Курсовой проект Расчет стрелового самоходного крана - файл n1.doc

приобрести
Курсовой проект Расчет стрелового самоходного крана
скачать (1144 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1144kb.07.07.2012 04:13скачать

n1.doc

  1   2


Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

ТюменскИЙ государственнЫЙ архитектурно-строительнЫй Университет



Кафедра «Механизации и автоматизации строительства»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Механизация и автоматизация в строительстве»

Вариант № 44








Тюмень – 2009

Задание и исходные данные
Цель работы.


  1. Изучение устройства основных узлов, технических параметров, принципа безопасной работы грузоподъемной машины, определение значения грузоподъемности крана на различных вылетах стрелы.

  2. Составить общее представление о строительных машинах и производственных комплексах, ее назначении и основах безопасной эксплуатации.


Задачи, поставленные в работе.


  1. Дать краткое описание автомобильного крана КС-55713 (назначение, основные узлы, основные параметры). Рассмотреть средства и системы автоматизации крана. Рассмотреть вопросы охраны труда при эксплуатации крана.

  2. Рассчитать основные геометрические и весовые параметры крана. Построить грузовысотную характеристику крана.

  3. Ответить на вопросы.


Исходные данные для расчета.
Построить грузовую характеристику башенного крана с поворотной башней.

Максимальная грузоподъемность Qmax = 90 т
Вопросы к задаче.


  1. Рельсовое ходовое оборудование.

  2. Машины для подготовительных работ. Кусторезы, корчеватели-собиратели, рыхлители.

  3. Копры, копровые установки.

  4. Поршневые бетононасосы.

  5. Башенные краны (с неповоротной башней и поворотной стрелой).


Содержание





Введение

4

1. Стреловые самоходные краны.

Автомобильный кран КС-55713

6

2. Расчет стрелового самоходного крана

10

3. Машины для подготовительных работ. Кусторезы, корчеватели-собиратели, рыхлители

18

4. Рельсовое ходовое оборудование

21

5. Копры и копровые установки

23

6. Поршневые бетононасосы

26

7. Башенные краны (с неповоротной башней и поворотной стрелой)

28

Список литературы

31

Введение
Современное строительство невозможно без широкого применения машин и механизмов. Эффективность механизации определяется не только совершенством применяемых технических средств, но и рациональностью их подбора применительно к конкретным условиям.

Закономерность совершенствования средств механизации, а следовательно, механизированных технологий в строительстве заключается в том, что затраты труда рабочих, участвующих в технологическом процессе, снижаются, а производительные затраты машинного времени технических средств увеличиваются при общем снижении суммарных затрат труда рабочих и производительного машинного времени технических средств. При этом темпы снижения затрат труда рабочих значительно выше темпов увеличения производительных затрат машинного времени технических средств.

Снижение затрат труда рабочих в технологическом процессе обеспечивается повышением уровня взаимной приспособленности технических средств и материальных элементов к устройству конструктивных элементов зданий. Уровень такой приспособленности определяется минимально допустимой величиной предельных отклонений материальных элементов от проектных состояний конструктивных элементов зданий. Повышение значений данного параметра достигается увеличением уровня технологичности и числа степеней подвижности технических средств, снижением погрешности позиционирования.

Оценка эффективности механизации работ в строительстве должна производиться по наименьшей величине комплексного критерия, в котором приведенные затраты имеют минимальное значение, а трудоемкость ручных работ и производительность технических средств - соответственно минимально и максимально заданные величины.

Повышение эффективности механизации строительно-монтажных работ обеспечивается применением технически целесообразных и экономически эффективных для конкретных условий строительных машин и оборудования; внедрением новых высокопроизводительных машин, механизированного инструмента и средств малой механизации; совершенствованием структуры парка машин; внедрением эффективных методов работ; повышением технического уровня эксплуатации и ремонта машин. Дальнейшее вытеснение ручных операций на трудоемких процессах в строительстве может быть достигнуто за счет роботизации - наивысшего уровня развития механизации.

