Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Строительные машины для земляных работ

..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
14.5 Mб
Скачать

водила 12, в которой сосредоточены рукояти управления и штурвал направления движения. Передвижение виброплиты происходит в результате изменения угла наклона к горизонту вибровозбудителя, установленного шарнирно на опорной плите. Дебалансные вибровозбудители направленного действия создают возмущающую силу Р (рис. 13, б) перпендликулярную линии, соединяющей оси дебалансов. При наклоне вибровозбудителя сила Р изменяет направление действия. Вертикальная составляющая Рв этой силы сообщает плите вибрационные колебания, а горизонтальная Рг создает поступательное самоперемещение всей виброплиты. Виброплиты обладают довольно высокой производительностью – до 600–900 м²/ч.

Контрольные вопросы к главе 5

1.В чем состоит отличие уплотняющих трамбовочных машин и вибрационных плит?

2.Охарактеризуйте устройство уплотняющих трамбовочных машин.

3.Охарактеризуйте устройство уплотняющих самопередвигающихся вибрационных плит.

4.Чем характеризуются планировочно-уплотняющие машины и каковы их достоинства?

- 81 -

6.УСТРОЙСТВО ПЕРЕДВИЖНЫХ КОМПРЕССОРОВ

СДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

6.1. Принцип действия и общее устройство компрессоров

Передвижным компрессором называется компрессорная станция, включающая в себя шасси, на котором установлены соосно компрессор и его привод. В качестве шасси служат одноосная пневмотележка в прицепе к транспортному средству или кузов транспортного средства, обеспечивающие доставку компрессорной станции на объект применения и пуск ее в работу на объекте без дополнительных монтажно-демонтажных операций. Снятый с пневмотележки передвижной компрессор транспортируют в кузове автомобиля или прицепа. В силу своей мобильности наиболее широкое применение передвижные компрессоры с двигателем внутреннего сгорания получили на строящихся, реконструируемых и ремонтируемых рассредоточенных объектах, в том числе при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог и производств, бестраншейной прокладке коммуникаций.

Рассмотрим принцип действия передвижных компрессоров с двигателем внутреннего сгорания. Поршневой компрессор (ПК) – компрессор объемного действия, в котором изменение объемов рабочих камер осуществляется поршнями, совершающими поступательное движение. Винтовой компрессор – компрессор ПВ объемного действия, в котором рабочая камера образуется корпусом и винтообразными роторами, имеющими различные профили зубьев. Рабочая камера компрессора – полость компрессора объемного действия, в которой происходит сжатие воздуха. Компрессоры, предназначенные для сжатия воздуха, называют часто воздушными.

Принцип действия поршневого воздушного компрессора основан на изменении объема воздуха в цилиндре при движении поршня от верхней мертвой точки (в.м.т.) вниз к нижней мерт-

- 82 -

вой точке (н.м.т.). Благодаря создавшейся разности давлений вне цилиндра и внутри его автоматически открывается клапан, и атмосферный воздух поступает в цилиндр. При этом нагнетательный клапан остается открытым. При обратном ходе поршня к в.м.т. воздух сжимается и давление в цилиндре повышается, всасывающий автоматически закрывается, а нагнетательный – открывается, и сжатый воздух выталкивается из поршня. Таким образом в компрессоре при одном ходе поршня происходит всасывание воздуха, при другом – сжатие.

Наибольшее применение в передвижных компрессорных станциях нашли поршневые воздушные компрессоры (см. табл. 8) с вертикальным и V-образным расположением цилиндров. По характеру сжатия воздуха компрессоры бывают с одноступенчатым или с двухступенчатым сжатием. Ступенью компрессора служат его сборочные единицы, обеспечивающие повышение давления и перемещение сжатого воздуха в определенном интервале давлений.

