/
Текст
БЕК 30-5
Б 26
УДК 69.002.5(075.32)
Рецензент А. А. Вайсон, д-р техн, наук, проф. кафедры
Строительные машины МИСИ им. В. В. Куйбышева.
Барсов И. II.
Б 26 Строительные машины и оборудование: Учеб,
для техникумов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.:
Стройиздат, 1986. — 511 с., ил.
Изложены сведения сб основных строительных машинах, исполь-
зуемых в современном промышленном и гражданском строительстве.
Описаны конструкции этих машин, принцип их действия, область при-
менения, приведены основные технические характеристики и методы
расчета производительности. 1-е изд. вышло в 1978 г.
Для учащихся строительных техникумов, обучающихся по специ-
альности «Строительные машины и оборудование».
с 3204010000—232
ь--------------
047(01)—86
160—86
ББК 38.6-5
6С6.08
© Стройиздат, 1978
© Стройиздат, 1966, с изменениями
В веден не
Решениями апрельского и октябрьского (1985 г.)
Пленумов ЦК КПСС предусматриваются ускоренное со-
здание и' внедрение прогрессивной технологии, систем
машин и механизмов, обеспечивающих комплексную ме-
ханизацию строительно-монтажных работ, особенно в
условиях реконструкции действующих предприятий.
Предусматривается осуществление мероприятий по зна-
чительному сокращению затрат ручного труда.
В настоящее время строительное производство стра-
ны располагает большим количеством разнообразных
строительных машин, в числе которых основных видов
насчитывается более 500 тыс. единиц. Среди них 164 тыс.
экскаваторов, 160 тыс. бульдозеров, 43 тыс. скреперов,
более 200 тыс. подъемных кранов (башенных и стрело-
вых), большое количество других типов машин и средств
малой механизации. Число типоразмеров и моделей ма-
шин, применяемых в строительстве, превышает 1000 наи-
менований. Применение машин позволяет выполнять
большинство строительных работ механизированным,
комплексно-механизированным и частично автоматизиро-
ванным способами.
К механизированным относят работы, при выполне-
нии которых как минимум одна основная операция осу-
ществляется при помощи машин, агрегатов и другого
оборудования. При комплексно-механизированных ра-
ботах все трудоемкие основные и вспомогательные опе-
рации технологического процесса выполняют с помощью
отдельных машин или комплекта машин, агрегатов, ус-
тановок. К автоматизированным относят работы, при
производстве которых все операции технологического
процесса выполняются машинами и оборудованием с ус-
тройствами и приборами автоматического регулирова-
ния и контроля за ходом технологического процесса.
В конструкциях машин все более широко будет, внед-
ряться гидравлический привод и гидропередача взамен
механических передач как более совершенные, обеспе-
чивающие более плавное (бесступенчатое) регулирова-
ние скоростей, независимость расположения сборочных
единиц в машине, простоту преобразования вращатель-
ного движения в поступательное, простоту устройств,
обеспечивающих реверсирование движений, и т. д.
Шире внедряются автоматические системы управле-
ния машинами и их рабочими органами, включая ди-
станционное управление (управление на расстоянии).
Намечается освоение и внедрение в строительное произ-
водство, в первую очередь в технологические процессы
предприятий строительной индустрии, манипуляторов
и роботов. Увеличивается номенклатура машин для от-
делочных работ, средств малой механизации и ручных
машин. Однако наряду с преимущественным внедрени-
ем новых машин с гидроприводом в эксплуатации будут
находиться машины более раннего выпуска и некоторые
виды новых машин с механическим приводом и механи-
ческими передачами. В парке строительных машин нахо-
дится также некоторое количество техники зарубежно-
го производства, в основном социалистических стран.
Эти обстоятельства учтены при составлении учебни-
ка, который предусматривает комплексное изучение кон-
структивных и кинематических схем строительных ма-
шин, принципов их действия, области применения, тех-
нико-экономических показателей работы.
Раздел первый. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИНАХ
И ОБОРУДОВАНИИ
ГЛАВА I. КЛАССИФИКАЦИЯ
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
И ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ ТРЕБОВАНИЯ
1. Классификация
Разнообразие возводимых строительных сооружений
по конструкциям и объемам работ, а также технологи-
ческих процессов, осуществляемых в процессе строитель-
ства, вызывает необходимость применения различных по
своему назначению, устройству, мощности и размерам
строительных машин. Классификация строительных ма-
шин производится с распределением на группы по приз-
наку их назначения в строительстве, а в каждой группе
по конструктивным особенностям и затем по рабочим па-
раметрам.
По назначению строительные машины и оборудова-
ние могут быть грузоподъемные, транспортирующие, по-
грузочно-разгрузочные, для подготовительных и вспомо-
гательных работ, землеройные и грунтоуплотняющие,
буровые, сваебойные, дробильно-сортировочные, смеси-
тельные, машины для транспортирования бетонных сме-
сей и растворов, бетоноукладочные, отделочные, ручные
машины, дорожные, для технического обслуживания.
Каждая из названных групп машин в свою очередь
может быть разделена по способу выполнения работ и
виду рабочего органа на подгруппы. Например, грузо-
подъемные машины могут быть разделены на домкра-
ты (реечные, винтовые, гидравлические); тали (ручные,
электротали); лебедки (с ручным приводом, электроле-
бедки); подъемники грузовые (мачтовые, шахтные, ски-
повые, грузопассажирские); подъемные площадки (под-
весные, наземные); самоходные подъемники (телескопи-
ческие, рычажные); краны (переставные, вантовые,
жестконогие, башенные, автомобильные, пневмоколес;
ные, гусеничные, железнодорожные, тракторные, трубо-
укладчики, мостовые, козловые, кабельные).
Машины для земляных работ могут быть разделены
на землеройно-транспортные (бульдозеры, скреперы,
автогрейдеры, грейдер-элеваторы и др.); экскаваторы-
(одноковшовые и непрерывного действия), землеройно-
фрезерные машины, планировщики и др.; оборудование
для гидромеханического способа разработки грунтов
(гидромониторы, землесосные и землечерпальные снаря-
ды и др.); грунтоуплотняющие машины (катки, вибро-
уплотнительные машины, трамбовки и др.) ।
Машины в каждой группе в свою очередь различа-
ются по производственной характеристике (мощности,
объему ковша, грузоподъемности, тяговому усилию, про-
изводительности, габаритам, массе и т. д.). Отдельные
виды строительных машин различаются по ходовому ус-
тройству (гусеничному или колесному ходу); по типу ба-
зовой машины, на которой смонтирована та или другая
машина (автомобиль, трактор, пневмоколесный тягач);
по видам двигателя или привода с электрическим дви-
гателем, двигателем внутреннего сгорания, с гидравли-
ческим или пневматическим приводом.
Вее строительные машины по источнику потребляе-
мой энергии могут быть разделены на машины, работаю-
щие от собственной энергетической установки, и машины,
использующие энергию, подведенную извне. Ко второй
группе относятся машины с электрическими двигателя-
ми, питаемыми от внешней сети, и машины с пневмати-
ческим приводом.
По числу рабочего оборудования строительные ма-
шины разделяют на универсальные и специальные: пер-
вые снабжаются несколькими видами сменного рабоче-
го оборудования, а вторые — обычно только одним ви-
дом рабочего оборудования.
Большинство строительных машин самоходные, но
имеются машины и стационарные, например пристав-
ные башенные краны, грузопассажирские подъемники,
дробилки, грохоты. Более детальная классификация групп
строительных машин приведена в соответствующих гла-
вах учебника.
Каждой машине присваивается условное обозначение
(индекс) в виде буквенно-цифрового обозначения: эк-
скаваторы одноковшовые —ЭО; непрерывного дейст-
вия— траншейные роторные — ЭТР, траншейные цеп-
ные— ЭТЦ, роторные универсальные — ЭР; бульдозеры,
скреперы, автогрейдеры — ДЗ; грунтоуплотняющие ма-
шины—ДУ; краны стреловые самоходные—КС; краны
башенные — КБ.
2. Конструктивные составляющие машин
Каждая машина состоит из деталей (элементов) и
сборочных единиц, предназначенных для выполнения,
определенных функций в процессе работы машины. По
функциональному признаку в каждой машине различи-
ют следующие сборочные единицы:
силовые установки (двигатели), являющиеся источ-
ником или преобразователем энергии в механическую
работу;
рабочее оборудование, непосредственно осуществля-
ющее технологическую операцию и имеющее непо-
средственное воздействие на перерабатываемый мате-
риал;
ходовое оборудование (у самоходных машин), пред-
назначенное для передвижения всей машины и передачи
давления от веса машины и рабочих нагрузок на основа-
ние;
оборудование, входящее в конструкцию машины и
выполняющее определенную функцию (встроенные ком-
прессоры, генераторы, вентиляторы, предпусковые подо-
греватели) ;
передаточные механизмы для осуществления свя-
зи силового оборудования с рабочим оборудованием,
а также с ходовым оборудованием самоходных ма-
шин при различных комбинациях скоростей, моментов
и сил;
систему управления, предназначенную для запуска и
останова силового оборудования, а также для соедине-
ния и разъединения связи между силовым оборудовани-
ем, рабочим или ходовым оборудованием, а также в не-
обходимых случаях для быстрого прекращения движе-
ния — торможения;
несущую конструкцию (раму) машины, служащую
для размещения и закрепления на ней всех элементов
машины и сохранения их взаимного расположения между
собой. У самоходных машин несущая конструкция пере-
дает давление от веса машины и рабочих нагрузок на
основание через ходовое оборудование, а у стационар-
ных— непосредственно через детали опорного устройст-
ва.
Число деталей в машине достигает сотен и тысяч на-
именований, поэтому в целях удешевления изготовления
и уменьшения стоимости эксплуатации, сокращения но-
менклатуры запасных частей в машинах применяют
стандартизированные (юстированные) детали, а также
унифицированные сборочные единицы.