Достижения в области создания новых конструкций сооружений, совершенствование технологических методов строительного производства, увеличение объёма монтируемых элементов способствовали изменению ряда параметров строительных машин, а иногда и коренной их реконструкции, обусловили появление новых, ранее не применявшихся машин. Созданы и успешно применяются мощные землеройные, дорожные, строительные машины — многоковшовые экскаваторы, роторные и цепные траншеекопатели, колёсные одноковшовые погрузчики и др. Разрабатываются принципиально новые конструкции средств малой механизации и ручных машин; самоходные машины для рулонных и безрулонных покрытий промышленных зданий, машины для нанесения и затирки штукатурки, окрасочные форсунки с защитными воздушными экранами и др. Дальнейшей задачей механизации в строительстве являются внедрение машин на погрузке и разгрузке цемента, на штукатурных, малярных и сантехнических работах.

В настоящее время большинство строительных работ выполняются на основе комплексной механизации. Сущность комплексной механизации состоит и том, что в строительном процессе участвуют различные машины и механизмы, объединенные в единый комплекс, позволяющий почти полностью исключать ручной труд, как из основных, так и всех вспомогательных операций.

Наиболее трудоемкая операция, от выполнения которой зависит темп строительства, называется ведущей (основной) строительной операцией, а выполняющая ее машина - ведущей машиной. Все остальные строительные операции называются неведущими (вспомогательными), а выполняющие их машины комплектующими машинами.

Подбор машин и их количество зависят от конкретного вида работы, ее объема, условий выполнения и, естественно, технических характеристик и производительности каждой машины. Сначала подбирается ведущая машина (или несколько таких машин), затем под нее подбираются комплектующие машины. Например, в последнем примере параметры ведущей машины, т.е. тип и емкость ковша экскаватора, выбираются, исходя из общего объема земляных работ, размеров и конфигурации канала. В зависимости от такого выбора подбираются самосвалы определенной грузоподъемности, число которых определится дальностью отвозки грунта. Марка и число бульдозеров также выбирается исходя из производительности экскаватора и т.д.

Важным условием эффективной эксплуатации строительных машин является правильная организация их технического обслуживания и ремонта.

Техническое обслуживание включает осмотр, чистку, мойку машин, выявление и исправление мелких дефектов, заправку топливом и смазкой и проч. Ежемесячное техническое обслуживание является обязательным и выполняется самим обслуживающим персоналом.

Ремонты делятся на 2 вида - текущий и капитальный.

Текущий ремонт - это такой вид ремонта, когда в машине заменяются (или восстанавливаются) отдельные износившиеся детали или узлы без доставки ее на ремонтное предприятие и без полной разборки.

Капитальный ремонт - это ремонт на специальном ремонтном предприятии, связанный с полной разборкой машины, заменой или восстановлением всех неисправных узлов и детали, в том числе базовых.

Оба вида ремонтов проводятся в строго определенные сроки.

1. Стреловые самоходные краны

Автомобильный кран КС-55713
Стреловые самоходные краны благодаря хорошей маневренности в пределах строительной площадки и высокой мобильности при перебазировке с объекта на объект широко используются в городском строительстве на погрузочно-разгрузочных, монтажных и ремонтных работах.

Стреловые краны состоят из следующих основных частей: ходового устройства, неповоротной рамы, опирающейся на ходовое устройство, опорно-поворотного устройства и поворотной платформы, на которой крепится стрела и устанавливаются механизмы и кабина крана.

По виду ходового оборудования стреловые самоходные краны подразделяются на автомобильные, тракторные, пневмоколесные, гусеничные и на специальном шасси автомобильного типа.

По типу привода рабочих механизмов краны делятся на одномоторные и многомоторные. В первом случае все механизмы крана приводятся в действие одним двигателем внутреннего сгорания через механическую трансмиссию. В кранах с многомоторным приводом каждый механизм приводится в действие от индивидуального электрического или гидравлического двигателя.

