. Рабочее оборудование смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53А. Оно состоит из бункера-термоса, кузова (в передней части размещена кабина), битумного бака, гидроизолятора, электроутюга, электрогенератора, компрессора, электромолотков, электровибротрамбовки, электровиброкатка, электроразогревателя, ручной тележки (рис. 3.4). Текущий ремонт дорожных асфальтобетонных покрытий производят посредством вырубки и разогрева покрытий картами площадью до 5 м2. Ремонтируемый участок предварительно очищают скребком с одновременной подачей воздуха от компрессора и просушивают электроразогревателем. Стенки карты при недостаточном подогреве выправляют электромолотками. Обработанную карту смазывают битумом. С помощью ручной тележки удаляют старый слой покрытия и подвозят свежую асфальтобетонную смесь. После укладки и разравнивания смеси спайку нового и старого слоев обеспечивают горячим электроутюгом по контуру карты. Карты шириной до 500 мм уплотняют электровибротрамбовкой, а более 500 мм — ручным виброкатком.
Битумный бак для транспортирования и поддержания постоянной температуры битума имеет двойные стенки, между которыми заложен теплоизоляционный материал. Битум подогревают вмонтированным в бак нагревательным элементом мощностью 3,5 кВт. Заданную температуру битума поддерживают терморегулятором. Для периодического перемешивания разогреваемого битума в баке установлена вращаемая вручную мешалка. Разогретый битум берут через специальную отводную трубу с краном. Гидроизолятор, пр едназ каченный для нанесения разогретого битума на обработанную карту, представляет собой бачок круглой формы с расположенными внутри двумя трубками: горизонтальной, соединенной с эжектором, и изогнутой — для подачи сжатого воздуха. Битум в бачке поддерживается в расплавленном состоянии благодаря нагревательному элементу, вмонтированному в его двой-
Рис. 3.4. Машина МТРДТ для ремонта дорожных тротуарных асфальтобетонных покрытий:
丿-кузов; 2 - бункер; 3 - гидросистема; 4 - генератор; 5 - лестница; 6 - ручная таль; 7 - виброкаток< 8 - битумный бак; 9 一 компрессор; /0 - затвор;
11 - электрический утюг
ное дно. Бачок заправляют по отводной трубе из битумного бака. Внутренняя полость бачка через отверствие в крышке соединена с атмосферой. На горизонтальной трубке установлен клапан для пропуска разогретого битума, на выходном конце изогнутой трубки — вентиль, регулирующий подачу воздуха. Поступающий от компрессора по изогнутой трубке воздух создает на выходе эжектора разрежение, обеспечивая поступление горячего битума под струю сжатого воздуха и распиливая битум.
Электроутюг мощностью 3 кВт служит для разогрева кромок старого асфальтобетонного покрытия и соединения старого и нового покрытий, обеспечивая однородность стыковочного шва. Электроутюг состоит из двух частей — гладильной плиты и рукояти. Электрогенератор мощностью 20 кВт обеспечивает потребителей электроэнергией. Привод генератора осуществляется от вала двигателя базового шасси через коробку отбора мощности, карданный вал и клиноременную передачу. Компрессор обеспечивает работу распылителя и продувку карт. Электро- вибротрамбовка предназначена для уплотнения свежеуложенной массы при ширине ремонтируемого участка менее 500 мм. Электровиброкаток используют для уплотнения свежеуложенной смеси по ширине участка больше 500 мм. Электроразогреватель мощностью 18 кВт обеспечивает предварительный разогрев участка и состоит из рамы с отражателем и 18 ламп инфракрасного излучения.
Серийно выпускаемая машина МТРД отличается от машины МТРДТ тем, что на ней вместо пневматического оборудования установлены два электромолотка, электротрамбовка, а также смонтирован электроразогреватель, облегчающий операции по вырубке старого асфальтобетона или обеспечивающий возможность ремонта покрытия без вырубки.
Кроме того, машина МТРД дополнительно оснащена электровиброкатком и ручной тележкой для перевозки новой асфальтобетонной смеси и удаления старой. Унифицированные с машиной МТРДТ узлы: бункер термос, битумный бак, электроутюг, битумный гидроизолятор, управление газом, коробка отбора мощности и, с частичной доработкой, кузов и рама.
При использовании машины МТРД ремонтируемый участок очищают сжатым воздухом от загрязнения, обрубают контуры участка и разрушают ст却ое покрытие пневмомолотком, удаляют вручную старый асфальтобетон и смазывают ремонтируемый участок битумом. Затем вручную раскладывают и разравнивают асфальтобетонную смесь и уплотняют ее пневмотрамбовкой. Места сопряжений старого и нового покрытий заглаживают эле ктро утю гом.
Для укладки асфальтобетонной смеси на небольших участках, а также для асфальтирования узких улиц и дворовых проездов удобен ас” фальтораскладчик ЭД-1М (рис. 3.5). Базовым шасси асфальторасклад- чика служит автопогрузчик 4045М, на который вместо вилочного гидроподъемника установлено раскладочное устройство, состоящее из 5ун- кера, барабанного питателя с цепным приводом и четырех гидро цилиндров. При заполнении бункера асфальтобетонной смесью из кузова автомобиля-самосвала крышка и передняя стенка бункера опускаются с помощью гидроцилиндров в горизонтальное положение, обеспечивая наезд задних колес автомобиля на крышку и выгрузку смеси на нее и переднюю стенку. Затем крышка и передняя стенка поднимаются и смесь заполняет бункер. В процессе работы асфальтоукладчика смесь из бункера распределяется по ремонтируемому участку ребристым цилиндрическим питателем, состоящим из двух барабанов, каждый из которых имеет самостоятельный гидропривод и позволяет укладывать смесь полосами шириной 1,25 и 2,5 м. - 140
В процессе раскладки смеси машина движется задним ходом. Рабочими органами управляют из кабины водителя. Производительность ас- фальтораскладчика ЭД-1М до 600 м2 /ч, транспортная скорость 20—25 км/ч.
Дорожный ремонтер 5320 предназначен для ликвидации повреждений в асфальтобетонных покрытиях в виде выбоин, просадок, трещин, волн, наплывов. Ремонт производят горячими и холодными смесями, а также способом пропитки покрытий битумом или битумной эмульсией. Спепдальное оборудование ремонтера смонтировано на шасси автомобиля ЗИЛ-130 и двухосного прицепа. На шасси автомобиля расположены :гидравлический кран грузоподъемностью 400 кг; электростанция; компрессор; битумный котел с системой разогрева и распределения вяжущего материала) три тележки, оборудованные блоками газовых инфракрасных излучателей; электровиброкаток, три электромолотка; гидросистема; двухместная кабина для перевозки рабочих.
На автоприцепе установлен самосвальный бункер с двумя отсеками, используемый для транспортирования черных смесей и щебня, две ручные тележки и катушки с электрокабелем.
Дорожный мастер 4101 предназначен для небольших по объему работ при текущем ремонте черных покрытий облегченного типа, заделке трещин, а также при уходе за дорожными знаками и зелеными насаждениями. Оборудование машины смонтировано на двухосном прицепе и состоит из электростанции; битумного котла с термоизоляционной обшивкой и системой разогрева вяжущего материала; системы распределения вяжущего материала; электро вибро катка с установленным внутри вибратором; катушки с электрокабелем для подключения электроинструмента; переносных разогревателей, оснащенных газовыми инфракрасными излучателями; двух резервуаров, один из которых предназначен для воды, другой — для известковой краски и ядохимикатов; двух бункеров для хранения и перевозки щебня и черных холодных смесей; пневматической щетки для очистки и мойки дорожных знаков; четырех газовых баллонов, компрессора.
Электростанция мощностью 4 кВт обеспечивает питание электродвигателей привода компрессора, битумного насоса системы распределения вяжущего материала и водяного насоса подачей 1,5 м3/ч, двух электромолотков и электровиброкатка. В систему разогрева вяжущего материала входят топливный бак с манометром и предохранительным клапаном, трубопроводы, две горелки испарительного типа. Битумный котел имеет систему автоматического регулирования режима разогрева вяжущего материала. В систему распределения вяжущего материала входит шестеренный битумный насос и битумопровод с электрообогревателем, на конце которого расположена распределительное устройство с распылителем. 1
Проводятся исследования по созданию ремонтных машин, которые позволят устранять волнообразные деформации, наплывы, трещины
асфальтобетонных покрытий раскаткой при вертикально направленном механическом воздействии без вскрытия изношенного слоя и добавления свежей асфальтобетонной смеси.
Машины для заделки трещин и ремонта швов. При устранении трещин в покрытиях городских улиц и дорог, возникающих в процессе их эксплуатации, используют специальные машины и оборудование. В соответствии с технологией проведения ремонтных работ эго оборудование позволяет очищать трещины от грязи, продувать их сжатым воздухом, просушивать, грунтовать стенки и заполнять их мастикой. Окончательной операцией является посыпка обработанной поверхности песком или высевками щебня. По типу ходового оборудования эти машины разделяют на ручные, перемещаемые на тележке, прицепные и самоходные.
Для разделки трещин применяют ручной механизированный инструмент —пневмоло мы, пневмомолотки, перфораторы и электромолотки.
Одним из перспективных является способ резки асфальтобетонного покрытия с помощью струи горячих газов. Газоструйный термоинструмент установлен на машине ДЭ-10, предназначенной для разделки и очистки трещин в асфальтобетонных покрытиях. Машина ДЭ-10 представляет собой передвижную управляемую вручную тележку с расположенными на ней термоинструментом и топливным баком. Сжатый воздух в рабочий орган и топливный бак подается от автономного компрессора, а электрический ток для зажигания горючей смеси в камере сгорания горелки — от автомобильного аккумулятора. Асфальтобетонное покрытие разрезается газовой струей температурой 1000бС, разделка трещин — струей температурой 500°С, расчистка трещин в асфальтобетонных покрытиях без оплавления кромок — струей температурой 150°С.
Техническая характеристика машины ДЭ-10
Производительность при обработ
ке на глубину 40 мм, м/с:
разделка кромок трещин , . . . ПО
очистка трещин600
резаные асфальтобетона35
расчистка швов200
Температура газовой струи, ℃. . . 140-1000
Эксплуатационная масса, кг .... 50
Для заполнения трещин и швов в асфальто- и цементобетонных покрытиях применяют специальные автомобили ЭД-10А, ДС-67 и др. (табл. 3.6).
Для заделки трещин дорожных покрытий в качестве автогудрана- тора используют машину ЭД-10А. Она выполнена на шасси автомобиля ГАЗ-5 ЗА и состоит из следующих основных узлов и систем (рис. 3.6): цистерны для битума, двух бункеров для песка, механизма поворота 142
。о о о О s п。 О 8寸S 寸I Z Z
9 0 0 0
Е Z 6。
I С 6 00
9 Z Z 9
I S9I09 KBMJahHdlxsue co寸A VZ已9
•kodml 卜rt vs BortsWS0R0X0SH0x 寸
OEM
rtxRios u JomMf ravsHQrts
OS
008
О О О О I о z е S I О 9 寸е z п
О О О s О Е s I Е Е 9 9 9 ГЧ Z 9
О О О О
S I 9寸 I寸寸寸 9nzz
82H оиовйоёазоз MHU-OJVZ.-09 寸A, 98O0811091 001081 0^ —0^^
2sis
wgd EXHIQEW os OOIXZ 0寸 I 0寸 I OSI oo
wAmg09
no00£
.MMHQ关 ouoii SOXHaoEoartaHw
ww 00c xoz wodowmEd xe号 Mdc
00 寸 COZ (oz)
HWESEHAd
1ХД^ 0
06
WOBBOHSOHSSS
VE'mvJ mqvA
ионно s o-qu Еф。VVE'mvJ
EHMUTT
"ss clqdowmEd h/WH -Й0ОЛОХ0 KEHldoIIQHEdl EWAlHg 2§ SXSHQrts S^UO5E rtsoHQSU
doQQdwo 工 и0-й2хёю яки MHHIQEW rtaxHrt&ESOH B^hogEd svsbo^s §BS2susoaoE IqwaloMMhHEH
Eimd 6Hrts OUOXQOSXSH «03 H OUOS0SS5CT E2H
2xm3soaE EXEg PMHTnHMUEE EXhEg
"R .JbooiHQOSM R -2005 goHhoBOIId J ки
% -rtxQOE
iHQOXSO JHQOiHOOSM ^BWSQ^S^ h/w ^Н005«ОН2ИОДМ20ЛЕ
ЗДЗ M IqHwn<u ioikhuouesoaoHOX«SKMIIqd>io§H
9'gw
Gurr
o'ITe
V2出 e
qlmEmEHOU
ношп s xs?v&- ss^flm K§ Hrnnaw BMHiJMdaixedBX KEXQ9hHHX0I・-m
Рис. 3.6. Машина ЭД-10А для заделки трещин и ремонта швов:
1 - цистерна; 2 - задняя емкость; 3 - система розлива битума; 4 - боковые емкости; 5 一 топливная система; 6 — бункер для песка; 7 - кабина; 8 - базовое шасси
бункера, системы розлива битума, пневмо-, топливо- и гидросистем, специальной: кабины, левого и правого боковых, а также заднего ящиков, электрооборудования.
Цистерна для битума сварная, установлена на раме шасси и закреплена стремянками. Корпус ее термоизолирован слоем стекловолокна, удерживаемого съемной облицовкой. Наверху цистерны расположен задвижной люк с фильтром, через который ее наполняют битумом, а также осматривают, очищают и ремонтируют внутреннюю поверхность. Цистерна оборудована поплавковым указателем уровня и термометром. Внутри нее проходит жаровая труба для разогрева битума. В левом (по ходу движения) отверстии жаровой трубы устанавливают горелку, правое — закрыто крышкой, которую снимают при очистке трубы от нагара. Перед правым выходом жаровой трубы к ней приварена вытяжная труба (для выхода продуктов сгорания). С левой и правой сторон под специальной кабиной на петлях установлены бункерм для песка, используемого при заделке трещин асфальтобетонного покрытия. Загрузка бункера песком происходит при его повороте на петлях винтовыми механизмами. Система розлива битума состоит из распределителя, механизма управления им, битумного насоса, промывочного бака, трехходовых битумных кранов промывочного бака, механизма управления промывочными кранами, двух сливных кранов, двух ручных распреде^ лител ей с кранами и трехходового крана ручных распределителей.
Распределитель квадратного сечения состоит из корпуса, 15 форсунок, штанги с пальцами, трех направляющих пальцев, рычагов. Внутри корпус разделен горизонтальными перегородками, позволяющими битуму циркулировать по распределителю. Битумный насос — шестеренного типа имеет привод от гидро двигателя. Система розлива битума обес- 144
печивает следующие операции: автогудронирование, циркуляцию битума через распределитель, ручной розлив, малую циркуляцию битума, промывку системы после автогудронирования и после ручного розлива, слив битума из системы.
Пневмосистема состоит из компрессорной установки, пневмолинии с запорным вентилем подачи сжатого воздуха в топливный бак, системы подогрева битума, пневмолинии подачи сжатого воздуха для продувки ручных распределителей, рукава с воздушным наконечником и запорным вентилем для очистки трещин. Компрессорная станция установлена в отделении специальной кабины и состоит из компрессора О-38Б с ресивером клиноременной передачи, подшипниковой стойки с гидромотором привода компрессора. Давление в системе 0,4 МПа. Топливная система подогрева битума состоит из топливного бака, горелки, установленной в жаровой трубе цистерны, переносной горелки, топливопроводов и регулирующих вентилей. Топливо (керосин) из бака подается к форсункам горелок по топливопроводам путем надцува бака сжатым воздухом. Привод гидронасоса осуществляется от коробки отбора мощности, установленной на фланце коробки передач двигателя базового шасси. В зависимости от положения гидрозолотника рабочая жидкость от гидронасоса поступает к гидромоторам приводов битумного насоса или компрессора.
Специальная кабина состоит из двух отделений: в переднем размещается бригада обслуживания, а в заднем - гидробак с гидроарматурой и компрессорная установка.
Дополнительным технологическим оборудованием этой машины, используемым при заделке трещин, является тележка для песка, предназначенная для транспортирования и распределения песка по залитым битумом трещинам. Тележка состоит из рамы, бункера, поворотного угольника, высевающего барабана с колесом привода, транспортных колес и механизма регулирования высева. При перемещении тележки вручную вращающийся барабан, который жестко связан с одним из передних колес, обеспечивает высев песка из бункера. Норма высева регулируется путем поворота заслонки бункера с помощью маховика, жестко связанного с винтом, и изменения тем самым ширины щели между барабаном и кромкой передней стенки бункера.
Для упрощения технологии заделки трещин и повышения качества этих работ применяют мастики с твердым наполнителем, которые отличаются повышенной механической прочностью и тепловой устойчивостью, что позволяет в 2—2,5 раза увеличить срок службы покрытий после обработки. Применение мастик с твердым наполнителем не требует использования присыпного материала, что позволяет освободиться от бункера для песка и снизить общую металлоемкость машины.
Машина ЭД-10А неудовлетворительно работает с этими мастиками вследствие образования шлака на жаровых трубах и пригорания мас-
тики при разогреве. Кроме того, при проведении этой технологической операции необходимо иметь более высокую температуру разогреваемого материала, чаще его подогревать и перемешивать. Поэтому для заливки трещин мастиками с твердым наполнителем используют машину ЭД-70. Рабочее оборудование машины смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53А и состоит из цистерны с мешалкой, дополнительной кабины для перевозки бригады, силовой передачи, системы подогрева. Цистерна установлена с помощью стремянок на раме автомобиля со специальной кабиной. В передней ее части расположена заливная горловина с крышкой и сетчатым фильтром. Корпус цистерны сварной из нескольких слоев: в наружном уложена теплоизоляция из стекловолокна; в среднем проходят горячие газы, образующиеся в результате сгорания топлива (керосина) в горелках; внутренний — служит для циркуляции теплоносителя. За внутренним слоем расположена емкость для мастики. В заднем днище цистерны установлен битумный насос. Система подогрева состоит из топливного бачка, двух стационарных горелок, двух ресиверов, рукавов для продувки щелей сжатым воздухом, трубопроводов и компрессора. Силовая передача обеспечивает механический привод мешалки, битумного насоса и компрессора.
Для заполнения швов в цементобетонных покрытиях резинобитумным вяжущим материалом применяют также машину ДС-67, оборудованную на базе автомобиля УА3452Д. Она выполняет следующие операции: доставку с базы разогретой до рабочей температуры мастики к месту проведения работ и поддержание ее в нагретом состоянии в период работы; продувку швов сжатым воздухом; грунтовку стенок и дна шва битумом, разжиженным бензином; заполнение шва мастикой. Рабочее оборудование ее состоит из емкостей для мастики, грунтовочной смеси (битума) и промывочного раствора (керосина); системы подогрева мастики; рабочего органа; силовой передачи; пневмо- и электросистем; системы управления.
Машина оснащена двумя системами подогрева мастики — с помощью выхлопных газов автомобиля, а также жидкотопливной горелки. Первую систему применяют в транспортном режиме, вторую — в рабочем. Подогревается мастика в емкости (во время работы) горячими газами через жаровые трубы, а разогревается в рабочем органе теплоносителем (маслом), нагреваемым горелкой.
Заливщик швов МБ-16 предназначен для заливки деформационных швов в цементобетонных облицовках оросительных каналов и может быть использован для герметизации швов и трещин в дорожных покрытиях. Рабочее оборудование машины смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53А и состоит из генератора, компрессора, трансформатора, промывочного устройства, устройства для грунтовки швов, битумного котла с мешалкой и насоса. Отличительной особенностью заливщика является электропривод исполнительных органов — компрессора,
мешалки котла, битумного насоса и насоса для подачи промывочного раствора.
Для заполнения деформационных швов цементобетонных покрытий дорог тиоколовыми герметиками холодного затвердевания на основе полисульфидных смол применяют заливщик швов ДС-128 на тракторном шасси Т-16М. Рабочее оборудование его состоит из устройства для очистки швов и четырех автомобильных бачков-заливщиков. На шасси машины смонтированы также два бака с компонентами (мастикой и отвердителем), компрессор с ресивером и приводом, катушка с шлангом для подачи сжатого воздуха к швоочистителю.
Машины для транспортирования и распределения битума. При ремонте городских улиц и дорог широко используют битум. Перевозят и распределяют его на объекте специальными машинами — автобитумовозами и автогудронаторами. Автобитумовозы отличаются от автогудронаторов отсутствием системы распределения. Оборудование автогудронаторов и автобитумовозов монтируют на базе грузовых автомобилей и тягачей.
Автобитумовозы (табл. 3.7) обеспечивают доставку вяжущих материалов (битум) в разогретом (до 200°С) или в холодном (эмульсии, разжиженные битумы) состоянии от места их приготовления к месту использования; сохранность температуры разогретого на складе битума при транспортировании его без подогрева; разогрев холодного битума в цистерне до заданной температуры; перекачку битума (минуя цистерну) из одной емкости в другую. При необходимости автобитумовозы могут быть использованы для транспортирования вода.
3.7. Техническая характеристика автобитумовозов
Показатель
ДС-41А
Щ-642А)
ДС-96
дс-ю
662M
Базовое шасси
ЗИЛ-130В1
ЗИЛ-130В1
КрАЗ-258
ЗИЛ-130В1
Полезная вместимость цистер-
7000
9000
15000
или
КАЗ-608 6300
ны, л
Время свободного опорожнения
5
8
15
10
цистерны от битума, мин
Скорость нагрева битума, °/ч
25
10
10
15
Ск орость передвижения, км/ч
80
80
68
60
Размеры, мм: длина
9080
9200
13680
10100
ширина
2360
2360
2640
2300
высота
2550
2800
3200
2700
Масса, кг: без груза
7515
7610
17345
6950+50
с полным грузом
14590
16485
32570
1325О±5О
Автобитумовоз ДС-96 предназначен для транспортирования битума и других вяжущих материалов от битумоплавильных баз к месту потреб- ления. Он сконструирован в виде седельного автомобильного тягача с полуприцепной цистерной. Рабочее оборудование машины состоит из насосной установки, трубопроводов наполнения и опорожнения цистерны, систем разогрева битума, управления и контроля. Цистерна эллиптической формы, передней частью соединена шкворнем с опорно-сцепным устройством тягача, задняя ее часть опирается на одноосную тележ ку. Между наружной и внутренней облицовками цистерны расположен теплоизоляционный слой стекловолокна. Внутри проходят жаровые трубы, обеспечивающие нагрев перевозимого материала. Эти трубы, входя в цистерну сзади, образуют топочное устройство, в котором сгорает топливо (керосин), подаваемое горелкой. На тягаче установлен шестеренный битумный насос, привод которого осуществляется от коробки отбора мощности с помощью карданного вала.
Автобитумовоз ДС41А, который по назначению и устройству аналогичен автобитумовозу ДС-96, отличается от него конструктивным исполнением некоторых узлов и состоит из седельного тягача ЗИЛ-130В1 и цистерны-полуприцепа, соединенных между собой седельным шкворневым устройством. Битум в цистерне подогревается с помощью жаровых труб и двух стационарных горелок. Для разогрева битумопрово- дов предусмотрена переносная горелка. Перекачивают битум битумным насосом, унифицированным с насосом автобитумовоза ДС-96.
Автобитумовоз ДС-10 состоит из автомобильного трехосного тягача КрАЗ-258 и полуприцепной двухосной цистерны. Теплоизолированная цистерна овальной формы, смонтированная на шасси полуприцепа, разделена перегородками на шесть сообщающихся отсеков. Система подогрева битума состоит из двух жаровых труб, вваренных в днище цистерны; двух стационарных горелок, укрепленных на фланцах жаровых труб; двух топливных баков; топливо- и воздухопроводов.
Автобитумовоз Б-62М выполнен в виде полуприцепа с цистерной, присоединяемой к тягачу ЗИЛ-130В1 или КАЗ-608, и предназначен для перевозки разогретого битума и других вяжущих материалов с заводов- изготовителей на битумные базы, а также для подвозки этих материалов к смесительным и распределительным машинам (гудронаторам). Отличительной его особенностью является отсутствие битумного насоса. Цистерны наполняют через заливной люк, опорожняют самотеком через запорное устройство и битумный кран.
Гудронаторы бывают ручными с цистерной вместимостью 200—300 л- прицепными с цистерной вместимостью более 800 л и самоходными 丨 цистерной вместимостью 3 500—6300 л (табл. 3.8). Прицепные гудрона торы работают в комплексе с машинами для перевозки битума, т. е. автобитумовозами. Автогудронаторы позволяют равномерно распреде лять вяжущий материал в соответствии с нормой розлива. Рабочее обо 148
3.8. Техническая характеристика автогудронаторов
Показатель
ДС-39А
ДС-53А
ДС-82
Д-61А
Базовое шасси
ЗИЛ-130
ЗИ1ЫЗОВ1
ЗИЛ-130В1
ЗИЛ-130В1
(КАЗ-608)
Дополнительный двигатель
—
3M3-321-01
Полезная вместимость цис-
3500
6000
6000
6300
терны, л
Система распределения битума:
ширина ра спред ел ен ия, мм
4000
4000
4000
7000
норма разлива, л/м2
0,5-3
0,5-3
0,5-3
0,3-7
интервал изменения ширины распределения, мм
190
190
190
—
Скорость нагрева битума, °/ч
15
25
—
23
Подача битумного насоса при
840
840
—
1800 при
九=7 об/с, л/мин
Скорость передвижения, км/ч:
п — 9,5 об/с
рабочая
3,5-24,6
3,5—34,5
3-9,5
—
максимальная транспортная
90 (без
80
—
35
груза)
(с грузом)
Размеры, мм:
длина
6650
9720
9680
10100 (9780)
ширина
2375
2360
2365
2400
высота
2480
2620
2560
2700
Мааса, кг:
без груза
5789
8700
7680+50
(7820+50)
с полным грузом
9450
14805
16700
1968±50 (1382О±5О)
Примечание. Данные, приведенные в скобках относятся к машине на шасси КАЗ-608.
рудование их состоит из теплоизолированной цистерны для вяжущих материалов, системы подогрева, битумного насоса, кранов, битумопро- водов, распределительных труб с разбрызгивающими соплами, системы управления кранами, распределительных трубок и системы контроля. Привод битумного насоса может осуществляться от специального двигателя или от двигателя базового шасси через коробку отбора мощности.
Автогудронатор ДС-39А предназначен для перевозки и распределения жидких битумных материалов в горячем или холодном состоянии. Специальное оборудование автогудронатора установлено на шасси автомобиля ЗИЛ-130 и состоит из цистерны, распределителя, привода насоса, отопительной системы, системы управления и контроля, коммуникаций. Цистерна овальной формы сварная из листовой стали. Внутренняя полость ее разделена волнорезом на два сообщающихся отсека. Наверху цистерны установлен закрываемый крышкой люк с сетчатым фильтром, предназначенный для заполнения емкости битумным материалом, а также для осмотра, очистки и ремонта внутренней полости цис-
терны. Рядом с люком расположена переливная труба, обеспечивающая слив избытка жидкости и выравнивание давления в цистерне с атмосферным.
Ав то гудронатор ДС-53А имеет го же назначение, что и автогудронатор ДС-39А. Специальное оборудование его смонтировано на тягаче ЗИЛ-130В1 и состоит из полуприцепа- цистерны, рамы, коммуникаций, насоса с приводом, распределителя, системы управления, двигателя, отопительной системы. Автог удр она то р ДС-53А обеспечивает те же операции, что и авто гудронатор ДС-39А.
Отличительной особенностью конструкции автогудронатора ДС-53А является наличие дополнительного автономного двигателя для привода битумного насоса. Устройство цистерны, распределителя, отопительной системы, систем распределения и циркуляции битума автогудронатора ДС-53А аналогично устройству соответствующих систем автогудронатора ДС-39А.
Автогудронатор ДС-82, который аналогичен по назначению и конструкции автогудронаторам ДС-39А и ДС-53А, отличается наличием автоматической системы обеспечения погонного расхода (СОПР) вяжущих материалов и дополнительной колесной опоры распределителя. Наличие СОПР позволяет повысить точность распределения вяжущих материалов и качество обработки дорожного покрытия, а также обеспечить экономию битума.
Принцип действия СОПР основан на стремлении уравнивания угловых скоростей солнечных шестерен дифференциала. При нарушении этого условия ось сателлитов и выходной вал дифференциала начинают поворачиваться в том же направлении, в котором вращается солнечная шестерня, имеющая большую угловую скорость. В результате выходной вал дифференциала поворачивает (через промежуточную передачу) пробку регулировочного крана до тех пор, пока изменяющийся расход вяжущих материалов не приведет к выравниванию угловых скоростей солнечных шестерен, что позволит обеспечить заданное соотношение между расходом вяжущих материалов и скоростью гудронатора (заданное соотношение этих величин настраивается вариатором). Расход вяжущих материалов регулируется путем изменения скорости гудронатора.
Автогудронатор Д-61 А предназначен для перевозки и распределения битумных материалов в горячем или холодном состоянии при постройке гравийных и щебеночных дорог методом пропитки, полу пропитки, по- верхностной обработки, а также для стабилизации грунта при строительстве аэродромов. Он состоит из тягача ЗИЛ-1 ЗОВ 1 или КАЗ-608 и полуприцепа с распределительной системой. По конструкции основных узлов и систем автогудронатор Д-61 А аналогичен автогудронатору ДС-53А, отличаясь лишь исполнением отдельных элементов.
Машины для распределения шебня, транспортирования и укладки битумных шламов. Агрегат УК-18А предназначен для распределения 150
щебня по предварительно распр ед еленно му битуму при поверхностной обработке асфальтобетонных покрытий городских дорог. Для распределения битума используют машину ЭД-10А, для распределения щебня — прицепной щебнераспределитель (рис. 3.7).
567
10
9 ~ крылья; /0 — оттяжной винт;
〃 —пружины; 72 - трос щитка; 13 - шнек; 14 - бункер; 15 一
щиток
95002,50,50,8—1,5・12-28220024-745Прицепной Специальное одноосное36473250121074040009680325024605790814095002,50,50,8—1,5・12-28220024-745Прицепной Специальное одноосное364732501210740400096803250246057908140
9500
2,5
0,5
0,8—1,5・
12-28
2200
2
4-7
45
Прицепной Специальное одноосное
3647
3250
1210
740
4000
9680
3250
2460
5790
8140
9500
2,5
0,5
0,8—1,5・
12-28
2200
2
4-7
45
Прицепной Специальное одноосное
3647
3250
1210
740
4000
9680
3250
2460
5790
8140
Техническая характеристика агрегата УК"8Aдля поверхностной обработки асфальтобетонныхдорожных покрытий
Производительность, м3/смену..... Ширина обработки, м.
Интервал изменения ширины обработки, м
Норма расхода материалов: битума, л/м2 щебня, кг/м2
Полезные вместимости: цистерны для битума, л бункера для щебня, м3 Скорость движения агрегата, км/ч: рабочая транспортная (с ненагруженным прицепом)
Щебнераспределит ель: тип шасси
Размеры, мм: длина
ширина высота
Масса, кг: без груза полная
Размеры агрегата, мм: длина ширина высота
Масса агрегата, кг: снаряженного полная
Щ ебнер аспр еде л и тель безрамной конструкции с несущим бункером состоит из бункера, шнека, высевающего барабана с приводом, механизма регулирования высева, колес с крыльями, дышла, стояночной опоры, площадки оператора, электрооборудования. Сварной 6ун・ кер установлен на двух колесах, к боковым стенкам его прикреплены крылья, а к передней — дышло. С левой стороны бункера расположена площадка оператора, в нижней части находится высевная щель, через которую щебень поступает из бункера покрытий. По всей длине задней стенки (ниже щитка) приварен брус, являющийся упором для самосвалов, загружающих бункер. Дышло соединяет щебнераспределитель с автогудронатором. Шнек состоит из двух частей, которые имеют лопатки разного направления, обеспечивающие при вращении шнека перемещение щебня от середины к краям бункера. Высевающий барабан — гладкий вращающийся вал ~ установлен на сферических подшипниках в нижней части бункера под высевной щелью. Приводы шнека и высева-
ющего барабана включают с помощью механизма сцепления и цепной передачи, которая подает вращение от шнека к барабану. Вращаясь, барабан подает щебень к высевной щели бункера. Шнек при этом распределяет щебень по ширине бункера и препятствует зависанию щебня над барабаном.
Норму высева щебня регулируют изменением ширины щели между барабаном и пятью заслонками, установленными на шарнирах в нижней части бункера. Заданное положение заслонок обеспечивается вращением рукояти механизма регулирования высева, который также позволяет менять ширину высева (с интервалом 0,5 м) путем перекрытия высевной щели одной из заслонок.
Электрооборудование щебнераспр еде лител я обеспечивает звуковую сигнализацию от оператора к водителю автогудронатора, а также освещение и световую сигнализацию прицепа.
Щебнераспределитель 4241 предназначен для укладки в один слой каменной мелочи по предварительно уложенному горячему вяжущему материалу при поверхностной обработке, для распределения песка при гололеде, а также высевок для расклинивания оснований и покрытий автомобильных дорог из щебня. Рабочее оборудование щебнераспредели- теля смонтировано в передней части трактора ЧТЗ-50, соединено с ним посредством промежуточной рамы и может быть легко демонтировано. Обеспечивается возможность распределения щебня без нарушения пленки битума ходовыми колесами.
При монтаже оборудования передние колеса трактора снимаются и трактор опирается через переходную раму на поворотные колеса бункера с шинами. В передней части бункера закреплены два откидаых трапа для въезда автомобилей самосвалов при разгрузке щебня.
Боковины бункера являются опорой для вала питателя и шнека, смонтированных на сферических двухрядных подшипниках. Вал питателя расположен в горловине бункера и представляет собой трубу с наваренными ребрами из уголковой стали, там же шарнирно закреплены 15 заслонок, с помощью которых регулируется подача щебня на покрытие. Заслонки установлены с возможностью отклонения для пропуска случайно попавших крупных камней. Зазор между заслонкой и питателем изменяют с помощью винтов. Над питателем расположен шнек, имеющий спирали с правым и левым направлениями.
Приводы шнека и питателя состоят из редуктора, муфты и гидро- мотора. Они расположены сзади бункера. К гидромотору питателя и цилиндрам рабочая жидкость подводится от основного насоса трактора, а к гидромотору привода шнека 一 от дополнительно устанавливаемого насоса с приводом от вала отбора мощности трактора. Управление гидросистемой осуществляется рычажным гидрораспределителем из кабины трактора.
При ремонте дорожных покрытий и устройстве слоев изнашивания
дорог с небольшим грузонапряжением широкое применение нашли битумные шламы — литые эмульсионно-минеральные смеси (ЛЭМС), которые составлены из высококачественных нефтяных битумов и каменноугольных смол с напопнителями. При укладке на покрытие ЛЭМС вступает в химическое взаимодействие с содержащимся в нем битумом и восстанавливает его эластичность.
Транспортирование и укладка битумных шламов осуществляется монтируемым на автомобилях-само свалах или на прицепах к колесным тракторам специальным оборудованием — НС402М, ПС-404. ПС401М.
Оборудование ПС402М с мешалкой для транспортирования битумных шламов, агрегатируемое с тракторами классов 0,9—1,4, предназначено для транспор тирования битумных шламов и перемещения распределителя по обрабатываемой поверхности дорожного покрытия. Оно состоит из цистерны, задней площадки, лестницы, редуктора с гидроприводом, затвора, кронштейнов, сливной трубы. При распределении битумных шламов к цистерне сзади прикрепляют распределитель РД-902. Цистерна сварная, цилиндрического сечения. Внутри нее смонтирован вап-побудитепь, приводимый во вращение гидроприводом от гидросистемы трактора (через редуктор). В верхней части расположена загрузочная горловина с предохранитепьной решеткой, закрываемая крышкой. В нижней части заднего днища имеется выходной патрубок, на котором закреплен затвор, предназначенный для регулируемой выгрузки смеси. К заднему днищу цистерны прикреплена площадка для обслуживания механизмов. Вал-побудатель состоит из вала, шнека и стоек, закрепленных болтами; гидропривод его — из гидро двигателя и гидро- линий, соединяющих его с гидросистемой трактора. На выходном патрубке заднего днища цистерны установлен затвор, с помощью которого регулируют расход смеси.
К лонжеронам рамы прицепа прикреплены кронштейны для подсоединения тяговых цепей распределителя РД-902 битумных шламов. Сливная труба представляет собой короб прямоугольного сечения, который постепенно сужается и переходит в цилиндр. Распределитель РД-902 позволяет укладывать битумные шламы на ширину 2,5; 3,5 и 3,75 м и слоем толщиной до 15 мм. Распределитель прямоугольной формы без дна, внутри разделен продольной перегородкой на части — загрузочную и распределяющую (состоящую из двух оданаковых шарнирно соединенных секций). Снизу к распределителю прикреплены с двух сторон полозья дая регулирования по вертикали положения корпуса распределителя с помощью винтовых домкратов.