3. Общие требования к строительным машинам
Строительные машины должны обеспечивать необхо-
димую производительность и работоспособность при ра-
боте в любое время года и суток, при разнообразных ат-
мосферных условиях и температурах окружающего воз-
духа +40—40 °C, в стесненных условиях строительной
площадки, поэтому к машине предъявляют ряд требо-
ваний исходя из конкретных условий эксплуатации. В их
числе:
надежность в работе — способность безотказной ра-
боты машины без вынужденных простоев из-за неис-
правности при правильном управлении и нормальных
нагрузках;
экономичность в эксплуатации — обеспечение мини-
мального расхода энергоресурсов (электроэнергии или
топлива), смазочных и других эксплуатационных мате-
риалов на единицу вырабатываемой продукции, а также
трудозатрат на управление машиной и уход за ней. Эко-
номичность определяется также меньшей стоимостью
машины, которая зависит от технологичности в изготов-
лении, меньшей трудоемкости и металлоемкости;
транспортабельность — возможность перемещения
машины самоходом или перевозки ее на транспортных
средствах по шоссейным и железным дорогам в собран-
ном виде или разъединенной на минимальное число ча-
стей;
ремонтопригодность — возможность удобного техни-
ческого обслуживания и ремонта машины для поддер-
жания ее в работоспособном состоянии. Лучшая ремон-
топригодность у машины, состоящей из отдельных сбо-
рочных единиц, легко отсоединяемых друг от друга, при
условии, что отсоединение какой-либо сборочной едини-
цы не вызывает демонтаж смежных;
удобство монтажа и демонтажа машин. Наилучшими
условиями монтажа при передислокации с одного места
работы машины на другое считают такие, при которых
не требуются дополнительные грузоподъемные средства;
требования эргономики — обеспечение благоприятных
условий для рабочих, занятых управлением машиной,
минимальная утомляемость и определенные комфортные
условия; : ,
эстетические требования — обеспечение красивой
внешней формы, хорошей отделки и окраски.
Климатические требования. Строительные машины,
за исключением сезонных, работающих только в летний
период, выпускают для условий круглогодичной работы
при температуре —40°...-{-40 °C. Машины, предназначен-
ные для работы в условиях Крайнего Севера и прирав-
ненных к ним районах, изготовляют по особым техничес-
ким условиям в северном исполнении. Основные требова-
ния к машинам в северном исполнении — обеспечение
прочности конструкции под воздействием динамических
нагрузок при температуре ниже —40 °C. При этой темпе-
ратуре обычные марки стали становятся хрупкими и не
выдерживают динамических нагрузок, поэтому для ма-
шин в северном исполнении применяют специальные мар-
ки стали. Резинотехнические детали машин в северном
исполнении также должны противостоять влиянию низ-
ких температур и не терять своих свойств — эластично-
сти и упругости.
Для самоходных машин в числе предъявляемых тре-
бований обязательными являются:
маневренность (подвижность) машины — способность
разворачиваться в естественных условиях с минималь-
ным радиусом поворота Rr, (рис. 1, а, б) при заданной
колее В и базе L;
Rn = L/sina,
где a — максимально возможный угол поворота наружного колеса;
чем больше а, тем меньше радиус поворота машины.
Маневренность определяется также возможностью
быстрого перевода (перенастройки) их рабочего положе-
ния в транспортное и способностью перемещаться по
строительному участку й вне его, от одного места работы
к другому с достаточной по производственным условиям
скоростью;
проходимость — это способность преодолевать неров-
ности местности и неглубокие водные преграды, прохо-
дить по влажным и рыхлым грунтам, снежному покрову
и т. д. Проходимость определяется величиной дорожного
просвета (клиренсом) — С, продольным /?1 и попереч-
ным R2 радиусами проходимости колесных машин (см.
рис. 2, е), а также удельным давлением на грунт или до-
рожное Покрытие;
Рис. 1. Геометрические параметры маневренности и проходноети колесной
машины
а -т- мешина с управляемыми колесами; б — с шарнирно сочлененными шас-
си; в — схема проходимости машины (клиренс)
устойчивость, машины — это способность противосто-
ять действию сил, стремящихся ее опрокинуть. Чем ниже
центр тяжести машины и чем больше ее опорная база,
тем устойчивее машина. Устойчивость машины характе-
ризуется коэффициентом устойчивости k, определяемым
по правилам, изложенным в § 55 и 60.
Параметры основных строительных машин, их раз-
меры, технические требования, методы их испытания,
ьИркировки, упаковки и транспортировки регламентиро-
ваны Государственными общесоюзными стандартами —
ГОСТами. Общие требования безопасности к конструк-
ции строительных и дорожных машин установлены ГОСТ
12.2.011 75.
' Сравнительная оценка технического уровня и качест-
ва строительных машин может быть определена по тому,
как полно рассматриваемая машина отвечает перечис-
ленным выше требованиям. Машина, отвечающая всем
перечисленным требованиям, и по своим технико-эконо-
мическим показателям соответствующая лучшим отече-
ственным и зарубежным образцам, может быть отнесена
к высшей категории качества.
4. Производительность машин
Производительность является важнейшей составной
частью технической характеристики машин.
Производительность машины — это количество продук-
ции (выраженное в массе, объеме или штуках), выраба-
тываемой (перерабатываемой) в единицу времени—: час,
смену, месяц, год. Различают производительность: теоре-
тическую (расчетную», конструктивную), техническую
и эксплуатационную.
Теоретическая производительность (расчетная, конст-
руктивная) — это максимально возможное количество
продукции, вырабатываемой в единицу времени непре-
рывной работы при расчетных скоростях рабочих движе-
ний и нагрузках.
Для машин циклического действия теоретическая ча-
совая производительность
Пк — 60</п,
где q — количество продукции, вырабатываемое за один рабочий
цикл; п — число циклов, выполняемых машиной в 1 мйн, п = 60//ц
(?ц— продолжительность цикла, с).
Для машин непрерывного действия теоретическая ча-
совая производительность
77K = 3600Fv,
где F — количество материала, размещающегося на 1 м длины по-
тока продукции (материала) кг, м3; о — скорость движения потока
продукции, м/с.
Техническая производительность — это количество
продукции, вырабатываемой в единицу времени непре-
рывной работы машины непосредственно в конкретных
производственных условиях при правильно выбранных
режимах работы и нагрузках на рабочие органы. При оп-
ределении технической производительности определенной
машины, например одноковшового экскаватора, учитыва-
ется группа разрабатываемого грунта, высота забоя, угол
поворота стрелы с ковшом, вид работы — в отвал или на
транспортные средства, коэффициент заполнения ковша
и другие факторы. Поскольку все перечисленные факто-
ры могут иметь различные значения, то и техническая
производительность машины при различных условиях бу-
дет изменяться.
Для машин циклического действия (например кранов)
часовую техническую производительность /7Т определя-
ют по формуле
Пт — GOqnk,
где q — грузоподъемность крана; п — число рабочих циклов в мину-
ТУ; k — коэффициент, учитывающий степень использования грузо-
подъемности (при переработке грузов с различной массой).
Для машин непрерывного действия часовую техниче-
скую производительность определяют по формуле
Пт — ЗбОО/'гй,
где F—масса груза, кг, или объем, м3, приходящийся па 1 м длины
несущего органа машины; V — линейная скорость Движения рабочего
органа, м/с; k — коэффициент, учитывающий конкретные условия ра'-:
боты.
Эксплуатационная производительность Па — это ко-
личество продукции, вырабатываемой в единицу времени
с учетом всех перерывов в работе, вызываемых требова-
ниями эксплуатации, условиями труда работающих и ор-
ганизационными причинами:
/7Э = 77т >
где — коэффициент использования машины по времени.
Сменную или годовую эксплуатационную производи-
тельность машины определяют на основании данных ре-
жима работы машины и ее среднечасовой эксплуатаци-
онной производительности:
^э.год = Нэ Т•
где Т -г- число часов работы машины в течение смены или года,
5. Нагрузки, воспринимаемые машинами
Строительные машины находятся под воздействием
нагрузок от собственного веса, рабочих нагрузок, сил
инерции ветровой нагрузки, нагрузки от атмосферных
осадков.
Нагрузки от собственного веса должны учитываться
при определении прочности элементов конструкций ма-
шины. Наибольшее влияние нагрузок от собственного ве-
са испытывают опорные сборочные единицы машины.
Вес эксцентрично расположенных частей машины —
стрел, рукоятей, консолей — может существенно увеличи-
вать опрокидывающий момент, действующий на машину.
Нагрузки, возникающие при работе машины, зависят
от вида выполняемой машиной работы. Такими нагруз-
ками являются сопротивление грунта копанию у экскава-
торов; сопротивление, возникающее при перемещении
грунта отвалом бульдозера; вес поднимаемого груза гру-
зоподъемной машиной, ковшом экскаватора или погруз-
чика и т. д.
Инерционные нагрузки возникают при изменении
скоростей или направления перемещения частей маши-
ны, машины в целом с грузом или без него.
Вертикальная инерционная сила Рив возникает в мо-
мент разгона при подъеме или в момент торможения ири
опусканий рабочего органа с грузом и определяется по
формуле
Рн.В = (Q+?) vlgt,
где <2Ч-<7 — вес груза и грузозахватных устройств; g— ускорение
свободного падения, м/с2; v — расчетная скорость перемещения, м/с;
t — время разгона или торможения, с.
Горизонтальная инерционная сила Ри.гор возникает
при разгоне или торможении машины в процессе ее пере-
мещения и определяется по формуле
Льгор = GW>
где G — ъес машины с грузом, Н.
Центробежные горизонтальные силы инерции, возни-
кающие при вращении поворотной части (платформы)
машины, определяют по формуле
Рц.гор' = бл2 n? /?/900g,
где G — вес вращающейся части машины, Н; п — частота вращения,
мин-1; 7? — расстояние от оси вращения до центра тяжести враща-
ющейся части машины.
Касательные горизонтальные силы инерции возникают
при разгоне и торможении поворотной части машины,
определяются по формуле
Рн.нас = GmR/(30gt),
где f — время разгона или торможения.
