Курс лекций

Автор: Филатов Владимир Валентинович
Должность: преподаватель ,мдк
Учебное заведение: ГБПО "Московский автомобильно−дорожный колледж им. А.А.Николаева"
Населённый пункт: Москва
Наименование материала: Учебный материал по МДК 03.01 "Эксплуатация дорожных машин, автомобилей, тракторов"
Тема: Курс лекций

Вернуться назад Перейти в раздел

Текстовая часть публикации

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ГОРОДА МОСКВЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАНИЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ

«МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ

ИМ. А.А. НИКОЛАЕВА»

КУРС

ЛЕКЦИЙ

МДК 03.01 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДОРОЖНЫХ МАШИН,

АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ

Специальность: 08.02.05 Строительство и эксплуатация

автомобильных дорог и аэродромов

Москва

2022

Составитель (автор):

Филатов В.В. - преподаватель ГБПОУ МАДК им. Николаева

СОДЕРЖАНИЕ

РАЗДЕЛ 1 ДЕТАЛИ МАШИН

Тема 1. Передачи вращательного движения

Общие сведения о передачах вращательного движения и редукторах машин.

Виды

механических

передач

(фрикционных,

ременных,

цепных,

зубчатых,

червячных),

передаточное

число,

применяемые

материалы,

достоинства

недостатки, область применения, параметры.

РАЗДЕЛ 2. УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ И ТРАКТОРОВ

Тема 2. Введение. Общие сведения о дорожных, подъемно-транспортных

и строительных машинах

Классификация, типаж СДМ. Основные понятия и определения. Параметры машин.

Типоразмер и модель. Индекс машины.

Тяговые средства СДМ. Основные конструктивные схемы и принципы компоновки.

Привод рабочего оборудования СДМ. Гидравлические машины (гидравлические

насосы и моторы).

Система управления машин.

Тема 3. Энергетическое оборудование предприятий

Классификация и общее устройство передвижных компрессорных станций.

РАЗДЕЛ 3.ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ

Тема 4. Грузоподъемные устройства и механизмы

Классификация грузоподъемных машин и механизмов

Тема 5.Самоходные силовые краны

Краны на пневмоколесном ходу, общее устройство.

Устройство крановых путей. Общее устройство башенных кранов.

Гидравлические и кинематические схемы кранов.

Тема 6. Погрузочно-разгрузочные машины. Транспортирующие машины и

оборудование

Классификация и общее устройство погрузчиков.

Гидравлическая и кинематическая схемы погрузчиков

Устройство мини погрузчиков.

Тема 7. Оборудование для строительства искусственных сооружений

Назначение и классификация свай.

Устройство трубчатого и штангового дизельных молотов. Общее устройство.

Назначение,

устройство,

порядок

эксплуатации

механизированного,

пневматического,

электрического,

слесарного,

монтажного

инструмента

контрольно-измерительных приборов.

Тема 8. Машины для подготовительных и земляных работ

Устройство узлов и агрегатов бульдозера

Назначение и классификация скреперов.

Устройство

автогрейдера

ДЗ-98А.Гидравлическая

схема

автогрейдера

ДЗ-

98А.АСУ«Профиль».

Грейдер-элеваторы, назначение и общее устройство.

Одноковшовые экскаваторы, общее устройство и классификация.

Многоковшовые экскаваторы, назначение и общее устройство.

Тема 9. Машины и оборудование для уплотнения грунта

Назначение и классификация самоходных катков.

Устройство узлов и агрегатов самоходных катков.

Тема 10 Машины и оборудование для производства и транспортирования

строительных материалов

Машины для водоотлива и водопонижения грунтовых вод.

Буровое оборудование.

Дробильно-размольное оборудование. Назначение и устройство дробилок и

мельниц

Сортировочно-моечные машины.

100

Оборудование для хранения битума.

104

Назначение и классификация асфальтосмесителей. Агрегаты асфальтосмесительных

установок.

106

Тема 11. Машины для устройства дорожных покрытий

109

Бетоносмесители. Устройство и работа.

109

Машины для транспортирования цементобетона

116

Машины для распределения дорожно-строительных материалов125

Устройство грунтосмесительных машин.

131

Распределители вяжущих материалов

134

Автогудронаторы. Устройство узлов и агрегатов автогудронатора.

137

Тема 12. Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог

141

Асфальтоукладчики. Назначение и классификация асфальтоукладчиков.

141

Конструкция основных узлов асфальтоукладчика

145

Устройство асфальтоукладчика на пневмоколесном ходу.

151

Классификация машин для постройки цементобетонных покрытий.

155

Устройство основных узлов и агрегатов машин для постройки

цементобетонных покрытий

158

Машины для летнего содержания автомобильных дорог

162

Назначение и классификация снегоочистителей

170

Назначение и классификация машин для ремонта автомобильных дорог.

180

РАЗДЕЛ 1 ДЕТАЛИ МАШИН

Тема 1. Передачи вращательного движения

Тема 1.1. Занятие 1. Общие сведения о передачах вращательного движения и

редукторах машин.

1 Виды и типы механических силовых передач.

Трансмиссия представляет собой систему механизмов для передачи энергии от двигателя к

исполнительным органам машины с изменением скоростей, вращающих моментов,

направления и вида движения. В зависимости от способа передачи энергии их делят на

механические, электрические, гидравлические и пневматические. В рассматриваемых

ниже

механических

передачах

наиболее

распространенными

являются

передачи

вращательного движения, одни из

которых используют трение (фрикционные и

ременные), а другие — зацепление (зубчатые, червячные, цепные и винтовые). В каждой

передаче вал, передающий мощность, называется ведущим (входным), а воспринимающий

ее — ведомым (выходным).

2 Передаточные числа.

Передачи могут выполняться с постоянным и переменным (регулируемым)

передаточным числом и, определяемым как соотношение частот вращения одного вала к

другому.

Различают

понижающие

(редукторные)

передачи

повышающие

(мультипликаторные).

В строительных машинах преимущественное распространение

получили понижающие передачи

3 Валы, оси, подшипники и муфты.

Оси предназначены для поддержания деталей и узлов, вращающихся вместе с ними или

относительно их (ось блока, барабана, колеса)

Валы служат для передачи вращающего момента и вращаются вместе с закрепленными

на них деталями (зубчатые колеса, шкивы, маховики, барабаны и т.п.). Различают валы

прямые, коленчатые и гибкие.

Рис. 1.12. Элементы валов и

осей

Участки осей и валов называют опорными (под подшипники), несущими и переходными.

Опорные участки, воспринимающие радиальные нагрузки, называют цапфами, а осевые

нагрузки — пятами (рис. 1.12, в). Концевые цапфы называют шипами (рис. 1.12, a),

a промежуточные — шейками (рис. 1.12, б). По форме поверхности цапфы бывают

цилиндрическими, коническими (рис. 1.12,г) и сферическими (рис. 1.12, д).

Подшипники являются опорами валов и вращающихся осей. По виду трения их делят на

подшипники качения и скольжения. По направлению действия нагрузок подшипники

делят на радиальные, радиально-упорные и упорные.

Муфты представляют собой устройства, соединяющие валы,

оси,

стержни, трубы,

канаты и т.д. По п р и н ц и п у д е й с т в и я муфты делят на механические (основные

муфты в строительных машинах), электрические и гидравлические.

По в и д у

у п р а в л е н и я

механические муфты подразделяют на неуправляемые

(постоянно действующие), управляемые (сцепные), автоматические и специальные.

Наиболее распространенные неуправляемые муфты делят на жесткие, компенсирующие

самоустанавливающиеся и упругие.

4 Редукторы, тормоза и остановы.

Редуктором

называется механизм, предназначенный для уменьшения частоты

вращения выходного вала по сравнению с входным, увеличения крутящего момента и

состоящий из одной или нескольких механических передач, помещенных в общем

закрытом корпусе. В механических трансмиссиях строительных машин широко ис-

пользуют зубчатые редукторы с переменным передаточным числом (коробки перемены

передач), позволяющие ступенчато изменять скорость и крутящий момент выходного

вала и направление его вращения.

Механизмы строительных машин оборудуют остановами и тормозами.

Остановы применяются в лебедках, талях и домкратах и предназначены для

стопорения и надежного фиксирования поднятого груза в заданном положении, позволяя

валу или барабану лебедки вращаться в одном направлении, и препятствуя вращению в об-

ратную сторону.

Тормоза уравновешивают целиком или частично крутящий момент на барабане или

валу

механизма

тормозным

моментом,

возникающим

от

сил

трения

между

контактирующими подвижными и неподвижными элементами тормоза.

Подвижный элемент тормоза (шкив, диск) жестко соединен с затормаживаемым валом, а

неподвижный

(лента,

колодка,

диск)

соединен

корпусом

машины.

Литература для подготовки:

1. Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

2. Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.: «Академия»,

2016

3. Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 4.Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

5. Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самопроверки

1 Виды и типы механических силовых передач.

2 Передаточные числа.

3 Валы, оси, подшипники и муфты.

4 Редукторы, тормоза и остановы.

Тема 1

Занятие 1.2. Виды механических передач (фрикционных, ременных, цепных,

зубчатых, червячных), передаточное число, применяемые материалы, достоинства и

недостатки, область применения, параметры.

Трансмиссия представляет собой систему механизмов для передачи энергии от двигателя к

исполнительным органам машины с изменением скоростей, вращающих моментов,

направления и вида движения. В зависимости от способа передачи энергии их делят на

механические, электрические, гидравлические и пневматические. В рассматриваемых ниже

механических передачах наиболее распространенными являются передачи вращательного

движения, одни из которых используют трение (фрикционные и ременные), а другие —

зацепление (зубчатые, червячные, цепные и винтовые). В каждой передаче вал,

передающий мощность, называется

ВЕДУЩИМ

(входным), а воспринимающий ее —

ВЕДОМЫМ

(выходным).

Передачи

могут

выполняться

постоянным

переменным

(регулируемым)

ПЕРЕДАТОЧНЫМ

ЧИСЛОМ

, определяемым как соотношение частот вращения одного вала к

другому. Различают понижающие (редукторные) передачи, у которых и повышающие

(мультипликаторные).

В строительных машинах преимущественное распространение

получили понижающие передачи

Фрикционные передачи работают за счет сил трения, возникающих в месте контакта

цилиндрических, конических и клиновых катков при их взаимном прижатии друг к другу..

Рабочие поверхности фрикционных катков изготовляют из

различных материалов, применяемых в сочетании сталь по стали, 1; пластмассе, коже,

прессованному асбесту или прорезиненной ткани, чугун по коже и т.п. Передаточное число

фрикционной передачи без учета проскальзывания катков w^ZVA, где D\ и D

— диаметры

I катков. В силовых передачах м<10. Фрикционную передачу с переменным передаточным

числом называют

ВАРИАТОРОМ

По конструкции вариаторы разделяют на лобовые,

конусные, шаровые, торо- вые, многодисковые и клиноременные.

Фрикционные передачи просты по конструкции, обеспечивают | плавность и бесшумность

работы, безударное включение на ходу, г бесступенчатое регулирование передаточного

числа и реверсивность движения. Основные их недостатки — проскальзывание кат- Щ; ков

и ограниченный диапазон передаваемых мощностей (до 20 кВт).

Ременные передачи состоят из ведущего и ведомого шкивов расположенных на

определенном расстоянии друг от

друга

и охватываемых между собой одним или

несколькими бесконечными ремнями. Усилие от ведущего шкива к ведомому передается за

счет сил трения, возникающих между шкивами и ремнем вследствие

натяжения

последнего. В соответствии с формой поперечного

б)

б) г—

сечения

ремня

различают

плоскоременные

(рис.

1.2,

клиноременные

(рис.

1.2,

поликлиновые (рис. 1.2,

г)

круглоременные

(рис. 1.2,

) передачи. К

ременным

передачам

условно

относят

передачи

зубчатыми ремнями (рис. 1.2,

), работающие по принципу зацепления. Плоский ремень

Р ис. 1.1. Фрикционные передачи

таких передач имеет на внутренней поверхности зубья трапецеидальной формы, входящие

в зацепление со впадинами на шкиве.

По применяемому материалу стандартные плоские ремни бывают прорезиненные тканевые,

полиамидные, кожаные, хлопчатобумажные и шерстяные, круглые — хлопчатобумажные и

капроновые, а клиновые — кордтканевые и кордшнуровые. Шкивы передач изготовляют

литыми из чугуна, стали и легких сплавов.

Наибольшее

распространение

строительных

машинах

получили

клиноременные

передачи, обеспечивающие передачу больших мощностей при сравнительно малых

межосевых расстояниях и больших передаточных числах. В таких передачах используют

один или несколько (но не более восьми) ремней

Зубчатые передачи в общем случае состоят из двух зубчатых колес, находящихся в

зацеплении. Ведущее, обычно меньшее колесо, называется

ШЕСТЕРНЕЙ

, а ведомое большое

—

КОЛЕСОМ

. По взаимному расположению колес зубчатые передачи подразделяют на

передачи с внешним и внутренним зацеплением.

По расположению геометрических осей валов, на которых установлены зубчатые колеса,

различают передачи: с параллельными осями — цилиндрические зубчатые колеса внешнего

или внутреннего зацепления (рис. 1.3,

—

), с пересекающимися осями — конические

зубчатые колеса (рис. 1.3,

с перекрещивающимися осями — цилиндрические

винтовые (рис. 1.3, з), конические гипоидные (рис. 1.3,

) и червячные (см. рис. 1.6).

По расположению зубьев на колесах передачи бывают прямозубые (рис. 1.3, а, б,

косозубые (рис. 1.3, в, е), с круговыми зубьями (рис. 1.3,

) и шевронные (рис. 1.3, г).

В строительных машинах наиболее широко применяют цилиндрические зубчатые

передачи. По сравнению с ременными зубчатые передачи способны передавать большие

мощности, обеспечивают точность, постоянство и большие величины передаточного числа,

имеют малые габариты, обладают более высокими КПД, долговечностью, надежностью и

простотой в эксплуатации.

5 Планетарные передачи и механизмы.

Передачи, включающие в себя зубчатые цилиндрические колеса с перемещающимися

осями, называют планетарными

(рис. 1.5). Такая передача состоит из центральной

(солнечной) шестерни (а) с; наружными зубьями, зубчатого | венца (b) с внутренними

зубьями и водила (Н), на котором укреплены оси сателлитов (зубчатых колес) g.

Вращаясь вокруг своих осей и, вместе с осью вокруг солнечной шестерни, сателлиты

совершают планетарное движение.

Рис

1.5 Планетарная передача

Литература для подготовки:

1. Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

2. Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.: «Академия»,

2016

3. Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия»,

4.Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое обслуживание

дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

5. Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самопроверки

1 Виды и типы механических силовых передач.

2 Фрикционные передачи.

3 Ременные передачи

4 Зубчатые передачи

5 Планетарные передачи и механизмы.

Раздел 2. Устройство автомобилей и тракторов

Тема 2. Введение. Общие сведения о дорожных, подъемно-транспортных

и строительных машинах

Тема 2 Занятие 1. Классификация, типаж СДМ. Основные понятия и определения.

Параметры машин. Типоразмер и модель. Индекс машины.

Классификация Машины группируются по основному технологическому признаку,

видам и типам.

По технологическому признаку машины разделяют па группы:

- машины для подготовительных, земляных работ;

-подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные машины;

-буровые, дробильно-размольное оборудование и др..

Виды объединяют машины, сходные по принципу действия. Так, машины для

земляных работ могут быть цикличного или непрерывного действия.

Машины для уплотнения грунтов и дорожных покрытий могут быть статического,

вибрационного или ударного действия и др.

Типы объединяют однородные машины по общности конструктивной компоновки:

бульдозеры, скреперы, одноковшовые экскаваторы, стреловые краны, свайные молоты,

копры и др.

Типаж строительных дорожных машин.

Под типажом понимают совокупность типоразмерных рядов машин, необходимых

для комплексной механизации работ.

Основа

типажа

—

экономически

оправданный

максимально

сжатый

типоразмерный ряд машин, подобранных по наиболее характерному главному параметру,

принятому на основе предпочтительных чисел.

Например, типоразмерный ряд стреловых кранов и одноковшовых погрузчиков

составлен по грузоподъемности (т), одноковшовых экскаваторов и скреперов — по

вместимости ковша (м'

}

) и др.

Помимо главного параметра, типаж включает некоторые основные параметры,

характеризующие

производственные

качества

машин

(производительность,

универсальность — наличие сменного рабочего оборудования и др.), а также показатели,

определяющие унификацию машин между собой в одном ряду (внутритиповую) и по рядам

смежных типов машин (межтиповую) — мощность двигателя, вид ходового оборудования,

тип привода, способ управления и др.

Индекс машины.

Типоразмеры

машин,

выпускаемых

отрасли

строительного

дорожного

машиностроения, имеют сокращенные обозначения — индексы, которые складываются из

сочетания букв и цифр. Буквы определяют сокращенное название машин. Цифровое

обозначение для большинства машин является порядковым номером их регистрации,

осуществляемой отраслевыми институтами. Идущие за цифрами буквы А, Б, В и др.

показывают очередную модернизацию; буквы ХЛ (ранее С), Т и ТВ климатическое

исполнение машин.

Введены

следующие

обозначения

групп

машин

оборудования:

ДП

—

для

подготовительных строительно-дорожных работ; ДЗ для землсройно-транспортных работ;

ДУ — для уплотнения грунтов, дорожных оснований и покрытий; ДС — машины и обору-

дование для строительства и реконструкции покрытий автомобильных дорог и аэродромов;

ДЭ —для эксплуатации, содержания и ремонта автомобильных дорог.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Классификация, типаж СДМ.

Основные понятия и определения.

Параметры машин.

Типоразмер и модель.

Индекс машины.

Тенденции развития подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и

оборудования

Тема 2 Занятие 2. Тяговые средства СДМ. Основные конструктивные схемы и

принципы компоновки.

Тяговые средства СДМ.

В качестве тяговых средств для дорожных машин широко применяют гусеничные и

колесные тракторы, специальные унифицированные колесные шасси и шасси грузовых

автомобилей.

Тракторы

Для дорожных машин применяют гусеничные тракторы как общего назначения, так и

промышленные. Тракторы общего назначения рассчитаны главным образом на крюковую

тягу при работе в сельском хозяйстве на повышенных скоростях движения (10—12 км/ч).

Вследствие этого они не приспособлены для длительной работы в режиме малых

скоростей, особенно необходимых для земляных работ (2,5— 3 км/ч), с навесным

оборудованием и максимальным тяговым усилием по сцепному весу. Рама и ходовая часть

tie рассчитаны на тяжелое навесное оборудование. Эти тракторы не обладают необходимой

проходимостью.

Промышленные тракторы, в некоторых случаях являясь модификациями базовых тракторов

общего назначения, должны обладать следующими основными качествами:

принимать дополнительную нагрузку от навесного оборудования и реализовать тяговое

усилие по сцепному весу;

иметь специальные места для навешивания оборудования и необходимые зазоры между

гусеницами и рамой для расположения толкающих брусьев бульдозеров и подъемных стрел

погрузчиков;

иметь гидромеханическую трансмиссию, обеспечивающую меньшее число переключений

передач, лучшие тяговые качества, и устройство, предохраняющее трансмиссию от

поломок при резких перегрузках;

иметь быстродействующий реверсивный механизм для лучшего маневрирования при

челночном способе работы;

иметь гидропривод для питания рабочего оборудования, использующий до 70 % мощности

двигателя;

все колеса колесных тракторов-тягачей, эксплуатируемых с навесным оборудованием,

должны быть ведущими, одного размера с одинаковым распределением массы на

переднюю и заднюю оси, что обеспечивает максимальное тяговое усилие по сцепному весу,

хорошую устойчивость и высокую проходимость.

Основным

показателем,

определяющим возможность

применения

того или

иного

типоразмера навесного, прицепного или седельного оборудования, является номинальное

тяговое усилие - класс. Максимальное тяговое усилие гусеничных машин определяется

сцепным весом (машины и навесного оборудования), а для колесных тягачей и шасси —

общим весом, приходящимся на ведущие колеса.

Колесные шасси для дорожно-строительных машин

Колесные специальные унифицированные шасси для дорожно-строительных машин

обладают высокими тяговыми свойствами и маневренностью и являются весьма

эффективными средствами механизации строительства. В результате мобильности и

маневренности колесного хода производительность скреперов, погрузчиков, бульдозеров,

грейдеров-элеваторов и других самоходных колесных машин в 1,5—2 раза выше, чем у

прицепных и навесных машин с гусеничными тракторами, при одинаковых рабочих

параметрах. Высокие транспортные скорости колесных машин позволяют использовать их

на строительстве более полно в течение смены и года. Материалоемкость колесных

самоходных машин в 1,2—1.3 раза ниже, чем у прицепных и навесных машин с

гусеничными тракторами.

Колесные шасси могут быть двухосные, одноосные и специальные. Двухосные шасси

предназначены для фронтальных погрузчиков, бульдозеров, снегоочистителей и другого

навесного оборудования.

Одноосные шасси используют для скреперов, стругов, землевозов, грейдеров-элеваторов,

катков и других полуприцепных землеройно-транспортных машин.

Специальные многоосные шасси могут быть собраны из узлов, унифицированных с

одноосными и двухосными шасси для компоновки различных самоходных колесных

строительных

дорожных

машин.

таким

машинам

относят

автогрейдеры,

грунтосмесители, трамбовочные машины, различные экскаваторы, стреловые краны и др.

Основные конструктивные схемы и принципы компоновки

Автомобильные шасси

Рис. 1.5. Компоновка двухосного шасси с задним управляемым мостом:

/ -• двигатель, 2 — гидротрансформатор; 3— гидронасосы привода

рабочего оборудования; 4 — стояночный тормоз; 5 — коробка передач с

раздаточной коробкой; 6 передний неуправляемый ведущий мост, 7—

карданные валы: 8— задний управляемый мост

Шасси грузовых автомобилей должны удовлетворять следующим требованиям:

1) иметь ходоуменьшители для выполнения определенных технологических операций —

распределения на дороге вяжущих материалов (битума и цемента), поливки и мойки

покрытий и др.;

2) при наличии тяжелого кранового и экскаваторного оборудования рама и ходовое

оборудование шасси должны быть усилены;

шасси автомобилей должны иметь укороченную базу и

седельное устройство для

улучшения маневренности и работы с полуприцепами, цистернами, трейлерами;

4) иметь возможность отбора мощности спереди и сзади шасси для привода рабочих

органов машины.

Двигатели

В современных дорожных машинах в качестве первичных двигателей наиболее широко

применяют двигатели внутреннего сгорания, в которых вырабатываемая при сгорании

топлива энергия преобразуется непосредственно в механическую работу. Машины с такими

двигателями автономны и могут работать вне населенных пунктов. Двигатели внутреннего

сгорания разделяют на карбюраторные, работающие на легком жидком топливе (бензине),

и дизельные, работающие на тяжелом жидком топливе (дизельном топливе).

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Тяговые средства для дорожных машин.

Гусеничные и колесные тракторы.

Специальные унифицированные колесные шасси.

Шасси грузовых автомобилей.

Основные конструктивные схемы и принципы компоновки

Тема 2 Занятие 3. Привод рабочего оборудования СДМ. Гидравлические машины

(гидравлические насосы и моторы).

Гидравлические машины (гидравлические насосы и моторы).

По принципу действия гидропередачи разделяют на объемные и гидродинамические. В

объемных передачах давление рабочей жидкости (от насоса) преобразуется в возвратно-

поступательное движение с помощью гидроцилиндров или во вращательное — с помощью

гидромоторов (рис. 1.10).

В гидродинамических передачах энергия приводного двигателя передается ведомому валу в

результате изменения момента количества движения на рабочих колесах (насосном и

турбинном) гидротрансформатора, т. е. в основном за счет кинетической энергии потока

рабочей жидкости.

По циркуляции рабочей жидкости объемные гидропередачи выполняют как с разомкнутым,

так

замкнутым

потоком

насосами

постоянной

или

переменной

подачи

(нерегулируемыми и регулируемыми).

B объемных гидропередачах строительных и дорожных машин используют шестеренные и

аксиально-поршневые

насосы

гидромоторы

значительно

реже

лопастные,

(пластинчатые). По принципу действия нерегулируемые насосы и гидромоторы типа 210

являются обратимыми гидромашинами.

строительных

дорожных

машинах

применяют

преимущественно

поршневые

гидроцилиндры с односторонним штоком для преобразования давления рабочей жидкости

механическую

работу

исполнительных

механизмов

возвратно-поступательным

движением.

Гидродинамические передачи в качестве простейшего механизма имеют гидромуфту,

состоящую из корпуса 3 и двух рабочих колес — насосного и турбинного, каждое из

которых имеет плоские радиальные лопатки. Насосное колесо 2 соединено шпонкой с веду-

щим валом /, приводимым в движение двигателем; турбинное колесо 4 также соединено

шпонкой^ ведомым валом 5, приводящим в движение коробку передач. Таким образом,

между двигателем и коробкой передач отсутствует жесткая механическая связь

Схема гидротрансформатора

Рис. 1.10. Компоновка объемных передач:

а — с гидроцилиндром; 6 — с гидромотором; / — гидроцилиндр; 2 --

трубопровод; 3 — гидрораспределитель; 4 — насос; 5 — при видной вал; 6

— бак для жидкости; 7 — гидромотор

Схема гидромуфты

Вал приводного двигателя вращает насосное колесо, которое отбрасывает рабочую

жидкость, находящуюся в муфте, к периферии на турбинное колесо и передает кинети-

ческую энергию турбинному колесу. Пройдя между лопатками турбины, рабочая жидкость

поступает вновь в насосное колесо. Если передаваемый турбине крутящий момент

окажется больше момента сопротивления, ведомый вал начнет вращаться. Поскольку в

гидромуфте только два рабочих колеса, то при всех условиях эксплуатации крутящие

моменты на них равны, изменяется только отношение их частот вращения. Разность этих

частот, отнесенная к частоте вращения насосного колеса, называется скольжением, а

отношение частот

вращения турбинного и насосного колес представляет собой КПД

гидромуфты. Максимальный КПД достигает 98 %. Гидромуфта обеспечивает плавное

трогание машины с места и уменьшение динамических нагрузок в трансмиссии. В

мобильных самоходных строительных и дорожных машинах, таких, как экскаваторы,

пневмоколесные погрузчики, скреперы, автогрейдеры, катки и др., широко применяют

гидродинамические передачи с гидротрансформатором

гидротрансформаторе

дополнительно

установлено

неподвижное

рабочее

колесо

(реактор), которое создает крутящий момент на турбинном колесе больший, чем на

насосном.

Направляющие

регулирующие

гидроаппараты.

ним

относят

реверсивные

золотники, клапаны, дроссели и фильтры.

2. Насосы и гидромоторы

2.1 Термины и определения

Насос - гидравлическая машина, в которой механическая энергия, приложенная к

выходному валу, преобразуется в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости.

Гидродвигатель - машина, в которой энергия потока рабочей жидкости преобразуется в

энергию движения выходного звена. Если выходное звено получает вращательное

движение, то такой гидродвигатель называют гидромотором, если поступательное,

то силовым цилиндром.

Гидромашина, которая может работать в режиме насоса или гидромотора, называется

обратимой.

2.2. Гидравлические машины шестеренного типа

Шестеренные машины в современной технике нашли широкое применение. Их основным

преимуществом является конструкционная простота, компактность, надежность в работе и

сравнительно высокий КПД. В этих машинах отсутствуют рабочие органы, подверженные

действию центробежной силы.

Шестеренные насосы. Основная группа шестеренных насосов состоит из двух прямозубых

шестерен внешнего зацепления (рис.3.1, а). Применяются также и другие конструктивные

схемы, например, насосы с внутренним зацеплением (рис.3.1, б), трех- и более шестерные

насосы (рис.3.1, в).

Рис.3.1. Схемы шестеренных насосов:

а - с внешним зацеплением;

б - с внутренним зацеплением;

в - трехшестеренный

Шестеренный насос с внешним зацеплением (рис.3.1, а) состоит из ведущей 1 и ведомой 2

шестерен, размещенных с небольшим зазором в корпусе 3. При вращении шестерен

жидкость, заполнившая рабочие камеры (межзубовые пространства), переносится из

полости всасывания 4 в полость нагнетания 5. Из полости нагнетания жидкость

вытесняется в напорный трубопровод.

Равномерность подачи жидкости шестерным насосом зависит от числа зубьев шестерни и

угла зацепления. Чем больше зубьев, тем меньше неравномерность подачи, однако при

этом уменьшается производительность насоса. Для устранения защемления жидкости в

зоне контакта зубьев шестерен в боковых стенках корпуса насоса выполнены разгрузочные

канавки, через которые жидкость отводится в одну из полостей насоса.

Конструктивно шестерные гидромоторы отличаются от насосов меньшими зазорами в

подшипниках, меньшими усилиями поджатия втулок к торцам шестерен, разгрузкой

подшипников

от

неуравновешенных

радиальных

усилий.

Пуск

гидромоторов

рекомендуется производить без нагрузки.

Шестеренные машины являются обратимыми, т.е. могут быть использованы и как

гидромоторы и как насосы.

2.3. Пластинчатые насосы и гидромоторы

Пластинчатые насосы и гидромоторы так же, как и шестеренные, просты по конструкции,

компактны, надежны в эксплуатации и сравнительно долговечны. В таких машинах

рабочие камеры образованы поверхностями статора, ротора, торцевых распределительных

дисков и двумя соседними вытеснителями-платинами. Эти пластины также называют

лопастями, лопатками, шиберами.

Пластинчатые насосы могут быть одно-, двух- и многократного действия. В насосах

однократного действия одному обороту вала соответствует одно всасывание и одно

нагнетание, в насосах двукратного действия - два всасывания и два нагнетания.

Рис.3.3.

Схема

пластинчатого

насоса

однократного

действия:

ротор;

приводной

вал;

пластины;

статор;

5 - распределительный диск; 6, 8 - окна; 7 - гидролиния всасывания;

9 - гидролиния нагнетания

Пластинчатые гидромоторы могут быть также одно-, двух- и многократного действия.

Пластинчатые гидромоторы от пластинчатых насосов отличаются тем, что в их

конструкцию включены устройства, обеспечивающие постоянный прижим пластин к

статорному кольцу.

2.4. Радиально-поршневые насосы и гидромоторы

Радиально-поршневые гидромашины применяют при сравнительно высоких давлениях (10

МПа и выше). По принципу действия радиально-поршневые гидромашины делятся на

одно-, двух- и многократного действия. В машинах однократного действия за один оборот

ротора поршни совершают одно возвратно-поступательное движение.

Схема радиально-поршневого насоса однократного действия приведена на рис.3.6.

Рабочими

камерами

насосе

являются

радиально

расположенные

цилиндры,

вытеснителями - поршни. Ротор (блок цилиндров) 1 на скользящей посадке установлен на

ось 2, которая имеет два канала 3 и 4 (один соединен с гидролинией всасывания, другой - с

напорной гидролинией). Каналы имеют окна 5, которыми они могут соединяться с

цилиндрами 6. Статор 7 по отношению к ротору располагается с эксцентриситетом.

Рис.3.6. Схема радиально-поршневого насоса однократного действия

Ротор вращается от приводного вала через муфту 8. При вращении ротора в направлении,

указанном на рис.3.6. стрелкой, поршни 9 вначале выдвигаются из цилиндров (происходит

всасывание), а затем вдвигаются (нагнетание). Соответственно рабочая жидкость вначале

заполняет цилиндры, а затем поршнями вытесняется оттуда в канал 4 и далее в напорную

линию гидросистемы. Поршни выдвигаются и прижимаются к статору центробежной силой

или принудительно (пружиной, давлением рабочей жидкости или иным путем).

2.5. Аксиально-поршневые насосы и гидромоторы

Аксиально-поршневые гидромашины нашли широкое применение в гидроприводах, что

объясняется рядом их преимуществ: меньшие радиальные размеры, масса, габарит и

момент инерции вращающихся масс; возможность работы при большом числе оборотов;

удобство монтажа и ремонта. Аксиально-поршневой насос состоит из блока цилиндров 8

(рис.3.8) с поршнями (плунжерами) 4, шатунов 7, упорного диска 5, распределительного

устройства 2 и ведущего вала 6.

Рабочими камерами аксиально-поршневых насосов являются цилиндры,

аксиально

расположенные относительно оси ротора, а вытеснителями - поршни. По виду передачи

движения вытеснителям аксиально-поршневые насосы подразделяются на насосы с

наклонным блоком (см. рис.3.8, б, г) и с наклонным диском (см. рис.3.8, а, в).

Во время работы насоса при вращении вала приходит во вращение и блок цилиндров. При

наклонном расположении упорного диска (см. рис.3.8, а, в) или блока цилиндров (см.

рис.3.8, б, г) поршни, кроме вращательного, совершают и возвратно-поступательные

аксиальные движения (вдоль оси вращения блока цилиндров). Когда поршни выдвигаются

из цилиндров, происходит всасывание, а когда вдвигаются - нагнетание.

Через окна 1 и 3 в распределительном устройстве 2 цилиндры попеременно соединяются то

с всасывающей, то с напорной гидролиниями.

Рис.3.8.

Принципиальные

схемы

аксиально-поршневых

насосов:

1 и 3 - окна; 2 - распределительное устройство; 4 - поршни; 5 - упорный диск; 6 - ведущий

вал; 7 - шатуны; 8 - блок цилиндров - с силовым карданом; б - с несиловым карданом; в - с

точечным касанием поршней; г - безкарданный тип.

Для исключения соединения всасывающей линии с напорной блок цилиндров плотно

прижат к распределительному устройству, а между окнами этого устройства есть

уплотнительные

перемычки,

ширина

которых b больше

диаметра d

отверстия

соединительных каналов в блоке цилиндров. Для уменьшения гидравлического удара при

переходе цилиндрами уплотнительных перемычек в последних сделаны дроссельные

канавки в виде небольших усиков, за счет которых давление жидкости в цилиндрах

повышается равномерно.

Рис.3.9.

Аксиально-поршневой

гидромотор

типа

Г15-2:

вал;

манжета;

крышка;

корпус;

подшипник;

радиально

упорный

подшипник;

барабан;

поводок;

ротор;

11 - пружины; 12 - дренажное отверстие; 13 - распределительное устройство;

14 - полукольцевые пазы; 15 - отверстие напорное; 17 - поршни;

18 - шпонка; 19 - толкатель

Аксиально-поршневые машины безкарданного типа (см. рис.3.8, г) блок цилиндров

соединяется с ведущим валом через шайбу и шатуны поршней. По сравнению с

гидромашинами с карданной связью машины безкарданного типа проще в изготовлении,

надежнее в эксплуатации, имеют меньший габарит блока цилиндров. По данной схеме

отечественной промышленностью выпускается большинство аксиально-поршневых машин

серии 200 и 300 (рис.3.10).

Рис.3.9.

Аксиально-поршневой

гидромотор

типа

Г15-2:

вал;

манжета;

крышка;

корпус;

подшипник;

радиально

упорный

подшипник;

барабан;

поводок;

ротор;

11 - пружины; 12 - дренажное отверстие; 13 - распределительное устройство;

14 - полукольцевые пазы; 15 - отверстие напорное; 17 - поршни;

18 - шпонка; 19 – толкатель

Литература для подготовки:

Шестопалов

К.К.

Подъёмно-транспортные,

строительные

дорожные

машины

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.: «Академия»,

2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое обслуживание

дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Термины и определения.

Гидрообъёмные передачи.

Гидравлические машины шестеренного типа

Пластинчатые насосы и гидромоторы

Радиально-поршневые насосы и гидромоторы

Аксиально-поршневые насосы и гидромоторы

Гидродинамические передачи.

Гидротрансформатор.

Планетарный редуктор.

Тема 2 Занятие 4. Система управления машин.

Система управления машин

Рычажная система управления. Обычно для управления муфтами, коробками передач и

редукторами используют рукоятки, а для управления муфтами сцепления и тормозами —

ножные педали.

Наличие зазоров в шарнирных соединениях звеньев рычажной системы, а также упругая

деформация тяг и валиков приводят к тому, что часть хода рукоятки расходуется на

выбирание зазоров (мертвый ход). Чем больше в рычажной системе звеньев, тем больше

общий зазор. Для удобного включения механизмов общий зазор рукоятки или педали не

должен превышать 10 % рабочего хода. Для обеспечения этого шарнирные валики в

отверстия для них должны быть тщательно обработаны и иметь минимальные зазоры.

Гидравлическая безнасосная система управления. Она представляет собой комбинацию

рычажной системы с гидравлической.

Простейшая схема такого управления имеет исполнительный цилиндр 2, который при

нажатии педали 3 с помощью плунжера подает по трубопроводу 4 жидкость в гидро-

цилиндр

Если

принять

диаметр

исполнительного

цилиндра

меньшим,

чем

гидроцилиндра, то можно преобразовать небольшое усилие на педали управления в

значительное усилие на штоке гидроцилиндра. Для компенсации утечки гидравлической

жидкости у исполнительного цилиндра установлен подпиточный бачок /. Передаточное

число определяется отношением площадей поршней или квадратов их диаметров.

Такие системы широко применяют в тормозных устройствах, гидродомкратах и др.

Гидравлическая насосная система управления.

Каждая гидравлическая система, имеющая гидронасос, включает

золотниковый гидрораспределитель.

Управление золотниками гидрораспределителя производится рукоятками,

установленными на корпусе, или с помощью тяг, выносимых к пульту

управления.

Для дистанционного управления используют электрогидрозолотники, у которых золотники

передвигаются с помощью электромагнитов. В этом случае легкий кнопочный пульт

управления

выносится

помощью

кабелей

ческой системы управления

к оператору, который располагается в наиболее удобном

месте для наблюдения за рабочими органами. Дистанционный пулы имеет кнопки пуска,

остановки машины и управления се рабочими органами.

Пневматическая система управления.

Она отличается от гидравлической насосной

системы тем, что в ней вместо жидкости применен сжатый воздух, подаваемый

компрессором. Поскольку давление сжатого воздуха, используемого в этих системах

управления, значительно ниже, чем в гидросистемах, диаметры цилиндров толкателей

значительно

больше,

чем

гидравлической

системе

управления.

Преимуществом

пневматического управления является простота конструкции и отсутствие потребности в

рабочей жидкости; недостатком является необходимость тщательного ухода, особенно в

холодное время, так как в трубах возможны конденсация и замерзание водяных паров,

содержащихся в воздухе.

Электрическая система управления.

Эту систему применяют только в машинах,

имеющих привод от электродвигателей. Электродвигатели мощностью до 15 кВт

включаются

контроллерами

(двигатели

контактными

кольцами)

или

кнопками

(короткозамкнутые двигатели). Более мощные электродвигатели включаются обычно с

помощью магнитных станций-контакторов, управляемых специальным командо-аппаратом.

При контроллерном и контакторном управлениях двигателями можно в небольших

пределах регулировать их частоту вращения. Тормозом управляют с помощью тормозных

электромагнитов, включаемых параллельно или последовательно с двигателем. Для огра-

ничения хода рабочих органов применяют конечные выключатели, которые отключают ток

в электродвигателях при достижении рабочим органом предельного положения.

Автоматизация дорожных машин

Применение автоматизированных машин в строительстве не только повышает качество

строительных работ и производительность труда, по и облегчает труд машинистов,

улучшает условия и культуру труда, обеспечивает безопасность работы.

По

своему

назначению

средства

автоматизации

можно

разделить

на

группы

регулирования, управления, защиты и контроля.

Для дорожных машин главным

направлением является автоматизация управления рабочими, органами, хотя в каждой

системе применяются различные комбинации ее элементов.

Topcon

Рабочие органы фронтального погрузчика – стрела и ковш – совершают более сложные

движения, чем, например, отвал бульдозера, работа погрузчика более разнообразна.

Поэтому автоматизировать управление работой фронтального погрузчика оказалось

сложнее, к тому же планировка – не основной вид работ, для которых предназначены

фронтальные погрузчики. Так и получилось, что эти машины оказались несколько

«обделены»

вниманием

разработчиков

систем

интеллектуального

управления

нивелированием и планировкой.

Тем не менее за счет оборудования фронтального погрузчика трехмерной системой

интеллектуального управления на базе ГНСС (глобальная навигационная спутниковая

система) GPS/ ГЛОНАСС можно расширить его возможности: помимо погрузки и

транспортировки материалов машина сможет выполнять точную планировку участка,

заменяя бульдозер или автогрейдер. Можно сказать, что в функционале фронтального

погрузчика происходит «квантовый скачок». Погрузчик становится более универсальным, а

ведь универсальность – один из важнейших факторов, обеспечивающих рентабельность и

ускоряющих окупаемость средств, вложенных в покупку машины.

К тому же замена бульдозера на погрузчик имеет преимущества: фронтальные погрузчики

движутся быстрее бульдозеров, более мобильны и маневренны и не повреждают твердое

дорожное покрытие. За счет точного выполнения работ в соответствии с проектом система

помогает сэкономить топливо, время и материалы. Не нужны вешки, колышки-маяки,

опалубка, удерживающая землю на склонах, не тратится время на их установку, на замеры

положения опорных точек. Все данные измерений и указания, что нужно сделать в

соответствии с проектом, имеются у оператора на мониторе. Система помогает оператору

уверенно работать в условиях недостаточной видимости, в том числе под водой.

Современные системы управления нивелированием и планировкой для фронтальных

погрузчиков можно отнести к типу индикаторных (сигнализирующих), то есть частично

автоматических.

Теперь

рассмотрим

подробнее

системы,

предлагаемые

ведущими

компаниями.

Topcon Group

Topcon Group разработала для фронтальных погрузчиков бортовой комплект оборудования

спутниковой 3D-системы управления нивелированием и планировкой Topcon W63. Система

постоянно показывает оператору на экране положение кромки ковша. В состав системы

входят: радиоантенна для приема RTK-поправок от базовой ГНСС станции для повышения

точности

позиционирования

системы

пределах

нескольких

сантиметров,

устанавливается на магнитном основании; блок управления GX-60 повышенной прочности

с цветным сенсорным ЖК-экраном (диагональ 170 мм), на передней панели имеется

защищенный порт USB для загрузки цифровой модели проекта; спутниковый приемник

MC-i3 принимает сигналы: GPS/ ГЛОНАСС, устанавливается на магнитных держателях,

обеспечивает связь машины с облачным сервисом SiteLink; две спутниковые ГНСС

антенны для приема сигналов GPS/ ГЛОНАСС и передачи информации для обработки в

приемник MC-R3, встроенный в блок управления, антенны устанавливаются на штангах

(мачтах),

корпус

вибростойкий;

три

датчика

наклона

(акселерометра)

TS-1,

чувствительность: ± 0,01°, устанавливаются на корпус, стрелу и ковш погрузчика и

постоянно отслеживают изменение положения каждого компонента, благодаря такой

конфигурации система постоянно определяет положение кромки рабочего органа. Корпуса

всех упомянутых приборов выполнены из литого алюминия. Опционно (по заказу)

предлагаются прожекторы на штангах для улучшения освещения при погрузочных работах

и маневрировании.

Trimble Navigation Ltd

В 2016 г. компания расширила возможности своей системы управления нивелированием и

планировкой GCS900

Grade

Control

System,

выпустив

версию 12.81,

которая

конфигурации 3D пригодна для установки в том числе и на фронтальные погрузчики.

Система позволяет погрузчику быстро и точно выполнять черновую и финишную

планировку и нивелирование, обеспечивает увеличение производительности машины до

40% и сокращает объем работ при нивелировании и планировке до 25%.

Погрузчик оснащается двумя спутниковыми антеннами, устанавливаемыми в передней

части машины. Антенны принимают корректирующие сигналы со спутников GPS/

ГЛОНАСС, которые вместе с корректирующими данными от местной референц-станции,

виртуальной базовой станции VRS или интернет-базовой станции IBSS поступают в блок

управления трехмерной системы нивелирования. Угловые датчики на стреле и ковше

помогают определять положение ковша. Все данные измерения постоянно сравниваются с

цифровой моделью проекта, загруженной в блок управления. Система на основании всей

этой информации строит изображение на дисплее в кабине, обновляя его 20 раз в секунду,

чтобы оператор во время работы постоянно видел реальное положение кромки ковша с

точностью до 1–3 см. Индикатор в виде световых полосок подсказывает оператору, когда

нужно приподнять или опустить ковш.

Trimble

Компания Hyundai предлагает покупателям своих фронтальных погрузчиков в качестве

опции установку системы управления нивелированием и планировкой Trimble GCS900. В

частности, такая опция предлагается для мод. Hyundai HL955.