Техническая характеристика оборудования ПС-402М
Тип оборудованич Прицепное к
тракторам классов
1540,9-1,4
Базовое шасси .. Двухосный
прицеп-саг мосвал
Грузоподъемность, кг 3500
Частота вращения побудителя, об/с , .0,16—0,25
Дальность транспортирования битумных шламов, км. . 20
Скорость передвижения, км/ч: рабочая 8
транспортная. 20
Размеры оборудования с прицепом, мм: длина. 5705
ширина 2050
высота 2270
Масса оборудования, кг: с прицепом 2240
с цистерной, загруженной битумными шламами 5740
Оборудование UC404 используют дня транспортирования битумных шламов к месту укладки. Оно смонтировано на автомобиле-самосвале и состоит из передней и задней опор, на которых с помощью подшипников скольжения установлен механический лопастной побудитель, обеспечивающий перемещение шламов во цремя транспортирования и их выгрузки; заднего борта со сливным лотком и затвором, а также из гидропривода и электрооборудования. Оборудование ПС-404 применяют в комплексе с распределителем РД-902. Поступление необходимого количества битумного материала на распределитель регулируется изменением проходного сечения затвора путем вращения маховика, соединенного с заслонкой.
Оборудование ПС401М также предназначено для транспортирования битумных шпамов и укладки их с помощью растфеделителя РД-902. Оборудование навесное на шасси Т-16М, состоит из бака вместимостью 0,5 м3 и лопастной мешалки.
Машины для разрушения дорожных покрытий, рытья ям и ремонта бордюра. Автомобили с оборудованием для рытья ям широко применяют при ремонте городских дорог, при установке столбов ограждений, дорожных знаков и посадки зеленых насаждений. Для этого применяют специальные бурильно-крановые машины (табл. 3.9).
По конструкции буры разделяют на винтовые и лопастные с конусной рабочей поверхностью. У винтовых буров транспортирующая поверхность образована вращением прямой, перпендикулярной к оси бура и перемещающейся по винтовой линии постоянного шага. Лопастные буры имеют коническую поверхность с центром вращения на оси бура. Винтовые бурь】 целесообразно применять при отношении глубины бурения к диаметру ямы больше 1. Винтовые буры могут быть одно-, двух- и трех-
заходными.
3.9. Техническая характеристика бурильно-крановых машин
Навесное оборудование бурильно-крановых машин БМ-202 и БМ-302 смонтировано на шасси автомо-
Показатель
БМ-202
БМ-302
Базовое шасси
ГАЗ-66
биля ГАЗ-66 и состоит из
Диаметр сменных бу-
350; 500; 800
опорной рамы, рабочего
ров, мм
Глубина бурения, мм Длина устанавливаемых
2000 11000
3000
11000
органа, опорных гидродом- кратов, гвдропривода и
опор, мм
системы управления. Рабо-
Гру зоподъемность лебед-
1250
1250
чий орган, в свою оче*
ки, кг
редь, состоит из вращате-
Среднее время, мин, бурения одной скважины диа-
ля, штанги, опорной трубы, кранового устройства
метром, мм:
350
1-2
2,5—3
и ограждения. На хвое-
500
2-2,5
3-4
товике штанги смонтиро-
800
3—3,5
4,5—6 -
ван бур. Рабочий орган, в
Число пробуриваемых за 1 ч работы скважин дна、
свою очередь, состоит из
метром, мм:
вращателя, штанги, опор-
350
18
12
ной трубы,, кранового уст-
500
14
9
ройства и ограждения. На
800
10
7
хвостовике штанги смон-
Время установки одной опоры, мин
1-1,5
1-1,5
тирован бур. Рабочий ор-
Размеры в транспортном
ган поворачивается в про-
положении, мм:
дольной плоскости с
длина
6550
6550
помощью гидроцилиндра.
ширина высота •
2342
3050
2342
3370
5350
При работе бура гидрав-
Масса, кг
5250
лические домкраты раз-
гружают задний мост автомобиля.
Модернизированные варианты бурильно-крановых машин БМ-202 и БМ-302 一 машины БМ-202А и БМ-302А - отличаются конструктивным исполнением некоторых узлов и механизмов: в фрикционе раздаточной коробки использован механизм тормоза фрикциона, в штоке с шаровой головкой установлены уплотнительные резиновые кольца, улучшена конструкция домкрата, увеличена вместимость гидробака, у сов ер шенств ованы пульт управления и механизм подачи бурового инструмента.
При определении затрат мощности на привод бура используют результаты экспериментальных исследований, согласно которым для подачи бура на 10—12 мм за один оборот требуется приложить к рабочему органу усилие 15—20 кН. При вращении бура с угловой скоростью 15,7 рад/с затрачиваемая мощность составляет в среднем 25—30 кВт.
Широкое применение для разрушения покрытий находят ручной механизированный инструмент и специальное оборудование, смонтированное на автомобилях, прицепах, тракторах и специальном шасси.
Оборудование для работ по замене бордюрного камня монтируют на одноковшовых экскаваторах.
При малых объемах ремонтных работ наиболее распространенным оборудованием для разрушения твердых покрытий является ручной механизированный инструмент - электрические и пневматические отбойные молотки и ломы. Для разрушения асфальто- и цементобетона, кирпичной кладки, каменистого и мерзлого грунта применяют ручные электрические молотки ИЭ-4212, ИЭ4211 и эпектроломы ИЭ4209, а для разрушения твердых дорожных покрытий — мощные пневматические и гидравлические ударные молоты, навешиваемые на автомобили или специальные машины. На базе автогрейдеров или колесных тракторов используют кирковщики, которые взламывают асфальтобетонное покрытие на всю его толщину при движении машины вперед.
Сжатый воздух для работы пневмоинструмента вырабатывается компрессорными станциями. По способу передвижения станции могут быть прицепными, переносными и самоходными, по принципу — действия —поршневыми, ротационными и винтовыми. Ротационные и винтовые компрессорные станции имеют маслозаполненные компрессоры.
Для взламывания асфальто- и цементобетонных покрытий применяют также автобетоноломы и гидромолоты на автомобильном шасси.
Пневматический автобетонолом на автомобиле МАЗ-200 представляет собой пневмомолот с компрессорной станцией ЗИФ-ВКС-6, установленной на поворотной платформе, смонтированной на неподвижной раме и прикрепленной к лонжеронам базового шасси. На ней расположены также механизмы поворота и управления, пневмолинии и сиденье оператора,* а сзади закреплен пневмо мол от двойного действия с ударным наконечником. Производительность автобетонолома 70—100 м2/ч, энергия удара 6 кДж, частота ударов в минуту 40, масса 12,5 т. Рабочее оборудование может поворачиваться на 180° и обрабатывать полосу покрытия шириной 3,8 м.
Гидромолот на автомобиле КрАЗ-258 состоит из неподвижной рамы и каретки с поворотной рамой» на которой размещены ударный механизм и гидропривод. Ударная часть — поковка массой 2600 кг, перемещаемая гидроцилиндром. Гидромолот оснащен гидроаккумулятором и гидроамортизатором. Производительность гидромолота 250 м?/% энергия удара 10—20 кДж, частота ударов в минуту соответственно 180-100, масса 22 т.
При замене бортового камня на ремонтируемых участках городских улиц и проездов используют машину ЗД-ЗМ, представляющую собой оборудование, навешенное на экскаватор, которое состоит из металлического зуба, клещевого захвата и ковша. Это оборудование позволяет извлекать бортовой камень с его основанием, грузить их в кузов транспортного средства, подготовлять место для укладки нового камня. Зуб — это заостренный с рабочей стороны рычаг, имеющий коробча- 157
тый профиль сварной конструкции из листов стали толщиной 8 мм. Для усиления по бокам приварены два клыка, поверхность которых покрыта износоустойчивым материалом. Зуб, прикрепленный к стреле экскаватора с помощью пальца, поворачивается гидроцилиндром. Погружают вынутые камни захватом, состоящим из двух рычагов — подвижного и неподвижного. Ковш вместимостью 0,07 м3 из стали толщиной 5 мм усилен спереди и сзади накладками толщиной 10 мм. Он предназначен для рытья траншеи под бортовой камень.
Производительность машины ЭД-ЗМ при извлечении бортового камня 60-65 м/с, масса рабочего оборудования 272 кг.
Землеройно-фрезерную машину ЗФМ-2300 можно использовать для срезания старого асфальтобетонного покрытия. Она выполнена на базе гусеничного трактора Т-100МГП с гидромеханическим ходоуменьшите- лем. Рабочий орган — фреза — представляет собой полый вал, с держателями, в которых закреплены сменные зубья из износостойкой стали.
Куски снятого асфальтобетона, используемого на месте для устройства основания или нижнего слоя покрытия под укладываемую асфальтобетонную смесь, дробят кулачковыми катками, кулачки которых имеют форму заостренных шипов, или специальными дробилками. Кулачковый каток — навесное оборудование машины для взламывания покрытия.
Работы связанные с ремонтом бордюра могут быть с успехом выполнены многоцелевым рабочим органом манипуляторного типа; он выполняет земляные и сопутствующие им работы, а также ряд других операций. Машина имеет адаптируемый рабочий орган и различную грузоподъемность. Их целесообразно монтировать на шасси, имеющих широкое распространение, например экскаваторах, тракторах и погрузчиках различных типоразмеров.
Создано многоцелевое оборудование конструкции МАДИ-ДИСИ манипуляторного типа с челюстным ковшом на базе гидравлических одноковшовых экскаваторов ЭО-2621 на тракторе ^,Бeлapycь^^ и ЭО-3 322. Сохраняя полную эффективность при работе обратной лопатой, машина с таким рабочим органом без его замены получает возможность при ремонте бордюра осуществлять такие технологические манипуляторные операции, которые требуют применения специализированных машин или выполнения ручных операций. Рабочее оборудование (рис. 3.8) представляет собой ковш, оснащенный челюстным захватом с двухшарнирной вставкой.
В отличиии от оборудования обратной лопаты это оборудование имеет дополнительную степень свободы и ковш с челюстным захватом, который по форме представляет собой двух пальцевый схват. Однако по выполняемым операциям он существенно отличается от последнего. Схват манипуляторов только захватывает предмет. Челюстной ковш помимо захвата предмета обеспечивает выполнение ряда техноло- 158
Рис. 3.8. Многоцелевое оборудование манипуляторного типа на экскаваторе ЭО-2621 для ремонта бордюра, земляных и сопутствующих работ:а — общий внд оборудования; б — захват трамбовки; в - захват бетонолома; 7 — базовая машина; 2 - стрела; 3 - рукоять; 4 — челюсть захвата; 5 - челюстной ковш; 6 - гидроцилиндр управления челюстью; 7 — гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости исполнительного органа; 8 一 гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости, перпендикулярной к исполнительному органу; 9 - шарнирная тяга; 10 - захватываемый кронштейн; 11 - трамбовка; 12 - бето-ноломРис. 3.8. Многоцелевое оборудование манипуляторного типа на экскаваторе ЭО-2621 для ремонта бордюра, земляных и сопутствующих работ:а — общий внд оборудования; б — захват трамбовки; в - захват бетонолома; 7 — базовая машина; 2 - стрела; 3 - рукоять; 4 — челюсть захвата; 5 - челюстной ковш; 6 - гидроцилиндр управления челюстью; 7 — гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости исполнительного органа; 8 一 гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости, перпендикулярной к исполнительному органу; 9 - шарнирная тяга; 10 - захватываемый кронштейн; 11 - трамбовка; 12 - бето-нолом
Рис. 3.8. Многоцелевое оборудование манипуляторного типа на экскаваторе ЭО-2621 для ремонта бордюра, земляных и сопутствующих работ:
а — общий внд оборудования; б — захват трамбовки; в - захват бетонолома; 7 — базовая машина; 2 - стрела; 3 - рукоять; 4 — челюсть захвата; 5 - челюстной ковш; 6 - гидроцилиндр управления челюстью; 7 — гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости исполнительного органа; 8 一 гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости, перпендикулярной к исполнительному органу; 9 - шарнирная тяга; 10 - захватываемый кронштейн; 11 - трамбовка; 12 - бето-
нолом
Рис. 3.8. Многоцелевое оборудование манипуляторного типа на экскаваторе ЭО-2621 для ремонта бордюра, земляных и сопутствующих работ:
а — общий внд оборудования; б — захват трамбовки; в - захват бетонолома; 7 — базовая машина; 2 - стрела; 3 - рукоять; 4 — челюсть захвата; 5 - челюстной ковш; 6 - гидроцилиндр управления челюстью; 7 — гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости исполнительного органа; 8 一 гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости, перпендикулярной к исполнительному органу; 9 - шарнирная тяга; 10 - захватываемый кронштейн; 11 - трамбовка; 12 - бето-
нолом
гических операций по разработке грунта без смены рабочего органа. Совокупность дополнительной подвижности и двухпальцевого (челюстного) захвата позволяет выполнять функции руки человека. Такое оборудование можно определить, если не как манипулятор, то как оборудование манипуляторного типа. Ограничением оборудования является возможность выполнять работы только с теми рабочими органами, которые могут быть захвачены двухпальцевым жестким охватом типа челюстного ковша. По сравнению со строительными манипуляторами, имеющими сложную универсальную присоединительную систему, оборудование манипуляторного типа имеет предельно простую конструкцию, малую массу, высокую надежность, низкую стоимость и не требует высококвалифицированного обслуживания.
Такое оборудование манипуляторного типа позволяет без замены рабочего органа при ремонте бордюра выполнять широкий комплекс операций: копание обратной лопатой и грейфером, зачистные и планировочные работы, откосообразование, рыхление одним зубом, копание у стен зданий,, погрузочно-разгрузочные работы со штучными и сыпучими грузами, манипуляторные работы с отдельными предметами, захват сменных рабочих органов (гидромолот при работе в мерзлых грунтах; гидро трамбовка при необходимости уплотнительных операций и др.).
Грунторезная баровая машина БГМ-7 предназначена для прорезания щелей в мерзлом грунте при рытье траншей и котлованов экскавато-
159
рами, а также для прокладки трубопроводов, кабелей и выполнения других аналогичных работ. Базовой машиной является трактор Т-74-С9. Рабочий орган представляет собой режущий бар цепного типа с резцами. Ширина прорезаемой щели составляет (140±10) мм при глубине не менее 1,5 мм. За один проход прорезается одна щель. Транспортная скорость соответствует скорости трактора. Рабочая скорость изменяется в пределах 0—250 м/с. Скорость цепи до 4 м/с. Производительность на мерзлом грунте I категории при глубине щели 1,5 м достигает 50 м/с. Привод вращения бара механический от вала отбора мощности трактора через редуктор; привод подъема и опускания бара осуществляется гидроцилиндром; привод ходового устройства для реализации рабочих скоростей от гидромотора. '
Размеры машины: длина 5000 мм, ширина 25 20 мм, высота 3200 мм. Масса 7,8 т.
МАШИНЫ
ДЛЯ МАРКИРОВКИ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ
Классификация средств механизации маркировки. Маркировочные машины отличаются одна от другой многими параметрами. Это объясняется различием стандартов на маркировку в разных странах и различной технологией работ. Маркировочные машины можно условно классифицировать по следующим признакам: функциональному назначению, типу ходового оборудования, применяемому материалу, способу нанесения знака.
Существуют четыре способа механизированного нанесения лакокрасочными и термопластичными материалами маркировочных линий и знаков (рис. 3.9). Способ наложения пленочных материалов на дорожные покрытия не получил достаточно широкого распространения, как и способ фрезерования выемок под укладку термопластичных материалов, вследствие малой производительности и нехватки наносимого материала. Простейшие из указанных способов - безкомпрессорный и гравитационный.
Бескомпрессорный способ состоит в том, ито поток краски из резервуара поступает в краскораспылитель под давлением и, разрушаясь в насадке краскораспылителя, истекает из ее выходного отверстия однофазной струей. Давление в краскопроводаой системе создается сжатым воздухом или насосом.
Гравитационный способ состоит в том, что материал, из которого выполняют маркировочную линию, разогревается до текучего состояния и вытекает на покрытие под действием собственной силы тяжести. Формирование контуров линии происходит за счет высокой консистенции материала и формы выходного отверстия. Гравитационный метод используют при маркировке термопластичными материалами.
160
Пневматический способ распыления лакокрасочных материалов является универсальным. Компрессор засасывает воздух из атмосферы и подает его под давлением в коммуникации, которые условно можно разделить на три ветви. По одной ветви сжатый воздух поступает в резервуар для краски, по другой — в бак для растворителя, по третьей — в краскораспылитель. У большинства современных краскораспылителей, установленных на самоходных маркировщиках, управление исполненным механизмом осуществляется пневматически. Следовательно, к краск ор аспыли тел ю подходят две пневматические ветви — одна для распыления материала, другая для управления его работой. Одновременно с подачей сжатого воздуха в кр аскор асп ыл и тель поступает под давлением лакокрасочный или термопластичный материал, вытесняемый из резервуаров. В насадке краскораспылителя струя материала дробится направленным воздушным потоком, и через щелевое отверстие в насадке истекает двухфазная диспергированная смесь.
Рис. 3.9. Схема устройств для выполнения маркировки покрытий различными способами:
о - бескомпрессорным; 6 - пневматическим; в - гравитационным; г - кинетическим; / — резервуары для краски; 2 — ручной насос; 3 一 проходной кран;
4 - предохранительный клапан; 5 - манометр; 6 一 краскораспылитель; 7 - рычаг управления; 8 - баллон для сжатого воздуха; 9 - редукционный клапан;
К) - закрытый резервуар для краски; И - фильтр; 12 - ресивер; /3— компрессор; 14 一 бак для растворителя; /5 - баллон для сжиженного газа; 16 一 масляная ванна; /7 - резервуар для термопласта; /8 - мешалка; 19 - рычаг управления; 20 - бункер; 21 - горелка; 22 — буферная камера; 23 - клапанная коробка
ЗЛО. Характеристика способов маркнровкн
Способ
Достоинства
Недостатки
Бескомпрессорный
Простота оборудования
Ограниченная область применения; малая производительность
Гравитационный
То же
Малая производительность; большой расход материала; недостаточная четкость контуров выполняемых линий
Пнев матиче ский
Надежность и ремонтопригодность оборудования; невысокие требования к обработке
Высокие непроизводительные потери лак ок расочного материала; наличие нескольких
деталей распылителя; не требуется тонкой фильтрации красочного состава; не требуется квалифицированного обслуживания персонала
коммуникационных ветвей
Кинетический
Пониженный расход лакокрасочных материалов и растворителей; отсутствие ограничительных устройств для формирования боковых контуров линий
Относительная сложность оборудования; малый срок службы сопел распыляющих устройств; необходимость жесткой стабильности давления в краскопроводной системе; тонкая фильтрация лакокрасочного материала
Кинетический способ распыления красочных и термопластичных составов заключается в том, что материал поступает в краскораспылитель под давлением 3—12 МПа, создаваемым в системе насосной установкой. При истечении в атмосферу струи краски через отверстие малого сечения в результате резкого перепада давления поток материала дробится на мелкие частицы и образуется факел.
Сравнительная характеристика способов и их реализация в конструкциях маркировщиков приведены в табл. 3.10.
Преимущественное применение кинетического и пневматического способов распыления лакокрасочных материалов обусловлено рядом их положительных качеств.
Основными признаками, определяющими условное разделение маркировщиков на классы, являются назначение машины, объем и вид выполняемых работ. Эти признаки определяют и технические показатели маркировщиков того или иного класса.
Анализ конструкций маркировочных машин позволяет сделать следующие выводы.
Основными элементами, характеризующими высокий уровень машины при соответствующих параметрах силовой установки, являются: краскораспылитель высокой производительности; оборудование для рефлекторизации наносимых линий; механизм перемены шага, обеспечивающий автоматическое нанесение прерывистых линий соглас- 162
но установленному стандарту. Оборудование для распыления лакокрасочных материалов работает как на основе пневматического распыления с ограничительными дисками и без них, так и на основе безвоздушного распыления материала, что обеспечивает существенное снижение потерь краски и массы оборудования. Визирные устройства большинства машин выполнены в виде указателей штангового типа; оптические системы пока не нашли распространения. Все машины, использующие лакокрасочные составы, имеют систему промывки краскопроводных коммуникаций.
Для расширения области применения все машины оснащены выносными пи столетами-краскораспылителями, а самоходные средней и высокой производительности — еще и кронштейнами для проведения краевой маркировки. Выполняют маркировку подогретыми материалами, для чего машины оснащаются соответствующим оборудованием. Ручные маркировщики, как правило, выполняют в виде самоходных трехколесных тележек. Самоходные маркировщики в зависимости от функционального назначения базируются на аналогичных по конструкции транспортных средствах малой и средней производительности, на специальных и автомобильных шасси.
Подразделения дорожно-эксплуатациоиных служб нуждаются в различных по назначению машинах. Оснащение маркировочными машинами служб безопасности движения является важным мероприятием в борьбе за снижение числа дорожно-транспортных происшествий.
Машины для маркировки покрытий красками. Маркировочные машины ДЭ-ЗА, ДЭ-3} ДЭ-18А, ДЭ-18 предназначены для нанесения краской пневматическим способом сплошных и прерывистых линий на асфальта- и цементобетонные покрытия городских улиц, автомобильных дорог и аэродромов (табл. 3.11). Они могут быть также использованы для разметки дорожек, окраски элементов обстановки пути, придорожных сооружений, знаков, машин и механизмов. Краску кинематическим способом распыляют на машинах ЭД-40 и ЭД-50. Для нанесения на покрытие дороги линий из термопластика гравитационным методом применяют машину ДЭ-20.
Машина ДЭ-ЗА выполнена на базе самоходного шасси Т-16М. Специальное оборудование этой машины состоит из компрессора с ресивером, баков для краски и растворителя, рабочего органа, системы трубопроводов с пультом управления и выносного пистолета-краскораспылителя. Рабочеее оборудование смонтировано на сварной платформе, закрепленной на раме шасси. Спереди машины для выдерживания направления движения при работе установлено визирное устройство. Работает машина следующим образом. Сжатый воздух от компрессора, привод которого о существляется от двигателя шасси через карданную и ременную передачи, поступает в ресивер и далее одновременно в баки для краски и в краскораспылитель. Вытесняемая из баков краска посту-
oooo oooo 寸C — E 6 m
91
IEII
ooz001
«SXKOSartH
—HqBdJowdgl
VG'BVJ
o'eu
oooo 8sz 8 6 8 — 1
工
003
(оот
8—9
O-TOGI
OOOE s — 6 一 00s s s СЧ E E
3寸OTG
ZXOOE
8—9
-I
ROZJ—OGI
gHYSOhHloHHXsurtax
Z4BVA suuris bh OHHBqoBAd ,090 ёко^тлх 口Z¥BVA
OOOO СЧ yf s О О СЧ S E —Z Z 9
0 szxoos
9HVIU
S-ISuu
00011001
OOOO oooo 0 8 6 8 I СЧ СЧ s
0 s
qez+oooi
9。0
-0Z0I4A
I?
0001—001m-二
UHXQOhHXPHmgHU
VGPmvJ
oooo S S S E 6寸—一 g 7 Z СЧ
9cozSZ9—8I
qezZXS9I
•0
-0ZOIEVA
I?
00GI00I
S^^.HSOOrts OOHVOXOWB。
О
思
о
寸
m
00
會
нитв£ XIqHho°odHMde£ n^sss&H^n^s ввхощьинхщ1 .I-E
WOHHglmBduBm°IqHHmBS surts ' rtHOUS®
rtKS^S3
EH吕 -££ -SSKW^OKOK sohogpdкин —poAdog。OJOHQOqBH IqdowmBd
KBHIdou0HBd
KBhogBd -h/£Y скин*н目odou qloodoMU KlmHdo&LQPd
Mpd>I
E CBdBABdgmod qloowHXQOWa
laY 4LOHmo£
:(B0sBH) BdoaoduwoM so®
—sdu «5- qlrnaJH目 SJKSOKOHm< SSWH0S0 gOMOOhHUPUU •owdal иOHVOoduo>IBd>I
WSOS00SSSK
Hw % dhEtrou
НИХ
-dossoduwo 工 £寸二心*01
-HI -«SKSfi XHlQHqlqdodll вш一目 ss «30ОЙОК rtKS^S3
SE8WK3 903011° Еиннп oiqisHaiqdodu s W3K —зоцео OHUqdYolI bh wsssoosrtx
Suurt3 OOHOmBg
JfiwHrtMrt^oE
пает в краскораспылитель, где, смешиваясь с поступающим из ресивера сжатым воздухом, образует двухфазную диспергированную смесь, которая через форсунку краскораспылителя разбрызгивается на поверхность дорожного покрытия. Для промывки системы используют растворитель, который вытесняют из бака сжатым воздухом, поступающим из ресивера, и подают в краскопроводы, форсунку и в баки для краски.
Управление работой форсунки ручное или автоматическое с помощью электронного блока, состоящего из преобразователя, программного блока и исполнительного органа. Преобразователь состоит из мерного колеса, делительного диска и датчика импульсов. Программный блок построен на унифицировэнных бесконтактных элементах серии ,,Логика-Т,\ которые формируют импульс включения исполнительного органа по программе ''Штрих” и паузы — по программе ^TIpoмeжyтoк^^. Исполнительный орган представляет собой электропневматический вентиль, который вырабатывает на выходе пневматический импульс, позволяющий поднять запорную иглу и обеспечить поступление краски в смесительную полость краскораспылителя. Машина оборудована дополнительно пистолетом-краскораспылителем и струйным насосом для механизированной заправки баков краской и растворителем.
Маркировщик ДЭ-ЗА — это модернизация машины ДЭ-3, от которой он отличается установкой компрессора с принудительным охлаждением, конструкцией рабочего органа и наличием электронного блока системы автоматики вместо механической коробки изменения шага, используемой для нанесения прерывистых линий.
Маркировочная машина ДЭ-18 для привода компрессора имее! дополнительный двигатель. Баки для краски вместимостью по 500 л каждый имеют пневматический привод лопастных мешалок.
Маркировочная машина ДЭ-18А является модернизацией машины ДЭ-18. Машины ДЭ-18А выполнена на базе шасси автомобиля ГАЗ-53А и состоит из компрессоров, двух баков для краски, один из которых основной, а другой — дополнительный; бака для растворителя; четырех ресиверов; рабочего органа; визирного устройства; программного блока, унифицированного с таким же блоком машины ДЭ-ЗА и дополнительного оборудования (рис. 3.10). Трансмиссия машины состоит из трансмиссии базового автомобиля и демультипликатора, установленного между коробкой передач и главной передачей заднего ведущего моста автомобиля.
Рабочий орган ее смонтирован на несущей раме сзади машины и может перемещаться по направляющим влево и вправо за габарит машины; его основные части — три форсунки, три пары ограничительных дисков, краскосборники, пневмоцилиндр, два опорных колеса, каретка и система подвески. Форсунки предназначены для образования красковоздушной смеси и подачи ее на поверхность покрытия. Ограничительные диски формируют боковой контур- маркировочных линий. Ширину знака ус-
Рис. 3.10. Маркировочная машина ДЭ-18А:
/ — визирное устройство; 2 — базовое шасси; 3— привод компрессора; 4 - трансмиссия ;5 一 основной бак для краски; 6 - пульт управления; 7 - платформа;
8 - электрооборудование; 9 - рабочий орган; 10 - бак для растворителя
танавливают перемещением дисков по направляющим. Для нанесения линий шириной 0,5—1 м внутренние диски снимают и распыляют краско- воздушную смесь двумя или тремя форсунками. Вертикальное положение форсунки и неизменное расстояние между ней и покрытием обеспечивают с помощью системы подвески, состоящей из четырехзвенного шарнирного параллелограммного механизма. Поднимают и опускают рабочий орган с форсунками и дисками с помощью пневмоцилиндра. Система управления работой форсунок позволяет наносить одновременно три линии с различными комбинациями штрихов и пропусков в каждой.
Внутри основного бака для краски установлена лопастная мешалка с ручным приводом. Бак для растворителя представляет собой две герметичные цилиндрическ ие емкости, соединенные тр убо прово дами. Краскопроводную магистраль, баки для краски, форсунки и выносной краскораспылитель промывают растворителем. Дополнительное оборудование состоит из выносного пистолета-краскораспылителя, струйного насоса, обеспечивающего заправку баков краской и растворителем, и оборудования для установки заставок.
Маркировочная машина ЭД-40 предназначена для механизированного нанесения линий безопасности на проезжей части городских улиц и дорог и выполнена на базе автомобиля УАЗ-452Д. Рабочее оборудование (рис. 3.11) состоит из рабочего органа, двух баков с краской, пульта управления, визира для ориентирования машины в процессе работы, стоек ограждения и допол ните л ьного оборудования.
Для машины ЭД-40 доработан базовый автомобиль УАЗ-452Д: с автомобиля снята кабина и направление его движения изменено на противоположное; задний ведущий мост заменен специальным ведущим мостом, а передний 一 стал задним ведущим и управляемым мостом; в трансмиссии между сцеплением и коробкой передач установлен ходо- уменьшитель, обеспечивающий также привод плунжерного насоса покра-
сочной системы; изменена компоновка механизмов управления машиной, рулевой колонки; с обеих сторон впереди машины установлены два &ка с краской вместимостью 600 л, что позволяет разметить без до по лнител ьной заправки 20—30 км дороги; сзади машины оборудовано место для размещения рабочих и хранения стоек ограждения. Система покраски машины состоит из подкачивающего и плунжерного насосов, разделительной камеры с клапанной коробкой, ресивера с предохранительным колпаком, фильтра тонкой очистки краскораспылителя, приемного фильтра-насоса, емкости с краской и краскораспылителя [высокого давления.
Во время работы при движении плунжера насоса вверх объем мас- |ла, заключенный между плунжером насоса и разделительной емкостью (обычно водным раствором сернокислого кадмия), воздействует через эту жидкость на краску, выталкивая ее с помощью обратного клапана (клапанной коробки в ресивер. Отсюда краска под давлением поступает через фильтр тонкой очистки к краскораспылителю. При обратном ходе плунжера насоса создается разрежение и краска из емкости поступает |через фильтр и обратный клапан клапанной коробки в разделительную камеру.
I Работой краскораспылителя управляют с помощью электромагни- !тов, цепь питания которых замыкается в соответствии с необходимостью нанесения сплошных или плунжерных линий.
Машины для маркировки тремопластическими материалами и комбинированные машины. Маркировочная машина ДЭ-20 (рис. 3.12) предназначена для нанесения разделительной и краевой горизонтальной разметочных линий на проезжей части ав то мобильны х дорог. Ее приме-
Рис. 3.11. Маркировочная машина ЭД-40:
/ - базовое шасси; 2 - ограждение; 3 - выносной краскораспылитель; 4 - тент; 5 - бак для краски; 6 - визир; 7 - краскораспылитель
Рис. 3.12. Маркировочная машина ДЭ-20:
1 - визирное устройство; 2 - шасси; 3 - запасные части, инструмент; 4 - газовые баллоны; 5 - котел для разогрева термопластика; 6 - коллектор; 7 — программный блок; 8 - пульт управления; 9 - сидение оператора; 10 - платформа;
11 — измерительный орган; 12 - маркер; 13 — система теплоносителя
няют для разметки предварительно очищенных усовершенствованных покрытий улиц и дорог в условиях умеренного климата при температуре 10-40°С в сухую погоду. Оборудование, смонтированное на шасси автомобиля ГАЗ-53А, включает в себя блок из двух котлов, рабочий орган (маркер) с механизмом выдвижения, две группы газовых баллонов, установленных с каждой стороны платформы, систему циркуляции жидкого теплоносителя с насосной установкой, гидросистему, пульт управления.
Блок котлов, предназначенный для нагрева термопластика до рабочей температуры, состоит из двух баков, омываемых теплоносителем; внутри их установлены мешалки. Крутящий момент мешалке передается от гидромотора через муфту и редуктор. Под каждым баком установлены по две жаровые трубы, к которым подсоединены газовые горелки. На передней стенке блока котлов расположены датчики, контролирующие температуру термопластика. Разогретый термопластик из баков через коллектор поступает к рабочему органу.
Рабочий орган - маркер, расположенный под платформой машины с левой стороны, предназначен для нанесения термопластика на дорожное покрытие. Он состоит из двух емкостей, соединенных шаровой опорой и установленных на хвостовике коллектора. В них предусмотрено окно с крышкой для периодической очистки внутренней поверхности от термопластика. Обе емкости имеют двойные стенки, между которыми находится масло для подогрева поступающего из котла термопластика. Масляная рубашка емкости через штуцер гибким трубопроводом соединена с масляной рубашкой емкости, а через штуцер 一 со всасывающим трубопроводом системы циркуляции теплоносителя. На емкости установлен гидроцилиндр открытия заслонки маркера. Рабо- 168
ои гидроцилиндра управляет электронный блок. Настройка блока про- [зводится в зависимости от того, какую линию (сплошную или прерывистую) дорожной разметки необходимо нанести. В нижней части ем- :остн расположены затвор и винт с чекой. Винтом регулируют откры- ие заслонки, т. е. толщину наносимой линии. Вытягивая чеку и от- :рывая упор, обеспечивают полное открытие заслонки, необходимое ;ля удаления инородных тел и слива остатков термопластика. Подъем 丨 опускание маркера осуществляют гидроцилиндром. Колесо предааз- ачено для предотвращения поломки маркера при случайном наезде на репятствие.
генно открываются вентили корости испарения жидкогогенно открываются вентили корости испарения жидкогоСистема теплоносителя (рис. 3.13) предназначена для нагрева термопластика до рабочей температуры и обогрева емкостей маркера и •аллонов с газом. В качестве теплоносителя применяется масло МС20 ли И-40А, Циркуляция его в зоне нагрева под котлами, в полостях [аркера и трубах под баллонами обеспечивается шестеренным насосом 19. Заполнение гидросистемы рабочей жидкостью осуществляется насо- 0M через штуцер вентиля 2 и фильтр 7 грубой очистки. Уровень рабочей жидкости в системе определяется щупом, установленным на блоке котов. От насоса масло подается по нескольким линиям. При работе кот- а (бака) 13 открывается вентиль /5, при работе котла 9 一 вентиль 7. Для циркуляции рабочей жидкости под обоими котлами одаовре-
генно открываются вентили корости испарения жидкого
генно открываются вентили корости испарения жидкого
15 и 17. При необходимости увеличения газа поток нагретой жидкости через вен-
или 18 и 16 направляется в трубы для обогрева газовых баллонов 10 14, а от котлов поступает по трубам в коллектор 4 для сбора термо-
Рис. 3.13. Система теплоносителя маркировочной машины ДЭ 20:
—фильтр; 2, 3, 11, 12, 15 — 18 — вентили; 4 — коллекторы; 5, 7 — шланги; 6 — маркер; 8 — труба; 9"3— баки; 10, 14 — газовые баллоны; 19 — насос
пластика и далее через гибкие шланги 5 и 7 в маркер 6. От маркера через вентиль 3 и фильтр рабочая жидкость возвращается к насосу.
Гидравлическая система машины предназначена для управления заслонками маркера, а также для подъема и опускания маркера (рис. 3.14). Рабочая жидкость нагнетается в гидравлическую систему насосом 2 из бака / вместимостью 50 л и распределяется по трем направлениям: к гидромотору 7, который приводит во вращение насос системы теплоносителя и к гидромоторам 8 и 9, вращающим мешалки в баках для разогрева термопластика. Дроссели 4, 5 и 6 с регуляторами служат для поддержания перед гипромоторами определенного давления (16 МПа). Для предотвращения перегрузки насоса служит предохранительный клапан 16 с переливным золотником. От гидромотора 7 рабочая жидкость поступает к гидрораспределителю, который управляет открытием заслонки маркера с помощью гидроцилиндра ?3. Подъем и опускание маркера осуществляются ги/фоцилин/фом ?4, рабочая жидкость к которому поступает от предохранительного клапана И с переливным золотником. Управление подачей рабочей жидкостью в полости гидро цилиндра 14 производится да ухзоло тн иков ым распределителем,
Рис. 3.14. Гидравлическая схема маркировочной машины ДЭ-20:
/ - масляный бак; 2 - насос; 3, 10 - манометр; 4, 5, 6 - дроссели с регуляторами; 7, 8, 9 - гидромоторы; 11, 16 — предохранительные клапаны с перепивными зопотниками; /2 - гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением; 13, 14 一 гидроцилиндры; 15 - двухзолотниковый р аспр ед ели тель; 77 - магистральный фильтр
в корпус которого встроены предохранительный и перепускной клапаны. На сливе гидросистемы установлен фильтр 17 с предохранительным клапаном.
На пульте управления размещены основные узлы управления гидравлической системой машины: дроссели с регуляторами, предохранительные клапаны с переливными золотниками, реверсивный золотник с электрогидравлическим управлением и манометры 5 и 10.
Для фиксации пройденного при маркировке пути и подачи сигналов в программный блок измерительным элементом служит опорное колесо, которое может свободно вращаться на оси. Машина оборудована визирным устройством, с помощью которого водитель может вести машину строго по линии разметки.