Основные технические величины, характеризующие конструкцию крана и его технологические возможности при работе, называются параметрами. Например, основными параметрами стреловых самоходных строительных кранов являются их грузоподъемность, грузовая характеристика, вылет, высота и диапазон подъема крюка, колея и база крана, грузовой момент, задний габарит — наибольший радиус поворотной рамы, скорость подъема и опускания груза, частота вращения, скорость передвижения крана, мощность силовой установки, общая и конструктивная масса крана и др.

Общая масса крана представляет собой полную массу крана с балластом, противовесом и полной заправкой.

Конструктивная масса крана — масса крана в незаправленном состоянии без балласта и противовеса. Для стреловых самоходных кранов конструктивная масса принимается в сборе с основной стрелой и противовесом.

Основным параметром кранов всех типов является грузоподъемность. Грузоподъемность обозначает наибольшую допустимую массу рабочего груза на подъем которой рассчитан кран в заданных условиях эксплуатации. В величину грузоподъемности включается масса съемных грузозахватных приспособлений и тары, а у машин, работающих с грейфером или электромагнитом,— масса этих грузозахватных органов.

Основные параметры стреловых кранов.

Вылет L - это расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси грузозахватного органа (крюковой подвески) при установке крана на горизонтальной площадке.

Грузоподъемность Q - крана характеризуется максимально допустимой массой рабочего груза, на подъем которого рассчитан кран. Поскольку портальные краны выполняются с изменяемым вылетом, грузоподъемность крана (исходя из условий прочности конструкции и устойчивости крана) устанавливается в зависимости от вылета. Максимальная грузоподъемность соответствует, как правило, минимальному вылету.

Грузовой момент M - основной обобщающий параметр крана, представляет собой произведение грузоподъемности на соответствующий вылет.

Высота подъема H - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении. При наличии подъемной стрелы высота подъема устанавливается в зависимости от вылета.

Глубиной опускания h - называют расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении.

Диапазон подъема D - расстояние по вертикали между верхним и нижним рабочими положениями грузозахватного органа.

Колея K - представляет собой расстояние по горизонтали между осями рельсов.

База B - расстояние между осями опор крана, перемещающихся по одному общему рельсу или располагаемых с одной стороны крана относительно его продольной оси.

Скорость подъема (опускания) груза Vп - называется скорость вертикального перемещения рабочего груза.

Скорость поворота n - называется скорость вращения поворотной части крана. Скорость поворота определяется при наибольшем вылете с рабочим грузом на крюке и измеряется числом оборотов в минуту.

Скорость передвижения крана Vд - называется рабочая скорость передвижения крана по горизонтальному пути с рабочим грузом.

Скорость изменения вылета Vr - у кранов с подъемной стрелой называется средняя скорость горизонтального перемещения рабочего груза при изменении вылета от наибольшего до наименьшего.

Мощность крана - мощность двигателей, установленных на кране.

Конструктивная масса - масса крана без балласта и противовеса в не заправленном состоянии, т. е. без топлива, масла и воды.

Общей массой - называется полная масса крана с балластом, противовесом и в полностью заправленном состоянии.

Автомобильный кран КС-55713

Автомобильный кран КС-55713-1 «Галичанин» грузоподъёмностью 25 тонн монтируется на шасси КамАЗ-53215, КамАЗ-55111 и КамАЗ-53229.

Автокран предназначен для выполнения погрузочно-разгрузочных и строительно-монтажных работ на рассредоточенных объектах. Все шасси обладают отличной маневренностью и легкостью управления, что позволяет использовать этот автокран на объектах с различными типами подъездных путей, а малые габариты делают его пригодным для эксплуатации в стесненных условиях современных городов.

Для облегчения пуска двигателя в холодное время года шасси оснащено автономной системой предпускового подогрева, которая одновременно выполняет функции автономного отопителя кабины водителя. При этом обогрев кабины может производиться при неработающем двигателе.

Привод крановой установки - гидравлический, осуществляется при помощи двух аксиально-поршневых гидронасосов, которые приводятся во вращение двигателем базового автомобиля через коробку передач и дополнительную коробку отбора мощности. Крановые механизмы имеют индивидуальный привод с независимым управлением от гидромоторов и гидроцилиндров. Гидравлическая система крановой установки обеспечивает плавное управление всеми механизмами с широким диапазоном регулирования скоростей рабочих операций, а также возможность одновременного совмещения нескольких крановых операций.