Ветровые нагрузки у строительных машин с большой
наветренной поверхностью (башенных, козловых кранов)
могут быть настолько значительными, что иногда вызы-
вают аварии — угон машины по рельсовым путям и опро-
кидывание. Ветровые нагрузки необходимо учитывать
при расчете устойчивости, а также при расчете на проч-
ность металлоконструкций и деталей механизмов пере-
движения, вращения поворотной части машины, а также
при расчете потребной мощности двигателей.
Давление ветра на машину определяют по формуле
— Р-^П'
где Ап — наветренная площадь машины и груза, м2; р—расчетное
удельное давление ветра, Па.
Наветренной площадью конструкции Дп со сплошны-
ми стенками считают площадь, определяемую внешним
контуром за вычетом просветов между отдельными стер-
жнями конструкции.
1 При приближенных расчетах Наветренную площадь
решетчатых конструкций Ап определяют как площадь,
ограниченную контуром, умноженную на коэффициент
заполнения, принимаемый в зависимости от соотношения
площади просветов к общей площади.
При более точных определениях расчетную площадь
элемента или груза различных профилей и конфигураций
принимают по указаниям, изложенным в приложениях
1 и 2 ГОСТ 1451—77.
Распределенную ветровую нагрузку на единицу рас-
четной площади элемента конструкции или груза, нахо-
дящихся на определенной высоте от уровня земли, опре-
деляют согласно ГОСТ 1451^77 по формуле
р — qkcn,
где q — динамическое давление ветра, принимаемое на высоте до
101 м над уровнем земли, вне зависимости от района установки при
расчете рабочего состояния кранов: строительных монтажных, для
полигонов железобетонных изделий, штучных грузов, а также стре-
ловыхобщего назначения—125 Па (при скорости ветра v=l4 м/с)
и Для кранов всех типов, устанавливаемых в речных и морских пор-
тах—250 Па (при скорости ветра о = 20 м/с).
Для нерабочего состояния динамическое давление ветра на высоте
10 м над поверхностью земли, для разных районов СССР принимают:
Район СССР . . I II
Скорость ветра v,
м/с............. 21 24
Динамическое дав-
ление, q, Па . . 270 350
III IV V VI VII
27 30 33 37 40
450 550 700 850 1000
Если район установки крана точно не известен, динамическое давле-
ние q допускается принимать равным 450 Па; ^ — коэффициент, учи-
тывающий изменение динамического давления ветра в зависимости
от высоты расположения элемента от поверхности земли в рабочем
и нерабочем состояниях крана:
При высоте над
уровнем земли,
м . 10 20 40 60 100 200 350 и выше
к................. 1 1,25 1,55 1,76 2,1 2,6 3,1
Для промежуточных высот значение k допускается определять ли-
нейной интерполяцией;
с — коэффициент аэродинамической силы для различных профилей
и их конфигураций, принимают по табличным данным приложения
1 ГОСТ 1451—77; п — коэффициент перегрузки, при нерабочем со-
стоянии равен 1,1.
Все Строительные машины, находящиеся под откры-
тым небом, должны быть устойчивы при ветре любой ин-
тенсивности. Однако выполнять работу при большой вет-
ровой нагрузке могут не все машины, например свободно
стоящие башенные краны не могут работать при сильном,
ветре из-за того, что сумма моменте в от ветровой и по-
лезной нагрузки при совпадений может оказаться чрез-
мерно большой и кран может потерять устойчивость, что
приведет к аварии,
ГЛАВА II. СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ
И ПРИВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА
6. Общие сведения о силовых установках,
приводах и передачах
Строительные машины по признаку обеспечения щг
энергией делят в основном на две группы: машины с ав-
тономной силовой установкой — двигателем внутреннего
сгорания (дизелем или карбюраторным) и работающие
от внешнего источника энергии, например электроэнер-
гии, поступающей к строительной машине по проводам,
или сжатого воздуха, поступающего по пневмопроводам
от компрессора. Первая группа машин является более
многочисленной; благодаря ее автономности обеспечива-
ется свобода передвижения на любые расстояния, тран-
спортирование самоходом и высокая мобильность. Име-
ется небольшое число машин первой группы, у которых
в качестве силовой установки применяют батарею элект-
роаккумуляторов с электродвигателями постоянного то-
ка. Вторая группа машин лишена возможности свобод-
ного перемещения, ее сфера действия ограничивается
длиной гибкого электрокабеля или гибкого рукава. К ма-
шинам второй группы относится большая часть грузо-
подъемных машин (башенные, мостовые, и козловые
краны), а также экскаваторы большой мощности с ков-
шом объемом более 5 м3 и многочисленные виды строи-
тельных ручных машин с двигателем, работающим от
сжатого воздуха или рабочей жидкости, поступающих в
первом случае от компрессора и во втором — от гидрона-
соса по гибким рукавам, а также ручные машины с элек-
троприводом.
По числу двигателей строительные машины разделя-
ют на одномоторные и многомоторные, а также много-
моторные комбинированные: дизель-электрические, ди-
зель-гидравлические, дизеяь-пневматические и электро-
гидравлические. !
Привод каждой строительной машины состоит из дви-
гателя, передачи и системы управления. По виду привода
строительные машины могут быть с электрическим, ди-
зель-электрическим, электрогидравлическим, дизель-гид-
равлическим приводом.
. У машины с комбинированным приводом, например
дизель-электрическим энергетической установкой являет-
ся дизель, приводящий в движение генератор переменно-
го или постоянного тока, питающий энергией отдельные
электродвигатели исполнительных механизмов. Дизель-
гидравлический привод состоит из дизеля, приводящего
в движение гидронасос высокого давления и одного или
нескольких гидродвигателей, которые в свою очередь
приводят в движение исполнительные механизмы гидро-
подводящей системы и пускорегулирующей аппаратуры.
Могут быть и более сложные комбинации приводов,
например дизель-электрогидравлический. Таким приво-
дом оснащен современный самоходный скрепер, у кото-
рого источником энергии является дизель, приводящий
в движение генератор электрического тока, питающий то-
ком отдельные встроенные электродвигатели ходовых ко-
лес, называемых мотор-колесами, а подъем и опускание
ковша и ряд других движений осуществляются гидравли-
ческими цилиндрами, в которые поступает под высоким
давлением рабочая жидкость от гидронасоса.
Передача'механического движения от двигателя (при-
водного устройства) осуществляется передаточным уст-
ройством (механизмом): механическим (зубчатыми ко-
лесами, рычагами), гидравлическим, пневматическим и
электрическим. При передаче может осуществляться из-
менение значения скорости и направления движения,
усилия или крутящего момента. Передачей может быть
преобразовано вращательное движение в поступатель-
ное и наоборот. Каждое передаточное устройство харак-
теризуется передаточным числом — отношением исходно-
го значения к конечному.
7. Электропривод
Для привода ряда строительных машин и оборудо-
вания служат электродвигатели переменного или посто-
янного тока. Обычно в этих приводах используют асин-
-хронике 1электродвигатели трехфазного тока частотой
60 Гц с короткозамкнутым ротором, которые получили
наибольшее распространение из-за простоты устройства.
Их применяют в машинах и механизмах с длительно-не-
прерывным режимом работы (конвейерах, питателях,
сортировках). Эти двигатели просты в управлении (кно-
почное управление с магнитным пускателем), но имеют
ряд недостатков: большой пусковой ток (в 5 раз превы-
шающий номинальный); малый пусковой момент (1,4...
...2 номинального); малую перегрузочную способность;
для регулировки скорости необходимы дополнительные
сложные устройства.
Для привода машин с поворотно-кратковременным
режимом работы (строительных кранов, карьерных экска-
ваторов) применяют крановые асинхронные электродви-
гатели с большой перегрузочной способностью — корот-
козамкнутые и с контактными кольцами. Крановые дви-
гатели с контактными кольцами допускают в известных
пределах регулирование скорости включением в цепь ро-
тора элементов сопротивления. Последовательное вклю-
чение сопротивления в цепь ротора уменьшает скорость
его вращения, выключение сопротивления увеличивает
скорость до номинальной.
Регулирование числа оборотов однофазного электро-
двигателя переменного тока небольшой мощности может
осуществляться электронным регулятором, плавно изме-
няющим подачу напряжения на обмотку возбуждения
электродвигателя, тем самым осуществляющим бессту-
пенчатое регулирование частоты вращения якоря элект-
родвигателя.
Перегрузочная способность крановых электродвигате-
лей с контакными кольцами при продолжительности
включения ПВ 25 % равна 2.5...3.4.
На башенных, козловых и мостовых кранах, как пра-
вило, применяют многомоторный электропривод перемен-
ного тока с использованием асинхронных крановых дви-
гателей с контактными кольцами.
При необходимости регулировать число оборотов в
широком диапазоне применяют электродвигатели посто-
янного тока. Обычно их используют в комбинированных
дизель-электрических приводах экскаваторов и кранов
большой мощности. В таком случае питание каждого из
Двигателей осуществляется от генератора постоянного
тока, смонтированного на самой машине и приводимого
во вращение двигателем внутреннего сгорания (дизелем)
или сетевым электродвигателем переменного тока.
' Для привода ручных электрических машин мощностью
до 0,6 кВт применяют встроенные асинхронные коллек-
торные электродвигатели однофазного или трехфазного
тока. Для более мощных ручных машин применяют асин-
хронные двигатели трехфазного тока с короткозамкнутым
ротором на токе нормальной (50 Гц) или повышенной
частоты (200 Гц) напряжением 220 и 36 В. Для питания
электродвигателей повышенной частоты необходимы пре-
образователи частоты тока, а для электродвигателей на-
пряжением 36 В — понижающие трансформаторы.
Ручные машины с электродвигателем, работающим на
тбке повышенной частоты при одинаковой мощности,
имеют меньшие габариты и массу двигателей по сравне-
нию с машинами, работающими на токе нормальной час-
тоты.