Электрооборудование машины состоит из электрооборудования базового шасси ГАЗ-53А и дополнительного оборудования, включающего в себя программный блок управления рабочим органом, электрооборудование процесса регулирования температуры термопластика, световую и звуковую сигнализацию.
Машина ДЭ-21 имеет две сменные платформы с оборудованием для нанесения линий разметки лакокрасочными или термопластическими материалами и дооборудованного шасси автомобиля ГАЗ-53А, на котором установлены ходоуменьшитель, коробка отбора мощности с карданным валом и клиноременной передачей, визирное устройство и штепсельные разъемы. Платформы с технологическим оборудованием установлены на лонжероны шасси автомобиля и прикреплены струбцинами. Продолжительность Демонтажа одного оборудования и монтажа другого составляет в среднем 8 ч.
Оборудование маркировочной машины для нанесения линий лакокрасочными материалами унифицировано с оборудованием маркировочной машины ДЭ-18А и состоит из платформы, двух компрессоров с ресиверами, основного и дополнительного баков для краски, бака для растворителя, рабочего органа, пульта управления, системы сигнализации и рабочего места оператора. Компрессоры подачей 0,5 м3/ч каждый размещены на специальной раме, установленной на платформе на амортизаторах.
Рабочий орган состоит из трех форсунок, о гр аничи тельных дисков, краскосборника, пневмоцилиндра подъема и опускания рабочего органа, опорных колес и подвески. Рабочий орган смонтирован на направляющих за задним мостом автомобиля и может перемещаться влево и вправо за габарит машины.
В состав оборудования входят: струйный насос для механизированной заправки баков краской, устройство для установки заставок и выносной краскораспылитель для выполнения различных покрасочных работ. Оборудование для нанесения термопластика включает блок котлов, коллектор, рабочий орган, газовое оборудование, гидросистему,
пневмосистему, систему циркуляции теплоносителя, пульты управления, рабочее место- оператора и систему сигнализации.
Блок котлов машины ДЭ-21 унифицирован с блоком котлов маркировочной машины ДЭ-20. В нем усилен привод смесителей, в него введены фильтры для термопластика в линии коллектора, а котлы установлены с уклоном для улучшения слива материала. Каждый смеситель снабжен индивидуальным гидромотором. В гидросистеме установлен предохранительный клапан, исключающий поломки привода. Для обеспечения циркуляции теплоносителя в масляной рубашке котла установлен насос. Нагрев теплоносителя осуществляется четырьмя газовыми горелками низкого давления мощностью 38 кВт каждая.
Выдвижной рабочий орган установлен с левой стороны машины за задним колесом перед оператором. Рабочий орган опирается при работе на колесо, чем обеспечивается постоянный зазор между нижней кромкой рабочего органа и поверхностью дороги. На этом же опорном колесе установлен бесконтактный датчик пройденного пути. Для выполнения работ по нанесению линий различной ширины рабочий орган имеет сменные башмаки, оборудованные заслонками с гидроцилиндрами.
В оборудование для нанесения термопластика входит компрессор и расположенное перед рабочим органом специальное устройство, обес- нетвающее очистку от пыли сжатым воздухом покрытия дороги, чем повышается качество работ и долговечность линий разметки. Машина снабжена прибором контроля температуры теплоносителя.
В схеме управления рабочим органом предусмотрен гидрозамок, позволяющий фиксировать рабочий орган так, чтобы щель, через которую вытекает материал, была всегда параллельна поверхности дороги. Для повышения надежности работы гидросистемы предохранительный клапан установлен на сливной линии. В напорной линии гидронасоса имеется распределитель, разгружающий гидросистему от чрезмерного давления при выключенных элементах гидросистемы. Управление рабочими органами машины может осуществляться вручную или автоматически.
Тяговый баланс машин для нанесения разметки на дорожные покрытия определяется дая рабочего и транспортного режимов.
МАШИНЫ
ДЛЯ УХОДА ЗА ЗЕЛЕНЫМИ НАСАЖДЕНИЯМИ
Номенклатура машин и оборудования, применяемых при уходе за зелеными насаждениями, включает более 10 наименований. Однако требуется механизировать еще немало видов работ по уходу за озелененными территориями — скверами, парками и т. п.
Основное оборудование выполнено в виде механизированного
инструмента, самоходных агрегатов, стационарных установок. Поэтому ниже описаны устройства двух машин для ухода за зелеными насаждениями, смонтированных на базе автомобильного и тракторного шасси.
Автоопрыскиватель ОГ-53. Машина предназначена для борьбы с вредителями и болезнями зеленых насаждений с помощью химических веществ - водных растворов ядохимикатов, суспензий и минерально- масляных эмульсий. Автоопрыскиватель можно также использовать для борьбы с амбарными вредителями, а также при тушении пожаров.
Специальное оборудование машины смонтировано на автомобильном шасси ГАЗ-5 ЗА и состоит из следующих основных узлов: цистерны, баков для концентрированных ядохимикатов, мерного бака для дозирования ядохимикатов, центробежно-вихревого насоса, механизмов его привода, трубопроводов, стволов со шлангами для распределения ядохимикатов и облицовок (рис. 4.1). Цистерна установлена с наклоном к задней части шасси и прикреплена к лонжеронам автомашины с помощью стремянок. Она имеет два отсека и служит для перевозки воды, приготовления растворов ядохимикатов и их перемешивания. Кажный из отсеков снабжен горловинами и указателями уровня, которые выведены соответственно на переднее и задаче днища цистерны. В верхней части цистерны на специальных кронштейнах закреплены баки для концентрированных ядохимикатов, заполнение их, а также заднего отсека цистерны обеспечивается насосом 'Тодник", установленным сзади цистерны на раме автомобиля. Эти баки соединены специальным трубопроводом с основным передним отсеком цистерны и мерным баком. Мерный бак, размещенный на задаем днище цистерны, снабжен указателем уровня и градуированной шкалой, которая служит для определения необходимого количества концентрированного ядохимиката при получении его водного раствора в цистерне.
Рис. 4.1. Автоопрыскиватель ОГ-53:
7 - цистерна; 2 - горловина; 3 - бак; 4 - водомерное стекло: 5 - высотный ствол (бранспойт); 6 - дополнительная кабина; 7 - трубопровод; 8 - насос;
9 - облицовка
Облицовка нижней части цистерны служит также для укладки оборудования и инструмента, необходимого для работы автоопрыскивателя. За кабиной с правой стороны рамы автомобиля установлен центробежно-вихревой насос, с помощью которого заполняется цистерна водой, перемешиваются растворы и создается давление в напорном трубопроводе.
Привод насоса производится от двигателя автомобиля с помощью коробки отбора мощности, карданного вала и клиноременной передачи J включение и выключение его — с помощью муфты, управляемой из кабины водителя.
Всасывающая ветвь трубопровода, расположенная по левой стороне машины, соединяет отсеки цистерны с насосом, перед которым находится фильтр. К нагнетательной ветви, расположенной на правой стороне машины, присоединены высотные стволы, а также шланги с ручными стволами (рис. 4.2).
Высотные стволы помещены на передаем днище цистерны, управляют ими из кабины водителя. С помощью высотных стволов, устанавливаемых в соответствующее положение, производится опрыскивание деревьев и кустарников, посаженных рядами, из движущегося опрыскивателя. Ручные трех- и четырехрожковые стволы, установленные на напорных шлангах, служат для опрыскивания кустарников и низких деревьев при неподвижной машине.
Напорный патрубок центробежно-вихревого насоса соединен с помощью специального трубопровода и кранов с отсеками цистерны. Благодаря этому можно осуществлять перемешивание растворов ядохимикатов в отсеках цистерны.
Гидравлическая система машины состоит из трубопроводов, цистерны, баков для ядохимикатов, мерного бака, насосов, высотных и ручных стволов, эжектора, фильтра и манометра.
Переключением соответствующих кранов можно подавать ядохимикаты в цистерну, перемешивать их в цистерне, подавать раствор из цистерны в стволы и заполнять цистерну водой из водопроводной сети и водоема.
Рис. 4.2. Схема трубопроводов:
/ - бак для ядохимикатов; 2 - основная емкость; 3 - высотные стволы;
4 - гребенка; 5 - ручные стволы;
6 — фильтр; 7 — кран; 8 — водоем;
9 - центробежно-вихревой насос; 10 - эжектор; 11 - ручной насос; 12 — мерный бак
Заполнение цистерны водой, как правило, производится от гидранта водопроводной сети, для чего машина снабжена стендером. Для заполнения цистерны из водоемов машина оборудована эжектором.
Для контроля за режимом опрыскивания к напорной ветви машины присоединен манометр, установленный на передаем днище цистерны.
Машина обслуживается бригадой из четырех человек, включая водителя. Для размещения бригады к кабине водителя пристроено помещение, в котором находятся два рабочих и пульт управления высотным стволом. *
Техническая характеристика автоопрыскивателя ОГ-53
Базовое шасси ГАЗ-5 ЗА
Полезная вместимость отсеков цистерны, м3 : переднего 2,1
заднего 0,6
Вместимость баков для ядохимикатов, м':большого 0,15
малого 0,015
Вместимость мерного бака, м3 0,015
Масса перевозимых сухих ядохимикатов, кг . .75
Центробежно^ихревой насос Тип ЦВ-4/85
Подача, м3 /ч 5
Рабочее давление, МПа 2,0
Ручной насос: Тип "Родник*5
Высота всасывания, м 5,5
Рабочее давление, МПа 0,3
Скорость машины, км/ч: рабочая при опрыскивании 5
максимальная транспортная 50
Масса, кг: опрыскивателя полная . 7400
специального оборудования 1650
Размеры машины, мм: длина 6200
ширина 2240
высота. 2500
Состав бригады (включая водителя) 4
Расчет машины этого назначения включает определение полезной нагрузки, ее распределение между отдельными устройствами, развесов- ку машины, проверку ее устойчивости.
Наиболее сложным является выбор водяного насоса, чтобы его характеристики соответствовали заданным показателям работы машины, т. е. высоте обрабатываемых деревьев, расстоянию от обрабатываемых насаждений до машины.
Максимальная высота (м) струи, выходящей из цилиндрического насадка,
用=н/(1 +wa
где H - полный напор перед входом в насадок, м;屮 一 коэффициент, определяемый по формуле Ф = 0,00025/[d + (1(И) ? ] (d - диаметр выходного отверстия, м).
При обработке кустарников и аналогичных объектов необходимо определить высоту у подъема и дальность х полета струи. Эти величины устанавливают, исходя из уравнения траектории движения наклонной сТруи:
х = Vq sin2a/g пр” 二 0;
у =xtga -gx2/(2vocos2a)s
где v0 - скорость при выходе из насадка, м/с; а - угол наклона к горизонту при выходе струи из насадка.
Очевидно, что при а = 45° обеспечивается максимальная дальность полета струи. При этом xmax = v^詹.Скорость
Vo =N»gH,
где 屮 — коэффициент, характеризующий скорость струи, в зависимости от совершенства форм насадка и чистоты обработки, у 二 0,”0,98.
Расход Q через насадок и следовательно площадь его выходного сечения устанавливают, исходя из скорости движения машины и нормативных показателей плотности обработки растений.
Водяной насос должен обеспечивать подачу ядохимикатов при расходе 厶=20 и напоре Н± = Н + 2ДЛ, где & - местные и линейные сопротивления, возникающие при движении жидкости из напорного патрубка насоса к насадку, м. Следовательно, насос должен быть выбран таким, чтобы при максимальном т?н обеспечить расход 厶 и на- порЯ2.
Мощность, необходимую для работы насоса, определяют по приведенным выше формулам.
Универсальная машина УСБ-25. Эта машина предназначена для выполнения работ по уборке в зимнее время дорожек и других территорий скверов, садов и парков, посещаемых населением, а также для ухода за зелеными насаждениями в летнее время года.
Машина представляет собой базовое шасси трактора Т-25 с комплектом навесных и прицепных рабочих органов. Во время выполнения зимних уборочных работ машину снабжают навесными плужно-щеточным и фрезерно-роторным снегоочистительным оборудованием. В летний период на базовом тракторе устанавливают сменные рабочие органы для механизированной подрезки декоративных кустарниковых изгородей и отдельно стоящих кустарников. Для монтажа сменного навесного оборудования базовый трактор снабжают передней рамкой и редуктором отбора мощности.
Плужно-щеточное оборудование машины состоит из плуга, который
с помощью кронштейна установлен на передней рамке, и цилиндрической щетки, подвешенной сзади трактора. Конструкция этого оборудо-
ания аналогична конструкции оборудования тротуатоуборочной ма
шины УСБ-25 А.
Если необходимо во время снегоочистки перекинуть снег из валов и куч на новое место складирования, то на переднюю рамку навешивают фрезерно-роторное оборудование. Это оборудование состоит из сварной рамы с ограждением, на которой смонтированы фреза, ротор, желоб и механизм привода рабочего органа. Фреза трехзаходная состоит из двух половин, витки каждой из них, закрепленные на общей оси, имеют встречное направление. Ротор, помещенный в кожух из листовой стали, имеет улитку, и четыре лопатки, рабочая сторона которых облицована резиновыми лентами. Привод фрезы и ротора достигается с помощью конического редуктора.
Ротор закреплен на ведущем валу редуктора с помощью шлицев; ведомый вал соединен с фрезой и приводит ее во вращение. В цепи привода рабочего органа имеется предохранительная муфта шарикового типа, препятствующая возможной перегрузке механизмов привода рабочего органа. Улитка ротора соединена с желобом, выполненным из листовой стали. На выходном отверстии желоба имеется козырек, положение которого изменяется с помощью рукоятки. Для предотвращения несчастных случаев фреза закрыта сварной решеткой.
i Оборудование работает следующим образом. При движении баз。- |вого трактора с минимальной скоростью фреза врезается в вал снега, !при вращении фреза срезает некоторый его объем и направляет к центру 'машины. Здесь под влиянием напорного усилия, создаваемого движу- [щимся трактором, срезанные порции снега попадают в ротор, располо- 1женный сзади фрезы. В роторе снегу сообщается скорость и он отбрасывается через направляющий желоб в сторону. Направление движения вылетающего снега может изменяться в зависимости от положения ко
зырька.
Для работы в летний период на передней рамке базового трактора устанавливают электростанцию, питающую двигатели кустореза. Электростанция состоит из генератора, преобразователя переменного тока и (предохранительного щитка. Генератор обеспечивает получение тока 1напряжением 220 В и частотой 20 Гц. Преобразователь позволяет полупить переменный ток напряжением 36 В, частотой 200 Гц, который необходим для привода кусторезов. Генератор приводится во вращение двигателем базового трактора с помощью редуктора отбора мощности, |карданных валов и конического редуктора.
I Для выполнения работ по подрезке кустарников машина имеет три Iручных и один машинный кусторез.
Ручные кусторезы при стоящей машине перемещают рабочие с по- jмощью кабеля длиной 12 м. По мере необходимости трактор изменяет
свое положение в соответствии с фронтом работы. Машинный кусторез смонтирован на специальной раме и для установки в нужное положение имеет рычажную систему, приводимую в действие с помощью двух гид- роцилиндров. После установки кустореза в нужное по отношению к кустарнику положение включают его привод и начинается движение трактора. Гидро цилиндрами управляют с помощью гидрораспределителя.
Электрооборудование кустореза снабжено аппаратурой, состоящей из предохранителей, вольтметра и реле. Для подключения электроинструмента имеется щиток со штепсельными разъемами.
Представляет интерес мо дер низ иро ванный образец кусторезного оборудования к трактору Т-25. Он отличается от рассмотренного общей компоновкой. На модернизированном образце электростанция размещена в задней части трактора.
Передняя часть трактора занята навесным режущим аппаратом, а также вспомогательным оборудованием, транспортером и мотовилом. В связи с этим соответственно переработана кинематическая схема машины (рис. 4.3). Дополнительно установлено два электродвигателя, один из которых для привода транспортера, второй для вращения мотовила. Для получения необходимых режимов работы этих устройств электродвигатели соединены с транспортером и мотовилом через трехвальные редукторы, снижающие частоту вращения. Благодаря наличию транспортера и мотовила ветки кустов, срезаемые кусторезом, направляются мотовилом на транспортер, который отводит их в сторону от машины. При этом повышается производительность машины и качество ее работы.
2
Рис. 4.3. Кинематическая схема кусторезного оборудования:
1 一 редуктор режущего аппарата; 2 - навесной режущий аппарат; 3 - редуктор ручного режущего аппарата; 4 一 ручной режущий аппарат; 5 — мотовило; 6 - редуктор мотовила; 7 - транспортер; 8 - редуктор привода транспортера
Техническая характеристикауниверсальной машины УСБ-25
Тип шасси Трактор Т-25
Мощность двигателя, кВт18,4
Плужко-щеточное оборудование
Ширина, мм: подметания снега цилиндрической щеткой 1300
сгребания снега плугом1500
Диаметр щетки, мм 465
Частота вращения, об/мин204
Угол установки щетки и плуга, °. .60
Рабочая скорость машины, км/ч . .5,7-8,4
Размеры машины с пулжночцеточ- ным оборудованием, мм: длина 5030
ширина 1680
высота 2600
Масса плужно-щеточного оборудования, кг 440
Фрезерно-роторное оборудование
Ширина захвата, мм 1440
Высота убираемого слоя снега, мм 1000 Дальность отбрасывания снега, м . До 6,0 Диаметр ротора, мм.,474
Диаметр фрезы, мм 480
Шаг фрезы, мм -500
Число заходов фрезы 3
Окружная скорость, м/с: ротора 22,8
фрезы 9,45
Рабочая скорость машины, км/ч . •0,73
Размеры машины с фрезерно-роторным оборудованием, мм: длина 4040
ширина 1552
высота 2600
Масса фрезернофоторного оборудования, кг 220
Кусторезное оборудование
Размеры изгородей, м: ширина изгородей, обрабатываемых кусторезом за один проход. . До 1,4 высота 0,6-2,7
Толщина срезаемых веток, мм. . .4-6
Частота вращения вала привода кусторезов, об/мин 11600
Число двойных ходов ножей кустореза в 1 мин 550
Рабочая скорость машины, км/ч . •0,73-2,77
Размеры машины с кусторезным
оборудованием, мм: длина. 3190
ширина 1500
высота 2600
Масса кусторезного оборудования, кг 350
Масса ручного кустореза, кг ... ,11
МАШИНЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
АВАРИЙНЫЕ МАШИНЫ
Аварийные машины предназначены для быстрого выполнения работ по ликвидации аварий и повреждений, возникающих при эксплуатации различных устройств в жилищно-коммунальном хозяйстве. Для этого машина, снабженная необходимым оборудованием и инструментом для устранения аварий, в течение короткого времени доставляет к месту выполнения работ бригаду. Промышленность в настоящее время изготовляет аварийные машины для газового хозяйства и водопроводных сетей.
Аварийные машины смонтированы на автомобильном шасси и представляют собой кузов-фургон, в котором расположены оборудование, инструмент и другое оснащение, необходимое для устранения аварий. К числу аварийных машин, применяемых в жилищно-коммунальном хозяйстве относится также машина дня устранения аварий, происходящих в результате неисправностей трамвайных вагонов. Эта машина по конструкции и оснащению отличается от перечисленных машин.
Аварийная машина АВМ-1М для водопроводных сетей. Машина обеспечивает производство работ по устранению аварий на водопроводных сетях. Для производства работ в темное время суток машина снабжена оборудованием, обеспечивающим освещение рабочего места. В кузове машины смонтировано следующее оборудование (рис. 5.1): бензо электрический агрегат АБ4Т230М, центробежный насос НЦС4м, центробежный вентилятор Ц4-70 № 2, 5. Кроме того, в кузове установлен верстак с тисками и комплектом необходимого инструмента и приспособлений, которые уложены в ящик-сиденье. Наличие электростанции продиктовано условиями работы машины при устранении аварий на сетях водопровода. Для обогрева кузова в зимний период имеется отопительная установка 030. С помощью электростанции и бензо электрического агрегата осуществляется питание эле к тро двига телей, служащих для привода вентилятора и центробежного насосх Вентилятор 180
67 6g10115
5432
Рис. 5.1. Размещение оборудования в кузове аварийной машины АВМ-1М для ремонта водопроводных сет蜀:
;/ - распределительный щит; 2 - бензоэлекзрический агрегат; 3 - ящик-сидение; 厂4 - вентилятор; 5 - штативы прожекторов; 6 - огнетушитель; 7 - отопитель;
снабжен рукавом, с помощью которого продувают загазованные колодцы и различные помещения. В транспортном положении центробежный насос прикреплен к полу кузова, а при работе может быть установлен у объекта работы.
При работе электростанции и другого оборудования машина долж- ;на быть заземлена. Кроме перечисленного оборудования в кузове также установлено на специальном кронштейне запасное колесо базового шасси.
Аварийная машина АГМ-2 для газовых сетей. Машина предназначена для наблюдения за сохранением газовых сетей и ликвидации аварий и неисправностей, а также выполнения небольших по объему планово-предупредительных ремонтов. В кузове-фургоне машины у его передней стенки установлен верстак со слесарными тисками, ящик для инструмента, служащий сиденьем для членов бригады, и два баллона с кислородом и аципшеном.
Аварийная машина АГМ-452 для газового хозяйства. Машина служит для предупреждения и устранения аварий в системах газоснабжения, а также для быстрой доставки бригады к месту аварий. Для выполнения этих работ в кузове-фургоне базового шасси УАЗ-452 установлены баллоны со сжиженным газом и для азота, стеллаж, ящик дая приборов и инструмента, установка для откачки конденсата с ручным приводом (рис. 5.2).
Техническая характеристика аварийных машин приведена в табл. 5」,
5.1. Техническая характеристика аварийных машин
Показатель
АВМ-Ш
АГМ-2
АГМ452
Базовое шассн
ГАЗ-52
ГАЗ-52
УА3452
Средняя скорость передвижения, км/ч
50
50
60
Размеры, мм:
длина
6464
6Ц5
4360
ширина
2380
2380
1940
высота
2960
)115
2090
Масса снаряженной машины, кг
4720
4000
2670
Масса дополнительного груза, кг
900
1600
Аварийные трамвайные машины. Машина АТ-53Г предназначена для ликвидации аварий, происходящих в результате поломки осей трамвайных колес, заклинивания редуктора двигателя трамвая, схода вагона с рельсов, столкновения с другим транспортом и других неисправностей. Кроме того, машина предназначена для производства мелкого ремонта трамвайных путей: замены отрезков рельсов, шпал и костылей.
Для ликвидации аварий с помощью машины можно осуществлять подъем трамвайных вагонов, установку на рельсы сошедших с них трамваев, транспортировать вагоны со сломанной осью колес, резать металл. Для производства этих работ машина снабжена металлическим кузовом-фургоном, гидроподъемником, комплектом переносных дом-
Рис. 5.2. Размещение оборудования в кузове аварийной машины АГМ-452 для газового хозяйства:
7 - проблесковый фонарь; 2 - сидение; 3 - баллон для сжиженного газа; 4 - установка для откачки конденсата; 5 - баллон для азота; 6 - стеллаж; 7 - огнетушитель
подъемника:подъемника:Рис. 5.3・ Принципиальная схема гидро
подъемника:
подъемника:
1 - гидроцилнндр горизонтального пере
3 - направляющие3 - направляющиеперемещения;перемещения;ногоногомещения; 2 - гидроцилиндр вертикаль
3 - направляющие
3 - направляющие
перемещения;
перемещения;
ного
ного
тикального перемещениятикального перемещениягоризонтального перемещения; 4 - зачал ка для вагона; 5 - направляющие вер
тикального перемещения
тикального перемещения
кратов, талью, лебедкой, универсальной аварийной тележкой, керосинорезом с кислородным баллоном.
Машина устроена следующим образом: кузов машины имеет попе
речную перегородку, разделяющую его на две части. В передней части
кузова размещается бригада рабочих, а также ящики-сиденья, в которых уложены инструменты и приспособления для ремонтных работ. Выход и вход бригады из фургона обеспечивается с помощью трапа. В задней части кузова смонтирован гидроподъемник, который может перемещаться в вертикальной и горизонтальной плоскостях (рис. 5.3).
Задние концы лонжеронов базового шасси снабжены выносными опорами, на которые опирается задняя часть машины при работе гидроподъемника. За выносными опорами ближе к задней оси шасси закреплена с помощью винтовых зажимов универсальная аварийная тележка. Подъем тележки в транспортное и опускание в рабочее положение достигаются с помощью червячной передачи с ручным приводом. Энергия,
необходимая для работы оборудования, передается от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности, которая приводит во вращение шестеренный гидронасос, а также карданный вал-лебедку, установленную впереди на бампере базового шасси. Подачей потока жидкости от гидронасоса управляют с помощью гидрораспределителя, который может включать в работу цилиндры гидр опо дъ ем ника для вертикального и горизонтального перемещения или цилиндры выносных опор. Для освещения места работы в темное время суток машина снабжена прожектором, в виде треножного штатива с установленной на нем фарой, питание которой осуществляется от электросистемы автомобиля.
В зимний период в кузове машины может быть размещена отопи
тельная установка.
Подъем трамвайных вагонов, сошедших с рельсов, их перемещение и установка на рельсы осуществляются тогда, когда машина по условиям рельефа местности или при отсутствии каких-либо препятствий может приблизиться к вагону на расстояние действия гидроподъемника. Если гидроподъемник применить не представляется возможным, то используют имеющиеся на машине переносные домкраты и приспособле-
ПоказательАТ-53ГАТ-130ГБазовое шассиГАЗ-5 ЗА ЗИЛ-130Средняя скорость передвижения, км/ч Гидравлический подъемник:6060грузоподъемность, кг1100011000высота подъема, мм700700горизонтальное перемещение, мм10001000Ход поршня выносной опоры, мм320320Грузоподъемносгь тали, кг3000Грузоподъемность большого домкрата, кг-20000Рабочий ход, мм—190Грузоподъемность малого домкрата, кг1000010000Рабочий ход, мм170170Грузоподъемность реечного домкрата, кг70007000Рабочий ход, мм380330Масса аварийной тележки, кгРазмеры машины, мм:206208длина69007000ширина23402360,высота29503000*Масса машины с полной нагрузкой и бригадой рабочих, кг63809400ПоказательАТ-53ГАТ-130ГБазовое шассиГАЗ-5 ЗА ЗИЛ-130Средняя скорость передвижения, км/ч Гидравлический подъемник:6060грузоподъемность, кг1100011000высота подъема, мм700700горизонтальное перемещение, мм10001000Ход поршня выносной опоры, мм320320Грузоподъемносгь тали, кг3000Грузоподъемность большого домкрата, кг-20000Рабочий ход, мм—190Грузоподъемность малого домкрата, кг1000010000Рабочий ход, мм170170Грузоподъемность реечного домкрата, кг70007000Рабочий ход, мм380330Масса аварийной тележки, кгРазмеры машины, мм:206208длина69007000ширина23402360,высота29503000*Масса машины с полной нагрузкой и бригадой рабочих, кг638094005.2. Техническая характеристика аварийных трамвайных машин5.2. Техническая характеристика аварийных трамвайных машинния. Лебедку применяют, если расстояние между сошедшим с рельсов вагоном и рельсами превышает 1 м. Дия этого же используют ручную червячную таль.
Показатель
АТ-53Г
АТ-130Г
Базовое шасси
ГАЗ-5 ЗА ЗИЛ-130
Средняя скорость передвижения, км/ч Гидравлический подъемник:
60
60
грузоподъемность, кг
11000
11000
высота подъема, мм
700
700
горизонтальное перемещение, мм
1000
1000
Ход поршня выносной опоры, мм
320
320
Грузоподъемносгь тали, кг
3000
Грузоподъемность большого домкрата, кг
-
20000
Рабочий ход, мм
—
190
Грузоподъемность малого домкрата, кг
10000
10000
Рабочий ход, мм
170
170
Грузоподъемность реечного домкрата, кг
7000
7000
Рабочий ход, мм
380
330
Масса аварийной тележки, кг
Размеры машины, мм:
206
208
длина
6900
7000
ширина
2340
2360,
высота
2950
3000*
Масса машины с полной нагрузкой и бригадой рабочих, кг
6380
9400
Показатель
АТ-53Г
АТ-130Г
Базовое шасси
ГАЗ-5 ЗА ЗИЛ-130
Средняя скорость передвижения, км/ч Гидравлический подъемник:
60
60
грузоподъемность, кг
11000
11000
высота подъема, мм
700
700
горизонтальное перемещение, мм
1000
1000
Ход поршня выносной опоры, мм
320
320
Грузоподъемносгь тали, кг
3000
Грузоподъемность большого домкрата, кг
-
20000
Рабочий ход, мм
—
190
Грузоподъемность малого домкрата, кг
10000
10000
Рабочий ход, мм
170
170
Грузоподъемность реечного домкрата, кг
7000
7000
Рабочий ход, мм
380
330
Масса аварийной тележки, кг
Размеры машины, мм:
206
208
длина
6900
7000
ширина
2340
2360,
высота
2950
3000*
Масса машины с полной нагрузкой и бригадой рабочих, кг
6380
9400
5.2. Техническая характеристика аварийных трамвайных машин
5.2. Техническая характеристика аварийных трамвайных машин
При выходе из строя одной из осей или тележки ва гон может перемещаться с помощью аварийной тележки. При возникновении аварий, препятствующих движению, вагон одной стороной вывешивают на домкратах, потом подкатывают аварийную тележку и размещают ее под колесами вагона. После этого вагон опускают и скрепляют с аварийной тележкой. Проверив надежность закрепления, вагон перевозят в депо. Устройство тележки допускает замену деталей, непосредственно соединяющих аварийную и вагонную тележки, и тем самым достигается обслуживание аварийной тележкой трамвайных вагонов ос
новных типов.
Для обслуживания и выполнения аварийных работ в машине размещается бригада в шесть человек (включая водителя).
В эксплуатации имеются машины АТ-ВОГ на шасси автомобиля ЗИЛ-130. Назначение, принципиальная схема и устройство машин АТ-53Г и АТ-130Г аналогичны. Различаются эти машины прежде всего в том, что машина АТ430Г снабжена домкратом грузоподъемностью 20 т. Кроме того, аварийная тележка этой машины имеет большее число сменных частей, благодаря чему она при выходе из строя оси или редуктора привода может буксировать вагоны трамваев всех находящихся в эксплуатации типов.
Техническая характеристика аварийных трамвайных машин приведена в табл. 5.2.
Основы расчета аварийной трамвайной машины. Наибольшее число работ при устранении аварий выполняют с помощью выносных домкра- 184
Рис. 5.4. Схема действия сил при подъеме вагона
тов, которыми снабжены маши・ >ны. Основной операцией, которая осуществляется машиной, является перемещение сошедших с рельсов вагонов и установка их в рабочее положение, ill ри выполнении этой операции необходимо обеспечить устойчи
ловие устойчивости, очевидно, будет состоять в том, чтобы реакция приходящаяся на наименее нагруженное колесо, &〉Gn, где G口 * 0,3R口 (&口 一 реакция, действующая на передние колеса ненагруженного базового шасси).
При подъеме вагона реакция, приходящаяся на переднее колесо, может действовать ближе к одному из колес. Тогда каждое из них будет нагружено различной силой (рис. 5.4). При с>Ь минимальная реакция, действующая на левое колесо,
I &mc=%b/(b + C)・
Значение К口 определяется следующим выражением
勺=福/厶
где 尸-вертикальная сила, возникающая при подъеме вагона.
Таким образом, могут быть два расчетных случая — при симметричном и несимметричном расположениях поднимаемого вагона относительно продольной оси машины. Соответственно условия устойчивости аварийной машины будут для первого случая Rn〉0,3^п.д и дая второго случая 衣口水〉0」5次口 д. Второй случай обусловлен реакциями, действующими на аварийную машину при повороте, сошедшего с рельсов вагона для установки в рабочее положение.
С приближением принимаем, что при подъеме передней части вагона и его повороте для установки передних колес на рельсы, поворот будет происходить относительно одной из пар задних колес. При этом на второй паре колес будет возникать сила сопротивления этому перемещению
0,5 屮 &з.т=尸с
и момент сопротивления
М0 =0,59曲3大
где 夕-коэффициент сопротивления этому перемещению; &з.т — реакция на
задние колеса трамвая.
Горизонтальное усилие, необходимое при повороте вагона,
Рг = Qy5R3 T^pd/L.
При повороте вагона для установки на рельсы необходимо проверить устойчивость аварийной машины. Потеря устойчивости может возникнуть относительно выносных опор путем сдвига в сторону передних колес машины. Условие устойчивости аварийной машины приблизительно заключено в следующем:
Pra<Rnl^.
Аналогично рассчитывают устойчивость при установке задних колес на рельсы.
АВАРИЙНО-РЕМОНТНЫЕ МАШИНЫ
Аварийно-ремонтные машины предназначены для выполнения профилактических, плановых ремонтных и аварийно-восстановительных работ, необходимых для бесперебойной работоспособности различных устройств в отраслях жилищно-коммунального хозяйства. Для этого аварийно-ремонтные машины обеспечивают быструю доставку бригад рабочих к месту работы и снабжаются комплектом необходимых устройств, механизмов, оборудования и инструмента.
В настоящее время промышленностью изготовляются аварийноремонтные машины дня следующих отраслей жилищно-коммунального хозяйства: водопроводных сетей, жилищного хозяйства, электросетей, теплосетей и котельных, газовых сетей, а также для трамвайного путевого хозяйства.
Независимо от отраслей, для которых предназначена машина, она представляет собой автомобильное шасси с установленным на нем кузо- вом-фургоном и размещенным в нем необходимым оснащением. Номенклатура этого оборудования определяется характером выполняемых работ. Машины этого назначения оснащены проблексовыми фонарями и сиренами тревожной сигнализации.
Аварийно-ремонтная водопроводаая машина АРВМ-53. Для выполнения работ по локализации, устранению аварий, а также плановых и внеплановых ремонтов в городских водопроводных сетях в кузове-фургоне машины устанавливают следующее оборудование: бензозлектри- ческий агрегат, сварочный агрегат, центробежный насос, центробежный вентилятор, кран-стрелу с лебедкой (рис. 5.5). Кроме того, в кузове размещены слесарный верстак с тисками, эпектроточило, сверлильный станок, отопительный агрегат, прожектор для освещения места работы в темный период суток. Машина снабжена различными приспособлениями, а также комплектом слесарного и абразивного инструмента, кабелем и различными электродеталями.
夕 101112131415
Рис« 5.5. Размещение оборудования в кузове аварийно-ремонтной водопроводной машины АРВМ-5 3:
7 一 огнетушитель; 2 - механическая лебедка; 3 - тиски; 4 - верстак; 5 - электрическое точило; 6 - сверлильный станок; 7 - насос; 8 一 огнетушитель; 9 - печь для обогрева; 10 - вентилятор; 11 一 электростанция; 12 - запасное колесо;
13 - ручная лебедка; 14 - прожектор; /5 - сварочный агрегат
Кузов-фургон цельно металлический, каркасной конструкции с шестью окнами в боковых стенках. В задней стенке имеется двухстворчатая дверь. Вход в кузов осуществляется по откидной лестнице. Бензо электрический агрегат, установленный по правому борту кузова, служит для выработки электроэнергии и питает ею все электропотребители машины.
Для питания выносных потребителей электроэнергией в кузове установлен щит, на котором смонтированы разъемы для подключения: выносных прожекторов, электро сверлильного станка, вентилятора и лебедки крана-стрелы. Кран-стрела установлен на переднем бампере базового шасси. Для подъема и опускания грузов кр аном -стр ел ой используют лебедку автомобиля ГАЗ-66, приспособленную для привода от электродвигателя. Кран-стрела А-образной конструкции, вылет боковых стоек можно предварительно регулировать в пределах допускаемого вылета. Управление подъемом и опусканием груза осуществляется нажатием соответствующих кнопок привода лебедки. Сварочный агрегат состоит из четырехтактного бензинового двигателя, который приводит в действие генератор, обеспечивающий работу одного сварочного поста для дуговой сварки металла постоянным током. Выносной центробежный насос устанавливают непосредственно у места работы. Он слу-
жит для откачки воды из затопленных колодцев и других объектов.
Для продувки загазованных колодцев служит центробежный вентилятор, который также выносят из машины к объекту работы. У левой боковой стенки фургона размещен слесарный верстак, на котором закреплены тиски, сверлильный станок и электро точило.
Аварийно-ремонтные машины АРМЭ-52 для электросетей. С помощью этих машин выполняют профилактические, ремонтные и аварийные работы на городских электросетях с номинальным напряжением до 10 кВ включительно. Оборудование машины, необходимое для выполнения перечисленных работ, размещено в кузове-фургоне, установленном на базовом автомобильном шасси (рис. 5.6).