Трехсекционная телескопическая стрела длиной 9,7 - 21,7 м во втянутом положении обеспечивает крану компактность и маневренность при переездах, а в выдвинутом - обширную рабочую зону и большую высоту перемещения груза при работе.

Дополнительное оснащение стрелы решетчатым гуськом длиной 9 м (кроме автокрана на базе шасси КамАЗ-53215) позволяет обеспечить наибольшую зону обслуживания и размер подстрелового пространства среди аналогичных моделей 25-тонных автокранов. Перевод гуська из транспортного положения в рабочее и обратно производится вручную без применения дополнительных грузоподъемных средств.

Возможность телескопирования стрелы с грузом на крюке позволяет автокрану КС-55713-1 выполнять специальные задания: устанавливать грузы в труднодоступных местах, проносить их среди смонтированных конструкций. Для удобства работы в стесненных условиях, предусмотрен режим работы с грузами с установкой автокрана на опоры при втянутых балках выносных опор.

Безопасную работу крана обеспечивает комплекс приборов и устройств, в том числе, микропроцессорный ограничитель нагрузки с цифровой индикацией параметров работы на дисплее в кабине машиниста. Прибор автоматически осуществляет защиту крана от перегрузки и опрокидывания, оснащен системой координатной защиты крана, необходимой для работы в стесненных условиях, имеет встроенные блок телеметрической памяти ("чёрный ящик") и модуль защиты крана от опасного напряжения (МЗОН) для работы автокрана вблизи линий электропередач.

Автокраны оборудованы различными приборами безопасности общего (вольтметр, манометр, частотомер; уровня топлива, давления масла, температуры; фары, прожекторы, сигнализаторы температуры воды и давления масла и др.) и специального (указатели грузоподъемности и наклона крана, ограничители высоты подъема и глубины опускания крюка, сматывания каната и зоны работы крана, сигнализаторы опасного напряжения, наклона крана и зоны работы крана) назначения.

Технические характеристики крана КС-55713-1 Грузоподъемность максимальная, 25т. Максимальный грузовой момент, 80тм. Длина телескопической стрелы, 9,7…21,7м. Длина гуська, 9м. Максимальная высота подъёма груза, с основной стрелой 21,9м, с основной стрелой и гуськом 30м. Максимальная глубина опускания крюка стрелой 9,7м, на вылете 5м, 12м. Максимальная масса телескопируемого груза, 4т. Скорость подъема (опускания) крюка, номинальная (с грузом массой до 25 т) 5 м/мин, максимальная (с грузом до 6 т) 12 м/мин, максимальная (кратность полиспаста 1) 96 м/мин. Скорость посадки, 0,3 м/мин. Частота вращения поворотной части, 0,15…1,4 об/мин. Базовое шасси КамАЗ-53215, КамАЗ-55111, КамАЗ-53229 Скорость передвижения крана, до 80 км/час. Масса крана в транспортном положении, 20,5 т. Габаритные размеры в транспортном положении, длина 12 000 мм, ширина 2 500 мм, высота 3600 мм. Температура эксплуатации, ±40°С.




Рис.1.1. Автомобильный кран КС55713-1

2. Расчет стрелового самоходного крана
Исходные данные для расчета:

Грузоподъемность Qmax=90тонн

Для построения грузовой характеристики необходимо определить геометрические и весовые параметры основных узлов крана.
2.1. Определение основных весовых и геометрических параметров крана
Определение весовых и геометрических параметров крана проводим на основе эмпирических зависимостей, полученных в результате многолетних теоретических и экспериментальных исследований, которые определяет грузоподъемность крана.
2.1.1. Длина основной (минимальной) стрелы:
, т
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.2. Длина максимальной стрелы:
, м,
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.3. Высота подъема при основной стреле:
, м,
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.4. Вылет минимальный от оси вращения крана с максимальным грузом:
, м,
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.5. Общий вес крана:
, кН,

где Q – грузоподъемность крана, т,

g – ускорение свободного падения.
2.1.6. Вес погонного метра основной стрелы:
, кН/п.м.