Система интеллектуального управления Trimble

Leica Geosystems

Компания разработала для фронтальных погрузчиков трехмерную систему управления

нивелированием и планировкой Leica iCON grade iGW3 с двумя спутниковыми антеннами.

Оборудование системы Leica iCON grade iGW3 для фронтальных погрузчиков: 1 – две

спутниковые антенны CGA60; 2 – датчик наклона MSS309 или MSS303 (опционно); 3 –

датчик наклона на ковше MSS310; 4 – датчик наклона на стреле MSS300; 5 – приемник

спутниковых сигналов iCGW80; 6 – пульт управления iCP41; 7 – датчик продольных и

поперечных колебаний MRS300

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Система управления машин

Рычажная система управления.

Гидравлическая безнасосная система управления.

Гидравлическая насосная система управления.

Пневматическая система управления.

Электрическая система управления.

Автоматизация дорожных машин

Тема 3.Энергетическоеоборудованиепредприятий

Тема 3 Занятие 1. Классификация и общее устройство передвижных компрессорных

станций.

Классификация и общее устройство передвижных компрессорных станций.

Существует

ряд

строительных

механизмов

оборудования,

привод

которых

непосредственно от двигателей внутреннего сгорания или электродвигателей неудобен или

невозможен. Главным образом это относится к ручному строительному инструменту, место

и условия применения которого не позволяют рассчитывать на оперативное подключение к

стационарной электрической сети или воздуховоду. В таких случаях создается передвижная

станция из двигателя внутреннего сгорания, пневматического компрессора, маслонасосного

агрегата или электрогенератора, трансформирующих механическую энергию в вид, более

удобный для привода инструмента

Передвижные компрессоры

Передвижные компрессоры предназначены для питания сжатым воздухом бурового

оборудования

пневматических

перфораторов,

свайных

пневматических

молотов

различного пневматического инструмента и окрасочного оборудования.

Основным

параметром компрессора является его рабочее давление (н МПа) и подача - объем

всасываемого воздуха (в м

/мин). Переносные ручные компрессоры с электродвигателями

мощностью 0,2—0,5 кВт, массой до 25 кг имеют рабочее давление 0,3—0,4 МПа и

небольшую подачу 0,05 м'/мин. Их применяют в основном для накачки пневмомашин.

Компрессоры на салазках или прицепных тележках с электродвигателями 3—5 кВт и

массой 150—200 кг имеют рабочее давление 0.5—0,7 МПа и подачу 0.5- 2 м

/ мин. Их

применяют для мелкого пневматического инструмента и окрасочных работ.

Наиболее широко в дорожном строительстве используют компрессоры, монтируемые на

прицепах на пневмоколесном ходу, с двигателями внутреннего сгорании мощностью 35—

70 кВт, массой 2—3 т. с рабочим давлением 0,7—0,8 МПа и подачей 5—10 м

/мин.

Компрессоры

по

принципу

действия

бывают

поршневые

(ПК),

ротационные

(центробежные) (ПР) и винтовые (I1B). Широкое распространение получили поршневые

компрессоры с вертикальным и горизонтальным расположением цилиндров.

По

характеру

сжатия

воздуха

компрессоры

бывают

одноступенчатым

или

двухступенчатым сжатием.

Традиционная компоновка наиболее распространенных компрессоров, заключается в

установке

на

специальной

раме,

монтируемой

на

прицепе

или

на

собственном

пневмоколесном ходу, дизеля,'

компрессора с ресивером, раздаточным коллектором,

предохранительным клапаном, топливным баком и пультом управления. Дизель со

сцеплением соединяют с компрессором гибкой муфтой. Двигатель и компрессор закрывают

капотом, имеющим жалюзи. На щите управления смонтированы приборы от двигателя,

манометр, показывающий давление сжатого воздуха в системе нагнетания, рукоятки

(кнопки) пуска двигателя, включения компрессора и регулирования частоты вращения вала

двигателя. Перевозятся передвижные компрессоры в прицепе к автомобилям. По принципу

действия различают поршневые, ротационные и винтовые компрессоры. В поршневом

компрессоре используется пара «цилиндр - поршень», работающая в двухтактном цикле

«наполнение - сжатие». В ротационных компрессорах вращающееся лопастное колесо от-

брасывает воздух к периферии камеры, в которой оно вращается, повышая там его

давление. В винтовых компрессорах используются два быстро вращающихся архимедовых

винта (рис. 2.1) с хорошо пригнанными друг к другу винтовыми поверхностями, в зазорах

между которыми воздух сжимается и выдавливается в напорную магистраль. В

компрессорах высокого давления воздух может сжиматься дважды (двухступенчатое

сжатие) и трижды (трехступенчатое сжатие), но в большинстве строительных компрессоров

используется одноступенчатая схема сжатия воздуха.

Рис. 2.1. Рабочий орган винтового компрессора:

- патрубок напорной магистрали; 2 - корпус камеры сжатия; 3 - ведомый винт; 4 -ведущий

винт

При строительстве и восстановлении автомобильных дорог, техническом обслуживании и

ремонте

техники

широкое

применение

находит

ручной

пневмоинструмент

пневматическое оборудование. В качестве энергоносителя для данного инструмента и

оборудования применяется сжатый воздух, вырабатываемый воздушно-компрессорными

машинами.

Компрессорными станциями называются машины, предназначенные для сжатия и

перемещения воздуха. Они бывают передвижными и стационарными.

Классификация передвижных компрессорных станций

По производительности выделяют передвижные компрессорные станции малой подачи (до

3 м

/мин), средней (от 3 до 10 м

/мин) и большой (свыше 10 м

/мин). Используемые в

дорожных войсках передвижные компрессорные станции имеют производительность по

всасываемому воздуху до 10 м

/мин.

По

принципу

действия компрессоры

подразделяются

на

поршневые,

винтовые,

ротационные и центробежные. Последние используются ограниченно, в основном как

вентиляционные.

По типу привода станции подразделяются на компрессорные станции с двигателем

внутреннего сгорания (бензиновым или дизельным) и с электрическим двигателем.

Передвижные компрессорные станции оснащаются ДВС, а электродвигателем оснащаются,

как правило, переносные станции малой мощности. Последние предназначены для питания

окрасочных агрегатов, штукатурных станций, подкачки пневмошин и т. п. Компрессорные

станции малой производительности конструктивно выполняются переносными или на

металлических колесах, позволяющих перемещать их по строительной площадке.

По количеству ступеней сжатия компрессорные станции подразделяются на одно-, двух-

и многоступенчатые. В компрессоре одноступенчатого сжатия воздух сжимается один раз и

затем поступает в воздухосборник. В двухступенчатом компрессоре воздух сжимается

дважды: вначале до определенного давления в цилиндре первой ступени, затем до

конечного давления в цилиндре второй ступени. В результате сжатия воздух нагревается.

Для его охлаждения между ступенями предусматривается холодильник радиаторного типа.

В компрессорах многоступенчатого сжатия воздух сжимается столько раз, сколько

ступеней сжатия имеет компрессор.

По количеству цилиндров компрессоры бывают одно-, двух- и многоцилиндровые. По

величине максимального давления компрессоры делятся на три группы: низкого (до 1

МПа), среднего (1-10 МПа) и высокого давления (10 МПа и более).

По способу охлаждения сжимаемого воздуха компрессорные станции подразделяются на

охлаждаемые воздушным способом, масляным и водяным.

По способу передачи крутящего момента от силовой установки к компрессору

передвижные компрессорные станции делятся на станции с карданной, клиноремённой

передачей крутящего момента и с использованием эластичной муфты. Применяемые в

воинских частях дорожных войск передвижные компрессорные станции представлены в

табл. 14.9, с перечислением основных технических характеристик.

Устройство

передвижных

компрессорных

станций

включает

привод

компрессора,

непосредственно сам воздушный компрессор, раму или ходовое устройство, кузов и

приборы управления.

К приводу компрессора относятся двигатель внутреннего сгорания и муфта для передачи

крутящего момента от двигателя непосредственно компрессору.

Рама или ходовое устройство, на котором установлены двигатель, компрессор и

воздухосборник, представляет собой подрессоренную тележку (шасси) на пневматических

шинах. Ранее выпускавшиеся передвижные компрессорные станции устанавливались на

двухосные шасси – прицепы специальной конструкции, в настоящее время – на одноосные.

Ходовое устройство компрессорной станции должно отвечать следующим основным

требованиям: рама тележки должна обладать достаточной прочностью и жесткостью, чтобы

воспринимать инерционные усилия при работе компрессора и двигателя, а также толчки

при перемещении; высота тележки должна обеспечивать удобство обслуживания; тележка

должна иметь возможность перемещения станции в пределах обычных скоростей

буксирующего автомобиля.

Кузов передвижной компрессорной станции предохраняет сборочные единицы от прямых

атмосферных воздействий, солнечных лучей, пыли, грязи, механических повреждений.

Выполнен кузов в виде сварного каркаса со съемной крышей. Кузов устанавливается на

специальные кронштейны приваренные к лонжеронам тележки, и крепится болтами.

Приборы управления передвижной компрессорной станцией размещаются на одном щите

управления, место для которого выбирается таким образом, чтобы оно менее всего было

подвержено нагреву от двигателя внутреннего сгорания компрессорной станции.

Щит управления включает приборы: манометры, показывающие давление масла в системе

смазки двигателя; термометры, по которым следят за температурой масла, охлаждающей

жидкости и нагнетаемого воздуха; аварийные сигнализаторы нарушения системы смазки.

Кроме того, к управлению относятся включатель стартера двигателя, рукоятка управления

подачей топлива, включатель массы, рукоятка механизма управления муфтой сцепления,

лампа подсветки щита.

Электрооборудование передвижной компрессорной станции выполнено по однопроводной

схеме. С «массой» станции соединены отрицательные клеммы источников и потребителей

электроэнергии. Напряжение в сети 12 В.

Световая сигнализация станции подключена к автомобилю, который является тягачом при

транспортировании станции. В электрооборудование входит также фара для освещения

рабочей зоны.

Кроме того, в комплект компрессорных станций входят пневмоинструмент, приводимый в

действие энергией давления сжатого воздуха, шланги, арматура и вспомогательное

оборудование.

По характеру действия пневматический инструмент делится на три основные группы:

инструменты ударного действия; инструменты ударно-поворотного действия; инструменты

вращательного действия.

К пневматическим инструментам ударного действия относятся отбойные молотки, лопаты-

ломы, пневматические трамбовки, рубильно-чеканные и клепальные молотки.

К пневматическим инструментам ударно-поворотного действия относятся различные

бурильные молотки (перфораторы), которые предназначены для бурения шпуров и скважин

в твердых горных породах и бетоне при производстве буровзрывных работ.

Рис. 14.15. Прицепная компрессорная станция ПР-10М:

1 - воздухосборник; 2 - топливный бак; 3 - капот; 4, 7 - воздушный фильтр компрессора и

двигателя; 5 - бензобак; 6 - компрессор; 8 - глушитель;

9 -

вентилятор; 10 -

водяной

радиатор; 11 -

масляный

холодильник; 12 -

масляный

радиатор; 13 - дышло; 14 - двигатель; 15 - муфта сцепления; 16 - тележка;

17 - воздухораздаточная колонка

Дизельная винтовая компрессорная станция ЗИФ-ПВ-6/0,7

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самопроверки

Из каких основных частей состоит компрессорная станция ЗИФ ШВКС-5?

Назовите главные детали, из которых состоит компрессор станции.

Как можно охарактеризовать компрессор по конструкции цилиндров и по ступеням

сжатия?

Как передается вращательное движение коленчатого вала в поступательное

движение поршней в цилиндре?

Как устроен воздушный фильтр компрессора?

Для чего применяется промежуточный холодильник, как он устроен и в каком месте

он установлен?

Для каких целей служит воздухосборник, как он устроен и где он установлен в

компрессорной станции?

Как устроена система регулирования производительности компрессора? Для какой

цели служит датчик и сервомеханизм в этой системе?

Где устанавливаются предохранительные клапаны и как конструктивно они

выглядят?

10.

Как устроен обратный клапан, для какой цели он применяется и в каком месте

установлен в компрессорной станции?

РАЗДЕЛ 3.ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ

Тема 4. Грузоподъемные устройства и механизмы

Тема 4 Занятие 1. Классификация грузоподъемных машин и механизмов

Классификация грузоподъемных машин и механизмов.

В современном мире строительства и новых технологий роль таких элементов,

как грузоподъемные машины и механизмы с каждым днем все возрастает. Ведь без них

невозможно представить ни постройку здания или сооружения, ни погрузо-разгрузочные

работы, ни производство железобетонных изделий.

В зависимости от их конструкции они подразделяются на:



Простые - лебедки, тали, домкраты;



Сложные - подъемники, краны.

Грузоподъемные машины и механизмы

Современное оборудование данного рода представляет собой единую структурную

комбинацию нескольких устройств, обеспечивающих перемещение, а также подъем

объектов в установленных направлениях при заданных режимах работы. Простейшими

типами таких приспособлений являются подъемные механизмы, которые приводят груз в

такое действие, как поднятие и опускание. В некоторых случаях их передвижение

осуществляется по наклонным или вертикальным направляющим с возможностью загрузки

или разгрузки в одном или нескольких пунктах. Аппараты такого вида используются для

обслуживания отдельных участков технологического процесса складов, цехов и т. п.

Стреловые краны классифицируют по грузоподъемности (размерной группе), конструкции

ходового оборудования, типу привода, исполнению и виду стрелового оборудования.

По ходовому оборудованию краны разделяют на автомобильные (на шасси грузовых

автомобилей массового производства), на специальных многоосных шасси автомобильного

типа, пневмоколесные и гусеничные.

По

типу

привода

рабочих

механизмов

различают

краны

одно

моторным

многомоторным приводом. У кранов с одномоторным приводом все рабочие механизмы

приводят в движение одним двигателем — дизелем или электродвигателем. Движение

передается через механическую трансмиссию (кран с механическим приводом). У кранов с

многомоторным приводом рабочие механизмы приводятся от независимо работающих

двигателей. У таких кранов силовая установка состоит из дизеля, гидронасосной станции и

отдельных гндромоторов (кран с гидроприводом) или дизеля, генератора и отдельных

электромоторов (кран с электроприводом).

По конструктивному исполнению подвески стрелового оборудования

различают краны с гибкими и жесткими связями. У кранов с гибкими связями удерживание

стрелового оборудования и изменения угла наклона стрелы производится с помощью

канатов (краны с гибкой подвеской стрелового оборудования), а у крапов с жесткими

связями — с помощью гидроцилиндров (краны с жесткой подвеской стрелового

оборудования).

Стреловое оборудование применяют следующих видов: невыдвижное (решетчатая стрела,

секции которой жестко соединены одна с другой); выдвижное (стрела с одной или

несколькими выдвижными секциями для изменения длины без рабочей нагрузки) и

телескопическое (стрела с одной или несколькими выдвижными секциями для изменения

длины с рабочей нагрузкой). Невыдвижное и выдвижное стреловое оборудование с

помощью одной или нескольких дополнительных вставок (секций) может быть удлинено.

Все перечисленные виды стрелового оборудования могут быть оснащены гуськом,

допускающим применение второго крюка.

На стреловых кранах может быть установлено башенно-стреловое оборудование для

возведения зданий и монтажа инженерных сооружений. Рис. 3.3. Основные агрегаты

самоходного стрелового крана на пневмоходу:

1 -

грузовой полиспаст; 2 - кабина

управления краном при передвижении; 3 - телескопическая грузовая стрела; 4 - самоходное

пневмоколесное шасси; 5 - кабина для управления грузоподъемными операциями; 6 -

поворотная часть крана; 7 - грузовая лебедка. Рис. 3.3

Классификация грузоподъемных машин и механизмов

Подъемные

машины

Подъемные

механизмы

Грузозахватные

устройства

Действия

Группы

подъемно-транспортного

оборудования

По функционалу



грузоподъемное оборудование



погрузочно-разгрузочное

оборудование



транспортирующее

оборудование

По уровню подвижности



передвижное оборудование с

ограниченным перемещением



стационарное



самоходное

оборудование

неограниченным перемещением

По

типу

энергии,

приводящей

оборудование в движение



оборудование

двигателем

внутреннего сгорания



оборудование

электроприводом



оборудование

механического

действия



оборудование

ручного

действия

По роду перерабатываемого груза



оборудование

для

перегруза

насыпных массовых товаров



оборудование

для

слива

перекачивания наливных грузов



оборудование

для

перегруза

тарно-штучных товаров

По характеру перемещения грузов



оборудование периодического

и непрерывного действия

По степени механизации процессов



средства малой механизации



средства

комплексной

механизации



средства автоматизации

Грузоподъемные механизмы

При помощи механизмов подъема осуществляется вертикальное перемещение груза,

задержание его в висячем положении и приземление в назначенном месте на опорной

поверхности.

Существуют

разные

виды

грузоподъемных

механизмов с

серией

механизмов

подъема

одинаковой

или

разной

грузоподъемности.

примеру,

стрелоподъемная лебедка экскаваторов и стреловых кранов выполняет функции, подобные

тем, что выполняют грузоподъемные машины и механизмы, и одинакова с ними по своей

конструкции.

Виды грузоподъемных механизмов

Тали

Лебедки

У грузовых и пассажирских лифтов (подъемников) перемещение подвешенной на

грузоподъемном канате кабины осуществляется посредством канатоведущего шкива,

приводящегося в движение от редуктора и двигателя. Контршкив в данном случае служит

увеличением угла обхвата посредством каната основного шкива. Для постоянной натяжки

каната с обжатием канатоведущих шкивов используется контргруз. При сравнительно

небольшой высоте подъема применяются различные

ТАЛИ

Это специальный грузоподъемный механизм, предназначенный для подъема или опускания

грузов при осуществлении грузоподъемных работ. Как правило, тали классифицируют на

стационарные и передвижные, а также ручные и электрические (тельферы). Учитывая эти

признаки, данные устройства подразделяются на несколько подгрупп:



ручные стационарные,



ручные передвижные,



электрические стационарные,



электрические передвижные.

Однако таль может быть составляющей частью грузоподъемного крана. Они различаются

наличием у крана концевых тележек и пролетных конструкций, которые отсутствуют у

тали.

Тали

представляют

собой

простые

по

устройству

небольшие

по

размерам

грузоподъемные механизмы, подвешиваемые к высоко расположенным опорам. В

зависимости от привода различают тали ручные и электрические.

Ручная таль это полиспаст, у которого в качестве тягового органа используются

пластинчатые шарнирные или сварные калиброванные цепи, огибающие звездочки или

цепные блоки. Применение цепей исключает необходимость в барабане и позволяет

сделать механизм компактным и легким.

Наиболее распространены ручные тали с червячным подъемным механизмом (рис. 43).

Крюком 6 они подвешиваются к конструкции (тренога, козлы, балки и т. п.),

расположенной над грузом, который поднимается при помощи грузового крюка 1. При

вращении бесконечной цепью 9 приводного колеса 7 движение через червяк 8 и червячную

шестерню 5 передается ведущей звездочке 4, которая с помощью грузовой цепи 2

поднимает или опускает крюковую обойму.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самопроверки

Что такое полиспаст? Типы полиспастов

Какие параметры характеризуют полиспаст?

Грузозахватные устройства. Типы грейферов и принципы их работы.

Лебедки. Устройство и работа

Тали. Устройство и работа. Электротали.

Выбор грузоподъемных механизмов

Приборы безопасности грузоподъемных машин

Обслуживание грузоподъемных механизмов

Тема 5.Самоходные силовые краны

Тема 5. Занятие 1. Краны на пневмоколесном ходу, общее устройство.

Краны на пневмоколесном ходу, общее устройство.

Автокраны - самоходные грузоподъемные машины на автомобильном шасси. Крановая

установка смонтирована на поворотной платформе. Автокраны могут быть оснащены

драглайном,

грейфером,

пакетировщиком

т.д.

Стрела

выполняется

ферменной

(невыдвижной) или телескопической (выдвижной с замкнутым прямоугольным сечением).

В исключительных случаях применяются коленчатые стрелы. По заказу на большинство

автокранов

устанавливают

решетчатый

удлинитель

стрелы

(гусек).

На современных автокранах применяются также микропроцессорный ограничитель

грузоподъемности с индикацией информации о степени загрузки крана, длине и вылете

стрелы, высоте подъема оголовка стрелы и максимальной грузоподъемности на данном

вылете. При необходимости прибор ограничивает по заданным координатам зону действия

автокрана.

обязательное

оснащение

автокранов

входят

гидравлические

аутригеры,

предотвращающие их опрокидывание.

Пневмоколесные

краны

применяют

для

производства

монтажных

работ

при

строительстве зданий и инженерных сооружений и в отдельных случаях для производства

погрузочно-разгрузочных

работ.

Небольшие

транспортные

скорости

(10--25

км/ч)

позволяют наиболее эффективно использовать эти машины на объектах со средними

объемами работ.

Выпускают пневмоколесные краны с механическим приводом грузоподъемностью 16 т и с

электрическим приводом грузоподъемностью 16, 25, 40, 63 и 100 т.

Пневмоколесный кран состоит из двух основных частей: неповоротной и поворотной рам,

связанных

между

собой

опорно-поворотным

устройством.

На

поворотной

раме

расположены силовая установка и основные механизмы крана (грузовая, стреловая,

вспомогательная лебедки и механизм поворота). Силовая установка и основные механизмы

крана защищены от внешних воздействий кожухом (капотом). На кранах с электрическим

приводом электроаппаратура размещена в специальных шкафах на боковых открылках

поворотной рамы.

Ходовое оборудование кранов состоит из плоской сварной рамы, оборудованной

выносными опорами и установленной на передний и задние мосты. В зависимости от

грузоподъемности крана общее число мостов изменяется от двух до четырех, а ведущих —

от одного до четырех. Ведущие мосты могут быть соединены в балансирные тележки.

Передними мостами, как правило, управляют с помощью гидроцилиндров. Все мосты

имеют по два или четыре колеса с пневматическими шинами.

Привод передвижения осуществляется от двигателя, установленного на поворотной раме,

или от двигателей, размещенных на раме ходового оборудования. Движение к ведущим

мостам передается через дополни-

тельную передачу и распределительную коробку с помощью карданных передач.

Основным стреловым оборудованием являются жесткие решетчатые стрелы. В стреловое

оборудование входит стреловой полиспаст и крюковая подвеска. Блоки крюковой подвески

вместе с блоками головки стрелы и грузовым канатом образуют грузовой полиспаст.

Сменным стреловым оборудованием являются удлиненные стрелы и удлиненные стрелы с

гуськом. Гусек оборудован крюковой обоймой, управляемой вспомогательной лебедкой.

Кран может поднимать груз как на основной, так и на вспомогательной крюковой обойме

или па обеих обоймах вместе. Башенно-стреловое оборудование выполнено в виде

управляемого гуська или в виде маневровой стрелы. В обоих случаях кран может

поднимать груз только на вспомогательной крюковой обойме.

Все краны оборудованы ограничителями грузоподъемности, подъема крюка и подъема

стрелы, указателями вылетов и грузоподъемности, а также маятниковыми креномерами и

различными сигнализаторами

Пневмоколесный кран: марки, устройство, технические характеристики

Грузоподъёмная техника – особый вид специализированного оборудования, без которого

крайне сложно представить высокоэффективное проведение запланированных работ на

строительной площадке, в производственном цехе, а в некоторых случаях и проведение

поисково-спасательных работ (например, разбор завалов после землетрясений). Само собой

разумеется, что для каждой операции по подъему и перемещению груза будет рационально

использовать определённый вид подобных устройств. Но, как показала многолетняя

практика, довольно часто самым оптимальным вариантом эксплуатации оказывается

пневмоколесный кран. О его устройстве и технических особенностях мы и поговорим в

данной статье.

Определение

Итак, пневмоколесный кран – это универсальный кран, принадлежащий к типу стреловых и

перемещающийся на пневмоколесном шасси. Управление машиной происходит из кабины,

расположенной на поворотной части агрегата. Машинист крана перед началом его

эксплуатации обязан провести полноценный визуальный осмотр основных деталей и узлов,

проверить работу тормозной системы. Делается это с целью обеспечения надлежащего

уровня безопасности проведения работ.

Историческая справка

Первый пневмоколесный кран в Советском Союзе был выпущен в уже достаточно далеком

от нас 1947 году. Имя первой модели – К-101. Ее грузоподъемность составляла порядка 10

тонн. Машина уже тогда была установлена на трехосное шасси пневмоколесное. В

серийное же производство пошел уже кран К-102. Его создали в 1952 году, а выпуск

происходил в период 1954-1958 годов. А уже с 1961 года началось производство более

мощных кранов К-161, показатель грузоподъемности которых составлял 16 тонн.

На сегодняшний день грузоподъемные машины пневмоколесного типа производятся лишь

в Западной Европе, в Германии.

Назначение

Любой самоходный кран, имеющий пневмоколесный ход, создан для обеспечения

качественного и быстрого выполнения различных строительно-монтажных и погрузочно-

разгрузочных операций на объектах, которые находятся относительно

друг друга в пространстве на небольших расстояниях

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля

Назначение и классификация пневмоколесных кранов

Устройство и работа пневмоколесных кранов

Индексация пневмоколесных кранов

Управление краном и особенности его конструкции

Тема 5. Занятие 2. Устройство крановых путей. Общее устройство башенных кранов.

Устройство крановых путей. Общее устройство башенных кранов.

Рельсовый крановый путь представляет собой спланированную площадку, на которой на

балластных призмах уложены опорные элементы с рельсами для безопасной работы крана

на всем пути его перемещения. Рельсовый путь имеет нижнее и верхнее строение, путевое

оборудование и заземляющее устройство. Нижнее строение пути включает в себя

спрофилированное земляное полотно с продольным и поперечным уклонами. В хорошо

дренирующих

скальных

породах

земляное

полотно

допускается

выполнять

горизонтальным. На стороне пути удаленной от здания, устраивают продольную канавку-

водоотвод. В случае большой колеи (более 4 м) устраивают вторую канавку-водоотвод

посередине между рельсами. Верхнее строение пути состоит из балластной призмы,

опорных элементов — деревянных или железобетонных полушпал длиной 1,34...1,37 м или

железобетонных балок длиной 4,17 и 6,25 м, рельсов и их скреплений. Балластную призму

насыпают из крупно- и среднезернистого песка, шлака, щебня или гравия с откосами

блоковых сторон 1:1,5. При колее более 4 м устраивают раздельные призмы под каждый

рельс. При устройстве путей в районах с повышенными ветровыми нагрузками (IV—VII

ветровые районы) боковые стороны балластной призмы из песка или шлака укрепляют

подпорной стенкой либо обкладывают невыветривающимся материалом. Деревянные

полушпалы из обрезных и необрезных бревен и брусьев изготавливают из древесины

сосны, ели, пихты, лиственницы, кедра или березы с пропиткой антисептиками. Для

облегчения

разборки

путей

зимой

рекомендуют

укладывать

под

шпалы

(балки)

многослойные прокладки. В качестве прокладок следует применять рубероид, толь, картон

или другие материалы, пропитанные битумом, отработанным машинным маслом, нигролом

или солидолом. Тип рельса и расстояние между шпалами выбирают в зависимости от

нагрузки на колесо, числа колес в ходовой тележке, расстояния между ними и вида грунта.

Для крановых путей применяют рельсы Р-43, -50 и -65 длиной по 12,5 м, новые или бывшие

в эксплуатации (старогодные). При использовании старогодных рельсов износ головки не

должен превышать по высоте h1 7...8 мм, по ширине b1 9...12 мм. Под рельсы на шпалы

укладывают плоские металлические подкладки. Рельсы крепят к шпалам путевыми

шурупами с прижимами или костылями. Стыки рельсов располагаются между шпалами,

допускается смещение соседних стыков у параллельных рельсов друг относительно друга.

Стыкующиеся

рельсы

соединяют

железнодорожными

двухголовыми

накладками,

стягиваемыми путевыми болтами. Параллельные рельсы для обеспечения постоянства

колеи соединяют металлическими стяжками по длине путей с шагом 6,25 м, но не менее

одной стяжки на звено пути. К путевому оборудованию относятся тупиковые упоры,

выключающие линейки (копиры), лотки для кабеля, ограждения, знаки безопасности.

Тупиковые упоры, устанавливаемые на концах пути, предназначены для остановки крана и

предотвращения схода крана с рельсового пути в случае отказа концевых выключателей

выключающих линеек (копиров) или тормозов механизма передвижения крана. По

конструкции тупиковые упоры различаются на ударные, безударные и комбинированные

(рис. 11.2). Гашение кинетической энергии движущегося крана при наезде на ударный

тупик происходит за счет сжатия амортизатора 1 и частичного смещения упора при

перемещении ролика 2 по неподвижно установленному клину 3. Удержание тупика на

рельсе при ударе достигается за счет сил трения клина о рельс. При безударных тупиковых

упорах кинетическая энергия крана частично гасится за счет подъема передних колес (при

наезде колеса на направляющую 4, рис. 11.2, б). Поскольку на ходовых тележках ряда

кранов имеются полуавтоматические захваты, их при наезде на тупиковый упор требуется

развести в стороны штырями-разводками. Тупиковые упоры устанавливаются на рельсах на

расстоянии не менее 55 мм от центра последней полушпалы или от крайней точки опирания

рельса на железобетонной балке.

Во избежание наезда крана на тупики перед ними устанавливают выключающие линейки

или копиры, на которые наезжает концевой выключатель механизма передвижения крана.

Расположение выключающих линеек (копиров) подбирают так, чтобы расстояние между

буферами ходовых тележек (в момент отключения крана) и тупиками было не меньше

полного пути торможения, указанного в паспорте крана. Тупиковые упоры и выключающие

линейки окрашивают в яркий цвет, хорошо различимый машинистом из кабины. Во

избежание быстрого изнашивания подводящего кабеля вдоль кранового пути планируют

грунт или устанавливают специальный лоток.

Башенные краны

Устройство и принцип работы

Кран общего назначения решётчатой конструкции…

Основное

назначение

башенного

крана —

обслуживать

территорию

строительных

площадок зданий и сооружений, складов, полигонов, погрузка и разгрузка материалов с

транспорта — при выполнении строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ

При этом башенным краном производятся рабочие движения: изменение вылета,

подъём стрелы, поворот и передвижение крана.

Изменение вылета стрелы, в зависимости от её типа, производится либо подъёмом или

опусканием стрелы, либо перемещением грузовой тележки вдоль стрелы

Подъём грузов осуществляют при помощи грузовой лебёдки, грузового каната и крюковой

обоймы. Поворотная часть крана вращается относительно неповоротной при помощи

поворотного механизма. Они связаны опорно-поворотным устройством (сокр. ОПУ),

которое передаёт вертикальные и опрокидывающие нагрузки от поворотной части на

неповоротную — ходовую раму. Основные механизмы башенных кранов оснащены

специальными устройствами безопасности, называемыми ограничителями, которыми

оснащены: механизм подъёма груза, поворота крана, передвижения грузовой тележки и

подъёма стрелы. Управление этими механизмами крана осуществляется крановщиком из

кабины управления, которая, как правило, устанавливается в верхней части конструкции

башни

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Устройство крановых путей.

Устройство башенных кранов.

Принцип работы башенных кранов.

Классификация и индексация.

Ходовая часть башенных кранов.

Применение башенных кранов.

да

Тема 5. Занятие 3. Гидравлические и кинематические схемы кранов.

Гидравлические и кинематические схемы кранов

Гидравлический привод механизмов крана

выполнен по открытой гидравлической

схеме и предназначен для передачи механической энергии двигателя шасси насосам, а от

них механизмам крана.

Ходовое оборудование (рис. 4.8) состоит из ходовой рамы 10, на которой смонтировано

опорно-поворотное устройство 9.

На гусеничных балках 3 установлены бортовые

редукторы 11,

приводящие в движение ведущие колеса /.Па балках смонтированы

поддерживающие ролики 4, опорные катки 8 и ведомые колеса 6", огибаемые гусеничной

лентой 2, собранной из звеньев. Ведомое колесо с помощью натяжного устройства 5 может

перемещаться

вдоль

специальных

направляющих

продольной

балки,

обеспечивая

необходимое натяжение гусеничной ленты. У некоторых моделей кранов опорные катки с

помощью балансира 7 попарно объединены в бал а не ирные тележки.

Стреловые краны классифицируют по грузоподъемности (размерной группе), конструкции

ходового оборудования, типу при вода, исполнению и виду стрелового оборудования (см.

параграф 1.4).

По ходовому оборудованию краны разделяют на автомобильные (на шасси грузовых

автомобилей массового производства), на специальных многоосных шасси автомобильного

типа, пневмоколесные и гусеничные.

По

типу

привода

рабочих

механизмов

различают

краны

одно

моторным

многомоторным приводом. У кранов с одномоторным приводом все рабочие механизмы

приводят в движение одним двигателем — дизелем или электродвигателем. Движение

передается через механическую трансмиссию (кран с механическим приводом). У кранов с

много-моторым приводом рабочие механизмы приводятся от независимо работающих

двигателей. У таких кранов силовая установка состоит из дизеля, гидронасосной станции и

отдельных гндромоторов (кран с гидроприводом) или дизеля, генератора и отдельных

электромоторов (кран с электроприводом).

Рис. 4.3. Кинематические схемы механизмов кранов с электроприводом:

а - грузовая лебедка; 6 — вспомогательная грузовая лебедка; в—стреловая лебедка. г—

механизм поворота: 1 - барабан лебедки: .2 — редуктор; 3— тормоз: 4 — опорно-поворотное

устройство.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Кинематические схемы стреловых кранов с механическим приводом.

Кинематические схемы механизмов кранов с электроприводом.

Ходовое оборудование гусеничных кранов.

Гидравлический привод механизмов крана.

Тема 6. Погрузочно-разгрузочные машины

Транспортирующие машины и оборудование

Тема 6. Занятие 1 Классификация и общее устройство погрузчиков.

Одноковшовые погрузчики по способу разгрузки разделяю! на полуповоротные с

поворотом стрелы в плане на 90° в обе стороны, фронтальные с передней разгрузкой и

перекидные с задней разгрузкой «через себя».

Рис. 3.11. Устройство пневмоколесного одноковшового фронтального погрузчика:

1 - ковш; 2 - гидроцилиндры управления ковшом; 3 - кабина оператора;

- двигатель; 5-заднее пневмоколесо; 6 - задняя рама;

7 – шарнирное сочленение рам; 8 - передняя рама;

9 - переднее пневмоколесо; 10 — стрела

Главным параметром фронтальных погрузчиков является грузоподъемность. По ГОСТ

12568—67 грузоподъемность колесных (ПК) погрузчиков составляет 2, 3, 4, 6 и 10 т и

гусеничных (ПГ) — 2, 3, 4 и 6 i. Однако в связи с широкой потребностью во фронтальных

погрузчиках их типоразмерный ряд несколько расширен — колесные 0,5; 1; 2; 3; 4; 6; 10; 15

и 25 т и гусеничные 2; 3; 1; 6; 10 и 15 т.

Кинематическая схема упрошенного гидрообъемного привода малогабаритного

погрузчика с бортовым поворотом

Основным рабочим органом погрузчика является ковш оптимальной вместимости для

разгрузки грунтов 1—II категории и погрузки сыпучих и мелкокусковых материалов

насыпной плотностью 2 т/'м'

Пневмоколесные фронтальные погрузчики по сравнению с гусеничными более мобильны и

маневренны, а гусеничные более проходимы по бездорожью и в тяжелых карьерных

условиях. По конструктивной компоновке колесные малогабаритные погрузчики имеют

жесткую раму с бортовым поворотом. Погрузчики общего назначения и карьерные

погрузчики ранних выпусков снабжены поворотными задними колесами. В последнее

время широко внедрилась в практику наиболее прогрессивная шарнирпо-сочлененная рама

с неповоротными мостами. Традиционные гусеничные погрузчики монтируют на тракторах

промышленного типа специальной модификации с двигателем, расположенным спереди.

Однако наиболее удобно для погрузчика иметь двигатель, расположенный сзади, что

явилось причиной появления гусеничных погрузчиков с такой компоновкой.

По типу привода передвижения современные погрузчики имеют гидромеханический или

объемный гидропривод.

S 5

Телескопические погрузчики-манипуляторы могут использоваться практически во всех

сферах промышленного и сельскохозяйственного производства.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля

Назначение и общее устройство погрузчиков.

Классификация типаж и индексация погрузчиков.

Конструкции и виды приводов погрузчиков.

Кинематическая схема гидрообъемного привода малогабаритного погрузчика с

бортовым поворотом

Тема 6. Занятие 2 Гидравлическая и кинематическая схемы погрузчиков

Гидравлическая схема фронтального погрузчика ТО-18

Принцип работы гидропривода согласно указанной схеме заключается в следующем. Из

бака рабочая жидкость (масло) забирается насосом и подается к гидрораспределителю. В

нейтральном положении золотника гидрораспределителя при работающем насосе на

участке трубопровода между насосом и распределителем начинает увеличиваться давление,

при этом срабатывает предохранительный клапан и жидкость сливается обратно в бак. При

смене позиции золотника (нижняя позиция на схеме) открываются проходные сечения в

гидрораспределителе,

жидкость

начинает

поступать

полости

нагнетания

гидродвигателей

(поршневые

полости

гидроцилиндров).

Из

штоковой

полости

гидроцилиндров масло по гидролинии слива проходит через регулируемые дроссели,

гидрораспределитель и, очищаясь фильтром, попадает на слив в бак.

Скорость поступательного движения штоков гидроцилиндров регулируется дросселями.

Реверсирование

движения

штоков

осуществляется

путем

переключения

позиций

гидрораспределителя. При обратном движении штоков без нагрузки их скорость не

регулируется и зависит от расхода рабочей жидкости в штоковые полости. При аварийной

остановке штоков (например, непреодолимое усилие) давление в системе возрастает,

вызывая тем самым открытие предохранительного клапана.

Гидравлическая система фронтального погрузчика ТО-18/ТО-18Б Амкодор 333

Гидросистемы погрузочного оборудования и рулевого управления погрузчиков ТО-18

(Амкодор 333)

На погрузчиках ТО-18/ТО-18Б Амкодор 333 применены максимально

унифицированные по узлам гидросистемы погрузочного оборудования и рулевого

управления.

Основные отличия - это количество рабочих секций гидрораспределителя и, следовательно,

количество и тип блоков управления, количество рабочих линий, линий управления и

разрывных муфт. Схемы гидравлические принципиальные гидросистем погрузочного

оборудования и рулевого управления ТО-18 (Амкодор 333) показан на рисунке, перечень

элементов приведен ниже. Гидросистема погрузчика фронтального ТО-18/ТО-18Б Амкодор

333 состоит из четырех контуров :

- погрузочного оборудования;

- управления гидрораспределителем;

- рулевого управления;

- аварийного рулевого управления.

Рис 28. Схема гидравлическая погрузчика ковшового ТО-18/ТО-18Б Амкодор 333

Эксплуатация

гидросистемы

погрузчика

ТО-18/ТО-18Б

Амкодор

333

Рабочая жидкость гидравлических систем погрузчика ТО-18/ТО-18Б Амкодор 333,

заправляемая в бак, должна быть чистой. Класс чистоты рабочей жидкости 12 по ГОСТ

17216. Уровень рабочей жидкости в баке должен быть максимальным.

При каждой новой перезаправке бака, после его предварительного заполнения проработать

всеми составными частями гидравлических систем для заполнения их рабочей жидкостью,

а затем долить ее в гидробак. Не допускать работу гидравлических систем с уровнем

рабочей жидкости в баке ниже 0.75 его объема. Это ухудшает температурный режим

работы систем и создает предпосылки для вспенивания и старения рабочей жидкости. В

результате

уменьшается

срок

службы

составных

частей

гидравлических

систем.

Предохранять гидравлические системы погрузчика ТО-18/ТО-18Б Амкодор 333 от

попадания воздуха, так как это нарушает устойчивую работу. Своевременно подтягивать

все соединительные элементы и заменять фильтроэлементы в линейных фильтрах.

Применять

рабочие

жидкости

их

заменители,

указанные

Руководстве.

Гидрораспределитель следует содержать в чистоте, не допускать повреждения и коррозии

металла на штоках, своевременно заменять изношенные уплотнения. Регулировку

срабатывания предохранительного клапана гидрораспределителя ТО-18/ТО-18Б Амкодор

333

производят

заводских

условиях,

поэтому

регулировать

его

без

крайней

необходимости запрещается.

Прежде чем приступить к регулировке, необходимо точно выяснить причину изменения

давления в гидросистеме. Это может произойти при засорении гидросистемы или при неис-

правности или износе насоса. В контуре рулевого управления должны быть установлены

рукава с разрывным давлением не менее 70 МПа (700 кгс/см2). Срок замены рукавов — 3

года или 4000 часов работы. При появлении на сгибах рукавов высокого давления (РВД) и в

местах крепления наконечников разрывов, просачивания жидкости в виде капель, местных

вздутий, сдвига наконечников и других признаков выхода из строя, РВД подлежат замене.

Пневматическая схема погрузчика ТО-18А:

1 - тормозная

камера;

- регулятор давлении,

- компрессор;

предохранительный клапан; 5 - ресиверы; 6 - краны слива конденсата и отбора

воздуха: 7 - воздухопроводы;

8 - включатель сигнала; 9 - звуковой сигнал; 10- стеклоочиститель;

11- кран включении стеклоочистителя; 12 - контрольный манометр, 13 -тормозной

кран

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Гидравлическая схема фронтального погрузчика ТО-18

Схема гидравлическая погрузчика ковшового ТО-18

Эксплуатация гидросистемы погрузчика ТО-18

Пневматическая схема погрузчика ТО-18А

Устройство пневмоколесного одноковшового фронтального погрузчика

Принципиальная гидравлическая схема гидрообъемной трансмиссии гусеничного

погрузчика.

Рис. 4.20. Принципиальная гидравлическая схема

идрообъемной трансмиссии гусеничного

погрузчики:

1 — силовая установка;

2 — соединительная муфта,

3 — раздаточный редуктор;

4— насос подпитки и управлении;

5 — регулируемый насос:

6 — регулируемый гидромотор;

7 — бортовой редуктор,

8 —гусеница;

9 — насос привода рабочего оборудования

Схема работы пневматических разгрузчиков.

Тема 6. Занятие 3 Устройство мини погрузчиков.

Мини-погрузчики с бортовым поворотом. Мини-погрузчики с бортовым поворотом (рис.

3.19) предназначены для выполнения небольших объемов погрузочно-разгрузочных работ и

перевозки 1узов на небольшие расстояния. Грузоподъемность большинства временных

мини-погрузчиков с бортовым поворотом лежит в диапазоне 300... 1500 кг.

Мини-погрузчики

бортовым

поворотом

представляют

собой

короткобазовые

четырехколесные

полноприводные

шасси

небольшим

дорожным

просветом

гидрообъемной ходовой трансмиссией. Колеса левого и правого бортов приводятся в

действие отдельными гидромоторами и могут работать в режиме противовращения.

Благодаря этому мини-погрузчики маневрируют, притормаживая колеса одного из бортов

или заставляя колеса противоположных бортов вращаться в разные стороны.

Колеса одного борта, как правило, приводятся в действие от вала гидромотора цепной

передачей, обеспечивающей кинематическое согласование их угловых скоростей, но

встречаются и варианты с гидрообъемными мотор-колесами, в которых согласование угло-

вых скоростей осуществляется гидравлически. Торможение осуществляется прекращением

подачи жидкости ко всем гидромоторам или гидромоторам одного борта и гарантируется

гидрозамками. Бортовой поворот делает эти машины чрезвычайно маневренными, но

наделяет их рядом недостатков. Среди них: повышенный износ шинного протектора,

жесткие требования к стабильности давления в пневмоколесах (поворот при давлении ниже

номинального

приводит

повреждению

боковины

камерного

разгерметизации

бескамерного

колеса),

ограничение

скорости,

потеря

продольной

устойчивости,

повреждение шинами мягких искусственных, травяных и грунтовых покрытий.

Стандартное ходовое оборудование мини-погрузчиков включает бескамерные шины с

развитым протектором для работы на грунтах.

Рабочее оборудование мини-погрузчика включает, как правило, сменный рабочий орган,

быстродействующий

захват,

грузовую

стрелу

гидросистему,

обеспечивающую

подъем/опускание стрелы, наклон ковша и работу органов с автономным гидроприводом.