Источником автономного питания является генератор, размещенный в передней части кузова по оси машины и приводимый в действие двигателем базового шасси с помощью коробки отбора мощности. Сварочный трансформатор, расположен в правой части кузова-фургона. С левой и правой сторон кузова установлены ящики для укладки в них приборов, принадлежностей и инструментов. В ящике с правой стороны кузова- фургона находится шестеренный насос с электродвигателем для его привода, служащий для перекачки трансформаторного масла.
Под кузовом с правой и левой сторон смонтированы баки для чистого и отработанного трансформаторного масла. Для испытания
,234567
7g夕6
Рис. 5.6. Размещение оборудования в кузове аварийно-ремонтной машины АРМЭ-52 для электросетей:
1 - фара; 2 - шкаф управления; 3 - генератор; 4 - ящики; 5 - сварочный трансформатор; 6 - верстак с тисками; 7 - огнетушитель; 8 - шкаф для инструмента;
9 - аппарат для испытания изоляции
изоляции, трансформаторного масла и различного оборудования повышенным напряжением переменного и постоянного тока в передней части кузова имеется аппарат АЛИ-70М, снабженный металлическим ограждением, обеспечивающим электрическую безопасность обслуживающего персонала. В правой стороне кузова размещен верстак, на котором установлены тиски, сверлильная машина, а в ящиках верстака имеется слесарный и монтерский инструмент. В противоположной стороне кузова помещен шкаф, который также служит для размещения инструмента. На крыше кузова закреплена трехколенная лестница, а на передней стенке — поворотная фара для освещения места работы в ночное время.
Электрическая схема машины выполнена так, что оборудование может работать не только от автономного генератора, который имеется на машине, но и от внешней силовой сети напряжением 220/380 В.
Аварийио-ремоитная машина АРТК-М для теплосетей и котельных. Машина предназначена дая проведения профилактических, ремонтных и аварийных работ на теплосетях и в котельных. Выполняют эти работы с помощью специального оборудования, размещенного в кузове-фургоне автобусного типа.
Салон кузова разделен перегородкой на две части. В передней части ;размещается персонал, обслуживающий машины; а в задней — оборудование машины. В передней часта имеются три сиденья, два из них 一 для обслуживающего персонала. Подними уложены ручная электро сверлильная машина, газоанализатор, течеискатель и другое мелкое оборудование и приборы. В задней части кузова установлен блок автономного питания, состоящий из дизеля и генератора, соединенных пальцевой муфтой, а также топливный бак и аккумуляторная батарея. На перегородке, разделяющей кузов со стороны заднего отсека размещен щит управления работой оборудования. В задней части кузова слева смонтирован сварочный выпрямитель. На полу этого отсека размещен вентиляторный агрегат, который можно переносить к объекту работы.
Машина снабжена подъемным краном разъемной конструкции, который так же, как и на ряде машин аналогичной службы, перевозят в кузове в разобранном виде. При необходимости выполнения грузоподъемных работ кран собирают и монтируют на месте переднего бампера базового шасси. Необходимый вылет крана устанавливают при сборке крана благодаря телескопической конструкции его стоек. Подъем и опускание груза производятся через систему блоков лебедкой, имеющей электрический привод. В правой задней части кузова размещен насос *Тном”,подводящий кабель которого присоединен к щиту управления. В кузове также находится оборудование для газовой сварки и настольное злектроточило. Электрическая схема машины предусматривает возможность электропитателя от постороннего источника.
В эксплуатационных хозяйствах имеется также аналогичная по конструкции и назначению машина, которая послужила базой для соз-
Дания описанной выше машины. Различие этих машин заключается в основном в конструкции и технических характеристиках агрегатов и оборудования, комплектующих машину. Данная машина также снабжена электростанцией, сварочным выпрямителем, краном-стрелой, насосной установкой, переносным вентилятором, сверлильным станком и другим обор удов анием, приборами и инструментами- Однако их показатели менее высокие.
Аварийно-ремонтная машина РМЖ-52 жилищного хозяйства. Машина предназначена для устранения аварий, возникающих на водопроводных, теплофикационных, канализационных и электрических сетях, обслуживаемых жилищными предприятиями. Данная машина в отличие от применяемых в других отраслях жилищно-коммунального хозяйства не имеет автономных источников электропитания и рассчитана на использование внешних сгиювых сетей. Для выполнения аварийно-ремонтных работ в металлическом кузове-фургоне имеется следующее оборудование и инструмент: сварочный трансформатор, электроточило, электронасос, верстак со слесарными тисками, шкаф, щит питания, кабельный барабан, комплект слесарного инструмента, различное вспомогательное оборудование и приспособления, световое ограждение и прожектор для работы в темное время суток. Машина снабжена лестницей-стремянкой для опускания рабочих в котлованы и траншеи и для выполнения работ на высоте.
Аварийно-ремонтная газовая машина АРГМ. Машина предназначена для ликвидации аварий и проведения ремонтных работ на газовых сетях, а также для транспортирования к месту этих работ бригады рабочих, необходимого оборудования и инструмента. Специальное оборудование машины, состоит из металлического кузова-фургона, оборудования и приспособлений, смонтированных в кузове и вне его, силовой установки и механизмов привода.
Базовое шасси подвергается некоторой доработке, связанной с установкой на переднем бампере автомобиля крана-стрелы и выносных опор. Кузов машины утепленный, имеет внутренний обогрев, обеспечиваемый бензияом отопителем. Снаружи кузова на его передней стенке закреплены расчалки стрелы крановой установки, а также огнетушитель и дополнительная фара. Доступ в кузов через двухстворчатую дверь, расположенную в задней стенке кузова. Снизу к кузову на специальном поддоне сварной конструкции прикреплен фекальный насос. Внутри кузова в его передней части установлена дизель-электрическая станция, которая огорожена съемными щитами (рис. 5.7).
Для охлаждения станции в боковой стенке кузова имеются откидные люки. По правой стенке кузова установлены сварочный электро- преобразователь, газосварочное оборудование, бурильный станок и ящик для инструмента. С левой стороны в кузове имеется выносной ручной насос, воздуходувка, треноги с прожектором, верстак с тисками, сиденье и аптечка. 190
Рис. 5.7. Размещение оборудования в кузове аварийно-ремонтной газовой машины АРГМ:
/ - пульт управления дизелем; 2 - буров ой станок; 3 — ящик для инструмента; 4 - газосварочное оборудование; 5 - сварочный преобразователь; 6 - пульт управления электро обор удованием; 7 - фекальный насос; 8 - ручной выносной насос; 9 一 пульт управления отопителем; 10 — баллон с углекислотой; 11 - воздуходувка; 72 一 огнетушитель; 13 - верстак с тисками; 14 - сидение; 75 一 треноги прожекторов и сигнальных знаков; 76 - аптечка; /7 - дизель-электри- ческая станция; 18 - крановая установка
Все оборудование приводится в работу дизель-электрической станцией, которая состоит из дизеля, генератора и пультов управления. От дизель-электрической станции работает следующее оборудование: сварочный выпрямитель, электромотор лебедки крановой установки, преобразователь частоты для привода электроинструмента, а также электродвигатели фекального насоса и воздуходувки. Кроме того, станция обеспечивает работу отопительной установки, освещения кузова, а также выносных прожекторов освещения места работы машины.
Крабовая установка состоит из металлоконструкции, расчалок и лебедки с приводом (рис. 5.8). Металлоконструкция выполнена в виде А-образной телескопической стрелы, которая прикреплена с помощью двух шарниров к раме, установленной на бампере автомобиля. Угол наклона стрелы и, следовательно, вылет крана могут изменяться с помощью расчалок и талрепов. Привод крана производится лебедкой, которая работает с помощью электродвигателя. Трос лебедки через систему блоков размещается на вершине стрелы и снабжается грузовым крюком. Для разгрузки передней оси автомобиля при работающей крановой установке служат две выносные опоры. При установке выносных опор в рабочем положении с помощью конечного выключателя становится невозможным пуск двигателя машины.
Аварийная лифтовая машина МРЛ. Машина обеспечивает выполнение работ по техническому обслуживанию и плановым ремонтам лиф-
Рис. 5.8. Крановая уставовка машины АРГМ:
/ - выдвижные штанги; 2 - нижние телескопы; 3 - расчалка; 4 - плати к кузова;
5 - выносная опора; 6 - грузовой трос; 7 - грузовой крюк; 8 一 съемные пальцы; 9 - тяга; 10 - балка
тов, а также устранение аварийных повреждений, возникающих при их работе. Для выполнения этих работ машина имеет следующее устройство. В задней части кузова-фургона смонтирован кран грузоподъемностью 500 кг с двухскоростной лебедкой и ручным приводом. В кузове установлены сварочный трансформатор, электро точило и сверлильный станок. Кроме того, в кузове расположены слесарный верстак с тисками и набором слесарного инструмента, шкаф для запасных частей, смазочных и обтирочных материалов, ящик для размещения инструмента и приборов, служащий сиденьем для двух членов бригады. Работа сварочного трансформатора, точила и сверлильного станка достигается от внешнего источника питания, для этого в кузове-фургоне имеется барабан с кабелем для присоединения машины к внешней электросети с напряжением 220/380 В. Кран используют тогда, когда имеется необходимость замены тяжелых деталей лифтов. Если требуется осуществить сверление непосредственно на месте ремонта, т. е. вне фургона, используют переносную сверлильную машину. Характеристика аварий но-ремонтных машин приведена в табл. 53
Ремоитно-водопроводная машина. Машина, являющаяся модификацией машины РВМ-53, служит для выполнения работ по обслуживанию водопроводно-канализационных магистралей: откачки воды из затопленных колодцев и траншей, удаления из колодцев вредных газов; производства электросварочных работ, замены запорной арматуры, освещения места производства работ в ночное время. Для размещения оборудования, необходимого для выполнения этих работ, и обслуживающей бригады рабочих на базовом шасси смонтирован кузов
d
Д о о 1
N с I Vс
1
1 1
о
9
О
о
ОО Z
о о с 2
评尹悬舞。
О
6
о 00 СП
о 三
о S СО s
1
9
9
о
工
о Е
0 СО
ПI 員 z
八 g ^ S 3
S СП Z
S 6 Z
0^0: s ^ m
^京
ь
9
S
о
§
о о 1
С 8
寸
С
ОО ОО
9
g се
о
О I с со 9
1
о о с
1 о се
1
о о се
2
6 г
S3«s X3XHXOS^&IOx^x&firt лйярок&^-йя&й кяйо^ёях^н Е S
Рии 5.9. Размещение оборудования в кузове ремонтно-водопроводной машины РВМ-3:
/ - шкаф; 2 - бензоэлектрическнй агрегат; 3 - сидение; 4 一 сварочный агре- гат; 5 — щит управления^ - прожектор; 7 - штатив; 8 - верстак; 9 一 электроточило; 10 - вентилятор; 11 - насос
типа фургона, снабженный бензиновой отопительной установкой. Вход в кузов по съемному трапу через дверь, размещенную в задней панели кузова.
В кузове установлен бензоэлектрический агрегат, который приводит в действие насос 'Тном" для откачки воды из колодцев и траншей вентилятор и электроточило (рис. 5.9). Для освещения места работы в ночное время имеются два выносных прожектора. Внутри фургона для выполнения слесарных работ установлен верстак. Автономный сварочный агрегат предназначен для ручной дуговой сварки, а также для резки металлов при выполнении ремонтных работ.
Техническая характеристика машины РВМ-3
Базовое шасси ГАЗ-53
Средняя скорость передвижения, км/ч 50
Масса машины, кг 5930
Размеры, мм: ДДнна 6560
ширина 2410
высота. . 3050
Станции механизации путевых работ. Станция ТК-13 относится к категории аварийно-ремонтных и предназначена для механизации работ по содержанию и ремонту трамвайных путей. Основными видами работ, выполняемых станцией, является исправление стыков, смена накладок, замена путевых тяг, крепление пяты стрелок, исправление просадок, постановка кусков рельсов, сплошная смена рельсов на прямых и кривых участках пути, частичная и сплошная замена шпал, смена и 194
постановка контррельсов, исправление перекосов пути, подбивка шпал, частичная или сплошная смена балласта. Станция состоит из головного специального автомобиля и двух прицепов. Головной автомобиль служит для транспортирования прицепов поочередно к месту работы. Он представляет собой автомобильное шасси с кузовом-фургоном, в котором имеется электросварочный агрегат и газосварочный инструмент. Кроме того, в кузове головного автомобиля размещены электросверлильный агрегат и электросверлильная машина. Первый прицеп также с кузовом -фургоном снабжен электростанцией, комплектом электрошпалоподбоек, электрорельсорезным станком, рельсо- сверлипкой, ко стылевыдергивателем, электропневматическим костылезабивщиком, гидравлическим домкратом и рихтовщиком, центробежным насосом и фарой. На втором прицепе, являющемся вспомогательным, имеется сварочный агрегат, формы для сваривания стыков, а также ящик, в котором размещаются инструмент и приспособления для сваривания стыков рельсов. В кузове головного автомобиля имеются два быстросъемных сиденья для членов бригады. Для работы в ночное время станция оборудована фарами и прожекторами, а также предупреждающими знаками, которые выставляют перед станцией при выполнении работ.
В 1985 г. станция ТК-13 механизации путевых работ была модернизирована с учетом опыта ее эксплуатации. Модернизированный образец ТК-13А несколько отличается от машины ТК-13: второй прицеп служит только помещением для бытового обслуживания ремонтных рабочих; он представляет собой кузов, оборудованный нагревательной печью, скамейками, столом, двумя шкафами, баком для воды и раковиной, а также ящиком-сиденьем и огнетушителем.
Характеристика станций путевых работ приведена в табл. 5.4.
Основы расчета. Аварийные и аварийно-ремонтные машины можно разделить на четыре группы. К первой группе относятся аварийные машины, оборудование которых не требует применения силовых механических или электрических приводов. Ко второй группе относятся машины, которые снабжены оборудованием с электрическим приводом. Среда этого оборудования — сварочный аппарат, электроточило, вентиляторы, насосы и др. Работа этого оборудования обеспечивается от электросети, к которой при выполнении аварийных или ремонтных работ подключают машину. К третьей группе относятся те машины, которые снабжены автономным мо тор -г ен ер аторо м, служащим для привода оборудования, установленного в машине. К четвертой группе относятся машины, снабженные генератором, который приводится в действие двигателем базового шасси с помощью коробки отбора мощности и механической передачи.
Независимо от этой классификации при проектировании всех аварийных и ав арийно ремонтных машин должен быть выполнен статичес- 195
5.4. Техническая характеристика станций путевых работ
кий расчет для установления соответствия массы Мо специального оборудования и массы рабочих бри-
Показатель
ТК43А
ТК-13
Базовое шасси го-
ГАЗ-53
ГАЗ-53
гады полезной грузоподъ-
ловной машины
емности Мп базового шас-
Гидравлический
ДГ-08
2ДГ-Ю
си. При использовании ав-
домкрат
томобиля в качестве базо-
Электрорезный станок
РМ-2
РМ-2
вого шасси полезная грузо-
Электростанция
ПЭС-15Л
ПЭС-15Л
подъемность
Сварочный агрегат
АСБ-3122
АСБ-100-2
мп=мг^мК- мп>м0,
Число мест для рабочих
6
2
Эле ктросверлиль- ный станок
1024Б
С-455 5А
где М「- грузоподъемно сть
Эл ектро шлифов аль-
ИЭ-8201
МЗ/8201
базового шасси; Мк - масса
ная машина
кузова грузового исполнения
Электрошпалопод-
ЭШП-9
ЭШП-8
машины.
бойка
Максимальная ско-
60
75
Кроме того, необходи-
рость машины без
мо проверить соответствие
прицепа, км/ч^
реакций, возникающих при
Скорость движения
50
60
полной загрузке машины с
головной машины с прицепом, км/ч Масса головной ма-
5150
7400
учетом массы рабочих аварийной бригады, допусти-
шины с полной наг-
мым нагрузкам на перед-
рузкой, кг
ний и задний мосты по
Масса первого прицепа, кг
3500
4600
условиям работы базового
Масса второго при-
3050
2300
шасси.
цепа, кг
При проектировании машины третьей группы
следует определить необ
ходимую мощность автономного источника силового привода.
Выходная мощность бензоэлектрической станции =N к
где %тах - мощность, необходимая для работы оборудования, которое требует для привода наибольшую мощность; к3- коэффициент запаса, обычно Л3 = 1,2+1,25.
При проектировании машин четвертой группы необходимо рассчитать коробку отбора мощности и механизмы привода генератора. Для этого принимают мощность генератора,‘
NT>N,
где N - мощность, потребляемая одновременно работающим оборудованием, N=伤历 們 _ мощность, необходимая для привода fro оборудования; 〃 - КПД электромотора, используемого для привода 厶го оборудования.
196
Мощность, необходимая для привода генератора,
М =%/(%%),
где т/г — КПД генератора; Пм - КПД механизмов привода генератора.
ОПЕРАТИВНЫЕ МАШИНЫ
Оперативные машины предназначены для быстрого оперативного выполнения работ, связанных с эксплуатацией различных устройств в отраслях жилищно-коммунального хозяйства городов. Для этого машина обеспечивает быструю доставку к месту аварий и неисправностей бригады рабочих с инструментом, приспособлениям и материалами, необходимыми для выполнения наиболее типичных часто встречающихся работ. •
В настоящее время промышленность изготовляет оперативные ма- шины для следующих отраслей жилищно-коммунального хозяйства: водопроводного хозяйства, теплосетей и котельных, электросетей, электробытового и газового хозяйства. Все оперативные машины представляют собой автомобильное шасси малой грузоподъемностью с ку- зовом-фургоном, в котором смонтировано необходимое оборудование и находятся материалы, а также места для размещения бригады рабочих. Вместе с тем каждая из перечисленных оперативных машин в зависимости от характера выполняемых работ имеет свою конструкцию и номенклатуру оборудования и материалов.
Оперативная машина ОВМ-1 для водопроводов. Машина обеспечи' вает оперативное выполнение работ, связанных с эксплуатацией водопроводных сетей. Для производства этих работ машина снабжена (рис. 5.10): бензо электрическим агрегатом АБ-4Т/230М1, насосом НИС-4, центре- бежным вентилятором, шлангами и рукавами, огнетушителем и другим оборудованием, а также комплектом необходимого слесарного инс!ру- мента; для производства работ в ночное время — прожектором, установленным на штативе. Перед участком, на котором ведутся работы, выставляется знак "Аварийная остановка", имеющийся в комплекте машины.
Бензоэлектрический агрегат состоит из двигателя внутреннего сгорания УД-25Г, приводящего в действие генератор, который является источником энергии для питания электромотора привода вентилятора, а также прожектора. Центробежный насос выполнен в сборе с двигателем внутреннего сгорания. Для укладки инструмента в салоне кузова установлен ящик, который служит сиденьем для рабочих. Бригадир размещается в кабине водителя.
Оперативная машина ОМТК-452 для теплосетей и котельных. Машина позволяет устранять неисправности, возникающие при эксплуататщи тепловых сетей и котельных. Такие работы выполняют в любое время
197
2
Рис. 5.10. Размещение оборудования в кузове оперативной машины ОВМ-1 для водопровода:
1 - бензоэлектрический агрегат; 2 - вентилятор; 5 - центробежный насос; 4- размещение всасывающего шланга; 5 - яцщк-сидение; 6 - панель приборов
суток и на высоте до 3 м над уровнем земли. В кузове машины размещено следующее оборудование: ручной поршневой насос 'Родник”,столик с тисками, ящик-сиденье с набором слесарно-монтажного инструмента, лестница, ключи для открывания крышек люков, контрольно- измерительная аппаратура и защитные средства. Освещение места работы в ночное время производится фарой, установленной впереди машины, а также переносной фарой с гибким кабелем. Машина снабжена тремя ящиками, на которых размещаются рабочие оперативной бригады.
Оперативные машины ОМЭ-2 и ОМЭ-52М для электросетей. Промышленность выпускает два типа машин на различных базовых шасси, отличающихся номенклатурой оборудования и характером работ, выполняемых ими. Первую машину изготовляют на базе автомобиля УАЗ-452. С ее помощью выполняют работы по устранению незначительных повреждений и профилактики электросети. Вторая машина, смонтированная на шасси автомобиля ГАЗ-52, позволяет производить работы на воздушных электрических линиях. Эти работы выполняют с помощью оборудования, установленного в машинах: комплектов измерительных приборов, слесарных, электромонтажных и других инструментов дая производства мелких слесарных работ, оснастки для проведения монтажных работ на воздушных электрических линиях, откидного столика с тисками (рис. 5.11). Кроме того, машины снабжены барабаном с кабелем, лестницей-палкой, а также переносной фарой для 198
освещения места работы в ночное время. Машина на шасси автомобиля ГАЗ-52 оснащена отопителем. Основное оборудование машин и при
боры помещаются в ящиках, которые также служат сиденьями для рабо
чих оперативной бригады.
Оперативные машины ОМПП-ИЖ для обслуживания электроплит.
С помощью оборудования и приборов, находящихся на машине, можно выполнять мелкий ремонт электрических плит. В средней части кузова-
фургона имеется рама, по направляющим которой перемещается спе
циальнаяциальнаятележка с закрепленной на ней электрической плитой. В кузо
циальная
циальная
ве имеется специальный отсек с переносным и стационарным контейнерами, в которых расположены измерительные приборы, а также нагревательные элементы (конфорки) и некоторые инструменты. Там
же находятся огнетушитель и знак аварийной остановки. Рабочий, производящий перечисленные работы, размещается вместе с водителем машины в его кабине.
Оперативные машины АГМ-3 для газового хозяйства. Оперативная машина позволяет выявить причины возникших аварий или неисправностей на газовых сетях и газовом оборудовании, устранить или локализовать аварии и неисправности до приезда аварийно-ремонтной машины. Машина снабжена следующим оборудованием и приборами: переносным ручным вентилятором, противогазами, комплектом необходимых приборов (газоанализатором, манометрами) и инструмента для устранения аварий и неисправностей. Кроме того, на машине размещено вспомогательное оборудование: осветительная аппаратура на складной треноге для работ в ночное время, металлическая лестница, щиты ограждения. Основные приборы находятся в ящике, служащем сиденьем и
Рис. 5.11. Оперативная машина ОМЭ-2 для электросетей:
7 — поворотная фара; 2 - амперволътметр; 3 - комплект принадлежностей; 4 - барабан с кабелем; 5 - стол с тисками; 6 - ящик для бот, перчаток и др.; 7 - огнетушитель; 8 - аптечка
55. Техническая характеристика оперативных
Показатель
ОВМ-1
ОМТК-452
ОМЭ-2
ОМЭ-52М
Базовое шассн
УАЗ-452
УАЗ-452
УАЗ-452
ГАЗ-52
Скорость передвижения сред-
60
60
60
50
няя, км/ч
Грузоподъемность, кг
800
800'
800
2500
Число мест (включая место для
4
8
8
9
водителя)
Размеры, мм:
длина
4360
4360
4360
6220
ширина
1940
1940
1940
2500
высота
2086
2000
2260
2820
Масса машины, кг
2280
2000
2100
5000
расположенном у стенки, отделяющей кузов от кабины водителя. Второй ящик помещен вдоль левой стенки кузова и служит для хранения вспомогательного оборудования — чемодана со слесарным инструментом и другого инструмента и приспособлений.
Оперативная машина ОМТ-452 для трамвайно-троллейбусного хозяйства. Машина предназначена для оперативного обслуживания энергохозяйства и движения городского электротранспорта. Машина укомплектована ящиками-сиденьями, в которых размещены приборы и инструмент, а также выносной треногой с фарой, измерительным комплектом К-505; высоковольтным аппаратом АИИ-70 для испытания кабелей, прибором Р5-5 для определения расстояния до места повреждения воздушных и кабельных линий электропередач. Все это размещено в кузове-фУРгоне автомобиля. В кузове также предусмотрено место для размещения радиостанции 'Транит”.
Характеристика оперативных машин приведена в табл. 5.5.
Основы расчета. Приведенные краткие сведения относительно устройства оперативных машин показывают, что все они, за исключением одной машины ОВМ-1 для водопроводов, снабжены оборудованием, приборами, инструментом и приспособлениями, не имеющими какого- либо механического или электрического привода. Исключением является переносная фара, которая имеет питание от электросети базового автомобиля или от осветительной сети. Поэтому расчет параметров таких машин сводится к определению массового баланса и реакций, приходя- щихся на мосты при полной загрузке машины.
Очевидно, что1
где М「- грузоподъемность базового шасси; Мд - масса специального оборудования и оперативной бригады рабочих.
Опорные реакции на колесах полностью снаряженной машины должны быть меньше или равны допускаемым для данного базового
ОМГШ-ИЖАГМ-3ОМТ452ИЖ-2715УАЗ-452УА3452606060350800800245410043604360160019401940176020902086150026702324%=%нкзОМГШ-ИЖАГМ-3ОМТ452ИЖ-2715УАЗ-452УА3452606060350800800245410043604360160019401940176020902086150026702324%=%нкзмашинмашиншасси. Некоторым исключением является машина ОВМ-1, которая снабжена бензо электрическим агрегатом, вырабатывающим энергию для привода вентилятора и питания прожектора. Кроме того, машина имеет самовсасывающий насос, который приводится специальным двигателем внутреннего сгорания. Обычно мощность двигателя, осуществляющего привод насоса или вентилятора, выбирают с учетом некоторого запаса мощности:шасси. Некоторым исключением является машина ОВМ-1, которая снабжена бензо электрическим агрегатом, вырабатывающим энергию для привода вентилятора и питания прожектора. Кроме того, машина имеет самовсасывающий насос, который приводится специальным двигателем внутреннего сгорания. Обычно мощность двигателя, осуществляющего привод насоса или вентилятора, выбирают с учетом некоторого запаса мощности:
ОМГШ-ИЖ
АГМ-3
ОМТ452
ИЖ-2715
УАЗ-452
УА3452
60
60
60
350
800
800
2
4
5
4100
4360
4360
1600
1940
1940
1760
2090
2086
1500
2670
2324
%=%н
кз
ОМГШ-ИЖ
АГМ-3
ОМТ452
ИЖ-2715
УАЗ-452
УА3452
60
60
60
350
800
800
2
4
5
4100
4360
4360
1600
1940
1940
1760
2090
2086
1500
2670
2324
%=%н
кз
машин
машин
шасси. Некоторым исключением является машина ОВМ-1, которая снабжена бензо электрическим агрегатом, вырабатывающим энергию для привода вентилятора и питания прожектора. Кроме того, машина имеет самовсасывающий насос, который приводится специальным двигателем внутреннего сгорания. Обычно мощность двигателя, осуществляющего привод насоса или вентилятора, выбирают с учетом некоторого запаса мощности:
шасси. Некоторым исключением является машина ОВМ-1, которая снабжена бензо электрическим агрегатом, вырабатывающим энергию для привода вентилятора и питания прожектора. Кроме того, машина имеет самовсасывающий насос, который приводится специальным двигателем внутреннего сгорания. Обычно мощность двигателя, осуществляющего привод насоса или вентилятора, выбирают с учетом некоторого запаса мощности:
которая потребляется соответственно на-которая потребляется соответственно на-где 7VH, Np - максимальная мощность, сосом и вентилятором при работе машины; & - коэффициент запаса, обычно 左з= 1,2^1,25.
которая потребляется соответственно на-
которая потребляется соответственно на-
АВТОВЫШКИИ МАШИНЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
В ряде отраслей жилищно-коммунального хозяйства для обслуживания различных объектов нашли широкое применение автовышки- подъемники, смонтированные на автомобильном шасси. К таким отраслям прежде всего относятся контактные сети трамвая и троллейбуса, электрические сети и различные устройства ремонтно-строительного производства и жилищного хозяйства.
Автовышки-подъемники представляют собой автомобильное шасси, на котором смонтирован кузов закрытого или открытого типа и размещены необходимый инструмент, оборудование, а также механизмы и устройства вышки.
Автовышка АТ-60. Машина оборудована вышкой-подъемником телескопической конструкции. Рабочая площадка вышки по периферии имеет складные перила, которые устанавливают в исходное положение, когда рабочие займут площадку вышки. После этого начинается подъем вышки на требуемую высоту. Площадка опирается на четыре телескопические опоры, которые функционируют следующим образом (рис. 5.12).
Двигатель базового шасси с помощью коробки отбора мощности и карданного вала приводит в действие редуктор и лебедку. Лебедка перемещает два каната, каждый из которых через систему блоков вы- двигает или опускает по две телескопические опоры, расположенные с * право京 и левой сторон автомобиля и соответственно рабочей площадки.
11I редуктор лебедки; 6I редуктор лебедки; 6七・七・7 - канат27 - канат2Рис. 5.12. Схема устройства дляперемещения рабочей площадкиавтовышки АТ-60:Рис. 5.12. Схема устройства дляперемещения рабочей площадкиавтовышки АТ-60:телескоп подъема площад-телескоп подъема площад-ки; 2 - двигатель базового шас- 、 сн; 5 - коробка отбора мощнос- [ти; 4 - барабан лебедки; 5 -ки; 2 - двигатель базового шас- 、 сн; 5 - коробка отбора мощнос- [ти; 4 - барабан лебедки; 5 -блок;блок;
1
1
I редуктор лебедки; 6
I редуктор лебедки; 6
七・
七・
7 - канат
2
7 - канат
2
Рис. 5.12. Схема устройства дляперемещения рабочей площадкиавтовышки АТ-60:
Рис. 5.12. Схема устройства дляперемещения рабочей площадкиавтовышки АТ-60:
телескоп подъема площад-
телескоп подъема площад-
ки; 2 - двигатель базового шас- 、 сн; 5 - коробка отбора мощнос- [ти; 4 - барабан лебедки; 5 -
ки; 2 - двигатель базового шас- 、 сн; 5 - коробка отбора мощнос- [ти; 4 - барабан лебедки; 5 -
блок;
блок;
Выдвижение рабочей площадки прекращается автоматически в результате срабатывания конечных выключателей при достижении полом площадки отметки 6 м. Рабочая площадка опускается так же, как поднимается, лишь изменяется направление вращения барабана лебедки, что обеспечивается переключением рычага коробки отбора мощности. При достижении полом площадки отметки 3,84 м опускание площадки прекращается в результате срабатывания конечного выключателя и выключения двигателя автомобиля. При достижении предельных положений во время подъема и опускания рабочей площадки срабатывает сигнализация у водителя. Машина снабжена креномером для определения ее положения, при этом, если показание креномера превышает 3 , подъем рабочей площадки не происходит.
Для выполнения работ в определенном месте контактной сети рабочая площадка может перемещаться в направлении, перпендикулярном к продольной оси машины. Перемещение площадки осуществляется 202
с помощью ручного привода, расположенного на перилах площадки. За положением рабочей площадки при ее перемещении водитель машины (следит через зеркало, установленное на левом крыле автомашины. Машина снабжена специальной сигнализацией, сообщающей водите- Г лю об ослаблении или обрыве каната выдвижения телескопических опор ;рабочей площадки. Дия выхода рабочих на площадку служит выдвиж- ! ная лестница, расположенная в задней части кузова машины. Машина ;снабжена также второй лестницей, закрепленной на правой стенке кузо- ;ва, и фарой для освещения места работы в темный период суток.
:Автовышка АП-7. Данная машина оборудована двухколенной
;мачтой, на верхней части которой закреплена рабочая площадка. Подьем- :ная мачта вышки расположена на поворотной платформе. Шарниры нижнего колена соединены с поворотной платформой механизма поворота мачты, шарниры верхнего колена - с рабочей площадкой.
К каждому колену приварена секция лестницы, служащей для подъема рабочих на площадку при поднятой мачте. Рабочая площадка, выполненная в виде сварной рамы с деревянным настилом, поверх которого лежит диэлектрический резиновый коврик, снабжена перилами, имеющими рабочее и транспортное положение. На рабочей площадке, снабженной электрической изоляцией от подъемной мачты, на шарнире установлена фара для освещения места работы, а также отведено место для установки съемной лебедки с ручным приводом и блока переговорного устройства рабочих, находящихся на площадке, с водителем. Мачта вышки закреплена на поворотной платформе, которая смонтирована на специальной раме, размещенной в передней части кузова. Поворот платформы осуществляется с помощью шестерни и зубчатой рейки, которую передвигает гидроцилиндр.
Кузов машины цельнометаллический, разделен перегородкой на два отсека. В переднем отсеке кроме поворотной рамы размещены масляный бак, аппаратура управления вышкой, шкаф электрооборудования, аккумуляторные батареи, ящик для приспособлений и инструмента. В заднем отсеке кузова имеется стеллаж для инструмента, откидная лестница-стремянка, служащая для входа в кузов, и четыре кресла для членов бригады рабочих. Здесь же размещены креномер и вспомогательная монтажная площадка, огражденная перилами, покрытая резиновым ковриком и служащая для монтажных работ под мостами и в тоннелях. В задней части кузова имеется лестница для выхода обслуживающего персонала на рабочую площадку подъемной мачты. В левом заднем углу под кузовом расположен бензиновый отопитель. В кузов входят по лестнице через двухстворчатую дверь, расположенную в задней его стенке.
Исполнительные механизмы передвигаются с помощью гидравлической системы. На коробке отбора мощности автомобиля установлены гидронасос, подающий рабочую жидкость, и гидрораспределитель, с помощью которого масло направляется в гидро цилиндры, управляющие 203
движением колен подъемной мачты. Каждое колено мачты перемещается с помощью двух гидроцилиндров. Гидрораспределителъ также управляет работой выносных опор, представляющих собой гидравлические домкраты. Выносные опоры установлены в задней части рамы автомобиля и служат дая выключения задних рессор при работе вышки. Гвдрорас- пределитель также управляет гидроцилиндром поворотной платформы. Работой машины управляет водитель с помощью соответствующих рычагов управления, руководствуясь при этом сигналами, полученными по переговорному устройству от членов бригады, находящихся на рабочей площадке. Благодаря рычажной конструкции мачты и возможности ее поворота обеспечивается выполнение работ без остановки движения городского электротранспорта на ремонтируемом участке контактной сети.
Для обеспечения безопасности членов бригады электроизоляция рабочей площадки должна отвечать следующим требованиям: уровень электроизоляции между рабочей площадкой и подъемной мачтой, а также между кузовом и подъемной мачтой должен быть не менее 1,2 МОм.
Машину выпускают в двух исполнениях, различающихся в основном базовым шасси: машина АП-7 на шасси автомобиля ГАЗ-53А, машина АП-7М на шасси автомобиля ЗИЛ-130.
Автовышка АП-17. А в тов ы шк a-по дъ емник этого типа отличается от машин АТ-60 и АП-7 по конструкции и области применения. Машина предназначена для обслуживания электрических установок напряжением до 1000 В, выполнения ремонтных и строительно-монтажных работ, а также обслуживания зданий и различных устройств в жилищно-коммунальном хозяйстве. Автовышку выпускают в трех исполнениях: с доработанной кабиной базового шасси (рис. 5.13); без доработанной кабины
.Рис. 5.13. Автовышка АП-17:
7 - колена мачты; 2 - специальная кабина; 3 - гидроцилиндры опорного устройства; 4 - пульт управления; 5 - поворотно-подъемное основание
на шасси обычного исполнения с грузовой платформой; без доработанной кабины и со специальной металлической платформой. Специальное
оборудование автовышки смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53
и состоит из опорного устройства, подъемно-поворотного основания, комплекта колен, люльки, гидросистемы, механизмов привода. Для
.управления направлением даижения люльки имеется специальный пульт.
Опорное устройство представляет собой опорную раму, которая жестко соединена с рамой шасси. На опорном устройстве размещены четыре опорных гидро цилиндра. Подъемно-поворотное устройство представляет собой поворотную плиту с закрепленной эа ней поворотной
.рамой, к которой с помощью шарнирной цапфы присоединена подъемная
рама, служащая для закрепления третьего нижнего колена вышки. На поворотной плите установлены два гидроцилиндра подъема колен, а
также механизмы, обеспечивающие поворот подъемной и поворотной рам.
Мачта автовышки собрана из трех телескопически соединенных колен. Каждое колено выполнено .в виде пространственной фермы из металлических профилей. На верхнем колене шарнирно закреплено основание, на котором на фарфоровых изоляторах установлена люлька. К верхнему поясу первого колена прикреплены два гидро цилиндра, которые выравнивают люльку при изменении положения мачты. На профилях колен установлены ролики, беспрепятственно перемещающие коле
на и воспринимающие нагрузки, возникающие при эксплуатации автовышки. Колена выдвигаются в рабочее и сдвигаются в транспортное положение с помощью цепной передачи, системы тросов и гидромотора.
Гидросистема машины обеспечивает выполнение всех рабочих движений механизмов и работу устройств автоподъемника. Управление гидросистемой осуществляется с пульта управления, который установлен на левой наружной стенке поворотной рамы. На пульте расположен распределитель золотникового типа. Гидравлическая система включается с помощью гидронасоса аксиально-поршневого типа. При возникновении отказов гидронасоса работа гидросистемы дублируется ручным порш-
> невым насосом, с помощью ручного насоса можно привести автоподъем
ник в транспортное положение. Гидросистема включает цилиндры опор
ного устройства подъемной рамы, гидромоторы, обеспечивающие пово
рот подъемно-поворотного основания и выдвижение колен мачты, а также специальную систему блокировки и слежения.