где Q – грузоподъемность крана, т,

g – ускорение свободного падения.
2.1.7. Хвостовой радиус:
, м,
где Q – грузоподъемность крана, т,

2.1.8. Расстояние от оси вращения до пяты стрелы:
, м,

Пяту стрелы, исходя из целей уменьшения металлоемкости, желательно располагать со стороны противоположной грузу.

2.1.9. Транспортная длина со стрелой:
, м

2.1.10. Ширину транспортную принимаем равной ширине гусеничного хода.

Ширина гусеничного хода:
, м
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.11. Высота центра тяжести портала:
, м
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.12. Ширина гусениц:
, м
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.13. Длина гусениц:
, м
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.14. Высота гусениц:
, м.
где Q – грузоподъемность крана, т.

2.1.15. Нагрузка на одну ветвь грузового каната:

где Q – грузоподъемность крана, т,

g – ускорение свободного падения.

2.1.16. Кратность полистпласта грузового:

где Q – грузоподъемность крана, т,

Округляем значение кратности каната до ближайшего целого значения.
2.1.17. Максимальная нагрузка на канат:

, кН
где Q – грузоподъемность крана, т,

u – кратность полистпласта;

п – к.п.д. полистпласта. При u = 1, п = 0,98. При увеличении u на одну единицу, п полистпласта уменьшается на 0,3. Значит

п = 0,98-0,03∙8=0,74
g – ускорение свободного падения.


2.2. Расчет и построение грузовой характеристики
Исходя из длины основной стрелы Lc min, принимаем для крана комплект стрел длиной в промежутках между значениями Lc min и Lc max не менее пяти
Определяем требуемый восстанавливающий момент сил тяжести крана:
Мв= КМгрс, кНм,
Мв= 1,415248,132+413,292, кНм,
где Мгр= Q  g  (Li – R), кНм, , кНм,
где Мгр= 90  9,81  (19,02 – 1,75), кНм,
где Li - вылет крюка от оси вращения до крюковой подвески

Li = Lc cos?+ R, м
Li = 20Чcos 30˚+1.75 =19,02,м
где ,

- расстояние от центра тяжести крюковой подвески до ребра опрокидывания, м;

Lг – длина гусениц, м;

hг – высота гусениц, м;

Li – вылет от оси вращения крана до центра тяжести крюковой подвески по горизонтали в зависимости от длины стрелы, м;
, кНм;


где К = 1,4 – нормативный коэффициент устойчивости;

Q – грузоподъемность крана, т;

g – ускорение свободного падения;

Lc – длина стрелы;

qc – масса погонного метра основной стрелы, кН;

r1 - расстояние от оси вращения до пяты стрелы;

Если Мс  0, то это свидетельствует о том, что проекция центра тяжести стрелы находится над ребром опрокидывания.

Значения грузоподъемности от вылета стрелы находим по формуле:
, кН;
кН;
Результаты расчетов заносим в таблицу
Таблица 2.1.Значения грузоподъемности самоходного стрелового гусеничного крана