6.2. Привод, ходовое устройство и приборы управления компрессорной станции

В передвижной компрессорной станции двигатель внутреннего сгорания и компрессор являются отдельными составными частями, соединенными между собой муфтой сцепления. Поэтому к приводу компрессора относятся двигатель внутреннего сгорания и муфта для передачи крутящего момента от двигателя непосредственно компрессору.

Компрессор и двигатель связаны муфтой сцепления, выполненной фрикционной, однодисковой, постоянно-замкнутого типа. Муфта сцепления позволяет отключать вал компрессора в момент пуска двигателя внутреннего сгорания. Выключают муфту быстро и до отказа, зато включать ее следует плавно, не задерживая рукоятку в промежуточном положении. Рычаг сцепления имеет свободный ход 6 мм и связь с тягой, которая соединена через кувшин с рукояткой выключения муфты сцепления

- 83 -

иоттягивается пружиной. Рукоятка в положениях «включено»

и«выключено» фиксируется ограничителями. Нужно знать, что отсутствие свободного хода рычага выводит из строя подшипник включения сцепления и может привести к сгоранию фрикционных накладок. Ходовое устройство, на котором установлены двигатель, компрессор и воздухосборник, представляет собой одноосную подрессоренную тележку (шасси) на пневматических шинах. Большинство снятых с производства передвижных компрессорных станций устанавливались на двухосные шасси-прицепы специальной конструкции. Ходовое устройство компрессорной станции должно отвечать следующим основным требованиям:

рама тележки должна обладать достаточной прочностью

ижесткостью, чтобы воспринимать инерционные усилия при работе компрессора и двигателя, а также толчки при перемещении;

высота тележки должна быть такой, чтобы станцию можно было обслужить с уровня основания, на котором она размещена;

тележка должна допускать возможность перемещения станции в пределах обычных скоростей буксирующего автомобиля.

Рама тележки состоит из двух лонжеронов трубчатой конструкции, соединенных между собой швеллерами и трубой. Рессорная подвеска ходового устройства выполнена на двух полуэллиптических рессорах, имеющих пальцы на передних концах

икачающиеся серьги на тыльных окончаниях. Концы рессор опираются через втулки и пальцы на специальные кронштейны, прикрепленные к лонжеронам. Средней частью рессоры опираются на ось, на которой закреплены через специальные подушки хомутами. Для устойчивого горизонтального положения рессорной станции во время ее работы на объекте в конструкции одноосной тележки предусмотрена передняя поворотная опора,

которая перед транспортированием станции складывается и фиксируется специальным замком.

- 84 -

Кузов передвижной компрессорной станции предохраняет сборочные единицы от прямых атмосферных воздействий: солнечных лучей, пыли – и налипаний грязи, механических повреждений. Выполнен кузов в виде сварного каркаса со съемной крышей. Его боковые двери складываются на петлях. Нормальное положение боковых дверок при работе компрессора – открытое для обдува радиаторов двигателей теплообменников (холодильников) компрессора.

В зимнее время температурный режим внутри станции регулируют закрытием тех или иных дверок, а также с помощью шторки, закрывая или открывая рабочую часть радиатора. В заднем кожухе предусмотрен люк для заливки охлаждающей жидкости. Кузов как сборочная единица устанавливается на специальные кронштейны, приваренные к лонжеронам одноосной тележки, и крепятся болтами.

Управление передвижной компрессорной станцией осуществляется с одного поста, который расположен либо в средней части, либо с правой стороны по ходу станции. Место для поста управления выбирают таким образом, чтобы оно менее всего было подвержено нагреву от двигателя внутреннего сгорания компрессорной станции. В пост управления компрессорной станции входит щит с контрольно-измерительными приборами и включателями-выключателями. На щите поста управления размещены приборы:

манометры, показывающие давление масла в системе смазки двигателя;

термометры, по которым следят за температурой масла, охлаждающей жидкости и нагнетаемого воздуха;

аварийные сигнализаторы нарушения работы системы смазки.