Гидромеханическая система блокировки обеспечивает ограничение
движения подъема, выдвижения и сдвижения колен путем автоматического выключения этих движений до выхода люльки из зоны безопасного поля. Следящая система служит для обеспечения горизонтального положения пола люльки по мере подъема колен мачты. Привод гидронасоса от двигателя базового шасси с помощью коробки отбора мощности. Для обеспечения работы в ночное время машина снабжена спе-
5.6. Техническая характеристика автовышек
Показатель
АТ-60
АП-7
АП-7М
АП-17
Базовое шасси
ГАЗ-52
ГАЗ-5 ЗА
ЗИЛ-130
ГАЗ-5 ЗА
Грузоподъемность рабочей площад-
250
300
500
300
ки, кг
Наибольшая высота подъема рабо-
6
7
7
17
чей площадки от уровня земли, м Боковой вынос, м, рабочей площадки от предельной оси кузова:
на предельной высоте
1
2
2
7,5 ?
на высоте 5 м
—
3,5
3,5
—
Размеры рабочей площадки, м: длина
2,0
3,0
3,38
0,9;
ширина
1,2
1,2
1,3
1,2
Численность рабочей бригады, вклю-
4
6
6
3
чая водителя
Размеры машины, мм:
длина
6115
6700
6810
7800
ширина
2340
2450
2450
2550
высота
3840
3600
3710
3500
Масса машины, кг
5200
6030
8100
6000,6630
(в зависимости от исполнения)
циальным фонарем. Связь оператора с рабочими, находящимися в люльке, односторонняя, достигается с помощью электромегафона.
Безопасность членов бригады, работающих на площадке, обеспечивается системой электроизоляции. Сопротивление изоляции между люлькой и комплектом колен при температуре окружающего воздуха (20±5)°С и относительной влажности (65± 15)% составляет 20 МОм, при той же температуре, но относительной влажности (95 ±3) % — 3 МОм. Изоляция выдерживает напряжение 3 кВ переменного тока частотой 50 Гцв течение 5 мин. Расстояние между изолированными частями должно быть более 40 мм.
Характеристика автовышек приведена в табл. 5.6.
Основы расчета. Расчет параметров автовышек для обслуживания контактных сетей и электрических сетей наружного освещения можно разделить на три части: определение устойчивости, оказывающей решающее влияние на основные характеристики машины и ее компоновочные особенности; расчет систем привода основных устройств и энергетических показателей работы машины и, наконец, — с учетом результатов предьщущих расчетов — расчет на прочность всех элементов машины.
Ниже приведены рекомендации к расчету устойчивости машины, определяющей условия безопасности эксплуатации вышки. В соответствии с правилами Госгортехнадзора компоновка и конструкция маши- 206
ны должна отвечать заданным коэффициентам устойчивости. Подлежат определению два коэффициента — грузовой и собственной устойчивости. Коэффициент грузовой устойчивости должен определяться на основании двух условий работы машины.
Полезная нагрузка находится на максимальном вылете, уклон местности и ветровая нагрузка способствуют опрокидыванию машины.
Полезная нагрузка в том же положении, но уклон местности и ветровую нагрузку не учитывают.
Дня проверки собственной устойчивости машину рассматривают при минимальном вылете без полезной нагрузки, но при ветровой нагрузке, действующей в сторону опрокидывания.
На основании сказанного коэффициент грузовой устойчивости в первом случае
4 y = (.% -%)/吨》1,15,
где Mg - момент относительно ребра опрокидывания от веса узлов и деталей машины, с учетом уклона местности; Мв - момент от ветровой нагрузки, действующей перпендикулярно к ребру опрокидывания; Mq - момент относительно ребра опрокидывания от максимально допустимой нагрузки.
Во втором случае коэффициент грузовой устойчивости
$У =M%IMq》1,4,
где Mq 一 момент относительно ребра опрокидывания от веса узлов и деталей машины без учета уклона местности.
Коэффициент собственной устойчивости-
& = Mg 嶋》1,15,
где Mg - момент от ветровой нагрузки, действующей перпендикулярно ребру опрокидывания.
Моменты, необходимые для вычисления коэффициентов К『尸 " у и (.у, определяют следующим образом. Учитывая характер работы вышек, в качестве допустимой нагрузки следует принимать вес рабочих, инструмента, приспособлений и материалов, находящихся на рабочей площадке. Моменты, создаваемые этой нагрузкой, должны определяться для принятых параметров работы вышки.
Пример. Вышка АП-7 может работать при двух положениях рабочей площадки. Соответственно этому следует определить (рис. 5.14)
%1 = Qb、я"。? = 0〃2•
Плечи Ьх и Ь2 определяют с учетом максимально допустимого уклона местности.
Момент, создаваемый весом узлов машины, в этом случае также определяется для двух положений рабочей площадки:
J = Ge — G\d\ н2 = Gc + G^a?.
Рис. 5.14. Схема сил к определениюустойчивости автовышки АП-7
Плечи с】,〃i м 〃2 определяют с учетом наклона местности.
Момент (Н*м) от ветровой нагрузки W:
Мъ = Wd = pv2 cFQ,
где р - плотность воздуха, кг/м3 ; V — скорость ветра, м/с; с - коэффициент сопротивления машины; F — подветренная плошадь машины, м2.
При определении силы W рекомендуется ее представить в следующем виде:
W = 2)v,
где w - силы, возникающие на каком-либо конкретном элементе конструкции машины, характеризуемом
определенным аэродинамическим сопротивлением.
Например, для представленной на рис. 5.14 схеме машины АП-7, следует определить силу Wi, действующую на кузов машины, силу 加2 сопротивления, возникающую на элементах устройства для подъема рабочей площадки, и силу w3, действующую на рабочую площадку. Высота приложения рав но действующей этих сил
d =(W]d; + w2 d2 + 以3d3)/(w1 + VP2 + w3),
где %, Q,% 一 соответственно расстояние сил 忆,也 h,w3 относительно точки А.
В зависимости от формы тела коэффициент с сопротивления имеет различные значения: если кузов машины принимать цилиндрической формы, то с = 0,64; если кузов в сечении имеет форму прямоугольника с осью направленной перпендикулярно потоку, то с = 1; если же кузов в сечении имеет форму круга, то с = 0,6. При подборе скорости ветра следует исходить из заданной величины; если она отсутствует, то расчетную скорость ветра принимают равной 18 м/с- Дия определений коэффициента грузовой устойчивости в первом случае необходимо знать уклон а местности. Обычно угол а задается при проектировании вышки и он составляет 4-6°.
К наиболее распространенным машинам вспомогательного назначения относят испытательные лаборатории, машины с пасат ельно -в о до - л азной службы, машины для очистки и смазывания трамвайных стрелок.
Испытательные лаборатории. Для контроля за состоянием зданий, определения мест повреждения силовых кабелей и контроля качества 208
дорожных покрытии применяют смонтированные на автомобильном шасси лаборатории. Эти лаборатории представляют собой автомобильное шасси с кузовом-фургоном, в котором размещено технологическое оборудование, соответствующее назначеиию магйины. В зависимости от способа обеспечения работы оборудования электроэнергией лаборатории могут быть разделены на две группы: первая - лаборатории, имеющие электрогенератор, приводимый в действие с помощью коробки отбора мощности от двигателя автомобиля; вторая — лаборатории, у которых обеспечение необходимой для работы электроэнергии дос- + тигается путем подключения к городской электросети.
:В качестве примера рассмотрим лаборатории двух таких групп.
:Передвижная электротехническая станция СПЭИИ. С помощью
1 этой станции определяют место повреждения силовых кабелей, она :служит для профилактических испытаний силовых кабелей и электро- ,оборудования энергосетей. Производство работ станцией обеспечивается комплектом соответствующего оборудования, размещенного в са- :лоне кузова станции, который отделен перегородкой от места водителя :(рис. 5.15).
Салон станции разделен перегородкой на две части — отделение оператора и высоковольтное отделение, имеющие раздельные входы. В отделении оператора расположены лицевая часть пульта управления и ящик для перевозки приборов, а в высоковольтном отделении — ос-
44ООО ООО ОООООО ООО ООО55
4
4
ООО ООО ООО
ООО ООО ООО
5
5
Рис. з.15. Размещение оборудования в кузове передвижной электротехническойстанции:
/ - пульт управления; 2 - токоограничивающий дроссель; 3 - высоковольтный переключатель; 4 - блок конденсаторов; 5 - защитное устройство для заземления конденсаторов; 6 — генератор; 7 - электромагнитный коммутатор; 8 — электродвигатель; 9 - клеммник заземления; 10 一 гнезда для установки ограждения; 11 - кабель звуков ого сигнала; 12 - блок барабанов; 13 - контур заземления; 14 — прожигающее устройство; 15 — выпрямитель; 16 一 генератор автономного
питания
тальное оборудование. Работа оборудования и приборов станции обеспечивается блоком автономного питания, состоящего из трехфазного генератора, приводимого в действие двигателем автомобиля с помощью коробки отбора мощности.
Передвижная лаборатория ПЛМ. С помощью этой машины контролируют состояние зданий. Для выполнения работ на базовое шасси машины установлен кузов-фургон, в котором расположено оборудование: рабочий стол, полка, шкаф, щит управления, сиденья для обслуживающего персонала, а также различное переносное оборудование, приборы и инструмент. Для работы лаборатория подключается кабелем длиной 25 м к электрической сети напряжением 220 В, которое подается на щит управления, снабженный контрольными приборами — вольтметром и автоматическим выключателем. Обслуживающий персонал лаборатории четыре человека, в том числе инженер-строитель — руководитель лаборатории.
Специальная автомашина АСВ спасательно-водолазной службы. Машина предназначена для доставки личного состава поисковой группы с необходимым оборудованием и снаряжением к месту проведения работ. Машина является комплексом, состоящим из автомобиля, обеспечивающего перевозку личного состава, инвентаря, основного оборудования, а также специального прицепа, служащего для транспортирования моторной лодки. Для размещения необходимого снаряжения и бригады из трех человек служит кузов-фургон, в котором имеются стеллажи; там же закреплено запасное колесо и отопитель. Дия перемещения моторной лодки используют двухколесный одноосный прицеп, снабженный рессорами и гидроамортизаторами.
Характеристика машин приведена в табл. 5.7.
Машина ТК-6 для очистки и смазывания трамвайных стрелок. Машина предназначена для выполнения работ по текущему обслуживанию стрелок трамвайных путей в течение всех сезонов. Очистка стрелочных переводов от загрязнений осуществляется струей воды. Если отсутствует водосточная сеть, то машина забирает обратно в грязевой отсек около
5.7. Техническая характеристика машин вспомогательного назначения
Базовое шассиГАЗ-52 илиГАЗ-53АЧисленность рабочей бригады, включая во- 3 ди теляРазмеры машины, м:длина6,22ширина2,38высота2,82Масса машины, кг6000Базовое шассиГАЗ-52 илиГАЗ-53АЧисленность рабочей бригады, включая во- 3 ди теляРазмеры машины, м:длина6,22ширина2,38высота2,82Масса машины, кг6000ГАЗ-524ГАЗ-524УАЗ-452Д5УАЗ-452Д5上4上44,492,12,6326204,492,12,632620
Базовое шассиГАЗ-52 или
ГАЗ-53А
Численность рабочей бригады, включая во- 3 ди теля
Размеры машины, м:
длина6,22
ширина2,38
высота2,82
Масса машины, кг6000
Базовое шассиГАЗ-52 или
ГАЗ-53А
Численность рабочей бригады, включая во- 3 ди теля
Размеры машины, м:
длина6,22
ширина2,38
высота2,82
Масса машины, кг6000
ГАЗ-52
4
ГАЗ-52
4
УАЗ-452Д
5
УАЗ-452Д
5
上4
上4
4,49
2,1
2,63
2620
4,49
2,1
2,63
2620
Показатель
СПЭИИ
ПЛМ
АСВ
Рис. 5.16. Кинематическая схема машины ТК-6 для очистки и смазывания трамвайных стрелок: / - коробка отбора мощности; 2 - лопастной насос; 3 - компрессор;4 - муфта; 5 - центробежный насосРис. 5.16. Кинематическая схема машины ТК-6 для очистки и смазывания трамвайных стрелок: / - коробка отбора мощности; 2 - лопастной насос; 3 - компрессор;4 - муфта; 5 - центробежный насос
Рис. 5.16. Кинематическая схема машины ТК-6 для очистки и смазывания трамвайных стрелок: / - коробка отбора мощности; 2 - лопастной насос; 3 - компрессор;
4 - муфта; 5 - центробежный насос
Рис. 5.16. Кинематическая схема машины ТК-6 для очистки и смазывания трамвайных стрелок: / - коробка отбора мощности; 2 - лопастной насос; 3 - компрессор;
4 - муфта; 5 - центробежный насос
50-60% израсходованной воды. При наличии водостока машина загрязненную воду не забирает. При местном затоплении трамвайных путей и прежде всего стрелочных переводов машина также отсасывает воду. После выполнения перечисленных работ смазывают трущиеся части стрелок и переводных механизмов с помощью специального шланга. В зимний период стрелки очищают от свежевыпавшего снега путем его сдувания. Если снег уже уплотнился, то стрелочные переводы поливают раствором хлоридов при температуре выше —18°С хлористым натрием и при более низкой температуре раствором хлористого магния или хлористого кальция.
Для производства перечисленных работ машина снабжена следующим оборудованием: цистерной, состоящей из двух отсеков для чистой и грязной воды, масляного и водяного насосов, компрессора и коробки отбора мощности. Коробка отбора мощности (рис. 5.16) вращает лопастной масляный насос, с помощью которого осуществляется смазывание стрелок и переводных механизмов, центробежно-вихревой водяной насос и через клиноременную передачу лопастной компрессор. Обмывка и прочистка стрелочных переводов производится с помощью напорной струи, создаваемой вихревым насосом (рис. 5.17).
При отсутствии водосточной сети вода после обмывки отсасывается в малый отсек цистерны, в котором с помощью компрессора создается разрежение в пределах 50%.
Сдувание снега осуществляется воздушной струей, создаваемой компрессором. С помощью компрессора создается необходимое давление в соляном бачке для подачи раствора или кристаллических хлоридов. Дия контроля за работой остальных агрегатов машины имеются манометры, измеряющие давление воды и воздуха, а также вакуумметр для определения разрежения в цистерне.
3 45
у — растбор сопи
Рис. 5.17. Принципиальная схема машины ТК-6:
- шланг соляного раствора и воды; 2 - кран шланга; 3 - кран пуска соляного раствора и воды; 4 - бак для соляного раствора и воды; 5 - пр ед ох раните льны й клапан; 6 - обратный клапан; 7 - бачок-отстойник; 8 - цистерна для чистой воды; 9 - всасывающий коллектор двигателя; 10 一 шибер коллектора; 11 - фильтр;
- ротационный компрессор; 13 - маслоотделитель; 14 一 центробежный насос; 15 - фильтр; 16 - маслобак; 17 一 заборный шланг; 18 一 шланг для смазочного материала; 19 - шланг для порошковой соли; 20 - бак для порошковой соли; 21 - спускной кран; 22 — отсек цистерны для загрязненной воды; 23 - предохранительный клапан; 24 - манометр; 25 - мановакуумметр
Техническая характеристикамашины ТК-6 для очистки стрелок
Базовое шасси ГАЗ-52
Полная вместимость цистерны,л1700
В том числе: отсека чистой воды 1200
отсека грязной воды 500
Вместимость, л: бачка раствора хлоридов........70
солераспределителя 90
масляного бачка 46
Размеры заборного шланга для воды, м:
диаметр 0,05
длина.,. .4
Размеры шланга соляного раствора, м: диаметр 0,03
длина 20
Размеры шланга подачи масла, м: диаметр 0,03
длина 20
Подача центробежно-вихревого насоса, л/мин 420
Максимальное давление ротационного компрессора, МПа 1
Максимальная глубина забора воды, м. .5
Рабочее давление в бачке, МПа: масляном 0,07
соляном 0,07
Обслуживающий персонал 2
Размеры машины, мм: длина 6520
ширина 2200
высота 2190
Масса машины с полнойзагрузкой, кг . .5398
ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИПРИМЕНЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ МАШИН
ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ
И ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНЫХ ПРИВЕДЕННЫХ ЗАТРАТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПАРКА МАШИН
Находящаяся в эксплуатации и вновь создаваемая машина характеризуются прежде всего двумя взаимосвязанными показателями: техническим уровнем конструкции машины и экономическими характеристиками ее работы.
Прогрессивность конструкции машины характеризуется этими показателями. Однако в эксплуатации предпочтение отдается машине с более высокими экономическими показателями. Следует отметить, что, как правило, повышение технического уровня является средством улучшения экономических показателей и обеспечения возрастающих
требований социального характера. Неразрывная связь этих показателей и прежде всего технического уровня и экономических характеристик наиболее четко просматривается при анализе основного интегрального экономического показателя работы машины - удельных приведенных затрат.
Удельные приведенные затраты (руб/ед. прод.)
Зу.п 二 С+ Ец0и,
где С - себестоимость, руб., выполнения работ данной машиной, т. е. суммарные затраты на производство единицы работы; Ен — отраслевой нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Ку^ - удельные капитальные затраты, т. е. сумма производственных и оборотных фондов, руб., на единицу годового объема произведенной работы.
При сравнении двух машин по удельным приведенным затратам предпочтение будет отдано той машине, у которой эти затраты меньше.
Выражение для удельных приведенных затрат может быть преобразовано:
3 °у.п3 °у.пПТ н птПТ н пт
3 °у.п
3 °у.п
ПТ н пт
ПТ н пт
где Зэ - эксплуатационные затраты в течение года работы машины; П - средняя производительность машины; Г - продолжительность работы машины в течение года, или годовой фонд работы машины; % - стоимость машины.
Годовой фонд работы машины (ч)
Т= (365 - % - Гп)%/(1 +『с'рем),
где Гс - время простоя машины по условиям работы и сезонными особенностями применения машины, сут; % — продолжительность выходных и праздничных дней и дней простоев, вызванных какими-либо обстоятельствами, в работе машины в течение сезона ее работы; Q — продолжительность работы машины в течение суток, ч; Ерем 一 продолжительность простоя машины во время ремонта и обслуживания, приходящаяся на 1 ч работы.
Эксплуатационные затраты (руб.)
% = %n + °а + ^т.о + °гсм + 0T.M + 尸н,
где 33 n - затраты на заработную плату механизаторов; О^ - амортизационные отчисления на капитальный ремонт машины; Зт 0 一 затраты на техническое обслуживание и текущий ремонт; dcM - стоимость горючесмазочных материалов; Ст м - стоимость технологических материалов; FH - накладные расходы, связанные с административным обслуживанием машины.
Эти основные составляющие эксплуатационных затрат в зависимости от типа машин и характера выполняемых ею работ могут включать дополнительные затраты, например на сменные элементы рабочих органов плужно-щеточных снегоочистителей (щетки, ножи отвалов и т.п.).
При определении капитальных затрат и экономического эффекта на стадии приемочных испытаний учитывают произво дет венные затра- 214
:ты на создание новой техники. В этом случае удельные капитальные вложения (руб/ед. прод.)
См
где Kr 二 2 Ка风 fp - порядковый номер расчетного года от начала выполнения
работ по созданию новой машины; К - затраты при выполнении научно^сследо- вательеких и опытно-конструкторских работ в fp-м году; а - коэффициент приведения затрат по фактору времени; N - запланированный выпуск новых машин.
В свою очередь,
а=(1+Ен)\
i где f - продолжительность работ, год.
I Большое значение имеет эффективность новой техники - Э (руб.).
『При принятом порядке определения эксплуатационньгх затрат
I9 = {[3у.б+0.б(尸б+%)]-'
;-[Зу.н+ Vh(Ph + ^h)1}^
где Зуб,Зу н - эксплуатационные удельные затраты соответственно для существующей базовой и новой техники; Ку $, Кун - удельные капитальные затраты соответственно для базовой (существующей) и новой техники; 「6,Рн - коэф- , фициент отчисления на реновацию соответственно для базовой и новой техники;
А - годовая эксплуатационная выработка, обеспечиваемая при применении новой техники; /' 一 коэффициент суммирования годовых экономических эффектов за "л
срок службы новой техники, F- 1 / (Рн + £*н) (Рн = £*н/[ (1 +£)-1], Тсл - срок
службы новой техники).
' Внедрение новой машины влечет за собой изменение некоторых других показателей, которые так же, как и основной показатель, харак-
,теризуют эффективность внедрения новой техники. Такими показателями являются: экономия по затратам труда; повышение производительности труда механизаторов; экономия материальных ресурсов; срок окупаемости новой техники.
Обычно экономию по затратам труда определяют с учетом трудо- .'затрат при выполнении технологической операции. В этом случае экономия
丁 =(△“ - △丁 н)
где Arg, Дтн - затраты труда при выполнении определенного объема работ соответственно базовой и новой машинами, ч. Arg 二 1 刀6,Дтн = 1 /77и (〃б, % - ПР°~ изводительность соответственно базовой и новой машин).
Повышение производительности труда механизаторов обусловлено, как правило, повышением производительности новой техники
"m="証/"6,
Экономия материальных ресурсов, требуемых на изготовление технических средств,
Зм = △加 JA^h;
加"6 =加6/"6; Д^h = тh/яh где тс, тн 一 общая масса материалов, необходимая для нзготовдення базовой и новой техники.
Весьма важным показателем эффективности новой техники является срок ее о купаемо сш. Применение новой техники зачастую связано со значительными капитальными затратами. Поэтому практический интерес представляет период работы новой машины, в течение которого благодаря уменьшению стоимости работ дополнительные затраты, связанные с увеличением стоимости новой машины, компенсируются снижением стоимости работ:
Т° =(0.н-0.6)/(Су.б-Су.н),
где Куб Ку.н - удельные капитальные затраты на базовую и новую технику, руб.;
Су.6 н Су н — себестоимость производства работ базовой и новой техники, руб.
Выработка машин определяется их производительностью, которая зависит oj особенностей использования на линии, т. е* соотношением продолжительности работы по назначению и общим временем пребывания машины на линии. Если рассматривать годовую выработку машин, то на нее будет влиять продолжительность работ, связанных с выполнением технического обслуживания и ремонта.
Несколько иначе характеризуется работа машин аварийно-технической службы. Обычно при рассмотрении показателей использования машин этого назначения учитывают только продолжительность работ, связанных с техническим обслуживанием и ремонтом.
В связи с тем, что продолжительность работ не является непрерывной и подчинена основному требованию — устранению неисирявностей или аварии в кратчайшие сроки, потери времени при работе на линии обычно не учитывают.
Рассмотрим методику определения показателей использования парка специальных автомобилей.
Во время работы на линии показатели использования машин оцениваются коэффициентом
4.“ = &-%)&,
где Тс 一 продолжительность сменного времени, ч; 41P - продолжительность простоя машины, ч.
Иногда для анализа потерь времени при работе машины на линии коэффициент использования
где Кц.т 一 коэффициент, характеризующий потери времени по технологическим 216
причинам (например, на переезды неработающей машины в связи с особенностью маршрута работы); Kr.h — коэффициент, отражающий простои машины, связанные с устранением возникающих неисправностей во время работы машины на линии; Kr о - коэффициент, учитывающий простои машины по организационным причинам.
Коэффициент использования обычно устанавливают для машин конкретного назначения с учетом особенностей работы на линии группы машин. В связи с этим
где ^Т^ £跳-соответстренно суммарное время непосредственной работы группы машин по своему назначению и суммарное сменное время этой группы машин.
Основным показателем, характеризующим совершенство эксплуатации парка машин, может быть коэффициент использования парка
где м р - число машин, находящихся на линии и выполняющих работы, соответствующие их назначению; мс - списочное число машин данного назначения.
一 Гак как ряд машин, применяемых в жилищно-коммунальном
-хозяйстве, являются сезонными, то рекомендуется 〃р определять следу-
ющим путем:
где Пр - среднее число работающих машин; Гр 一 средняя длительность работы машин на линии, q; - суммарное сменное время машин, ч.
Суммарное сменное время должно учитывать только тот период, в течение которого возможно по климатическим условиям использование машин данного назначения.
Таким образом, ZT (ч) можно представить следующим образом:
где Х%с - суммарное сменное время списочного состава машин данного назначения, ч; Х^к 一 суммарное сменное время этих машин при их пребывании в консервации в результате сезонных условий, ч.
Коэффициент 瑜 н является исходным при определении нормативной потребности в машинах конкретного назначения. Обычно следует анализировать причины простоев машины, которые обусловливаются необходимостью выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту машин, а также различными организационными причинами, в связи с чем пригодные к эксплуатации машины не могут быть направлены для работы на линию. Такими причинами являются обеспеченность водительским составом, технологическими материалами и др. В этом случае различают коэффициент технической готовности и коэффициент выпуска машин на линию. Коэффициент технической готовности
0" (%…佻,
где %х 一 число машино-дней пребывания в хозяйстве машин данного назначения; ”т - число машино-дней пребывания машин в ремонте.
При определении &《 машин сезонного использования Nx должно учитывать только тот период, в течение которого машину можно применять по прямому назначению, т. е.
где jVk - число машино-дней пребывания машин данного назначения в консервации; 网.с 一 годовое число машино-дней пребывания машин в хозяйстве.
Потери в хозяйстве по организационным причинам оценивают с помощью коэффициента вмпуска машин на линию
4 =*(№-%),
где jVp 一 число машино-дней работы машины по прямому назначению на линии.
Если этот показатель определяется для машин сезонного назначения, то
4 =Np/(Nx.—J.
Очевидно, что Къ < К”, а Ки п < Кв < Кт г. Кроме коэффициента выпуска совершенство организации использования парка машин оценивается с помощью коэффициента сменности,
4 M = Si +«2 +〃з)/%,一
где Hj, И2 и 几3 - число часов работы машин данного назначения, работающих соответственно в одну, две и три смены; пс - суммарное число часов работы тех же машин в три смены.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ МАШИН
Одним из основных показателей эффективности работы специальных машин, применяемых в городском хозяйстве, является их производительность. Как известно, в настоящее время различают производительность теоретическую, или расчетно-конструктивную, техническую и эксплуатационную.
Теоретическую производительность определяют при непрерывной работе машин на предельных режимах без учета влияния эксплуатационного фона, условий работы и затрат времени на выполнение вспомогательных операций рабочего цикла машины. Техническую производительность устанавливают для конкретных условий работ, т. е. с учетом затрат времени на выполнение всех вспомогательных операций, связанных с работой машины, а также влияния эксплуатационного фона на режимы их работы. Эксплуатационная производительность отличается от технической тем, что при ее определении учитывают дополнительные потери времени, происходящие во время работы машины 218
на линии. Теоретическая производительность превышает техническую, которая больше эксплуатационной.
Эти понятия применимы дая большинства машин городского хозяйства, различающихся непрерывным циклом работы. Следует отметить особенности работы машин технической службы в различных отраслях городского хозяйства.
Понятие производительности для машин этого назначения нуждается в особой трактовке. Загрузка данных машин определяется случайными факторами, формирующими аварийное состояние соответствующего объекта, обслуживаемого машиной технической службы. Поэтому производительность машин технической службы в настоящее время не оценивается.
Вместе с тем при сравнении машин одного назначения, но различного конструктивного оформления и оценке их технического уровня целесообразно определить производительность конкретного характера. Для таких машин в зависимости от их назначения на основе опыта эксплуатации устанавливают наиболее характерные работы и определяют продолжительность их выполнения каждой машиной и по этим показателям оценивают их производительность и технический уровень.
Ниже приведены формулы для определения эксплуатационной производительности машин основных типов с непрерывным циклом работы.
Подметально-уборочные машины. Производительность машины определяют по общей формуле и учитывают-удельную загрязненность 7С. а также коэффициент перекрытия 左 1P при подметании лотка "п = 1:
^ = 2cMWnp-6o/kc(^一 +
с
(\ + 叫)2 -60
+『в + G.3 + k^H +~)],
vTp.cp
где 0cM - вместимость бункера для смета, л; ^3,左加 ^п - коэффициенты соответственно заполнения бункера, использования машины на линии, а также перекрытия; р 一 плотность смета, кг/л; Qc 一 Удельная загрязненность дорожного покрытия, кг/м2 ; Vm 一 рабочая скорость подметания машины, м/ч; Ь - ширина подметания, м; гв, гп 3, Гн - продолжительность операций соответственно выгрузки смета, пощотовительно-заключительных операций, наполнения бака для воды, мин; и 一 число циклов наполнения бака водой; /в, /н 一 расстояние от маршрута подметания соответственно до мест выгрузки смета и наполнения бака водой, км; Утр.ср - средняя транспортная скорость, км/ч.
Поливочно-моечные машины. При определении производительности в формулу подставляют соответствующее значение удельного расхода воды при мойке проезжей части, лотков и поливке дорог:
2/60
〃 =Ов^н ・60/ ©一 + ….3 + 严一)], vутр.ср
где 0b 一 вместимость цистерны для воды, л; q — удельный расход воды для мойки
и поливки, л/м2; b - ширина обрабатываемой полосы при мойке и поливке, л/м2; V 一 рабочая скорость при мойке или поливке, м/ч; Гн, Гп 3 - продолжительность соответственно наполнения цистерны водой и подготовительно-заключительных операций, мин; ? - расстояние от места работы машины до места наполнения цистерны водой, км.
Пескоразбрасыватели и ра спр еде ли тели. Рабочие циклы различаются отдельными параметрами и режимами и прежде всего удельным расходом 7р материалов при обработке дорог. Удельный расход технологических материалов зависит от их вида и климатических условий обработки дорог. Производительность машин
2м/с3р '602*60%
П = 2мМиР-60/[<?р (尚訂 + 片 + 片.3 + 丁工)],
vrp.cp
где 0M 一 вместимость кузова машины для материалов, л; р - плотность технологических материалов, кг/л; Qp — удельная норма распределения технологических материалов, кг/м? : b - ширина обрабатываемой технологическими материалами полосы, м; vM - рабочая скорость машины при распределении технологических материалов, м/с; гп, гп з - продолжительность соответственно погрузки материалов в кузов машины и подготовительно-заключительных операций, мин; к 一 расстояние от места работы машины до базы (места хранения материалов), км.
Плужно-щеточные снегоочистители и скалыватели-рыхлители уплотненного снега. Работа этих машин и характеристика рабочего цикла аналогичны. Так как рабочие органы этих машин воздействуют на снег, находящийся в различном состоянии и с различными физико-механическими свойствами, режимы работы этих машин также различны. Кроме того, следует иметь в виду, что пл уж но -ще точны е снегоочистители и ска- лыватели убирают дорогу поеледовательными проходами. Поэтому при определении их производательности необходимо учитывать коэффициент перекрытий 左口 :
где % - ширина очищаемой попосы, м; vM - рабочая скорость машины при очистке, м/ч.
Роторные снегоочистители. Машины этого типа используют для отбрасывания снега в сторону, укладки и переноса валов снега, а также для погрузки снега в транспортные средства.
При отбрасывании, укладке и переносе валов снега производительность машины
〃 = 'Vm〃cp&P,
где 力ср ~ средняя высота разрабатываемого вала или слоя снега, м; р - плотность снега, т/мэ.
Снегопогрузчики и роторные снегоочистители, работающие на погрузке снега. Производательность этих машин зависит не столько от их параметров и режимов работы, сколько от обеспетения транспортными
средствами для перевозки снега. В связи с этим различаются два случая работы снегопогрузчиков и роторных снегоочистителей: один — при полной о б еспеченно сти фронта работы тр анспо р тными и погрузочными средствами, другой — в случае, когда имеют место интервалы в работе, связанные с ожиданием машин под погрузку. Рассмотрим выражение для определение производительности снегопогрузчика или роторного снегоочистителя для второго случая — при неполной обеспеченности фронта работы транспортными средствами и в связи с этим с перерывами в работе машин, характеризуемыми продолжительностью ?ин интервалов в работе:丿 с
60 - £%н、
〃 =[60 -(%ан +绮з・60/(2ср)'ман -
-击 >
где £%н 一 продолжительность интервалов в работе снегопогрузчика или роторного снегоочистителя при неполном обеспечении транспортными средствами, мин, *ман 一 продолжительность маневрирования загружаемого автомобиля, мин, Qc - вместимость кузова загружаемого автомобиля, м3;左з — коэффициент заполнения кузова автомобиля.
Машины для сбора и транспортирования твердых бытовых отходов. Система сбора и транспортирования бытовых отходов определяет не только тип применяемых средств механизации, но и некоторые особенности их работы, влияющие на производательность машин и ее определение.
Контейнерные мусоровозы, которыми оснащена система сменяемых контейнеров, как правило, во время вывоза отходов к местам о безвреживания или утилизации после опорожнения контейнеров следуют на моечный пункт. Аналогично работает специальный контейнерный мусоровоз. При использовании системы несменяемых контейнеров последаие моют специальной машиной или на месте их установки. Различаются они также тем, что в первом случае бытовые отходы не уплотняются, во втором 一 при применении кузовных мусоровозов в процессе заполнения кузова происходит их уплотнение. При применении мусороперегрузочных станций1 производительность собирающих мусоровозов определяют по выражениям для контейнерных или кузовных мусоровозов. Транспортный мусоровоз, имеет некоторые особенности рабочего цикла, поэтому производительность его определяют по соответствующему выражению. В связи с этим ниже приведены выражения для определения производительности каждой из этих машин.
Производительность контейнерного мусоровоза
〃=以"к'з'н "60/ [^пер (/ — 1) + «ман +『п.з)% 十
,60/丄6Q人
+ ^погрпк + ^п.з +^разгр 7у~ 7 м.к」,
тр.срFp.ср
где 0K — вместимость контейнера, м3; ик - число контейнеров на машине; ?пер, ^ман» 6.3, %огр,奴3,「разгром.к - средняя продолжительность соответственно переездов машины от одного места установки контейнеров к другому, маневрирования машины при въездах во дворы и подъезда к контейнеру, подготовитель- но-заключительных операций при погрузке контейнеров, операций по замене порожних контейнеров заполненными, подготовительно-заключительных операций при разгрузке машины, разгрузки машины, операции мойки контейнеров; и3 - число заездов машины во дворы в течение одного цикла загрузки машины; / 一 расстояние от места сбора отходов до места их обезвреживания и утилизации, км; 厶 -расстояние от мест обезвреживания до моечного пункта н от него к месту работы, км; к3 - средний коэффициент заполнения контейнера отходами.
Производительность кузовного мусоровоза
“ ~ 0куз"з*у %,60/ [%ер 伍з — 1)+ (%ан + ^п.з) 4 +
+ ’noFp" +『п.з * 'разрр + ~1 5
VTp.Cp
где Окуз 一 вместимость кузова машины, м3; м ~ число загружаемых контейнеров в кузов; ку 一 коэффициент уплотнения отходов в кузове.
Машина для мойки контейнеров. Эта машина является неотъемлемым оснащением системы сбора и транспортирования бытовых отходов с применением несменяемых контейнеров. В теплое время года наиболее целесообразно мыть несменяемые контейнеры на месте их установки, используя для этого специально оборудованные мусороприемные камеры. Там, где такая возможность отсутствует, используют машину для мойки контейнеров, производительность которой
"=04ё左3左f60/¥ [*~丁+DGep +
/、2*60/,「
+ «ман * ?п-з)пз + у + 'п.з + 'on + % * 厶*】,, *тр.ср
где 0%в 一 вместимость бака для чистой воды, л; q — средний расход воды, необходимой для мойки одного контейнера, л; к3 - коэффициент заполнения бака; 'м, 'и攀,『ман,「из,1з,гоп» %,%* 一 средняя продолжительность соответственно мош<и одного контейнера, переездов машины от одного места установки контейнеров к другому, маневрирования машины при въездах во дворы и подъездах к контейнеру, подготовительно-заключительных операций при мойке контейнеров, подготовительно-заключительных операций на пункте слива отработанной воды и шлама, операции слива отработанной воды и шлама, заполнение бака чистой водой, ожидание следующего мусоровоза и переезда к началу его маршрута, мин; / - расстояние от места работы до пункта слива отработанной воды и шлама, км.
Производительность специального контейнерного мусоровоза
г 八,60(?+/.)'
“—久自隔*60/ [『маш + ‘noFp + ?п.з + ‘п.з + ‘разгр + %.к + ^ L
*тр.ср
Производительность транспортного мусоровоза
,2-60/+ %.3 + ^разгр + ^m.m + ~,2-60/+ %.3 + ^разгр + ^m.m + ~〃=。工左3左у"н,60/ [Зан +『ст +『рем + Gan + %.з +
,2-60/
+ %.3 + ^разгр + ^m.m + ~
,2-60/
+ %.3 + ^разгр + ^m.m + ~
■ ■ 'тр.ср
где 0т - вместимость кузова транспортного мусоровоза, м3; /ман,Ьт,/рст,々ап, 'п.з,片.3,'разрр,гм.м - средняя продолжительность соответственно маневрирования мусоровоза при движении по перегрузочной станции, стыковки и расстыковки кузова мусоровоза с уплотнителем, дозаполнения кузова, подготовительно-заключительных операций при работе машины на перегрузочной станции и при разгрузке транспортного мусоровоза и его мойки, разгрузки и мойки мусоровоза; / - расстояние от перегрузочной станции до мест обезвреживания и переработки
отходов.