Для управления электроприводом строительных ма-
шин применяют различную пускорегулирующую и за-
щитную аппаратуру, в том числе: пакетные выключатели
с переключателями, автоматические выключатели, конт-
роллеры и командоконтроллеры: в числе аппаратуры ав-
томатического управления — контакторы, магнитные пус-
катели, конечные выключатели и защитная аппаратура,
плавкие предохранители, максимальное токовое реле,
тепловое реле и др.
8. Привод от двигателя внутреннего сгорания
Для привода самоходных строительных машин приме-
няют двигатели внутреннего сгорания (дизели и карбю-
раторные двигатели). Карбюраторными двигателями ос-
нащены в основном строительные машины, монтируемые
на базе грузовых автомобилей. Дизели применяют чаще,
чем карбюраторные двигатели, так как они более эконо-
мичны, их КПД равен 0,3...0,4, тогда как у карбюратор-
ных двигателей он не превышает 0,2...0,3; расход топлива
у дизелей на 40 % ниже, чем у карбюраторных двига-
телей.
Двигатели внутреннего сгорания не могут создавать
вращающий момент больше номинального, поэтому они
не допускают перегрузки, их необходимо подбирать по
максимальной нагрузке. К недостаткам двигателей внут-
реннего сгорания относятся: невозможность реверсирова-
ния (изменения направления вращения вала) и значи-
тельного изменения величины крутящего момента без
применения сложных механизмов реверса и коробок ско^
ростей, а также сравнительно малый срок службы. Мо-
торесурс двигателей до капитального ремонта составля-
ет 2400...3600 ч.
Чтобы облегчить запуск двигателя или приостановить
работу механизмов машины без остановки двигателя,
снизить динамические нагрузки в системе и предохранить
двигатель от перегрузки, между двигателем и трансмис-
сией машины устанавливают муфты включения — фрик-
ционные или гидравлические.
Для привода строительных машин и транспортных
средств наибольшее распространение получили следую-
щие модели двигателей внутреннего сгорания:
карбюраторные: ГАЗ-51 (51 кВт), ЗИЛ-130 (ПО кВт);
дизельные: СМД-14 (53 кВт), Д-108 (80 кВт), Д-180
(132 кВт), ЯМЗ-238 (176 кВт).
9, Механические передачи
Передача механического движения и крутящих мо-
ментов (механической энергии) от двигателя к исполни-
тельным органам у ряда строительных машин осущест-
вляется механическими передачами. Применение механи-
ческих передач вызвано тем, что электродвигатели и
двигатели внутреннего сгорания имеют большое число обо-
ротов на выходном валу и соответственно небольшой кру-
тящий момент, которые непосредственно в большинстве
случаев не могут использоваться рабочими органами
машины, Посредством механических передач трансфор-
мируют частоту вращения и крутящие моменты и в до-
статочно широком диапазоне регулируют их значения.
Механические передачи могут быть зубчатыми (с ци-
линдрическими и коническими зубчатыми колесами),
винтовыми, червячными, цепными и ременными.
Применение открытых зубчатых и других передач не-
целесообразно по условиям техники безопасности и из-за
затруднений по обеспечению условий смазки и предохра-
нения от загрязнений. Обычно механические передачи
заключаются в закрытые жесткие коробки, несущие опо-
ры для валов и являющиеся емкостью для смазки. Такая
механическая передача в закрытом корпусе, понижаю-
щая число оборотов, называется редуктором.
10. Гидравлический привод и гидропередачи
Гидропривод машин состоит из приводящего двигате-
ля— энергоустановки (дизеля, электродвигателя) и гид-
равлической передачи — устройства, преобразующего
движение двигателей в движение рабочего органа ма-
шины.
Гидравлический привод в строительных машинах
(экскаваторах, кранах) применяют для приведения в
действие механизмов машины и их рабочих органов с
сообщением им возвратно-поступательного и вращатель-
ного движений, для включения и выключения отдельных
механизмов, фрикционных муфт и тормозных устройств.
Основными преимуществами гидропривода по сравне-
нию с другими системами приводов являются:
возможность создания больших передаточных отноше-
ний между скоростями энергетической установки и ис-
полнительными органами машины;
удобство управления при небольшой затрате мускуль-
ной энергии оператора;
простота кинематических устройств для преобразова-
ния вращательного движения в поступательное и на-
оборот;
возможность легкого подвода энергии от насоса, свя-
занного с приводным двигателем, к любому исполнитель-
ному органу машины независимо от его пространствен-
ного расположения на машине;
возможность широкой стандартизации и унификации
сборочных единиц гидропривода;
небольшие массы и габариты гидропривода по срав-
нению с другими системами приводов при одинаковой
мощности.
Надежность работы гидросистемы зависит от чистоты
рабочей жидкости (масла), соответствия ее сорта проект-
ному, хорошего состояния фильтров и плотности соеди-
нений трубопроводов, вращающихся соединений, гидро-
распределителей, уплотнений и т. д. '
^Гидропередачи разделяются на гидродинамические и
объемные. В строительных машинах широкое распростра-
нение имеют объемные гидропередачи (гидропривод).’1
В гидродинамических передачах двигатель (энергети-
ческая установка) приводит во вращение жестко соеди-
ненный с ним диск центробежного насоса, с лопатою ко-
торого рабочая жидкость попадает на лопатки гидравли-
Рис. 2. Схемы устройств гидродинамических передач
а —схема гидромуфты; б — схема гидротрансформатора; / —насосное коле-
2______турбинное колесо; 3 — кожух; 4 — ведомый вал; 5 — ведущий вал;
$ Д направляющее колесо
ческой реактивной турби-
ны, закрепленной на валу
передаточного механизма
и приводит его во враще-
ние. К гидродинамичес-
ким передачам относятся
гидравлические муфты и
гидротрансформаторы
(рис. 2).
Гидравлическая муф-
та (рис. 2, а) применяет-
ся для мягкого соедине-
Рис. 3. Схема объемного гидропривода
1 — шестеренный гидронасос; 2—напор-
ная линяя; 3—предохранительный кла-
пан; 4 — обратный клапан; 5 — золот-
никовый распределитель; 6 — гидроци-
линдр; 7 — поршень; S — шток; 9—ру-
коятка переключения; 10—переключа-
тель; 11 — сливная линия; 12 — дрос-
сель; /3 — сапун; 14 — фильтр; 15 — ра-
бочая жидкость; 16 — бак
ния приводного двигателя
с исполнительным меха-
низмом и в целях предо-
хранения двигателя от пе-
регрузки. Гидравличе-
ская муфта состоит из на-
сосного колеса 1, сидяще-
го на ведущем валу 5, и
турбинного колеса 2, сидящего на ведомом валу 4, за-
ключенных в общий, кожух 3, заполненный маслом. При
вращении приводного вала масло насосным колесом по-
дается на лопатки колеса турбины и приводит его во
вращение с числом оборотов, всегда несколько меньшим,
чем число оборотов приводного вала. Коэффициент по-
лезного действия гидромуфты увеличивается пропорцио-
нально увеличению числа оборотов турбинного колеса,
максимальное его значение равно 0,95 при числе оборо-
тов турбинного колеса, приблизительно равному числу
оборотов насосного колеса.
Гидротрансформатор (см. рис. 2, б) применяют для
автоматического регулирования крутящего момента ве-
домого вала, более надежной защиты двигателя от пере-
грузки и сокращения времени холостых ходов в машинах
с двигателем внутреннего сгорания. Он состоит из насос-
ного колеса 1, сидящего на ведущем валу 5, турбинного
колеса 2, закрепленного на ведомом валу 4 и направляю-
щего колеса (реактора) 6, которое обычно соединено с
кожухом 3 неподвижно или с помощью обгонной муфты.
Насосное, турбинное и направляющее колеса гидро-
трансформатора имеют криволинейные радиально распо-
ложенные лопатки. Часть полости корпуса гидротранс-
форматора заполняется маслом. При вращении насосного
колеса его лопатки отбрасывают масло на лопатки тур-
бинного колеса, вследствие чего турбина начинает вра-
щаться в одном направлении с насосным колесом. С ло-
паток турбинного колеса масло перетекает в направле-
нии, обратном направлению вращения, и ударяется о
лопатки неподвижного колеса реактора, изменяет направ-
ление движения и попадает вновь на насосное колесо.
В результате удара масла, стекающего с лопаток турбин-
ного колеса, о лопатки неподвижного реактора на тур-
бинном колесе возникает усилие, вызывающее реактив-
ный момент. Реактивный момент, суммируясь с момен-
том, создаваемым потоком жидкости от насоса, позволя-
ет получить на ведомом валу крутящий момент, больший,
чем момент, создаваемый приводным двигателем.
Отношение максимального крутящего момента к мо-
менту двигателя (коэффициент трансформации) достига-
ет 2,5...3,5, при этом нагрузка на ведущем валу мало из-
меняется. Крутящие моменты на турбинном и насосном
колесах будут равными при примерно одинаковом числе
их оборотов.
На холостом ходу или при снижении нагрузки на ис-
полнительном органе ведомый (турбинный) вал гидро-
трансформатора автоматически увеличивает скорость
вращения в 1,5 раза по сравнению со скоростью ведуще1
го (насосного) вала. При этом время холостых ходов со-
кращается и, следовательно, повышается производитель-
ность машины. Таким образом, гидротрансформатор ра-
ботает как вариатор скоростей движения, выполняя роль
редуктора при больших нагрузках на ведомом валу или
роль мультипликатора при малых нагрузках.
Объемный гидропривод состоит из одного или несколь-
ких гидронасосов, преобразующих механическую энергию
приводного двигателя в энергию потока рабочей жидко-
сти, нагнетаемой в трубопроводную сеть под большим
давлением, гидрораспределителей, гидроклапанов, дрос-
селей, гидроаккумуляторов, фильтров, масляных баков,
маслопроводов, одного или нескольких гидромоторов и
гидроцилиндров, преобразующих энергию потока рабо-
чей жидкости в механическую. Важнейшими характери-
стиками объемного гидропривода являются: объем рабо-
чей жидкости, нагнетаемой гидронасосом в единицу вре-
мени, и создаваемое насосом статическое давление на
рабочую жидкость.