Кроме того, к посту управления относятся включатель стартера двигателя, рукоятка управления подачей топлива, включатель массы, рукоятка механизма управления муфтой сцепления, лампа подсветки щита.

-85 -

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 с одного объекта на другой и на эксплуатационную базу. В электрооборудование входит также фара для освещения рабочей зоны.

6.3.Комплекты ручных пневматических инструментов

кпередвижным компрессорным станциям

Устройство для раздачи воздуха из воздухосборника потребителям выполнено в виде четырех муфтовых запорных вентилей со специальными ниппелями под шланги. В нижней части лонжеронов пневмотележки имеются два спускных крана для отделения масла и конденсата из воздухосборника. Сжатый воздух из воздухосборника через вентили по гибкому резиновому шлангу, к концу которого подключается потребитель – пневматический инструмент, попадает в двигатель инструмента и совершает механическую работу, затрачиваемую на движение рабочего органа.

Потребителями сжатого воздуха из устройства для его раздачи являются ударные, ударно-вращательные и вращательные пневмоинструменты. К ударным пневмоинструментам относятся отбойные молотки, бетоноломы, пневмопробойники. Ударно-вращательными пневмоинструментами являются перфораторы, гайковёрты. Вращательные пневмоинструменты: ручные сверлильные машины, шлифовальные машины. Главные рабочие движения – ударное, ударновращательное, вращательное – осуществляются в результате преобразования энергии упругости сжатого воздуха в механическую энергию рабочего органа пневматического инструмента, а вспомогательные движения – подачу и управление – выполняют рабочие вручную.

- 86 -

В пневматических инструментах чаще всего устанавливают двигатели со свободно движущимся поршнем (бойком), преобразующим энергию упругости сжатого воздуха в кинетическую энергию поршня (бойка). Свободное возвратно-поступательное движение поршня (бойка) внутри цилиндра осуществляется при помощи автоматического воздухораспределительного механизма. Двигаясь впёред, поршень на конце хода наносит удар по хвостовику рабочего инструмента, сообщая ему необходимую механическую энергию. Кинетическая энергия движущегося поршня (ударника) характеризуется работой единичного удара и выражается в килограммометрах.

Инструменты, способные развивать большую работу единичного удара, обычно применяют для самых тяжелых работ: взламывания бетона (бетоноломы), бурения горных пород (перфораторы). Под действием сжатого воздуха, поступающего попеременно в одну или другую сторону цилиндра, поршень (боек) совершает ряд повторяющихся ударов по хвостовику наконечника (зубила, пики, лопаты, лома и др.), проходящего через буксу в цилиндр пневматического инструмента. Направление поступающего в цилиндр сжатого воздуха изменяют воздухораспределительным устройством – золотником или клапаном.

Инструменты ударно-вращательного действия имеют, кроме двигателя ударного типа, дополнительное устройство (турбину). Оно вращает в момент удара шпиндель с закрепленным на нем буром. В двигателях пневматических инструментов ударно-вращательного действия воздухораспределительный золотник переключается автоматически.

В пневматических инструментах часто устанавливают двигатели вращательного действия, особенно ротационные двигатели – легкие, компактные, просто устроенные. Двигатель состоит из статоpa и ротора, в прорезях которого могут перемещаться лопатки. С торцов статор закрыт крышками. Ротор размещен в статоре эксцентрически, вследствие чего при его вращении между поверхностями статора и ротора образуется по-

- 87 -

лость, перемещающаяся в направлении вращения ротора. Лопатки в прорезях вращающегося ротора перемещаются радиально, и их торцы всегда прижаты к образующей поверхности статора. Таким образом, полость между наружной поверхностью ротора и образующей поверхностью статора разделена лопатками на самостоятельные секторы – камеры. Сжатый воздух через канал поступает в сектор полости, ограниченной двумя соединительными лопатками, расширяется в ней и вращает ротор в направлении лопатки, больше выступающей из прорези и имеющей большую площадь, чем смежная. По каналу воздух поступает под торец лопаток и обеспечивает их уравновешивание. Вращение ротора расширяющимся воздухом продолжается до тех пор, пока не откроется выхлопное окно в атмосферу. Дальнейшее вращение ротора до исходного положения происходит за счет вращающего момента, развиваемого другим смежным сектором. Этот двигатель вращается только в одну сторону.