Вакуум-машины. Эти машины обеспечивают сбор жидких бытовых отходов и транспортирование их на места обезвреживания.
Среди составляющих эксплуатационного фона на производительность машин в наибольшей степени оказывают влияние вместимость очищаемого выгреба, а также дальность транспортирования отходов.
Производительность машины
〃 =。口左3%'60/[%ер(/ — 1)+(%ан + %з)А +
,,2*60/ 】
*тр.ср
где 0口 - вместимость цистерны, м3; и3 - число^ заездов в течение одного цикла налолнения цистерны; ^пер* ?ман,Гнал,『п.з, Гц.з,^оп — средняя продолжительность соответственно переездов машины от одного выгреба к другому, маневрирования при въездах во дворы и выездах, подъездах к выгребу, наполнения цистерны, подготовительно-заключительных операций при напопнении цистерны, подготовительно-заключительных операций при опорожнении цистерны, опорожнения цистерны на местах обезвреживания, мин; / - расстояние от места работы до места обезвреживания, км.
Илососные машины. Цикл работы этих машин включает очистку колодцев водосточной сети и транспортирование собранного в колодцах ила к местам его складирования. В зависимости от влажности ила в колодце он всасывается непосредственно или предварительно разжиженный, обычно с помощью иловой воды. Процесс разжижения, происходящий только при нерегулярной очистке запущенных колодцев, во время правильно организованной работы при определении производительности машины можно не учитывать.
Производительность машины
~ 2и^и^н*60/- [― —(%.з +『раз +『заб 十『пер) +
+ 'сл * 'пер * 'п.з + 'он】一*
где Ои - вместимость отсека для ила, и; <?к 一 среднее количество ила в колодце, л;仇з,「раз,『заб, Zep,『ел,厶ер,da fon 一 продолжительность операций соответственно подготовительно-заключительных при очистке каждого колодца, разжижения содержимого колодца, забора ила из колодца, переезда от одного колодца к другому, слива иповой воды в течение одного цикла, переезда машины от места работы к месту складирования ила, подготов ительно -з аключи те льны х операций при опорожнении отсека для ила, опорожнения отсека, мин.
Машина для прочистки водосточной н канализационной сетей. Машина используется для планово -пр е дупр едительной очистки сетей от осадков, а также в качестве аварийной при возникновении случайных засоров этих сетей.
Производительность машины определяют при планово-предупредительной очистке сетей. Обычно машина ддя прочистки водосточных сетей работает после очистки колодцев с помощью илососной машины. Поэтому производительность этих машин определяют одинаково.
Асфальторазогреватели. Ниже приведены выражения для определения производительности асфальторазогревателей с горелками инфракрасного излучения и с горелками с открытым пламенем пламенного типа. Отличительная особенность этих асфальторазогревателей в том, что асфальторазогреватель с горелками инфракрасного излучения обьп- но нагревает площадь, превышающую площадь блока горелок. Асфальторазогреватель с горелками с открытым пламенем нагревает площадь, не превышающую площади зонта горелок. В процессе работы асфальторазогреватель переезжает от одной карты к другой, что необходимо учитывать при определении производительности машин.
Производительность асфальторазогревателя с горелками инфракрасного излучения
60,сп
П = ^б^и.п^и *60/ (fn 3 + -у—+ ^ман + ~+ ’ус.з);
производительность асфальторазогревателя с горелками с открытым пламенем
6叫П
〃 =^з^и.п^и '60/(Гп.з + %аз + %ан + "Т + 'ус.з)‘ тр.ср
где S6 - площадь блока горелок или карты, м2; Гп 3 - продолжительность подготовительно-заключительных операций, мин; Л:и п,及酬-коэффициенты соответственно использования нагреваемой площади и использования машины на линии;
力 6 - ширина блока горелок, м; Ур — рабочая скорость асфал ьтор аз огр ев ател я с горелками инфракрасного излучения, м/мин;,叩-среднее расстояние между картами, км; v-jp Ср - средняя транспортная скорость, км/ч; ГуС>3 一 продолжительность установки заграждений и их снятия, мин; S3 - площадь зоита, м2; Граз - продолжительность нагревания одной карты, мин-
Эти выражения используют в том случае, если значения 85, vp, /ман, /叩 могут быть признаны постоянными. При значительных отклонениях этих значений производительность определяется для 1 ч или одной сме- 224
ны работы с расчетом суммы переменных величин в течение этого перио- 口а: ЕГц.з, 2%аз, Е^ман,»ср・
Асфальтораскладчики. Машины работают циклично; продолжительность пикла определена в основном вместимостью бункера.
Перед каждой загрузкой стенки бункера смазывают маслом или другим материалом с подобными свойствами. Производительность ас- фальтораскладчика
〃 =2б^-з^^и(6。-『пр)/(% + Garp +
+ £『ман + Е『раск + Е^пер +『п.з + ^оч +,ман),
где 06 - вместимость бункера для асфальтобетонной смеси, м3; к3 - коэффициент заполнения бункера смесью; р - плотность асфальтобетона, кг/мэ; %, %агр,%.з, &,^ан ~ продолжительность соответственно смазывания стенок бункера и других деталей, загрузки бункера асфальтобетоном; подготовительнозаключительных операций, очистки стенок бункера от остатков асфальтобетонной смеси, маневрирования машины при загрузке бункера^смесью, мин; Х「ман,£грасю Z「iiep 一 суммарная продолжительность за период цикла раскладки одного бункера соответственно маневрирования при установке машины под картой, раскладки асфальтобетонной смеси, переездов машины от места ремонта, мин; Г^ 一 продолжительность простоев машины при ожидании самосвала с асфальтобетонной смесью, мин..
Продолжительность раскладки смеси
?%аск = 2бкз/(Ь"ср"раск),.
где Ь 一 ширина полосы раскладки, м; АСр 一 средняя высота укладываемого слоя, м; Ураск - скорость раскладки смеси, м/мин.
Машины для заливки трещин. Работа машин на каждом объекте ремонта состоит из последовательно выполняемых подготовительных, основных и завершающих операций. Так как запас материалов для заливки трещин достаточен для обслуживания нескольких объектов, в цикл работ включают также затраты времени на переезды от одного объекта к другому. Обычно вместимость емкости для битума и присы- почного материала, необходимых для производства работ, выбирают так, чтобы их опорожнение происходило одновременно. Однако практически опорожнение наступает в разное время, и поэтому производительность машины определяют, исходя из вместимости емкости, опорожняемой первой.
Поэтому производительность машины определяют с помощью следующих выражений: при начальном опорожнении емкости для битума
n=Q6k'3ku -60/ [76(Srn 3 + SfO4 + —- +Х/с +
4 Н
S/neo-60
+ Е,ус.з + —~+ Garp +,дв)I ;
vnep
при начальном опорожнении емкости для присыпочного материала
〃 =0ц.м%%・60/ %.м Q%3 + SfO4 +
S/npn'6O
+ Е『зал + Е『ус.з + ~~+ Garp + ^дв) 1,
*пер
где 06 - вместимость емкости для битума, л;左!,左;-коэффициенты заполнения соответственно цистерны и емкости присыпочного материала; q$ - средний удельный расход битума, л/мин; ХГц.з,X「oq, Х'зас,Х'зал,Х'ус.з 一 суммарная продолжительность операций в течение всего цикла соответственно подготовительнозаключительных, продувки и очистки трещин к заливке, засыпки трещин, заливки трещин при начальном опорожнении емкости присыпочных материалов и установки заграждений, мин; Qh 一 средняя подача насоса для битума, л/мин; S/nep - сумма расстояний при переездах машины от одного места работы к другому, км; vnep - средняя скорость машины при переездах от одного места работы к другому, км/ч; 々агр,「де - продолжительность соответственно загрузки цистерны и кузова, движения от места загрузки машины к месту работы и обратно, мин; Он.м 一 вместимость емкости для присыпочного материала, л; (?п>м - средний удельный расход присыпочного материала, л/м.
Машины для разметки линий безопасности. Цикл работы машин определяется вместимостью бака для краски. Количество краски обычно оказывается достаточным для работы на нескольких объектах, поэтому в продолжительности цикла учтено время, затрачиваемое на переезды машины к различным объектам.
Производительность машины
“=程水勺^・6О/ [q(»%азм + *п.з 十'окр +
+ E^nep + »%т + Gan + 7.n)】‘
где 06.к - вместимость бака для краски, л; q — удельный расход краски, л/м2; Е'разм,》%ер,%т - суммарная продолжительность в течение одного цикла соответственно операций по разметке, переездов от одного объекта к другому, размещения и сбора столбиков, мин; гп 3, г0Кр, Гзап,「工口 - продолжительность в течение одного цикла соответственно подготовительно-заключительных операций, окраски линий безопасности, заполнения бака краской; переездов к месту заполнения краской от места работы и обратно, мин.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО ЧИСЛА МАШИН
Количество большинства типов специальных машин определяют с учетом эксплуатационной производительности машин на линии, а также показателей использования парка. Исключением являются машины технической службы, число которых определяется на основании статических дифференцированных данных в зависимости от состояния обслуживаемых машинами объектов.
Ниже приведены выражения для определения необходимого числа машин некоторых типов.
226
Подметально-уборочные и поливочночмоечные машины. Необходимое число машин этих типов
"m =f2(""4.11),
где 尸-обрабатываемая площадь при уборке проезжей части, при уборке лотковой полосы,尸=Lb, м2;左кр 一 коэффициент, характеризующий кратность обработки дорог во время работы машины; П - эксплуатационная производительность, м2/ч; Гс - продолжительность работы машины в течение суток, ч;《乩口 - коэффициент использования парка.
Плужно-щеточные снегоочистители, пескоразбрасыватели и распределители. Необходимое число машин
〃м =%/(〃/&),
где А:。- коэффициент, характеризующий степень охвата площади F обработкой технологическим материалом; Гэ - продолжительность одного этапа работы машины, ч.
Машины для сбора и транспортирования твердых бытовых отходов.
Необходимое число машин
nM=Nql(nTcKa^,
где N - численность населения, подлежащего обслуживанию; q - средняя норма накопления отходов в течение суток, м3 /чел.; 几-продолжительность работы машины в течение суток, ч.
Асфальторазогреватели. Необходимое число машин
"м =№p/(〃Tce3Tc4.n),
где 尸 -обрабатыв аемая площадь, м?;左口 一 коэффициент перехода от площади F к площади ремонтируемых на ней карт; Тсез - число рабочих дней в течение сезона.
ТЕХНИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ СПЕЦИАЛЬНЫХ МАШИНДЛЯ ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
СИСТЕМА ПОКАЗАТЕЛЕЙ
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МАШИН
Система показателей, определяющих эффективность машин, базируется на математических моделях, которые представляют собой зависимости, позволяющие рассчитать эффективность работы объекта или отдельных его элементов.
Показатель эффективности оценивает степень приспособления системы к выполнению поставленных технологических задач при экономии энергетических, материальных, трудовых и экологических ре-
сур сов по сравнению с существующими методами и средствами ведения работ. На этапе проектирования показатели рассчитывают по теоретическим зависимостям, на этапе эксплуатации по величинам, непосредственно замеряемым в процессе производственного эксперимента.
Показатели, определяющие эффективность машины, разделяют на три группы: показатели, определяющие технические и эксплуатационные свойства объекта и качество; экономические показатели; показатели конкурентоспособности. С наибольшей полнотой эффективность машины устанавливают по показателям первой и второй групп.
Показатели, определяющие технические и эксплуатационные свойства и качества (коэффициент их весомости К= 0,4). Классифыкацион- **е показатели (К= 0,016) определяют принадлежность машины к той или иной типоразмерной группе. При оценке уровня конкурентоспособности машин эти показатели используют для выбора машины-аналога (эталона) и в дальнейшей оценке их не учитывают. Классификационные показатели содержат главный и несколько основных параметров машин, а также показатели, определяющие конструктивную разновидность машины (тип базового трактора, базового шасси и др.).
Показатели назначения и технико-экономические показатели (К = =0,072) характеризуют эксплуатационно-производственные возможности машины и уровень технического совершенства ее конструкции (мощность привода, скорости, высоту подъема, массу, количество видов сменного рабочего оборудования, производительность, удельные показатели и др.).
Показатели надежности (К= 0,076) характеризуют ресурс до первого капитального ремонта (или до списания, если машина не подвергается капитальным ремонтам); наработку на отказ; трудоемкость * технического обслуживания и ремонта. Эти показатели существенно влияют на производительность и другие показатели.
Показатели технологичности (К = 0,036) характеризуют эффективность и рациональность конструктивных решений, составляющих основу конструкции машины. Показатели стандартизации и унификации (К = =0,04) характеризуют насыщенность машины модульными, стандартными и унифицированными составными частями и определяются коэффициентами применяемости и повторяемости. Патентно-правовые показатели (К= 0,036) характеризуются критериями патентной чистоты и т ерри то ри ального распространения. Критерий патентной чистоты определяет возможность беспрепятственной реализации изделия за рубежом. В случае отсутствия патентной чистоты машина не является кон- ■ курентоспособной.
Эргономические (К= 0,026) и экологические (К =0,03) показа- те*и характеризуют соответствие машины нормированным санитарно-гигиеническим условиям работы машины при ее эксплуатации (виб- рапии, уровню шума в кабине, выделению вредных веществ и др.). 228
; Показатели технической эстетики (К = 0,03) (по композиционной целостности формы, функциональной целесообразности формы и товар- ! ному виду) определяются экспертным методом. Показатели безопас- : ности (К = 0,038) характеризуют обеспечение безопасности при эксплуа- 士 тации машины. Последние три показателя оцениваются для конкретных видов машин в основном в баллах. Показатели безопасности выбирают исходя из требований международных и национальных стандартов и : норм, а также действующих законодательств стран, где эксплуатируется машина.
Показатели, определяющие ^соиомические свойства (К =0,34) характеризуют затраты потребителя на приобретение машины (К= 0,16) (цена, транспортирование, монтаж, наладка и др.) и затраты на эксплуатацию (К = 0,18), включающие затраты на оплату труда обслуживающего персонала, на топливо и смазочные материалы, энергию, основные и вспомогательные материалы и др.
Конкурентоспособность машины определяют также показатели условий продажи, престижно-рекламного и сервисного обслуживания.
: Систему показателей оценки эффективности машин формируют j на базе анализа интегрального показателя — приведенных удельных ! затрат. Последний с учетом соответствующих связей и ограничений наиболее полно отвечает рассмотренным требованиям и позволяет оценить эффективность машины как в сфере производства, так и в сфере эксплуатации.
Для получения системы показателей эффективности машин приведенные затраты определяют отдельно дая каждой из основных под- ( систем машины. Для подсистемы энергетического обеспечения (двигатель) затраты пропорциональны установленной мощности N двигателей; для технологической подсистемы — пропорциональны массе машины М; для подсистемы жизнеобеспечения (кабина, элементы управления), затраты не зависят от Ьи М; затраты на оператора и обслуживающий персонал пропорциональны массе машины и числу пр обслуживающих рабочих.
Приведенные удельные затраты (в рублях на единицу продукции) представляют в виде следующей суммы:
2уд + b、N ++ b3n 1П,
где b。, bx,力 2,б? — размерные коэффициенты, b0 一 руб/ед. продукции; Ь,一 руб/ (ед. мощности *ед. времени); Ьг - руб/(ед. массы *ед. времени); Ь3 - руб/(чел*ед. времени);旳口 = N/П - удельная жергоемкость рабочего процесса машин, кВт/ед. производительности; Муд 二 М/П 一 м атери ало ем кость рабочего процесса машины, т/ед. производительности; 〃р〃? - величина, обратная выработке одного рабочего, показывающая, сколько рабочих приходится на единицу производительности, чел/ед. производительности.
Полученное выражение является интегральным показателем и включает в себя обобщающие показатели и ряд частных показателей.
Важной величиной является обобщенный показатель оценки эффективности по снижению энерго- и материалоемкости, а также выработки одного рабочего
“NMn = Nyn孔 р/(〃уд/7) •
Эта величина представляет собой отношение энергоемкости 7Vyfl к удельной производительности, приходящейся на единицу выработки. Величина Пнмп также может быть записана в форме связи от натуральных показателей
口NMn = NMn^rP
При учете выработки одного рабочего обобщенный показатель эффективности обратно пропорционален производительности в третьей степени. Это указывает на важность в системе оценки эффективности машин такого показателя, как производительность.
Анализ полученных выражений для интегрального показателя позволяет получить систему обобщенных, удельных, относительных и натуральных показателей, каждый из которых находится в иерархической связи с другими. Все параметры и показатели нижнего уровня входят в показатели более высокого ранга. Математические выражения и область применения показателей приведены в табл. 7.1.
7.1. Система показателей для оценки технико-экономической эффективности машин для городского хозяйства
Уровень оценки
Показатель
Общая форма записи показателя
Условия рационализации и оптимизации
Условия применения
1
Приведенные удельные затраты
Zyn = Cyn+EiAyn
2уД min Интегральная оценка технико-экономической эффективности при известных значениях %, Ь],比.Ьз
2
Обобщенный показатель энергоемкости, относящийся к удельной производительности, которые приходятся на единицу выработки одного рабочего
nNMn 二
="yd р/(“УД幻; nNMn 二
=NMnjM nNMn =%口/("川加
nNMn 一
—min
Обобщенная оценка технического уровня при постоянных значениях bo,hj, b2, b3 и известных натуральных показателях N, М, /7, 〃р по экономии энергетмчес ких, материальных и трудовых затрат
Уровень оЦен ки
Показатель
Общая форма записи показателя
Условия рационализации и оптимизации
Условия применения
3
Обобщенный показатель энерго- и материалоемкости
^NM = "уд/〃уд; “NM= NmE
Rnm^
-* min
Обобщенная оценка технического уровня при постоянных значениях Мр, %,九, 力2,3 по экономии энергетических и материальных затрат
4
Энергоемкость
Nyn = W
“УП.т f min
Оценка экономии энергетических затрат
5
Мате риало емк ос тъ
Myn - м/п
МудТ f min
Оценка экономии материальных затрат
6
Выработка одного рабочего
旳口="勺
"yL f max
Оценка экономии трудовых затрат
7
Производительность (теоретическая, техническая, эксплуатационная)
〃 = Р/Т; 〃 = 8vp; "тех = 〃储《2^^ ••• "зкс = 〃тех"в
П f max
Оценка увеличения производительности
8
Продолжительность цикла и рабочих операций
т
T f min Г/f min
Оценка продолжительности рабочих операций
9
Относительные величины
(удельное сопротивление, удельный вес и другие относитель- ные величины натуральных показателей)
Куд; N]M; 77; 5
"уд- f min
L 1
6 опт
Оценка частных эффектов
10
Оценка надежности и Др.
"нд; "в
鄒;
Оценка качества изготовления машин
11
Отдельные техничес-
мм, /
Оценка отдельных па-
кие параметрыраметров
(мощность, масса, ли
нейные размеры
и т. п.)
Показатель Zy^ (первого уровня оценки) интегральный, служит для технике -эк ономиче ск ой оценки систем и машин, если известно, что коэффициенты удельных приведенных затрат 勿 для сравниваемых объектов в процессе разработки нового объекта существенно изменяются.
Показатель Г^Мп (второго уровня оценки) обобщенный, имеет то же значение, что и интегральный показатель первого уровня, но при условии, что для нового объекта по сравнению с эталонным коэффициенты приведенных удельных затрат на эксплуатацию и основные фонды существенно не изменяются. Этот показатель используют в качестве базового для оценки технического уровня машин и комплектов. Синтез этого показателя с коэффициентами качественных показателей целевого и о гр аничи тел ьного назначения позволяет получить обобщенный показатель оценки технического уровня системы. Показатель позволяет оценить экономию энергетических, материальных и трудовых затрат в комплексе.
Показатель 〃%м (третьего уровня) также обобщенный, позволяет оценить экономию энергетических и материальных затрат в комплексе. Показатели N?口 и Муд могут быть использованы для оценки основных групп подсистем машин и машины в целом или подсистем энергетического и технологического назначения. С помощью показателя %口 оценивается экономия энергетических затрат, а показателя Муд — экономия материальных затрат. Показатель лгуд предназначен для оценки экономии трудовых ресурсов при работе новых комплектов и машин с учетом показателей надежности систем.
Показатель П позволяет оценить эффективность системы по увеличению производительности при использовании новой машины и является одним из важнейших в системе показателей. Все показатели более высокого ранга устанавливают только при известной производительности. Показатели Г, 0口,т?, 6, используют для оценки уровня отдельных характеристик систем при неизменных величинах, входящих в показатели более высокого уровня. Показатели 勺口,笃,5 зависят от вида и технического назначения машины. Для машин, предназначенных дая ремонта дорог при одинаковой их сложности, энергоемкости и производительности, одним из важнейших показателей этой группы является отношение массы исполнительных рабочих органов к общей массе машины.
Показатели 亀口 и % оценивают уровень надежности машины и отдельных ее элементов при неизменных параметрах, входящих в показатели более высокого уровня. Это один из важных показателей, определяющих качество машины. Сравнительная оценка технического уровня машин и комплектов в целом, отдельных подсистем и рабочих процессов при усредненных условиях эксплуатации и с учетом их вероятностной интерпретации может быть выполнена на базе предложенной системы 232
показателей. Для однотипных машин достаточно полное отражение тех- нико-экономических характеристик объекта дают обобщенные показатели nNMn И/Тдг”.
При использовании системы показателей необходимо принимать во внимание следующие положения. Значение каждого из показателей определяют посредством прямого эксперимента в производственных условиях, математического моделирования на ЭВМ, если известны соответствующие математические выражения зависимости показателей от влияющих параметров, или физического и комбинированного моделирования на этапе поиска новых решений, когда отсутствуют готовые образцы машин натурального размера. Показатели, в которые входит производительность П (первого — седьмого уровней), могут быть определены на основании теоретической, технической и эксплуатационной производительности. Показатели с первого по седьмой уровень включительно могут быть определены с учетом надежности систем при использовании для расчетов эксплуатационной производительности.
ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ МАШИН ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА И МАШИН, ОСНАЩЕННЫХ РАБОЧИМИ ОРГАНАМИ
МНОГОЦЕЛЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Эффективность машины с рабочими органами многоцелевого назначения мани пуля то рного типа и строительных роботов определяют на основании системы показателей, приведенных в табл. 7.1. При расчете приведенных удельных затрат, а также показателей второго — восьмого уровней необходимо учитывать вероятность появления видов работ и условий эксплуатации. Ориентировочную, предварительную оценку эффективности машин с многоцелевым рабочим органом и строительных роботов выполняют на основании анализа обобщенного показателя П^мп■ ■ Сравнивают показатели многоцелевой машины и комплекта машин одноцелевого назначения, выполняющих те же виды работ, что и машина многоцелевого назначения.
Для машины с многоцелевыми рабочими органами и манипулятором показатель П^^п приводят к виду:
"nml 3N£ 々Mj + MgRpi Е
где и - число двигателей, установленных на машине; К 一 число рабочих органов, обеспечивающих выполнение соответствующих видов работ; Q - число видов условий эксплуатации (виды грунтов, строительных материалов и др.); Hjq - производительность на каждом виде работ и условий эксплуатации; Pj - вероятность появления соответствующих видов работ; Pq 一 вероятность появления соответствующих условий эксплуатации; Mj - масса рабочих органов и элементов, обеспечивающих выполнение соответствующих видов работ; Nj - мощность двигателя
соответствующего рабочего органа; Мм - масса базовой машины; Мр 一 число рабочих, обспуживаюших машину; Рп^ 一 вероятность появления общего чиспа рабочих, обслуживающих машину одновременно.
При многомоторном приводе п = К, при одномоторном приводе и < <К.
Комплект машин, выполняющих те же виды работ, что и машина с многоцелевым рабочим органом, оценивают по показателю “NMn, который для данного случая записывают в виде следующего выражения:
理Мп=溼』”仆1gqPiPq)3,
где 储 一чиспо машин в комплекте, К、— К; Пд — производительность каждой машины в усповнях эксплуатации.
Лучшее решение определяется сопоставлением полученных показателей:
nNMn М%Мп*
Предпочтение отдают системе, у которой показатель меньше. Следует подчеркнуть, что эффективность машины с многоцелевым рабочим органом манипуляторного типа будет выше в условиях эксплуатации, которые характеризуются разнообразием видов работ, малым объемом работ каждого вида и значительным рассредоточением'таких объектов.
Приведенная в табл. 7.1 система показателей для оценки эффективности новых машин носит общий универсальный характер.
При рассмотрении конкретной машины и оценке ее в зависимости от условий ее применения, особенностей составляющих никла работы и назначения машины приведенные показатели используют частично и трансформируются в другие, которые в конечном итоге выражают показатели помещенные в табл. 7.2 и прежде всего основной из них — удельные приведенные затраты. В связи с этим следует отметить, что ряд машин для городского хозяйства (подметально-уборочные и поливочно-моечные) отличаются весьма сложными условиями применения. Поэтому показатели, в состав которых входит производительность 〃 не получают прямого применения для оценки таких машин. Исключением являются некоторые машины (плужно-щеточные и роторные снегоочистители) с простейшим циклом работы.
Система показателей некоторых машин (табл. 7-2), в конечном счете, содержит данные, которые определяют удельные приведенные затраты. Например, для по дм етал ьно -уб ор очных машин показателем первого ранга является отношение Q^/(bq). Этот показатель при одинаковом эксплуатационном фоне применения машины (место работы, интенсивность движения и паркования транспорта, рабочая скорость,
7.2. Система показателей оценки технического уровня некоторых машин городского хозяйства
Машины
Показатель оценки и условия оптимизации
Условные обозначения
弃
Подметально-уборочные машины
Об/(М)- max
Me.。/" ипи Мс.о/Об - min
N/П -> min
06 - вместимость бункера для смета, при《砲=const; b - ширина захвата; q - удельная засоренность;
"с.о 一 масса специального оборудования; П 一 при средних характеристиках эксплуатационного фона; N - потребляемая мощность; П - расчетная конструкторская производительность
Поливочно-моечные машины
Пл ужно -щеточн ые снегоочистители
бц/(^^р) - max ^с.о/бц или Мс о/п т min N/П -> min
N/П -> min
• Mc.o/〃fmin
0H - вместимость цистерны ДГ1Я ВОДЫ, При «эф - const; Ь 一 ширина мойки; «р — плотность мойки
Роторный снегоочиститель
NR— min
-扭c.o/〃- min
1
Распределители техно- погических материалов
Илососы
Кузовные и транспортные мусоровозы
Вакуум-машины
Аварийные и аварийно-ремонтные машины
Снегопогрузчики, универсальные погрузчики
2к/(4рУ")f max "co/"- min
%o/0h f min
1 Mc.o/%ormax "м/Мсо- max "м/0к- max %/Он т min
Mc.o/Рцт min h/X0n -> min
Мс.о/ХОц- hi in
Mc.0〃 T min N]R f min
MmIM^t max
0K - вместимость кузова;
4р — ппотность ^спределе- ния материала b 一 ширина обрабатываемой полосы Ао - вместимость илового отсека; 0H - подача вакуум-насоса.
Мм ~ масса перевозимых отходов;
0K — вместимость кузова Кц - вместимость цистерны
Т» - суммарная продоп- жительность выполнения операций при 20口 = const »0口 - суммарное число операций
Мусоровозы-контейнеры
"m/XQk — max
Е°к — суммарная вместимость контейнеров
235
Машины
Показатель оценки и условия оптимизации
Условные обозначения
Машина для мойки контейнеров
^с-о/бч.в f min
N/П или N/T f min
2q.B — вместимость цистерны для чистой воды Т - продолжительность
мойки одного контейнера
Примечание. Для перечисленных машин при возможности оценки экономических показателей удельные приведенные затраты Zy^ -* min.
дальность вывоза смета и др.) определяет производительность машины и, следовательно, первого и второго членов составляющих удельных приведенных затрат.
Более низким уровнем является второе отношение 加с.о/06 которое определяет стоимость машины и, следовательно, значение второго члена удельных приведенных затрат и металлоемкость конструкции специального оборудования машины.
Третий член N/П при одинаковом эксплуатационном фоне характеризует текущие удельные затраты на горюче-смазочные материалы и косвенно стоимость базового шасси, а, следовательно, машины в целом. Очевидным является то, что приведенные три показателя определяют и другие показатели более низкого уровня (см. табл. 7.2).
Рассматривая большую группу специальных машин технической службы, при определении показателей технического уровня следует учитывать их некоторые особенности. Как известно, эти машины отличаются дискретным циклом работы, характер которого зависит от ряда случайных показателей (надежности системы, нарушения правил эксплуатации и др.) • Случайным является также характер выполняемых работ и их объемы. Эти особенности делают невозможным применение обычных показателей и в том числе удельных приведенных затрат в обычном пониманий.
Аварийный характер работ, выполняемых машинами этого назначения, выдвигает в качестве важнейшего показателя продолжительность производства работ при устранении аварий одинакового происхождения. Поэтому в качестве показателя первого ранга рекомендуется удельная продолжительность выполнения одноименного комплекса работ для базовой техники и ее новых образцов. Этот показатель косвенно дает представление о денежных и трудовых затратах, необходимых для производства одноименных работ. Показатель более низкого уровня характеризует металлоемкость и материалоемкость конструкции при производстве одноименных работ, а также стоимость машины и, следовательно, капитальные затраты при оснащении этой техникой.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯИ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ МАШИН
Технический уровень машины определяют по показателям эффективности в сопоставлении с соответствующими показателями машины- эталона. В зависимости от целей используют один или несколько показателей эффективности, приведенных в табл. 7.1. При сопоставлении машин по показателю Zy口 сравнивают две величины: Z;口 < Z;口. При постоянстве величин b0, blf Ь2, Ь3 рассматриваемому условию соответствует 班“л < 叫м* Зт° позволяет оценивать технический уровень машин по показателю nNMn или 〃^м・
На основе последних показателей разрабатывают методику выявления машины -эталона и оценки научно-технического уровня машины на стадии ее создания и при эксплуатации. Показатель учитывает предполагаемые условия эксплуатации объекта при вероятностном характере их. проявления с учетом разброса характеристик оцениваемых машин. Этот разброс является следствием конъюнктуры производства и спроса, а также необходимости создания объекта для заданных условий эксплуатации- Оценивают машины одной типоразмерной группы при заданных условиях эксплуатации. Для каждого технического объекта и соответствующих условий эксплуатации начисляют показатель эффективности, например HNM,
Машину-эталон выявляют на основании анализа показателей, расположенных в ранжированный ряд:
"NMmmNM(K 一D <,,<"NMK <
Минимальное значение показателя определяет машину-эталон, показателю присваивают индекс базового или нормативного
〃/VMmin =UnMq •
Исходными данными для оценки технического уровня машин яв
ляются: характер изменения показателя в зависимости от технических параметров, условий производства и эксплуатации машины; задан
ные значения величин, определяющих производительность, или харак
тер их изменения в зависимости от размеров объекта; путь, проходимый за рабочую операцию; КПД агрегатов.
Определение машины-эталона включает следующие основные этапы: систематизацию исходной технической информации, содержащей
ся в каталогах, проспектах и других источниках; табулирование данных; установление на основании анализа объектов эксплуатации требуемых значений сопротивлений передвижению и др.; расчет технической производительности машин %ех; расчет соответствующего показателя эффективности, например по П^^ или /мп ; разделение всех машин по 77T«х на типоразмерные группы; установление в каждой
типоразмернои группе машины-эталона по условию, следующему из табл. 7.2, например nNM -> min.
Определение научно-технического уровня осуществляют на основании: известных характеристик объекта, которые содержатся в каталогах, проспектах, отчетах и др.; заданных условий эксплуатации (типа материала, объемов и видов работ и др.); расчетных значений коэффициентов 4P и 匾 ту Для учета разброса величин определяют показатель, характеризующий средний уровень машин в данной типоразмерной группе и условиях эксплуатации:
п
“NMe = .2 1 “NMjn,
гДе ^NMj ~ показатель для г-го объекта; п - число объектов, составляющих группу.
Разброс определяют расчетом вспомогательного коэффициента
где UnMq - минимальное значение показателя, соответствующее базовому нормативному показателю в рассматриваемой группе объектов.
Научно-технический уровень системы определяют по коэффициенту научно-технического уровня
4ту = nNM0 /nNMp
где UnM - обобщенный показатель для ьго варианта разработки и соответствующих условий эксплуатации.
Система возможных вариантов оценки,приведена в табл. 7.3.
Критерием, характеризующим научный уровень разработок, является показатель 4 T.у* °н определяет уровень конкретной разработки по сравнению с нормативным образцом данного типа. Показатель А】.у относят к соответствующим условиям эксплуатации. Полученные зависимости сочетают детерминированную и вероятностную оценки конкретных образцов. Характер изменения обобщенных показателей
7.3. Определение технического уровня машин
по коэффициентам 长叩 и Л?ил.>у
Соотношения между коэффициентами, их значения
Оценка машины
П ерспе ктив иость машины
Кц.т.у < Кф
Кф < Кц.т.у < 1
.Кц.т.у — 1
Кн.т・у > 1
Ниже среднего уровня Соответствует среднему уровню
Выше среднего уровня Соответствует лучшим образцам
Выше лучших образцов
Не перспективна То же
Малоперспективна
Перспективна
определяет возможные направления совершенствования машины: во- первых, путем создания машин большого типоразмера и, во-вторых, путем создания машин, в которых используются новые физические эффекты и принципы работы.
Определение конкурентоспособности специальных машин для городского хозяйства. Оценка этих машин с точки зрения их конкурентоспособности является важным и специфическим показателем эффективности. Уровень конкурентоспособности импортируемых машин оценивается для обоснования их приобретения, а машин, поставляемых на экспорт, для разработки мероприятий по повышению их конкурентоспособности на внешнем рынке, определению перспективных для экспорта машин и стимулированию сбыта конкурентоспособной экспортной продукции. Уровень конкуренто способности машин отражает отличие этих машин от аналогичных как по степени соответствия конкретным требованиям, так и по затратам на удовлетворение этой потребности.
Конкурентоспособность машин оценивают по комплексному показателю конкурентоспособности
п
X ЕР",
где Dj - относительные г-е показатели качества рассматриваемой машины; /и/ коэф4»щиент весомости i-го относительного показателя качества-
Относительные показатели качества определяют следующим образом:
6=рМа(1)
или
Di=Pi』Pi,(2)
где 内 一 ьй показатель оцениваемой машины; р/а - Ай показатель аналога^
Если при определении относительного показателя качества, увеличение значения показателя указывает на улучшение качества, применяют уравнение (1), на ухудшение качества машин — уравнение (2).
В зависимости от полученного комплексного показателя Кк оцениваемая машина по своим показателям может быть отнесена к конкурентоспособным или неконкурентоспособным (табл. 7.4).
Конкурентоспособность определяют как комплексным показателем конкурентоспособности, так и гранимыми значениями составляющих показателей. Комплексный показатель является необходимым критерием для оценки конкурентоспособности при условии обязательного соблюдения высокого уровня частных показателей соответствия машины требованиям нормативно-технической документации.
Оценка возможного внжения металлоемкости машин. Прогнозиро-
7.4. Оценка уровня конкурентоспособности машин
Конкурентоспособность машин
)
Показатели конкурентоспособности
Комплексный показатель конкурентоспособности
Граничные значения показателей
технического уровня /
экономических
условий продажи н сервисного обслуживания
Конкурентоспособна
К…
/у》0,4
К/аЗ
кy.口 в0.2
Низкий уровень конкурентоспособности
1 >必》0,9
0,4 >Кт.у》0,35
0,3 Ж?》0,25
0,2 >Ку.ц> 0,15
Неконкурентоспособна
网 < 0,9
Кт. у <0,35
Кк <0,25
Ку.л < 0J5
вание степени снижения массы машины при использовании новых материалов приобретает большое значение в процессе выявления и анализа путейх повышения конкурентоспособности и технического уровня при сопоставлении отечественной техники с машинами-эталонами ведущих зарубежных фирм, использующих материалы с прочностными и массовыми свойствами, отличающимися от материалов, применяемых на отечественных машинах. Прогноз осуществляют с учетом вида действующих нагрузок, характера нагружения элементов конструкции и изменения затрат на изготовление и эксплуатацию машины в зависимости от изменения свойств используемых материалов.