Длина стрелы Lc, м

У гол наклона стрелы, ає

Вылет крюка от оси вращения до крюковой подвески
Li = Lc cos
а+ R, м

Момент грузовой Мгр, кН-м

Момент стреловой Мс, кН-м

Момент восстанавлива­ющий Мв, кН-м

Грузоподъемность,
Q, т


расстояние от оси вращения до пяты стрелы r1, м

Расстояние от центра тяжести крюковой подвески R, м

Ускорение свободного падения, q

Вес погонного метра основной стрелы, qc

Значение грузоподъемности от вылета стрелы Q, кН

20

30

19,02

15248,132

413,292

21760,676

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

17,02

13482,668

365,301

19241,036

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

14,56

11306,199

306,138

16134,816

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

11,70

8784,855

237,600

12536,397

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

8,54

5995,247

161,770

8555,115

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

25

30

23,35

19071,201

646,519

27346,200

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

20,85

16864,371

571,533

24181,653

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

17,77

14143,785

479,091

20280,389

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

14,20

10992,105

372,000

15760,947

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

10,25

7505,095

253,515

10760,648

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

30

30

27,68

22894,270

931,707

32983,685

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

24,68

20246,074

823,728

29168,232

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

20,98

16981,370

690,611

24464,529

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

16,70

13199,355

536,400

19015,497

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

11,96

9014,943

365,782

12986,701

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

35

30

32,01

26717,339

1268,857

38673,132

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

28,51

23627,777

1121,885

34200,774

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

24,20

19818,956

940,698

28687,237

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

19,20

15406,605

730,800

22300,047

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

13,67

10524,790

498,570

15233,276

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

30

36,34

30540,408

1657,969

44414,540

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

32,34

27009,481

1466,005

39279,278

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

27,41

22656,542

1229,352

32948,511

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

21,70

17613,855

955,200

25614,597

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

15,38

12034,638

651,879

17500,372

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

45

30

40,67

34363,477

2099,042

50207,910

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

36,17

30391,184

1856,088

44403,745

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

30,63

25494,128

1556,574

37248,353

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

24,20

19821,105

1209,600

28959,147

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

17,09

13544,486

825,709

19787,990

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

30

45,00

38186,546

2592,076

56053,241

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

40

40,00

33772,887

2292,133

49574,175

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

50

33,84

28331,714

1922,363

41586,762

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

60

26,70

22028,355

1494,000

32333,697

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90

70

18,80

15054,334

1020,060

22096,128

90

1,7

1,75

9,81

2,4

90



3. Машины для подготовительных работ. Кусторезы, корчеватели-собиратели, рыхлители.
Для выполнения подготовительных работ применяют кусторезы, корчеватели-собиратели, рыхлители.

Кусторезы предназначены для расчистки заросших кустарником и мелколесьем площадей под застройку и представляют собой навесное оборудование с гидравлическим управлением на гусеничные тракторы тягового класса 100кН. Основным рабочим органом кустореза (рис.3.1) служит клинообразный отвал 2, снабженный в нижней части сменными гладкими или пилообразными ножами 6. Впереди отвала, имеющего в плане вид треугольника, установлен носовой лист 1 для раскалывания пней и раздвигания сваленных деревьев.

Отвал смонтирован на универсальной подковообразной толкающей раме 5, шарнирно прикрепленной к ходовым тележкам трактора, и соединяется с ней сферической головкой. На раму могут быть навешаны также сменные рабочие органы корчевателя и поворотного бульдозера. Подъем и опускание рамы с рабочим органом осуществляется двумя гидроцилиндрами 4, работающими от гидросистемы трактора. При движении кустореза вперед опущенный отвал с ножами скользит с ножами по поверхности земли и срезает кустарники и мелкие деревья, образуя за собой проход, равный ширине захвата отвала (до 3,6м).

Защитное ограждение 3 в виде стального каркаса предохраняет трактор от повреждений при падении срезаемых деревьев. Для периодической заточки ножей отвала используют переносную шлифовальную головку с приводом трансмиссии трактора через гибкий длинный вал. Производительность кусторезов с пассивным рабочим органом 11 000 ... 14 000 м2/ч при средней скорости движения машины 3...4 км/ч.



Рис.3.1. Кусторез
Корчеватели-собиратели применяют для извлечения (корчевания) из грунта камней массой до 3 т., пней диаметром до 0,45 м, корневых систем, сплошной корчевки кустарника и мелколесья, транспортирования на близкое расстояние толканием пней, камней, кустарника и поваленных деревьев, а также погрузки камней и крупных пней в транспортные средства. На рисунке 2 показан корчеватель-собиратель на базе гусеничного трактора класса 100кН с передним и задним расположением навесных рабочих органов. Передний корчеватель имеет износостойкие сменные зубья 12, смонтированные на толкающей раме 13.