В число пневматических инструментов, включаемых в комплект передвижной компрессорной станции, обязательно входят отбойные молотки или бетоноломы, которыми рыхлят мёрзлый грунт зимой, разрабатывают прочные грунты, взламывают цементобетон и асфальтобетон.

Контрольные вопросы к главе 6

1.Расскажите о назначение передвижных компрессорных станций.

2.Расскажите принцип действия поршневого и винтового компрессоров.

3.Из каких сборочных единиц состоит передвижная компрессорная станция?

4.Какие ручные пневматические инструменты являются потребителями сжатого воздуха передвижной компрессорной станции?

-88 -

7. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИН ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

7.1.Основные понятия по качеству эксплуатации строительных машин для земляных работ

Эксплуатация включает в себя подготовку машины к эксплуатации, использование машины по назначению, транспортирование, техническое обслуживание, ремонт, хранение, учет. Часть эксплуатации, составляющая транспортирование, техническое обслуживание, ремонт и хранение, называется технической эксплуатацией машин.

Строительные машины сосредоточены, как правило, на эксплуатационных базах и охраняемых площадках объектов применения средств механизации строительных работ. Эксплуатационные базы состоят из комплекса зданий и сооружений с оборудованием, предназначенных для технического обслуживания, ремонта, хранения машин, подготовки их к транспортированию и работе на объекте применения, заправки топливосмазочными материалами и рабочими жидкостями. Владельцами этих машин выступают строительные предприятия, ремонтноэксплуатационные хозяйства, передвижные механизированные колонны. Изготовителями строительных машин являются предприятия отрасли строительного машиностроения.

При создании, изготовлении и эксплуатации строительных машин проявляется их качество, характеризуемое совокупностью свойств, которая обусловливает пригодность данной машины удовлетворять определенным потребностям в соответствии с ее назначением. Свойства машины оценивают по показателям: назначения, надежности, технологичности, эргономичности, эксплуатационной и экологической безопасности, дизайну, экономичности.

Показатель назначения – свойство, определяющее основные функции машины, для выполнения которых она предназначена. Показатель назначения характеризует области применения

- 89 -

машины и определяется ее технической характеристикой. Надёжностью машины называется ее свойство сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. К параметрам, характеризующим способность строительных машин выполнять требуемые функции, относят тяговый класс и размеры отвала бульдозера, вместимость ковша и мощность скрепера, массу и вместимость ковша экскаватора, массу и ширину уплотняемой полосы катка и другие показатели качества.

В процессе эксплуатации машина может пребывать в следующих состояниях: исправности (неисправности), работоспособности (неработоспособности), предельном состоянии. Машина является исправной, если она отвечает всем предъявленным требованиям. При нарушении хотя бы одного из требований машина считается неисправной. Исправное или неисправное со состояние определяет работоспособность машины.

Работоспособное состояние – это состояние машины, при котором значения всех параметров эксплуатационных качеств соответствуют требованиям нормативно-технической документации. Дефектом называется каждое отдельное несоответствие машины требованиям, установленным нормативно-технической документацией.

Брак – состояние машины, передача которой потребителю не допускается из-за наличия дефектов. Событие, заключающееся в нарушении исправного состояния машины при сохранении ее работоспособного состояния, называется повреждением. Событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния, называется отказом.

Предельное состояние – состояние машины, при котором ее дальнейшее применение по назначению недопустимо, а восстановление исправного состояния возможно путём капитального ремонта.

- 90 -