Абсолютное значение массы, сэкономленной при замене материала новым с повышенными прочностными свойствами, определяется по формулам, вид которых зависит от характера модернизации оборудования. Если модернизация заключается в изготовлении узлов и элементов из материала, более прочного по сравнению с традиционной конструкцией, то масса сэкономленного материала
^с.н =加21 自2(1 - 42 36P0 >
где 尸zi - масса узлов до модернизации; 6арт = (Кр!К^^) (1 +《;依^3)/(1 + +
При модернизации узла, заключающейся в замене материала новым с меньшей объемной массой
加с.н =初£ 1(3(1 — 4з ”рт),(“
где 6 рт = Кр/^о'
Для общего случая, когда часть узлов не подвергают модернизации,
другую изготовляют из материала более прочного, и третью из материала с меньшей удельной массой, формула имеет вид:
^с.н =加? 1 [(2(1 —(2 "орт)+ &3(1 — КцЗ ”рт)],
где К32 — коэффициент, учитывающий массу узлов и элементов машины, которые могут быть изготовлены из материала повышенной прочности и иной объемной массы; К33 - коэффициент, учитывающий массу узлов и элементов машины, которые могут быть изготовлены из материала меньшей объемной массой и неизменными прочностными свойствами; К*, ^нЗ 一 коэффициенты, учитывающие характер нагружения соответствующих элементов конструкции; 6арТ - коэффициент теоретического возможного снижения массы узлов и элементов машины при изготовлении их из материала повышенной прочности и иной объемной массы; 6рТ - коэффициент теоретического возможного снижения массы узлов н элементов при изготовлении их из материала с меньшей плотностью.
Масса машины после модернизации в каждом из рассмотренных ■ случаев
加£2=^21 - тс.н*
Поправочные коэффициенты /? з определяют на основании статистического анализа существующих конструкций: для элементов конструкции, подвергающихся в основном сжатию-растяжению %2,3 ~。,95; для элементов конструкции, работающих на сжатие с учетом обеспечения устойчивости элементов, %2,з ~ 0,92; для элементов пространственных- конструкций, работающих на изгиб и кручение, ^h3j3 = 0,9.
Коэффициенты &2,3, определяющие долю элементов, которые подлежат изготовлению из различных материалов,
凡2=m1/m?1; %3=加3/加?1,
где 仙 и w3 - масса узлов и элементов машины, изготовленных соответственно из материала повышенной прочности и нз материала меньшей плотностью.
Методика расчета экономии материала в зависимости от свойств материала, из которого предполагается изготовлять объект или его часть, включает в себя определение коэффициента %? 3, учитывающего долю массы элементов и узлов в общей массе машины, которые могут быть изготовлены из другого материала; коэффициента К/, назначаемого в пределах 0,1—0,2; коэффициентов 储 и К° исходя из предельных 、значений прочности и удельного веса, для исходных аи pj и для новых 。2, Р2 при。2〉。1 н 02 < 01 ; К。= 6/。1 К Кр = p2/Pi ; коэффициентов 5叩т н Зрт теоретической степени экономии массы машины; абсолютной массы тс н (в натуральных единицах измерения), сэкономленной при замене материала новым повышенной прочностью; массы mL2 машины после модернизации.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯСПЕЦИАЛЬНЫХ МАШИН
ОСНОВЫ ЛИНЕЙНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИНДЛЯ (УДЕРЖАНИЯ ГОРОДСКИХ ДОРОГ
Содержание городских дорог включает в себя комплекс работ, обеспечивающих такое их состояние, при котором они полностью отвечают требованиям эффективного и безопасного движения транспортных средств и пешеходов. Среди этих работ наибольшей трудоемкостью и объемом отличаются уборка городских дорог, а также их ремонт. Уборка городских дорог включает уборку проезжей части дорог и тротуаров в летний и зимний периоды.
При уборке в летний период производят следующие работы: удаление загрязнений с дорожных покрытий, снижение запыленности нижних слоев воздушного бассейна. Результаты исследований показывают, что основным фактором, от которого зависит степень загрязненности дорожных покрытий, является интенсивность движения транспортных средств и их вид. Этот фактор определяет не только количество накапливаемых загрязнений, но и особенности их размещения на дорожном покрытии. Кроме того, на интенсивность накапливания загрязнений влияет планирование поперечного сечения улицы и прежде всего конструкция и расположение газонов. Установлено, что при интенсивности движения не превышающей 50—60 ед/ч загрязнения располагаются по всей ширине проезжей части; увеличение интенсивности движения приводит к перемещению загрязнений в прилотковую и резервную полосы.
Современные подметально-уборочные машины при надлежащем их регулировании обеспечивают коэффициент эффективности %ф - 0,9, а поливочно-моечная машина не более А^ф 0,85. При применении этих машин следует учитывать, что подметально-уборочные машины осуществляют не только подметание, но и сбор загрязнений в бункер и последующий их вывоз. В отличие от этих машин поливочно-моечные машины, смывая загрязнения, перемещают их потоками воды к прилот- ковой полосе, где остается 50—60% загрязнений, а остальные попадают через колодцы в водосточную сеть. Поэтому поливочно-моечные машины следует применять на улицах, имеющих водосточную сеть с интенсивностью движения транспортных средств не более 60 ед/ч. На таких улицах возможна последующая уборка загрязнений, остающихся в прилот- ковой полосе после мойки, путем их смывания поливочно-моечной машиной в водосточную сеть.
При отсутствии водосточной сети на таких улицах после их мойки следует убирать подметально-уборочными машинами прилотковую полосу, на которой скапливаются смытые загрязнения.
242
На улицах, где интенсивность движения превышает 60 ед/ч, загрязнения, скопившиеся в прилотковой и резервной полосах, надо убирать подметально-уборочными машинами, а поливочно-моечные машины применять только периодически для смывания случайных загрязнений, закрепленных на проезжей части дорог.
Дтя обеспечения санитарно-гигиенических требований на дорожных покрытиях допускаются следующие предельные количества загрязнений: на важнейших магистралях и улицах, расположенных в благоустроенных жилых районах 30 г/м2; на улицах, которые граничат с проез- ! дами, имеющими неусовершенствованное дорожное покрытие, а также [тех, где расположены промышленные предприятия 50 г/м2; на улицах второстепенного значения, ■ пересекаемых улицами с неусовершенствованным покрытием 80 г/м2.
j Соблюдение этих требований обеспечивает снижение запыленности I воздуха над дорожным покрытием городских дорог в пределах допус- F тимых норм. Кроме того, с помощью полива, выполненного поливоч- но-моечными машинами, также можно снизить запыленность более чем в 2 раза, повысить влажность воздуха и снизить его температуру на 15-20%. Однако результаты полива сохраняются только в течение 1 ч, I этим следует руководствоваться при установлении периодичности выполнения этой операции. На основании имеющихся закономерностей накопления загрязнений» показателей эффективности работы машин, а также приведенных значений количества допустимых загрязнений на дорожном покрытии даны рекомендации по периодичности выполнения технологических операций для различных эксплуатационных условий. Пример технологии работ по уборке улиц приведен в табл. 8.1.
Основной задачей уборки проезжей части городских дорог в зимний период является обеспечение беспрепятственного и безопасного движения транспортных средств. Уборка городских дорог в зимний период включает в себя выполнение трех основных комплексов операций: уборки снежно-ледяных образований; удаления снежно-ледяных образований с места их складирования при уборке; устранения гололеда и скользкости. Решающее влияние на качество уборки в зимний период оказывает первый комплекс операций по уборке снежно-ледяных образований, так как эти операции, выполняемые во время снегопада и в кратчайший период после него, непосредственно подготовляют дорожное покрытие к последующей эксплуатации.
Снег обладает свойствами метаморфизма — способностью под действием внешних факторов (температуры, уплотняющих воздействий колес транспортных средств) превращаться в уплотненный снег, снежно-ледяной накат или лед, т. е. из сыпучего в твердое тело. Эти превращения сопровождаются значительным повышением прочности. Так, при образовании уплотненного снега его прочность увеличивается в среднем в 30 раз и затем при превращении уплотненного снега в лед еще в 3 раза.
При этом лед настолько примерзает к асфальто- и цементобетону, что при воздействии на него нагрузок он разрушается не полностью и на дорожном покрытии остается некоторое количество льда. Поэтому основными положениями технологии работ по уборке в зимний период явля-
8.1. Режимы уборки улиц
Интенсивность движения транспорта, приведенная к грузовым автомобилям, ед/ч ,
1
Операции по уборке загрязнений
Объект уборки
на проезжей части
в прилотковой части
Основные магистрали с водосточной сетью
То же, без водосточной сети
Улицы местного значения с прилегающими благоустроенными про ездами с водосточной сетью
То же, без водосточной сети
Улицы местного значения с прилегающими неблагоустроенными проездами и водосточной сетью
То же, без водосточной сети
Площадь вокзалов, театров
Площадь перед станциями метро, стадао- нами
240 Мойка 1 раз в 5 суто к По дметание:
1 раз в 2 суток
500 То же1 раз в сутки
1000''2 раза в сутки
1500"То же
240 Подметание 1 раз в Подметание: 3 суток1 раз в 2 суток
500 То же1 раз в сутки
1000”2 раза в сутки
1500”То же
60 Мойка 1 раз в 3 суток Мойка или подметание:
'1 раз в 3 суток
-120 Мойка 1 раз в 5 суток То же
240То же1 раз в 2 суток
60Подметание 1 раз в Подметание1 раз в 3 су-
3 сутокток
120То жеТо же
240"То же, 1 раз в 2 суток
60 Мойка 1 раз в 2 суток Мойка или подметание:
1 раз в 2 суток
120 Мойка 1 раз в 5 суток То же
240 То же”
60Подметание 1 раз в 3 Подметание:
суток1 раз в3суток
120То жеТо же
240”1 раз в 2 суток
Мойка 1 раз вПодметание 1 раз в
суткисутки
Патрульное подметание не реже чем через
Зч
Примечание. На улицах местного значения для уменьшения запыленности предусмотрен кроме перечисленных операций полив с интервалом в 1 ч в период от 12 до 16 ч при температуре выше 32 ° С.
ется уборка снега в неуплотненном сыпучем состоянии, благодаря чему достигается необходимая оперативность в подготовке дорожного покрытия к эксплуатации, а также выполнение работ по снегоочистке с минимальными энергозатратами.
Свежевыпавший снег при интенсивном движении транспортных средств в течение менее 1 ч уплотняется колесами настолько, что существующие плужно-щеточные снегоочистительные машины оказываются неэффективными. Чтобы затормозить процесс уплотнения и увеличить тем самым период, в течение которого возможно эффективное применение снегоочистительных машин в свеж ев ыпав ший снег вводят химические материалы, растворы которых отличаются низкими температурами замерзания.
Технология работ по снегоочистке с применением химических материалов приведена в табл. 8.2.
При выполнении снегоочистки, как показывает эксплуатация, вследствие несоблюдения технологических рекомендаций и других причин, возможно образование уплотненного снега, который должен быть убран в кратчайшие сроки во избежание его превращения в снежно-ледяной накат или лед. При условии своевременного удаления уплотненного снега, снежно-ледяной накат и лед на проезжей части могут образоваться в результате резких колебаний температуры с переходом через О °C при длительном пребывании снежного вала на прилотковой полосе.
Наиболее простым и доступным способом уборки снежно-ледяного наката и льда является комбинированный метод, который основан на введении в пограничный слой реагентов, образующих растворы, замерзающие при низкой температуре и снижающие силы смерзания, и последующем скалывании льда с помощью соответствующих машин. Введе-
8.2. Характеристика режимов снегоочистки с применением химических материалов
Показатель
I
II
III
Интенсивность снегопада, мм/ч
0,5-0,1
1-3
3
Температура снега, ° С
Свыше —6
(-6)-(-18)
Ниже -18
Норма расхода реагента, г/м2
15
25
35
Продолжительность этапов, ч:
выдержка
0,75 (0)
0,25 (0)
0,25 (0)
обработка реагентами
1
1
1
интервал
3 (3,75)
0 (0,25)
0 (0,25)
сгребание и сметание
3
3
1,5
Общая продолжительность этапов
7,75
4,25
2,75
очистки, ч
Примечание. Выдержка и интервал, приведенные в скобках, соответствуют второму циклу работ, т. е. при продолжающемся снегопаде после выполнения первого цикла работы.
нне реагентов наиболее просто осуществляется профилактическим пу- тем, т. е. путем обработки дорожных покрытий до укладки на них вала снега. При образовании льда на проезжей части дорог, не обработанных пр едвар и тельно реагентами, на верхний слой льда распределяются крупные кристаллы реагентов (7 <А^< 10).Технологический порядок работ по уборке снежно-ледяного наката и льда приведен в таблице 8.3.В связи с непрерывным увеличением интенсивности движения транспортных средств удаление снега в кратчайшие сроки с мест его укладки после снегоочистки приобретает все большее практическое значение. Существует ряд способов удаления снега, целесообразность применения которых определяется местными условиями. Поэтому в каждом городе возможно применение одновременно нескольких способов (табл. 8.4).С гололедом борются двумянне реагентов наиболее просто осуществляется профилактическим пу- тем, т. е. путем обработки дорожных покрытий до укладки на них вала снега. При образовании льда на проезжей части дорог, не обработанных пр едвар и тельно реагентами, на верхний слой льда распределяются крупные кристаллы реагентов (7 <А^< 10).Технологический порядок работ по уборке снежно-ледяного наката и льда приведен в таблице 8.3.В связи с непрерывным увеличением интенсивности движения транспортных средств удаление снега в кратчайшие сроки с мест его укладки после снегоочистки приобретает все большее практическое значение. Существует ряд способов удаления снега, целесообразность применения которых определяется местными условиями. Поэтому в каждом городе возможно применение одновременно нескольких способов (табл. 8.4).С гололедом борются двумя
нне реагентов наиболее просто осуществляется профилактическим пу- тем, т. е. путем обработки дорожных покрытий до укладки на них вала снега. При образовании льда на проезжей части дорог, не обработанных пр едвар и тельно реагентами, на верхний слой льда распределяются крупные кристаллы реагентов (7 <А^< 10).
Технологический порядок работ по уборке снежно-ледяного наката и льда приведен в таблице 8.3.
В связи с непрерывным увеличением интенсивности движения транспортных средств удаление снега в кратчайшие сроки с мест его укладки после снегоочистки приобретает все большее практическое значение. Существует ряд способов удаления снега, целесообразность применения которых определяется местными условиями. Поэтому в каждом городе возможно применение одновременно нескольких способов (табл. 8.4).
С гололедом борются двумя
нне реагентов наиболее просто осуществляется профилактическим пу- тем, т. е. путем обработки дорожных покрытий до укладки на них вала снега. При образовании льда на проезжей части дорог, не обработанных пр едвар и тельно реагентами, на верхний слой льда распределяются крупные кристаллы реагентов (7 <А^< 10).
Технологический порядок работ по уборке снежно-ледяного наката и льда приведен в таблице 8.3.
В связи с непрерывным увеличением интенсивности движения транспортных средств удаление снега в кратчайшие сроки с мест его укладки после снегоочистки приобретает все большее практическое значение. Существует ряд способов удаления снега, целесообразность применения которых определяется местными условиями. Поэтому в каждом городе возможно применение одновременно нескольких способов (табл. 8.4).
С гололедом борются двумя
методами — профилактическим и пассивным. Профилактический метод применяют при получении надежных оповещений об ожидаемом образовании гололедных пленок. При таком прогнозе перед возникновением гололеда дорогу обрабатывают реагентом по нор-
Режимы уборкиснежно-ледяного наката и льда
Показатель
Прилот- ковая полоса после удаления вала снега
Проезжая часть улицы после снегоочистки
Минимальная-12-8
температура при уборке, ℃
Норма распре- 60-120200-400
деления реагентов, г/м2
Продолжительность этапов, ч:
выдержка1 -2 Минимальная
обработка10,5
реагентами
интервал163-4
скалывание481
Методы удаления снегаи основные операции,выполняемые при этом
МетодОперации
Складарова-Образование и склади-
ние снегарование вала снега
ВывознойПогрузка снега втранс-
методпортное средствои его
вывоз на снежные свалки и другие места складирования
Комбиниро- Погрузка снега в трансванный ме- портное средство итранс- тодпортирование для после
дующего удаления к сплавным камерам на фекальной канализации, подземных реках, промышленных стоках к стационарным снеготаялкам, работающим на неиспользованной тепловой энергии, к стационарным снеготаялкам, работающим на газообразном топливе
Комплекс-Плавнение снега в пере-
ный методдвижной снеготаялке,
которая двигается вдоль вала снега, погружает его в плавильное устройство, расположенное на машине и сплавляет талые воды по водосточной сети
Процесс 1МатериалПлотностьВремя или периодичностьобработки.обработкиг/м?Процесс 1МатериалПлотностьВремя или периодичностьобработки.обработкиг/м?8.5. Материалы и режимы обработки поверхности8.5. Материалы и режимы обработки поверхности20-30 За 1 ч до предполагаемого возникновения гололеда200-300 Обработать немедленно (на подъе- после образования гололемах до да; если гололедная пленка 500) сохраняется, то обработку повторить через 1 чТо же Обработать немедленно после возникновения скользкости; в зависимости от интенсивности движения обработку повторить через 2-3 ч20-30 За 1 ч до предполагаемого возникновения гололеда200-300 Обработать немедленно (на подъе- после образования гололемах до да; если гололедная пленка 500) сохраняется, то обработку повторить через 1 чТо же Обработать немедленно после возникновения скользкости; в зависимости от интенсивности движения обработку повторить через 2-3 ч
Процесс 1
Материал
Плотность
Время или периодичность
обработки.
обработки
г/м?
Процесс 1
Материал
Плотность
Время или периодичность
обработки.
обработки
г/м?
8.5. Материалы и режимы обработки поверхности
8.5. Материалы и режимы обработки поверхности
20-30 За 1 ч до предполагаемого возникновения гололеда
200-300 Обработать немедленно (на подъе- после образования гололемах до да; если гололедная пленка 500) сохраняется, то обработку повторить через 1 ч
То же Обработать немедленно после возникновения скользкости; в зависимости от интенсивности движения обработку повторить через 2-3 ч
20-30 За 1 ч до предполагаемого возникновения гололеда
200-300 Обработать немедленно (на подъе- после образования гололемах до да; если гололедная пленка 500) сохраняется, то обработку повторить через 1 ч
То же Обработать немедленно после возникновения скользкости; в зависимости от интенсивности движения обработку повторить через 2-3 ч
Профилактическая борьба с гололедом
Реагент
Пассивная борьба с гололедом
Песко-соляная смесь
Борьба со скользкостью поверхности снежно-ледяного наката или льда
Песко-соляная смесь
ме 20—30 г/м?, что исключает образование гололедных пленок. Пассивный метод борьбы с гололедом, так же как и со скользскостью, состоит в обработке дороги пескосоляной смесью, позволяющей в 3—4 раза повысить коэффициент сцепления колес транспортных средств с дорогой. Перечень материалов и режимов работы при борьбе с гололедом и скользкостью приведен в табл. 8.5.
Уборка тротуаров в летнее время. В отличие от проезжей части городских дорог основным источником загрязнения тротуаров являются пешеходы. Санитарными органами установлено, что предельное количество загрязнений на тротуарах не должно превышать 10 г/м2. Технология предусматривает классификацию тротуаров по основному признаку — интенсивности движения пешеходов, которая выражается количеством пешеходов, проходящих в полосе движения шириной 0,75 м в течение 1 ч; а также периодичность их уборки (табл. 8.6).
Для уборки загрязнений в летний период применяют тротуароуборочные машины с подметально-уборочным, а также с полив оч но- моечным оборудованием.
Уборка тротуаров в зимнее время. Технология уборки тротуаров в зимнее время не предусматривает применения каких-либо материалов. В связи с этим основным процессом является оплуживание и сгребание свежевыпавшего снега с такой периодичностью, в течение которой он сохраняет свойства сыпучего тела. Очистка поверхности тротуаров может быть достигнута существующими плужно-щеточными снегоочистителями. Это обеспечивается режимами снегоочистки с периодичностью, приведенной в табл. 8.7.
При отсутствии снегопада очистка тротуаров от снега наносного
247
Класс тротуаровИнтенсивность движения пешеходов, чел/чПериодичность подметания или мойкиШДо 50Один раз в двоесутокII50-100Один раз всуткиIСвыше 1002 раза в суткиКласс тротуаровИнтенсивность движения пешеходов, чел/чПериодичность подметания или мойкиШДо 50Один раз в двоесутокII50-100Один раз всуткиIСвыше 1002 раза в сутки8.6. Классификация тротуаров8.6. Классификация тротуаровКласс тротуаровПериодичность работ, чпри? <-3°Спри / > -3° СШ32II21I10,5Класс тротуаровПериодичность работ, чпри? <-3°Спри / > -3° СШ32II21I10,58.7. Режимы снегоочистки8.7. Режимы снегоочистки
Класс тротуаров
Интенсивность движения пешеходов, чел/ч
Периодичность подметания или мойки
Ш
До 50
Один раз в двое
суток
II
50-100
Один раз в
сутки
I
Свыше 100
2 раза в сутки
Класс тротуаров
Интенсивность движения пешеходов, чел/ч
Периодичность подметания или мойки
Ш
До 50
Один раз в двое
суток
II
50-100
Один раз в
сутки
I
Свыше 100
2 раза в сутки
8.6. Классификация тротуаров
8.6. Классификация тротуаров
Класс тротуаров
Периодичность работ, ч
при? <-3°С
при / > -3° С
Ш
3
2
II
2
1
I
1
0,5
Класс тротуаров
Периодичность работ, ч
при? <-3°С
при / > -3° С
Ш
3
2
II
2
1
I
1
0,5
8.7. Режимы снегоочистки
8.7. Режимы снегоочистки
в ранниев ранниеутренние часы в соотутренние часы в соотпроисхождения доджна производиться
в ранние
в ранние
утренние часы в соот
утренние часы в соот
ветствии с режимами, приведенными ниже:
Класс тротуаров.... Периодичность снегоочистки Класс тротуаров.... Периодичность снегоочистки I II П1
Класс тротуаров.... Периодичность снегоочистки
Класс тротуаров.... Периодичность снегоочистки
один раз один раз 2 раза вв 2 сут. в сутки сутки
С гололедом и скользкостью борются путем обработки тротуаров песко<оляной смесью. Тротуары II и I классов обрабатывают через 4-6 ч. Для производства работ по уборке тротуаров используют различные машины: для снегоочистки — тротуароуборочную или универсальную машину с плужно-щеточным оборудованием; для скалывания уплотненного снега — оборудование для скалывания и рыхления уплотненного снега; для образования куч снега 一 совок-разгребатель; для борьбы с гололедом и скользкостью - распределительное оборудование.
&2. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ МАШИН
ДЛЯ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
Образующиеся в городах бытовые отходы разделяют на твердые (мусор) и жидкие (нечистоты, помои и др.) отходы. Наиболее массовыми и сложными являются работы по сбору и удалению твердых бытовых отходов. Сбор и вывоз мусора в зависимости от количества перегрузок в транспортные средства осуществляется одно- и двух этапным методами. В настоящее время эти работы производятся на основе одноэтапного метода, — бытовые отходы из мусоросборников, загружаемых населением, перегружаются в мусоровозы, которые вывозят их на места обезвреживания и утилизации. Двухэтапный метод, при котором твердые отходы подвозятся к специальным станциям, служащим для перегрузки отходов из мусоровозов в специальные, большие по
н^ж& ®35-toos 6ПЛ1HHlor —UA"OHOdgAW KnHldouQHEdl ^«олой^ёох X3S^§^SOX awaLOH。OU SXBI EMIH &w 2ё0^5002я H 2ёо^ ,IRDNnomqHD9 Hodg ■«oso^ XSSOKK^SO §§so OU sv-ffios ЙО5& ^л&ёон iox ^Sfts3«s olqHmoqodooA
s工 or°°9,09 h0Н0Х10 PSOHiqB 1色00自5Hdu SWHOSO XSH2>£bs»HOO0 «§-^SXOKOSS^K KHgosA н 4LOU9OosaMSHrf-^HQSKSSrtrt и ^4§sstoop siqHiiAd工 cKEmoCHMHIqdхйТокко XIqH0K9 s&h 091gg09 S0SX0K00S。50^ ®ORS^10s sosffiosortffi。iTHOB ®0§^
HOHKOdKQEC ОНЖХ€2ОН£sxoert^o^xss 工工 orHW rtMoaws 2ЛН003ЙЙ s %/K00ЙОЮ «0001 ^йохно =du -5₽ 0。。1 DDH09 SWSSK8S 0 KYHOdxo R «os^s-nor^oxs wso«rt&&xss sx ON ooxos кйо§&е 2Й.0ОМ 包員 H %己尽0 3U09 ®ooorts ХЕ口 OXIO Mdu EDh OCT *H09 S0SKWS0S о !Тноф «зк^дкйк^
«Oao^oo^s «зклояяю¥момXX 6H91HHlOKU” E¥%0H
-qdoHHDKHOX HNHAUsqHh°ow"OHOdgAW «^лм&омяю^
♦Hox XIqwKHOWOH 0S0H0S0 0=関工 RL Bw I wis omQOWHI6WSM H ssoosso^ss «озйо^в&яжй.яой XIqwKH3w。OSWH■Oso Ou ^§H0s А£он1еониоononoxlo xOKIqg moqHOU
工в关°CUI olqmoz
d о KddaHsKFHc工"дойо^ ё mogouWEmoHodoJAW н£ —r!HdDH.LH。工 нонохко mostfou
^онф^ ^SKSbmH^S
3&ffi«WHSOX СЕНИШ—rts wrtKSOS SKS ixhAu «2К—hONOHOdooAW «OM«OW>^HXSHdoglodgAS &ННГП—rts 5500s s§ iyhau «^лк,howoqodooAHI UOHHOmAXlqdH驾IHO¥IqHq53u。dHHMIqHhowOHOdooAWIqHdBHnalHOX взялзкдоки
IqdDHHDIHOY HXHAUqHhaowOHOdcoxE ®§^0x«PEO^ «^ййзкиоки
工 doHUQKHOX"XHAUsI4Hh°ow"oqaoQAW 沼qHdoHHalHOX
d°№ XI4HW°Hdu —odoQAW mH «ой^&оаое SKS £ин2ен OHlml&odoosH —oduodooAM 2§OSOKSKS S0SM050S Оннбяхлт&зонзн
sosffio^oo«ffi OHH°aLQa3dQOU°H
doNEXOdooAW xriHWBHdu mM HoxgAdJDdBl! s§ MH0gBH OKffiwsos^ooewx
ssaKrtHO SOHhomAdJ ■олё NHH0HUHdII 0 WSWHOS^ qlnhau xlqHWDMduod ,0。”£ WDHHgHDWHdu。rtsubosu
£ I gDH0s OJqluo 域MI3W0 BodDH«■®^ЁО^ ^l^wa^sos rtsHOSO00^ 2^H0OSSH00sa HOXMHdog。,odoAW XIqwKHw。9H EsaLOMUйлмвк^йюмиоке^лх Я&0ОK§ §B0oiH001omquo9sl^offiffioHSO^ sssffi^ssaoKO
H0mqR09 НЫЕа°нна1ноo'2^b0dH0ws« IqdoHnalHOX,巻FHO 工 ^sswsws юно so
Ц2Щ5-ЧНИЕЛеонаоI。员 н 1§П9О е皐d。IT。5H1a*置d09。мне盲— —-^B go 鼻^XIq^^nHEaod>udoHedI. м Edogu 14Hm。盲 ou я SSOHOSW ・8・8
§0HUS
Ji
объему кузова транспортных мусоровозов, имеет пока небольшое распространение.
Технико-экономический анализ показывает, что двух этапный метод обеспечивает снижение расходов на выполнение этих работ при расстоянии до мест обезвреживания или утилизации, превышающем 2Q— 25 км. Сбор и удаление твердых бытовых отходов при одно этапном методе осуществляется с применением двух систем, различающихся способом сбора и хранения твердых бытовых отходов. При системе сменяемых контейнеров в эти емкости собирают твердые бытовые отходы, потом их грузят на машины и транспортируют к местам вывоза, оставляя в местах сбора отходов порожние контейнеры. Вторая система с применением несменяемых контейнеров предусматривает перегрузку отходов из контейнеров в кузов мусоровоза, причем контейнеры находятся постоянно на месте первоначальной установки.
Наиболее р аспро стр ан енны е методы системы и подсистемы сбора и транспортирования твертых бытовых отходов приведены в табл. 88
Большая производительность контейнерных мусоровозов обеспечивается применением системы сменяемых контейнеров большой вместимостью. В этом случае на машине устанавливают один контейнер. Для заполнения контейнера выбирают микрорайоны с большой плотностью населения, где может быть обеспечено заполнение контейнера при небольшой дальности подноса к нему отходов, объемная масса которых превышает 0,25 т/м3.
На основе этой системы внедряют систему сбора и вывоза крупногабаритных бытовых отходов, строительного мусора, образующегося при ремонте, и других негниющих отходов. Такая система отличается конструкцией контейнера, который выполняют в виде кузова грузового автомобиля.
Наибольшее распространение получает система несменяемых контейнеров, вместимостью 0,55 и 0,75 м3. В этом случае отходы из контейнеров, остающихся на период эксплуатации на месте первоначальной установки, после их заполнения отходами разгружаются механизированным путем в кузов мусоровоза. Система позволяет обеспечить наилучшее использование грузоподъемности базового шасси благодаря устранению влияния сезонных колебаний накоплений, а также уплотнению отходов в кузове мусоровоза. Необходимо отметить, что при использовании системы несменяемых контейнеров возникают определенные трудности с выполнением работ по их мойке. Применяют два способа мойки —непосредственно на месте их установки путем использования для этого моечных постов в мусороприемных камерах или других помещений и с помощью специальной машины дая мойки контейнеров. В настоящее время ведутся работы по созданию моечной машины, которая должна следовать вместе с мусоровозной машиной и осуществлять мойку контейнеров сразу же после их опорожнения.
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ГОРОДСКИХ ДОРОГ
Работы по ремонту городских дорог и тротуаров должны обеспечивать бесперебойное, удобное и безопасное движение транспорта и пешеходов в дюбое время года, максимально увеличивая срок службы дорожной одежды при минимальных затратах. Основной задачей дорожных организаций, ответственных за содержание и ремонт городских дорожных одежд, являются сохранение их транспортно-эксплуатацион- ных характеристик, своевременное выявление и устранение повреждений и деформаций, а также выполнение комплекса профилактических мероприятий, направленных на предупреждение деформаций при существенной экономии энергетических, материальных и трудовых ресурсов. Основные положения по ремонту городских дорог разработаны Академией коммунального хозяйства им. К.Д. Панфилова, Главмосдор- упр явлением и др.
При ремонте городских дорог выполняют работы следующих ви - дов: текущий, средний и капитальный ремонты. Текущий ремонт представляет собой работы по предупреждению разрушения дорог и исправлению мелких повреждений. Средний ремонт 一 это работы по периодическому восстановлению изношенного слоя дорожного покрытия с обеспечением в необходимых случаях достаточной его шероховатости и ликвидации всех повреждений дороги и дорожных сооружений. Капитальный ремонт включает в себя работы по восстановлению одежд проезжей части дорог и тротуаров, а также работы, связанные с заменой отдельных конструктивных слоев и элементов городских дорог.
В зависимости от видов повреждений к работам по текущему ремонту городских дорог относят: заделку выбоин, просадок и небольших про по мо в малыми (площадью до 3 м2) и средними (площадью 3— 25 м?) картами; ликвидацию волн и наплывов; заделку трещин и швов; поверхностную обработку покрытия с объемом работ до 300 м2; профилирование с заделкой выбоин и киркованием отдельных участков; восстановление покрытий после разрытий на проезжих частях улиц и тротуаров; исправление дренажей; ликвидацию отдельных повреждений и просадок тротуаров с покрытиями всех видов картами до 50 м2; исправление и замену отдельных бортовых камней на участках общей про тяж енно стью до 100 м.
Работы по текущему ремонту водосточной сети состоят из ремонта водоприемных и смотровых колодцев, замены крышек и решеток люков, наращивания горловин колодцев.
К работам по среднему ремонту проезжей части городских дорог и водосточной сети относят: исправление просадок и проломов большими картами (площадью более 25 м2) с одновременным ремонтом (при необходимости) основания и земляного полотна при площади мест, подлежащих ремонту, более 200 м2; поверхностную обработку покры-
тий с объемом работ более 300 м2; ликвидацию отдельных повреждений и просадок тротуаров с покрытиями всех видов картами более 50 м2 : исправление и замену отдельных бортовых камней на участках общим протяжением более- 100 м; ликвидацию пучин на проезжей части дорог и тротуарах; исправление повреждений и замену пришедших в негодность труб водостоков, лотков и сводов; замену кирпичных смотровых и дождеприемных водосточных колодцев железобетонными; замену люка и рамы с наращиванием горловин смотровых и дождеприемных водосточных колодцев.
Основные виды деформаций дорожных покрытий и бортовых камней, причины их возникновения и методы устранения приведены в табл. 8.9.
9. Деформации дорожных покрытии,причины возникновения и методы устранения
Деформация
Причины возникновения
Методы устранения
Асфальтобетонные покрытия
Износ
Трещины:
Длительное воздействие колес транспорта и природаых факторов (нормальное изнашивание) ,низкое качество покрытия, высокая интенсивность старения битума (преждевременное изнашивание)
Устройство слоя изнашивания методом поверхностной обработки или наращивание покрытия тонким слоем асфальтобетона
а) образующие
Неустойчивость основания
Устранение причин, вызывающих
сетку
дорожной одежды и подстила- переувлажнение земляного по-
ющих грунтов, несоответствие конструкции дорожной одежды интенсивности дви-
лотна, неустойчивость основания дорожной одежды; на отдельных участках усиление
жения транспорта и нагрузкам:, повышенная вязкость и хрупкость битума, содержащегося в асфальтобетоне
дорожной одежды и сплошное устройство нового покрытия (последние работы относятся к капитальному ремонту)
б) криволиней-
Повышение вязкости и хруп-
Заделка трещин битумом или
ные
кости битума, содержащегося битумной мастикой с присып- в асфальтобетоне (старение кой каменной мелочью
битума), резкие колебания температуры в зимних условиях
в) прямолинейные, направленные
Растягивающие усилия, дейст-То же вующие в местах температур-
параллельно и перпендикулярно к оси дороги
ных и рабочих швов цементобетонных оснований и в местах устройства поперечных и продольных сопряжений асфальтобетонного покрытия в процессе его устройства
Деформация
Причины возникновения
Методы устранения
г) с образова
Недостаточная сдвигоус
Замена деформированного ас
нием наплывов и
тойчивость и повышенная
фальтобетонного слоя новым
волн
пластичность асфальтобетона, проявляющиеся в жаркое время года в местах торможения транспорта (на подходах к остановочным пунктам, спусках и др.)