Поворот зубьев относительно рамы в вертикальной плоскости и подъем-опускание рамы с зубьями осуществляются гидроцилиндрами 10 и 11. Процесс корчевания крупных камней, пней и корней деревьев производится путем заглубления под них зубьев корчевателя и одновременном поступательном движении машины вперед. Задний корчеватель 7 смонтирован на балке 8 подвески и меняет свое положение в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндров 9 и 14. Гидроцилиндры заднего и переднего корчевателей работают от гидросистемы трактора. Корчеватели-собиратели навешивают на гусеничные тракторы класса 30…350 кН мощностью 50… 390 кВт. Часовая производительность при корчевании пней составляет до 45-55 шт., при уборке камней – до 15-20 м3, при сгребании срезанных деревьев, выкорчеванных пней и кустарника – до 2500-4000 м3.



Рис.3.2. Корчеватель-собиратель
Рыхлители представляют собой навесное оборудование в виде одно, двух или трех (реже пяти) сменных зубьев с гидравлическим управлением на гусеничный или колесный трактор (тягач).

Их применяют для предварительного послойного рыхления плотных каменистых, мерзлых и скальных грунтов при устройстве строительных площадок, рытье котлованов и широких траншей, а также для взламывания дорожных покрытий. Разрушение грунтов и пород происходит при поступательном движении машины и одновременном принудительном заглублении зубьев рабочего органа до заданной отметки. В процессе рыхления массив грунта разделяется на куски (глыбы) таких размеров, которые удобны для последующей их эффективной разработки, погрузки и транспортировки другими машинами.

Рыхление производят параллельными резами по двум технологическим схемам: без разворотов у края площадки с возвратом машины в исходное положение задним ходом (челночная схема) и с поворотом рыхлителя в конце каждого прохода (продольно-поворотная схема). Челночная схема наиболее рациональна при малых объемах работ в стесненных условиях, продольно-поворотная – на участках большой протяженности. Максимальные величины глубины и ширины захвата рыхления, рабочих скоростей движения рыхлителя определяются тяговым классом базовой машины.

Рабочий орган рыхлителя состоит из несущей рамы, зубьев подвески и гидроцилиндров управления. Зубья имеют сменные наконечники, лобовая поверхность которых защищена износостойкими пластинами. Зубья выполняют неповоротными, жестко закрепленными в карманах рамы и поворотными в плане ( на угол 10…15є в обе стороны) за счет их установки в специальных кронштейнах – флюгерах, прикрепляемых к раме шарнирно. Поворотные зубья способны обходит препятствия, встречающиеся в грунте. Подвеска рыхлителя к базовой машине может быть трех- четырехзвенной (парллелограммной). Наиболее распространенная четырехзвенная подвеска обеспечивает постоянство угла рыхления зубьев независимо от величины их заглубления, что позволяет при оптимальных значениях этого угла осуществлять процесс рыхления с пониженными энергозатратами.

На рис.3 показан рыхлитель на базе трактора класса 100кН с четырехзвенной подвеской, составленной из рамы 22, балки 19 и тяги 18. Балка несет сменные зубья 21 с наконечниками 20. Опускание, принудительное заглубление и фиксирование рыхлителя в определенном рабочем положении, а также подъем его при переводе в транспортное положение производятся двумя гидроцилиндрами 17. Рыхление может производится одним средним зубом, двумя симметрично поставленным или всеми тремя в зависимости от физико-механических свойств грунта и заданных ширины и глубины рыхления. Для перемещения разрыхленного грунта, засыпки траншей и выполнения различных планировочных работ спереди трактора навешивают бульдозерный отвал 15, управляемый двумя гидроцилиндрами 16. Гидроцилиндры рыхлителя и бульдозера работают от гидросистемы базовой машины. Отечественные рыхлители навешиваются на тракторы тягового ласа 30…350кН мощностью 80…589кВт, имеют наибольшую ширину захвата (при трех зубьях) 1480…2140 мм и рыхлят грунты высокой прочности на глубину 0,4…1,5м.



Рис.3.3. Рыхлитель
По мимо вышеперечисленных машин для подготовительных работ существует также оборудование для открытого водоотлива и оборудование для понижения уровня грунтовых вод.
  1   2


Федеральное агентство по образованию РФ
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации