Материал: Машины дорожного и коммунального хозяйства. Геращенко В.Н., Нилов В.А

Грузоподъёмные машины по назначению классифицируются на вспомогательные машины и механизмы, и краны (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Классификация грузоподъемных машин

Рассмотрим устройство грузоподъёмных машин на примере башенного крана с поворотной башней (рис. 7.2). Модель аналогичного крана установлена в лаборатории [6].

Кран состоит из трубчатой или решётчатой башни 1, закреплённой на опорно-поворотном устройстве 2, на котором установлен противовес 3. В верхней части башни монтируется распорка 4 для направляющих роликов и оголовок 5. На башне закреплена стрела 6. С помощью механизма хода крана (М.Х.) осуществляется передвижение его (чаще краны выполняются на рельсовом ходу) в процессе эксплуатации. Поворот башни происходит за счёт работы поворотного механизма (М.П.), и, наконец, подъём и опускание груза осуществляется с помощью механизма подъёма и опускания (М.П. и О.).

Рис. 7.2. Схема башенного крана

При работе башенных и других кранов большое значение уделяется устойчивости крана, которая определяется как отношение момента устойчивости к моменту опрокидывания и выражается формулой

Различают два вида коэффициентов устойчивости крана - собственный Кс и грузовой Кг. Для безопасной работы грузоподъёмных машин величина этих коэффициентов должна соответственно быть Кс ≥ 1,15; Кг ≥ 1,4.

Рассматривая схему нагружения крана (рис. 7.2), определим моменты устойчивости и опрокидывания:

где G - вес крана;

Q - приложенная нагрузка;

а и в - плечи от точек приложения сил до ребра опрокидывания - А.

Эксплуатационная производительность крана определяется по формуле

где t_ц - время цикла, мин;

Q₂ - грузоподъёмность;

К_тех - коэффициент технической производительности;

К_в - коэффициент использования крана по рабочему времени.

7.3. Порядок проведения работы

Используя лекционный материал, плакаты и другие источники изучить общее устройство и классификацию грузоподъёмных машин.

По заданию преподавателя произвести расчёт кинематических параметров лебёдки согласно схемы (рис. 7. 3).

По заданию преподавателя дать объяснение индексации одного из кранов (прил. 4).

Рис. 7.3. Кинематическая схема лебёдки

Практическое занятие 8

Изучение конструкции, принципа работы некоторых коммунальных машин и определение их производительности.

8.1. Цель работы

Целью работы является изучение конструкции, принципа работы поливомоечных и снегоуборочных машин.

8.2. Общие сведения к выполнению работы

Поливомоечные машины предназначены для увлажнения и мойки твердых покрытий всех типов, а также для поливки зеленых насаждений. Кроме того, они могут быть использованы при тушении пожаров. В зимнее время поливомоечные машины оснащают плужно-щеточным оборудованием и используют для снегоуборочных работ. Поливомоечные машины бывают само­ходные, на автомобильном или тракторном колесном шасси, полуприцепные или прицепные (рис. 8.1).

Рис. 8.1. Разновидности поливомоечных машин:

1 – прицепная к трактору; 2 – самоходная на базе автомобиля;

3 - самоходная на базе 3-х осного автомобиля;

4 – подметально-уборочная

Наибольшее распространение при организации работ по содержанию до­рог и аэродромных покрытий получили самоходные машины (рис. 8.2) на базе двух- и трехосных грузовых автомобилей.

Рис. 8.2. Поливомоечная машина

В настоящее время применяются поливомоечные машины ПМ-130Б, МДК-51Л7, МДК-4333, КО-К28. Их технические характеристики приведены в табл. 8.1

Оборудование поливомоечной машины состоит из цистерны 1 с систе­мой всасывания и подачи воды к распределительным насадкам 4, 6; трансмис­сии, включающей коробку отбора мощности, конический редуктор и цепную передачу; гидравлической системы управления рабочими процессами; дополнительного снегоочистительного оборудования. Цистерна овальной формы сварена из листового проката.

Таблица 8.1

Сверху в передней части цистерны расположен люк, обеспечивающий доступ внутрь для ее очистки, обслуживания и ремонта. Внутри цистерны расположены контрольная трубка 2, трубопровод 3, фильтр и ряд других элемен­тов системы подачи воды. Для гашения инерции воды при резком изменении скорости движения машины в цистерне установлены специальные волнорезы. Цистерна наполняется из водопроводной сети через заливную трубу, располо­женную с правой стороны машины. Для наполнения цистерны на заливную трубу надевают гофрированный резиновый рукав; в транспортном и рабочем положении на его место устанавливают заглушку.

Часовая эксплуатационная производительность поливомоечной машины, м³/ч:

,

где - вместимость цистерны;

- коэффициент использования машины по времени;

- продолжительность одного цикла, мин.

,

где - продолжительность разлива одной цистерны при мойке или поливе;

(здесь при работе ночью и - днем), мин;

- продолжительность переездов от места работы к месту забора воды и обратно, мин;

- вспомогательное время, необходимое для монтажа и демонтажа шлангов и т.п.;

- удельный расход воды (при мойке =1 л/м², при поливе =0,25 л/м²,).

Тракторные плужные снегоочистители обладают высокой тяговой спо­собностью, и их используют для расчистки дорог от больших снежных заносов. Ими можно удалять снег плотностью до 200...250 кг/м³ при глубине снежного покрова до 0,4 м со скоростью до 20...25 км/ч.

Они могут работать на снежном покрове любой плотности и толщиной до 1,2 м со скоростью около 3,6 км/ч.

Плужные снегоочистители бывают: сдвигающие (перемещают снег в прилобковую зону дороги последовательными проходами); скоростные (от­брасывают снег на расстояние 7... 10 м от отвала за счет его особой формы и высокой скорости движения); плужно-щеточные (дополнительно к отвалу имеют цилиндрическую щетку для подметания дорожного покрытия от остав­шегося снега).

Наибольшее распространение получили плужно-щеточные снегоочисти­тели (табл. 8.2) [5].

Таблица 8.2

Техническая характеристика плужно-щеточных снегоочистителей

Окончание табл. 8.2

Снегоочистительное оборудование - это сменные рабочие органы, которые в зимнее время устанавливают на поливомоечных машинах, песко­разбрасывателях и универсальных разбрасывателях.

Плужные снегоочистители (рис.8.3) делятся на одноотвальные, отбрасы­вающие на одну сторону; одноотвальные с дополнительным открылком; ско­ростные плужно-щеточные; двухотвальные щеточные.

Рис.8.3. Схемы плужных снегоочистителей:

а – одноотвального на автомобиле или колесном тракторе; б – одноотвального скоростного с дополнительным открылком; в – плужно-щеточного; г – двухотвального тракторного

Снегоочистители имеют возможность изменять угол установки отвала в плане ступенчато (с помощью жестких фиксаторов) или бесступенчато - по­средством гидроцилиндров управления. Отвал снегоочистителя обязательно имеет опорное устройство в виде стальной лыжи или опорных колес, позво­ляющих ему копировать рельеф дороги при плавающем положении гидроци­линдров подъема, а также предохранительные устройства (рис. 8.4, 8.5.), кото­рые уменьшают динамическую нагрузку на рабочее оборудование снегоочисти­теля при наезде отвалом на непреодолимое препятствие (крышку канализаци­онного люка, бордюрный камень).

Рис. 8.4. Ножевое оборудование отвалов, предотвращающее поломку

при наезде на препятствие:

а – ножи из износостойкой резиновой полосы;

б – комбинированное оборудование (стальной нож на износостойкой резиновой полосе);

1 – резиновая полоса; 2 – возвратная пружина; 3 – отвал; 4 – опорная лыжа

Рис. 8.5. Отвал с подвижными секциями:

1 – секция отвала; 2 – возвратная пружина; 3 – соединительное звено;

4 – стальной нож; 5 – резиновая полоса; 6 – опорная лыжа;

а – встреча с препятствием; б – преодоление препятствия

Нижняя часть отвала имеет нож из износостойкой резины и стальной нож, закрепленный на резиновой износостойкой полосе.

Наибольшее распространение получили следующие снегоочистители: ПМ-130, МДК-133Г4, МДК-53215, МДК-43253, КО-828, КО-707.

Наибольшее распространение получило плужно-щеточное оборудование, смонтированное на поливочно-моечной машине ПМ-130 (рис.8.6).

Рис. 8.6. Поливомоечная машина ПМ-130 со снегоочистительным оборудованием:

1 - отвал; 2 - механизм подъема плуга; 3 - цилиндрическая щетка;

4 — толкающая рама; 5 - сцепная рама; 6 - поворотная рама;

7 - толкающий брус; 8 - раскосы; 9 - резиновый нож

Плужное оборудование этой машины состоит из поворотного отвала, сцепной и толкающей рам, механизма подъема плуга. Поворотная рама сва­рена в виде дуги из профилей, приваренных к отвалу, 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.

8.3. Порядок проведения занятий