из сдвигоустойчивой смеси, разогрев деформированного покрытия с добавлением новой сдвигоустойчивой смеси, срез наплывов
д) с образова
Недостаточное сцепление
Замена деформиров энного ас-
нием разрывов в
между слоями покрытия или
фальтобетонного слоя новым из
покрытии
между покрытием и основанием
сдвигоустойчивой смеси, разогрев дефор миров энного покрытия с добавлением новой сдви-
гоустойчивой смеси, срез нап-
лывов
Выкрашивание с образованием выбоин, шелушение
Действие влаги на покрытие, Заделка выбоин с последую- выполненное из смесей по- щим устройством слоя изна- вышениой пористости (не- шивания достаточное количество битума в смеси, недоуплотнение смеси); неудовлетворительное сцепление битума с поверхностью каменных ма
Проломы:
а) на проезжей части
териалов
Потеря несущей способности Ликвидация причин вызываю- основания вследствие пере- щих проломы, с исправлением увлажнения грунта или пу- основания дорожной одежды и чинообразования; провалы устройством нового покрытия земляного полотна, вызванные аварией подземных соо-
б) в зоне трамвайного пути
р у^сени й
Вибрация и деформацияЗамена асфальтобетонного по-
трамвайного путикрытая в зоне трамвайного пути
новым асфальтобетонным по-
крытием из штучных материалов
Просадки:
а) пологие не
Недостаточное уплотнение
Заделка просадок с исправле-
определенной
дорожной одежды и земляно
■ нием (или без него) основа
формы
го полотна, переувлажнение земляного полотна, неоднородность и несоответствие материалов, несоответствие конструкции действующим нагрузкам
ния дорожной одежды в зависимости от глубины просадки и ее площади; при переувлажнении подстилающих грунтов ликвидация вызывающих его причин
б) продольные
Некачественная заделка
Заделка просадок с исправле
и поперечные пря
разрытий при ремонтах или
нием основания дорожной одеж
моугольной формы
прокладке подаемных соо-
ды
ружений
Выбоины, поперечная волнистость (гребенка), колейностьВыбоины, поперечная волнистость (гребенка), колейностьПоверхностные деформации (выкрашивание раствора, шелушение поверхности покрытия, образование раковин и отслоений) Трещины:а) поверхностныеПоверхностные деформации (выкрашивание раствора, шелушение поверхности покрытия, образование раковин и отслоений) Трещины:а) поверхностныеФрезерование и ремонт покрытий цементопесчаным бетоном по цементному раствору или цементоколлоидному клею, поверхностная обработка покрытия пластобетонными или битумоминеральными смесямиПоверхностная обработка с пр и- менением в качестве вяжущего материала эпоксидной смолы, заливка трещинРемонт с применением цементобетонных смесей и растворов после частичной вырубки бетона вдоль трещины на глубину 3-10 см или после вырубки бетона на полную толщину одеждРасчистка шва, установка и закрепление доски на прокладку, ремонт примыкающих к шву участков одежды, удаление дос-Фрезерование и ремонт покрытий цементопесчаным бетоном по цементному раствору или цементоколлоидному клею, поверхностная обработка покрытия пластобетонными или битумоминеральными смесямиПоверхностная обработка с пр и- менением в качестве вяжущего материала эпоксидной смолы, заливка трещинРемонт с применением цементобетонных смесей и растворов после частичной вырубки бетона вдоль трещины на глубину 3-10 см или после вырубки бетона на полную толщину одеждРасчистка шва, установка и закрепление доски на прокладку, ремонт примыкающих к шву участков одежды, удаление дос-
Выбоины, поперечная волнистость (гребенка), колейность
Выбоины, поперечная волнистость (гребенка), колейность
Поверхностные деформации (выкрашивание раствора, шелушение поверхности покрытия, образование раковин и отслоений) Трещины:
а) поверхностные
Поверхностные деформации (выкрашивание раствора, шелушение поверхности покрытия, образование раковин и отслоений) Трещины:
а) поверхностные
Фрезерование и ремонт покрытий цементопесчаным бетоном по цементному раствору или цементоколлоидному клею, поверхностная обработка покрытия пластобетонными или битумоминеральными смесями
Поверхностная обработка с пр и- менением в качестве вяжущего материала эпоксидной смолы, заливка трещин
Ремонт с применением цементобетонных смесей и растворов после частичной вырубки бетона вдоль трещины на глубину 3-10 см или после вырубки бетона на полную толщину одежд
Расчистка шва, установка и закрепление доски на прокладку, ремонт примыкающих к шву участков одежды, удаление дос-
Фрезерование и ремонт покрытий цементопесчаным бетоном по цементному раствору или цементоколлоидному клею, поверхностная обработка покрытия пластобетонными или битумоминеральными смесями
Поверхностная обработка с пр и- менением в качестве вяжущего материала эпоксидной смолы, заливка трещин
Ремонт с применением цементобетонных смесей и растворов после частичной вырубки бетона вдоль трещины на глубину 3-10 см или после вырубки бетона на полную толщину одежд
Расчистка шва, установка и закрепление доски на прокладку, ремонт примыкающих к шву участков одежды, удаление дос-
Деформация
Причины возникновения
Методы устранения
Вмятины (следы)
Воздействие на покрытие в
Поверхностная обработка по-
Просадки:
а) местные не-
летнее время выступающих крытия
частей, металлических гусениц и ободов при повышенной пластичности асфальтобетона
Мостовые из булыжного и колотого камня
Снижение прочности грун- Разработка мостовой, замена
определенной фор-
тового основания в с ле дет-
песка на глубину загрязненного
мы, колеи, искаже-
вие его переувлажнения
слоя, восстановление мостовой с
ния профиля
б) прямоуголь-
обеспечением отвода поверхностных вод
Неудовлетворительная за- То же
ной формы Неравномерное ис-
Делка разрытий Использование камня из
Замена изношенных камней
тирание камней
слабых пород
мостовой
Гравийные щебеночные и шлаковые покрытия
Неустойчивость основанияКирковка покрытия, добавле-
и покрытияние нового каменного материа
ла, профилирование и укатка покрытия
Покрытия цементобетонные
Низкое качество применяемых материалов, нарушение в технологии приготовления и укладки смесей, неудовлетворительный уход за свежеуложенным бетоном
Недопустимые температурные напряжения в бетоне и динамическое воздействие
транспортных средств
сквозные Разрыв покрытий от сжатия при низких температурах и большом расстоянии между швами; недостаточная толщина подстилающего песчаного слоя и деформация земляного полотна
у швов Несовпадение в плане прокладки шва и нарезанного в верхней части покрытия паза шва; отклонение штырей
Деформация
Причины возникновения
Методы устранения
шва от горизонтали, недостаточная устойчивость конструкции каркаса шва и плохое закрепление в них штырей; образование бетонных пробок под прокладкой шва расширения, между прокладкой и рельс-формой
ки после набора бетоном достаточной прочности, подгрунтовка стенок шва битумом и заполнение шва мастикой или прокладкой
Разрушения кро-
—
Ремонт с применением цемен-
мок швов и трещин с образованием выбоин
тобетонных смесей и растворов
Вертикальные пе-
Слабые основания, подвер-
Исправление и укрепление ос-
рсмещения, проги-
женные изменениям вл аж-
новая ия, последующей уклад-
бы, выпучивание плит
ностно-температурного режима
кой плит
Просадки и про-
Склонность подстилаюцщх
Исправление оснований, устрой-
ломы плит
грунтов к пучинообразова- ство дренажей, перекладка верх- нию, недостаточной поверх- него слоя покрытия
ностный водоотвод
Бортовой камень
Просадки, откло-
Наезды на линию бортовых
Ремонт основания с установ-
нениеот вертикали
камней, слабое основание (из щебня, без боковых упоров)
Недостаточная морозостой-
-кой камня по отметке
Сколы граней и
Исправление,перестановка
углов, трещины,
кость бетона, низкая проч-
камней, замена новыми кам-
повреждения лицевой поверхности
ность
нями
Объемы работ по ремонту городских дорог назначаются в соответствии с ''Нормативами ежегодных объемов и методикой выбора и расчета потребности в средствах механизации для работ по текущему, среднему и капитальному ремонтам дорожных одежд в городах РСФСР различных категорий". Дорожно-строительные материалы, применяемые при содержании и ремонте городских дорог, должны отвечать требованиям нормативных документов (ГОСТ, СНШ и др.).
Виды и методы маркировки дорожных покрытий. Виды w цвета маркировки. Маркировка бывает следующих видов: маркировка проезжей части улиц и дорог (осевые и разделительные линии, барьерные зоны и зоны запрещения обгона и объезда, граничные или краевые линии, линии обозначения мощеной обочины дороги, изменения ширины проезжей части, линии и знаки направления движения, линии обозначения приближения к препятствиям, линии поворотов, стоп-линии, линии обозначения пешеходных переходов, знаки обозначения прибли-
жения к железнодорожному переезду, зоны стоянок, надписи, буквенные и символические обозначения, знаки направления дальнейшего движения с данной полосы); маркировка бордюров; маркировка, объектов, препятствующих движению транспорта, находящихся на проезжей части и прилегающих к ней; маркировка опасных мест и конфигурации дороги; маркировка искусственных аэродромных покрытий, включающая маркировку взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, мест стоянок и перронов.
Все виды маркировки выполняют в основном материалами белого или желтого цвета. Допускается использование материалов черного цвета в интервалах между штрихами прерывистой линии в том случае, если дорожное покрытие не обеспечивает достаточной контрастности. Другие цвета (зеленый, красный, коричневый) применяют при маркировке в декоративных целях.
Для маркировки дорожных покрытий} наибольшее раснространение получили краски, термопластические и пластические материалы. В настоящее время большим спросом пользуются краски на эпоксидной основе, на основе хлорированной резины, алкидов, каучуковых композиций. Краски на эпоксидной основе долго сохнут, но по сравнению с другими видами красок обладают наивысшей изно со стой ко сть ю. Однако эти краски пока довольно дороги. Несколько дешевле краски, изготовленные на основе хлорированной резины. Их наносят в горячем состоянии, продолжительность высыхания 10-15 мин. Краски на основе алкидов разработаны сравнительно недавно. Их изно со стой ко сть ниже, чем у первых двух видов красок, но стойкость к атмосферным воздействиям выше, особенно при внесении силиконовой добавки. Краски на основе каучуковых композиций имеют низкую износостойкость, позтому их, как правило, используют для устройства временной маркировки.
Керамиковые камни (плиты) применяют преимущественно для широкополосной маркировки (пешеходные переходы, сигнальные стоп-ли- нии) и реже — для узкополосной маркировки. По форме, способу заделки и свойствам они особенно пригодны для укладки на брусчатых мостовых. Керамиковые камни отличаются высокой прочностью и дол-, говечностъю.七
Резиновые пластины, применяемые для маркировки, крепят к» бетонным цоколям и армируют стальным листом с приваренными анкерами, на который вулканизацией наносят слой белой резины толщиной 2—5 мм* Поверхность таких пластин чаще всего выполняют профилированной выпуклыми цилиндрическими телами. Применяют пластины, изготовленные из резины толщиной около 25 мм. С нижней их стороны выполнены пазы в виде "ласточкина хвоста”,в которые заливают бетон, создавая тем самым анкеровку в цоколе. Наружная поверхность этих пластин снабжена рифлением толщиной 3 мм. Пластинами 256
выкладывают гфеимущественно пешеходные переходы на брусчатых мостовых. Пленки хорошо известны в качестве материала для нанесения маркировочных знаков. Пленки выпускают на резиновой и поливинилхлоридной основе. Их достоинства — легкость и быстрота укладки на покрытие без применения дорогостоящего оборудования. Пленка на резиновой основе имеет толщину около 25 мм.
Сигнофальты. Эти материалы представляют собой пигментированный мастиковый асфальт, к которому в качестве компонента примешивают гранулы мраморного щебня. Однако его содержание в общей массе невысоко. Окраска материала создается добавлением минеральных красителей различного цвета. Температура раскладки 150—180°С, толщина заделки не более 12—25 мм. После внесения материала в углубление необходимо тщательно отбить и заровнять края не только для улучшения внешнего вида, но и во избежание попадания влаги в углубление и образования зон местной концентрации напряжений на неровностях затвердевшей масс* под воздействием движущегося транспорта. Маркировка из сигнофальта при разрыве не уступает по прочности асфальтобетонным покрытиям.
Из этих материалов укладывают пешеходные переходы, стоп-линии. Материалы на основе термопластичных полимеров состоят из термопластичного вяжущего пигмента, светлых и рефлектирующих наполнителей. Их укладывают на покрытие при температуре 150—220°С слоем 3—5 мм. Перед укладкой необходимо произвести очистку и подгрунтовку для улучшения адгезии термопластических материалов к покрытию. Термопластические материалы чувствительны к деформации основания. Поэтому для гарантированной достаточной долговечности маркировок их следует наносить на ровное устойчивое основание. Укладка этих веществ поверх брусчатых мостовых неприемлема. Термопластичные вещества применяют для выполнения линий поперечной и продольной маркировки. Маркировка может быть поверхностной и с заглублением. Оба вида маркировки могут быть механизированы.
Полимерные материалы, укладываемые в холодном состоянии, состоят из одно- или двухкомпонентного вяжущего пигмента, светлых наполнителей, рефлектирующих материалов и растворителей. Укладывают их механизированными методами и вручную. Время их затвердевания при температуре 10—25°C 20—30 мин. При укладке этих материалов на цементобетонные покрытия необходима предварительная грунтовка, а на асфальтобетонные — только чистка и просушка. Благодаря своим особым вяжущим свойствам эти материалы даже при низкой температуре сохраняют пластичность в течение некоторого времени.
Цветные цементобетоны применяют (в виде опыта в ряде стран) в первую очередь при использовании светлых портланд- и шлакопорт- лавдцементов. В зависимости от интенсивности окрашивания в цементобетонную смесь добавляют 2—5% пигмента. Установлено, что при уве-
личении содержания пигмента до 5% наблюдается линейная зависимость эффекта окраски, при увеличении содержания свыше 5% интенсивность окрашивания возрастает медленнее.
Маркировочные кнопки w костыли изготовляют из металла с плоской и круглой головкой, а также со светоотражателями (катофотами). Они служат преимущественно для усиления штриховых маркировочных знаков. В качестве само стоя тельной маркировки костыли применяют в виде узких полос, направляющих и разделительных линий на брусчатых мостовых, а также на участках вертикальных и горизонтальных кривых, где обычные маркировочные знаки могут быть залиты водой или покрыты снегом. Видимость достигается отражением светового потока от их поверхности. С точки зрения видимости предпочтительнее сферическая, а не плоская головка костыля. Стоимость костылей высокая.
Маркировочные знаки из металлических плит. Для линий продольной и поперечной маркировки дорог применение стальных плит было вызвано стремлением увеличить срок службы знаков. В последние годы получили распространение плиты из алюминиевых сплавов — материала более легкого и дешевого. Однако как стальные плиты, так и плиты из алюминиевых сплавов легко полируются, в результате чего резко ухудшаются их сцепные качества.
ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЗИРОВАННОГО УХОДАЗА ЗЕЛЕНЫМИ НАСАЖДЕНИЯМИ
При выполнении работ по уходу за зелеными насаждениями используют две машины, смонтированные на базе автомобиля и трактора.
Обработку деревьев и кустарников производят с помощью машины для опрыскивания двумя рабочими-шланговщиками. Машину располагают между рядами деревьев и шланговщики обрабатывают два стоящих напротив них дерева, обходя одно по часовой, другое против часовой стрелки. Взрослые высокие деревья опрыскивают сосредоточенной струей; веерообразную струю обычно применяют при опрыскивании низкорослых деревьев, высотой не более 6 м. Кустарники обрабатывают тогда, когда машина оборудована гребенкой, т. е. системой сопел, обеспечивающих равномерную обработку кустарников. Опрыскивание следует начинать сразу же, как только обнаружена болезнь или вредители, и повторять периодически до достижения положительного результата. Рекомендуется эту операцию выполнять рано утром или вечером, избегая жаркого времени суток и жарких дней. Не рекомендуется опрыскивать деревья перед дождем.
Кустарники и живые изгороди обрабатывают машиной сперва в горизонтальной плоскости, т. е. сверху. Это позволяет получить необ- 258
ходимую базу для определения оптимальных размеров подрезки при создании вертикальной плоскости изгороди. Во избежание поломки режущего аппарата водитель должен следить за окружающей обстановкой и избегать встречи с препятствиями. Для этого водитель перед началом работы должен проверить изгородь, подлежащую обрезке. Обычно высокопроизводительную машину для подрезки кустарниковых изгородей применяют тогда, когда кустарники растут вдоль дорожек или тротуаров, имеющих асфальтобетонное или гаревое хорошо уплотненное покрытие. Живые изгороди вдоль неб л агоустро енных дорожек или кустарники на газонах или отдельно стоящие стригут ручным механизированным инструментом, тоже прилагаемым к машинам. Так же выполняют дежурную стрижку изгородей.
Механизированная уборка садовых дорожек внедряется только на дорожках с асфальтобетонным покрытием. В летний период производятся подметание и полив дорожных покрытий подметально-уборочными машинами; сметание загрязнения щетками без уборки смета запрещается во избежание засорения зеленых насаждений. Допустимое количество загрязнений на дорожках в парках не должно превышать 15 г/м2. Для обеспечения необходимого содержания дорожек при соблюдении указанной предельной нормы загрязнений необходимо подметать дорожки один раз в двое суток. Недоступные для машины места следует обрабатывать вручную и собранный при этом смет направлять на полосу дорожек обрабатываемых машиной. При уборке дорожек в зимний период осуществляется их снегоочистка с помощью плужно- щеточного снегоочистительного оборудования. Снегоуборку рекомендуется начинать сразу после начала снегопада; периодичность снегоочистки во время снегопада 3 ч. Такой режим соблюдают только в дневные часы; уборку в ночное время с 23 до 9 ч не производят в связи с отсутствием движения пешеходов. Снег, собранный в результате сгребания и сметания в валы, затем удаляют путем перебрасывания роторным снегоочистительным оборудованием на расположенные вдоль дорожек площади. При отсутствии таких площадей собранный в валы снег грузят снегопогрузчиками в транспортные средства и вывозят.
ВИДЫ РАБОТ, ВЫПОЛНЯЕМЫХ 、 МАШИНАМИ ТЕХНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Машины технической службы в зависимости от вида выполняемых работ разделяют на следующие группы: аварийные, аварийно-ремонтные, оперативные машины и машиньг вспомогательного назначения. Разновидностью аварийно-ремонтных машин являются ремонтные машины. Общей функцией всех групп машин является быстрое перемещение бригады рабочих для выполнения необходимых работ. Все машины представляют собой кузов, смонтированный на автомобильном шасси.
В кузове размещаются бригада рабочих и необходимое оборудование: механизмы, приборы, инструмент и приспособления. Номенклатура этого оборудования определяется особенностями работ, выполняемых в обслуживаемой отрасли, и, за исключением для городского электротранспорта, в значительной мере одинакова или сходна. В табл. 8.10 и 8.11 приведены все виды "работ, выполняемых аварийными и аварийнотехническими машинами, в табл. 8.12 и 8.13 — оперативными машинами и машинами вспомогательного назначения.
Основные наиболее важные аварийно-технические работы на городском электротранспорте разделяют на две группы: одна — устранение аварий, возникающих при работе подвижного состава (трамваев и троллейбусов) и вторая — обслуживание и устранение аварий на силовых и контактных сетях трамвая и троллейбуса.
Работы первой группы выполняют с помощью аварийных трамвайных машин АТ-53Г и АТ-130Г, которые, как указано при описании конструкций этих машин, снабжены для этого гидроподъемником, лебедкой, талью (машина АТ-53Г), аварийной тележкой, а также комплектом домкратов различной грузоподъемности, приспособлений и устройств, /Необходимых для производства аварийных работ. В связи
8.10. Виды работ, выполняемых аварийными машинами
Машина
Работы, общие ддя машин всей номенклатуры
Работы, определяемые спецификой отрасли
Аварийная машина
Быстрое перемещение бригады рабочих
Определение вида и характера аварии
Выполнение мелких слесарных работ
Ограждение мест проведения работ
Освещение места работ в ночное время
Аварийная водопро водная машина АВМ-1М
Продувка загазованных колодцев
Откачка воды из затопленных колодцев и помодений
Аварийная машина АГМ-2 газовых сетей
Газосварочные работы
Аварийная машина АГМ-452 для газового хозяйства
—
Определение мест повреждения изоляции газопроводов Откачка конденсата
Замена неисправных газовых баллонов
Определение мест проникнове-
ния газа
8,11. Виды работ, выполняемых аварийно-ремонтнымии ремонтными машинами
Машина
Работы, общие для машинвсей номенклатуры
Аварнйно-ремонт- Определение вида и характера ные маишны аварий и локализация их
Мелкие слесарные работы Быстрое перемещение бригады рабочих
Ограждение мест проведения работ
Освещение места работ в ночное время
Работы, определяемые спе-цификой отрасли
Аварийно-ремонт- ная в о допров о дная машина АРВМ-53
Погрузочные и разгрузочные работы
Электросварочные работы
Продувка загазованных колод-
цев
Откачка воды нз затопленных колодцев и помещений
Ав арийно-ремонт- ная машина
АРМЭ-52 для электросетей
Электросварочные работы (питание от внешней сети)
Испытания изоляции кабелей трансфо рматорного масла
Измерения напряжений и силы тока в энергосетях Проверка заземления Монтаж, ремонт и чистка электрооборудования трансформатор- ных подстанций и распределительных пунктов Заделка проходных муфт на кабелях
Монтажные работы на воздушных н кабельных сетях Монтаж, ремонт и чистка электрооборудования трансформаторных подстанций и распределительных пунктов Электросварочные работы Откачка воды нз траншей, тепловых камер и котельных Продувка тепловых камер Определение загазованности воздуха в тепловых камерах Гидравлические испытания машин и трубопроводов Временное электроснабжение котельных, насосных станций и др.
Аварийно-ремонтная машина АРТК-М ддя тепловых сетей
Те же работы, которые выполняются машинами АРТК, кроме производства газосварочных ра
бот
261
Машина
Работы, общие для машин всей номенклатуры
Работы, определяемые спецификой отрасли
Аварийно-ремонтная машина- РМЖ-52 для жилищного хозяйства
-
Электросварочные работы (.питание от внешней сети) Газосварочные работы
Откачка вода из траншей, колодцев и др.
Ав арийно-ремонт- ная газовая машина
АРГМ
Погрузочные и разгрузочные работы
Газосварочные работы
Продувка загазованных колодцев
Откачка вода из затопленных колодцев и помещений
Бурение скважин небольшого размера
Откачка водь1 из труднодоступных мест с помощью ручного насоса
Ремонтно-водопроводные машины РВМ-2аи РВМ-3
Аварийная лифтовая машина МРЛ
Погрузочные и разгрузочные работы
Электросварочные работы
Откачка вода из колодцев и помещений
Продувка загазованных колодцев
Освещение места работы в ночное время
Погрузочные и разгрузочные работы, связанные с выполнением
Продолжение табл. 8.11
аварийных работ Электросварочные работы
8.12. Виды работ, выполняемых оперативными машинами
Машина
Работы, общие для машинвсей номенклатуры
Работы, определяииые спе-цификой отрасли
Оперативные машины
Быстрое перемещение бригады рабочих
Определение вида и характера аварий
Ограждение мест производства работ
Профилактические работы Освещение места проведения работ в ночное время Мелкие слесарные работы
Машина
Работы, общие для машин всей номенклатуры
Работы, определяемые спецификой отрасли
Оперативная машина ОВМ-1 для водопровода
Отключение аварийных участков водопроводной сети
Откачка воды из затопленных колодцев
Удаление вредных газов из мест производства работ
Оперативная машина ОМТК-452 теплосети и котельных
Откачка малых объемов воды Открывание крышек люков тепловых камер
Открывание с поверхности земли запорной арматуры в тепловых камерах
Определение температуры теплоносителя в резервуарах и тепловых камерах
Определение загазованности в тепловых камерах
Оперативная маши- шаОМЭ-2 для электросетей
Переключения в распределительных устройствах и трансформаторных подстанциях
Измерение силы тока и напряжения в адергосетях
Измерение сопротивления контура заземления оборудования Мелкие монтажные и слесарные работы на воздушных и кабельных линиях
Оперативная машина для электросети ОМЭ-52М
Те же работы, которые выполняются машинами ОМЭ-2 Монтажные работы на воздушных электрических линиях Временное восстановление сети энергоснабжения потребителей через шланговый кабель
Замена предохранителей в трансформаторных подстанциях
Оперативная машина ОМПП-иж для эксплуатации электроплит
Замена нагревательных элементов
Замена вышедших из строя различных деталей плит
Определение электрической проч-
Продолжение табл. 8.12
ности изоляции плиты
Проверка заземления плиты Измерение силы тока, потребляемого плитой
Перевозка требующих ремонта плит и их достав ка после ремонта
Машина'
Работы, общие для машин
Работы, определяемые спе-
всей ном^клатуры
цификой отрасли
Оперативная машина АГМ-3 для газового хозяйстваОперативная маши- наОМТ-453 для трамвайно-троллейбусного хозяйстваОперативная машина АГМ-3 для газового хозяйстваОперативная маши- наОМТ-453 для трамвайно-троллейбусного хозяйстваОпределение степени загазованности
Оперативная машина АГМ-3 для газового хозяйства
Оперативная маши- наОМТ-453 для трамвайно-троллейбусного хозяйства
Оперативная машина АГМ-3 для газового хозяйства
Оперативная маши- наОМТ-453 для трамвайно-троллейбусного хозяйства
Удаление газа путем продувки с места проведения работ
Устранение повреждения в контактах кабельных и воздушных сетях
Устранение повреждений, возникших в тяговых и трансформаторных подстанциях, устройствах связи и средствах диспетчерского контроля Заземление фаз питания Измерение силы тока, напряжения, активной и реактивной мощности трехфазного тока Измерение активной мощности в однофазных цепях переменного тока частотой 45-60 Гц Поддержание радиосвязи с диспетчером в процессе ликвидации аварии
Видь: работ,выполняемых машинами вспомогательной службы
Машина
Выполняемые работы
Передвижная лаборатория ПЛМ Регистрация видимых повреждений зданий Определение отклонения строительных кон ст-
рукций от расчетных положений
Определение прочности бетона строительных конструкций
Установление мест расположения и размеров сечения металлических конструкций и арматуры Определение наличия раковин, пустот, скрытых трещин
Установление тепловлажностного режима помещений
Определение степени солнечной радиации и освещенности помодений
Определение скорости и направления ветра
Установление силы сцепления герметика с бетоном
Определение раскрытия трещин
Определение воздухопроницаемости стыков
Статические испытания с применением дополни
264
тельной нагрузки
Машина
Выполняемые работы
Передвижная электротехническая станция
Определение места повреждения силовых кабелей импульсным и петлевым методом
Выявление дефектной изоляции силовых кабе лей
Установление места повреждения силовых кабелей акустическим и индукционным методами Определение трасс и глубины залегания кабельных линий
Установление положения соединительных и ответвляющих муфт
Определение электрической прочности изоляции электрооборудования
Измерение сопротивления изоляции электроцепей Измерение сопротивления заземляющих устройств Измерение силы тока, напряжения и мощности в цепях переменного тока
Машина ТК-6 для очистки и смазьгеания трамвайных стрелок
Очистка водой стрелочных переводов от грязи
Удаление грязной воды после промывки путем всасывания ее в цистерну
Освобождение трамвайных путей от затопления путем перекачки воды
Смазывание трущихся част^ стрелок и переводных механизмов
Очистка стрелок от снежного покрова путем сдувания снега воздухом
Обработка стрелок поваренной солью во время снегопадов
Обработка стрелок соляным раствором
Автомобиль спасательно-водолазной службы
Доставка к месту ведения работ личного состава маневренной поисковой группы
Спасение люд曲,терпя晔х бедствие на воде
Спуск водолазов под воду и их работа
Станция ТК-13 механизации путевых работ
Аварийный ремонт пути (монтаж кусков рельсов, исправление рельсовых стыков, смена кладок и стрелочных перьев, протяжка контррельсов, замена путевых тяг, крепление пяты стрелок, исправление прокладок в стыках)
Ремонт верхнего строения пути (смена рельсов, частичная и сплошная смена шпал, смена и постановка контррельсов, установка и регулирование тяг, электроналадка стыков стрелок) Ремонт основания пути (исправление просадок и перекосов пути с подбивкой шпал, частичная или сплошная замена балласта, подъем пути с подбивкой шпал)
с тем, что характер работ по устранению аварий, возникающих при эксплуатации трамваев, а также их конструктивные устройства различаются, то при больших объемах работ аварийные машины специализируют, комплектуя их в первую очередь запасными частями для трамвая или троллейбуса. Перечень наиболее крупных аварий и неисправностей приведен в табл. 8.14.
Трудоемкость работ при устранении аварий, возникающих во время эксплуатации трамваев определяется не только их характером, но и типом трамвайных путей. Если путь закрытый, т. е. рельсовый путь окружен покрытием из асфальто- или цементобетона, то это облегчает выполнение работ, и, наоборот, при сходе вагонов с рельсов открытого пути, их колеса углубляются в грунт, что вызывает дополнительные трудности при проведении работ.
Возможные неисправности
Наименование
Способ устранения
Трамвай
Сход вагона с рельсового пути на небольшие расстояния
Передвижение вагона в сторону рельсового пути и установка на нем с помощью
Сход в агонов с рельсового пути на большие расстояния
домкратов и приспособлений Переданженне вагонов в сторону рельсового пути н установка на рельсы с помощью лебедки или тали
Поломка оси тележки
Подъем вагона гидроподъемннком нлн домкратом, установка аварийной тележки н транспортирование вагона своим ходом нли с помощью машины для ремонта в парк
Заклинивание редуктора
То же
Троллейбус
Выход из строя высоковольтного оборудования (контроллера управления, тягового электродвигателя, двигателя компрессора, пускотормозных сопро-
Небольшие повреждения устраняются аварийной бригадой; прн возникновении крупных неисправностей, тролл^бус буксируют в парк для ремонта
тивлений н др.)
Неисправности низковольтного обору-
То же
дования (контакторов н реле, электро-
проводки н др.)
Выход из строя механического оборудования (поломка полуосей, редуктора, заднего моста, переднего моста, шины н др.)
Мелкие повреждения (замена тяг, подшипников ступиц колес, гаек поворотных цапф и др.) устраняет аварийная бригада; более серьезные аварии устраняют в парке после отбуксирования туда троллей
Неисправности пневматического оборудования (компрессора, воздухопрнво- да, арматуры)
буса
Прн наличии в аварийной машине соответствующего оборудования, устранение неисправности производится на месте аварии
Работы по устранению аварий на контактных сетях, при которых применяют автовышки, разделяют на главные и второстепенные. К главным работам относятся такие, которые обеспечивают восстановление прерванного движения трамваев и троллейбусов.
При необходимости разрешается пропускать подвижной состав по инерции с опущенным токоприемником. При повреждениях сети в двух направлениях для о<орейшего возобновления движения транспорта рекомендуется в первую очередь восстанавливать сеть того направления, повреждение которой менее значительно. Разрешается при устранении результатов аварий применять временные меры, обеспечивающие скорейшее возобновление движения. Во вторую очередь производятся работы, обеспечивающие ликвидацию повреждений, после восстановления движения. В этом случае для ремонта используют интервал движения последовательно движущихся трамваев и троллейбусов.
К второстепенным работам относятся работы выполняемые при профилактических осмотрах контактных сетей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
L Алешин Н.И. Машины и оборудование в жилищно-коммунальном хозяйстве и строительстве: М.: Стройиздат, 1979. 273 с.
Баловиев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. М.: Высшая школа, 1981. 335 с.
Баловнев В.И., Ермилов А.Б. Оценка технико-экономической эффективности дорожно-строительных машин. М.: МАДИ, 1984. 102 с.
Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах/Г.В- Бялобже- ский, М.М. Дербенева, В.И. Мазепова, Л.М. Рудаков. М.: Транспорт, 1976. 109 с.
Ермилов А.Б. Расчет и проектирование спецавтомобнлей для сбора н вывоза твердых отходов. М.: МАДИ, 1983. 98 с.
Зотов В.А. Машины для городских озеленительных хозяйств. М.: Машиностроение, 1978. 207 с.
Иванов А.Н., Мишин В.А. Снегоочистители отбрасывающего действия. М.: Машиностроение, 1981. 159 с.
Карабан Г.Л., Баловиев В.И., Засов И.А* Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов. М.: Машиностроение, 1976. 367 с.
Карабаи ГЛ., Ратинов В.Б. Борьба со снежно-ледяными образованиями на дорогах с помощью химических реагентов. М.: Стройиздат, 1976. 281 с.
Корнопелев А.С, Засов И.А., Ереснов Н.И. Эксплуатация и техническое обслуживание машин дня уборки городских территорий. М.: Стройиздат, 1976. 202 с.
Лифшиц Б.А., Гончаров Ю.П. Справочник по ремонту н содержанию дорожных покрытий. М.: Стройиздат, 1979. 166 с.
Машины для уборки городов и зданий общественного назначения. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1983. 184 с.
Примеры расчетов по гидравлике/А,Д Альтшуль, В.И. Калицун, Ф.П. Май- рановский, П.П. Пальгунов; Под ред. А.Д. Альтшуля. М.: Стройиздат, 1976. 255 с.
Эксплуатации специальных автомобилей для содержания и ремонта город* ских дорог/В.И. Баловнев, Г.М. Карабан, И.А. Засов и др. М.: Транспорт, 1983. 343 c.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
L Конструкции и основы расчета специальных машин городского хозяйства •
Машины для содержания городских дорог
Машины для содержания городских дорог в летний период.
Подметально-уборочные машины•• • •
Поливочно-моечные машины
Илососные машины
Машины для прочистки водопроводной и фекальной сетей....
Машины для содержания городских дорог в зимний период
Плужно^цеточные снегоочистители
L22 Распределители технологических материалов
Скалыватели уплотненного снега
Снегопогрузчики
Роторные снегоочистители
Универсальная уборочная машина
Машины для уборки тротуаров и дворовых территорий
Машины для сборам транспортирования бытовых отходов
Машины для сбора и вывоза твердых бытовых отходов
Мусоровозные машины
Мусоровозные машины специального назначения.
Машины для сбора и вывоза жидких бытовых отходов
Машины для ремонта городских дорог
Машины и оборудование для ремонта дорог и восстановления асфальтобетонных покрытий
Машины для маркировки дорожных покрытий
Машины ддя ухода за зелеными насаждениями
Машины технической службы .
Аварийные машины
Аварийно-ремонтные машины
Оперативные машины
Автовышки и машины вспомогательного назначения
344442133374343506065758489979797105113121344442133374343506065758489979797105113121121160172180180186197201121160172180180186197201IL Показатели работы и технологические особеииости применения специальных машин213
3
4
4
4
4
21
33
37
43
43
50
60
65
75
84
89
97
97
97
105
113
121
3
4
4
4
4
21
33
37
43
43
50
60
65
75
84
89
97
97
97
105
113
121
121
160
172
180
180
186
197
201
121
160
172
180
180
186
197
201
Показатели работы и эксплуатационная производительность машин 213
Определение удельных приведенных затрат и показателей использования парка машин 213
Определение эксплуатационной производительности машин218
Определение необходимого числа машин 226
Технический уровень специальных машин для городского хозяйства . . . . 227
Система показателей технико-экономической эффективности машин227
233237242242248258259268233237242242248258259268
233
237
242
242
248
258
259
268
233
237
242
242
248
258
259
268
Показатели эффективности машин городского хозяйства и машин, оснащенных рабочими органами многоцелевого назначения
Определение научно-технического уровня и конкурентоспособности машин
Технологические особенности применения специальных машин
Основы линейной эксплуатации машин для содержания городских дорог * * '
Особенности работы машин для сбора и транспортирования бытовых отходов
Технология ремонта городских дорог
Основы технологии механизированного ухода за зелеными насаждениями
Виды работ, выполняемых машинами технической службы городского хозяйства Список литературы
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ИЗДАНИЕ
Георгий Львович Карабан, Владилен Иванович Баловнев,Иван Алексеевич Засов, Борис Аркадьевич Лившиц
МАШИНЫ ДЛЯ ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Редактор В .В. Фролова
Художественный редактор С.С. В о д ч и ц 'Переплет художника В. ФедороваТехнический редактор Н. В. ПавловаКорректор Е. А. Самсонова
、ИБ№4641
Сдано в набор 30.01.87.Подписано в печать 29.12.87.Т—215 80.
Формат 60X88 1/16. Бумага офсетная № 2. Гарнитура Пресс Роман. Печать офсетная.
Усл. печ. п. 16,66.Усл. кр.-отт. 16,66.Уч.-изд. л. 18,75.
Тираж 6 000 экз.Заказ 11.Цена 1 р. 30 к.
Ордена Трудового Красного Знамени издательство ''Машиностроение",107076, Москва, Стромынский пер” 4
Отпечатано в Московской типографии № 8 Союзполиграфпромапри Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфиии книжной торговли 101898, Москва, Хохловский пер., 7,с оригинала-макета, изготовленного в издательстве ''Машиностроение*5на наборно-пишущих машинах
1) перемещение смета в бункер с помощью различных транспортирующих устройств;
2) поступление смета в бункер по пневматическому транспортеру.
Изложенные далее рекомендации по расчету будут относиться к подметально-уборочным машинам, выполненным по этим схемам.
Рекомендации по компоновке подметально-уборочных машин, основанные на статистических материалах, анализе воздействия эксплуатационного фона, а также условиях движения смета при работе подметальных устройств, заключаются в следующем. ■
МАШИНЫдляГОРОДСКОГОХОЗЯЙСТВА
в
Москва«МАШИНОСТРОЕНИЕ»1988
ББК38.9
M38 УДК625.768
Авторы:
Г.Л. Карабан, В.И. Баловнев, И.А. Засов, Б.А. Лифшиц
Рецензент Л.А. К а л ьн о в
Машины для городского хозяйства/ Г .Л. Карабан, В.И.Ба- М38 ловнев, И.А. Засов, Б.А. Лифшиц. — М.: Машиностроение, 1988, 272 с., ил.
ISBN 5-217-00333-2
Описаны конструкции специальных машин, применяемых в городском хозяйстве для содержания и ремонта дорог, сбора и вывоза твердых и жидких бытовых отходов, технической службы, эксплуатации сетей ливневой и хозяйственной канализации, ухода за зелеными насаждениями. Приведены методы расчета основных параметров и режимов работы этих машин. Изложены сведения, характеризующие технологические особенности работы машин в различных условиях города, рекомендации по наиболее эффективному их использованию.
Для инженерно -технических работников, занимающихся конструированием и эксплуатацией коммунальных машин.
ББК 38.9ББК 38.9“ 3401020000-512
ББК 38.9
ББК 38.9
ISBN 5-217-00333-2ISBN 5-217-00333-2М —5ЩЙЕ ・ 297-87
ISBN 5-217-00333-2
ISBN 5-217-00333-2
©Издательство "Машиностроение'', 1988