П.З. Диплом (1209689), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В 1937 г. был создан первый полуприцепной телескопический скрепер большой емкости на базе одноосного тягача на шинах с пониженным до 200 кн/м2 (2атм) давлением. Эта машина могла транспортировать 12 м3 грунта со скоростью до 25 км/ч. Дальность возки составляла 2—3 км. В 1938 г. был изготовлен скрепер емкостью 23 м3 с одноосным тягачом 118 кет (160 л. с.) с шинами низкого давления диаметром 2 м и шириной 0,6 м, развивающий скорость до 34 км/ч и наибольшее тяговое усилие 170 кн (17 г). В этот же период появились и другие сменные полуприцепные устройства к одноосным тягачам—большегрузные саморазгружающиеся повозки с задней, боковой и донной разгрузкой. Основное направление при современном состоянии техники — создание универсальных колесных самоходных строительных машин путем агрегатирования узлов, выпускаемых автомобильной и тракторной промышленностью, и применения сменного полуприцепного и навесного рабочего оборудования. Развитие этой идеи открыло возможности для повышения емкости, скорости и производительности скреперов, расширяя область их применения.
В 1947 г. был создан полуприцепной скрепер с электрическим приводом емкостью 20 м3 для работы с тягачом мощностью 225 л. с, развивающий скорость до 24 км/ч при массе агрегата 19 т. При полезной массе перевозимого грунта 32 т коэффициент тары составлял 0,6, т. е. был меньше, чем у лучших конструкций автосамосвалов. Чтобы повысить силу тяги колесных тягачей, было уменьшено давление в шинах с 300 до 250 кн/м2 и ниже, увеличена высота протектора и разработаны типы его рисунка, отвечающие различным грунтовым условиям. Это позволило повысить силу тяги на 20—30%- Однако основные усилия конструкторов были направлены на увеличение силы тяги путем создания привода на ось скрепера — полуприцепа. Для этой цели устанавливали дополнительный двигатель, мощность которого обычно не превышала 0,75 мощности двигателя тягача. Так были созданы самоходные скреперы емкостью до 42 м3 мощностью до 720 кВт, т. е. 980 л. с. Создание дизель-электрического привода (с установкой электродвигателей постоянного или переменного тока на каждом колесе скрепера и тягача) в 1957’ г. позволило увеличить емкость скрепера до 46 м3 при мощности тягача 440 кВт . Применение столь мощных скреперов повлекло за собой работу по созданию толкачей массой до 170 т, мощностью до 1200 кВт с приводом по типу мотор-колесо . Серийные машины с дизель-электрическим приводом по типу мотор-колесо пока еще не получили широкого применения из-за трудности обеспечения достаточной надежности машин при работе в тяжелых условиях, а также хорошей управляемости.
В 1958 г. был создан одноосный тягач мощностью 880 кВт с двумя скреперами емкостью по 46 м3, загружающимися поочередно или одновременно . Продолжается работа по уменьшению сопротивлений при работе скрепера. Неудавшаяся в 1937 г. попытка резко снизить сопротивление заполнению с помощью подвижного днища оказалась успешной при установке в ковше наклонного скребкового конвейера, приводимого от двигателя, который питается 410 кВт и активной задней осью с двигателем мощностью 310 кВт, скорость до 70 км/ч током от генератора, установленного на тягаче. В СССР разработан скрепер, в котором привод скребкового конвейера осуществляется при помощи гидромотора. Как показывает опыт, с установкой скребкового конвейера наибольшее тяговое усилие при*заполнении скрепера снижается на 20—25%. В настоящее время ведутся работы по созданию скреперов емкостью 75 и 100 м3. За последние 20 лет удельные мощности скреперов возросли в 1,5—1,7 раза для гусеничных тягачей и более чем в 2 раза для колесных. Почти в 1,5 раза увеличилась производительность, отнесенная к 1 м3 емкости скрепера. Наибольшая часовая производительность скрепера возросла в 3 с лишним раза и при дальности возки 500 м достигает 600—700 м3/ч, т. е. близка к производительности экскаватора с ковшом емкостью 8—10 м3.
Значительные работы проводятся по изысканию наилучшей компоновки скреперов путем различного агрегатирования узлов и изменения положения кабины управления. Расположение кабины водителя впереди удобно для передвижения, но затрудняет наблюдение за наполнением ковша. При расположении кабины сзади в поле зрения находятся как ковш, так и дорога впереди. Однако необходимы еще специальные конструктивные меры, чтобы уменьшить в этом случае «мертвое пространство» дороги перед скрепером. Принимаются конструктивные решения, увеличивающие универсальность машин. Так, ковш скрепера устанавливают как сменное оборудование автогрейдера, тягач скрепера и автогрейдер снабжают отвалом бульдозера или рыхлителем . Создана оригинальная конструкция полупридепного скрепера к обычному короткобазовому двухосному тягачу с гидроуправлением. Увеличенный сцепной вес тягача позволяет развивать тяговое усилие 10 т при скорости 4,4 км/ч. Транспортная скорость достигает 54 км/ч. Тягач снабжается отвалом бульдозера
Этапы развития, характерные для скреперостроения, имели место и при создании современных бульдозеров, автогрейдеров и грейдер-элеваторов.
1.3 позиция скрепера в общей классификации
Классификация строительных машин — это система, основанная на распределении машин по совокупности признаков их сходства и различия, а также взаимосвязей. Она делится на различные классификационные подразделения (уровни). Согласно общему классификатору промышленной продукции строительные машины отнесены к классу «Строительные и дорожные машины», который делится на подклассы, группы, подгруппы, виды, подвиды и индексы
Класс— подразделение машин, объединенных общностью назначения в строительстве; подкласс — подразделение машин для определенного вида работ; группа — подразделение машин, сходных по принципу действия; подгруппа — подразделение машин, объединенных принципом действия, методом выполнения технологической операции, конструктивной схемой, ограниченное величинами главного параметра; вид — разновидность данной подгруппы; подвид — разновидность данного подвида, отличающаяся конструктивным исполнением, например, ходового устройства; индекс — конкретное обозначение модели машины данного подвида.