Ассортимент сменных рабочих органов достаточно широк и включает ковши разного

объема с фронтальной и боковой разгрузкой, вилочные и грейферные захваты, навесной

экскаватор «обрат-лопата», фрезы, дисковые пилы, вибротрамбовки, гидромолоты

Устройство автопогрузчика;

1 - вилочный захват; 2 - каретка для крепления рабочего органа; 3 - телескопическая мачта;

4 - гидроцилиндры подъема/опускания; 5 - механизм наклона мачты; 6 - кабина машиниста;

7 - моторный отсек; 8 - противовес; 9 — рама базового шасси

Рис. 3.19. Мини-погрузчик с бортовым поворотом

Все

операторы,

работающие

на

погрузчике

гидроусилителем,

сталкиваются

трудностями при определении положения управляемых колес по положению руля. То есть

положение рулевого колеса не всегда соответствует положению управления колес,

ожидаемому оператором. Эта проблема вела в прошлом к снижению производительности и

безопасности работы оператора, так как существовала вероятность того, что погрузчик на

движение в неверном направлении. Используя новые технологии, ТОYОТА добилась того,

что положение рулевого к всегда точно соответствует положению колес. Теперь погрузчик

всегда трогается в направлении, выбранном оператором, что повышает производительность

и безопасность работы.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Мини-погрузчики с бортовым поворотом.

Особенности конструкции погрузчиков различных серий.

Силовые установки мини-погрузчиков.

Безопасность при выполнении погрузочно-разгрузочны

х работ.

Тема 7. Оборудование для строительства искусственных сооружений

Тема 7. Занятие 1 Назначение и классификация свай.

Назначение и виды свай

Сваи предназначены для изготовления фундаментов сооружений и зданий с целью

передачи нагрузки на грунт, а также для увеличения его несущей способности. Фундамент

отличается долговечностью, простотой обустройства и дешевизной. Виды свай зависят от

применяемого материала, технологии изготовления, формы и метода погружения. Различие

по сортаменту заключается в используемых материалах и технологиях погружения. При

этом монтаж свай зависит от свойств материала и конструктивных особенностей. По

материалам

различаются

следующие

виды:

сваи

железобетонные

или

бетонные;

деревянные;

металлические.

Классификация

производится

также

по

способам

их

погружения

грунт,

напрямую

связанным

механическими

свойствами

конструктивными особенностями.

Сваи: виды погружения Сваи из любого материала подразделяются на висячие и стойки.

Первые применяются для слабых грунтов большой глубины. Они передают нагрузку не

только нижним концом, но также трением между грунтом и боковой поверхностью. Стойки

опираются нижним торцом на плотное основание, которое воспринимает всю нагрузку.

Конструкции свай взаимосвязаны со способом погружения и бывают следующих типов.

Забивные - с помощью ударов молотов, с применением вибраторов или устройств

вдавливания. Способ применяется, если рядом нет других сооружений, которые от

сотрясений грунта могут дать осадку. Полые сваи-оболочки. Их погружают в грунт

посредством вибрации с удалением изнутри грунта и замещением его бетонным раствором.

Буровые - пробуриваются скважины и заполняются смесью бетона с армированием или

железобетонным элементом. Набивные - скважину изготавливают обжатием грунта и

заливают бетонной смесью. Винтовые - завинчиваются в грунт.

Сваи из дерева Деревянный фундамент применяют для легких домов, у которых вес на 1

м2 площади ниже нормативного. Его возводят для строений с таким же сроком службы.

Обычно это временные и хозяйственные постройки, небольшие магазины, автомойки, кафе.

Для подобных сооружений не требуются дорогие согласования, предъявляемые к

капитальным

сооружениям.

Виды

свай

из

дерева

классифицируются

по

типу

пиломатериалов, применяемых для их изготовления. Они делаются из сосны, ели, кедра,

лиственницы, дуба и т. д. Бревна берут прямоствольные и очищают от коры. Сваи

изготавливают длиной от 4,5 до 16 м и диаметром от 20 см. Если заглубление значительное,

деревянные сваи наращиваются максимум до 4 элементов. Снизу торец стачивают на конус,

длина которого равна 1,5-2 диаметрам ствола. При слишком плотном грунте или с

твердыми включениями снизу надевают башмак из металла. Верхний торец защищают

металлическим кольцом (бугелем) для защиты от деформаций при вбивании. Перед

погружением сваи пропитывают составами от гниения: специальными обмазками,

обжигом. Затем их дополнительно покрывают креозотовым маслом или осмолкой и

обертывают антисептическими бандажами. Под столбы фундамента обычно бурят

скважины в 1,5 раза большего диаметра. Снизу для опоры применяют камни или бетонную

смесь. После установки столбы закапывают и плотно утрамбовывают. При правильной

обработке деревянные сваи служат до 20 лет.

Железобетонные сваи. Сваи могут доставляться на стройплощадку готовыми, в виде

балок, или заливаться в опалубку, смонтированную в пробуренной скважине. Виды

конструкции свай могут быть круглыми или многоугольными, с заостренными нижними

концами. Длина достигает 16 м, размер в поперечном сечении - от 20 до 40 см.

Наиболее распространены изделия квадратного сечения, как менее трудоемкие и более

технологичные в изготовлении. Свайный фундамент, виды свай Фундамент создается из

группы свай, связанных сверху балками или плитами (ростверками). Одиночная свая

выдерживает

значительно

меньшую

нагрузку

по

сравнению

весом

надземной

конструкции. Поэтому опоры формируют в группы.

Монолитные сваи. Перед тем как забивать сваю в грунт, сначала в нем пробуривается

скважина на 1,5 м глубиной, в которую вставляется столб. Затем подводится кран с

молотом или копр и вбивается на требуемую глубину. Свободное пространство

калибрующего отверстия заполняется бетоном. Полые сваи из железобетона состоят из

звеньев, соединяемых сваркой или болтами. В их нижней части грунт остается, а в

верхнюю заливается бетонный раствор, чтобы обеспечить связь с фундаментом.

Буронабивные сваи.

Виды свай для фундамента также входят конструкции, изготавливаемые непосредственно

на стройплощадке. Буронабивную опору изготавливают следующим образом. В грунте

делается скважина на глубину сваи. Для этого грунт бурят или пробивают. При первом

способе стенки грунта можно укреплять обсадными трубами или глинистым раствором.

При достижении нижней отметки пространство под основание расширяют специальным

устройством, смонтированным на буровой штанге. Внутрь скважины вставляется труба из

рубероида и опалубка из четырех прутов арматуры с горизонтальными перевязками.

Внутреннее пространство заполняют бетонным раствором с уплотнением вибратором.

Работу при этом выполняют 2-3 человека. Глубина не должна быть меньше 1,5 м. Свайное

поле обрезается по одному уровню. Внутрь труб может заливаться бетон.

Сверху свай привариваются оголовники, а после производится обвязка швеллером или

бревнами. Сварочные швы промазываются мастикой от коррозии. Заключение Технологии

применения свай в строительстве дают возможность решать сложные задачи возведения

зданий и сооружений простыми и доступными способами. Многообразные виды свай, в

отличие от других фундаментов, позволяют осваивать подземные пространства в любом

грунте и на застроенных территориях

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и виды свай

Способы погружения свай.

Буронабивные сваи.

Преимущество винтовых свай.

Тема 7. Занятие 2 Устройство трубчатого и штангового дизельных молотов. Общее

устройство

В настоящее время для погружения свай и шпунта используют дизельные молоты,

вибропогружатели и вибромолоты. Паровоздушные молоты не находят применения

вследствие

низкого

КПД

необходимости

применения

парокотельного

или

компрессорного оборудования с большим расходом энергетических ресурсов.

Дизельные молоты не требуют дополнительных энергетических установок. Они работают

по принципу дизельных двигателей, где ударной

частью является подвижной цилиндр или поршень. По типу направляющих ударной части

дизельные молоты бывают штанговые и трубчатые. В штанговых молотах в качестве

направляющих элементов ударной части применены две штанги трубчатого сечения; в

трубчатых молотах цилиндрическая труба, в которую встроены рабочий цилиндр и проду-

вочный насос.

Трубчатый дизельный молот (рис. 8.3) состоит из следующих основных

частей: направляющего неподвижного цилиндра, рабочего неподвижного

цилиндра, подвижного поршня, шабота, топливного насоса низкого давления и захватного

механизма.

Рабочий цилиндр / является камерой рабочего процесса. В нем перемещается головная, а в

направляющем цилиндре 6 хвостовая часть поршня. Рабочий и направляющий цилиндры

соединены между собой фланцевым болтовым соединением 4.

Рабочий цилиндр с

наружной стороны имеет ребра 2 жесткости, предназначенные в основном для охлаждения

цилиндра. В верхней части его расположен топливный бак 3, соединенный рукавами с

топливным насосом 22. В цилиндре имеются сквозные отверстия, которые соединяются со

всасывающими и выпускными патрубками 23. К рубашке цилиндра прикреплены захваты

5. свободно скользящие по направляющим 6 стрелы копра.

Направляющий цилиндр 8 сверху закрыт крышкой 7. В верхней его части имеются два

крюка, используемых для подъема молота по копровой стреле; в нижней части расположен

захватный механизм 15 со стопорным болтом (зубом) 16. В направляющем цилиндре

имеется упор 10, который не дает поршню выйти своей верхней частью за пределы

направляющего цилиндра.

Подвижный поршень является ударной частью молота. В средней части поршня имеется

выточка 17, которая как бы делит его на нижнюю головную и верхнюю части. В нижней

части поршня, ближе к его торцу имеются канавки 19 для компрессорных колец, которые

служат уплотнениями поршня в цилиндре. Торцован нижняя сторона поршня выполнена в

виде сферической поверхности. Этой поверхностью поршень ударяет в момент рабочего

хода по сферической поверхности верхнего торца шабота 21, который передает удар свае. В

верхней торцовой части поршня имеется глубокая выточка 14, используемая как емкость

для масла, смазывающего стенки цилиндра и поршня. От выточки идут наклонные каналы

13, в которые попадает масло при взбалтывании его, особенно в момент холостого хода

поршня. Чтобы масло не выливалось через верх выточки, она закрыта цилиндрической

пробкой У/, которая закреплена потайными горизонтальными стопорными валиками 12. В

пробку ввернут болт 9, который служит для крепления крюка троса подъема поршня.

Шабот 21 установлен в нижней части цилиндра и может перемещаться

при ударах поршня в вертикальной плоскости. От выпадения его из полости рабочего

цилиндра предохраняет специальное фиксирующее

устройство. В верхней цилиндрической части шабота имеются канавки

20 для компрессионных колец, обеспечивающих герметичность камеры сгорания. Нижняя

часть шабота выполнена в виде дисковой плиты.

Сферические поверхности рабочей головки поршня и шабота, а также стенки цилиндра

образуют камеру сгорания. Топливный насос 22 плунжерного типа низкого давления

предназначен для дозирования и подачи топлива в сферическую углубленную поверхность

шабота, но без распыления его. Конструкция и работа этого насоса аналогичны

конструкции и работе насоса высокого давления штангового дизельного молота.

Захватный механизм 15 с зубом /6" служит для фиксации поршня в верхней части в

нерабочем положении или подготовки поршня к моменту автоматического пуска молота, а

также может использоваться для фиксации положения поршня при подъеме с помощью

лебедки и троса всего молота и при его установке на сваю. Для обеспечения автомати-

ческого сбрасывания поршня и пуска дизельного молота необходимо вывести из

зацепления зуб 16 с кольцевой канавкой на поршне.

Работает молот следующим образом.

Молот устанавливают нижним диском шабота на наголовник сваи при поднятом в пусковое

положение поршне. Действуя на зуб захватного механизма, освобождают поршень, и он

под действием силы тяжести падает вниз. При движении он отжимает рычаг топливного

насоса, который в свою очередь воздействует на плунжер. Последний в момент начала

сжатия

воздуха

рабочем

цилиндре

выталкивает

под

давлением

очередную

отдозированную порцию дизельного топлива, которое собирается в сферической полости

шабота.

При дальнейшем движении поршня сферическая поверхность головки поршня ударяет о

сферическую поверхность шабота, топливо при этом разбрызгивается в среде сжатого

воздуха и самовоспламеняется.

При сгорании топлива образуются газы, которые, расширяясь, давят на поршень, и поршень

под

давлением газов начинает перемещаться вверх. В определенный момент открываются

всасывающие — выпускные окна в цилиндре.

Газы выходят в атмосферу, давление в цилиндре падает. При дальнейшем движении

поршня вверх создается вакуум, в результате чего засасывается свежий воздух. Скорость

поршня постепенно падает до нуля. Далее процесс повторяется.

Для остановки молота необходимо прекратить подачу топлива, воздействуя через тягу на

рычаг топливного насоса.

Штанговый дизельный молот.

В штанговых дизель-молотах (рис. 4.4) подвижный цилиндр скользит по двум на-

правляющим цилиндрическим штангам, соединенным с поршневым блоком.

Свободные концы штанг соединены траверсой, оборудованной захватным устройством, за

которое

может

цепляться

подвижный

цилиндр.

Монолитный

поршневой

блок

устанавливается на наголовнике сваи с помощью специальной шарнирной опоры,

компенсирующей возможную несоосность молота и сваи.

Для улучшения теплообмена поршень имеет внутреннюю полость. Топливная форсунка и

система подачи топлива монтируются на поршневом блоке.

При падении цилиндра поршень входит в его отверстие и сжимает воздух, оказавшийся

внутри цилиндра. После впрыскивания и воспламенения топлива в цилиндре происходит

взрыв горючей смеси, отбрасывающий цилиндр вверх и одновременно забивающий сваю.

В верхнем положении цилиндр захватывается крюком и удерживается до следующего

удара. Возможна и работа в непрерывном режиме.

Рис. 8.3. Трубчатый

дизельный молот

Рис. 4.4 Штанговый дизель молот

1 - свая; 2 — проушина; 3 -удерживающий крюк; 4 -траверса;

- штанга; 6 -ударный цилиндр; 7 - топливная форсунка; 8 - поршневой блок;

9 - верхняя пята сферической опоры

10.-.шабот,

11.-.нижняя пята сферической опоры, надевающаяся на сваю.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Устройство трубчатого дизельного молота.

Принцип работы трубчатого дизельного молота.

Устройство штангового дизельных молота.

Принцип работы штангового дизельных молота.

Тема 7. Занятие 3. Назначение, устройство, порядок эксплуатации

механизированного, пневматического, электрического, слесарного, монтажного

инструмента и контрольно-измерительных приборов.

Для строительных, ремонтных и отделочных работ малого объема, выполняемых в

условиях, когда применение машин невозможно из-за их чересчур больших размеров,

мощности или неприспособленности к технологии выполнения работ, применяют

механизированный инструмент. В транспортном строительстве наиболее популярен

пневматический инструмент для бурения, резания и разрушения цементобетона, асфальта и

прочных грунтов. Появление на рынке малогабаритных, нешумных и экономичных

дизельных и бензиновых электростанций и маслонасосных установок положило начало

широкому применению инструмента с электрическим и гидрообъемным приводом, а также

инструмента с собственным двигателем внутреннего сгорания. Тип привода инструмента

отражается на его внешнем виде, а также на безопасности и удобстве применения.

Электроинструмент наиболее легок, компактен и удобен, но он требует наличия

источника трехфазного электрического тока напряжением 380 В и применения мер защиты

от поражения электрическим током. Работа с электроинструментом в условиях повышен-

ной влажности и запыленности, при наличии в воздухе паров легковоспламеняющихся или

взрывоопасных веществ ограничивается или не допускается.

Пневматический инструмент более тяжел и шумен, работает только в паре с

компрессором, менее подвижен из-за толстого воз-духоподводящего шланга (рис. 4.10).

Вместе с тем он не требует особых мер предосторожности, экологически-, пожаро- и

взрыво-безопасен,

при

работе

тесном

пространстве,

лишенном

вентиляции,

обеспечивает постоянный приток свежего воздуха.

Рис. 4.10. Работа воздушного компрессора с двумя отбойными молотками

Гидравлический инструмент практически бесшумен (если не считать маслонасосной

установки), легок, компактен и транспортабелен (благодаря высокому давлению жидкости),

но соединен с насосом двумя шлангами и потенциально (в случае аварии) опасен для

окружающей среды. Кроме того, его эксплуатация дороже из-за использования в качестве

рабочего тела дорогих рабочих жидкостей.

Автономным двигателем внутреннего сгорания комплектуются наиболее тяжелые типы

механизированного инструмента, такие как бетоноломы (рис. 4.12) и тяжелые отбойные

молотки. Главным преимуществом такого привода является полная независимость

инструмента от каких-либо посторонних источников энергии, а главными недостатками -

большая масса и повышенный уровень шума.

Области применения механизированного строительного инструмента:

дрель - разрушение бетона;

перфоратор - сверление бетона;

отбойный молоток - разрушение бетона, асфальта, грунта; уплотнение грунта;

дисковая пила - резка бетона, асфальта, арматуры;

строительный пистолет - забивка дюбелей;

насос - откачивание воды.

Применение

отбойных

молотков

часто

ограничивается

разрушением

бетонных

кирпичных конструкций, бетонных и асфальтовых покрытий, мерзлых и особо прочных

грунтов. Использование сменных наконечников расширяет область применения молотков,

превращая их в универсальный инструмент. Области применения отбойных молотков с

различными типами наконечников:

граненая пика - разрушение бетона, гранита, мерзлых грунтов, проведение в них канавок и

штроб;

узкое долото - направленное разрушение и раскалывание каменных материалов;

широкое долото - «нетяжелое» разрушение и дробление асфальтобетона и мерзлого грунта;

зубило - «тяжелое» разрушение твердых пород, покрытий и мерзлого грунта;

узкая лопатка по грунту - рытье и рыхление грунта;

лопатка-топор - обрубка корней и рыхление грунта;

широкая

лопатка

по

асфальту

вырубание,

дробление

обрубка

кромок

асфальтобетонного покрытия;

лопатка по асфальту - «тяжелое» разрушение асфальта;

широкая лопатка по грунту - рытье и рыхление мягких грунтов;

стержень и пята трамбовки - трамбование грунта и щебня; забивка опор столбов и

анкерных болтов;

стержень зубчатой головки - подбивка и расклинка щебня под шпалы железнодорожного

полотна;

зубчатые головки - нанесение шероховатостей на твердые поверхности перед отделкой.

По типу привода отбойные молотки разделяются на электрические, пневматические,

гидравлические и с автономным приводом от двигателя сгорания.

Рис. 4.15. Отбойный молоток массой 12 кг:

а - пневматический; 6 - гидравлический

Дисковая пила может использоваться для обрезки металлических, асбоцементных и

пластмассовых труб, металлической арматуры, бетонной и керамической плитки и кирпича,

шиферных и металлических листов. Для этого на шпиндель силового блока может ус-

танавливаться металлический диск с алмазной или твердосплавной режущей кромкой или

абразивный отрезной диск, соответствующий материалу обрабатываемого изделия.

Для неметаллических материалов (кроме дерева) и металла используются диски,

изготавливаемые из разных компонентов и по различной технологии и поэтому

невзаимозаменяемые. Привод дисковых пил может осуществляться электромотором (рис.

4.16, а), пневматической или гидравлической турбиной (рис. 4.16, б) через Понижающий

редуктор, либо встроенным двигателем внутреннего сгорания (рис. 4.16, в).

Рис. 4.16. Дисковые пилы:

а - электрическая; б - с гидроприводом; в - с бензиновым двигателем

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение, устройство, порядок эксплуатации механизированного инструмента.

Назначение, устройство, порядок эксплуатации пневматического инструмента.

Назначение, устройство, порядок эксплуатации электрического инструмента.

Назначение, устройство, порядок эксплуатации слесарно-монтажного. инструмента.

Контрольно-измерительные приборы.

Тема 8. Машины для подготовительных и земляных работ

Тема 8. Занятие 1 Устройство узлов и агрегатов бульдозера

Бульдозеры являются навесным, в виде отвала с ножом, оборудованием к тракторам и

тягачам и могут быть использованы в качестве сменного рабочего органа на автогрейдерах,

экскаваторах и других дорожно-строительных машинах. Бульдозеры послойно срезают и

перемещают грунт при возведении дорожных насыпей и выемок, засыпке рв,ов и ям, рытье

котлованов, траншей, разравнивании отсыпанного грунта; производят валку деревьев,

корчевание пней и удаление камней; разрабатывают песчаные и гравийные карьеры;

толкают скреперы при их загрузке,

Бульдозеры

классифицируют

по

назначению,

типу

ходового

оборудования,

конструктивным признакам и номинальному тяговому усилию.

В зависимости от выполняемых функций можно выделить бульдозеры общего назначения,

производящие землсройно-планировочные работы в обычных грунтовых и климатических

условиях, и специальные бульдозеры для подземных и подводных разработок, работы и

трюмах судов, толкания скрепов и др. По типу ходового оборудования базовой машины

бульдозеры имеют гусеничное и колесное ходовое оборудование. По конструктивным

признакам различают оборудование с неноворотным отвалом, отвалом, установленным под

прямым углом к продольной оси базовой машины, и с поворотным отвалом, который может

быть установлен под определенным утлом к горизонтальной плоскости. Такие бульдозеры

часто называют универсальными. Отвалы бульдозеров всех типов могут быть снабжены

механизмом перекоса в вертикальной плоскости для облегчения разработки тяжелых

грунтов и материалов.

Для выполнения отдельных видов работ на бульдозерах используют отвалы различных

типов:

полусферические и сферические, которые состоят из трех — пяти частей, установленных

под утлом около 15" один к другому для работы на кусковых и сыпучих материалах;

с челюстным гидроуправляемым захватом для перемещения сыпучих материалов на

большие расстояния или под водой;

с двумя отвальными поверхностями для работы передним и задним ходом;

с одной отвальной поверхностью — для работы на себя;

переворачиваемые — для работы на себя и от себя.

Для расширения области применения бульдозеры общего назначения и специальные

снабжаются дополнительным быстросъемным сменным оборудованием — откосниками,

открылками, уширителями, удлинителями, канатными наставками, лыжами, вилами,

кусторезными наставками. По номинальному тяговому усилию бульдозеры разделяют па

сверхтяжелые с поминальным тяговым усилием свыше 300 кП, тяжелые 150—250- кН,

средние 100—150 кН, легкие 30 - 50 кН.

Гусеничный бульдозер ДЗ 171 был создан на основе трактора T 170.01. Универсальная,

неприхотливая машина используется в разных сферах, где требуется проведение работ по

разравниванию рельефа, перемещению грунтовых пластов, засыпке траншей, расчистке

площадок. Хотя производство этих агрегатов прекращено, хорошее соотношение цены и

эксплуатационных характеристик позволило технике сохранить свою актуальность.

Устройство бульдозера

На прочной раме ДЗ 171 базируются основные конструкции:

Устройство бульдозера ДЗ-171



гусеничная стандартная ходовая часть;



тележка управления;



катки.

Бульдозер оснащен механической коробкой передач повышенной надежности. Скорости

переключаются через муфту, которая присоединяет маховик. Защита работающей техники

от вибрации обеспечивается противовесом, установленным в задней части машины.

Крепление противовеса обеспечивается за счет болтов. Отвал закреплен в передней области

корпуса. Рычажная система управления обеспечивает маневренность бульдозера.

Основными узлами бульдозера являются отвал /, толкатель 2, рама 3 и система управления

отвалом

Рыхлительное оборудование: опорная рама 1, верхняя тяга 2, рама 5, рабочая балка 3, зуб 4,

гидроцилиндр 6. Четырехзвенное (параллелограммное) навесное устройство обеспечивает

постоянство угла рыхления в пределах всего заглубления зуба. Рабочим органом рыхлителя

является зуб, состоящий из стойки, наконечника, защитной накладки и элементов

крепления-стопоров

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и устройство бульдозеров.

Классификация и типаж бульдозеров.

Виды отвалов бульдозерного оборудования.

Гусеничный бульдозер ДЗ-171. Устройство узлов и агрегатов.

Бульдозерно-рыхлительный агрегат ДЗ-116А.

Виды и схемы компоновки рыхлительного оборудования.

Тема 8. Занятие 2 Назначение и классификация скреперов.

Скрепером

называют

землеройно-транспортную

машину

цикличного

действия,

осуществляющую послойное отделение грунта от массива, транспортирование и укладку

его заданным слоем. Рабочим органом скрепера является открытый спереди и сверху ковш,

врезающийся в грунт под действием тягового и напорного усилия. Заполненный ковш пере-

водится в транспортное положение и разгружается после перемещения к месту укладки

грунта.

Скреперы. Классификация

Скреперы классифицируют по: емкости ковша, способу перемещения машины, способу

загрузки ковша, способу разгрузки ковша, управлению рабочими органами и количеству

осей.

1.По емкости ковша скреперы разделяются на скреперы малой (до З м

), средней (до 10 -

12 м

) и большой (более 15 -18 м

) емкости.

Емкость современных скреперов

увеличивается по мере роста мощности тракторов и колесных тягачей.

В европейской практике геометрическая емкость ковша скрепера обычно не превышает 10 -

15 м

В США на крупных гидротехнических строительствах с большими объемами земляных

работ применяют скреперы с ковшами емкостью 15 - 30 м

при мощности колесного

тягача до 515 квт (700 л. с). Емкость сдвоенных ковшей у некоторых

скреперных

агрегатов достигает 109 м

при мощности тягача 880 квт (1200 л. с.) (два дизеля па 440

квт).

2. По способу передвижения различают прицепные, полуприцепные и самоходные

скреперы. Прицепные скреперы буксируют гусеничным

трактором или двухосным колесным тягачом; они могут быть одноосными - с ковшами

малой емкости с разгрузкой преимущественно назад без планировки грунта, и двухосными

- с ковшами средней, и большой емкости с разгрузкой грунта вперед с одновременной

планировкой грунта нижней кромкой днища ковша.

У прицепных скреперов вес скрепера и грунта в ковше воспринимается ходовыми осями

скрепера, не увеличивая сцепного веса трактора (тягача).

В рабочем цикле прицепного скрепера транспортные операции (груженый и холостой ход)

занимают

до

80%

времени.

Низкие

скорости

гусеничных

тракторов

12 км/ч) ограничивают производительность прицепных скреперов на гусеничной тяге, и

потому их целесообразно применять лишь при наличии тяжелых дорожных условий.

Рис.

2.1

Прицепной

скрепер

Д-458

гидравлическим

управлением

1 - рама; 2 - ось вращения ковша; 3 - ножи; 4 - боковые ножи; 5 - цепь транспортной

подвески; 6 - транспортная сцепка; 7 - основная сцепка; 8 - передние колеса; 9 - дышло; 10 -

трубопроводы; 11- гидравлический цилиндр; 12 - передняя заслонка; 13- шарнирно-

рычажный механизм; 14 - ковш; 15 - задний буфер; 16 - задние колеса.

Полуприцепные скреперы состоят из двух частей - одноосного (преимущественно) или

двухосного пневмоколесного тягача седельного типа и скреперного оборудования. При

этом тяговое и скреперное оборудование представляет в целом единую машину. При

необходимости колесный тягач может быть отсоединен от скреперного оборудования, с

которым он органически не связан, и использован для других целей на строительстве.

Рис.2.2 Полуприцепной скрепер с одноосным тягачом

1 - ведущий мост тягача; 2 - одноосный тягач; 3 - ковш; 4 - днище ковша с ножами; 5 -

задняя стенка; 6 - заслонка; 7 - передняя рама; 8 - буфер; 9 - гидравлические цилиндры

выдвижения стенки; 10 - подъемные цилиндры; 11 - хобот; 12 - гидроцилиндры поворота

скрепера.

Рис.2.3 Полуприцепной скрепер с двухосным тягачом (трактором)

1 - трактор; 2 - седельно -сцепное устройство; 3 - рама; 4 - рукава и трубопроводы; 5 -

гидроцилиндр управления заслонкой ковша; 6 - механизм управления заслонкой ковша; 7 -

гидроцилиндр подъема и опускания ковша; 8 - заслонка ковша; 9 - ковш; 10 - задняя стенка

ковша; 11 - гидроцилиндр управления задней стенкой ковша

У полуприцепных скреперов часть конструктивного веса скрепера и веса грунта в

ковше передается в виде вертикальной догрузки на ведущую ось тягача, увеличивая его

сцепной вес и улучшая за счет этого тяговую характеристику машины.

Самоходные скреперы представляют собой машину, у которой двигатель и скреперное

оборудование встроены в общую конструкцию и органически с ней связаны. Выделение

полуприцепных скреперов к одноосному тягачу в группу самоходных довольно условно,

так как по конструкции они могут не отличаться от прицепляемых к двухосному тягачу.

Все ходовые колеса самоходных скреперов выполняются приводными. Конструктивный

вес, а также вес грунта в ковше распределяются на переднюю и заднюю оси примерно

поровну, что наиболее благоприятно сказывается на тяговой характеристике машины.

Наибольшее распространение в современной практике имеют полуприцепные скреперы,

использующие

типовые

одноосные

тягачи

качестве

силового

тягового

оборудования. |

3. По способу загрузки (наполнения) ковша различают скреперы с загрузкой под

давлением срезаемой стружки грунта (наиболее распространенный способ) и с загрузкой

при помощи элеватора. В первом случае наполнение ковша связано с преодолением

значительных сопротивлений, во втором случае они снижаются, поскольку подъем грунта в

ковш производится элеватором.

Рис.2.5 Принципиальная схема полуприцепного скрепера с элеваторной загрузкой

а - набор грунта; б - нагрузка грунта

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и устройство скреперов.

Классификация и типаж скреперов.

Самоходные скреперы.

Скрепера с элеваторной загрузкой.

Схемы способов загрузки и разгрузки ковша и типы заслонок.

Системы управления рабочими органами скреперов.

Тема 8. Занятие 3 Устройство автогрейдера ДЗ-98А.Гидравлическая схема

автогрейдера ДЗ-98А.АСУ«Профиль».

Автогрейдер

предназначен

для

окончательного

выравнивания

поверхностей

перед

укладкой покрытия или другими строительными процедурами, разработки и перемещения

грунтов и перемешивания материалов на начальных стадиях подготовки строительных

площадок,

ремонта,

профилирования

выравнивания

поверхности

грунтовых

щебеночно-гравийных дорог общего и специального назначения, профилирования откосов

насыпей и выемок, прокладки и очистки водосточных канав и кюветов, разрушения

прочных грунтов и твердых покрытий, очистки дорожного полотна от снега, снегового

наката и льда.

Автогрейдер - самоходная, пневмоколесная, обычно трехосная, машина (рис 2.24) с

невысоким длинным отвалом (длина больше высоты в 5... 7 раз), расположенным между

передней и средней осью

Грейдерный отвал - основной, но не единственный рабочий орган машины. Как правило,

автогрейдер оборудуется еще од. ним постоянным рабочим органом: бульдозерным

отвалом, устанавливаемым перед машиной, кирковщиком, размещаемым перед передними

колесами, сразу за ними или за грейдерным отвалом, или рыхлителем, устанавливаемым

сзади машины Дополнительный рабочий орган выполняет вспомогательные рабочие

операции, призванные обеспечить бесперебойную работу грейдерного отвала и сократить

непроизводительные простои машины.

Подвеска грейдерного отвала допускает его вращение вокруг трех ортогональных о

сей и поступательное перемещение вдоль собственной продольной оси. Таким образом,

отвал может вращаться в горизонтальной плоскости на 360 ° в любом направлении, ста-

новиться вертикально справа или слева от автогрейдера, выдвигаться вправо или влево от

машины

Грейдерный отвал - часть узла, основой А-образная или Т-образная в которого является

тяговая рама автогрейдера. Это плане металлоконструкция, сваренная из балок коробчатого

сечения и соединенная с основной

рамой тяговым шарниром, расположенным над осью передних колес.

Тяговый шарнир позволяет тяговой раме отклоняться во все стороны и вращаться вокруг

собственной продольной оси. К тяговой раме крепятся фиксаторы, удерживающие

поворотный круг. Между поворотным кругом и тяговой рамой устанавливаются

антифрикционные накладки.

1 - отвал; 2 - задняя плита отвала; 3 - гидроцилиндр выдвижения отвала; 4 - боковой

кронштейн; 5 -фиксирующий

Гидрооборудование автогрейдера

состав

гидрооборудования

автогрейдера

входят

два

гидронасоса,

гидромотор,

гидрораспределитель,

гидрозамки,

гидравлический

шарнир,

магистральный

фильтр,

замедлительные клапаны, гидроруль, гидроусилители, бак для рабочей жидкости и

трубопроводы.

Рис. 5.47. Крепление отвала к поворотному кругу - вид сзади:

Один гидронасос, расположенный с левой стороны двигателя по ходу машины, служит для

привода гидроруля. Другой, правый гидронасос предназначен для привода всех остальных

силовых агрегатов. Гидромотор, применяемый в гидравлическом приводе автогрейдера,

предназначен для преобразования гидравлической энергии потока рабочей жидкости от

гидронасоса в механическую энергию редуктора поворота отвала.

Гидрораспределитель состоит из 10 секций, собранных в один блок с помощью

промежуточной плиты, и шпилек. В первой секции имеется предохранительный клапан.

Рычаги управления золотниками распределительного устройства выведены в кабину

машиниста.

Рабочая

жидкость

подводится

распределительному

устройству

от

гидронасоса. При нейтральном положении золотников рабочая жидкость проходит через

гидрораспределитель на слив. При включении золотника любой секции сливная магистраль

перекрывается, рабочая жидкость поступает по трубопроводу в полость гидроцилиндра,

другая полость гидроцилиндра в это время соединяется с сливной магистралью. При

повышении давления в напорной линии выше давления настройки отказывается

предохранительный клапан, и рабочая жидкость проходит на слив.

Гидроцилиндры однотипны по устройству, служа для подъема отвала, наклона и поворота

колес, выноса отвала и тяговой рамы. Особенностью гидроцилиндров поворота колес

является их одностороннее действие и плунжерное исполнение их поршня, имеющего

длину значительно превышающую диаметр. Гидроцилиндры рыхлителя и бульдозера

отличаются большим диаметром гильзы, поршня, штока и уплотнений.

Рис. 125. Гидравлическая схема автогрейдера ДЗ-180А: HI, Н2 – гидронасосы; МН1, МН2,

МНЗ – манометры; УС, УС2 – гидроусилители; КР1, КР2, КРЗ, КР4, КР5 –

предохранительные клапаны; В1, В2 – гидробаки; ЗМ1…3М7 – гидрозамки; К31, К32, КЗЗ

– замедлительные клапаны; Ml – гидромотор; Т – фильтр; НЗ – гидроруль; С1-С14 –

гидроцилиндры; Р1 – гидрораспределитель; КРТ1 — клапан потока;

За автоматизацией управления будущее

Автоматизация управления автогрейдером

Среди производителей тяжелой спецтехники все больше распространяется тенденция к

упрощению ее эксплуатации. Многие руководители компаний, занимающихся земляными

работами, сходятся во мнении: найти достаточно квалифицированных операторов дорожно-

строительной техники сложно. Решением этих проблем может стать использование

роботизированной техники, то есть оснащенной электронным автоматизированным

управлением.

Автоматизированные технологии помогут оператору работать

Технологии автоматизированного управления дорожно-строительной техникой – любые, от

систем автоматического управления движениями бульдозерного и грейдерного отвала до

систем

нивелирования

GPS/

ГЛОНАСС

программным

обеспечением

3D-

моделирования – значительно снижают планку требований к квалификации операторов

тяжелой дорожно-строительной техники.

Специалисты отмечают: все меньшее количество операторов автогрейдеров способны без

помощи автоматизированного управления выполнить работу точно, как указано в проекте.

Как уже отмечалось выше, управление автогрейдером – это особый талант. И когда машину

оснащают системой автоматизированного управления, она повышает квалификацию и

искусство

управления

даже

талантливого

оператора.

помощью

технологий

автоматизированного управления операторы любого уровня квалификации могут повысить

точность

профилирования.

Здесь

ключевыми

являются

слова

«любого

уровня

квалификации». Молодым, малоопытным операторам автогрейдеров автоматизированное

управление окажет очень большую помощь в точном выполнении профилирования и

повышении производительности и рентабельности работы.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Устройство автогрейдера ДЗ-98А.

Гидравлическая схема автогрейдера ДЗ-98А.

Грейдерные отвалы. Способы крепления и управления отвалами.

Гидрооборудование автогрейдера.

Дополнительное оборудование автогрейдера ДЗ-98А.

Модификации базовых моделей автогрейдера.

Автоматизация управления автогрейдерами.

Тема 8. Занятие 4 Грейдер-элеваторы, назначение и общее устройство.

Грейдеры-элеваторы представляют собой землеройную машину непрерывного действия

послойного резания с плужным рабочим органом и транспортирующим устройством в виде

ленточного транспортера или метателя. Грейдеры-элеваторы различаются по ходовому

устройству, типу рабочего органа, расположению транспортера, системам привода и

управления.

По ходовому оборудованию грейдеры-элеваторы делятся на прицепные, полуприцепные и

навесные. Наиболее распространены прицепные и полуприцепные машины. Навесные

машины обычно монтируют на тяжелых автогрейдерах.

По типу рабочего органа различают грейдеры-элеваторы с дисковым (сферическим) ножом,

с системой плоских ножей, с системой плоских и дискового ножей и с совковым ножом с

полукруглой режущей кромкой.

Расположение транспортеров может быть поперечное и диагональное. Грейдеры-элеваторы

с диагональным расположением транспортера применяются обычно для выдачи грунта в

транспортные средства. Для дальнего отбрасывания грунта вместо транспортера можно

применять, метатель.

По типу привода различают грейдеры-элеваторы с механической или гидромеханической

трансмиссией

от

двигателя

внутреннего

сгорания

многомоторным

дизель-

электрическим

приводом.

Грейдеры-элеваторы

могут

иметь

гидравлическую

или

электрогидравлическую систему управления рабочим органом.

На грейдеры-элеваторы, агрегатируемые с гусеничными тракторами и колесными тягачами,

распространяется ГОСТ 7125—76, предусматривающий пять типоразмеров с технической

производительностью 400, 630, 800, 1000 и 1600 м3/ч.

В настоящее время серийно изготовляют грейдеры-элеваторы ДЗ-501 (Д-437А) и Д-437АК.

Грейдер-элеватор (рис. 2.37) состоит из следующих основных узлов: основной рамы,

плужной рамы с режущим рабочим органом, транспортера, ходовой части, сцепного

устройства, силовой установки и механизмов трансмиссии, гидропривода и системы

управления.

Основная рама служит для установки всех узлов машины и состоит из двух продольных

горизонтальных балок коробчатого сечения, соединенных коробчатыми балками и

уголками.

Передней частью рама при помощи опорно-сцепного устройства сочленяется с базовым

тягачом, а задней частью опирается на полуоси ходовых пневмошинных колес.

В средней части рамы монтируются рабочие органы грейдера-элеваторы: плужная рама с

ножом и ленточный транспортер.

Вертикальная прямоугольная рама, предназначенная для подвески транспортера и

размещения механизмов управления, приварена к основной раме. Для установки двигателя

в задней части рамы имеются плита и трубчатый кронштейн.

Рис.

2.37.

Грейдер-элеватор

ДЗ-Б01:

1 — подмоторная плита; 2 — трап; 3 — ходовые колеса; 4 — лыжа транспортера; 5 —

режущий диск; 6 — плужная рама; 7 — растяжка нижней секции транспортера; а —

откидная опора; 9 — основная рама; 10 — опорно-сцепное устройство к трактору; 11 —

прицепное устройство для транспортирования автомобилем; 12 — арка транспортера; 13 —

транспортер; 14 — растяжка верхней секции транспортера; 15 — карданная передача к

ведущему барабану транспортера; 16 — гидроцилиндр подъема плужной рамы; 17 —

гидроцилиндр подъема верха транспортера; 18 — трансмиссия; 19 — двигатель

У полуприцепных к колесному тягачу грейдеров-элеваторов конструкция основной рамы

отличается лишь тем, что передняя изогнутая ее часть является дышлом и соединяется с

тягачом.

Наибольшее распространение в качестве рабочих органов грейдеров-элеваторов получили

дисковые ножи, установленные на плужной раме (рис. 2.38). Плужная рама сварена из трех

коробчатых балок. В передней части рамы имеется серьга, а в задней части передней балки

— цапфа, опирающаяся на переднюю стойку рамы. В некоторых конструкциях (грейдер-

элеватор Д-437АК) грунторазрабатывающим рабочим органом является совковый нож с

полукруглой режущей кромкой. Его заглубление и выглубление из грунта, а также перевод

в транспортное положение осуществляется двумя гидроцилиндрами. Перед транспортером

может быть установлен лопастный питатель в виде ротора, позволяющий изменять

направление потока срезаемого грунта на 90° и подавать его на транспортер с

определенной начальной скоростью.

Транспортер расположен на специальной вертикальной раме, шарнирно-соединенной с

основной рамой. Основными частями транспортера являются рама, ведущий и ведомый

барабаны,

несущие

поддерживающие

ролики,

лента,

натяжное

устройство,

очистительный механизм. Рама транспортера состоит из трех секций: нижней, средней и

верхней. Средняя секция может быть снята. Для удаления грунта, попавшего на

внутреннюю поверхность ленты транспортера, и очистки ведомого, барабана от налипшего

грунта предусмотрено очистительное устройство. Транспортерная лента очищается

шнековым механизмом, с ведомого барабана грунт удаляется скребком.

Вместо транспортера на отдельных моделях грейдеров-элеваторов применяются метатели

лопастного типа, отбрасывающие грунт на расстояние до 25 м непрерывной струей.

Рис.

2.38.

Рабочий

орган

грейдера-элеватора:

1 — вертикальная стойка; 2 — соединительная планка; 3 — кронштейн;

4 — регулировочная планка; 5 — кронштейн дискодержателя; 6 — хвостовик кронштейна;

’ 7 — плужная рама; 8 — дисковый нож; 9 — соединительная шайба; 10 — нейтральный

болт

Ходовое оборудование грейдера-элеватора состоит из двух задних полуосей с колесами. На

полуоси со стороны транспортёра обычно устанавливают спаренные колеса. Колесо со

стороны

транспортера

выполняют

выдвижным,

что

необходимо

для

увеличения

поперечной устойчивости грейдера-элеватора в рабочем положении за счет изменения

ширины колеи.

Привод рабочих органов обеспечивается либо от двигателя базового тягача, либо от

отдельных двигателей, дизельного или электрического.

В. состав системы гидропривода (рис. 2.39) входят гидронасос,

Масляный бак,

золотниковые

распределители,

предохранительный

клапан,

фильтр

система

трубопроводов.

Рис.

2.39.

Схема

гидропривода

грейдера-элеватора

ДЗ-501;

1 — электрозолотники; 2 — рабочие трубопроводы; 3 — предохранительный клапан; 4 —

демпфер; 5 — манометр; 6 — пластинчатый фильтр; 7 — насос; 8 — масляный бак; 9 —

гидроцилиндр подъема нижней части транспортера; 10 — гидроцилиндр подъема плужной

рамы; 11 — гидроцилиндр подъема верхней части транспортера; 12, 13 — клапаны-

демпферы; 14 — дренажный трубопровод

В качестве исполнительных органов используются гидроцилиндры двойного действия,

обеспечивающие подъем верхней и нижней частей транспортера, а также плужной рамы с

ножом.

Грейдеры-элеваторы

применяются

дорожном,

железнодорожном,

ирригационном,

мелиоративном строительстве, на строительстве гидротехнических сооружений и на

вскрышных работах при разработке карьеров. Они используются при больших объемах

работ, в основном на связных грунтах II и III категорий.

Рис. 1. Общий вид грейдера-элеватора Д-192.

Грейдер-элеватор предназначается для: отсыпки насыпей высотой до 1,3 м из боковых

резервов; разработки выемок глубиной до 1,3 м и шириной поверху до 10—16 м;

устройства полунасыпи на косогорах с поперечным уклоном до 20°; устройства неглубоких

каналов; вскрышных работ при разработке карьеров.

Отечественной промышленностью выпускаются грейдеры-элеваторы ГЭМ, Д-192 (рис. 1) и

ЭМ.

Грейдеры-элеваторы предназначены для послойного вырезания и перемещения грунта в

отвал на расстояние до 15 м или в транспортные средства при возведении дорожных

насыпей и дамб с использованием грунта из боковых резервов, разработке выемок, отрывке

каналов и котлованов, а также при вскрышных работах в карьерах. Особенно эффективно г

рейдеры-элеваторы работают в равнинной и слабохолмистой местности при разработке

связных грунтов нормальной влажности без твердых включений и крупных камней, при

длине разрабатываемого участка 500—1000 м.