Простейшая схема объемного гидропривода показана
на рис. 3. Шестеренный гидронасос 1 засасывает рабо-
чую жидкость 15 из бака 16 и нагнетает ее под давлени-
ем в напорную линию 2 и далее через обратный клапан
4 и золотниковый распределитель 5 в полость В гидро-
цилиндра 6. Под влиянием давления' нагнетаемой рабо-
чей жидкости поршень 7 гидроцилиндра будет смещаться
(на рисунке влево), совершая необходимую работу и од-
новременно вытесняя из полости А рабочую жидкость по
маслопроводу через распределитель, маслопровод, дрос-
сель 12 и фильтр 14 в бак.
При переключении золотника гидрораспределителя
рукояткой 9 рабочая жидкость попадает в полость А
гидроцилиндра, поршень которого начнет смещаться
вправо, вытесняя из полости В жидкость по сливной ли-
нии 11 через дроссель 12 и фильтр 14 в бак. При возник-
новении в напорной линии избыточного давления сраба-
тывает предохранительный клапан 3 и жидкость попада-
ет в бак. При установке переключателя 10 в положение,
показанное на схеме, при работающем насосе гидроци-
линдр работать не будет, так как рабочая жидкость бу-
дет сливаться в бак. Для обеспечения давления в поло-
стях гидроцилиндра переключатель 10 должен быть по-
Рис. 4. Схема гидравлических насосов
а — шестеренный насос; б — пластинчатый насос двойного действия; в — ра-
диально-поршневой насос; г — эксцентриковый поршневой насос; 1— корпус;
2 — всасывающий патрубок; «3 —ведущая шестерня; 4 — нагнетательный па-
трубок; 5 — ведомая шестерня; 6 — всасывающие полости; 7 — лопатки; 8 —
нагнетательные полости; 9 — ротор; 10 — статор; 11, 15 — корпус; 12 — бара-
бан; 13 — поршни; 14— пружины; 16 — эксцентрик; 17 — вал; 18 — поршень
вернут на 90°. Заливка рабочей жидкости в бак осущест-
вляется через воронку и фильтр.
Гидронасосы. В гидроприводе современных строитель-
ных машин применяют следующие типы гидронасосов:
шестеренные, пластинчатые, аксиально-поршневые, ради-
ально-поршневые и поршневые эксцентриковые. Боль-
шинство конструкций гидронасосов являются обратимы-
ми, т. е. они могут служить и гидромоторами при подаче
в их полость потока рабочей жидкости.
Шестеренный гидронасос (рис. 4, а) состоит из кор-
пуса имеющего всасывающий 2 и нагнетательный 4
патрубки. В корпусе в разных направлениях вращаются
ведущая 3 и ведомая 5 шестерни, имеющие одинаковые
модули зацепления и равные числа зубьев. При вращении
шестерен в направлении, указанном стрелками, жидкость
поступающая через патрубок 2, захватывается зубьями
шестерен 3 и 5, заполняет объем, ограниченный поверх-
ностью впадины зубьев, внутренней и боковой поверхно-
стями корпуса и проталкивается к нагнетательному пат-
рубку 4.
Шестеренные гидронасосы изготовляют для рабочих
давлений 10...20 МПа с расходом рабочей жидкости 40...
500 Л/МИН.
Пластинчатый гидронасос (см. рис. 4, б) состоит из
корпуса 1 со всасывающим 2 и нагнетательным 4 патруб-
ками. В корпус запрессован статор/Повального сечения,
в котором вращается ротор 9, имеющий пазы. В эти пазы
свободно вставлены лопатки 7. При вращении ротора под
действием центробежной силы лопатки перемещаются
по пазам к периферии и скользят по внутренней образуй
ющей статора. В торцовых стенках корпуса насоса рас-
положены всасывающие 6 и нагнетательные 8 полости.
Всасывающие полости соединены между собой всасыва-
ющим патрубком, а нагнетательные — нагнетательным.
При вращении ротора 9 объем полостей, заключенных
между двумя соседними лопатками — внешней образую-
щей ротора и внутренней образующей статора оказывает-
ся различным, так как лопатки выдвигаются на величи-
ну от минимальной до максимальной. При увеличении
объема полостей происходит всасывание жидкости, при
сокращении длины выступающей части лопаток жидкость
нагнетается через патрубок 4. За каждый оборот ротора
каждая лопатка дважды проталкивает жидкость через
нагнетательный патрубок.
Изготовляют пластинчатые гидронасосы давлением
до 14 МПа с расходом рабочей жидкости 5...70 л/мин.
Радиально-поршневой гидронасос (см. рис. 4, в) сос-
тоит из корпуса 11, внутри которого эксцентрично вра-
щается барабан 12 с радиально расположенными гнез-
дами, в которых находятся поршни 13, поддерживаемые
пружинами 14. За один оборот барабана по часовой
стрелке каждый из поршней совершит возвратно-посту-
пательное движение в радиальном направлении к центру
барабана. При прохождении полости Ai поршни засасы-
вают рабочую жидкость в подпоршневое пространство
через канал Оь а при движении через полость А2 нагне-
тают рабочую жидкость в канал О2. Эти насосы обеспе-
чивают давление до 22 МПа с расходом рабочей жидко-
сти 15...400 л/мин.
Эксцентриковый поршневой гидронасос изображен на
рис. 4, г. Внутри корпуса 15 вращается вал 17 с несколь-
кими эксцентриками 16 за один оборот которого каждый
поршень 18 совершает возвратно-поступательное движе-
ние, засасывая рабочую жидкость из канала Ki и нагне-
Рис. 5. Аксиально-поршневой нерегулируемый гидравлический насос
о — узел насоса, извлеченный из корпуса; б — насос в сборе; / — приводной
вал; ? — диск; 3 — шатун; 4 — поршень; 5 — блок цилиндров; 6 — корпус; 7—
центральный шип; 3 — распределительный диск
тает в канал Кг- Насосы этого типа обеспечивают давле-
ние в системе до 50 МПа.
Аксиально-поршневые гидронасосы в гидроприводах
строительных машин находят наиболее широкое распро-
странение. Различают два вида аксиально-поршневых
гидронасосов — нерегулируемые и регулируемые по про-
изводительности.
Аксиально-поршневой нерегулируемый гидравличес-
кий насос показан на рис. 5. На приводном валу 1 ук-
реплен диск 2, к которому с помощью сферических шар-
ниров присоединены головки семи шатунов 3 поршней 4.
При вращении приводного вала с диском с ними с оди-
наковой угловой скоростью вращается блок цилиндров
5, расположенный в корпусе 6 насоса под некоторым
Рис; 6. Аксиально-поршневой регулируемый гидравлический насос
/ — вал; 2, 5 — корпус; 3 —диск; 4 — цапфа; 6—палец; 7 — блок цилиндров?
8—распределительный диск; 9 — центральный шип; /0—поршень; 11— ш-а*
тун
углом а к приводному валу. Положение блока фиксиру-
ется центральным шипом 7 и сферической поверхностью
распределительного диска 8. При одном повороте привод-
ного вала поршни совершают одно возвратно-поступа-
тельное движение, всасывая масло через канал А в мо-
мент, когда поршень в блоке цилиндров занимает верх-
нее положение, и выталкивая его через канал В в мо-
мент, когда поршень с блоком цилиндров попадает в
нижнее положение.
Изготовляют аксиально-поршневые гидронасосы с
давлением в системе 16...25 МПа с расходом рабочей
жидкости 32...400 л/мин.
Аксиально-поршневой регулируемый гидравлический
насос показан на рис. 6. Он состоит из корпуса 2, в кото-
ром на шарикоподшипниках размещен приводной вал 1
с диском 3. В диске имеются 7 гнезд, в которых шарнир-
но закрепляются сферические головки шатунов 11, со-
единенных вторым сферическим оголовком с поршнями
10, Поршни размещаются в цилиндрических расточках
1. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕРЕГУЛИРУЕМЫХ АКСИАЛЬНО’ПОРШЦ^ВЫХ
ГИДРОНАСОСОВ
Показатель 210—12 210— 16 210— .20 210— 25 210— 32
Рабочий объем, см3/оборот Давление нагнетания, МПа: 11,6 28,1 54,8 107 225
номинальное для длительной работы 16 16 16 16 16
максимальное для периодич. работы 32 32 25 25 25
Частота вращения, номиналь- ная, мин~1 4400 3500 2850 2200 1750
блока цилиндров 7. Блок цилиндров фиксируется в кор-
пусе 5 центральным шипом 9 и сферической поверхностью
распределительного диска 8. Корпус 5 соединен с корпу-
сом 2 посредством двух цапф 4 и может смещаться отно-
сительно его на некоторый угол. При увеличении угла
смещения корпусов аксиальное перемещение поршней
увеличивается и соответственно увеличивается объем пе-
рекачиваемой рабочей жидкости. При уменьшении угла
смещения производительность уменьшается и становится
равной нулю, когда ось приводного вала и ось блока ци-
линдров совпадут и будут лежать на одной прямой.
На строительных машинах регулируемые насосы опи-
сываемого вида размещают в масляном баке. Изменение
угла смещения корпусов относительно цапфы 4 осущест-
вляется воздействием соответствующего механизма на
палец 6 корпуса 5.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА РЕГУЛИРУЕМЫХ АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВЫХ
НАСОСОВ
Показатель 207—20 207—25 207—32
Максимальный рабочий объем, см3/оборот Давление нагнетания, МПа: 54,5 107 225
номинальное 16 16 16
максимальное Частота вращения, мин-1 25 25 25
номинальная 1850 1500 1200
максимальная 1950 2200 1750
Гидромоторы. Вращательное движение механизмов и
передаточных устройств в машинах осуществляется гид-
ромоторами, которые, как и гидронасосы, бывают шес-
теренные, пластинчатые и поршневые, аксиально-поршне-
вые и радиально-поршневые. Большинство их обратимы,
т. е. с небольшими изменениями могут работать также
в качестве гидронасосов, следовательно, конструктивно
они схожи с гидронасосами.