Самоходные скреперы относятся к классу строительно- дорожные машины; к подклассу машины для земляных работ; к группе землеройные и землетранспортирующие машины; к подгруппе скреперы; вид самохлдный скрепер.
Самоходные скреперы относятся к классу строительно- дорожные машины.
Строительно- дорожные машины различаются на подклассы:
-
Машины для земляных работ
-
Машины подъемно- транспортные машины
-
Машины для буровых работ
-
Машины для свайных работ
-
Машины для бетонных и железобетонных работ
-
Машины для отделочных работ
-
Дорожные машины
-
Ручные машины
Подкласс машины для земляных работ подразделяются на группы:
-
Землеройные и землетранспортирующие машины
-
Грунтоуплотняющие машины
-
Машины и оборудования для гидромеханизации земляных работ
-
Машины для подготовительных работ
Группа землеройные и землетранспортирующие машины подразделяется на подгруппы:
-
Бульдозеры
-
Скреперы
-
Автогрейдеры
-
Грейдеры- элеваторы
Подгруппа скреперов подразделяется на виды:
-
Самоходный скрепер
-
Прицепной скрепер
К прицепным скреперам относят машины, буксируемые гусеничными или колесными тракторами. У этих машин вся нагрузка, включая массу грунта в ковше, передается только на колеса скрепера.
Самоходный двухосный скрепер представляет собой единую машину с собственной силовой установкой для передвижения и управления рабочим оборудованием. Базовая машина таких скреперов — одноосный тягач, является передней осью машины.
1.4 конструктивная схема и принцип работы скреперов
Прицепной скрепер- несамоходная землеройно-транспортная машина принимающая тяговое усилие и управление объемного гидропривода от буксирующего тягача (колесного или гусеничного).
Рисунок 2 принципиальная схема самоходного скрепера.
Где, 1- тягач; 2- серьга; 3- шкворневое устройство; 4- рама; 5рукова и трубопровод; 6- гидроцилиндр подъема и опускания заслонки; 7- гидроцилиндр управления заслонкой ; 8- заслонка ковша; 9- ковш; 10- задняя стенка; 11гидроцилиндр заслонки; 12- колесо шина; 13, 14 – средний и боковой ножи; 15- дышло.
Скрепер ДЗ-33 с принудительной разгрузкой ковша (рис. 28) состоит из серьги, дышла, передней и задней осей, шкворневого устройства шарового типа, рамы, ковша с нижними и боковыми ножами, заслонки ковша, задней стенки ковша и четырех колес с шинами.
Основным узлом скрепера является ковш с двумя боковыми стенками и днищем, опирающийся на колеса. К подножевой плите ковша крепят сменные двухлезвийные ножи — два боковых и средние. Ковш снабжен выдвижной задней стенкой для принудительной разгрузки, а в передней части — заслонкой, поднимающейся при наборе и выгрузке грунта. Заслонка служит для регулирования щели при загрузке ковша и закрывает ковш при транспортировании грунта. Ковш двумя шарнирами соединен с тяговой П-образной рамой, жестко соединенной с хоботом. Гидравлическая система управления рабочим оборудованием обеспечивает подъем и опускание ковша, заслонки, выдвижение задней стенки и возврат ее в исходное положение с помощью трех пар гидроцилиндров. Насосы гидросистемы рабочего оборудования приводятся в действие от коробки отбора мощности базового тягача. Раздельное управление гидроцилиндрами осуществляется золотниковым распределителем, установленным в кабине машиниста.
Передняя ось скрепера посредством дышла присоединяется к буксирной скобе трактора. Тяговое усилие через дышло и переднюю ось от трактора передается к тяговой раме скрепера. Передняя ось в средней части снабжена шаровым шарниром, предназначенным для соединения ее с хоботом тяговой рамы. Дышло оси имеет прицепную серьгу. Длина дышла регулируется наличием на прицепной серьге винтовой нарезки и гайки.
Рисунок 3(передняя ось с дышлом скрепера Д3-20В)
Где, 1- балка, 2- подкосы, 3- дышло, 4- серьга, 5- шкворень, 6- трубка с масленком, 7- вкладыш, 8- крышка, 9- специальная опора, 10- упряжной палец, 11- тяговый шкворень, 12- опора.
Тяговая рама с хоботом соединяет ковш скрепера с передней осью и передает усилие от трактора через дышло передней оси к ковшу.
Рисунок 4 (Тяговая рама с хоботом скрепера Д3-20В)
Где, 1- шаровая опора, 2- хобот, 3- трубчатая балка,4 – кронштейн, 5- боковые тяги (П-образная рама), 6- шарниры.
Ковш скрепера, представляющий собой пространственную конструкцию, служит в качестве ёмкости для грунта, несущей также на себе ножи, заслонку и разгружающую стенку. Ковш как основной узел скрепера воспринимает на себя значительные весовые и тяговые нагрузки (вертикальные и горизонтальные, действующие на ковш скрепера в процессе эксплуатации). Спереди ковш закрывается заслонкой, а сзади ограничен выдвижной разгружающей стенкой.
Рисунок 5(ковш скрепера Д3-20В)
Где, 1- шарниры, 2- боковые ножи, 3,4- проушины, 5- боковая стена, 6- металлические связи фермы, 7- кронштейн, 8- буферное устройство, 9- балка, 10- днище, 11- средние ножи, 12- крайние ножи, 13- боковая стена.