Грейдер-элеватор представляет собой землеройную машину непрерывного действия для

послойного резания с плужным рабочим органом и транспортирующим устройством в виде

ленточного

конвейера

или

метателя.

Непрерывность

действия

рабочих

органов

обеспечивает более высокую производительность грейдера-элеватора при незначительной

металлоемкости и небольших энергетических затратах по сравнению с другими машинами

для земляных работ. Мощность грейдеров-элеваторов производительно расходуется почти

в течение всего периода работы, а у машин циклического действия — только на 20—25%

рабочего времени (на резание грунта).

Основными

параметрами

грейдеров

элеваторов

являются

номинальная

часовая

производительность и дальность перемещения грунта в поперечном направлении по

горизонтали от режущего органа до места укладки. В соответствии с ГОСТ 7125—70

грейдеры-элеваторы имеют производительность 630, 750, 1000 и 1600 м3/ч.

Грейдеры-элеваторы различаются по ходовому оборудованию, типу рабочего органа,

расположению транспортера, системам привода и управления. По ходовому оборудованию

они делятся на прицепные, полуприцепные и навесные; наиболее распространены первые

два типа. ГОСТ 7125—70 предусматривает грейдеры-элеваторы, которые агрегатируются с

гусеничными тракторами и колесными тягачами; навесные грейдеры-элеваторы обычно

монтируются на тяжелых автогрейдерах.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация грейдер-элеваторов.

Общее устройство грейдер-элеваторов.

Виды рабочих органов грейдер-элеваторов.

Виды приводов рабочих органов грейдер-элеваторов.

Кинематическая схема грейдера-элеватора.

Схема гидропривода грейдера-элеватора.

Тема 8. Занятие 5 Одноковшовые экскаваторы, общее устройство и классификация.

Одноковшовые

экскаваторы

являются

универсальными

машинами

многоцелевого

назначения. Их широко применяют на различных земляных работах для разработки

карьеров строительных материалов, на погрузке в транспорт сыпучих и кусковых

материалов, а с помощью сменного оборудования ими осуществляют различные

строительные операции. Универсальные экскаваторы классифицируют по номинальной

вместимости ковша — размерной группе (см. п. 1.4), конструкции ходового оборудования,

возможности вращения поворотной части, типу привода, исполнению и виду рабочего

оборудования.

Следует отметить, что универсальные одноковшовые экскаваторы унифицированы со

стреловыми кранами по отдельным элементам ходового оборудования, трансмиссии и

рабочему оборудованию.

Одноковшовые экскаваторы бывают универсальными строительными (вместимостью

ковша 0,15 -2,5 м'*), карьерными (2,5—4 м'

), вскрышными (6 м

и выше) и туннельными. В

дорожном строительстве применяют в основном универсальные экскаваторы с ковшом

вместимостью до 3,2 м

По ходовому оборудованию одноковшовые экскаваторы разделяют на гусеничные (в том

числе с увеличенной поверхностью гусениц), пневмоколесные на специальном шасси, на

шасси грузовых автомобилей массового производства, на тракторах (навесные) и на

плашкоутах для гидротехнических работ, проводимых на плаву.

Пo возможности вращения поворотной части экскаваторы бывают полноповоротными с

вращением поворотной части вокруг вертикальной оси и неполноповоротными, угол

вращения

которой

ограничен

(для

навесного

оборудования,

смонтированного

на

тракторах).

По типу привода механизмов экскаваторы разделяют на одномоторные\ и многомоторные.

У одномоторных экскаваторов все рабочие механизмы приводятся обычно от одного

двигателя

имеют

механический

привод.

Если

механический

привод

включает

гидродинамическую передачу (преимущественно гидротрансформатор), то такую машину

называют экскаватором с гидромеханическим приводом.

У многомоторных экскаваторов рабочие механизмы приводятся от нескольких независимо

работающих двигателей. Многомоторные экскаваторы, у которых каждый рабочий

механизм приводится от отдельного двигателя, называют экскаваторами с индивидуальным

приводом механизмов, а многомоторные экскаваторы, у которых каждый из двигателей

приводит несколько рабочих механизмов, — экскаваторами с групповым приводом.

Наиболее

часто

многомоторных

экскаваторов

применяют

гидравлический

или

электрический привод. При механическом приводе движение от силовой установки

передается с помощью зубчатых, цепных, клиноременных и канатных передач. В

гидромеханическом приводе используют гидротрансформаторы, встраиваемые между

силовой установкой и

механическими передачами. В объемном гидроприводе первичным потреблением энергии

служат

насосы

(один

или

группа),

нагнетающие

жидкость

под

давлением

гидродвигателям, от которых приводится в движение рабочее и ходовое оборудование и

другие механизмы экскаватора. При электрическом приводе энергия от силовой установки

механизмам

машины

передается

помощью

отдельно

устанавливаемых

электродвигателей.

Универсальность экскаваторов, их многоцелевое назначение обеспечивается применением

различных видов сменного оборудования

Европейское

представительство

компании

Komatsu

(Komatsu

Europe

International)

сообщило о выпуске на местный рынок нового экскаватора с индексом HB215LC-2 –

гибридной модели третьего поколения с увеличенной до 22,55 т эксплуатационной массой

и ковшом объемом 1,68 куб.м.

Наиболее

значимыми

изменениями

экскаватора

HB215LC-2

называются

усовершенствованные компоненты гибридной системы и новый двигатель Komatsu с

соответствием европейским нормам Stage IIIB на чистоту выбросов.

По словам Йошихиро Кобаяши, менеджера по гибридным экскаваторам Komatsu Europe:

«Новый гибрид третьего поколения позволит клиентам экономить даже больше топлива,

чем предшественники.

Фактическая экономия,

как и прежде, будет зависеть от

особенностей эксплуатации машины, и максимально высока при работе экскаватора с

гидрофицированными навесными орудиями».

«По нашим оценкам, средства, которые придется переплатить за гибридную машину,

окупятся уже в течение двух, а то и менее лет», – добавил он.

Модель HB215LC-2, как и вся новая Stage IIIB техника Komatsu, в стандартной

комплектации подписана на программу Komatsu CARE, дающую право бесплатного

технического обслуживания специалистами компании в течение первых 3 лет или 2 000

моточасов эксплуатации.

Также в базовом оснащении машина снабжена последней версией телематической системы

KOMTRAX, которая по беспроводной связи посылает через защищенный веб-сайт всю

текущую информацию о машине, в том числе наработку, расход топлива, местоположение,

«55 7

Рис. 2.48. Полноповоротные гидравлические экскаваторы;

а — ЭО-3322А с оборудованием обратной лопаты и ковшом вместимостью О.Г> м'; б — ЭО 4121b с

оборудованием прямой лопаты и ковшом вместимостью 1 м\ в ЭО-5122Л с оборудованием

погрузчика и ковшом 2.8 м'; I — силовая установка; 2 — бак гидросистемы; 3 — нижняя часть стрелы;

4 верхняя часть стрелы; 5—гидроцилиндр рукояти; 6 рукоять: 7 гидроцилиндр ковша. 8 — ковш; 9 —

гидроцилиндр стрелы. 10 — кодовая тс лежка: // - механизм привода хода; 12- роликовый опорно-

поворотный круг; 13 — механизм поворота платформы; 14 — противовес

предостережения

неправильной

эксплуатации

напоминания

необходимости

периодического обслуживании.

«Система удаленного мониторинга техники KOMTRAX, которая входит в стандартную

комплектацию экскаваторов Komatsu, показала, что наши клиенты с гибридными моделями

экономят в среднем 25% топлива, и при этом их машины существенно меньше

выбрасывают CO2 в атмосферу», – отмечает Джим Винерус, заместитель генерального

менеджера компании Komatsu Europe.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация одноковшовых экскаваторов.

Общее устройство одноковшовых экскаваторов.

Полноповоротные гидравлические экскаваторы. Схемы, компоновки.

Гибридные экскаваторы. Виды приводов.

Тема 8. Занятие 6 Многоковшовые экскаваторы, назначение и общее устройство.

Экскаваторы непрерывного действия - землеройные машины с цепными или роторными

рабочими органами, цикл копания у которых совмещен с циклами выгрузки грунта и

перемещения машины. Они предназначены для рытья продольных выемок (каналов,

траншей, кюветов) прямоугольного и трапецеидального профиля, профилирования откосов

грунтовых сооружений, вскрышных работ и добычи полезных ископаемых открытым

способом. Экскаваторы непрерывного действия используются при разработке относительно

однородных грунтов до IV категории прочности с размером очень прочных включений не

более 0,25 ширины рабочего органа (ковша или скребка). Экскаваторы поперечного

копания

отличаются

тем,

что

направление

их

собственного

рабочего

движения

относительно стенки забоя (рис. 5.73) перпендикулярно плоскости, в которой лежат

скорости рабочих органов и преодолеваемые ими рабочие сопротивления. К таким маши-

нам относятся цепные многоковшовые экскаваторы для карьерных и планировочных работ,

также

карьерные

многоковшовые

роторные

экскаваторы.

Карьерные

роторные

экскаваторы верхнего резания располагаются у подошвы забоя, а их роторы вращаются

таким образом, что ковши при наполнении двигаются снизу-вверх

Рис. 5.75. Прицепной траншейный роторный экскаватор с гусеничным тягачом

Классификация многоковшовых экскаваторов

В зависимости от направления движения режущей кромки ковша по отношению к

направлению движения машины различают экскаваторы продольного, поперечного и

радиального копания.

У экскаваторов поперечного копания направление движения режущей кромки ковша

перпендикулярно

направлению

движения

машины.

Применяются

для

разработки

котлованов, копания каналов, добычи полезных ископаемых.

Экскаваторы радиального копания

Перемещение рабочих органов производится поворотной телескопической стрелой.

В зависимости от способа закрепления ковшей различают цепные и роторные экскаваторы:

Цепные экскаваторы

Ковши закреплены на бесконечной цепи или цепях. Отвал грунта производится

непосредственно из ковшей.

Форма направляющей цепи обычно задаёт профиль копания.

Роторные экскаваторы

Быстроходная траншейная машина — роторный экскаватор военного назначения

Ковши закреплены на жестком роторе. Отвал грунта может производиться как

непосредственно из ковшей, так и посредством транспортера.

Многоковшовые экскаваторы используются в процессе добычи полезных ископаемых

(гравий, глина и прочее) для снятия породы. Еще они применяются для профилирования

откосов железнодорожных выемок и каналов, а также перегрузки рыхлых материалов и

пустой породы. Такая техника может обрабатывать грунты до 4-й категории, которые не

содержат крупных камней (включений).

Многоковшовый экскаватор бесперебойно

работает,

если

диаметр

включений

не

превышает

пятой

части

ширины

ковша.

Примечательно, что поверхность забоя при использовании такой техники получается

ровной и не нуждается в ручной зачисткеСпецифика работ. Как правило, многоковшовые

экскаваторы используют в местах, где есть большой объем однотипной работы,

сосредоточенной на одном участке. Причина тому проста – большие габариты техники.

Перевозить ее с места на место ради мелких задач будет дорого и долго, а значит,

нецелесообразно. Для небольших работ, подразумевающих регулярное перемещение, есть

малые модели пневмоколесных или автомобильных экскаваторов.

Виды многоковшовых машин Техника классифицируется по таким признакам:

По направлению движения во время работы. Это могут быть экскаваторы продольного,

поперечного копания или поворотные модели.

По виду (конструкции) рабочего оборудования. Бывают цепные экскаваторы и колесно-

ковшовые.

По способу подачи оборудования в забой. Резание породы бывает радиальным по

вертикали, радиальным по горизонтали или параллельным по вертикали. Исходя из этих

признаков, можно сделать вывод, что экскаваторы бывают нескольких видов. Рассмотрим

каждый из них отдельно.

Машины поперечного копания. Это многоковшовый цепной экскаватор, который может

быть на гусеничном или рельсовом ходу. Работает методом параллельного или радиального

резания. Цепь может быть направленной (используется в однородных грунтах для добычи

ископаемых или планировки больших каналов и выемок) или свободно провисающей

(применяется в грунтах с включениями). Бывают также экскаваторы, расстояние

гусеничного хода которых может меняться в зависимости от условий работы. Они

используются для рытья и чистки каналов осушительных и оросительных систем.

Техника продольного копания Это экскаватор траншейный многоковшовый. Бывает на

гусеничном, колесно-гусеничном, пневмоколесном или автомобильном ходу. В свою

очередь модели продольного копания подразделяются на те, что работают с кольцевой

цепью, и те, рабочим органом которых является ковшовое колесо (ротор). Первые

применяются для копки траншей шириной не более 1,1 м и глубиной до 3,5 м. Вторые

могут рыть более глубокие ямы – 1,6-1,8 м. Роторные полноповоротные. Как правило, этот

тип имеет гусеничный ход. Но иногда встречается и рельсовый. Аппарат оборудуется

ковшовым колесом и электроприводом. Он может резать породу радиальным методом в

горизонтальной

вертикальной

плоскостях.

Применяется

для

добычи

полезных

ископаемых, которые залегают в виде прослоек. Это могут быть огнеупорные глины и

прочие материалы. Многоковшовый экскаватор (роторный) используется также на крупных

строительных и вскрышных работах.

Преимущества многоковшовых машин. Несмотря на то что одноковшовые экскаваторы

имеют гораздо более широкое распространение,

многоковшовые обладают рядом

неоспоримых преимуществ, позволяющих им удерживать свои позиции на рынке. Разберем

эти

особенности:

Непрерывная

работа

по

экскавации

породы.

Тем

временем

одноковшового аппарата период непосредственного забора грунта составляет максимум

30% от всего рабочего времени. Если сравнивать многоковшовую и одноковшовую модель

с одинаковой производительностью, то можно заметить, что одноковшовая машина

является более тяжелой и громоздкой. Многоковшовый экскаватор расходует на выемку 1

кубического

метра

породы

гораздо

меньше

энергии,

чем

аппарат

такой

же

производительности, но с одним ковшом. Работая в строительном карьере, многоковшовое

устройство предоставляет возможность как равномерного смешивания пород добываемого

материала, так и их сортировки. Разрабатывая грунт, многоковшовый экскаватор

обрабатывает скосы. В результате выемка получает почти идеальный профиль поперечного

сечения. Одноковшовая машина разрабатывает выемку уступами и в каждом из них

оставляет недобор.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. -

М.: «Академия», 2016.

Головин

С.В.,

Коншин

В.М.,

Рубайлов

А.В.

Эксплуатация

техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация многоковшовых экскаваторов.

Общее устройство многоковшовых экскаваторов.

Экскаваторы продольного копания.

Экскаваторы поперечного копания.

Экскаваторы радиального копания.

Тема 9. Машины и оборудование для уплотнения грунта

Тема 9. Занятие 1 Назначение и классификация самоходных катков.

Уплотнение грунтов в земляных сооружениях и дорожно-строительных материалов,

уложенных в основания дорог и покрытия, является важнейшей операцией дорожного

строительства. От качества уплотнения в значительной степени зависит прочность и

долговечность всего сооружения. Сущность процесса уплотнения состоит в том, что под

воздействием механической нагрузки частицы уплотняемого материала сближаются в

результате уменьшения пористости и удаления содержащегося в порах защемленного

воздуха, а в некоторых случаях, особенно при виброуплотнении цементобетонной смеси, в

результате вытеснения избытка влаги. При сближении частиц материала повышается его

плотность и несущая способность.

Эффект уплотнения грунтов и дорожно-строительных материалов зависит от их физико-

механических свойств, от механической нагрузки, ее длительности и периодичности, а

также от способа ее приложения (постепенная статическая нагрузка, вибрация или удар).

Качество уплотнения грунта больше всего зависит от степени его влажности. Наилучшее

уплотнение с наименьшей затратой механической энергии достигается при оптимальной

влажности данного грунта.

Уплотнение грунтов, дорожных оснований и покрытий осуществляется машинами (рис.

3.1), действие которых основано на следующих принципах:

1) использовании статического давления от веса перекатывающихся вальцов, имеющих

различную

форму

рабочей

поверхности

(гладкие,

кулачковые,

решетчатые

пневмоколесные);

сообщении уплотняющему материалу колебаний, близких к собст-

венной частоте колебаний машины: вибрационных катков (с вальцами,

имеющими различную форму рабочей поверхности); виброплит —

навесных

(крановых), прицепных, самопередвигающихся; навесных и

самоходных многосекционных виброуплотнителей;

уплотнении материала динамическими ударами: навесными на экскаваторах и кранах

трамбовочными плитами; самоходными

трамбовочными

машинами

со

свободно

падающими

рабочими

органами

или

принудительного (активного) действия; ручными трамбовками (пневматическими и

электрическими).

УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТА

Основные факторы, которые определяют результаты уплотнения, следующие: 1) - тип

грунта; 2) - содержание влаги;

3)- метод уплотнения и 4) - прикладываемая энергия.

Таким образом, важно знать, какой тип грунта имеется для того, чтобы выбирать

уплотняющее оборудование. Устойчивость подстилающего слоя также имеет значение.

Уплотняющее оборудование для грунтовых и асфальтобетонных материалов базируется на

двух важнейших принципах: статическое или вибрационное (динамическое) усилие.

Статическое уплотняющее оборудование использует собственную массу машины,

чтобы обеспечить усилие на определенную поверхность и уплотнить нижележащий

материал слоя.

Единственный способ регулировать статическую нагрузку, передаваемую на поверхность,

состоит в изменении массы или контактной площади оборудования.

Статические машины в нормальных условиях обеспечивают необходимое уплотнение в

основном в верхних слоях материала, так как вследствие эффекта "распора" в частицах

грунта глубинное воздействие незначительно.

К распространенным типам статических уплотняющих машин, которые использовались

многие годы, относятся статические трехвальцовые катки, тандемные катки, катки на

пневмошинах и прицепные кулачковые катки.

Вибрационное уплотняющее оборудование использует вибрирующий механизм, который

обычно состоит из вращающегося эксцентрикового груза. Вибрационные уплотнители

используют комбинацию динамической и статической нагрузки. Они передают быстро

следующие друг за другом удары на контактную поверхность, откуда вибрация или волны

сжатия передаются нижележащему материалу, чтобы привести его частицы в движение.

Это эффективно снижает внутреннее трение и облегчает переупаковку частиц в состояние,

в котором образуется так мало пустот и такая высокая плотность, которые только

возможны. Увеличение числа точек соприкосновения между частицами ведет к высокой

устойчивости и прочности. Глина и другие связные материалы требуют более высоких

нагрузок и, следовательно, должно быть использовано сравнительно тяжелое уплотняющее

оборудование. Однако эти материалы могут быть уплотнены только в достаточно тонких

слоях. Первоначально вибрационное уплотнение рассматривалось подходящим для

скально-крупнообломочного грунта, песка и гравия, но с развитием вибрационной техники

этот метод стал пригоден и для глинистых грунтов, а впоследствии и для уплотнения

асфальтобетона.

При вибрационном уплотнении достигается более высокая плотность и больший

глубинный эффект, чем при статическом уплотнении, и полное уплотнение достигается при

меньшем числе проходов.

ВИБРАЦИОННЫЙ ТАНДЕМНЫЙ КАТОК

Обычно вибрация и привод хода - на обоих вальцах. Используется на грунте, большей

частью на подстилающих слоях, а также на асфальтобетонных покрытиях. Масса 2-15

тонн.

1Автоматическое управление вибрацией.

2 Опционально-раздельное отключение вибрации переднего и заднего вальцов.

СТАТИЧЕСКИЙ КАТОК С ТРАМБУЮЩИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ

Четыре кулачковых вальца.

Подвижной пульт управления.

Перемещается с более высокой скоростью, чем вибрационные катки. Эффективен на

связных грунтах.

Масса 15-30 тонн.

ЛЕГКИЙ ТАНДЕМНЫЙ ВИБРОКАТОК

Обычно - с вибрирующим задним вальцом.

Жесткая или шарнирно-сочлененная рама.

Масса 1-2 тонн

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия»,

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Рис. 3.9. Унифицированный типоразмерный ряд комбинированных самоходных катков:

1 - с гладким вибровальцом;

2 - с кулачковым вальцом,

3 - с решетчатым вальцом,

4 - пневмоколесный каток с шарнирно-сочлененной рамой;

5 - пневмоколесный каюк с шарнирно-сочлененной рамой и секционными виброуплотнителями;

6 - пневмоколесный каток с передними поворотными колесами.

Унифицированные модули:

/ - силовая установка с кабиной управления;

// - рама с шарнирно-сочлененным устройством;

/// - гидромотор - редуктор

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация самоходных катков.

Процесс укатки. Технические условия.

Грунтоуплотняющее оборудования.

Унифицированный типоразмерный ряд комбинированных самоходных катков.

Тема 9. Занятие 2 Устройство узлов и агрегатов самоходных катков.

Каток ДУ-48А имеет прогрессивную гидромеханическую трансмиссию (рис. 3.17).

Двигатель 2, унифицированная гидромеханическая коробка передач 5 (У35607) и

редуктор 8 установлены на раме катка Двигатель установлен на трех точках - боковых

кронштейнах / и задней опоре 3 и соединен с коробкой передач роликовой муфтой 4.

Коробка передач с рычагом 6 закреплена на двух кронштейнах и соединена с редуктором

карданным валом 7. Управление поворотом осуществляется гидравлически.

Вращение коленчатого вала двигателя через компенсационную роликовую муфту / (рис.

3.18) передается на гидротрансформатор унифицированной трехскоростной коробки

передач 2. Реверсирование осуществляется с помощью многодисковых фрикционных

муфт. При включении муфты /7 каток движется вперед, при включении муфты 3 —

назад. Далее крутящий момент через карданный вал 3 передается на пару конических

шестерен редуктора 4.

В редукторе расположена еще одна пара цилиндрических

шестерен

дифференциал

Полуоси

редуктора

заканчиваются

ведущими

цилиндрическими

шестернями

бортовой

передачи

На

одной

из

полуосей

смонтирована муфта 5 блокировки дифференциала. Тормозной шкив 8 расположен на

входном валу редуктора.

Описание конструкции катка

I. Общее описание

Дорожные катки широко используются при строительстве аэропортов, дорог, горных

предприятий и т. п.

Частота вибрации катка составляет 28 Гц при двух амплитудах. Каток особо эффективен

при уплотнении дорожного основания и обратной засыпки.

Каток состоит из шарнирной рамы, вальца, колес, силовой передачи, задней оси,

гидравлического

вибратора,

гидравлического

рулевого

управления,

электрооборудования и других узлов.

Шарнирная рама обеспечивает удобство обслуживания. Валец смонтирован в передней

раме. Вибрации вальца имеют одну постоянную частоту и две амплитуды, которые

выбирают в зависимости от свойств уплотняемого материала. Между вальцом и рамой

установлены резиновые амортизаторы, изолирующие вибрацию вальца.

Шины ведущих колес – пневматические низкого давления. поглощающие передачу

вибраций через грунт. Колеса приводятся в движение от задней оси.

Дизель D6114ZG2B установлен на задней раме при помощи амортизаторов, он приводит

в движение гидронасос и трансмиссию. Силовая передача расположена по оси задней

рамы. Она включает трехскоростную трансмиссию и главную передачу в задней оси,

сообщает катку три скорости вперед и назад и обеспечивает вращение задних колес с

разной скоростью при поворотах.

Кабина смонтирована на переднем конце задней рамы. Сидение оператора установлено

на амортизаторах.

Гидросистема оснащена регулятором давления. гидравлическое рулевое управление

обеспечивает удобную эксплуатацию.

Освещение позволяют работать ночью и в темных местах. имеется аварийная

сигнализация. предупреждающая о неисправностях.

Рис. 3.19. Схема гидросистемы катка ДУ-48А:

1 — гидроцилиндр поворота; 2 гидромеханическая коробка передач:

3 — гидроцилиндр тормоза; 4— манометр; 5 золотниковая коробка; 6— редукционный

клапан; 7 магистральный фильтр; 8,9 — насосы, 10. 1 3 — регуляторы давлении; 11 —

указатель давления масла; 12 — датчик давления масла; 14 — масляный радиатор; 15 —

датчик температуры масла; 16 — указатель температуры масла; 17 - бак; 16 — заборный

фильтр. 1 9 гидрораспределитель

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Общее устройство самоходных катков.

Самоходный

статический

трехвальцовый

двухосный

каток

ДУ-48А

гидромеханической трансмиссией.

Кинематическая схема катка ДУ-48А

Схема гидросистемы катка ДУ-48А

Тема 10 Машины и оборудование для производства

и транспортирования строительных материалов

Тема 10. Занятие 1 Машины для водоотлива и водопонижения грунтовых вод.

При подготовке площадок под земляные и строительные работы одной из важных

проблем является их осушение, так как в средней полосе России, особенно в ее

центральной и северной частях, повышенная влажность, а иногда и подтопленность

верхних слоев грунта - обычное сезонное явление. Подготовка таких участков к

обработке землеройными машинами начинается с их оконтуривания водоотводными

канавами и шурфами, соединяемыми в единую мелиоративную систему с водоемами, в

которые

сбрасывается

отводимая

площадки

вода.

Эти

работы

выполняются

одноковшовыми или траншейными экскаваторами на уширенном и удлиненном гусенич-

ном ходу, так как влажные грунты имеют низкую несущую способность. Если рельеф

местности не позволяет организовать удаление воды из осушительной системы

самотеком, применяются насосы и насосные установки погружного диафрагменного

(рис. 5.104) и заливного центробежного (рис. 5.105) или поршневого типов. В рабочем

положении погружной насос должен находиться ниже уровня воды. При колебаниях

диафрагмы в вертикальной плоскости вода засасывается под нее через обратный

впускной клапан, а затем вытесняется через обратный выпускной клапан в напорную

магистраль. Заливные насосы (и центробежные и поршневые) могут устанавливаться над

уровнем откачиваемой воды, но перед первым запуском их корпус должен быть за-

полнен водой вручную. Присутствие воды в корпусе насоса исключает подсос

атмосферного воздуха через зазоры при создании в нем разрежения и обеспечивает

высоту всасывания до 6 м. Выпускаются насосы с пневматическим, гидрообъемным и

электрическим приводами, а также агрегатированные с ДВС.

Вода

из

накопительных

водоемов

может

также

откачиваться

аэролифтами

гидроэлеваторами.

Рис. 5.104. Диафрагменный погружной насос: 1 -

корпус; 2 - нагнетательный клапан; 3 - нагнетательный патрубок; 4 - крышка; 5 - колпак;

6 - диафрагма; 7 - всасывающий патрубок; 8 - тарелка; 9 - всасывающий клапан

Рис. 5.105. Заливной центробежный насос:

- люк для заполнения насоса перед первым запуском;

заливная

камера

насоса;

3 - корпус подшипниковой опоры;

4 - приводной вал насоса;

электродвигатель;

6 - соединительная муфта;

подшипниковая

опора

приводного

вала

насоса;

сливное отверстие; 9 - рабочее лопастное колесо; 10 - крышка смотрового лючка; II

- фильтр; 12- всасывающий рукав; 13 - обратный клапан; А – всасывающая камера; Б -

нагнетательная камера

Струя воды под давлением

Схема работы гидроэлеватора

Работа гидроэлеватора основана на известном в гидродинамике эффекте падения

давления в потоке при увеличении его скорости. Вертикальная водозаборная труба

гидроэлеватора (рис. 5.107) имеет в придонной части сужение в виде диффузора, к

горловине которого примыкает патрубок водовода. Ось патрубка направлена так, что

струя воды, подаваемая в него с большой скоростью, проходит по горловине диффузора

вверх, создавая разрежение и провоцируя движение вверх по водозаборной трубе

основного потока откачиваемой воды.

Для снижения уровня грунтовых вод применяют также

иглофилътровальные установки (рис. 5.108). Они состоят из насосного агрегата,

системы всасывающих и нагнетательных трубопроводов и водозаборных труб с

сетчатыми фильтрами в нижней части (эти трубы называют иглами). По контуру

осушаемого

участка

или

на

границе

подстилающего водонепроницаемого

слоя

прокладывается коллектор, т. е. траншея с фильтрующим материалом (крупный песок,

гравийно-песчаная смесь, щебень и т.п.). Иглы погружаются в грунт коллектора на

глубину до 8 м с шагом 0,75... 2,0 м и служат водозаборными патрубками, через которые

насосная установка откачивает воду из коллектора.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Рис. 5.108. Иглофильтровальная установка:

1 - иглофильтр; 2 - надфильтровая труба;

3- самовсасывающий вихревой насос;

4 - соединительная муфта; 5 - электродвигатель

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация машин для водоотлива и водопонижения грунтовых

вод.

Диафрагменный погружной насос. Устройство и работа.

Заливной центробежный насос. Устройство и работа.

Гидроэлеватор. Устройство и работа.

Иглофильтровальная установка. Устройство и работа.

Тема 10. Занятие 2 Буровое оборудование.

При устройстве дорожных оснований и покрытий потребляется большое количество

дробленых каменных материалов, в основном изверженных и осадочных пород. Их

добывают в стационарных (базисных) карьерах с годовой мощностью более 200 тыс. м

дробленого камня и в притрассовых (временных) карьерах. В стационарных карьерах

находят применение различные виды бурового и дробильного оборудования, а в

притрассовых карьерах — в основном легкое и передвижное оборудование.

Каменные материалы имеют различное залегание, что в значительной мере определяет

способ их разработки: открытый (карьерный), при котором удаляют грунт (вскрышу), а

затем разрабатывают горные породы; подземный (шахтный), когда горную породу

извлекают из-под покрывающей ее толщи других пород. Подземные разработки для

добычи камня применяют редко. В технологический процесс разработки карьеров входят

следующие работы: подготовительные (расчистка участка от леса, корчевка пней,

водоотвод, устройство подъездных путей), вскрышные (снятие грунта, растительной

почвы и уборка пустой породы, прикрывающей камень), добыча, транспортирование

камня и переработка его на щебень или штучный камень и др.

При разработке твердых (мерзлых) грунтов, а также твердых пород камня производят

взрывные

работы,

при

которых

цилиндрические

отверстия

шпуры

(скважины)

диаметром 35—75 мм" и глубиной до 10 м бурят пневматическими или электрическими

перфораторами (бурильными молотками) и скважины диаметром 75—300 мм специаль-

ными буровыми станками. В зависимости от физико-механических свойств грунтов и их

глубины наиболее широко применяют механическое, реже термическое бурение.

Механическое бурение может быть вращательным, ударным, ударно-вращательным и

шарошечным. Каждому виду механического бурения соответствует свой инструмент.

При вращательном бурении камень режется и истирается в результате вращения коронки

бура; при ударном скважина разрабатывается силой удара бура, когда раскалываются и

дробятся твердые и режутся мягкие грунты; при ударно-вращательном бурении после

каждого удара поворачивается, разрушает каменную породу или грунт по всему сечению

скважины и придает ей форму цилиндра. При термическом бурении термобур с реак-

тивной горелкой нагревает грунт до высокой температуры, в результате теплового

расширения происходит его растрескивание и разрушение. Прокладку подземных

коммуникаций различного назначения (газо- и водопровода, канализации, теплосети,

кабелей электроснабжения и связи и т. п.) в условиях городского строительства часто

приходится производить под действующими автомобильными и железными дорогами,

трамвайными путями, городскими улицами и площадями, зданиями и сооружениями с

использованием бестраншейных (закрытых) способов прокладки.

К наиболее распространенным бестраншейным способам прокладки коммуникаций

относятся: горизонтальное механическое бурение, прокол и продавливание, щитовая

проходка.

Станки вращательного бурения применяют для бурения скважин диаметром до 300

мм и глубиной до 40 м в мягких, средних и крепких породах.

Производительность этих станков в 3 -4 раза больше производительности станков

ударно-канатного бурения.

Буровой станок вращательного бурения (рис. 5.6) имеет механизм 2 передвижения,

лебедку 3 подъема бурового инструмента с электродвигателем 4.

На вертикальной стойке станка с помощью полиспаста подвешена рамка 5, которая

может перемещаться по вертикальной стойке электродвигателем / и двухступенчатым

редуктором 6, с валом которого соединена штанга 7 с буром.

В качестве бурового инструмента в этом станке используют буровую головку (долото) с

режущими лопастями и хвостовиком.

Бурение скважины производится непрерывно на глубину одной штанги и может быть

продолжено только после наращивания штанги и промывки или продувки скважины.

Осевое давление в станках этого типа осуществляется за счет веса бурового устройства.

При добыче нерудных материалов широкое распространение получило шарошечное

бурение взрывных скважин.

Принцип его сводится к вращению долота, оснащенного шарошками-конусами с

зубьями (рис. 5.6, в). Последние свободно посажены посредством подшипником на

цапфы и при вращении долота перекатываются по дну скважины, разрушая породу.

Продукты разрушения удаляются из скважины сжатым воздухом или промывкой водой.

В практике наибольшее распространение получили шарошечные головки.

Для шарошечного бурения созданы станки типа СБШ.

Буровой инструмент приводится во вращение от электродвигателя через редуктор, а в

скважину подается принудительно с помощью гидроцилиндров. Станки самоходные на

гусеничном ходу с индивидуальным приводом каждой гусеницы от электродвигателя

снабжены специальными гидроцилиндрами для установки и фиксирования рамы в

горизонтальном положении.

Энергосистема станка включает электродвигатель, гидронасосы и компрессоры для

подачи сжатого воздуха в скважину и отсасывания буровой мелочи от пылеприемника.

Электроэнергия подводится от внешней сети через кабель, наматываемый на барабан.

Рис. 5.6. Станок вращательного бурения:

а общий вид; б • кинематическая схема; в — трехшарошечное долото

Схема станка ударно-канатного бурения

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация бурового оборудования.

Станок ударно-канатного бурения. Устройство и работа.

Станки вращательного бурения. Устройство и работа.

Станок термического бурения. Устройство и работа.

Назначение, устройство и виды долот.

Устройство и работа реактивной горелки станка термического бурения.

Тема 10. Занятие 3 Дробильно-размольное оборудование. Назначение и устройство

дробилок и мельниц

Дроблением называют процесс измельчения твердого тела, при котором механическим

путем преодолеваются силы сцепления частиц тела. Способы дробления каменных

материалов могут быть следующие: раздавливание, излом, раскалывание, удар и

истирание. Дробление каменных материалов производят в специальных машинах —

дробилках и мельницах.

Процесс дробления характеризуется степенью измельчения i = D/d, где Dud — средние

диаметры кусков соответственно исходного материала и получаемого продукта. Условно

различают дробление крупное, среднее, мелкое, а для мельниц помол (грубый, средний

и тонкий). Поэтому в зависимости от потребности в продукте дробления и наличия

исходного материала подбирают соответствующее оборудование. Иногда дробление

производят в несколько приемов (ступеней) с постепенным уменьшением размеров

продукта дробления. В дорожно-строительных каменных карьерах для получения

нужных фракций применяют одно-, двух- а иногда и трехступенчатое дробление. Исходя

из этих условий, дробилки бывают первичного (крупного), вторичного (среднего) и

мелкого дробления.

В зависимости от физико-механических свойств материалов и применяемых методов

дробления различают следующие типы дробилок: щековые, конусные, валковые,

молотковые и роторные. Кроме того, для помола известняка и других материалов

применяют шаровые, стержневые и вибрационные мельницы и также бегуны (рис. 5.9).

В щековых дробилках (рис. 5.9, а) дробление материала производится во время

сближения подвижной 1 и неподвижной 2 щек с укрепленными на них дробящими

плитами. Дробящие плиты имеют ребристую

поверхность, вследствие чего камень,

находящийся между ними, раздавливается, раскалывается и частично истирается. В

конусных дробилках (рис. 5.9. 6) раздавливание

кусков материала производится двумя

эксцентрично расположенными конусами. Внутренний конус 3 такой камнедробилки

эксцентрически подвижный, поэтому при вращении его в местах сближения с

внутренней поверхностью неподвижного внешнего конуса 4 происходит измельчение

материала. Если конусы имеют ребристые поверхности, то происходит раздавливание с

изломом и раскалыванием материала.

Валковые дробилки (рис. 5.9, в) относятся к дробилкам раздавливающего действия

(дробление

производится

между

валками 5

установленными на

осях и

заключенными в специальный корпус). Их применяют для среднего и мелкого

дробления. Молотковые (рис. 5.9, <?) и роторные (рис. 5.9, д) дробилки относятся к

машинам ударного действия. Рабочим органом их является массивный ротор 8 с

закрепленными на нем шарнирно или неподвижно молотками (билами) 7. Роторные

дробилки пригодны для крупного, среднего и мелкого дробления каменных материалов.

В бегунах (рис. 5.9, е), применяемых в промышленности строительных материалов,

осуществляется тонкий помол минерального порошка в результате раздавливания частиц

валками 9 бегунов. Конструктивно их выполняют двух типов: чаша 10 вращается, а

бегуны закреплены в одном положении, и, наоборот,— чаша закреплена, а бегуны

обкатываются по ней.

Шаровые (рис. 5.9, ж) мельницы имеют цилиндрические барабаны 12,

в которые

загружают металлические дробящие шары (стержни) // и дробимый материал. При

вращении барабана происходит измельчение в результате истирания материала между

шарами. Шаровые мельницы широко применяют для очень тонкого помола —

получения минерального порошка, необходимого для изготовления асфальтобетона.

Вибрационные мельницы (рис. 5.9, а) используют преимущественно п цементной

промышленности.

Они

имеют

встроенные

вибраторы 13.

Чтобы

вибрация

не

передавалась на опору, корпус установлен на пружинах 14.

Внешний вид щековой камнедробилки

. Схема щековой камнедробилки с простым качанием щеки:

I - станина неподвижной щеки; 2 - дробящая плита неподвижной

щеки; 3 и 4 - распорные плиты; 5 - регулировочный клин; 6 -

Схема

щековой

камнедробилки

простым

качанием щеки:

станина дробилки; 7 — регулировочные подкладки; 8 — маховик с кривошипом; 9 —

шатун; 10 — подвижная щека; 11 - дробящая плита подвижной щеки

Схема

щековой

камнедробилки

со

сложным качанием щеки: /

1 - станина неподвижной щеки; 2 -

дробящая плита неподвижной щеки; 3

-распорные

плиты;

регулировочный клин;

6 - станина

дробилки;

регулировочные

подкладки; 8 - маховик с кривошипом;

А - направление движения

Схема конусной дробилки с крутым конусом

100

Схема конусной дробилки с пологим конусом:

Схема

однороторной

молотковой дробилки

Схема валковой дробилки с зубчатыми валками

101

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Характеристика процесса дробления.

Назначение и классификация дробильно-размольного оборудования.

Устройство и работа щековой дробилки с простым движением щеки.

Устройство и работа щековой дробилки со сложным движением щеки.

Устройство и работа конусной дробилки с крутым конусом.

Устройство и работа конусной дробилки с пологим конусом.

Устройство и работа молотковой роторной дробилки.

Устройство и работа валковой дробилки.

Устройство и работа шаровой мельницы.

102

Тема 10. Занятие 4 Сортировочно-моечные машины.

Изготовление дорожно-строительных материалов с гарантированными свойствами

предъявляет строгие требования к фракционному составу используемых в качестве

компонентов

измельченных

каменных

материалов.

Технологические

операции,

позволяющие добиваться заданного фракционного состава щебня, гравия, песка и других

минеральных наполнителей, называются обогащением и классификацией. Обогащение -

это удаление из материала непригодных примесей и включений. Классификация - это

сортировка материала на фракции, различающиеся крупностью входящих в них частиц.

В промышленности строительных материалов для обогащения и классификации

используют просеивание и промывку. Просеивание позволяет сортировать каменные

материалы по фракциям, т.е. по размерам частиц. При промывке материал очищается от

глинистых и пылеватых частиц, ухудшающих качество конечного продукта.

Грохоты. Для просеивания используются установки, называемые грохотами , поэтому

сам процесс часто называют грохочением. Для предварительной классификации

материала, поступающего на дробление с места добычи, как правило, применяются

колосниковые

(неподвижные

подвижные)

грохоты,

разделяющие

всю

массу

поступающей породы на группы фракций, требующих той или иной степени

измельчения

. Решетка колосникового грохота

Схема цилиндрического барабанного грохота:

/ - подача материала на просеивание; 2 - отсев самой мелкой 3 - средняя фракция; 4 -

крупная фракция; 5 – негабарит

Схема конического барабанного грохота:

1 - подача материала на просеивание; 2 - отсев самой мелкой фракции; 3, 4 - отсев более

крупных фракций по мере их увеличения; 5 - выход негабарита, не прошедшего сквозь

сита

103

Грохот с рядным расположением сит:

а - мелкоячеистое сито; б - среднеячеистое сито; в -

крупноячеистое сито; 1 - сортируемый 1 - материал; 2 -

негабарит;

3,4, 5 - фракция соответственно крупная,

средняя, мелкая

Грохот с комбинированным расположением сит:

а - мелкоячеистое сито; б — среднеячеистое сито; в - крупноячеистое сито; / - сортируе-

мый материал; 2 - средняя и мелкая фракции; 3 - мелкая фракция; 4, 5 - средняя фракция;

6 - крупная фракция

Качающиеся

грохоты

приводятся

кривошипно-шатунным

механизмом.

Электродвигатель,

установленный

на

станине

машины,

оснащен

маховиком

эксцентричной осью кривошипа, соединенной тягами с горизонтальной или наклонной

рамой сит, свободно подвешенной к станине.

Горизонтальные

или

наклонные

сита

качающихся

грохотов

двигаются

по

концентрическим дугам, подкидывая и перебрасывая вперед лежащий на них материал.

При этом куски породы перемещаются внутри слоя по вертикали, благодаря чему

мелкие куски проваливаются через ячейки сит, а крупные скатываются по их

поверхности, не блокируя ячеек. Рама сит плоского вибрационного грохота крепится

горизонтально или наклонно к станине установки на амортизаторах, поглощающих

высокочастотные колебания. Колебания сит возбуждаются вибраторами направленных

или ненаправленных колебаний, монтируемых на их рамах. Благодаря высокочастотным

колебаниям

частицы

материала,

совершая

быстрые

хаотичные

микродвижения,

перемещаются по толщине слоя и, кроме того, весь поток материала двигается по

направлению равнодействующей силы гравитации и возбуждающей силы вибраторов.

Сита

гирационного

или

эксцентрикового

грохота

приводятся

движение

104

. Грохот с ярусным расположением сит:

эксцентриковым валом, соединяющим раму сит со станиной машины. Вал приводится

электродвигателем и проходит через подшипниковые опоры, закрепленные на станине и

раме сит. Подшипниковые опоры станины являются несущими, а в подшипниковых

опорах рамы сит установлены втулки, оси внутренней и наружной поверхностей

которых не совпадают, благодаря чему и происходят колебания сит.

Гравиемойки-сортировки

классификаторы.

Гравиемойки-сортировки

предназначены для промывки гравия и щебня от илистых, пылеватых и глинистых

включений с сортировкой промытого материала по фракциям или прочности.

Гравиемойки-сортировки состоят из нескольких (большей частью, трех) соосных и

коаксиальных барабанов (рис. 6.30) с сетчатыми и сплошными станками. Вращающаяся

цилиндрическая часть установки опирается на опорно-упорные ролики станины

охватывающими бандажами либо центральными цапфами - на подшипниковые опоры

станины. Привод барабанов осуществляется электродвигателем или гидромотором при

помощи открытой зубчатой пары из ведущей звездочки и зубчатого венца, охваты-

вающего барабан, либо редуктора, соединенного с центральной цапфой. Гравиемойки-

сортировки устанавливаются под небольшим наклоном, чтобы материал, подаваемый

ленточным или скребковым конвейером в загрузочный люк, проходил по вращающимся

барабанам до разгрузочного торца установки. Сначала материал подвергается промывке,

а затем классификации, после чего отгружается в транспорт или хранилище. Для оценки

производительности гравиемоек-сортировок можно рекомендовать формулы, исполь-

зуемые применительно к барабанным грохотам. Важной проблемой, сопутствующей

процессу промывки щебня, является очистка использованной воды. Забота о сохранении

живой природы требует организации замкнутого цикла промывки щебня, исключающего

попадание отходов производства в естественные водоемы и грунтовые воды.

Рис. 6.30. Гравиемойка-сортировка барабанного типа:

/ - лотковый питатель; 2 - водопровод с форсунками; 3 - моечный барабан с лопастями;

4,5,6- сита соответственно среднее, мелкое, крупное

Спиральный классификатор-песколовка 3 – шнек осевой подачи и перемешивания

песка

105

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Обогащение и сортировка каменных материалов.