Различают низкомоментные (быстроходные) и высо-
комоментные (тихоходные) гидромоторы. Первые из
них имеют частоту вращения 1100...2200 мин-1 и крутя-
щий момент 20...150 н-м, а вторые — частоту вращения
4...0,16 мин-1 и крутящий момент 24...35 000 Н-м. Из бы-
строходных гидромоторов наибольшее распространение
получили аксиально-поршневые гидромоторы, а из высо-
комоментных— радиальные роторно-поршневые одинар-
ного действия с кривошипным механизмом и многократ-
ного действия с профильным копиром. ,
Конструктивная схема высокомомПгнтного гидромото-
ра однократного действия показана на рис. 7. Рабочая ‘
жидкость от цапфенного распределителя на эксцентрико-
вом валу 11 попадает в гидроцилиндры 1, 5, 7 и создает
давление на поршни 2, 4, 8, которое через шатуны 3, 6, 9
передается на эксцентриковый вал 11, создавая относи-
тельно точки О крутящий момент, поворачивающий вал.
Гидрораспределитель жестко связан с эксцентриковым
валом и вращается вместе с ним. В процессе вращения
эксцентрикового вала рабочая жидкость поршнями 10,
12 вытесняется в сливной канал. Гидромоторы этого типа
выпускаются как с вращающимся валом и закрепленным
корпусом, так и, наоборот, с вращающимся корпусом и
закрепленным валом. Достоинство высокомоментных гид-
ромоторов, в том, что они позволяют избежать устройства
сложных металлоемких механических передач между
гидродвигателями и исполнительным органом.
Гидроцилиндры. Рабочие органы машины, совершаю-
щие поступательное движение, приводятся гидравличес-
кими цилиндрами (гидротолкателями), обеспечивающими
под воздействием рабочей жидкости, нагнетаемой под
Давлением, только поступательное или возвратно-посту-
пательное движения. В зависимости от этого они называ-
ются цилиндрами одностороннего действия (плунжерны-
ми) или двустороннего действия (рис. 8). Гидроцилинд-
ры одностороннего действия передают движение только
водном (рабочем) направлении, в обратном направлении
движение совершается под действием собственной мас-
сы плунжера и других частей или под внешним воздей-
ствием (пружины) (см. рис, 8, а, б). Гидроцилиндры дву-
стороннего действия сообщают рабочему органу движе-
ние в прямом и обратном направлениях (рис. 8, в, г).
Поршневой гидроцилиндр двустороннего действия с
одним штоком (рис. 8, в, д) состоит из корпуса 11, в ко-
тором перемещается поршень 10, закрепленный на штоке
7. Уплотнение между цилиндром и поршнем обеспечива-
ется двумя манжетами 9, прижимаемыми к поршню фа-
сонными дисками. Для уплотнения между шейками што-
ка 7 и поршнем применяют резиновое кольцо, одеваемое
в выточку на шейке штока.
Корпус одной стороны за-
крыт приваренной к нему
крышкой 12, имеющей проуши-
ну для шарнирного присоеди-
нения к раме машины. С про-
тивоположной стороны корпус
закрывается крышкой 6 и
втулкой 4, сквозь которые про-
ходит шток. Выход штока уп-
лотнен манжетой 5 и резино-
вым кольцом 3. Для очистки
штока от пыли и грязи служит
- грязесъемник 2. На хвостовом
конце штока навинчивается
Рис. 7. Схема высокомоментно-
го гидромотора
1, 5, 7 — гидроцилиндры; 2, 4,
8. 10, 12 — поршни; 3, 6, 9—
шатуны; It — вал эксцентрико-
вый
Рис. 8. Гидроцилиндры
а —одностороннего действия, поршневой; б — одностороннего действия, плун-
жерный; в — двустороннего действия с одним штоком; г — то же, с двумя
штоками; д — конструктивное исполнение гидроцилиндра двойного действия
с одним штоком; /—проушина; 2 — тряэесъемник; 3 — кольцо резиновое; 4,
8 — втулка; 5. 9 —манжета; 6, /2 — крышка: 7 — шток; 10—поршень; 11 —
прокладка; 13— хвостовик; /4 — сферический вкладыш
проушина J, которой он соединяется с подвижной частью
механизма.
Рабочая жидкость в полости цилиндра поступает че-
рез нарезные отверстия в крышках 6 и 12, к которым
присоединяются нагнетальная и спускная магистрали.
Для компенсации возможных перекосов в проушинах
предусмотрены сферические вкладыши 14. В конце хода
поршня хвостовик 13 штока 7 входит в отверстие крышки
12 оставляя небольшой зазор для вытеснения масла, в
результате чего сопротивление масла замедляет ход пор-
шня, и смягчается удар при его упоре в крышку корпуса.
При обратном ходе демпфирующую роль выполняет
втулка 8 при входе в выточку крышки 6.
Гидроцилиндр,у которого поршень и шток составляют
одно целое, называется плунжерным.
11. Пневматический привод
Пневматический привод применяют для приведения в
движение рабочего органа в ручных пневмомашинах
(перфораторах, отбойных молотках и др.), в пневмотол-
кателях системы управления машин, тормозных устрой-
ствах, в смесительных машинах для наклона барабана
при разгрузке, для приведения в движение падающей
части в сваебойных установках и др. Широкое примене-
ние пневмопривод находит в системах управления многих
строительных машин.
Пневматический привод машин состоит из компрес-
сорной установки, вырабатывающей сжатый воздух, си-
стемы воздухопроводов и пневматических двигателей,
пневмоцилиндров и пневмокамер, приводимых в движе-
ние энергией сжатого воздуха. Отработанный воздух из
пневмодвигателя выбрасывается в атмосферу.
12. Ручной привод
Ручной привод применяют в ограниченных случаях в
основном в устройствах управления машиной и для при-
вода небольших грузоподъемных машин: ручных лебе-
док, домкратов и талей.
Для привода механизма в движение применяют при-
водную рукоятку с рычагом, закрепленным на валу, пре-
образующую круговое движение руки во вращательное
Движение приводного вала, или бесконечную цепь, пре-
образующую прямолинейное движение руки (с цепью)
во вращательное движение приводного колеса; рычаг,
возвратно-качательное движение которого, получаемое
жения ленты Рл и силу Рп, которую может развить ма-
шинист на педали, определяют передаточное отношение i
* = Я) >
где I] — коэффициент полезного действия передачи, т] = 0,97...0,98.
Зная перемещение натягиваемого конца ленты /, мож-
но определить необходимый ход педали LB:
Ln — lik,
где k — коэффициент, учитывающий потери холостого хода из-за за-
зоров в соединениях, й=0,99.
15. Системы управления с усилителями
гидравлическими и пневматическими
Систему управления с усилителями механического. •
действия (сервоприводом) в настоящее время примени- j
ют все реже и в большинстве случаев на машинах не- *
большой мощности. Недостатками механической системы
управления являются наличие трущихся частей и необхо-
димость частой регулировки.
Наиболее широкое распространение в современных '
машинах имеют системы управления с гидравлическим
и пневматическим усилителями.
Система управления с гид-
равлическим приводом и уси- .
лителем. (
Элементом, передающим '
механическую энергию испол- \
нительным органам в системе. i
управления с гидравлическим :
приводом, является рабочая !
жидкость (масло), перемеща-
ющаяся по трубопроводам под j
большим давлением. ;
Рис. 9. Схема управления
ленточным тормозом с по-
мощью механического при-
вода
1 — педаль; 2, 4 — тяга; 3,
5 — рычаг; 6 — ось; 7,3 —
лента; 9 — фрикционная об-
кладка
Рис. 10. Схема трехпозиционного гидрораспределителя
л ‘— нейтральное положение золотника; 6 — рабочий ход; в — обратный ход;
д__канал напорный; Б, С—сливные каналы; Н промежуточный канал,
j — корпус; 2 — золотник
Рис. 11. Конструкция секционного гидрораспределителя
/ — напорная секция; // — рабочая секция; /// — сливная секция: / — обрат-
ный канал; 2. 8. 9—пружины; 3 — перепускной клапан; 4, 5 — золотники;
° — рукоятка; 7 — шайба
Управление с гидравлическим приводом имеет значи-
тельные преимущества перед системой управления с
механическим приводом. Главными из них являются: воз-
можность и простота подвода энергии к любому испол-
нительному органу управления независимо от его про-
странственного расположения в машине; удобств управ-
ления-— (при небольшой затрате мускульной энергии
оператора на рукоятки управления можно получать боль-
шие усилия на исполнительных органах практически в
любом соотношении сил); возможность осуществлять пол-
ную автоматизацию управления машиной, включая дис-
танционное.
На рис. 3 показана простейшая схема объемного гид-
ропривода, который может быть также использован в
целях управления. Для включения или выключения ме-
ханизма оператору следует переместить рукоятку 9 гид-
рораспределителя 5, находящегося на пульте управления.
Нажимной винт рукоятки переместит шток золотника и
сожмет возвратную пружину. По каналам в корпусе зо-
лотника и кольцевым вытачкам в штоке масло, находя-
щееся под большим давлением, из распределителя начнет
поступать по маслопроводу в соответствующую полость
рабочего цилиндра 6 и вызовет поступательное движе-
ние поршня.
Если шток поршня связан с исполнительным органом,
например с тормозным устройством, перемещение штока
вызовет торможение механизма. Давление на поршень и
соответственно шток пропорционально диаметру поршня
и давлению в системе. Таким образом, небольшое усилие
оператора, затраченное на перемещение золотника в гид-
рораспределителе, трансформируется в большое усилие
на приводе исполнительного механизма.
Гидрораспределители. В системе управления с гид-
равлическим приводом гидрораспределители служат для
направления потоков рабочей жидкости от гидронасосов
к соответствующим гидродвигателям или гидроцилинд-
рам и отвода этой жидкости из нерабочих полостей гид-
роцилиндра (гидродвигателя) по сливной линии в бак.
В гидроприводах строительных машин большое рас-
пространение получили гидрораспределители золотнико-
вого типа, представляющие собой чугунный корпус с ци-
линдрическими продольными отверстиями, в которые
вставлены точно припасованные плунжеры — золотники
с кольцевыми вытачками. При перемещении вдоль своей
и золотники перекрывают или, наоборот, открывают
каналы для потока жидкости. По числу позиций (пере-
ключений), осуществляемых при перемещении золотни-
ка различают гидрораспределители трех- и четырехпози-
ционные.
Трехпозиционныи золотниковый гидрораспределитель
(рис. 10) предназначен для управления потоком рабочей
жидкости в гидроцилиндре двойного действия или гидро-
моторе. При нейтральном положении золотника (рис.
10, а) рабочая жидкость от промежуточного канала Н,
имеющегося в корпусе, перепускается в сливной канал
С и далее в бак. При крайнем положении золотника
(рис. 10, б) рабочая жидкость напорного канала посту-
пает через канал Ав одну из полостей гидроцилиндра,
оказывая давление на его поршень. Рабочая жидкость из
подпоршневой полости цилиндра будет вытесняться че-
рез каналы Б и С в сливной бак. При перемещении зо-
лотника в противоположную сторону (рис. 10, в) рабочая
жидкость от канала Н через канал Б попадет в другую
полость цилиндра и поршень будет перемещаться в об-
ратном направлении.
Четырехпозиционные золотники применяют в случае,
когда кроме основных положений золотника (нейтраль-
ного и двух крайних) необходимо осуществить «плаваю-
щее» положение, при котором напорная линия и обе по-
лости гидроцилиндра двойного действия соединены с
гидробаком. Рабочая жидкость при этом может перете-
кать из одной полости гидроцилиндра в другую.
По конструктивному устройству различают моноблоч-
ные и секционные золотниковые гидрораспределители. В
моноблочном распределителе все золотники расположе-
ны в одном корпусе.
Секционный золотниковый гидрораспределитель (рис.
11) состоит из напорной секции I, нескольких рабочих
секций II и сливной секции III, которые соединены меж-
ду собой стяжными болтами. К напорной секции присое-
диняют напорную магистраль от гидронасоса. В ней
смонтированы обратный канал 1 с пружиной 2, предо-
храняющий от обратного тока масла из распределителя
в насос, а также перепускной клапан 3 с пружиной 8 для
защиты системы от перегрузок при повышенном давле-
нии масла.
Каждая рабочая секция имеет по одному золотнику.
На рисунке золотники 4, 5 показаны в нейтральном по-
ложении, в котором они удерживаются с помощью пру-
жины 8 и шайбы 7. При продольном перемещении золот-
ника вниз или вверх с помощью рукоятки 6 его пояски
открывают и перекрывают каналы, тем самым или осво-
бождая или запирая путь для движения масла. При ос-
вобождении рукоятки пружина 8 возвращает золотник в
нейтральное положение.
К сливной секции 111, объединяющей общей плоско-
стью три сливных канала, идущих от золотников рабо-
чих секций, присоединена магистраль, по которой масло
стекает в бак. Золотниковый гидрораспределитель позво-
ляет производить управление только поочередно без сов-
мещения операций. При одновременном открывании его
золотников рабочая жидкость будет поступать лишь в
тот канал, где для преодоления сопротивления требуется
меньшее давление. Имеются гидрораспределители, поз-
воляющие с помощью нескольких золотников и рукояток
управлять большим числом рабочих органов.
Система управления с пневматическим приводом и
усилителем. Основным отличием пневматического управ-
ления от гидравлического является использование сжа-
того воздуха вместо жидкости в качестве рабочей среды,
приводящей в действие исполнительные цилиндры. В си-
стемах пневматического управления давление воздуха
обычно не превышает 0,7 МПа. Основным достоинством
этого вида управления является плавность включения ме-
ханизмов и возможность трансформации небольшого уси-
лия, затрачиваемого на рукоятки управления, в боль-
шее усилие на исполнительном органе. Однако исполни-
тельные цилиндры или диафрагмовые толкатели пневма-
тической системы значительно больше по размерам, чем
гидроцилиндры. Кроме того, пневматическая система уп-
равления требует применения специальных аппаратов
для выделения влаги из сжатого воздуха, которая в зим-
ний период может вызвать образование ледяных пробок
в воздухопроводе и остановку машины.
На рис. 12 показана пневматическая система управ-
ления тормозами грузового автомобиля, используемого
в качестве базы для автомобильных кранов. В состав
этой системы входят: компрессор 7, служащий для наг-
нетания сжатого воздуха в систему, баллоны 2 и 13, в
которых создается запас сжатого воздуха, регулятор
давления 11, манометр 8, тормозной кран 4, управляемый
ножной педалью 5 и тормозные исполнительные пневмо-
Рис. 12. Схема пневматического управления
а — общий вид; б — колодочный тормоз; 1, S — камеры; 2, 13 — баллоны; 3 —
сливной кран; 4 — тормозной кран; 5 — педаль; 7 — компрессор; 8 — манометр;
3__механизм стеклоочистителя; 10. 14 — кран; 11 — регулятор давления; /2—
предохранительный клапан; 15 — рычаг; 15 — кулак; /7 — колодка; 18 — об-
кладка; 19 — обод колеса; 20 — палец; 21 — пружина
камеры 1 и 6, штоки которых соединены с рычагами 15
колодочных колесных тормозов. При воздействии штока
пневмокамеры на рычаг 15 поворачивается связанный с
ним кулак 16, которым раздвигаются колодки 17 и при-
жимаются фрикционными обкладками 18 к тормозному
ободу ходового колеса 19. Тормозные колодки соединены
с тормозным диском шарнирно с помощью пальцев 20.
При растормаживании колодки возвращаются в исходное
положение пружиной 21.
На баллонах предусмотрены сливной кран 3, кран от-
бора воздуха 14 и предохранительный клапан 12. Сжа-
тый воздух тормозной системы используют также для
привода пневмоцилиндров механизма 9, стеклоочистите-
ля, включение которых осуществляется краном 10.
Для включения в работу отдельных механизмов слу-
жат пневматические цилиндры или диафрагмовые толка-
тели. Диафрагмовый толкатель и пневматическая камера
(рис. 13) состоит из корпуса 1, крышки 2, эластичной
диафрагмы 3, которая зажата между фланцами крышки
и корпуса, возвратных пружин 7 и штока 8 с вилкой 9.
Корпус и крышка пневматического диафрагмового толка-
теля с помещенной между ними диафрагмой стянуты бол-
тами 5. На месте установки к тому или иному механизму
толкатель крепится болтами 6. Для подачи воздуха слу-
жит штуцер 4. Сжатый воздух, поступающий в полость,
образуемую крышкой и диафрагмой, заставляет диаф-
рагму перемещаться вправо вместе со штоком и вилкой.
Возвратные пружины при этом сжимаются, вилка 9, со-
единенная с соответствующим рычагом, включает его в
работу. Из распределительного коллектора сжатый воз-
дух подается в исполнительные камеры с помощью кра-
нов управления.
Работоспособность пневматической системы управле-
ния зависит от поддержания системы в чистоте и сво-
евременного устранения утечек воздуха, обеспечения на-
дежной работы компрессора и масловлагоотделителей.
раздел второй. ДЕТАЛИ,
СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ,
МЕХАНИЗМЫ И УСТРОЙСТВА
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН
ГЛАВА IV. КАНАТЫ И ЦЕПИ
16. Канаты
Стальные канаты в качестве гибких элементов широ-
ко применяют в строительных машинах, особенно в гру-
зоподъемных кранах; башенных, козловых, стреловых,
мостовых, кабель-кранах; у экскаваторов с механическим
приводом и мягкой подвеской рабочего органа. Если ка-
нат или цепь является составной частью механизма подъ-
ема, их называют подъемными или грузовыми; если же
они используются в качестве тягового органа в составе
механизма, перемещающего груз, масса которого воспри-
нимается несущей конструкцией, их называют тяговыми.
Если по стальному канату как по рельсу перемеща-
ется грузовая тележка кабельного или козлового крана,
его называют несущим. Канат, используемый в качестве
оттяжки для удержания конструкции в определенном
положении, называют вантовым или расчальным. Для
обвязки поднимаемого груза применяют чалочные или
строповые канаты.
Конструкцию каната выбирают с учетом назначения
и условий его работы в машине. Грузовые и тяговые ка-
наты должны быть гибкими, свободно проходящими по
направляющим блокам. Для несущих канатов большой
гибкости не требуется, но особое значение имеет устой-
чивость против истирания.
Стальные канаты изготовляют в соответствии с требо-
ваниями ГОСТ 3241—80 путем свивки из отдельных про-
волок небольшого диаметра. При одинаковом диаметре
Двух канатов наибольшей гибкостью будет обладать ка-
нат, выполненный из большего числа проволок.
Канат может быть одинарной свивки (спиральным),
когда он свивается сразу из большого числа отдельных
проволочек (рис. 14, а), или двойной свивки (см. рис.
И, б), когда проволоки предварительно свиваются в пря-
ди (стренги), а затем несколько прядей свиваются вокруг
Рис. 15. Способы крепления свободных концов канатов
а — клиновым коушем; б — сращиванием и оплеткой; в — сжимами; г, д — ко-
уши; е — сжим; 1 — корпус коуша; 2 — клин
мягкого или жесткого сердечника в канат. Канат трой-
ной свивки (кабель) свивается из нескольких канатов
двойной свивки.
Канаты одинарной свивки из-за жесткости и способ-
ности раскручиваться применяют в основном в качестве
несущих в канатных дорогах и кабельных кранах. Для
увеличения стойкости спирального каната против исти-
рания и износа наружный слой каната выполняют из
проволок фасонного Z-образного сечения (рис. 14, в).