Назначение и классификация сортировочно-моечных машин.

Классификация грохотов по принципу действия.

Гравиемойки-сортировки и классификаторы. Устройство и работа.

Схемы различных видов грохотов и сит.

106

Тема 10. Занятие 5. Оборудование для хранения битума.

Битуминозные

материалы

хранят

битумохранилишах

или

Для

обеспечения

возможности забора битума из хранилищ их оборудуют нагревательными устройствами

и насосами. Нагревательные устройства

разделяют

на

донные

змеевики

погружаемые

нагревательно-перекачивающие

устройства. Донные змеевики, расположенные по дну битумохранилища, обеспечивают

нагрев битума и подтекание его вдоль змеевиков по наклонному дну к месту отбора.

Здесь дополнительные секции змеевиков создают более интенсивный нагрев битума и

возможность его перекачки. Сложность ремонта и осмотра донных змеевиков приводит

к тому, что в последнее время все более широкое распространение получают

погружаемые устройства.

Для битумохранилищ серийно выпускают нагревательно-перекачивающие агрегаты Д-

592. Агрегат состоит из следующих основных узлов (рис. 6.4): моста /, разогревателя 2,

системы 3 битумопроводов, системы 4 подъема разогревателя и пульта управления.

Агрегат устанавли вается на мосту над битумохранилищем и перемещается вдоль него

по рельсам на четырех ходовых колесах, два из которых имеют электрический привод. К

мосту на канатах подвешен разогреватель. Для фиксации разогревателя в крайнем

верхнем положении служит конечный выключатель, а для крепления в нерабочем

положении на мосту имеются четыре крюка.

Разогреватель имеет раму сварной конструкции, к которой с помощью хомутов через

прокладки и промежуточную опору прикреплен набор трубчатых нагревателей-

регистров. Регистры соединены между собой так, что теплоноситель последовательно

проходит все трубы регистров и нагревает их. На раме установлена сварная опора, на

которой закреплены битумный шестеренный насос и привод насоса с мотор-редуктором.

Вращение от мотор-редуктора к насосу передается через карданный вал, Битумный

насос расположен между регистрами в металлической коробке, обеспечивающей

подтекание битума к насосу только из верхних разогретых слоев. Система подъема

разогревателя состоит из гидродвигателя и масляного бака, установленных на раме.

Управление агрегатом дистанционное с пульта управления, установленного на мосту.

битумных цистернах.

Битумохранилища

бывают

временными

стационарными.

Временные

битумохранилища обычно ямного типа глубиной 0,3—1 м. Степки ямы устраивают с

откосом 1:1,5 и облицовывают камнем, кирпичом или бетоном. Земляное дно уплотняют

и укрепляют местными материалами.

Стационарное битумохранилище строят чаще всего подземного типа. Такое хранилище

представляет собой бетонный резервуар. Глубина хранилища не более 3 м. Дно

резервуара имеет уклон к центру для стока битума в центральный колодец. Чтобы

удержать нагретый битум в центральной части и сконцентрировать в ней тепло, в

колодце устанавливают железную трубу. В некоторых битумохранилищах делают

двойные

стенки,

промежуток

между

которыми

засыпают

материалом,

хорошо

предохраняющим от проникновения битума.

Вместо битумохранилищ ямного типа используют битумные цистерны. Серийно

выпускается цистерна Д-594 (рис. 6.5) с паровым обогревом. В цистерне, установленной

на раме, расположены горизонтальные и вертикальные змеевики. На одной раме с

цистерной устанавливается шестеренный насос, откачивающий битум из цистерны на

производство. Загрузка битума в цистерну производится через верхние люки или через

приемный трубопровод.

107

Рис.

6.5.

Битумная

цистерна

Д-594:

1— цистерна; 2 — донные змеевики; 3 — змеевики в зоне отбора битума

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация оборудование для хранения битума.

Нагревательно-перекачивающий-агрогат~Д-592. Устройство и работа.

Устройство битумных цистерн.

Виды подогрева битума в цистернах.

108

Тема 10. Занятие 6 Назначение и классификация асфальтосмесителей. Агрегаты

асфальтосмесительных установок.

Назначение и классификация асфальтосмесителей. Агрегаты

асфальтосмесительных установок.

В состав современных комплектов машин для асфальтобетонных заводов входят агрегат

питания,

сушильный

агрегат,

топливный

бак,

пылеулавливающая

установка,

смесительный агрегат, агрегат минерального порошка, оборудование для хранения и

перекачки битума, агрегат нагрева жидкого теплоносителя для обогрева элементon

битумного оборудования, агрегат для обезвоживания и нагрева битума (нагреватель

битума), бункер для готовой смеси и кабина управления. В состав современных комп-

лектов машин для асфальтобетонных заводов входят агрегат питания, сушильный

агрегат, топливный бак, пылеулавливающая установка, смесительный агрегат, агрегат

минерального порошка, оборудование для хранения и перекачки битума, агрегат нагрева

жидкого теплоносителя для обогрева элементon битумного оборудования, агрегат для

обезвоживания и нагрева битума (нагреватель битума), бункер для готовой смеси и

кабина управления. Принципиальная схема технологического процесса приготовления

асфальтобетонной смеси представлена на рис. 6.18. Холодные и влажные песок и щебень

подаются со склада в бункера агрегата питания /. с помощью погрузчиков, кранов с

грейферным захватом или конвейеров. Из бункеров песок и щебень непрерывно

поступают с помощью дозаторов в определенных пропорциях и с требуемой произво-

109

дительностью на сборный конвейер, расположенный в нижней части агрегата питания.

Со сборного конвейера материал поступает на наклонный ковшовый элеватор или

наклонный конвейер, который загружает песок и щебень в барабан сушильного агрегата

2, где материал высушивается и нагревается до рабочей температуры.

Нагрев материала осуществляется посредством топочных устройств в сушильных

барабанах за счет сжигания жидкого топлива. Жидкое топливо хранится в специальных

баках 3, где оно нагревается и подается насосом к форсунке топочного устройства.

Необходимый для сгорания топлива воздух подается к форсунке вентиляторами.

Образующиеся при сжигании топлива и просушивании материала горячие газы и пыль

поступают в пылеулавливающее устройство 4, в котором пыль осаждается и затем

подается

для

использования

смесительному

агрегату

или

удаляется

асфальтобетонного завода (в основном в виде шлама). Очищенные от пыли горячие газы

через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу.

При приготовлении асфальтобетонных смесей нагретые до рабочей температуры песок и

щебень из сушильного барабана поступают на элеватор и подаются им в сортировочное

устройство смесительного агрегата 5, которое разделяет материал на фракции по

размерам частиц и подает их в бункера для горячего материала. Из этих бункеров песок

и фракции щебня поступают в дозаторы и после дозирования загружаются в смеситель.

При приготовлении упрощенных битумоминеральных смесей нагретые песок и щебень

поступают в дозаторы минуя сортировочное устройство.

Необходимый для приготовления смеси минеральный порошок подается цементовозами

в расходный бункер специального агрегата 6" минерального порошка, который снабжен

оборудованием для хранения и транспортирования этого материала. Из расходного

бункера минеральный порошок поступает в дозатор и после дозирования также загру-

жается в смеситель.

Осажденная в пылеулавливающей установке пыль подается в расходный бункер для

пыли

(отдельный или

на смесительном

агрегате),

дозируется

в определенном

соотношении совместно с минеральным порошком и направляется в смеситель.

Битум

разогревается

хранилище

до

жидкотекучего

состояния

помощью

нагревательных устройств 7 и подается в нагреватель 8 битума, где он обезвоживается и

нагревается до рабочей температуры, а затем подается с помощью насоса на храпение в

битумные цистерны 9. К смесительному агрегату битум подается из нагревателя битума

или битумных цистерн. Поступающий к смесительному агрегату битум дозируется и

вводится в смеситель. Узлы и элементы битумного оборудовании обогреваются

теплоносителем, нагреваемым в агрегате 10.

Все поданные в смеситель компоненты перемешиваются, и готовая продукция

выгружается в автосамосвалы или направляется на хранение в бункера 11 для готовой

смеси. Управление технологическим процессом осуществляется из кабины 12.

110

Стационарная асфальтосмесительная установка

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация асфальтосмесителей.

Схема битумохранилищ.

Агрегаты асфальтосмесительных установок.

Принципиальная схема технологического процесса приготовления асфальтобетонной

смеси.

Схема весового механизма дозатора.

Схема объёмного дозатора битума.

Лопастной смеситель периодического действия

111

Тема 11. Машины для устройства дорожных покрытий

Тема 11. Занятие 1. Бетоносмесители. Устройство и работа.

Цементобетон представляет собой искусственный камень, образующийся в результате

твердения бетонной смеси песка, щебня (или гравия) и цемента с водой. Цементобетон

находит большое применение в дорожном строительстве при строительстве мостов,

труб, дорожных покрытий, зданий и фундаментов сооружений. Технологический

процесс приготовления бетонной смеси включает дозирование песка, щебня, цемента и

воды, их тщательное смешивание и выгрузку готовой массы в транспортные средства.

Приготовляют смесь в бетоносмесителях.

Бетоносмесители классифицируют по способу смешивания материалов, по характеру

протекания технологического процесса и по исполнению. По способу смешивания

материалов смесители бывают гравитационные, работающие по принципу свободного

падения материалов при вращении барабанов, и с принудительным смешиванием. По

характеру протекания технологического процесса смесители бывают цикличного

(периодического) действия и непрерывного действия. По исполнению строительные

бетоносмесители могут быть стационарными и передвижными.

Классификация бетоносмесителей

Получение бетона и раствора с заданными свойствами можно обеспечить, во-

первых, качеством

исходных

компонентов и,

во-вторых, эффективной

работой

смесительного оборудования.

Приготовление (перемешивание) бетонной смеси и растворов осуществляется в

бетоносмесителях, которые классифицируются по следующим параметрам:



по назначению – для приготовления разных видов бетонов (ячеистого, тяжелого,

силикатного, полимербетона, керамзитобетона и т.п.), для получения строительных

растворов;



по характеру перемешивания – цикличные (или периодического действия) и

непрерывного действия;



по

способу

перемешивания –

принудительного

действия

(лопастные)

гравитационные (барабанные);



по конструкции рабочих органов: барабан может быть цилиндрическим,

грушевидным или двухконусным, смесительные валы могут быть расположены

вертикально (тарельчатого типа) или горизонтально (лоткового типа);



по способу перемещения – стационарные и передвижные.

Принудительное перемешивание бетонных смесей заключается во вращении лопастей

при этом рабочая емкость бетоносмесителя остается неподвижной.

Гравитационное перемешивание происходит в результате подъема и свободного

сбрасывания (падения) бетонной смеси внутри вращающегося вокруг своей оси

барабана, в котором лопасти расположены непосредственно на стенках рабочей емкости.

Преимущество гравитационных смесителей заключается в простоте конструкции,

способности перемешивать бетонные смеси с более крупным заполнителем при

минимальном износе рабочих органов. Но они предназначены только для подвижных и

малоподвижных смесей.

Жесткие смеси перемешивают в смесителях принудительного действия. В данном случае

принцип работы заключается в том, что движущиеся лопасти создают мощные

встречные потоки массы материала, чем достигается максимальная однородность смеси.

Главным плюсом смесителей принудительного действия является меньшая

продолжительность перемешивания, а, следовательно, более высокая

производительность. Однако в результате перемешивания происходит значительный

износ лопастей рабочих органов и футеровки корпуса, в результате более высокой

скорости их воздействия на материал, что негативно сказывается на условиях работы.

112

Автобетоносмесители предназначены для приготовления и транспортирования бетонной

смеси к месту ее укладки. Смесительный барабан такой машины загружают

приготовленной бетонной или сухой смесью (щебень, песок, цемент), а водяной

дозировочный бак заправляют водой.

За несколько минут до укладки сухая смесь

смешивается с водой. Главным параметром бетоносмесителей цикличного действия

принимают объем готового замеса (в л). Следует иметь в виду, что объем готового

замеса несколько меньше (примерно 0,67 суммарного объема загружаемых материалов).

Главным

параметром

бетоносмесителей

непрерывного

действия

принята

его

производительность (в м

/ч) по выходу готового бетона.

Назначение и устройство бетоносмесителей

113

Рис. 7.14. Бетоносмесительная установка СВ-37 непрерывного действия партерного типа

производительностью 30 m

в час

Бетономешалка, называемая также бетоносмесителем, миксером, бетоньеркой или

растворосмесителем,

на

любой

строительной

площадке

является

незаменимым

инструментом.

Данное

устройство

представляет

собой

механическую

мешалку,

предназначенную для создания кормовых, бетонных, растворных и других смесей из

твердых и сыпучих компонентов. Основная функция бетоносмесителя – повышение

эффективности смешивания составляющих компонентов. Работает бетономешалка за

счет бензинового или электрического двигателя, а также желобов и вращающегося

барабана.

Устройства данной категории могут быть разных типов: от мини-устройств для

небольших частных хозяйств до огромных передвижных бетономесителей, необходимых

на крупных предприятиях. То есть размер бетономешалок зависит от предполагаемой

задачи. При помощи больших строительных миксеров создают бассейны, подъездные

дороги, фундаменты зданий и т.п. Соответственно, на масштабном строительстве

необходимо подготовить свободный подъезд для бетономешалки. Для проведения

отделочных и ремонтных работ, заливки бетонных дорожек и других аналогичных задач

вполне хватает мощности небольших бетоносмесителей. Очень удобно, когда на

крупной стройке наряду с большой бетономешалкой используется и компактное

устройство для решения локальных вопросов.

С конструкционной точки зрения бетоносмесители представляют собой рабочую

емкость, выполненную в виде барабана со специальными лопастями, расположенными

внутри устройства. Эти лопасти предназначены для тщательного перемешивания

приготавливаемой смеси, снижения нагрузки на корпус и достижения необходимой

консистенции раствора. Проведение небольших ремонтных или строительных работ

требует использования бетономешалки, способной приготовить раствор объемом до 100

литров. Для строительных бригад идеально подойдут устройства емкостью 100-150

литров.

крупномасштабные

работы

требуют

применения

мощных

высокопроизводительных бетоносмесителей непрерывного действия.

114

Виды бетоносмесителей

В зависимости от режима работы такая техника подразделяется на:

Бетоносмесители

непрерывного

действия. Они,

свою

очередь

могут

быть:- гравитациоными. В таких устройствах перемешивание составляющих частей

бетонной смеси происходит за счет использования силы свободного падения этих же

компонентов. Применяют данный вид бетономешалок при строительстве крупных

объектов, так как их производительность составляет около 120—130 м3 раствора в час.

Кроме того, по сравнению с аналогичными устройствами цикличного действия такие

бетоносмесители имеют более простую конструкцию и меньшую металлоемкость, и

управление их, при необходимости, можно легко автоматизировать.- с принудительным

перемешиванием. Производительность этих бетоносмесителей значительно меньше – от

5 до 60 м3/ч. Главной особенностью таких устройств является двухвальная лопастная

мешалка (такая же, как и у смесителей асфальтобетонных установок).

Бетоносмесители циклического действия. Используются значительно чаще,

нежели аналогичные устройства непрерывного действия. В названии отображена

возможность разделения работы строительного миксера на определенные циклы:

а) загрузка составляющих частей смеси;

б) смешивание;

в) выгрузка готового раствора. Так же, как и бетономешалки непрерывного действия,

циклические устройства данной категории делятся на: — принудительные, в которых

сам

процесс

перемешивания

осуществляется

механическими

деталями,

которые

взаимодействуют с компонентами раствора. Они могут быть оснащены неподвижной

емкостью, горизонтально или вертикально расположенными валами, а также иметь

сложную конструкцию,

обеспечивающую высокое качество смеси (планетарные

бетоносмесители). — гравитационные, в которых основой работы устройства является

свободное падение составляющих частей смеси.

Наиболее

часто

используются гравитационные

бетоносмесители,

оснащенные

вращающейся емкостью. Фактически они представляют собой устройства грушевидной

формы, снабженные опрокидывающим механизмом загрузки. Лопасти, за счет работы

которых и происходит перемешивание, находятся на стенках емкости. Качество смеси и

скорость ее смешивания зависят от скорости вращения емкости, количества лопастей и

угла

наклона

чаши.

Основными

плюсами

гравитационного

бетоносмесителя

вращающейся емкостью является надежность установки, простота конструкции, быстрая

разгрузка устройства, низкая энергонагрузка а также наличие возможности применения

крупного заполнителя.

Строительные миксеры гравитационного типа непрерывного действия

Состоят из цилиндрической формы барабана, опирающегося двумя бандажами на

опорные ролики. Чтобы барабан горизонтально не смещался, один из бандажей своими

внешними поверхностями упирается в опорные ролики. Сами ролики закреплены на

металлической раме, которая установлена, в свою очередь, на бетонном фундаменте. От

электродвигателя (через зубчатый венец и редуктор) вращение передается на барабан.

Внутри его по винтовой линии установлены 30 лопастей ковшового типа. Они

поднимают элементы раствора и обеспечивают их свободное падение.

Загружается

гравитационный

бетоносмеситель

при

вращении

барабана

через

загрузочную воронку. При этом лопасти захватывают бетонную смесь, поднимают ее

вверх и скидывают вниз. Падая, раствор перемещается к разгрузочному концу барабана

по его оси. Тщательное перемешивание компонентов смеси обеспечивается особым

расположением лопастей. Для разгрузки смеси в конце барабана имеется специальный

лоток. Подача воды в барабан осуществляется по трубам, а за дозировкой следит

специальный прибор — водомер.

Бетономешалки с принудительным перемешиванием непрерывного действия

115

Используются чаще всего в стационарных и передвижных бетонных заводах. Корпус их

сваривается из листовой стали и внутри облицовывается футеровкой из броневых плит

или листовой стали повышенной износостойкости для обеспечения длительной

эксплуатации. Устанавливается корпус на раме и закрывается сверху крышкой.

Два вала с прикрепленными к ним смесительными лопастями установлены внутри

корпуса.

При запуске валы начинают вращаться навстречу друг другу.

Для того, чтобы смесь продвигалась в нужном направлении, лопасти установлены по

прерывистой винтовой линии.

Такая конструкция строительного миксера обеспечивает интенсивное перемешивание и

продвижение смеси к разгрузочному отверстию за счет наличия встречных потоков.

Производительность бетоносмесителя с принудительным перемешиванием регулируется

путем поворота лопастей в пределах от 0 до 90 градусов относительно оси вала.

Привод валов такой бетономешалки осуществляется от электродвигателя через

открытую шестеренчатую передачу, редуктор и клинсременную передачу.

Загрузочная воронка установлена в передней части строительного миксера. В нее

непрерывно поступает сухая смесь.

В другом же конце бетоносмесителя имеется трубопровод, подающий в устройство

воду.

Готовый раствор перемещается в специальный копильник или же непосредственно в

транспортные средства.

При перерывах в подаче транспортных средств копильник дает возможность собрать

бетонную смесь, обеспечивая максимально быструю загрузку автотранспорта и

предотвращая простои бетономешалки.

Для того, чтобы готовая смесь была высокого качества, необходимо точно рассчитывать

соотношение подаваемых в устройство компонентов.

Бетоносмесители циклического действия, принудительные, с неподвижной емкостью.

Основной

функцией

устройств

данного

типа

является

получение

подвижных,

формовочных, жестких бетонов и легких бетонов со специальными добавками.

В настоящее время наиболее распространены два подвида таких бетоносмесителей,

оснащенные:



цилиндрическим корпусом с вертикальным валом.



корытообразным корпусом с горизонтальным валом.

Главным их достоинством является производство раствора высокого качества. Кроме

того, строители ценят их за универсальность, позволяющую получать раствор различной

подвижности и плотности.

Бетономешалки

принудительные,

циклического

действия,

горизонтальным

расположением валов.

116

Емкость таких бетоносмесителей выполнена в виде корыта. Лопасти, перемешивающие

раствор, располагаются на горизонтальных валах. Такая конструкция обеспечивает

тщательное перемешивание раствора. Главным недостатком данных устройств

считается:



сложность ремонта смесительной части;



большая масса мешалки относительно рабочего объема емкости;



использование только мелкого и среднего по размеру заполнителя;



длительная выгрузка готового материала.

Бетономешалки принудительные, циклического действия, с вертикальным

расположением валов.

Смесительная емкость таких миксеров выполнена в виде цилиндрической чаши,

дополнительно оснащенной внутри отборным цилиндром. Этот внутренний цилиндр

предупреждает накапливание смеси в центре устройства. Перемешивающая часть

сконструирована из четырех стоек, на которых закреплены смешивающие и отборные

лопатки.

Данный

вид

бетоносмесителей

считается

наиболее

универсальным.

При

этом

создаваемый им раствор отличается высоким качеством, поэтому такая техника

достаточно популярна в строительной среде. При помощи этих устройств можно делать

жесткие формовочные составы а также малоподвижные и подвижные бетоны. К

117

недостаткам принудительных бетономешалок данной категории относится слишком

высокая мощность электродвигателя и невозможность использования компонентов для

смеси различной плотности.

Планетарные бетоносмесители циклического действия

Относятся к принудительным бетономешалкам и обладают такими преимуществами как:



высокое качество смешивания при сравнительно небольших временных затратах;



очищение стенок емкости при помощи отборных скребков;



возможность использования компонентов различной плотности и получение при

этом качественного готового материала.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация асфальтосмесителей.

Схема битумохранилищ.

Агрегаты асфальтосмесительных установок.

Принципиальная схема технологического процесса приготовления асфальтобетонной

смеси.

Схема весового механизма дозатора.

Схема объёмного дозатора битума.

Лопастной смеситель периодического действи

118

Тема 11. Занятие 2. Машины для транспортирования цементобетона

Автобетоносмесители представляют собой грузовые автомобили, на шасси которых

смонтирован

двухконусный

смесительный

барабан.

Они

предназначены

для

приготовления отдозированной бетонной смеси и транспортирования с приготовлением

ее в пути следования или непосредственно перед выдачей потребителю. Температурный

диапазон их использования от — 30 °С (в утепленном варианте) до 40 °С.

Автобетоносмеситель СБ-92 (рис. 7.12) состоит из шасси, смесительного барабана 2,

опорной рамы в барабана, системы водопитания с баком 3 для воды, загрузочно-

разгрузочного устройства и механизмов привода 4 и управления 5.

Опорная рама -сварная, в передней части рамы приварена стойка, на которой закреплены

подшипник смесительного барабана и поперечные балки под привод. Стойка в задней

части рамы служит для установки опорных роликов барабана и крепления загрузочно-

разгрузочного устройства.

Смесительный барабан грушевидной формы с двухзаходными винтовыми лопастями

установлен на раме под углом 15° и опирается на центральный подшипник в передней

части и бандажом на два опорных ролика в концевой части. Вращение барабана по

часовой стрелке (по ходу движения машины) обеспечивает смешивание бетонной смеси,

а в противоположную — разгрузку.

Загрузочно-разгрузочное устройство состоит из загрузочной воронки 1, приемного лотка

и поворотного разгрузочного желоба 7. Загрузочная воронка, укрепленная на задней

стойке рамы, имеет направляющий носок, который размещен в горловине смесительного

барабана. Приемный лоток, охватывающий выходное отверстие смесительного барабана,

направляет бетонную смесь к разгрузочному желобу. Желоб прикреплен к задней стойке

рамы на шарнирах, обеспечивающих его поворот в горизонтальной плоскости на 180°.

Система подачи воды состоит из цилиндрического бака, центробежного насоса и

трубопровода. От дозатора порция воды подается в смесительный барабан насосом с

помощью сопла. Для подачи воды в бак используют сжатый воздух пневмосистемы

автомобиля.

Привод смесительного барабана механический, от двигателя машины с помощью муфты

сцепления, карданного вала и реверсивного редуктора. Вращение барабана от редуктора

осуществляется посредством цепной передачи. Управление приводом рычажное. Рычаги

управления муфтой сцепления, реверсивного механизма и подачей топлива размещены с

левой стороны машины на задней стойке у загрузочно-раз-грузочного устройства.

Техника для перевозки и подачи бетона

119

Повсеместно востребованные в строительстве машины для транспортировки бетона и

его адресной подачи, хорошо всем известные автобетоновозы, или, как их еще называют,

«миксеры», и автобетононасосы давно стали неотъемлемой частью любой строительной

площадки нашей страны.

Год за годом доля отечественных машин становится все больше и больше, подвигая

импортные машины на местном рынке спецтехники.

И если раньше автотранспорт для перевозки бетона в основном приезжал к нам из-за

границы, то в последние годы техника российского производства дает выбор как по

автомобильным шасси, так и по надстройкам, позволяя конечному потребителю

подбирать себе технику для бетона исходя из своих финансовых возможностей

и собственных технических предпочтений.

Отечественные производители, выпуская автобетоновозы и автобетононасосы, при всей,

казалось бы, схожести предлагаемой техники идут разными путями.

Кто-то рассчитывает только на свои силы, самостоятельно осуществляя разработки

техники, другие идут по пути локализации и собирают популярные в Европе машины на

своих производственных мощностях в России, некоторые опираются на опыт крупных

автомобилестроителей, делают упор на кооперацию с ведущими производителями шасси

и надстроек.

В любом случае выигрывает конечный потребитель, ведь он получает технику

российского производства с техническими характеристиками на уровне лучших

западных машин, но за меньшие деньги.

АБС Koluman

Основанный в 2013 г. турецким холдингом Koluman Holding A.S. завод «Колуман

Рус» в Набережных Челнах, используя опыт мирового автомобилестроения, активно

сотрудничает с Mercedes-Benz и устанавливает навесное оборудование для бетона на

грузовики этой марки. Сам Koluman Holding A.S. является крупнейшим турецким

акционером компании Mercedes-Benz Turk A.S. – отсюда и выбор шасси для работы

российского

завода.

Кооперация

корейским

производителем

надстройки

JUNJIN позволила наладить производство целой линейки автобетононасосов с высотой

подачи бетонной смеси от 24,5 до 56,2 м, причем дальность подачи составляет от 20,5 до

51,2 м. Распределительная стрела на всех моделях с Z-образным складыванием, передние

опоры с Х-образным выдвижением и вертикальным у задних опор или поворотным у

120

многоосных моделей. Шиберы автобетононасосов S-образные, предназначены для

прокачки стандартных марок бетона, отличаются высокой надежностью в работе.

Главный

гидравлический

насос

компании Rexrothhydromatik,

наличии

автоматическая

система

смазки,

центробежный

водяной

насос

выполнен

из

нержавеющей стали. Беспроводной пропорциональный пульт управления уже в базовой

комплектации, вибратор поставляется опционально. Автобетононасосы Koluman по

производительности могут работать в диапазоне от 16 до 177 м

/ч.

Решение компании использовать дорогое, но проверенное шасси Mercedes в сочетании с

невысокой по цене надстройкой из Кореи себя оправдало – получилась достойная, и что

немаловажно, отечественная техника для подачи бетона с отличными техническими

характеристиками и средней ценой, удачно вписываясь в соотношение цена/ качество.

Простота

эксплуатации

надстройки

от

JUNJIN

обусловлена

применением

минимального количества электронных компонентов, да и сам производитель запускает

в серию только детали, проверенные многочисленными испытаниями и их реальной

эксплуатацией. Кроме этого надежности добавляет тот факт, что большинство

компонентов надстройки Koluman изготавливает на собственном производстве в Турции

с использованием стандартных компонентов от ведущих мировых поставщиков.

АБС Koluman

Автобетоносмеситель, выпускаемый компанией «Колуман Рус», мод. КСМ-10, также

достойная альтернатива импортной технике.

Надстройка, выполненная на базе 4-осного шасси Mercedes-Benz Actros 4141B с

колесной

формулой

8х4,

оснащена

смесительным

барабаном

емкостью

10 м

геометрической вместимостью 16 500 л.

Смесительный барабан вращается со скоростью 14 об/мин.

Привод установки – гидромотор и гидравлический насос Eaton 64, редуктор

Tramsmital 577S, крутящий момент – от коробки отбора мощности. Охладитель AKG

24V встроен в систему.

Бак для воды в базовой комплектации на 650 л, как дополнительная опция возможна

установка водяного бака объемом 1000 л. Производительность водяного насоса с

приводом от редуктора составляет 3000 л/мин. Вся продукция, произведенная заводом

«Колуман Рус» в Набережных Челнах, отличается высоким качеством и занимает свою

нишу, предлагая технику на рубеже среднего и премиум-класса.

121

АБС 58147Y от TZA-KAMAZ

Под быстро меняющиеся потребности рынка успешно подстраивается и «Туймазинский

завод автобетоновозов», предлагая новые модели. Так, с середины 2016 г. начался

выпуск обновленных автобетоносмесителей мод. 58145Y на шасси КАМАЗ-65115 (6х4)

и 58147Y на

шасси

КАМАЗ-6540

(8х4).

Отличительная

особенность

машин –

возможность проходить весовой контроль при полной загрузке смесительного барабана

бетонной смесью объемом 5 и 7 м

с нагрузкой менее 8 т на ось. Новый модельный ряд

туймазинских

автобетоносмесителей

на

шасси

КАМАЗ

легко

отличим

по

рестайлинговому шасси белого цвета и фирменной надписи «TZA/KAMA» на бочке. За

счет оптимизации конструкции удалось снизить массу основных узлов надстройки до 5%

и вместе с тем повысить их надежность и качество. На автобетоносмесителях

устанавливается

удобная

эргономичная

лестница

загрузочное

устройство,

не

позволяющее разбрызгиваться бетонной смеси при загрузке.

На машины установлен мощный двигатель Cummins, соответствующий экологическому

классу Euro 4, для которого характерен пониженный уровень шума и низкие выбросы

CO2.

базовой

комплектации

устанавливается

планетарный

редуктор

PMB6

итальянского

производства

высоким

запасом

крутящего

момента,

также

маслоохладитель со встроенным электровентилятором и фирменный итальянский

масляный фильтр OESSE. Бак для воды объемом 600 л опционально может оснащаться

системой подогрева от бортовой сети шасси (24 В). В стандарте механическое

управление вращением смесительного барабана. Разгрузочный лоток поворотный с

откидным желобом, при желании дополнительно можно заказать разгрузочные лотки,

выполненные из пластика. Удобства в эксплуатации добавляют комбинированные

крылья-брызговики, изготовленные из алюминия и пластика.

122

АБС 58147Y от TZA-KAMAZ

Автобетоносмесители TZA/KAMAZ рассчитаны на работу в различных климатических

условиях и могут работать при температурах от –20 до +40 °С. Под заказ

изготавливается «зимний» вариант технологического оборудования, позволяющий

работать с бетонной смесью в условиях холодов при низких температурах до –40 °С.

Кроме привычных уже опций для миксеров также доступны и такие возможности, как

окраска смесительного барабана в цвета фирменного стиля заказчика, установка

гидростатической трансмиссии ГСТ-90 с электрическим управлением от Bosch,

светодиодная подсветка шкалы водного бака, система видеонаблюдения или замена

стандартных крыльев на крылья из «квинтета» (рифленого алюминиевого листа).

Кроме традиционных автобетононасосов с распределительными стрелами малой длины

21 и 32 м и автобетононасосов, оснащенных оборудованием компании Liebherr с

распределительными стрелами большой длины 37, 43, 47 м, TZA/KAMAZ предлагает

обновленную модель линейного бетононасоса мод. CityPump с гидравлической системой

разгрузки и погрузки кассет с бетоноводами, выполненную на шасси KAMAЗ-43253.

Данный бетононасос в стандартной комплектации рассчитан на подачу бетона на

расстояние до 120 м и обладает производительностью около 80 м

/ч. Основное

предназначение обновленной модели – укладка бетона в труднодоступных местах в

условиях плотной городской застройки, при проведении работ в подземных паркингах

или туннелях.

123

Линейный бетононасос CityPump от TZA-KAMAZ

Ростовская компания «КОМЗ-Экспорт» из г. Каменск-Шахтинский уже много лет

разрабатывает, изготавливает и поставляет на российский рынок автобетоносмесители

под маркой Tigarbo. В сложных условиях российского рынка завод делает ставку на

производство именно автобетоносмесителей, предлагая большое количество моделей.

Так, модельный ряд миксеров от Tigarbo включает несколько типоразмеров со

смесительными барабанами емкостью от 4 и до 12 м

бетонной смеси, которые могут

быть установлены как на российские или белорусские шасси, так и на шасси

европейских, корейских или китайских производителей. Заказчик может выбирать из

целого списка автомобильных шасси: КАМАЗ, МАЗ, КрАЗ, МЗКТ, МАЗ-MAN, MAN,

Volvo, Scania, Mercedes-Benz и т. д. К заказу также доступны миксеры на шасси

полуприцепов: 994500 (Инток), 964812 (Сеспель), 9905 (СЗАП). Ну и конечно, стоит

отметить

большое

количество

модификаций –

их

многообразие

обусловлено

применением различных автономных двигателей, гидравлических трансмиссий, водяных

баков разного объема, трех типов смесительных барабанов, нескольких вариантов

брызговиков, различных систем управления, вариантов систем подачи воды.

Разобраться довольно просто: буквами ДА (DA) обозначается привод смесительного

барабана от автономного дизельного двигателя, ДО (DO) – привод от двигателя шасси.

Миксеры Tigarbo комплектуются редукторами немецкой фирмы ZF, признанного лидера

в производстве трансмиссий. Маслоохладитель AKG (Германия) оснащен встроенным

фильтром с указателем его загрязнения. Версии с автономным двигателем имеют в

комплекте современный пульт управления с классом защиты IP67. Пульт оснащен

электронным счетчиком моточасов и элементами диагностики. На смесительные

барабаны устанавливаются аварийные разгрузочные люки, что позволяет сохранить

барабан в работоспособном состоянии в случае внезапного отказа привода, причем

находятся они практически в самой нижней точке барабана для более быстрой и полной

разгрузки. Сам барабан с конструкцией повышенной жесткости со спиральными

сегментами для лучшего качества перемешивания имеет толщину стенок 5 мм и днище

толщиной 8 мм, что, конечно, сказывается на износостойкости.

124

Прицепной автобетоносмеситель от Тigarbo

Можно долго перечислять характеристики автобетоносмесителей Tigarbo, но эта техника

и так хорошо знакома российскому потребителю.

Может быть, поэтому завод постоянно разрабатывает новые виды техники, например,

такие как универсальная бетоносмесительная машина «Унимикс-4». Эта техника

позволяет самостоятельно и полностью автономно приготовить бетонную смесь

различных марок из цемента, инертных наполнителей и воды, транспортировать ее к

месту укладки и осуществлять выгрузку.

Объем смесительного барабана равен 4 м

, в баках для воды помещается до 900 л,

максимальное

количество

бетонной

смеси

около

9,5 т.

комплектации

бетоносмесительной машины система взвешивания сухих компонентов с возможностью

выбора рецепта бетона и контроля над замесами.

На сенсорной панели управления вся необходимая информация для оператора, что

позволяет осуществлять полный контроль над всем процессом приготовления смеси.

Машина предназначена для приготовления бетонной смеси непосредственно на

строительной площадке, что особенно ценно в случае большой удаленности объекта от

стационарного

бетонного

завода

или

при

невозможности

подвезти

бетон

автобетоносмесителем.

125

Моторный отсек «Унимикс-4» от «КОМЗ-Экспорт»

Различные виды техники для работы с бетоном имеют свои особенности и назначение.

Применение автобетононасосов в строительстве дает возможность адресной подачи

бетона, что влияет как на себестоимость строительных работ, так и на время их

выполнения. Именно с их помощью можно доставлять бетон на большую высоту.

Линейный бетононасос позволяет подавать бетонную смесь при работе ниже уровня

земли.

Универсальная

бетоносмесительная

машина

может

изготовить

бетон

непосредственно на строительном объекте, а автобетоносмеситель доставит нужное

количество бетонной смеси от завода на стройплощадку. Вся эта техника позволяет

строителям эффективно проводить все необходимые бетонные работы. Отрадно, что в

списке производимых моделей все больше отечественной техники, произведенной

нашими российскими предприятиями.

Бетоносмесительная машина «Унимикс-4» от «КОМЗ-Экспорт»

126

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия»,

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация машин для транспортирования цементобетона.

Устройство и работа машин для транспортирования цементобетона.

Автобетоносмесители. Устройство и работа.

Виды приводов смесительного барабана.

Отечественная техника для перевозки и подачи бетона

127

Тема 11. Занятие 3. Машины для распределения дорожно-строительных

материалов

Различают распределители каменной мелочи и универсальные распределители дорожно-

строительных

материалов.

Распределители

каменной

мелочи

обеспечивают

распределение мелких фракций каменных материалов при поверхностной обработке

покрытий. Их применяю! также для рассеивания песка на дорогах зимой при гололеде.

Распре делители бывают навесные. прицепные и самоходные. По типу дозирующею

рабочего органа различают распределители со щелевыми, тарельчатыми дозаторами и

дозаторами барабанного типа.

В настоящее время в парке дорожно-строительных машин имеются самоходные ДО-49 и

навесные Т-224 распределители.

Самоходный распределитель (рис. 6.33) состоит из следующих основных узлов:

двигателя, трансмиссии, рамы 4 с ленточным конвейером, переднего бункера 2 с

распределительным винтовым конвейером 11, заднего (загрузочного) бункера 8, кабины

погрузочного мостика 9 ходового оборудования, состоящею из переднего 3

управляемого и заднего 7 ведущего мостов, рабочей площадки и системы управления.

Трансмиссия машины состоит из муфты сцепления, блока передач, привода насосов,

компрессорной установки, карданных валов, пневматической муфты и соединительного

вала. Весь блок трансмиссии установлен на полураме и прикреплен к раме транспортера.

Рама ленточного конвейера является несущей конструкцией, на которой закреплены:

приводной барабан, конвейерная лента, роликоопоры, нижний барабан. Конвейерная

лента, роликоопоры, ведущий и нижний барабаны образуют ленточный конвейер,

служащий для передачи материала из приемного бункера в расходный.

Передний бункер является основным рабочим органом машины. Он состоит из

собственного бункера, механизма распределения материала, выдающего барабана,

пятнадцати заслонок, механизма открывания заслонок и редуктора привода рабочих

органов.

Над

средней

частью

бункера

имеется

решетка,

предназначенная

для

предотвращения попадания крупных кусков материала или посторонних предметов.

Выдающий барабан является дозирующим органом и в сочетании с заслонками

128

определяет норму высева, которая зависит от расстояния между заслонкой и барабаном.

Задний бункер предназначен для приема каменной мелочи при разгрузке самосвалов.

Техника для стабилизации грунта

В России эксплуатируется свыше 30 тыс. км дорог, где укрепленные грунты (в основном

с добавлением цемента) используются в качестве основания или верхнего слоя. В

результате укрепления грунтов увеличивается их несущая способность и устойчивость,

повышается прочность и водонепроницаемость, увеличивается сопротивление размыву.

Превращение дисперсной среды в монолитную массу достигается с помощью внесения

вяжущих веществ и последовательного выполнения набора технологических операций с

использованием грунтосмесительных машин. Для стабилизации наиболее подходящими

являются супеси и суглинки, при этом верхний растительный слой должен быть удален

заранее. Для этой цели, как и для последующего профилирования, лучше всего подойдет

грейдер среднего класса с передним отвалом. Диапазон используемых вяжущих

материалов достаточно широк. Так, добавление гашеной извести уменьшает липкость и

пластичность глинистых грунтов и увеличивает их сопротивление размоканию.

Недостаток такого способа – низкая морозоустойчивость полученного слоя. В связи с

этим

известкованные

грунты

рекомендуется

применять

только

для

устройства

оснований. Дополнительно к органическим вяжущим широкое применение нашли

битумные эмульсии, пасты и вспененные битумы. Ассортимент минеральных вяжущих

включает золы, тонкомолотые гранулированные шлаки, бокситовые шламы и другие

отходы промышленности, обладающие вяжущими свойствами.

129

Чем интенсивнее измельчается грунт, тем лучше и более равномерно он смешивается с

вяжущим материалом и тем прочнее получается стабилизированный слой. В нормально

измельченном грунте количество частиц размером 3–5 мм не должно превышать 3–5%.

Доставленный на место работ грунт равномерно распределяют по полотну дороги, с

помощью стабилизатора за несколько проходов перемешивают с вяжущим материалом и

уплотняют дорожным катком. Использование такой технологии оправданно, например,

при

производстве

дорожных

работ

сельской

местности,

когда

приходится

укладываться в сжатые сроки и обходиться доступными бюджетными средствами.

Стабилизатор грунта Bomag MPH 364 R-2 – машина для эффективного восстановления

дорожного

полотна с шириной барабана

2000 мм

максимальной глубиной

перемешивания 304,8 мм.

Оператор может выбрать одну из двух скоростей вращения ротора – 135 или 150 об/мин

в зависимости от условий на конкретном участке. Гидростатический привод с системой

пропорционального

автоматического

регулирования

служит

для

оптимизации

производительности машины в зависимости от нагрузки на ротор. Противобуксовочная

система ASC обеспечивает сцепление шин в постоянном режиме. Как показывает опыт, с

помощью арендованного стабилизатора грунта Bomag MPH 364 R-2 можно восстановить

более 27 км сельских дорог за 6 рабочих дней.

Bomag MPH 122 – это экономичное решение, когда необходима стабилизация

слабонесущих грунтов. На протяжении многих лет эта машина зарекомендовала себя,

работая в тяжелых условиях по всему миру на различных стройплощадках, начиная с

небольших строительных объектов, работы на которых могут быть выполнены за

несколько дней, и заканчивая крупными многомесячными стройками. Результат

смешивания MPH 122 не зависит от свойств грунта и вяжущего вещества. Машина имеет

простое и безопасное управление, а также высокую производительность и надежность.

MPH 122 применяется для улучшения и закрепления грунтов путем перемешивания с

известью, золой или цементом. Среди технологических особенностей MPH 122 можно

отметить оптимальную видимость всей рабочей зоны и хорошую маневренность за счет

комбинированного рулевого управления с помощью шарнирно-сочлененной рамы и

130

колес заднего моста. Мощные гидростатические приводы ротора барабана и ходовой

части обеспечивают хорошие результаты смешивания и максимальную экономичность.

Универсальный ротор, скорость вращения которого может быть изменена в любой

момент под нагрузкой, подойдет для решения любых строительных задач. На каких бы

грунтах и с какими бы материалами ни использовался MPH 122, смесительная камера

ротора с изменяемой геометрией автоматически подстраивается к заданной рабочей

глубине. Таким образом, переработка связующего вещества и грунта в гомогенную

смесь происходит на фоне незначительного износа машины с оптимальным расходом

потребляемой мощности.

Разработка машин для стабилизации грунта всегда была приоритетным направлением в

деятельности компании Bomag. Модель MPH 600 – это воплощение 40-летнего опыта

компании. Целый ряд инноваций позволяет MPH 600 принять любой вызов. Изменяемая

на ходу скорость вращения ротора способствует повышению качества смешивания. MPH

600 имеет полностью автоматизированную систему контроля впрыска битума с

постоянным мониторингом подачи битумной эмульсии и вспененного горячего битума.

Результаты

можно

распечатать

на

принтере

(стандартное

оборудование).

Автоматическая диагностика состояния сопел и их прочистка (в случае необходимости)

обеспечивает максимальное время безотказной работы системы. Разработанная Bomag

система быстрой замены зубьев BRS 05 в сочетании со съемными сегментами барабана

призвана уменьшить время простоя на ТО.

Помимо

стильного

дизайна

новая

модель

выделяется

эргономикой.

При

конструировании MPH 600 особое внимание инженеры Bomag уделили разработке

рабочего места с улучшенным обзором. С помощью двух джойстиков оператор может

управлять основными функциями. Шарнирно-сочлененная рама MPH 600 и поворотный

задний мост машины обеспечивают управляемость даже в сложных условиях. Кабина из

рабочего положения перемещается в транспортное с помощью гидравлики для

уменьшения высоты и удешевления перевозки. Для удобства сервисного обслуживания с

этого года BOMAG сконцентрировал производство ресайклеров-стабилизаторов на

головном предприятии в г. Боппард (Германия). Раньше часть моделей производилась в

США. В настоящий момент BOMAG работает над машинами новой серии RS,

информация о которых появится в ближайшее время.

131

Для стабилизации грунта компания Wirtgen предлагает самый широкий модельный ряд

машин и технологий, что позволяет заказчикам решать самые разнообразные задачи.

МодульS-Pack (SpreaderPack), предназначенный для распределения вяжущих без

образования пыли, дополняет линейку дорожно-строительных машин Wirtgen и создает

новые возможности для дальнейшего расширения спектра их применения и повышения

экономичности.

Распределительные модули SPack для машин Wirtgen WR 240, WR 240i и WR 250

позволяют

решать

неординарные

строительные

задачи.

При

использовании

стабилизатора грунта WR с модулем S-Pack вяжущее распределяется непосредственно

перед фрезерно-смесительной камерой, где оно сразу же перемешивается с грунтом.

Встроенный корпус модуля и дополнительный резиновый фартук препятствуют

образованию пыли, а на рабочей полосе остается требуемое количество вяжущего. Это

особенно актуально поблизости от пищевых производств или аэропортов, а также на

автомагистралях, где действуют ограничения по запыленности.

Мощные машины WR 240, WR 240i и WR 250 применяются преимущественно в

труднопроходимых

местах,

также

на

слабонесущих

грунтах.

Оптимальное

распределение материала обеспечивается благодаря использованию многочисленных

технических решений. Так, дозаторы гарантируют точное дозирование вяжущего по

объему, при этом точность распределения непрерывно контролирует микропроцессорная

система управления. Двухсекционный поперечный шнек, на который непрерывно

подается вяжущее от питателя, равномерно распределяет этот материал по всей рабочей

ширине (2,4 м).

С помощью независимо друг от друга включаемых и выключаемых шиберных заслонок

шириной 80 см можно изменять ширину распределения от максимума до 1,6 м или до 80

см. Высокочувствительные датчики фиксируют уровень вяжущего в различных точках

бункера (объем 5,5 м

) и показывают его точное значение на дисплее системы

управления. Одновременно с помощью дисплея производится калибровка расхода

вяжущего путем ввода значения его плотности.

Кроме того, десять фильтров отходящего воздуха с автоматической самоочисткой не

только эффективно очищают его благодаря большому воздухообмену, но и позволяют

менее чем за 5 мин. полностью заполнить бункер через легко доступные заправочные

штуцеры. Бункер для вяжущего находится над фрезерно-смесительной камерой

стабилизатора Wirtgen WR, топливный бак – над его задними колесами. Бункер

заполняется вяжущим всего за несколько минут. Одной цистерны вместимостью 27 т

хватает для двухчасовой работы модуля S-Pack.

132

Стабилизатор грунта Cat RM300 оборудован электронными блоками управления,

которые отслеживают текущие условия работы, получая сигналы от датчиков,

установленных в различных системах двигателя, ходовой части, рулевого управления и

привода ротора.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация машин для распределения дорожно-строительных

материалов.

Устройство и классификация машин для распределения дорожно-строительных

материалов.

Самоходный распределитель каменной мелочи. Устройство и работа.

Привод распределителя дорожно-строительных материалов. Устройство и работа.

Техника для стабилизации грунта Устройство и работа.

133

Тема 11. Занятие 4. Устройство грунтосмесительных машин.

Для улучшения (укрепления) грунтовых оснований и дорог применяют следующие

методы: введение грунтовых или минеральных добавок (шлака, трепела, каменной

мелочи и др.); химическую обработку грунта (введение щелочей, силикатирование и

др.); обработку органическими (битум) или минеральными (цемент, известь) вяжущими

материалами.

Простейшим способом укрепления грунтовых оснований является

добавление примеси глины, песка или каменных материалов. Для этого рыхлителями

или кирковщиками разрыхляют поверхность, раздробляют и измельчают комья грунта,

транспортными средствами подвозят грунт или минеральные добавки, перемешивают

привезенный минеральный материал с местным грунтом и уплотняют улучшенный

грунт.

Грунтовые дороги укрепляют двумя основными способами:

распределяют сухие химикаты туковыми сеялками или распределителями высевок

или растворы автогудронаторами на полотне дороги; при этом грунт предварительно

разрыхляют и измельчаю!, а затем перемешивают с сухими или жидкими химикатами

грейдерами, автогрейдерами или фрезерными машинами и уплотняют катками;

смешивают грунт с химикатами или вяжущими материалами в асфальто- или

бетоносмесительных установках, где полученную смесь можно также при надобности

увлажнять; смесь отвозят на дорогу автосамосвалами и укладывают самоходными

укладчиками или распределяют грейдерами и автогрейдерами, а затем уплотняют

катками.

Рис. 8.1. Грунтосмесительная машина:

1 - гидроцилиндр подъема/опускания фрезы; 2 - рама машины; 3 - кабина оператора; 4 -

моторный отсек; 5 - ведущие колеса; б - кожух клиноременного редуктора; 7 -кожух

фрезерного барабана; 8 - задний фартук кожуха; 9 - задние управляемые колеса

Дорожные фрезы предназначены для измельчения грунта и смешивания его с вяжущими

материалами за несколько проходов. Фрезы оборудованы системой распределения и

дозирования битума и воды при обработке грунта цементом. В качестве тягача для

дорожных

фрез

используют

гусеничные

тракторы

или

тягачи,

оборудованные

ходоуменьшителями. Последние могут быть механическими и гидрообъемными. При

механическом ходоуменьшителе поступательные скорости изменяются ступенями в

пределах

0,1—0,9

км/ч;

при

гидрообъемном

ходоуменьшителе

практически

обеспечивается бесступенчатое изменение скоростей.

134

Рабочим органом фрезы является ротор с насаженными на него лопастями, в которые

вставлены ножи. Кожух рабочего органа образует рабочую камеру, в которой грунт

измельчается и перемешивается с вяжущими материалами.

Рис. 8.2. Схема работы фрезерного барабана:

1 - фрезерный барабан; 2 - опорная кромка кожуха; 3 - дробящая планка; 4 – дробящий

брус; 5 - кожух; 6 - гидроцилиндр управления задним фартуком; 7 - задний фартук

В дорожных фрезах направление вращения ротора может осуществляться по ходу

движения (против часовой стрелки) или наоборот. При вращении ротора против часовой

стрелки(рис. 6.8, а) достигается плавность и устойчивость передвижения фрезы, а при

вращении по часовой стрелке (рис. 6.8,

б)

обеепечивается лучшее измельчение,

обволакивание частиц вяжущим и перемешивание материала. Поэтому большинство

современных фрез выпускают с вращением ротора по часовой стрелке. Частота

вращения ротора обычно находится в пределах 250—300 об/мин.

135

Рис. 6.8. Дорожная фреза

Рис. 8.4. Компоновка грунтосмесительной машины:

1 - двигатель; 2 - электронный блок управления; 3 - главный насос ходовой

гидросистемы; 4 - двухскоростной мотор-редуктор; 5 - ведущая ось

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация грунтосмесительных машин.

Устройство и работа грунтосмесительных машин.

Схема работы фрезерного барабана.

Компоновка грунтосмесительной машины.

136

Тема 11. Занятие 5. Распределители вяжущих материалов

Распределители предназначены для дозирования и введения цемента в поверхностный

слой предварительно взрыхленного грунта при строительстве оснований и покрытий

дорог методом улучшения грунтов цементом. По способу транспортирования и выдачи

цемента распределители делят на гравитационные с бункером и аэрационные с

цистерной. По способу передвижения различают прицепные и полуприцепные (на-

весные) распределители.

На рис. 6.14 показана схема прицепного бункерного распределителя цемента ДС-9Б к

гусеничному трактору тягового класса 3. В трансмиссию ходового оборудования

трактора

встроен

ходоуменьшитель

//,

обеспечивающий

минимальную

скорость

передвижения машины 500-550 м/ч, необходимую для введения цемента в разрыхленный

грунт. Трактор оборудован толкающим брусом 2 для передвижения автоцементовоза в

процессе работы.

Для перегрузки цемента методом аэрирования из автоцементовоза / в бункер 7 служит

резинометаллический рукав 3 большого диаметра, закрепляемый с одной стороны на

выпускном кране автоцементовоза, а с другой — на входном патрубке 4 бункера. Для

выпуска воздуха и осаждения цемента входной патрубок имеет специальные матерчатые

рукавные фильтры. Из бункера цемент гравитационным способом (под действием силы

тяжести) поступает к дозатору, расположенному в нижней части бункера. Сверху бункер

имеет герметично закрываемую крыш ку для возможной загрузки цемента из

автосамосвала, ролики 5 для упора колес автосамосвала 8 и указатель 6 уровня. С

помощью указателя контролируют уровень цемента в бункере. .Указатель состоит из

электрических датчиков уровней и сигнальных ламп, расположенных на щитке приборов

в кабине трактора.

В нижней части бункера вварена труба с окнами, являющаяся обоймой, в которой

вращается дозатор 9. Дозатор представляет собой вал с радиальными пластинами, к

которым на болтах прикреплены резиновые лопасти. Захватываемый лопастями цемент

высыпается в разгрузочную щель обоймы и подается в сошники 10. Для того чтобы

цемент не зависал в бункере, перед окнами обоймы установлен ворошитель. На валу

ворошителя приварены наклонные тарелки, рыхлящие цемент.

137

Рис.6.15. Гидравлическая и кинематическая схемы распределителя цемента ДС-

9Б

Из схемы, приведенной на рис. 6.15, видно, что привод дозатора осуществляется

гидромотором 5 и червячным редуктором 6, который вращает дозатор 8 и ворошитель 7

с помощью цепных передач. Помимо этого, гидросистема распределителя служит также

для подъема и опускания бункера. Рабочая жидкость из бака 9 поступает в шестеренный

насос /, который под давлением подает жидкость в двухсекционный золотниковый

распределитель 2. Одна из секций служит для включения гидромотора, а другая — для

управления гидроцилиндром 4. В схеме параллельно гидромотору подключен дроссель

3, который изменяет с помощью регулятора количество поступающей в гидромотор

жидкости. Излишек жидкости сбрасывается дросселем в сливной трубопровод,

соединенный с баком. С изменением количества рабочей жидкости, подаваемой в

гидромотор, изменяются его частота вращения и норма дозирования цемента

Распределители

вяжущих

материалов

используют

для

распределения

вяжущих

материалов по фрезеруемой полосе перед грунтосмесительной машиной в случаях, когда

по

каким-либо

причинам

системы

подачи

вяжущих

материалов

под

кожух

грунтосмесительной машины не используются. К органическим вяжущим материалам,

применяемым для стабилизации грунтов, относятся битумы, водно-битумные эмульсии и

дегти, а неорганическим - цемент и известь. Иногда прибегают к совместному

использованию цемента и водно-битумной эмульсии.

Поскольку распределители порошковых вяжущих обычно изготавливаются на базе

цистерн-цементовозов, емкость распределителя представляет собой цилиндрическую

цистерну с выпуклыми эллипсоидными торцами. Загрузка ее порошком происходит за

счет разрежения, создаваемого вакуум-компрессором.

138

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация распределителей вяжущих материалов.

Устройство распределителей вяжущих материалов.

Прицепной распределитель цемента ДС-9Б.

Гидравлическая и кинематическая схема распределения цемента ДС-9Б.

139

Тема 11. Занятие 6 Автогудронаторы. Устройство узлов и агрегатов

автогудронатора.

Автогудронаторы предназначены для перевозки н розлива под давлением битумных

материалов в горячем или холодном состоянии при строительстве и ремонте

автомобильных дорог. Их монтируют на автомобильных шасси или компонуют на

полуприцепных

автомобильных

седельных

тягачах.

Автогудронаторы

классифицируют по вместимости цистерны и по типу привода битумного насоса на

моторные И безмоторные (с приводом от двигателя автомобиля).

В настоящее время серийно выпускают автогудронаторы ДС-39Б вместимостью 4000 л и

ДС-53А вместимостью 6000 л. Техническая характеристика автогудронатора приведена

в табл. 6.2.

Автогудронатор (рис. 6.5) состоит из следующих основных узлов: цистерны 2, системы

обогрева — стационарная горелка 7 и термометр /, системы

перекачки

распределения битума (битумный насос 9,

кран 8,

клапан 6 и распределитель 10).

Автогудронатор смонтирован на шасси

автомобиля, на котором изменена выпускная линия (глуши тель установлен под

передним буфером рамы).

Сварная цистерна в поперечном сечении имеет форму овала, большая ось которого

расположена горизонтально. Внутренняя полость цистерны разделена волнорезом,

установленным для смягчения гидравлических ударов. Волнорез разделяет цистерну на

два сообщающихся отсека. Наверху переднего отсека имеется горловина с сетчатым

фильтром 4 для наполнения цистерны битумом, закрытая крышкой 3 люка. В

переходном отсеке установлена сливная труба, которая верхней частью входит в колпак

и сообщается с атмосферой. При наполнении и подогреве в цистерне битумных

материалов труба служит для слива излишка битума и выравнивания давления в

цистерне с атмосферным давлением. В заднем отсеке сверху и снизу обечайки

приварены фланцы для установки клапана 6. Тарелка клапана открывает или закрывает

отверстие во фланце, сообщая внутреннюю полость цистерны с большим краном или

разобщая их. В транспортном положении клапан всегда закрыт.

Для поддержания температуры битумных материалов цистерна термо-изолирована

слоем стеклянного волокна. Внутри цистерны проходит циркуляционная труба,

соединяющая полость цистерны с трубопроводом циркуляции. В цистерне установлен

указатель

5 уровня поплавкового типа для определения количества битумного

материала.

Топливная система автогудронатора состоит из топливного бака, топливопровода,

воздухопровода, двух стационарных и одной переносной горелок. Стационарные

горелки 7 установлены на фланцах U-образных жаровых труб и могут работать

независимо одна от другой. Они предназначены для разогрева битумных материалов,

находящихся внутри цистерны. Переносная горелка, подсоединяемая к топливной

системе гибким рукавом, имеет отдельный вентиль. Она предназначена для разогрева

застывших битумных материалов внутри трубопроводов или насоса.

В пневмосистему автогудронатора входит воздушный баллон, три пневмокамеры,

трубопроводы и пневмокран. Воздушный баллон авто

гудронатора соединен с воздушным баллоном шасси. Трубопроводы идут к трем

пневмокамерам, одна из которых тягой соединена с пробкой левого крана н

обеспечивает два положения пробки. В рабочем положении пробка крана открывает

трубопровод возврата (большая циркуляция). Две другие пневмокамеры установлены на

центральном распределителе и приводят в движение рейку распределителя, обеспечивая

поворот пробок форсунок.

140

Битумная коммуникация цистерны (рис. 6.6) состоит из большого крана 5, шестеренного

насоса 20,

малых кранов 8 и трубопроводов циркуляции — приемного, выдачи,

напорного, возврата и промывки коммуникации.

Распределитель автогудронатора состоит из центрального 17, левого 15 и правого 12

распределителей. Центральная распределительная труба-квадратного сечения имеет

патрубки

на

концах.

Левым

патрубком,

котором

установлен

фильтр,

распределительная труба подсоединена к напорному трубопроводу, правым — к

трубопроводу возврата. Патрубки центральной распределительной трубы соединены с

патрубками правой и левой распределительной труб шарнирно, что обеспечивает

вращение левого и правого распределителей относительно вертикальной оси патрубков

центрального распределителя. Это дает возможность при работе автогудронатора быстро

изменять ширину розлива. Левая и правая распределительные трубы квадратного

сечения разделены горизонтальной перегородкой. Разделенные полости служат для

циркуляции битума в системе. В нижней полости центрального распределителя имеются

отверстия для установки форсунок на расстоянии 190 мм одна от другойБитумный насос

приводится от двигателя шасси через коробку передач трехскоростную коробку отбора

мощности и карданную передачу

Форсунка (рис. 6.7) состоит из корпуса 2, закрепленного на распределительной трубе

двумя шпильками, и пробки 3 с завихрителем и соплом /. На пробке имеется поводок для

ее вращения. К центральной распределительной трубе прикреплены две пневмокамеры,

перемещающие рейку с пальцами относительно распределительной трубы.

141

Рис. 6.7. Форсунка

Пальцы рейки входят и паты поводков форсунок и при перемещении рейки вращают

пробки, закрывая или открывая форсунки. Рейки левого, правого и концевого

распределите лей соединены с центральной рейкой с помощью накидкой защелки (при

необходимости работы этих распределителей)

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация автогудронаторов.

Устройство узлов и агрегатов автогудронатора.

Гидравлическая схема автогудронатора.

Устройство и работа форсунок центрального распределителя автогудронатора.

142

Рис. 6.6. Гидравлическая схема автогудронатора:

/ — заливная горловина цистерны; 2 — фильтр горловины; 3 — цистерна. 4 — клапан ци-

стерны; 5 — большой кран; 6 — фильтр приемного трубопровода; 7 — клиновая задвижка, 8 —

малый кран; 9 — муфтовый кран; 10 — ручной распределитель; / / , 14—форсунка; 12 —

распределитель правый; 13 — шарнирное соединение; 15 — распределитель левый; 16, 18, 19 —

краны; 17—центральный распределитель; 20 — насос

Тема 12. Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог

Тема 12. Занятие 1. Асфальтоукладчики. Назначение и классификация

асфальтоукладчиков.

Если битум в качестве вяжущего смешан с высушенным каменным материалом и

минеральным порошком при температуре 150-180 °С, то полученная смесь обычно

известна, как асфальтобетон или асфальтобетонная смесь. Горячий асфальтобетон

используется обычно как слой износа, слой покрытия или нижний слой покрытия в

дорожной и аэродромной конструкциях, а также в конструкциях на стоянках,

промышленных площадках, подъездных путях и т.д.

специальным

типам

асфальтобетона

относится

открытый

дренирующий

асфальтобетон или асфальтобетон с высокими сцепными свойствами; асфальтобетон, в

который при горячей укатке втапливается щебень для получения поверхности с высоким

сопротивлением заносу автомобилей и износу (используется главным образом в

Великобритании); и «Gussasphalt», содержащий дробленый камень, минеральный

порошок и битум, который становится мягким в жару.

Асфальтобетон также используют как водонепроницаемое покрытие на верхних склонах

земляных плотин, для облицовки каналов и т.д.

Асфальтоукладчик предназначен для распределения по поверхности основания слоя

горячего асфальтобетона так, чтобы покрытие имело ровную поверхность, одинаковую

(по длине и ширине) толщину и могло выдержать массу тяжелых катков, используемых

для его окончательного уплотнения и выравнивания. Эти требования определяют

обязательный набор механизмов и устройств, которыми оснащается асфальтоукладчик.

Гусеничный движитель (рис. 8.9)

Предпочтителен

при

работе

на

менее

прочных

основаниях,

большой

ширине

укладываемого слоя асфальта, укладке «холодных» и крупнозернистых смесей, а также

на асфальтоукладчиках большой производительности, оснащенных тяжелым рабочим

оборудованием и занятых на больших объемах работ или в пересеченной местности

В силу этого гусеничные машины чаще применяют при асфальтировании трасс за

пределами городов, а также взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек аэродромов.

Скорость гусеничных машин обычно не превышает 5 км/ч.

Металлические

гусеничные

траки

асфальтоукладчиков

обычно

имеют

гладкую

поверхность. Иногда их покрывают упругим материалом, например, полиуретановыми

подушками, что позволяет снизить износ движителя и эксплуатационные затраты, и

меньше

повреждать

опорные

поверхности.

Некоторые

модели

комплектуются

143

резиновыми гусеницами, обеспечивающими устойчивое и бесшумное движение со

скоростью до 11 км/ч.

Гусеничная

тележка

асфальтоукладчика

может

оснащаться

гидроцилиндрами

автоматического натяжения гусениц и отличается большим (7... 9) числом опорных

катков, обеспечивающих равномерное распределение массы по опорной поверхности

(рис.

8.10).

Гидрообъемный

планетарный

мотор-редуктор

гусеничного

асфаль-

тоукладчика соединен со звездочкой гусеничной тележки. Многодисковые стояночные

тормоза являются частью бортового редуктора, а функции рабочей тормозной системы

выполняет гидрообъемная ходовая трансмиссия. Курсовая устойчивость гусеничных

машин обеспечивается системой управления, которая дополнительно может оснащаться

электронным блоком синхронизации скоростей гусениц разных бортов.

Рис. 8.10. Большое число опорных катков и упругие траковые подушки обеспечивают

равномерное распределение массы машины по поверхности покрытия и предотвращают

его повреждение

АСФАЛЬТОУКЛАДЧИКИ (ФИНИШЕРЫ)

Асфальтоукладчики,

оборудованные

самоустанавливающейся

плавающей

выглаживающей плитой, были введены о употребление в начале 30-х годов в

Соединенный Штатах и до сих пор они являются преобладающим типом.

Все современные асфальтоукладчики включают в себя два основных блока: тягач и

плавающую выглаживающую плиту.

ТРАКТОРНЫЙ БЛОК

Тракторный блок является тягачом, который передвигается пли на пневматических

колесах, или на гусеничном ходу.

Колесные

укладчики

легче

транспортировать.

Высокая

скорость

передвижения

позволяет им легко и быстро передвигаться как по рабочей площадке, так и между

различными площадками на дорогах.

Хорошая

сила

сцепления

гусеничных

укладчиков

делает

их

пригодными

для

использования на рыхлых, неустойчивых поверхностях и при укладке на неукрепленных

и укрепленных цементом материалах основания.

Гусеничные укладчики также

используются при укладке очень широких участков.

ГУСЕНИЧНЫЕ УКЛАДЧИКИ

Пригодность для работы на рыхлых поверхностях и укладки большой ширины связана с

хорошим сцеплением. Ширина укладки до 12 метров.

КОЛЕСНЫЕ УКЛАДЧКИ

144

Имеют два или четыре ведущих колеса. Перемещаются легче, чем их гусеничные

аналоги. Используются в первую очередь на твердых поверхностях и при относительно

узкой ширине укладки. Ширина укладки: до 8 метров при четырех ведущих колесах.

Перегружатели асфальтобетонной смеси

В течение последних двух десятилетий в развитых странах возобладала концепция

непрерывной

укладки

асфальтобетонного

покрытия.

Ее

основной

принцип

–

асфальтоукладчик не должен останавливаться. Реализация этой идеи в большей степени

лежит в организационной, а не технической плоскости. Организуйте постоянный подвоз

асфальта, и тогда вам обеспечено качественное покрытие, которое прослужит полтора

десятка лет. Но далеко не все так просто.

Когда самосвал подходит к асфальтоукладчику, толчка не избежать, хотя производители

предпринимают меры, чтобы максимально его смягчить. При толчке под плитой

возникает сдвиг и образуется область с иной, чем у остального покрытия, плотностью, а

то и неровность. Впоследствии по границе областей с разной плотностью неизбежно

появится поперечная трещина.

Второе явление, на первый взгляд незаметное, но оказывающее ощутимое негативное

воздействие, – температурная сегрегация. В конце 1990-х это явление изучили

американцы. По пути следования самосвала от асфальтобетонного завода (АБЗ) к месту

укладки асфальтобетонная смесь в кузове остывает неравномерно. Причем смесь,

контактирующая с бортами, особенно с задним, остывает быстрее, чем сверху и в центре.

При выгрузке остывшая масса от заднего борта первой падает в бункер укладчика, и

ленточный питатель первой подает ее в шнековую камеру, а затем – основную горячую

массу и в конце опять остывшую массу от боковых и переднего бортов самосвала.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

145

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация асфальтоукладчиков.

Устройство и работа асфальтоукладчиков.

Гусеничный асфальтоукладчик. Устройство и работа.

Особенность устройства гусеничных тележек асфальтоукладчика.

146

Тема 12. Занятие 2. Конструкция основных узлов асфальтоукладчика

Современные

асфальтоукладчики,

как

правило,

оснащаются

автоматическими

системами, регулирующими скорость подачи смеси и ее распределения по ширине

полосы в зависимости от объема смеси в шнековой камере. В качестве датчиков

количества смеси может использоваться ультразвуковой локатор (сонар), постоянно

следящий за уровнем смеси в камере, или концевые выключатели (см. рис. 8.15),

сигнализирующие о достижении смесью максимально или минимально допустимого

объема. Сигналы поступают в электронный блок сравнения, который после их обработки

корректирует соответствующим образом скорость движения питателей и шнеков. При

большой разнице в объемах смеси, находящихся в разных половинах шнековой камеры,

автомат может реверсировать шнек перегруженной половины, чтобы быстро устранить

дисбаланс. Реверсирование шнеков может использоваться и для уменьшения объема

ручных работ при устройстве стыков пол

Распределительные шнеки:

/ - наружняя опора левого шнека; 2,9 - контактные датчики количества смеси в шнековой

камере соответственно левой и правой; 3, 8 - контактные датчики количества смеси

соответственно на левом и правом питателях; 4, 10 - соответственно левый и правый

шнеки; 5,7 - разгрузочные концы соответственно левого и правого питателей; 6 - стойка

с опорами и клиноременными редукторами привода шнеков; 11 – наружняя опора

правого шнека

Основные рабочие органы машины: трамбующий брус и выглаживающая плита,

объединенные в один агрегат (рис. 8.17), крепятся на боковых несущих рычагах,

шарнирно соединенных с рамой асфальтоукладчика и фиксируемых гидроцилиндрами.

Трамбующий брус уплотняет слой смеси, придавая ему необходимую для последующей

укатки прочность, а выглаживающая пл

_ та сминает слой до заданной толщины, еще

больше повышая его плотность и выглаживая поверхность.

Эффективность работы плиты повышается благодаря вибрации и нагреву рабочей

поверхности. Вибрация поверхности плиты вызывается вибраторами с гидроприводом,

установленными на ее корпусе.

На большинстве моделей асфальтоукладчиков для нагрева плиты применяют газовые

горелки, работающие на сжиженном пропане в баллонах. Из всех видов топлива газ

наименее токсичен и обеспечивает высокую интенсивность нагрева. Это ускоряет

готовку машины к работе и позволяет использовать плиты с более толстой, а значит,

более

жесткой

долговечной

подошвой.

Использование

термоэлектрических

нагревателей,

питающихся от бортового генератора асфальтоукладчика,

требует

большего времени для разогрева, но при этом тратится более дешевое дизельное топливо

и исключаются простои машины, связанные с регулярными освидетельствованиями

газового оборудования.

В настоящее время стала нормой комплектация асфальтоукладчиков одним из

нескольких вариантов рабочих органов, предназначенных для группы близких по

размеру машин. В набор сменных рабочих органов обычно включается рабочее

оборудование стандартной ширины, телескопические уширители с гидроприводом и

механически присоединяемые уширители.

Несколько вариантов оборудования можно собрать из различного сочетания основных и

дополнительных секций. Объем монтажных и наладочных работ при установке и замене

уширителей и количество сборно-разборных соединений сведены к минимуму.

Асфальтоукладчик не может обеспечить сооружение качественного покрытия без

автоматических

систем

управления,

основные

функции

которых

состоят

выдерживании поперечных и продольных уклонов, задаваемых проволочной струной

или многоопорной балкой, по которым перемещается копир, или лыжей, скользя-, щей

по выровненной поверхности, уложенному покрытию, бордюрному камню и т.п.

Благодаря микропроцессорным технологиям точность регулирования этих параметров

147

значительно

повысилась,

кроме

того,

удалось

автоматизировать

операции

по

управлению машиной. Среди них:

выдерживание скорости и направления движения;

регулирование количества смеси в шнековой камере;

контроль толщины укладываемого слоя;

поддержание постоянной температуры выглаживающей плиты;

контроль параметров двигателя, ходового привода и исполнительной гидросистемы;

включение трамбующего бруса и вибратора одновременно с началом движения машины;

поддержание постоянного давления плиты на выглаживаемый слой любой толщины;

зажигание газа в системе обогрева плиты.

Рабочая площадка машиниста может оснащаться двумя (левым и правым) равноценными

постами управления или - одним, но передвигающимся к левому или правому борту

машины в зависимости от желания оператора. Иногда для улучшения обзора опера-

торское кресло может выдвигаться за боковой габарит машины на 0,15...0,20 м в любую

сторону.

Рис. 8.17. Схема блока рабочих органов:

/ - распределяющий шнек; 2 - боковой несущий рычаг; 3 - выравнивающий щ

ит

. 4 -

трамбующий брус; 5 - вибратор; 6 - кожух обогревателя выглаживающей плитьг

- выглаживающая плит

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ СМЕСИ В УКЛАДЧИКЕ

Асфальтобетонная

смесь

загружается

приемный

бункер

укладчика

при

соприкосновении с задней частью шин грузовика. Смесь подается из бункера в заднюю

часть машины двойным или одиночным пластинчатым конвейером, а затем на шнековый

148

конвейер (шнек), который распределяет смесь в поперечном направлении на всю

рабочую ширину плиты. Высотное положение шнека регулируется для получения слоя

различной толщины.

Поток материала регулируется скоростью пластинчатого конвейера. На современных

укладчиках скорость конвейера автоматически корректируется скоростью движения

укладчика вперед и толщиной материала, который распределяется перед плитой. Эта

толщина должна оставаться по возможности постоянной.

Равномерность потока материала через укладчик - из бункера (1), по конвейеру (2), через

шнек (3) и к выглаживающей плите (4) - является необходимой для качественной

укладки.

ВЫГЛАЖИВАЮЩАЯ ПЛИТА

Плита

выравнивает

предварительно

уплотняет

асфальтобетонную

смесь

до

определенной

толщины,

определенным

продольным

поперечным

уклоном.

Самовыравнивающаяся качающаяся плита крепится к тягачу на кронштейнах в двух

точках, расположенных с обеих сторон от тягача рядом с его центральной точкой.

Вертикальные

перемещения

выглаживающей

плиты,

вызываемые

неровностями

поверхности - минимальны. Это позволяет получать ровную поверхность, даже если

нижележащее основание отчасти неровное. Так как каждый следующий слой покрытия

расположен на предыдущем, неровности становятся все меньше и меньше.

Точки крепления плиты расположены так, чтобы получить требуемую толщину слоя. Их

положение может постепенно регулироваться электронной системой. Регулятор уклона

автоматически

поддерживает

уровень

поверхности

относительно

эталонной

поверхности, например, с помощью лыжи или шнура, в то же время регулятор

поперечного

уклона

используется

для

поддержания

поперечного

уклона

выглаживающей плиты.

Угол атаки

Угол между низом выглаживающей плиты и поверхностью укладываемого слоя

называют углом атаки. Он различный для разных плит и зависит от веса плиты, зоны

контакта нижней части плиты и формы передней части плиты.

Требуемая ровность поверхности получается, если все силы, воздействующие на плиту,

находятся в равновесии (см. рисунок ниже и рисунок на стр. 32). Только после этого

выглаживающая плита будет установлена с необходимым для нее углом атаки.

149

И - горизонтальное сопротивление выглаживающей плите

VV • вертикальное сопротивление выглаживающей плите

Н1 - горизонтальное сопротивление плите, которое оказывает материал

F1 - угол атаки

Угол между низом плиты и поверхностью укладываемого слоя называется углом

атаки.

Изменение уровня точек крепления плиты соответственно изменяет этот угол

Требуемая ровность поверхности и однородная толщина слоя могут быть получены

только, если все силы, действующие на выглаживающую плиту, находятся в равновесии.

Угол атаки может быть увеличен или уменьшен повышением или понижением уровня

точек крепления плиты. Перемещение точек крепления плиты нарушает равновесие, что

ведет к подъему или опусканию выглаживающей плиты. Сначала плита становится на

новый уровень, затем восстанавливается угол атаки, и силы возвращаются в положение

равновесии.

Подогрев низа выглаживающей плиты

Выглаживающие плиты подогреваются дизельными или газовыми горелками, пли

электроподогревом, чтобы предотвратить прилипание горячей смеси к низу плиты.

Телескопическая выглаживающая плита позволяет оператору изменять ширину укладки

переключением выключателя.

Даже

если

поверхность

нижележащего

слоя

до

некоторой

степени

неровная,

современные электронные системы уровня автоматически регулируют толщину слоя,

чтобы обеспечить правильный поперечный и продольный уклон и высотные отметки.

Ресайклеры – машины для реконструкции дорог

С течением времени дороги изнашиваются как физически – на них появляются

неровности

выбоины,

так

морально

–

их

грузоподъемность

становится

недостаточной. Восстановление покрытия требует много усилий: нужно удалить и

вывезти для повторного использования старую дорожную одежду, и только затем

уложить новое покрытие. Но еще сложнее увеличить грузонесущую способность дороги.

Ну не вынимать же все ранее уложенные слои для замены их новыми! Между тем, если

использовать материал старой одежды непосредственно на полотне дороги, то обе

задачи существенно упрощаются.

Если профрезеровать изношенное покрытие на полную глубину, измельчить его,

добавить по необходимости каменных материалов и вяжущих, перемешать и уложить

ровным слоем, то получается новое основание дороги, которое затем уплотняется

катками.

Для

этого

требуются

специальные

машины

большой

мощности

производительности, способные фрезеровать на глубину 300 – 600 мм, с ротором

диаметром более метра. Такие машины уже выпускаются ведущими зарубежными

150

изготовителями строительно-дорожной техники – Caterpillar (США), Sakai, Niigata и

Komatsu (Япония), Wirtgen и Bomag (Германия), Bitelli (Италия). Машины Caterpillar,

Bomag и Bitelli построены по одной схеме.

Bomag MPH 121

Фирма Wirtgen называет свою технологию реконструкции дорог с использованием

материала старой дорожной одежды «холодный ресайклинг», а предназначенные для

этой работы машины – «ресайклерами». И хотя другие компании пользуются другими

названиями, мы воспользуемся «виртгеновским», как наиболее простым и наглядным.

Холодный ресайклинг можно использовать как на сельских и местных дорогах, так и на

дорогах

федерального

значения,

укрепленными

(покрытие

основание)

неукрепленными (щебеночными) слоями.

Компания выпускала ресайклеры моделей 1000 CR, 2100 DСR, СR 4500, WR 2500, а

также установку WМ 400 (в настоящее время выпускается и модель WM 1000) для

приготовления цементно-водной суспензии и работы в комплекте с WR 2500. Основной

рабочий орган ресайклеров – фреза с цилиндрическими резцами.

Модель 1000 СR, созданная на базе дорожной фрезы 1000 С, имеет ширину ротора 1 000

мм и дополнительно оборудована роторным смесителем, емкостью и системой для

подачи и распределения эмульсии, укладчиком приготовленной смеси с трамбующим

брусом и виброплитой.

Основной запас эмульсии находится в цистерне автомобильного шасси, которое

ресайклер толкает на жесткой сцепке. Фреза оборудована двигателем мощностью 104

кВт. Привод хода – гидравлический, на все четыре колеса, привод фрезерного барабана

механический. Глубина рыхления до 180 мм.

Ресайклер 2100 DCR создан на базе фрезы 2100 DС. Он имеет ширину ротора 2 000 мм и

дополнительно оборудован прижимающим устройством, ограничителем величины

срезаемых кусков, а также баком для воды, системами дозирования и распределения

эмульсии и воды, шнеками для распределения смеси по ширине покрытия, трамбующим

брусом и виброплитой. Автоцистерны для эмульсии и воды ресайклер толкает перед

собой. Глубина рыхления – до 300 мм, мощность двигателя 448 кВт, привод хода

четырех гусеничных тележек – гидравлический, привод ротора фрезы – механический.

151

Niigata NLM20-II

СR 4500 создавалась как специальная машина для холодного ресайклинга. Ее ходовая

часть – с двигателем мощностью 550 кВт, четырехгусеничная, с гидроприводом на

каждую тележку. Рабочая масса этого ресайклера составляет 80 т против 45 т у модели

2100 DCR. Ширина фрезерования – от 3 000 до 4 500 мм. Основную фрезу дополняют:

приемный бункер для минеральных материалов (З м

); бункер для цемента (8 м

);

водяной бак (3 200 л); вспомогательная фреза с изменяемой шириной резания;

расположенный вдоль машины двухвальный смеситель длиной 2 000 мм; растворный

узел для получения цементно-водной суспензии; системы дозирования цемента, воды,

эмульсии и суспензии; шнек для распределения смеси и раздвижная уплотняющая плита.

Площадка оператора расположена над шнеком в конце машины.

При рабочей скорости 4 м/мин и глубине обработки 11 см (слой асфальтобетонного

покрытия снимался холодной фрезой 2100 DС) дневная производительность машины

составляет около 8 000 м

. Запаса материалов в самом ресайклере хватает на 1 000 м

Дозаправка выполняется из автоцистерн, обслуживающих машину.

Модель WR 2500 фирма относит к самым совершенным ресайклерам, позволяющим

использовать новейшие технологии в широком спектре работ – от укрепления слабых

грунтов до восстановления асфальтобетонных покрытий. Ходовая часть машины имеет

четыре снабженных гидроприводом широкопрофильных колеса. Роторная фреза

располагается в базе машины; для его перевода из транспортного положения в рабочее

(и обратно) вся рама поднимается или опускается четырьмя опирающимися на оси колес

гидроцилиндрами. Привод ротора – механический, с передачей крутящего момента от

двигателя через муфту сцепления, ременную передачу, коробку передач и планетарный

редуктор.

На двигатель устанавливается автоматический регулятор мощности, который в

зависимости от нагрузки изменяет скорость движения и производительность машины.

Кожух фрезерного барабана спереди и сзади снабжен щитами, играющими роль

дробильных щек. Их с помощью гидроцилиндров можно приближать к резцам фрезы

(или удалять от них), изменяя степень измельчения материала.

Схема работы ресайклера

152

Рабочий ход машины возможен и при обратном движении. В этом случае оператор

разворачивает сиденье и переставляет пульт управления, а фреза работает в режиме не

встречного, а попутного резания. Управляемыми являются колеса перед оператором.

Ротор имеет режущую ширину 2 428 мм и может фрезеровать покрытие на глубину до

500 мм. Диаметр окружности резания составляет 1 480 мм, количество резцов – 248,

расстояние между ними – 20 мм. Конструктивная масса машины 27,7 т.

Ресайклер оборудован микропроцессорной системой подачи битумной эмульсии и воды.

Для распределения жидких материалов по ширине используется труба с 8 соплами.

Через

нее

можно

также

подавать

цементно-водные

суспензии.

Электроника

контролирует

расход

воды

или

эмульсии

при

необходимости

изменяет

производительность насосов.

Дисплей на панели управления показывает число работающих сопел, сообщает о запасе

воды и эмульсии, процент подачи материалов от массы смеси. В процессе работы с него

можно получить данные о скорости движения, глубине обработки покрытия, ширине

распределения смеси, а в конце смены – узнать о пройденном пути, площади

обработанной поверхности, объеме обработанного материала, общем расходе воды или

битумной эмульсии.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Бункер асфальтоукладчика. Устройство и работа.

Конвейер-питатель. Устройство и работа.

Блок рабочих органов асфальтоукладчиков. Устройство и работа.

Гидравлический привод асфальтоукладчика. Гидравлическая схема.

Система автоматического регулирования положения выглаживающей плиты.

Схема расположения элементов автоматики «Стабилослой-10»

Распределительные шнеки асфальтоукладчика.

Ресайклеры – машины для реконструкции дорог

153

Тема 12. Занятие 3. Устройство асфальтоукладчика на пневмоколесном ходу.

Колесные асфальтоукладчики с двумя парами задних колес могут оборудоваться

задними

балансирами,

качание

которых

ограничивается

гидроцилиндрами.

При

транспортных перемещениях гидроцилиндр приподнимает переднее колесо, облегчая

маневрирование, при работе в зависимости от прочности основания равномерно

распределяет нагрузку между колесами или догружает переднее колесо.

Асфальтоукладчик, независимо от типа ходового оборудования, оборудуется, как

правило, гидрообъемной ходовой трансмиссией, обеспечивающей бесступенчатую

регулировку скорости и реверсирование движения машины в рабочем и транспортном

диапазонах. Элементы автоматического управления работой ходовой трансмиссии

облегчают работу машиниста и повышают качество укладки асфальтобетона.

Электрогидравлический сервопривод позволяет после кратковременных остановок

(например, для погрузки смеси) возобновлять движение машины с ранее заданной

скоростью без вмешательства машиниста. Скорость укладки может быть задана на

дисковом циферблате системы управления, которая затем стремится поддерживать ее

сколь угодно долго. Тяговый контроллер обеспечивает точный выбор направления

движения и величины тяги.

В качестве силового агрегата асфальтоукладчики оснащаются дизельными двигателями,

расположенными поперек продольной оси машины в центре шасси. Повышенный запас

мощности силовой установки позволяет увеличивать рабочие и транспортные скорости и

совмещать большее число рабочих и вспомогательных операций. Гидронасосы,

питающие силовые приводы хода и рабочих органов, выполнены в виде сменных

агрегатов, пристыкованных к двигателю в точках отбора мощности. Управление работой

двигателя в значительной степени автоматизировано. Так, бесконтактный индукционный

датчик, воздействуя через исполнительный механизм на регулятор топливного насоса,

регулирует скорость коленчатого вала двигателя, поддерживая ее на постоянном уровне

независимо от величины нагрузки. Автоматическое управление позволяет лучше

использовать мощность двигателя за счет согласования работы независимых агрегатов и

распределения потоков мощности между ними соответственно нагрузке. В передней

части шасси асфальтоукладчика (рис. 8.13) расположен бункер для укладываемого

материала, загружаемый из технологического транспорта. В комплекте с машинами

большой производительности может применяться самоходный конвейер-перегружатель,

исключающий колебания скорости асфальтоукладчика при подходе и отходе самосвалов

и обеспечивающий ритмичное пополнение запаса смеси в его бункере.

Рис. 8.13. Агрегаты асфальтоукладчика:

1 - рама шасси; 2 - упорный ролик; 3 - бункер; 4 - моторный отсек; 5 - пост управления; 6

- гидроцилиндр подвески блока рабочих органов; 7 - блок рабочих органов; 8 - рас-

154

\Ь=а

пределительный шнек; 9 - ведущие задние колеса; 10 - несущий рычаг блока рабочих

органов; 11 - гидроцилиндр регулировки; 12 - балансирная тележка передних колес

Подача материала

Непрерывная подача материала укладчиком является обязательным условием хорошего

качества укладки. Система распределения должна обеспечивать постоянную подачу

материала из бункера к выглаживающей плите.

На три главных узла необходимо обратить внимание:

приемный бункер;

конвейер;

шнек.

Система распределения материала состоит из трех важнейших элементов: приемного

бункера, питателя, шнека.

Приемный бункер

Размер приемного бункера важен. Большие приемные бункеры способны принимать

большое количество смеси, что обеспечивает более длительный период ее охлаждения. В

то же время бункер большой вместимости позволяет укладчику продолжать работу, пока

транспорт не сменится для разгрузки.

Боковые стенки бункера способны перемещаться вверх и вовнутрь для обеспечения

полного опорожнения бункера между разгрузками транспортного средства. Это очень

важно, так как продолжительный контакт смеси с металлическими частями укладчика

вызывает быстрое ее охлаждение. Откидывающиеся боковые стенки бункера позволяют

укладчику вести работу на площадках с ограниченными габаритами, вдоль стен и т.п.

Конвейеры

Назначение конвейеров заключается в подаче смеси из приемного бункера в заднюю

часть машины к передней части выглаживающей плиты.

В зависимости от его размера, укладчик имеет один или два конвейера. Подающая

способность определяется максимальным количеством материала,

поданного из бункера в заднюю часть укладчика за определенный отрезок времени.

Распространенным измерением данной величины является скорость подачи, выраженная

в т/час.

В современных системах подачи материалов оба конвейера работают независимо один

от другого. Они независимо работают также и от шнека. Таким образом, имеется система

раздельного привода каждого конвейера. Так как скорость конвейера устанавливается

датчиками наличия материала, выпускные шиберы не являются обязательными.

Шнек

Различные

производители

укладчиков

используют

разные

типы

шнеков.

Распространенный тип состоит из двух винтовых транспортеров, приводимых от

центрального распределительного узла, однако это зачастую вызывает расслоение смеси.

155

Шнек должен быть способным подавать материал в разных направлениях, чтобы

отвечать любым условиям, с которыми укладчик сталкивается в работе.

В другом типе (запатентованном фирмой Dynapac) шнеки вращаются от раздельных

приводов, смонтированных на концах валов.

Расслоение смеси

Расслоение смеси проявляется, в первую очередь, в виде отделения щебня от

асфальтобетонной смеси и является одной из наиболее распространенных причин

разрушения асфальтобетонных покрытий.

Расслоение может появляться на стадии загрузки грузовиков на асфальтобетонном

заводе, особенно если смесь загружают в грузовик слишком медленно. Более тяжелые

каменные частицы неравномерно распределяются вдоль бортов грузовика. Если

асфальтобетонная смесь расслаивается, она может остаться такой при прохождении

через асфальтоукладчик,

и, в худшем случае, результатом этого может быть

неоднородная поверхность.

Расслоение смеси на кромках полосы укладки может быть вызвано концентрацией

каменных частиц вдоль бортов кузова грузовика, вследствие чего происходит

неравномерное распределение смеси перед выглаживающей плитой. Так, если толщина

материала перед плитой слишком высока, то он будет перемещаться к наружным

кромкам, где каменные частицы могут отделиться. Регулировка высоты шнека

способствует уменьшению расслоения смеси.

Полосы расслоенного материала в середине полосы укладки связаны с расположением

привода шнека в его середине. Расположение привода шнека на наружных концах валов

может предотвратить появление такого расслоения.

Зоны поперечного расслоения обычно появляются из-за разделения материалов в

передней или задней части грузовика

Расслоение смеси может появляться поперек слоя, на кромках и в центре. Это одна из

наиболее распространенных причин разрушения асфальтобетонных покрытий.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации.

- М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия»,

2015.

Вопросы для самоконтроля:

Бункер асфальтоукладчика. Устройство и работа.

10.

Конвейер-питатель. Устройство и работа.

11.

Блок рабочих органов асфальтоукладчиков. Устройство и работа.

12.

Гидравлический привод асфальтоукладчика. Гидравлическая схема.

13.

Система автоматического регулирования положения выглаживающей плиты.

14.

Схема расположения элементов автоматики «Стабилослой-10»

15.

Распределительные шнеки асфальтоукладчик

156

Тема 12. Занятие 4. Классификация машин для постройки цементобетонных покрытий.

По конструкции цементобетонные покрытия разделяют на монолитные и сборные. Те и другие

устраивают в виде плит одинаковой толщины по всей ширине проезжей части. Монолитные

покрытия бывают однослойные и двухслойные. Их разделяют на покрытия со сплошной

арматурой и без арматуры, т. е. только с продольными и боковыми стержнями (штырями).

Основания дли цементобетонных покрытий дорог

и аэродромов бывают щебеночные,

гравийные, песчаные, а также из грунта, улучшенного вяжущими материалами (битумом,

цементом). Толщина бетонного покрытия в зависимости от категории дорог (аэродромов)

колеблется в пределах 18—24 см.

Цементобетонные покрытия сооружаются комплектом машин, каждая из которых выполняет

одну или несколько технологических операций, входящих в состав обязательных работ. К их

числу относятся профилировка грунтового основания, состоящая в придании ему заданного

продольного и поперечного профилей, укладка цементобетонной смеси с погружением арматуры

и формированием плиты, отделка поверхности плиты. Работы могут выполняться машинами на

рельсоколесном или гусеничном ходу. Релъсоко-лесные машины передвигаются по рельсформам,

одновременно играющим роль опалубки, формирующей бетонную плиту покрытия. При

наращивании покрытия в ширину несколькими проходами, колеса с ребордами с одной или

обеих

сторон

рельсоколесных

машин

могут

заменяться

безребордными

катками,

перекатывающимися по ранее уложенным полосам

Бетоноукладчик со скользящими формами применяется для строительства дорог с толщиной

покрытия до 400 мм на стабилизированном основании, а также аэродромов и промышленных

площадок. Он предназначен для распределения бетона, укладки бетонного покрытия с

уплотнением смеси, профилирования и отделки поверхности плиты. При необходимости

сращивания соседних полос бетоноукладчик закладывает арматурные стержни в края бе-

тонируемой плиты.

При устройстве армированного цементобетонного покрытия к распределителю бетонной смеси

прицепляют четырехопорную пневмоколесную тележку для перевозки арматурной сетки, первую

секцию которой укладывают краном на свежеуложенную смесь, приваривают ее передний край к

секции, находящейся на тележке-и погружают вибропогружателем арматуры в бетон на глубину

60... 150 мм. Вибропогружатель может идти перед бетоноукладчиком, соединяясь с ним

толкающими тягами, или находится на шасси бетоноукладчика в качестве стандартного или

дополнительного оборудования. При движении комплекта машин вперед последовательно

свариваемые секции сетки погружаются в свежеуложенную бетонную смесь, обрабатываемую

затем рабочими органами бетоноукладчика (рис. 8.8).

Рис. 8.8. Схема работы бетоноукладчика:

/ - смесь на полотне насыпи; 2 - гидроцилиндры регулировки гусеничных тележек по высоте; 3 -

поворотные консоли крепления гусеничных тележек; 4 - пульт управления; 5 - основная рама; 6 -

двигатель; 7 - погружатель арматуры; 8 - продольная выглаживающая плита; 9 - копирная струна;

157

10, 17 - передний и задний щупы автоматической системы задания координат; 11 - гусеничные

тележки; 12 - распределительный шнек; 13 - выравнивающий отвал; 14 - глубинные вибраторы;

15 - боковые скользящие формы; 16 - поперечный выглаживающий брус; 18 - готовая плита

цементобетонного покрытия

Бетоноукладчик Gomaco GHP 2800

Бетоноукладчик Gomaco GHP 2800 воплощает в себе современные разработки и инновационные

решения, в том числе систему контроля с несколькими составляющими. В стандартную

комплектацию входит установка спутниковой системы управления, которая работает в режиме

настоящего времени и автоматизирует процесс работы.

Бетоноукладчик Gomaco GHP 2800

Специальная техника протестирована большим количеством потребителей в лице строительных

организаций, что позволило ей выйти в лидеры среди машин со скользящими формами.

Современные бетоноукладчики предназначены для усовершенствования технологии укладки

бетонной смеси.

Gomaco

GHP 2800

обладает

такими преимуществами,

как простота

эксплуатации, выносливость, удобство проведения техобслуживания и сервисных работ.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и

оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.: «Академия»,

2016.

Добронравов С. С., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации. - М.:

«Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое обслуживание

дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия», 2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.: «Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Конструкции цементобетонных покрытий.

Технологические операции по постройки цементобетонных покрытий.

Бетоноукладчик со скользящими формами.

Схема работы бетоноукладчика.

158

159

12. Занятие 5. Устройство основных узлов и агрегатов машин для постройки

цементобетонных покрытий

Для скоростного строительства автомобильных дорог выпускается новый комплект

ДС-110

машин,

осуществляющий

комплексное

строительство,

начиная

от

подготовки земляного полотна и кончая отделкой цементобетонного покрытия или

укладкой слоя асфальтобетона (рис. 7.17).

В состав комплекта входят:

три основные гусеничные машины — профилировщик // марки ДС-108 земляного

полотна и оснований, распределитель 2 марки ДС-109 бетона и дорожно-

строительных материалов и бетоноукладчик 8 марки ДС-111;

две машины на инев.моколесном ходу для отделки и ухода за свежеуложенным

бетоном—трубчатый финишер 7 марки ДС-104А и машина 6 марки ДС-105А для

образования шероховатой поверхности и распределения пленкообразующих

жидкостей;

навесное и прицепное дополнительное оборудование для выполнения отдельных

технологических операций — конвейер-перегружатель /2 марки ДС-98А для

подборки излишков материалов и удаления их на обочину или в автотранспортные

средства, навешиваемый на профилировщик 11; прицепная к распределителю 2

тележка 10 марки ДС-103Л для перевозки арматурной сетки; асфальтоукладчик /

марки ДС-106Д для распределения и уплотнения асфальтобетонных смесей и

материалов при строительстве оснований и других конструктивных слоев, навеши-

ваемый на распределитель 2;

полуприцепной к бетоноукладчику 8 вибро-

погружатель 9 марки ДС-102А арматурной сетки в бетон;

два трейлера 14 марки ДС-107 грузоподъемностью по 40 т с тягачами МАЗ-537 для

перевозки машин комплекта.

С комплектами машин применяют нарезчик 5 марки ДС-112 поперечных швов и

продольных 4 марки ДС-115, заливщик швов 3 марки ДС-67А, а также два

комплексных бетоносмесительных завода 13 марки СБ-109 производительностью

120 м

/ч или один завод СБ-! 18 производительностью 240 м

/ч.

Машины комплекта в значительной степени универсальны, и состав их может

изменяться в зависимости от вида и объема работ. Например, при небольших

объемах работ можно использовать профилировщик и для подготовительных

работ, и для устройства (смешивания и распределения) отдельных конструктивных

слоев одежды (подстилающего, выравнивающего и др.). Распределитель бетона

также может быть использован (взамен профилировщика) при устройстве

конструктивных слоев одежды. При укладке бетона непосредственно на полотно

дороги можно применять бетоноукладчик без распределителя бетона.

Из

комплекта

может

быть

исключен

распределитель

пленкообразующих

жидкостей, если отсутствует необходимость в образовании шеро ховатой

поверхности,

для

влагозащиты

свежеуложенного

бетона

используют

синтетическую

пленку.

этом

случае

применяют

финишер,

имеющий

дополнительное оборудование в виде барабана для раскладывания пленки.

Возможны и другие сочетания машин комплекта.

160

Конструкции машин комплекта широко уницифированы. Профили ровшик,

распределитель бетона и бетоноукладчик имеют идентичное четы-рехопорное

самоходное гусеничное базовое шасси высокой маневренности и проходимости.

Маневренность обеспечивается независимым механизмом рулевого поворота

передних и задних пар гусеничных тележек, а высокая проходимость --

автономным гидроприводом каждой гусеничной тележки. Финишер и машина для

образования шероховатой поверхности и распределения пленкообразующих

жидкостей

выполнены

на

унифицированном

четырехопорном

самоходном

колесном

базовом

шасси.

Каждое

колесо

шасси

ведущее,

поворотное,

индивидуальным гидроприводом.

Привод ходового оборудования и рабочих органов самоходных машин комплекта

— гидравлический, реверсивный с бесступенчатым регулированием скоростей в

широком диапазоне.

Машины

оснащены

силовыми

установками

пультами

управления

автоматической

следящей

системой

«Профиломат»,

обеспечивающей

выдерживание требуемого профиля и заданного курс

МЕХАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ

161

1 2 3 4 5678 9 10 211 12

7.17. Схема расстановки машин комплекта ДС-110 со скользящими формами

323

Цементобетонные

покрытия

относятся

усовершенствованным

покрытиям

капитального типа, отвечающим современным требованиям автомобильного

движения. Достаточная шероховатость обеспечивает надежное сцепление колес

автомобиля. Срок службы цементобетонных покрытий составляет до 30 лет.

Цементобетонные покрытия устраиваются на дорогах преимущественно I и II

категорий при весьма интенсивном и тяжелом движении, особенно в районах,

недостаточно обеспеченных местными каменными материалами.

Основания для цементобетонных покрытий выполняются из щебня, гравия, песка,

а также из грунта, укрепленного вяжущими материалами (цементом, битумом).

Толщина цементобетонных покрытий определяется

расчетом и колеблется в пределах 18-24 см.

Цементобетонные покрытия разделяются на сборные и монолитные. Сборные

покрытия устраивают из плит, изготовленных на заводах железобетонных изделий;

монолитные покрытия выполняются из бетона, укладываемого в покрытие

непосредственно на дороге.

Преимуществами цементобетонных покрытий являются высокая прочность,

износостойкость, ровность, шероховатость. В отличие от асфальтобетонных

покрытий, являющихся выравнивающими, цементобетонные покрытия являются

еще и несущими нагрузку от автотранспорта.

Слабым местом этих покрытий являются температурные швы, которые устраивают

для компенсации изменения длины при колебаниях температуры. Через швы при

недостаточной гидроизоляции может проникнуть вода в основание, плиты теряют

контакт с грунтом, под ними вначале возникают полости, а затем плиты

разрушаются.

При строительстве монолитного цементобетонного покрытия бетонная смесь на

подготовленное основание укладывается комплектом машин. В середине прошлого

века такой комплект машин выполнялся на рельсовом ходу. В состав рельсового

комплекта входили рельс-формы, изготовленные из специального профиля,

листовой стали и узкоколейного рельса длиной 4 м каждый, которые укладывались

в две нитки длиной 1 километр.

В дальнейшем отказ от трудоемких операций по монтажу и демонтажу рельс-форм

привел к созданию комплектов безрельсовых машин на гусеничном ходу.

По зарубежным данным, применение безрельсовой технологии строительства

покрытий позволяет получить экономический эффект в размере 4000-5000

долларов США на 1 км, повысить темп строительства покрытий до 2 км в смену и

более. Например, при строительстве дороги № 1-8 в Калифорнии в 1971 году за 20-

ти часовой рабочий день было уложено с помощью гусеничного бетоноукладчика

«Автогрейд» 5,13 км бетонного покрытия толщиной 21 см (8310 м бетона).

162

В нашей стране создан безрельсовый комплект машин ДС-110, дающий

возможность в едином потоке осуществлять профилирование дорожного полотна,

устройство и отделку покрытия со средним суточным темпом примерно в пять раз

превышающим

темп

работ

применением

колесно-рельсовых

машин.

Среднесуточный геми работ составляет 1500 погонных метров дорожного полотна

шириной 8,5 м.

В состав комплекта входят три основные гусеничные машины (рис. 5.1):

профилировщик земляного полотна и оснований ДС-108 7, бе- тонораспределитсль

ДС-109 2 и бетоноукладчик ДС-111 5, а также две машины на пневмоходу для

отделки и ухода за свежеуложенной бетонной смесью: трубчатый финишер ДС-

104А 4 и машина для устройства шероховатой поверхности и нанесения

пленкообразующих материалов ДС-105А

Рис. 5.1. Комплект машин на гусеничном ходу ДС-110

Кроме того, в состав комплекта входит навесное и прицепное оборудование для

выполнения

вспомогательных

технологических

операций:

подвешенный

профилировщику конвейер-перегружатель ДС-98А 6 для удаления излишков

материала на обочину или в автосамосвал 7; тележка для перевозки арматурных

сеток ДС-103А 8, прицепляемая к распределителю; погружатсль арматурной сетки

цементобетонную

смесь

ДС-102А,

присоединяемый

бетоноукладчику;

асфальтоукладочное оборудование ДС-106А профилировщика или распределителя.

В комплект входят два трейлера ДС-107 грузоподъемностью 40 т для перевозки

машин комплекта.

С комплектом машин ДС-110 используют нарезчики и заливщики швов.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные

машины и оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов

С.

С.,

Дронов

В.Г.

Строительные

машины

основы

автоматизации. - М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия»,

2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.:

«Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

163

Комплект машин для скоростного строительства автомобильных дорог.

Схема расстановки машин комплекта ДС-110 со скользящими формами.

Профилировщик. Устройство и работа.

Распределитель. Устройство и работа.

Бетоноукладчик. Устройство и работа.

Устройство основных узлов и агрегатов комплекта машин для постройки

асфальтобетонного покрытия.

164

Тема 12. Занятие 6. Машины для летнего содержания автомобильных дорог

Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов (рис. 9.1)

оказывают прямое влияние на состояние транспортных сооружений, от которого

зависит производительность и качество работы транспортного комплекса, а также

безопасность пассажиров и сохранность грузов.

Машины для содержания и ремонта покрытий

Для летнего содержания

Для зимнего

содержания

Для ремонта

Поливомоечные

Подметально-уборочные

По уходу за насаждениями

Для мойки сооружений

Снегоочистители

Снегопогрузчики

Антигололедные

Дорожные фрезы

Восстановители покрытия

Дорожные ремонтеры

Маркировщики

Мероприятия по содержанию дорог проводятся в течение всего года и включают:

- летнее содержание — озеленение и скашивание травы с полосы отвода; бурение

ям для посадки древесных насаждений, установку столбов, надолбов и дорожных

знаков: укрепление откосов насыпей и выемок; восстановление водоотвода —

дренажа и боковых канав (кюветов); поливомоечные и подметально-уборочные

работы; нанесение линий безопасности и окраску обстановки пути;

- зимнее содержание, исправление мелких повреждений и

- текущий ремонт, а также средний ремонт, при котором периодически улучшают

эксплуатационные качества дороги, ремонтируют водоотвод, исправляют земляное

полотно,

увеличивают

изнашиваемый

слой,

заменяют

обстановку

пути

(километровые знаки и знаки безопасности движения), ремонтируют мостовые и

другие сооружения.

Капитальный ремонт дорог состоит в полном восстановлении изношенного

покрытия, а также в увеличении прочности искусственных сооружений. При

капитальном ремонте осуществляется (в случае необходимости) реконструкция:

расширяют проезжую часть, укрепляют обочины, спрямляют трассу,, заменяют

искусственные

сооружения

др.

результате

капитального

ремонта

реконструкции дорог существенно повышаются их эксплуатационные показатели

165

— расчетная скорость, нагрузка, пропускная способность, безопасность движения

и др.

Большинство машин для текущего ремонта и содержания автомобильных дорог

«монтируют на базе колесных тракторов, на грузовых и специальных автомобилях.

Использование колесных тракторов и автомобилей в качестве базовых машин

значительно снижает стоимость самих машин.

Поскольку для большинства дорожных машин работа по содержанию и текущему

ремонту дорог является сезонной, машины имеют набор различных видов

сменного навесного оборудования.

Озеленение дорог осуществляется посевом трав и посадкой деревьев и кустарника

с помощью сельскохозяйственной техники.

Необходимым мероприятием не только в декоративных целях, по и для

предотвращения засорения примыкающих к дороге сельскохозяйственных угодий

является скашивание травы на обочинах, откосах насыпей и вые мок, резервах и па

всей полосе отвода. Для этого широко используют легкие косилки, монтируемые

на колесных тракторах. Для бурения ям под посадку деревьев, кустарника,

установку столбов, надолбов и указательных знаков применяют бурильно-

крановые машины, которые монтируют на автомобилях со всеми ведущими

колесами и на тракторах. Бурильно-крановые машины бурят ямы диаметром 350,

500 и 800 мм, глубиной 2 и 3 м и одновременно устанавливают в них столбы. Для

этого машины оборудованы крановым устройством. Вращение бура, его подача,

установка

выносных

опор

управление

бульдозерным

оборудованием

осуществляется с помощью гидравлики Для механизации трудоемких работ по

дренированию грунторых вод, которые в весеннее время наносят значительный

ущерб проезжей части, также создана специальная

машина ЭД-201 для

устройства и восстановления водоотводных дренажных прорезей.

Базовой

машиной является трактор «Беларусь», на который навешен роторно-фрезерный

рабочий орган.

При летней эксплуатации автомобильных дорог покрытия загрязняются. Для

ликвидации пыли и грязи на дорогах широко применяют поливочные и

подметально-уборочные машины.

Поливочно-моечные машины имеют цистерну для воды, центробежный насос,

напорный трубопровод с регулируемыми насадками для мойки покрытий под

напором водяной струи, а также устройство для наполнения цистерны водой из

водоема или водопроводного (пожарного) стояка.

Подметально-уборочные машины,

более сложные по своей конструкции,

разделяют на щеточные и вакуумные. Обычную щеточную машину используют

для подметания проезжей части лотков улиц и вывозки собранного мусора. В

качестве подметального устройства применяют цилиндрическую и круглую

лотковую щетки. Цилиндрическая щетка подметает проезжую часть дороги и

перемещает мусор в зону лотковой щетки; она расположена под углом 60° к

продольной оси машины. Лотковая щетка подметает лоток и забрасывает мусор в

заборное устройство. Для обеспыливания машина перед щетками имеет систему

водяного орошения.

166

Вакуумные

уборочные

машины

обычно

монтируют

на

шасси

грузовых

автомобилей. Назначение этих машин — беспыльная уборка мусора с улиц,

автодорог и взлетно-посадочных полос аэродромов.

При содержании автомобильных дорог одним из важнейших факторов обеспечения

безопасности и правильной организации движения является разметка (маркировка)

на проезжей части разграничительных линий, линий безопасности, нанесение

надписей, символов и знаков и окраска обстановки пути как на автомобильных

дорогах, так и на городских проездах, площадях и аэродромах. Для выполнения

этих работ служат маркировщики

МАШИНЫ ДЛЯ ЛЕТНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ

К машинам для летнего содержания дорог относятся следующие виды машин и

оборудования:

- поливомоечные машины;

- подметально-уборочные машины;

- машины по уходу за насаждениями;

- машины для уборки сооружений.

Поливомоечные машины

Поливомоечные машины предназначены для мойки и увлажнения твердых

покрытий, предохранения их от перегрева в жаркий сезон, очистки воздуха и

оздоровления

микроклимата

прилегающем

транспортным

магистралям

воздушном пространстве. Они могут быть прицепными (к колесному трактору) или

самоходными

(на

шасси

серийного

грузового

автомобиля

или

шасси,

адаптированном к назначению машины). Поливомоечная машина (рис. 1) имеет

цистерну, установленную на прицепном, полуприцепном или самоходном шасси,

всасывающий

водовод,

соединяющий

цистерну

центробежным

насосом,

нагнетающим воду через распределительный напорный водовод к двум моечным

насадкам.

Насадки располагаются перед машиной по ее внешним сторонам и формируют две

моющих струи, расходящиеся плоским веером и направленные на поверхность

покрытия под углом атаки. Изменяя угол атаки можно добиваться от струи

различного эффекта: от смыва прилипших фрагментов глинистого грунта до

увлажнения покрытия.

167

Рисунок 1 – Компоновка и основные агрегаты поливомоечной машины

А – конфигурация моющей струи; 1 – моющие насадки с распределительным

трубопроводом; 2 – базовая машина; 3 – цистерна; 4 – горловина цистерны; 5 –

обечайки крепления цистерны к шасси; 6 – сливной патрубок; 7 – дополнительное

щеточное оборудование; 8 – мостки для обслуживания цистерны.

Существуют компоновочные варианты машин с дополнительной насадкой,

устанавливаемой сзади сбоку и увеличивающей ширину промываемой полосы на

10... 15%. Насадки соединены с раздаточной трубой, в которую вода подается через

напорную

магистраль

насосом

центробежного

типа.

Между

насосом

водозаборным патрубком, расположенным в цистерне, установлены фильтр,

задерживающий посторонние примеси, и центральный клапан, позволяющий

быстро прекращать подачу воды в насос. Как правило, цистерна также оборудуется

водоводами, кранами и шлангами для заправки из водоема, которые могут

использоваться и при тушении пожаров.

168

Рисунок 2 – Машина для очистки покрытия с помощью моющей рампы

заправочной

магистрали

может

устанавливаться

фильтр,

исключающий

попадание в цистерну вместе с водой твердых минеральных и органических

частиц. Обычно самоходные поливомоечные машины дополнительно оснащаются

подметально-щеточным оборудованием, позволяющим расширить область их

применения.

Для привода насоса поливомоечного оборудования и подметальных щеток может

использоваться механическая или гидрообъемная передача. Для подъема и

опускания щетки чаще всего используются гидроцилиндры.

Существенным недостатком традиционной технологии мойки покрытия, при

которой высокая кинетическая энергия моющей струи обеспечивается ее массой,

считается высокий расход воды. Альтернативой может служить поливомоечное

оборудование с моющей рампой, оснащенной большим числом направленных вниз

сопел малого диаметра (рис. 2). Рампа расположена перед шасси невысоко над

обрабатываемой поверхностью. Вода, подаваемая в расходный водовод под

большим давлением, вырываясь из сопел с высокой скоростью, приобретает

кинетическую энергию, необходимую для достижения моющего эффекта. Взвесь

грязевых частиц в воде и фрагменты разрушенной грязевой корки принудительно

удаляются с покрытия косоустановленным водосгонным ножом с эластичной

кромкой.

Подметально-уборочные машины

Предназначены для очистки твердых покрытий транспортных сооружений. Они

также

могут

применяться

для

уборки

бетонных

асфальтированных

промышленных площадок и проездов, очистке ремонтируемых участков дорог от

остатков удаленного покрытия. Рабочий процесс подметально-уборочной машины

169

складывается

из

подметания

поверхности,

сбора

смета

накопителях,

транспортирования к месту захоронения отходов и опорожнения накопителя. Затем

цикл операций повторяется.

По

типу

рабочих

органов

подметально-уборочные

машины

делятся

на

бесщеточные

(вакуумные,

пневматические),

щеточные

комбинированные

(щеточно-вакуумные, щеточно-пневматические). Наиболее распространены при

летней уборке улиц и дорог щеточные подметально-уборочные машины, которые

монтируют на автомобильных и специальных шасси, а также на прицепах. По

методу обеспыливания щеточные подметально-уборочные машины (конические и

транспортные щетки) делятся на машины с мокрым (с помощью воды) и сухим

обеспыливанием (за счет отсасывания пыли воздушной струей) Конические щетки

используют

для

подметания

прилотковой

зоны,

транспорт

для

транспортирования смета в бункер. В качестве материала для ворса щеток

используют металлическую (стальную) проволоку и синтетическое моноволокно.

По системе транспортирования смета в бункер (рис. 3) они подразделяются на

машины с прямым забрасыванием смета в мусоросборник, с механической двух- и

трехступенчатой подачей смета, с пневматическим транспортированием смета.

Рисунок 3 - Схемы систем транспортирования смета

а - прямое забрасывание смета в бункер; б - механическая двухступенчатая подача

смета; в - то же, трехступенчатая, г, д - пневматическое транспортирование смета:

1 - щетка, 2 - бункер для смета, 3 - смет, 4 – конвейер, 5 - шнек 6 – вентилятор, 7 -

всасывающий рукав.

Главным рабочим органом подметально-уборочной машины является щетка.

Наиболее

распространены

щетки

цилиндрические

горизонтальной

осью

вращения и размещением ворса на цилиндрической поверхности, и торцевые, с

170

осью, круто наклоненной к дневной поверхности, и ворсом на нижнем торце.

Существуют, но встречаются гораздо реже, щетки конические, с углом при

вершине до 60° и расположением ворса на конической поверхности, и ленточные, у

которых ворс закреплен на внешней стороне цепи, огибающей натяжное колесо и

ведущую звездочку.

Рисунок 4 - Типы щеток

а - цилиндрическая, б - коническая, в - ленточная, 1 - сплошная навивка ворса. 2 -

ворс - метелкой. 3 - ворс - пучком

Торцовые и конические щетки применяют для очистки придорожных лотков,

отличающихся

небольшими

поперечными

размерами

сложной

формой

очищаемой поверхности.

Цилиндрическими щетками выполняют основной объем работ по очистке твердых

покрытий

дорог,

тротуаров,

промплощадок

аэродромных

полос.

Они

устанавливаются под углом к направлению движения машины между ее осями или

перпендикулярно - за колесами задней оси. Первая схема применяется на

универсальных машинах, которые в теплый сезон используются как подметально-

уборочные и поливомоечные, а в холодное время года - как снегоуборочные и

антигололедные.

Вторая

схема

свойственна

специализированным

подметально-уборочным

машинам, не предназначенным для переоснащения сезонным оборудованием.

Лотковые щетки устанавливаются с одного или обоих боков машины и

наклоняются таким образом, чтобы ворс очищал покрытие с внешней стороны

машины, отбрасывая смет от края лотка под машину (рис. 5). Линейная скорость

ворса щеток может совпадать со скоростью поступательного движения машины

или быть противоположной.

171

Рисунок 5 - Торцевая лотковая щетка устанавливается под углом к

очищаемой поверхности

Перенос смета с покрытия в накопительный бункер или контейнер может

осуществляться несколькими способами. При одноступенчатой схеме смет

забрасывается в бункер цилиндрической щеткой, придающей его частицам

скорость, достаточную для подъема к загрузочной щели. Если бункер расположен

перед щеткой, смет отрывается от ворса щетки сразу же после выхода его из

контакта с поверхностью (так называемый прямой заброс), если сзади - ворс

поднимает его по передней цилиндрической стенке кожуха и далее смет по

инерции попадает в бункер (обратный заброс). Обычно такие схемы применяются в

малогабаритных и универсальных машинах, где нет места для специального

устройства

загрузки

бункера.

Специализированные

большеразмерные

универсальные машины оборудуются механическими или пневмовакуумными

устройствами загрузки бункера.

Механические устройства представляют собой шнековые, ленточные, скребковые

конвейеры или их комбинации, эвакуирующие смет из лотка, в который он

сметается щеткой, в контейнер или бункер. Лотковые щетки, подметая дорожное

покрытие,

подают

смет

середине

машины,

зону

действия

главной

цилиндрической щетки, которая подметает расположенную перед ней полосу

покрытия и направляет весь смет на приемный лоток. С приемного лотка смет

переносится в бункер механическим устройством.

Пневмовакуумные устройства работают по принципу пылесоса, к всасывающему

соплу которого смет подается непосредственно щеткой (как правило, торцовой)

либо шнековым или скребковым конвейером, подающим смет от щеток по

приемному лотку.

Лопасти вспомогательного шнека в зоне всасывающего сопла переходят в две

радиальные лопасти, сообщающие смету дополнительную скорость, совпадающую

с направлением транспортирующей струи воздуха. Отделение смета от воздуха

172

происходит в бункере благодаря резкому изменению направления и скорости

воздушной струи, после чего воздух дополнительно очищается фильтрами от

мелкодисперсных частиц пыли.

Обеспыливание зоны работ щеток происходит за счет увлажнения воздуха

системой орошения. В современных машинах привод щеток, конвейеров и

вакуумных насосов осуществляется гидрообъемной трансмиссией, а в более

старых

конструкциях

частью

гидрообъемной,

частью

механической

трансмиссией, состоящей из раздаточных коробок с карданными валами и

цепными передачами.

Современные машины с пневмовакуумными загрузочными системами и полностью

гидрофицированным

приводом

дороже

сложнее

эксплуатации,

но

обеспечивают лучшее качество уборки с большей производительностью и более

соответствуют городским условиям, предъявляющим повышенные требования к

бесшумности транспорта.

Подметально-уборочная

машина

ПУ-53

(рис.

работает

увлажнением

подметаемой полосы и с механическим транспортированием смета в контейнер.

Специальное оборудование состоит из подметального устройства, конвейера со

шнековыми питателями, контейнеров для смета и его распределителя, системы

увлажнения, механизмов привода рабочих органов и управления ими.

Рисунок 6 – Подметально-уборочная машина ПУ-53

1 - кузов; 2 - распределитель смета: 3 - цепь со скребками, 4 - бак для воды; 5 -

крышка кузова; 6 - цилиндрическая щетка; 7 - короб шнеков; 8 - конический

редуктор, 9 - червячный редуктор с гидромотором; 10 - лотковая щетка. 11 -

контейнер для смета; 12 - увлажнитель; 13 - базовое шасси

Подметальное устройство состоит из главной цилиндрической щетки, находящейся

за задними колесами машины, и двух торцовых (конических) лотковых щеток,

расположенных между передними и задними колесами по обе стороны машины,

173

которые позволяют убирать улицы с двусторонним и односторонним движением

транспорта

(при

движении

уборочной

машины

направлении

движения

транспорта). Лотковая щетка захватывает мусор с прилотковой зоны у бордюрного

камня и подает его в центр в зону действия главной щетки. Впереди главной щетки

расположен с двумя шнековыми питателями конвейер для транспортирования

смета. Главная щетка направляет смет на шнековые питатели, которые подают его

на цепной наклонный конвейер скребкового типа, установленный перед щеткой,

посередине машины. Под верхним концом конвейера расположен контейнер, в

который

через

распределитель

поступает

смет

(распределитель

позволяет

равномерно загружать контейнеры), который загружают путем перемещения

установленных на машине заполненных сметом контейнеров в наклонное

положение или заменой их на порожние. Разгрузка и замена контейнеров

механизирована и производится с помощью гидроцилиндров. Лотковые щетки

установлены на раме базовом шасси посредством рычажной параллелограммной

системы. Привод лотковых щеток - гидравлический.

Рабочие органы машины закрыты кузовом с откидными боковыми дверями с обеих

сторон и откидной задней частью. Открывание откидных боковых дверей

кинематически связано с механизмом выгрузки контейнеров. Откидная часть

кузова обеспечивает доступ к низу конвейера, главной щетке и механизму подъема

конвейера. Поднимается и опускается откидная часть кузова гидроцилиндром и

фиксируется гидрозамком.

Все управление специальным оборудованием расположено в кабине водителя.

Крутящий момент от двигателя базового шасси передается через коробку отбора

мощности, предохранительную муфту, раздаточный и конический редукторы на

приводной вал конвейера и вал шнекового питателя, а также на привод главной

щетки. Второй (верхний) вал коробки отбора мощности служит для привода

масляного шестеренного насоса. Гидропривод машины состоит из: шестеренного

насоса; гидроцилиндров подъема и опускания лотковых и главной щеток.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные

машины и оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов

С.

С.,

Дронов

В.Г.

Строительные

машины

основы

автоматизации. - М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия»,

2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.:

«Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Машины для содержания и ремонта покрытий. Назначение и классификация.

174

Поливочно-моечные машины. Устройство и работа.

Подметально-уборочные машины. Устройство и работа.

Щеточно-моечное оборудование. Устройство и работа.

Тема 12. Занятие 7. Назначение и классификация снегоочистителей.

Зимой на дорогах образуются снежные отложения, наносы, накаты, наледи и

гололед.

При метелях значительно ухудшается видимость. Вследствие этого уменьшаются

скорости движения автомобилей, снижается безопасность движения.

Практика зимнего содержания дорог показывает, что нормальные условия

эксплуатации дорог могут быть обеспечены несмотря на принимаемые пассивные

меры защиты лишь при наличии соответствующих механизированных мобильных

средств. Для этого типажом предусмотрены снегоочистители, которыми можно

выполнять: патрульную очистку дорог от с веже выпавшего снега; расчистку дорог

от снежных наносов и запалов; разбрасывание снежных валов, образующихся по

краям дороги; уборку снега; ликвидацию наледей, накатов и гололеда; очистку

аэродромов

от

снега,

пыли и

мусора.

Эти машины являются

навесным

оборудованием на наиболее массовых автомобилях, тракторах, автогрейдерах и

самоходных шасси.

В зависимости от конструкции рабочего органа снегоочистители бывают плужные,

роторные и газоструйные. Плужные снегоочистители разделяют на одноотвальные

и двухотвальные; роторные — на плужно-роторные, шнекороторные, фрезерные и

фрезерно-роторные;

газоструйные

—

на

вентиляторные,

компрессорные

газотурбинные.

Плужные снегоочистители в основном предназначены для патрульной службы.

Отвал

одноотвального

снегоочистителя

установлен

под

углом

40—45°

направлению движения машины. Это обеспечивает передвижение по отвалу

сдвигаемого снега в сторону обочины. Отвал имеет криволинейную, обычно

конусную форму, развернутую в верхней части для лучшего отбрасывания снега.

175

Рис. 9.6. Типы рабочих органов роторных снегоочистителей:

а - плужно-роторный: б - шнекороторный;

в - фрезерный; г - фрезерно-роторный

Двухотвальный снегоочиститель представляет собой снежный плуг, состоящий из

двух сваренных между собой отвалов иод углом 90°, также конического профиля.

Плужные одноотвальные снегоочистители монтируют обычно на автомобилях или

колесных тракторах для патрульной очистки дорог от свежевыпавшего снега

толщиной 20—30 см. Они весьма эффективны на больших скоростях (30—40 км/ч)

при значительной дальности отброса снега (на 6—10 м). Двухотвальные

снегоочистители монтируют на тяжелых колесных и гусеничных тракторах. Они

предназначены для расчистки снежных отложений толщиной 1 — 1,2 м при

обильных снегопадах и метелях.

Роторные снегоочистители при работе выполняют две основные операции:

вырезают снег из массива забоя и отбрасывают его ротором в сторону на

расстояние 25—30 м, не образовывая боковых валов. Их также широко применяют

для отбрасывания (рассеивания) снега из снежных валов, образуемых плужными

снегоочистителями и щеточными машинами.

Плужно-роторный снегоочиститель (рис. 9.6, а) разрабатывает снежный забой /

ротором 3 путем подгребания снега плугом-ножом 4 при поступательном

движении машины и отбрасыванием снега направляющей улиткой 2. Поэтому

плужно-роторные снегоочистители применяют обычно в легких условиях — на

сухом и рыхлом снеге небольшой плотности.

Шнекороторные снегоочистители (рис. 9.6, б) разрабатывают забой шнеками ,5,

расположенными один над другим. Они имеют значительную производительность,

но не могут эффективно разрабатывать слежавшийся плотный снег. Питание

ротора 3 в этом снегоочистителе осуществляется в значительной степени также

путем поступательного движения машины.

Фрезерный снегоочиститель (рис. 9.6, в) имеет совмещенный рабочий орган в

виде барабана с наваренными винтовыми лопастями в, который одновременно

разрабатывает забой и с помощью улитки 2 отбрасывает снег в сторону. Обладая

высокой

режущей

способностью,

снегоочиститель

имеет,

однако,

малую

производительность и небольшую дальность отбрасывания снежной массы в связи

с малой окружной скоростью барабана.

Фрезсрно-роторный орган (рис. 9.6,

г)

представляет собой комбинацию

фрезерного

питателя,

выполняемого

обычно

виде

безбарабанного

многозаходного ленточного шнека 7, и одного или двух роторов-метателей 3. Этот

снегоочиститель не имеет недостатков фрезерного рабочего органа.

МАШИНЫ ДЛЯ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ

Плужные и плужно-щеточные снегоочистители

Предназначены для патрульного обслуживания дорог и текущей очистки взлетно-

посадочных полос и рулежных дорожек аэродромов в зимнее время. Их

использование

наиболее

эффективно

по

тонкому

слою

свежевыпавшего,

неслежавшегося и неукатанного снежного покрова. Плужные снегоочистители

выпускаются, главным образом, в виде навесного сменного оборудования к

бульдозерам, автогрейдерам и мощным тягачам, способным, благодаря большой

силе тяги и курсовой устойчивости, очищать за один проход всю полосу движения

со скоростью, обеспечивающей отбрасывание снега на обочину.

176

При регулярной очистке городских и аэродромных территорий от свежевыпавшего

снега наиболее часто используются плужно-щеточные снегоочистители на базе

серийных или адаптированных автомобильных шасси, сдвигающие основную

массу снега плугом с проезжей части в сторону обочины и очищающие покрытие

от его остатков толщиной до 15 мм щеткой (рис. 7). Плуг устанавливается впереди

автомобиля, а цилиндрическая щетка - под его рамой, между передней и задней

осями. Угол между плугом и продольной осью машины может меняться от 90 до

70°, а ось щетки повернута под углом в плане, чтобы снег сметался от машины

вперед, к правой обочине. Плуг состоит из отвала, ножей и рамы.

В наиболее простых и дешевых конструкциях отвал представляет собой

монолитную плиту с цилиндрической поверхностью. Нижняя кромка отвала

оснащается болтовыми зажимами для крепления секционных резиновых ножей,

благодаря эластичности которых улучшается очистка поверхности и исключаются

аварийные ситуации при наезде на неровности покрытия, крышки люков и т. п. В

центре задней стенке отвала прикреплена поворотная рама плуга, позволяющая

фиксировать плуг относительно сцепной рамы под различными углами. При

простейшем варианте фиксатором служит металлический палец, вставляемый в

совпадающие отверстия поворотной и сцепной рам. Сцепная рама в свою очередь

через

шарниры

соединяется

толкающими

штангами

тяговой

рамой,

прикрепленной к лонжеронам шасси.

Рисунок 7 - Снегоочиститель плужный, с подметальным оборудованием и

пескоразбрасывателем

1 - распределитель сыпучих антигололедных материалов; 2 - бункер для сыпучих

антигололедных материалов; 3 - кабина базового автомобиля; 4 - фронтальный

косоустановленный снежный плуг переменной кривизны; 5 цилиндрическая

косоустановленная подметальная щетка

Толкающие штанги могут быть и моноблочными и телескопическими, с

амортизаторами внутри. Амортизаторы предохраняют раму базового шасси от

ударных

нагрузок,

воспринимаемых

плугом.

Существуют

плуги

многосекционными адаптирующимися к неровной поверхности отвалами, каждая

177

секция которого крепится к обшей несущей конструкции независимой рычажно-

пружинной подвеской,

прижимающей секцию

к поверхности

покрытия

позволяющей ей перескакивать через неровности, крышки люков и другие

препятствия. В последние годы на рынке появилось отечественное плужное

оборудование с отвалами переменной по длине высоты и коническим козырьком,

которые исключают пересыпание снега через верх отвала и позволяют убирать

снег на повышенных скоростях с дальностью отбрасывания снега до 15 м и более.

Цилиндрическая щетка представляет собой трубу, на которую надевают, плотно

прижатые друг к другу, плоские кольца с запрессованным по внешней кромке

ворсом. Собранная щетка крепится к кронштейнам, подвешенным к раме шасси

гидроцилиндрами подъема/опускания, и приводится объемным гидромотором либо

через встроенный в щетку планетарный, либо через внешний цепной редуктор.

Щеточный

ворс

современных

машин

изготавливается

из

капронового

моноволокна, но лучшее качество очистки покрытия от снега дает более жесткий и

тонкий проволочный ворс. Его применение ограничено опасностью, которую

представляют для пневмоколес автотранспорта обламывающиеся фрагменты

проволочного ворса, остающиеся на дороге.

Роторные снегоочистители

Они используются при переброске свежевыпавшего и слежавшегося снега в

сторону или погрузке в транспортные средства из снежных валов и куч,

образованных после работы плужно-щеточных снегоочистителей. При этом

роторным снегоочистителем отрывают слои снега от массива режущими органами,

транспортируют его в метатель и отбрасывают в сторону или по направляющему

патрубку (аппарату) в транспортное средство. Следовательно, в отличие от

плужного снегоочистителя, который выбрасывает снег за счет движения машины

вперед, в роторном снегоочистителе используется для этой цели вращающийся

рабочий орган. Конструкция и типы этих машин достаточно разнообразны.

Роторные снегоочистители могут быть с раздельным и совмещенным рабочими

органами. Раздельный рабочий орган состоит из питателя, т. е. механизма,

разрабатывающего снег и подающего его к метателю, и метателя - механизма,

выбрасывающего снег в сторону (рис. 8 а, б, в). Совмещенный рабочий орган,

выполненный в виде режущего ротора или фрезы, одновременно разрабатывает

снег, отрывает от массива и выбрасывает его по направляющему патрубку, т. е.

служит метателем (рис. 8, г, д). Наиболее распространен совмещенный рабочий

орган в виде фрезерного барабана, представляющего собой цилиндр с навитыми на

его наружной поверхности режущими лентами и имеющего в средней части

карманы-лопасти. При вращении фрезы и поступательном движении машины

разрабатываемый снег перемещается с двух сторон в поперечном направлении к

центру фрезерного барабана, где попадает в карманы и, проходя через выбросной

патрубок, отбрасывается наружу. Преимущества роторных снегоочистителей с

совмещенным рабочим органом (по сравнению с раздельным) - их компактность и

меньшая масса; однако они малопроизводительны и уступают в дальности

отбрасывания снега.

178

По типу рабочего органа эти снегоочистители подразделяют на плужно-роторные.

шнеко-роторные и фрезерно-роторные. Рабочее оборудование плужно-роторного

снегоочистителя состоит из плуга, который направляет перемещающийся по его

лобовой

поверхности

снег

ротор,

отбрасывающий

его

сторону.

Снегоочистители такого типа наиболее эффективны для очистки дорожных

покрытий от сухого рыхлого снега небольшой плотности.

Рабочее оборудование шнеко-роторного снегоочистителя состоит из шнекового

питателя, расположенного перпендикулярно оси машины, и установленного за ним

(обычно одного) ротора; шнековый питатель может иметь один, два или три шнека,

каждый из которых представляет собой трубу, с установленными на ней

ленточными винтовыми лопастями (с правым и левым направлением витков). При

работе шнеко-роторного снегоочистителя снег шнеками подается с периферии в

центр к ротору, отбрасывающему его в сторону.

Рисунок 8 - Типы рабочих органов роторных снегоочистителей

а - шнеко-роторный, б – фрезерно- роторный, в – плужно-роторный, г – фрезерный,

д - роторный.

1 - шнек, 2 - ротор. 3 - фреза ленточная, 4 – плуг, 5 - фрезерный барабан

Горизонтальной стрелкой показано направление движения снегоочистителя

Наиболее эффективны эти машины при очистке дорожных покрытий от снега

средней плотности и твердости. Рабочее оборудование фрезерно-роторного

снегоочистителя состоит из фрезерного питателя и расположенного сзади него

ротора. Питатель обычно представляет собой безбарабанную фрезу, имеющую

ленточные ножи, которые при вращении разрабатывают снег и транспортируют его

179

в центр к ротору. Наиболее эффективны фрезерно-роторные снегоочистители на

очистке дорожных покрытий от плотного и смерзшегося снега.

Базовым шасси роторных снегоочистителей может быть автомобиль, колесный и

гусеничный тракторы, а также специальное шасси.

При

одномоторной

схеме

для

привода

рабочего

органа

снегоочистителя

используется тот же двигатель, что и для привода движителя, а при двухмоторной -

для привода рабочего органа устанавливается дополнительный двигатель. По

производительности роторные снегоочистители делят на легкие (до 200 т/ч),

средние (до 1000 т/ч) и тяжелые (более 1000 т/ч).

При снегоочистке городских улиц и площадей наибольшее распространение

получили легкие и средние шнеко-роторные (рис. 9, 10), а также фрезерно-

роторные снегоочистители.

Рисунок 9 - Шнекороторный снегопогрузчик на базе автомобиля Урал-4320-10

1 - шнекороторное оборудование; 2 - направляющий аппарат снегометателя. 3 –

фары рабочего освещения. 4 - моторный отсек, 5 - раздаточная коробка; 6 –

рычажный механизм подвески шнекороторного оборудования, 7 - опорная лыжа

180

Рисунок 10 - Шнекороторное оборудование снегопогрузчика

1 - нижний шнек, 2 - ротор снегометателя. 3 - верхний ротор, 4 - кожух шнековой

камеры, 5 - направляющий аппарат снегометателя, 6 - кожух редуктора привода

шнеков; 7- кожух снегометателя; 8 - козырек, отбрасывающий снег в зону работы

шнеков; 9 - опорная лыжа; 10 - редуктор привода ротора

Снегопогрузчик

Предназначены для эвакуации снежных масс значительной толщины за границы

покрытия или в транспортные средства. Их использование наиболее эффективно

при уборке снега, складированного в высокие лотковые и придорожные валы или

бурты.

Лаповые снегопогрузчики (рис. 11) используются, в основном, для перегрузки в

транспорт снега, собранного плужными снегоочистителями в валы на лотковой

части городских улиц. Погрузчики монтируются на специализированных шасси,

собранных

из

стандартных

конструкций

агрегатов

серийных

грузовых

автомобилей.

Рабочее

оборудование

состоит

из

лапового

питателя,

расположенного перед погрузчиком,

наклонного скребкового

конвейера,

ориентированного вдоль продольной оси машины.

Рабочие органы расположены в коробе, широкая часть которого с лаповым

питателем, загребающим снег в короб, начинается перед машиной, а узкая - с

конвейером, проходит над всеми агрегатами машины и выступает так далеко,

чтобы под нее мог стать самосвал.

Лапа представляет собой изогнутую металлическую пластину, поставленную на

ребро и средней частью шарнирно закрепленную на кривошипе вращающегося

диска, установленного в широкой части короба заподлицо с днищем. Штифт в

днище короба, входящий в паз в задней части лапы, вынуждает ее переднюю

кромку двигаться по эллипсу, подгребая снег от боковых стенок короба к

скребковому конвейеру. В приемном лотке короба симметрично установлены две

лапы, двигающиеся навстречу со сдвигом по фазе и перекрывающие рабочие зоны

друг друга. Снег, сгребаемый лапами к середине приемного лотка короба, попадает

на цепной скребковый конвейер, поднимается им к разгрузочному концу и

выгружается в кузов самосвала. Наиболее эффективны лаповые погрузчики при

погрузке неслежавшегося снега, так как усилия лап и тяги машины недостаточно

для разрушения смерзшихся или спрессованных снежных массивов.

Фрезерные погрузчики (рис. 12), благодаря особенностям своего рабочего органа,

эффективны при перегрузке куч и валов слежавшегося и смерзшегося снега. Эти

погрузчики оснащены питателем фрезерного типа и наклонным скребковым

конвейером, подающим снег в транспортное средство. Фрезерный питатель

состоит из двух соосных фрез разной или равной длины (длина зависит от

размещения загрузочного отверстия конвейера), каждая из которых представляет

собой

металлические

полосы,

образующие

края

двух-

или

трехзаходных

цилиндрических спиралей, связанных с центральным валом радиальными спицами.

Вращаясь, фрезы врезаются в снежный массив, обрушивают и измельчают его

фрагменты и смещают снежную массу к центру кожуха фрезы, откуда она

выносится конвейером в кузов самосвала.

181

Рисуно

к 11 – Снегопогрузчик лаповый

Рисунок 12 – Снегопогрузчик с

фрезерным питателем

Антигололедные машины

Антигололедные машины. Предназначены для поддержания в зимний период

сцепных свойств покрытия на уровне, гарантирующем безопасное движение

транспорта.

Наиболее

массовым

способом

борьбы

гололедом

является

распределение

по

обледеневшему

покрытию

песка,

гранитной

крошки,

кристаллических и жидких хлоридов и различных комбинаций этих веществ. Песок

и гранитная крошка повышают сцепление колес с обледеневшим покрытием, но

при интенсивном движении их быстро выносит на обочины. Хлориды инициируют

таяние льда и снежного наката (температура замерзания соленой воды значительно

ниже 0°С), но при резком падении температуры могут привести к еще большему

обледенению. Кроме того, наличие избытка воды на поверхности покрытия при

высоких скоростях транспорта чревато опасностью аквапланирования.

Машины для распределения сыпучих антигололедных материалов, как правило,

являются

универсальными

теплое

время

года

переоборудуются

поливомоечные. Они монтируются на шасси серийных грузовых автомобилей (рис.

13), либо на специализированных пневмоколесных шасси.

Песок, гранитная крошка или смесь песка с солью засыпаются в бункер в форме

трапециевидной призмы, обращенной меньшим основанием вниз. Открытый верх

бункера забран двускатной решеткой, играющей роль сита. По днищу бункера

проложен цепной скребковый конвейер (питатель), выносящий содержимое к

заднему

торцу

бункера,

где

установлено

распределительное

устройство.

Горизонтальный диск с радиальными вертикальными лопастями на нижней

плоскости, закрытый кожухом, вращаясь, разбрасывает антигололедный материал

через щели в кожухе по окружающей поверхности относительно равномерным

слоем. Расход материала может регулироваться скоростью питателя, скоростью

вращения диска, размером и ориентацией расходных щелей кожуха.

Универсальный

разбрасыватель

КО-104А

(рис.

13)

предназначен

для

распределения по поверхности дорожного покрытия пескосоляной смеси или

других химических реагентов, применяемых при зимнем содержании улиц,

182

площадей и дорог. В летнее время разбрасыватель переоборудуется и может быть

использован как самосвал для перевозки сыпучих грузов.

Специальное оборудование машины смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-53А

состоит

из

кузова,

скребкового

конвейера,

разбрасывающего

диска

гидропривода конвейера. При переоборудовании разбрасывателя в самосвал

дополнительно устанавливают: кронштейн гидроподъемника, гидроподъемник,

механизм закрытия борта, кран управления.

Технологический материал, предназначенный для распределения по поверхности

улицы или дороги, подается скребковым конвейером из кузова через бункер на

разбрасывающий диск, который, вращаясь, равномерно разбрасывает его по

поверхности

дороги.

Плотность

посыпки

регулируется

тремя

способами:

изменением скорости движения конвейера, ограничением шиберной заслонкой

количества поступающего с конвейера технологического материала для посыпки,

изменением частоты вращения разбрасывающего диска.

Рисунок 13 - Разбрасыватель универсальный KO-104A

1 - редуктор привода конвейера 2 - бункер; 3 - рычаг шибера, 4 - скребковый

конвейер, 5 - кузов. 6 – решетка, 7 – механизм натяжения конвейера, 8 - пульт

управления, 9 – кронштейн запасного колеса, 10 - насос; 11 – надрамник, 12 -

гидросистема; 13- разбрасывающий диск

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные

машины и оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия»,

Добронравов

С.

С.,

Дронов

В.Г.

Строительные

машины

основы

автоматизации. - М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия»,

2014.

183

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.:

«Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация снегоочистителей.

Устройство и работа снегоочистителей.

Плужные и плужно-щеточные снегоочистители.

Снегопогрузчик лаповый. Устройство и работа.

Снегопогрузчик с фрезерным питателем. Устройство и работа.

Антигололёдные машины. Устройство и работа.

Типы рабочих органов роторных снегоочистителей. Устройство и работа.

184

Тема 12. Занятие 8. Назначение и классификация машин для ремонта

автомобильных дорог.

При текущем ремонте грунтовых дорог, а также ремонте грунтовых обочин на

дорогах всех классов широко применяют автогрейдеры легкого и среднего типа с

различными

видами

навесного

оборудования

(кирковщиками-рыхлителями,

бульдозерными отвалами, откосниками и уширителями). На автогрейдерах при

профилировочных работах может быть установлена электронная аппаратура

«Профиль-1» или «Профиль-11». Эта аппаратура особенно оправдывает себя на

профилировании земляного полотна и грунтовых дорог под заданные отметки.

При

текущем

среднем

ремонте

гравийных,

щебеночных,

улучшенных

облегченных и асфальтобетонных покрытий также используют машины общего

назначения:

автогрейдеры

кирковщиками-рыхлителями,

автогудронаторы,

распределители высевок и щебня, асфальтосмесители, асфальтоукладчики и

различные самоходные катки. Из специальных машин, применяемых для этого,

можно назвать передвижные битумные котлы-гудронаторы, дорожные ремонтеры,

раскладчики

асфальтобетона,

асфальторазогреватели,

фрезерные

машины,

распределители шлама, машины для расширения покрытий. Дорожные ремонтеры

обеспечивают

комплексную

механизацию

работ

по

текущему

ремонту

битумоминеральных и асфальтобетонных покрытий и осуществляют следующие

технологические операции: очистку поврежденных мест от пыли и грязи с

помощью воздуха; разогрев битумоминеральных и асфальтобетонных покрытий

нагревательными устройствами для выравнивания или удаления материала;

разрыхление и удаление некачественного материала ударными средствами;

укладывание новой горячей или холодной черной смеси, ее разравнивание и

уплотнение; ремонт трещин и покрытий с применением жидких вяжущих

материалов.

Текущий ремонт дорог

Проводится он ежегодно и включает в себя работы по устранению незначительных

разрушений

дорожного

полотна,

изменений

водоотводной

системе,

восстановление откосов. Его цель ― предупредить более сильные разрушения.

Текущий ремонт в основном сводится к ямочному ремонту. Технология такова:

- очистка от разрушенного материала и грязи повреждённого места;

- раскирковка и подрезка границ ямки, так как она должна иметь вертикальные

стенки, перпендикулярные и параллельные оси дороги;

- заполнение ямки тем же механическим составом, из которого состоит покрытие;

- уплотнение и выравнивание с уровнем профиля дороги.

185

C приданием стенкам ямок ровности и вертикальности отлично справляется такое

оборудование, как швонарезчик (можно называть асфальторез, бетонорез). Его

достоинства: скорость, качество, отсутствие таких нагрузок на дорожное покрытие,

как у отбойного молотка, который, ремонтируя дорогу, добавляет в нормальное

покрытие множество трещин и микротрещин. При ямочном ремонте используются

также вибротрамбовки, небольшие катки для укладки асфальта. Следует помнить,

что ямочный ремонт не стоит проводить в дождливую погоду, так как через пару

месяцев дорожная заплата разрушится.

Средний и капитальный ремонты

Средний ремонт проводится раз в несколько лет, на участках длиной не менее трёх

километров. Заменяется всё устаревшее и износившееся, укрепляются откосы,

обслуживаются и ремонтируются мосты, обустраиваются или обновляются виражи

на кривых участках дороги, производится подъёмка, досыпка и уплотнение

участков, подвергшихся в условиях эксплуатации наибольшему износу. Этими

работами достигается улучшение эксплуатационных свойств дорожного покрытия.

Капитальный ремонт проводится тогда, когда неисправны 15% и более дорожного

покрытия. При этом на ремонт ставится вся дорога, на ней перекрывается

движение

всего

транспорта

(кроме

ремонтного).

Цель

такого

ремонта:

восстановить геометрические размеры и прочностные характеристики дороги,

одновременно заменив все износившиеся элементы дороги. Не надо путать его с

реконструкцией дороги, при которой изменяется категория дороги, здесь же

дорожное покрытие доводится до норм первоначального проекта.

Машины для ремонта дорог

Если при ямочном ремонте вполне хватало для замены малых участков асфальта

швонарезчика и погрузчика, то для среднего, а тем более капитального ремонта

нужна более серьёзная техника. Для вскрышивания старого асфальта применяются

самоходные дорожные фрезы и гидромолоты, для удаления ненужного ―

экскаваторы, для подготовки дорожного полотна к укладке нового асфальтобетона

― бульдозеры, грейдеры и скреперы.

Вяжущие материалы, нужные для любого типа ремонта, поставляются с

асфальтобетонных заводов такой техникой, как автобитумовозы и гудронаторы.

186

Автобитумовоз состоит из шасси, цистерны с термоизоляцией между наружной и

внутренней

оболочкой,

горелки,

служащей

для

соблюдения

нужного

температурного режима, жаровых труб. Керосин, впрыскиваемый горелками в

жаровые трубы, сгорая, нагревает битум.

Автогудронаторы отличаются от битумовозов, в первую очередь, системой

дозированной подачи вяжущего материала по заданной норме к определенным

участкам дорожного полотна.

Есть и такие специальные машины, как рециклер и универсальный ремонтёр.

Рециклер ― это машина, которая использует старое асфальтобетонное покрытие

при создании нового. Универсальный ремонтёр имеет бункер-термос, битумный

бак, компрессор и электрогенератор и массу навесного оборудования: ручные

виброкаток и таль, электрические молоток, утюг, трамбовка и разогреватель.

Литература для подготовки:

Шестопалов К.К. Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные

машины и оборудование. - М.: «Академия», 2018.

Волков Д.П. Строительные машины и средства малой механизации. - М.:

«Академия», 2016.

Добронравов

С.

С.,

Дронов

В.Г.

Строительные

машины

основы

автоматизации. - М.: «Академия», 2016.

Головин С.В., Коншин В.М., Рубайлов А.В. Эксплуатация и техническое

обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов. - М.: «Академия»,

2014.

Полосин М.Д. Машинист дорожных и строительных машин. - М.:

«Академия», 2015.

Вопросы для самоконтроля:

Назначение и классификация машин для ремонта автомобильных дорог.

Устройство и работа машин для ремонта автомобильных дорог.

Асфальтораскладчик, распределение асфальтобетона.

Асфальторазогреватель. Устройство и работа.

187

НОВОЕ

Строительно-дорожные машины (СДМ) — группа машин, предназначенных

для проведения дорожно-строительных работ, а также для эксплуатации и

содержания автомобильных дорог.

Индексация дорожно-строительных машин

– условное буквенно-цифровое

обозначение (индекс), отражающий модель машины и ее главный параметр.

Индекс – конкретное обозначение модели машины данного подвида. Индекс

состоит

из

буквенной

цифровой

частей.

Буквенная

часть

индекса,

располагающаяся перед цифрами, указывает на группу, к которой относится

данная машина. Цифровая часть для всех машин, кроме экскаваторов и кранов,

является порядковым номером регистрации выпускаемых машин.

Буквенная

часть

индекса

Наименование машин, оборудования и инструментов

ЭО

Экскаваторы одноковшовые универсальные

ЭТР

Экскаваторы траншейные роторные

ЭТЦ

Экскаваторы траншейные цепные

ДЗ

Землеройно-транспортные

машины

(бульдозеры,

скреперы,

автогрейдеры, грейдер-элеваторы)

ДУ

Грунтоуплотняющие машины (катки самоходные и прицепные,

плиты уплотняющие вибрационные, машины трамбующие)

БМ, БКМ

Бурильные и бурильно - крановые машины

ДП

Машины для подготовительных работ (корчеватели, кусторезы,

рыхлители)

КС

Стреловые самоходные краны

КБ

Башенные строительные краны

ТО

Погрузчики одноковшовые

ТК

Конвейеры

ТЛ

Лебедки

ТП

Подъемники мачтовые строительные

ТМ

Погрузчики многоковшовые

СП

Машины и оборудование для свайных работ (свайные молоты,

вибропогружатели, копры и самоходные копровые установки)

СБ

Машины и оборудование для бетонных и железобетонных работ

(бетоно-

растворосмесители,

установки

для

приготовления

бетонной

смеси

строительного

раствора,

автобетононасосы,

188

автобетоносмесители, авторастворовозы и автобетоновозы)

ИВ

Вибраторы (поверхностные, наружные, глубинные)

СО

Машины и оборудование для отделочных работ: штукатурных,

малярных, стекольных, устройства и отделки полов, кровельных

работ

ДС

Машины и оборудование для строительства и реконструкции

дорожных

аэродромных

покрытий

(автогудронаторы,

автобитумораздатчики, автобитумовозы, асфальтоукладчики)

КО, ДЭ

Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог

СМД

Оборудование дробильно – сортировочное

ИЭ

Ручные машины электрические (шлифовальная, гайковерт, молоток,

трамбовка)

ИП

Ручные

машины

пневматические

(шлифовальная,

гайковерт,

молоток)

ИГ

Ручные машины с гидро- и пневмогидравлическим приводом

ИМ

Ручные машины с мотоприводом (с ДВС)

Классификация дорожно-строительных машин

1. Машины, которые помогают подготовить площадь к проведению на ней

строительных работ:

• Кусторезы • Корчеватели • Рыхлители.

2. Машины, которые предназначены для рытья земли:

• Бульдозеры • Экскаваторы • Автогрейдеры • Скреперы

3.Машины для уплотнения грунта.

К ним относятся катки. Катки - это машины, которые уплотняют, а так же

утрамбовывают грунты, асфальт и т.п.

4. Машины для изготовления и перевозки бетонных смесей.

• Бетоносмесители; • Автобетоносмесители; • Автоцементовозы;

• Бетононасосы - машины, с помощью которых осуществляется прием бетонных

смесей от различных бетонотранспортных средств.

189

5. Дробильно-сортировочное оборудование.

• Дробильные машины или дробилки • Сортировочные машины или грохоты

6. Машины для строительства искусственных сооружений.

В основном это оборудование для свайных работ.

• Паровые молоты; • Дизель - молоты; • Вибромолоты; • Вибропогружатели.

7.Машины для разработки карьеров.

8.Машины для очистки дорог и снегоуборочная техника.

9.Машины для подъема грузов.

• Подъемные краны; • Погрузчики; • Подъемные установки.

10. Машины для транспортировки грузов.

11.

пневматические

транспортирующие

установки;

•

гидравлические

транспортирующие установки; конвейеры.

2 Машины для подготовительных работ

Для выполнения подготовительных работ применяют кусторезы, корчеватели,

корчеватели-собиратели

рыхлители,

являющиеся

сменным,

навесным

оборудованием к мощным гусеничным тракторам или колесным тягачам.

Кусторезы.Предназначены для срезания травяного растительного слоя, кустарника

и мелколесья при расчистке площадок, отведенных под земляные работы или

сооружения.

Корчеватели.Предназначены для очистки участков, отведенных под земляные

работы, от оставшихся после кусторезов корней и пней, а также для извлечения из

грунта крупных камней.

Рыхлители.Предназначены для послойного разрыхления прочных талых и

мерзлых грунтов, горных пород и дорожных покрытий с целью их последующей

разработки и/или перемещения.

Рыхлители являются навесными рабочими органами к трактору и предназначены

для предварительного рыхления тяжелых, каменистых или слежавшихся, а также

мерзлых грунтов для облегчения последующей работы землеройно-транспортных

машин. Рыхлители применяют также для удаления из грунта корней, остатков пней

и камней после работы корчевателя и для разрушения (киркования) старых

дорожных покрытий при ремонте лесовозно-автомобильных дорог.

Рыхлители классифицируют по следующим признакам:

190

- по назначению на рыхлители общего и специального назначения

- по номинальному тяговому усилию и мощности базового трактора: на

сверхтяжелые, средние и легкие

- по типу движителя (ходовой части) базовой машины: на гусеничные и колесные.

рабочий орган зубья

Рыхлители предназначены для механического разрушения мерзлых грунтов,

трещиноватых пород и для рыхления плотных талых грунтов в различных

климатических условиях при разработке котлованов, траншей и выемок на

строительстве дорог.

Корчеватели

Корчеватели классифицируют по расположению, назначению и типу привода

рабочего органа. В зависимости от расположения рабочего органа различают

корчеватели с передним и задним расположением. По назначению выделяют

корчеватели, корчеватели-собиратели и корчеватели-погрузчики. По типу привода

рабочего органа разделяют корчеватели с канатным и гидравлическим приводами.

Основными узлами корчевателя являются отвал с зубьями, толкающая рама и

система управления..

Корчеватели предназначены для корчевки пней диаметром до 30—45 см,

расчистки

земельных

участков

от

корней

крупных

камней,

уборки

выкорчеванных пней, деревьев и кустарника после прохода кустореза, рыхления

плотных грунтов перед разработкой их скреперами и бульдозерами. Корчеватели

применяют также для валки деревьев, транспортировки на короткие расстояния

выкорчеванных пней, камней и кустарника, а машины, имеющие устройство

поворота корчевального отвала, можно использовать для погрузки пней и камней в

транспортные средства.

Бульдозеры. Классификация

Бульдозер представляет собой универсальную землеройно-транспортную машину,

состоящую из гусеничного или пневмоколесного трактора, оснащенного навесным

оборудованием и органами управления

- по назначению бульдозеры делятся на бульдозеры общего назначения и на

бульдозеры специального назначения

- по мощности двигателя и номинальному тяговому усилию бульдозеры

классифицируются на малогабаритные, легкие, средние, тяжелые, сверхтяжелые

- по типу движителя базовой машины бульдозеры разделяются на гусеничные и

колесные.

191

- по размещению рабочего органа бульдозерного на бульдозеры с передним и

задним расположением отвала;

- по типу механизма управления бульдозеры разделяются на бульдозеры с

гидравлическим, канатным и смешанным управлением.

Рабочий процесс бульдозера складывается из резания грунта и транспортирования

его

на

относительно

небольшие

расстояния,

не

более

100

м.

Бульдозерами

можно

выполнять

расчистку,

планировку,

перемещение

разравнивание грунтов в насыпях, возведение насыпей, засыпку ям и оврагов

Бульдозеры. Основное рабочее оборудование.

Бульдозер представляет собой универсальную землеройно-транспортную машину,

состоящую из гусеничного или пневмоколесного трактора, оснащенного навесным

оборудованием и органами управления.

Основными элементами бульдозерного оборудования являются отвал.

Рабочий цикл бульдозера.

при движении машины вперед отвал с помощью системы управления заглубляется

в грунт, срезает ножами слой грунта и перемещает впереди себя образовавшуюся

грунтовую призму волоком по поверхности земли к месту разгрузки; после

отсыпки

грунта

отвал

поднимается

транспортное

положение,

машина

возвращается к месту набора грунта, после чего цикл повторяется

Скреперы. Классификация. Область применения

Скрепером называется

земле-ройно-транспортная

машина,

приводимая

движение тягачом или собственным двигателем и предназначенная для послойного

срезания

грунта,

транспортирования

разгрузки

его

последующими

разравниванием и предварительным уплотнением. Скреперы применяют при

разработке грунтов до.

Классификация скреперов

По вместимости ковша

По способу тяги скрепера

По способу загрузки ковша

По способу разгрузки грунта из ковша

Особенности бульдозеров с поворотным и неповоротным отвалом

Неповоротный отвал бульдозера установлен под углом 90° к продольной оси

трактора. Бульдозер с поворотным отвалом может работать при различных

192

положениях отвала. Так, например, поворотный отвал может устанавливаться под

небольшим углом в поперечной плоскости; при изменении положения отвала в

вертикальной плоскости можно изменять величину угла резания. Для увеличения

производительности бульдозера при работе на легких грунтах отвал снабжается

боковыми открылками

Автогрейдеры. Классификация. Область применения

Автогрейдер-

самоходная,

пневмоколесная,

обычно

трехосная,

машина

невысоким длинным отвалом, расположенным между передней и средней осью

Рис.

Автогрейдер:

1 — кабина, 2 — механизм управления отвалом, 3 — тяговая рама, 4 —

дополнительное оборудование, 5 — передняя ось, 6 — шаровой шарнир, 7 —

основная рама, 8 — отвал, 9 — задняя тележка, 10 — коробка передач, 11 —ось

качения, 12 — двигатель

Автогрейдерявляется одной из основных машин, применяемых при строительстве

дорог и их содержании. С помощью автогрейдеров можнопрофилировать земляное

полотно, возводить насыпи высотой до 0,6 м,планировать откосы, выемки и

насыпи, перемещать грунт и дорожно-строительные материалы, устраивать

корыта и боковые канавы в дорожном полотне, перемешивать грунт и гравийные

материалы с вяжущими материалами и добавками, очищать дороги от снега.

Автогрейдеры классифицируют

по мощности двигателя

по соответствующей ей массе машины,

по количеству осей и по типу колесной схемы,

по системе управления рабочим органом.

Автогрейдеры. Основное рабочее оборудование. Рабочий цикл

Автогрейдер -

самоходная,

пневмоколесная,

обычно

трехосная,

машина

невысоким длинным отвалом, расположенным между передней и средней осью

Основное рабочее оборудование автогрейдера — грейдерный отвал

Рабочий

цикл

автогрейдера

Процесс работы автогрейдера состоит из последовательных проходов, при которых

осуществляется резание грунта, его перемещение, разравнивание и планировка

поверхности сооружения.

193

Скреперы. Основное рабочее оборудование. Рабочий цикл

Скрепером называется

земле-ройно-транспортная

машина,

приводимая

движение тягачом или собственным двигателем и предназначенная для послойного

срезания

грунта,

транспортирования

разгрузки

его

последующими

разравниванием и предварительным уплотнением.

Рабочим органом скрепера является сварной ковш, имеющий на передней кромке

днища во всю ширину ступенчатые ножи.

Рабочий цикл скрепера.

При движении машины вперед ножи с помощью системы управления заглубляются

в грунт; срезаемый ножами слой грунта поступает в ковш с поднятой передней

заслонкой; после наполнения ковша заслонка закрывается и осуществляется

транспортировка грунта к месту отсыпки; отсыпка осуществляется при движении

машины с поднятой задней заслонкой ковша. Далее машина возвращается к месту

набора грунта, после чего цикл повторяется.

Способы загрузки и разгрузки ковша скрепера

По способу загрузки ковша скреперы могут быть с загрузкой от силы тяги базового

трактора

или

тягача

скрепера;

загрузкой

от

элеваторного

устройства,

смонтированного на скрепере.

По способу разгрузки грунта из ковша скреперы подразделяются: со свободной

(самосвальной) разгрузкой опрокидыванием ковша вперед или назад , с полу-

принудительной передней разгрузкой

по ходу движения скрепера

Одноковшовые Экскаваторы. Классификация. Область применения

Одноковшовый экскаватор представляет собой земле ройную машину цикличного

действия, основным рабочим органом которой является ковш с режущей кромкой

или зубьями, осуществляющими резание грунта.

Экскаваторы служат для рытья котлованов и траншей, отсыпки насыпи из

резервов, выполнения вскрышных работ при всех категориях грунтов, включая

взорванные скальные породы. С помощью экскаваторов выполняется до 40…45 %

всего объема земляных работ.

Классификация. 1. назначению и роду выполняемой работы;

1. назначению и роду выполняемой работы;

2. вместимости ковша Е, м

;

3. видам рабочего, ходового и силового оборудования.

194

15.Экскаваторы, оборудованные ковшом "прямая лопата". Назначение.

Основное рабочее оборудование. Рабочий цикл.

Прямая

лопата —

основное

рабочее

оборудование

для

разработки (копания) грунта выше уровня стоянки экскаватора.

Применяется для добычи полезных ископаемых и погрузочных работ. Прямой

лопатой с поворотным ковшом можно производить планирование и зачистку

основания забоя

Оборудование прямой лопаты (рис. 4) включает стрелу 1, рукоять 2, ковш 3 и

гидроцилиндры 4, 5, б подъема стрелы,

Рабочий цикл. черпания, перемещения к пункту разгрузки, разгрузка и

возвращения в забой

черпания, перемещения к пункту разгрузки, разгрузка и возвращения в забой

16.Экскаваторы, оборудованные ковшом "обратная лопата". Назначение.

Основное рабочее оборудование. Рабочий цикл.

Обратная

лопата —

основное

рабочее

оборудование

для

разработки (копания) грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Применяется при

копании котлованов, траншей, при планировании откосов и отсыпке насыпей.

Может применяться для погрузочных работ. При работе обратной лопатой грунт

копают в направлении к экскаватору.

Схема работы обратной лопаты экскаватора: 1 - стрела; 2, 3, 8 -

гидроприводы; 4 - ковш (обратная лопата); 5 - рукоять; 6 - составное колено

стрелы; 7 - тяга; 9 - промежуточная вставка;

Рабочий цикл. черпания, перемещения к пункту разгрузки, разгрузка и

возвращения в забой

черпания, перемещения к пункту разгрузки, разгрузка и возвращения в забой

195

Экскаваторы-драглайн. Назначение. Основное рабочее оборудование.

Драглайн — одноковшовый экскаватор с гибкой канатной

связью стрелы и ковша. Применяется на карьерах, в гидротехническом и

мелиоративном строительстве.

Рабочий орган Ковш драглайна

Рабочий цикл

черпания, перемещения к пункту разгрузки, разгрузка и возвращения в забой

Сменное оборудование одноковшовых экскаваторов

Прямая лопата - Применяется для добычи полезных ископаемых и погрузочных

работ.

Обратная

лопата -

Применяется

при

копании

котлованов,

траншей,

при

планировании откосов и отсыпке насыпей. Может применяться для погрузочных

работ.

Планировщик откосов - предназначен для планирования откосов в дорожном,

мелиоративном и ландшафтном строительстве.

Драглайн -Применяется для разработки грунта ниже уровня стоянки экскаватора.

Грейфер используется для разработки узких глубоких котлованов (колодцев),

выполнения погрузочно-разгрузочных работ

Классификация многоковшовых экскаваторов. Область применения

Многоковшовый экскаватор — землеройная машина непрерывного действия для

копания и перемещения грунта.

Применяются для выполнения больших объёмов земляных работ в дорожном,

мелиоративном и гидротехническом строительстве, для разработки траншей при

прокладке трубопроводов и кабельных линий, в военном деле для рытья окопов,

для добычи полезных ископаемых, при проведении дноуглубительных работ на

водоёмах.

Классификация многоковшовых экскаваторов

196

1.По типу рабочего органа

цепные (ЭТЦ) роторные (ЭТР)

2.По способу соединения рабочего органа с базовым тягачем

с навесным рабочим органом, с полуприцепным рабочим органом

3.По типу ходового устройства базового тягача

гусеничные, пневмоколесные

4.По типу привода

механические, гидравлические, электрические, комбинированные

Роторные

экскаваторы.

Назначение.

Основное

рабочее

оборудование.

Роторный экскаватор — самоходная выемочно-

погрузочная машина непрерывного действия на гусеничном или шагающе-

рельсовом ходовом оборудовании с выдвижной или невыдвижной стрелой,

выбирающая породу ковшами, укреплёнными на роторном колесе.

Роторный экскаватор:

1 — базовая машина;

2 — механизм подъема-опускания рабочего органа;

3 - ротор;

4 - конвейер;

5 - рама;

6 - зачистное устройство;

7 - ножевой откосник.

Многоковшовый экскаватор — землеройная машина непрерывного действия для

копания и перемещения грунта.

197

Применяются для выполнения больших объёмов земляных работ в дорожном,

мелиоративном и гидротехническом строительстве, для разработки траншей при

прокладке трубопроводов и кабельных линий, в военном деле для рытья окопов,

для добычи полезных ископаемых, при проведении дноуглубительных работ на

водоёмах.

Классификация многоковшовых экскаваторов

1.По типу рабочего органа

цепные (ЭТЦ) роторные (ЭТР)

2.По способу соединения рабочего органа с базовым тягачем

с навесным рабочим органом, с полуприцепным рабочим органом

3.По типу ходового устройства базового тягача

гусеничные, пневмоколесные

4.По типу привода

механические, гидравлические, электрические, комбинированные

Роторные

экскаваторы.

Назначение.

Основное

рабочее

оборудование.

Роторный экскаватор — самоходная выемочно-

погрузочная машина непрерывного действия на гусеничном или шагающе-

рельсовом ходовом оборудовании с выдвижной или невыдвижной стрелой,

выбирающая породу ковшами, укреплёнными на роторном колесе.

Роторный экскаватор:

1 — базовая машина;

2 — механизм подъема-опускания рабочего органа;

3 - ротор;

4 - конвейер;

5 - рама;

198

6 - зачистное устройство;

7 - ножевой откосник.

Рабочий цикл

одновременночерпания,

перемещения

пункту

разгрузки,

разгрузки

возвращения в забой

предназначенные для сооружения канав и каналов.

Способы уплотнения дорожно-строительных материалов

Трамбование осуществляется периодическим поднятием какой-либо массы Мна

высоту Н и ее последующим свободным падением на поверхность уплотняемого

материала..

Виброуплотнение заключается в том, что колеблющаяся с большой частотой

массыМ сообщает кинетическую энергию частицам материала, расположенным в

зоне вибровозбудителя, и приводит их в колебательное состояние

Комбинированный способ

Цепные экскаваторы. Назначение. Основное рабочее оборудование

Многоковшовый цепной экскаватор: 1 - двигатель; 2 - базовая

машина; 3 - гидроцилиндр; 4 - распределительная коробка; 5 -

механизм подъема-опускания рабочего органа; 6 - конвейер; 7 -

лоток; 8 - рабочий орган.

Рабочий

цикл

одновременночерпания,

перемещения

пункту

разгрузки,

разгрузки и возвращения в забой

Цепной многоковшовый экскаватор- экскаватор непрерывного действия

Применяется главным образом для разработки мягких пород в карьерах.

Рабочий орган объединяет несколько ковшей, непрерывно перемещающихся по

замкнутой траектории

Оборудование для Гидромеханизации работ. Гидромониторы. Назначение.

Основное оборудование. Принцип действия

199

Способ производства земляных работ, при котором все основные операции или их

значительная часть выполняются с помощью энергий потока воды, называется

гидромеханизацией.

Разработка

грунта

средствами

гидромеханизации

производится

одним

из

следующих

способов:

а) гидромониторным; б) землесосным в) комбинированным.

При гидромониторном способе, применяемом в сухих забоях, грунт размывается

компактной струей воды, выбрасываемой из насадки гидромонитора под высоким

давлением и с большой.

Рис. 4.13. Гидромониторная установка 1 — пульт управления; 2 — шланги; 3 —

гидроцилиндры управления; 4 — ствол; 5 — насадка

Оборудование для Гидромеханизации работ. Зем снаряд. Назначение. Основное

оборудование. Принцип действия

Способ производства земляных работ, при котором все основные операции или их

значительная часть выполняются с помощью энергий потока воды, называется

гидромеханизацией

Разработка

грунта

средствами

гидромеханизации

производится

одним

из

следующих

способов:

а) гидромониторным; б) землесосным в) комбинированным

При землесосном (рефулерном) способе разработка грунта

производится в забоях под водой на глубине 15 ж и более и в забоях, выходящих

значительной частью своей полезной толщи на поверхность.

Рис. 4.14. Разработка грунта землесосным снарядом: а — схема землесосного

снаряда; б — схема работы; 1 — грунтозаборное устройство; 2 — напорный

пульпопровод; 3 — папильонажные сваи; 4 — плавучий пульпопровод; 5 —

грунтовый насос; 6 — корпус; 7 — всасывающий трубопровод; 8 — береговой

пульпопровод;

Классификация катков

По принципу действия катки делятся на статические и вибрационные.

По виду рабочего органа различают катки с гладкими вальцами и пневмоколесные.

По способу передвижения катки делятся на полуприцепные и самоходные.

По числу осей катки делятся на одноосные, двухосные и трехосные.

200

По количеству вальцов различают одновальцовые, двухвальцовые и трехвальцовые

катки.

По массе легкие, средние, тяжелые

Особенности уплотнения материалов трамбованием

1-тросовый кран-экскаватор; 2 - трамбовка; 3 - автомобильный баллон; 4 - гибкая

вставка; 5 - груз;

Уплотнение грунта трамбованием происходит за счет энергии падающей массы –

рабочего органа трамбующей машины. В момент соприкосновения падающей

массы с грунтом за очень малый промежуток времени возникают очень большие

напряжения. Трамбованием можно уплотнять связные и несвязные грунты.

Большим преимуществом этого способа является возможность уплотнения слоев

большой толщины, в силу чего этот способ является единственно целесообразным

для уплотнения грунтов зимой.

В качестве навесного оборудования на кранах или экскаваторах применяют

трамбующие плиты.

Пневмоколесные катки. Основное оборудование. Особенности работ при

уплотнение

Они имеют основной рабочий орган в виде нескольких рядов колес

Полуприцепные (седельные) и самоходные

типов: легкие, средние и тяжелые

Шины в процессе работы под влиянием нагрузки деформируются. Изменением

давления воздуха в шинах можно регулировать величину их контакта с

поверхностью грунта и тем самым менять удельное давление. Это позволяет

использовать пневмоколесные катки с большей эффективностью по сравнению с

катками, имеющими жесткие вальцы.

На катках для качественного и равномерного уплотнения материала по всей

ширине захватываемой катком полосы применяют независимую подвеску колес.

независимая подвеска исключает перегрузку отдельных колес,

Рис.

54.

Пневмоколесный

самоходный

1 — рама, 2 — двигатель, 3— повышающий редуктор, 4, 14, 16 — карданные валы,

5 — гидропривод, 6 — кабина, 7 — плафон освещения, 8 — рулевой привод, 9 —

тормозной привод, 10 — капот, 11 — бак смачивающей системы, 12,17— передний

и задний мосты, 13— коробка передач, 15 — раздаточный редуктор, 18 — ресивер

пневмосистемы

Основные методы дробления каменных материалов

201

Щековые дробилки. предназначены для крупного и среднего дробления

каменных материалов

Дробилка конусная крупного дробления предназначенный для работы под

завалом, что допускает прямую подачу горной массы,

Дробилка роторная предназначенная для дробления материалов малой крепости.

Дробилка молотковая применяемая для разрушения кусков, зёрен и частиц

минерального сырья и аналогичных материалов,

Дробилка валковая предназначена для дробления горных пород путем

Шаровые мельницы. предназначены для дробления минерального порошка

Щековые дробилки. Основное оборудование. Принцип работы

Щековые дробилки. Щековые дробилки предназначены для крупного и среднего

дробления

каменных

материалов

отличаются

простотой

конструкции,

надежностью и удобством в процессе эксплуатации.

Принцип работы щековой дробилки

Суть работы дробилки щекового типа основана на сдавливании двумя щеками

дробящегося материала, которые совершая трения сжимают и продвигают

материал, в результате чего происходит разлом куска и осуществляется его

измельчение область и по завершении переработки подается вниз посредством

обратного хода подвижной щеки-пластины.

Рис. 1. Варианты подвеса и привода подвижной щеки:

а - верхний подвес и вертикальный шатун; б - верхний пол вес на эксцентриковом

валу; в - верхний подвес и горизонтальный шатун; г - нижний подвес и

вертикальный шатун; 0 - нижний подвес и горизонтальный шатун; е - верхний

подвес двусторонней щеки и вертикальный шатун; е - эксцентриситет.

Конусные дробилки. Основное оборудование. Принцип работы

Дробилка конусная крупного дробления предназначенный для работы под

завалом, что допускает прямую подачу горной массы,

202

Принцип действия.

В процессе работы электродвигатель через клиноременную передачу вращает

ведущий дебаланс. При вращении дебалансов возникает центробежная сила, при

этом дробящий конус с внутренней футеровкой совершает планетарную обкатку по

внешней

футеровке.

Дробимый материал загружается в чашу, откуда поступает в дробящую полость,

образованную поверхностями футеровок конуса и чаши. Частицы материала

заклиниваются между футеровками и подвергаются одновременно деформациям

сжатия и сдвига.

Валковые дробилки. Основное оборудование. Принцип работы

Дробилка валковая Предназначена для дробления горных

пород путем затягивания материала силами трения и раздавливания между двумя

параллельными

цилиндрическими

валками,

вращающимися

одинаковой

скоростью навстречу друг другу и отсеивания негабаритных кусков горной

породы.

Принцип действия валковой дробилки основан на измельчении исходного

продуктавалками, вращение которых направлено навстречу друг другу. При этом

материал затягивается между валками и истирается, испытывая одновременно

сжатие и сдвиг. Привод валков осуществляется от электродвигателя через

плоскоременную или клиноременную передачу, а также возможно исполнение

через редуктор.

Роторные и молотковые дробилки. Основное оборудование. Принцип работы

Дробилка

роторная предназначенная

для

дробления

материалов

малой

крепости Дробилка молотковая применяемая для разрушения кусков, зёрен и

частиц минерального сырья и аналогичных материалов

принцип

действия:

Основные рабочие части молотковой дробилки являются роторами с молотом .

Ротор состоит из движения диска, стержневого ствола и молотов. Двигатель

203

приводит ротор в быстрое вращение в камере дробления. Сырые материалы входят

в дробилку через питающее отверстие и ударяются, сжимаются, режутся и мелятся

высокоскоростным молотом. Существует просеивающая плита под ротором , так

что материалы с размером, которые меньше размера отверстия сита, просеиваются

и остальные остаются для дальнейшего битья молотом в целях достижения

стандартного размера

Грохоты. Назначение. Основная классификация

Грохот — большое вибрационное сито (решето) для просеивания сыпучих

материалов,

По конструктивным признакам и роду приводных механизмов вибрационные

грохоты

подразделяют

на

следующие

основные

типы:

гирационные

(эксцентриковые)

наклонные;

инерционные

наклонные;

инерционные

горизонтальные (самобалансные); электромагнитные.

36 Прицепные и навесные Распределители каменных

материалов. Принцип работы. Основное рабочее оборудование

материал поступает в приемный бункер, откуда самотеком распределяется по

полотну дороги, для регулировки толщины укладываемого слоя устанавливаются

регулирующие заслонки.

Ресайклеры

Ресайклер (холодный регенератор) — специальная универсальная самоходная

машина для холодной регенерации старого покрытия на большую глубину (от 15

до 50 см) при реконструкции и ремонте автомобильных дорог. Основной рабочий

орган

фрезерный

барабан,

на

котором

установлены

круглые

резцы

наконечником из твердого сплава. Предназначен для измельчения старого

покрытия на заданную толщину, дозирования и распыления органического

вяжущего в виде вспененного битума или распыленной битумной эмульсии,

перемешивания

измельченного

материала

старой

дорожной

одежды

органическим вяжущим, укладки полученной смеси по заданным отметкам. При

наличии встроенного распределителя вяжущего, например, цемента или битумной

эмульсии, ресайклер может быть использован для стабилизации грунта и дорожно-

строительных материалов.

Грунтосмесительные установки

грунтосмесительная установка. Данная техника используется для изготовления

строительных смесей, с помощью которых ведется строительство дорог. Это смеси

из битума с грунтом, цемента с грунтом и смеси цемента и щебня. Установка

204

выполняет забор грунта и дополнительного сырья, смешивание и распределение

готового материала для строительства.

Сам принцип работы грунтосмесительной установки основан на смешивании

всех компонентов сырья посредством специальных лопастей, процесс происходит

в бункере, который в зависимости от модели может быть разных размеров. В

среднем грунтосмесительная установка имеет бункер, размеры которого могут

быть приравнены к объемам, которые могут вместить пара-тройка грузовиков.

Сейчас

стало

популярным

использование

бункера,

который

работает

накопительном

режиме,

то

есть

процесс

таким

образом

можно

назвать

бесперебойным, за счет того, что опорожняемый бункер, снова начинает

заполняться смесью.

Классификация асфальтосмесительных установок

Асфальтосмесительные установки могут быть классифицированы по основным

конструктивным

технологическим

показателям:

производительности,

мобильности, компоновке, технологии смешивания.

По производительности асфальтосмесительные установки разделяют на четыре

типа:

малой

производительности,

средней

производительности,

большой

производительности и сверхмощные.

По мобильности асфальтосмесительные установки подразделяют на передвижные,

полустационарные и стационарные.

По

конструктивной

компоновке

узлов

смесительного

агрегата

асфальтосмесительные установки подразделяют на башенные и партерные.

По

технологии

протекания

процесса

смешивания

принято

различать

асфальтосмесительные установки периодического и непрерывного действия.

Подготовка битума

Для нагрева битума используются перегретый пар, горячая вода, органические и

синтетические теплоносители, газовые, инфракрасные и термоэлектрические

нагреватели

205

Вестник Педагога

Курс лекций

Текстовая часть публикации