Канаты двойной свивки с пеньковым сердечником со-
стоят из шести прядей по 37 или 19 проволочек в каждой
пряди. Их применяют в качестве грузоподъемных и тяго-
вых средств; для свивки каната могут быть применены
проволоки одного или разных диаметров. Канат одного
и того же диаметра, свитый из проволок разных диамет-
ров имеет большую прочность по сравнению с канатом,
свитым из проволок одного диаметра, так как при этом
металл заполняет сечение каната более полно.
Канаты различаются между собой по свивке проволок
между отдельными слоями прядей, направлению свивки
проволок и прядей, а также по роду свивки.
Канаты могут быть параллельной (односторонней)
свивки, при этом направления свивки проволочек в пря-
дях и свивки прядей в канат совпадают; крестовой свив-
ки с противоположными направлениями проволочек и
прядей: комбинированной свивки, когда часть прядей
имеет одно направление свивки проволочек, а другая
часть — противоположное.
Канаты параллельной (односторонней свивки) более
гибкие и менее подвергаются износу, чем канаты кресто-
вой свивки, однако их применение более целесообразно
в случаях, когда по условиям работы исключается воз-
можность раскручивания (например в качестве грузово-
го каната в лифте или подъемнике).
Свивка проволок в пряди различается тем, что один
их слой с другим может иметь точечное касание (ТК),
линейное (ЛК) или точечное и линейное (ТЛК). Канаты
с линейным касанием проволочек более долговечны Для
увеличения стойкости против коррозии канат свивают из
оцинкованных проволочек.
Сердечник каната, выполняемый в большинстве слу-
чаев из пеньки,-придает ему большую эластичность и слу-
жит аккумулятором смазки. Канаты, предназначенные
для работы в горячих цехах, имеют сердечник в виде ас-
бестового шнура или пряди стальных проволок.
Канаты отличаются друг от друга по маркировке, в
которой указывают: диаметр каната, его назначение
(грузолюдской — ГЛ, грузовой Г), механические свойст-
ва проволоки (высшая марка — В, первая марка — I,
вторая марка — II), вид покрытия (для легкого режима
работы — АС, среднего — СС, жесткого — ЖС), направ-
ление свивки (левая — Л), сочетание направления свив-
ки (односторонняя — О), способ свивки (раскручиваю-
щийся—Р, нераскручивающийся —- Н), тип касания
проволок в прядях, материал сердечника (органический
сердечник — О), номер ГОСТа.
Прочность канатов рассчитывают по фактическому
Усилию натяжения канала 5факт, возникающему при ра-
боте машины (без учета динамических нагрузок) по 1
формуле ч
"^Факт < Зразр, '
где Spa3p — разрывное усилие каната Н, зависящее от диаметра кана- j
та, его конструкции и материала проволоки, определяют по таблич-
ным данным в ГОСТе на канат (табл. 3); k — коэффициент запаса
прочности.
Численное значение k для канатов, применяемых
в грузоподъемных машинах, выбирают по нормам Госу- ;
дарственного комитета Совета Министров СССР по над- \
зору за безопасным ведением работ в промышленности (
и горному надзору (Госгортехнадзора). В зависимости от j
рода механизма и условий работы k принимают: для ка- ;
натных оттяжек — 3,5; для грузовых канатов при машин- J
ном приводе и легком режиме — 5, среднем — 5,5, тяже- J
лом и весьма тяжелом — 6; для канатов в лебедках для
подъема людей—9. 5
Продолжительность службы стальных канатов зави- \
сит от степени нагрузки, соответствия диаметров направ- (
ляющих блоков и барабанов диаметру каната (чем боль- !
ше. диаметр блока, тем меньше перегиб каната), числа
перегибов каната на блоках в единицу времени, направ- ;
ления изгиба каната (одностороннего или в разные сто-
роны), агрессивности внешней среды, регулярности ;
смазки. :
Способы креплений свободных концов канатов к ме- .
таллоконструкциям или деталям машин следующие: при .
помощи клиновых коушей (рис. 15, а); образованием ка- \
натной петли и сращиванием концов каната сплеткой ;
(рис. 15,6) или закреплением сжимами (рис. 15,а). Для
предохранения канатной петли от истирания в нее пред- '
варнтельно закладывают штампованный (рис. 15, г) или 1
точеный (рис. 15, д) коуш. Сжим (рис. 15, е) состоит из I
штампованной подушки, дугообразного болта и двух га- ;
ек. Следует устанавливать не менее трех сжимов на рас-
стоянии друг от друга, равном шести диаметрам каната.
Дужка сжима должна располагаться со стороны рабочей
ветви канатной петли.
17. Цепи
Стальные цепи применяют в конструкциях строитель-
ных машин в качестве гибких элементов привода грузо- *
подъемных и тяговых органов ручных талей, тяговых ор-
СО Ь-
со
«О ш
г-Г ОО
О 1Л
—
со ю
сч
сч сч
о о
СЧ сч
ю ю
со со
со со
Рис. 17. Грузоаые пластинчаты? цепи
а — мяогопластинчатая; б —- способ соединения концов цепи
ганов транспортирующих машин (элеваторов, конвейе-
ров), а также в качестве стропов при грузоподъемных
работах.
По конструктивным особенностям стальные цепи раз-
деляют на две основные группы: сварные овально-звен-
ные и пластинчатые.
Сварные овально-звенные цепи собирают из отдель-
ных звеньев, изготовляемых из стали круглого сечения
марок СТ 2 и СТ 3 (рис. 16).
По конструктивным признакам сварные цепи разде-
ляют на короткозвенные, длиннозвенные и с распорка-
ми, а по степени точности изготовления — на калибро-
ванные и некалиброванные. Калиброванные цепи отлича-
ются меньшими отклонениями размеров шага и ширины
звена, благодаря чему преимущественно используются в
грузоподъемных механизмах с ручным приводом (талях).
С помощью калиброванных цепей осуществляется пере-
дача между блоками с ребристыми ручьями.
Цепи, применяемые в качестве грузовых и для изго-
товления стропов, должны соответствовать ГОСТ 2319—
81 Пластинчатые цепи широко применяют в строитель-
ных машинах в качестве приводных, тяговых и грузовых,
соответствующих требованиям ГОСТ 191—82. Привод-
ные цепи зубчатые и втулочно-роликовые здесь не рас-
сматриваются как относящиеся к предмету «Детали ма-
шин».
Тяговые пластинчатые цепи используют преимущест-
венно в транспортирующих устройствах и установках.
Звенья тяговой цепи обычно состоят из двух наружных
и двух внутренних пластин удлиненной формы, соединен-
ных шарнирно валиками. Для крепления рабочих орга-
нов транспортирующих устройств внешние пластины тя-
говой цепи делают с полками. Для уменьшения трения
цепи о направляющие и поддерживающие устройства не-
которые виды цепей снабжают роликами, которые ка-
тятся по поддерживающим устройствам.
Грузовые пластинчатые цепи (рис. 17) применяют в
ручных талях и других грузоподъемных устройствах.
Грузовые цепи рассчитывают на растяжение так же как
канаты, исходя из необходимого запаса прочности k, при-
нимаемого по нормам Госгортехнадзора, разрушающей
нагрузки цепи 5разр, определяемой по каталожным дан-
ным, и фактической нагрузки, действующей на цепь,
5факт-
Коэффициент запаса прочности сварных овально-звен-
ных грузовых цепей, работающих: на гладком барабане
должен быть не менее трех при ручном приводе и не ме-
нее шести — при машинном приводе; при работе на звез-
дочке (калиброванной) — не менее трех при ручном при-
воде и восьми — при машинном. Для сварных цепей
стропующих устройств коэффициент запаса прочности
должен быть не менее пяти как при ручном, так и ма-
шинном приводе.
Для грузовых пластинчатых цепей коэффициент запа-
са прочности должен быть не менее трех при ручном и
пяти при машинном приводе. Для тяговых пластинчатых
цепей транспортирующих устройств коэффициент запаса
прочности увеличивается с повышением скорости движе-
ния цепи. Для соединения концов цепи между собой и с
деталями машин применяют специальные и концевые
звенья (см. рис. 17,6).
ГЛАВА V. БЛОКИ, ЗВЕЗДОЧКИ,
ПОЛИСПАСТЫ, БАРАБАНЫ
18. Канатные блоки, звездочки
Канатные блоки с гладким ручьем по ободу (рис. 18)
служат для направления перемещающихся канатов. По
роду работы различают блоки с неподвижной осью (на-
правляющие) и с подвижной осью (полиспастные). И те,
и другие имеют одинаковое конструктивное исполнение.
Допустимый диаметр канатного блока (по средней ли-
нии навитого каната)
D > de,
где d—диаметр каната; е — коэффициент, зависящий от типа грузо-
подъемной машины и режима ее работы, выбираемый по нормам
Госгортехнадзора от 16 — для блоков стреловых кранов с легким ре-
жимом работы и до 35 — для блоков грузоподъемных машин с весь-
ма тяжелым режимом работы
Поддерживающие канатные блоки, применяемые для
устранения излишнего провисания каната, а также бло-
ки с небольшим углом обхвата канатов могут иметь диа-
метр меньший, чем у направляющих блоков. Размеры
профиля А, В, h и R ручья блоков выбирают по устано-
вившимся нормам в зависимости от диаметра каната
(см. рис. 18, в). Угол -у отклонения каната от нормали к
продольной оси блока (см. рис. 18, г) не должен превы-
шать 4° (условие некасания канатом реборд блока).
Цепные блоки для направления сварных цепей с ша-
гом г могут иметь гладкий или фасонный ручей (рис. 19).
Последний применяют когда блок (звездочка) заклини-
вается на валу и участвует в передаче крутящего момен-
та, вызываемого натяжением цепи. Диаметр блока (2R),
огибаемого сварной цепью, должен быть не менее 20d
прутка, из которого изготовлены звенья цепи у грузо-
подъемных машин с ручным приводом, и не менее 3(W
у машин с механическим приводом. Изготовляют блоки
в большинстве случаев литыми из чугуна марки не ниже
СЧ 15-32 или же из стального литья.
Рис. 18. Канатные блоки
а — на подшипниках скольжения; б — на шарикоподшипниках; в — профиль
ручья; г —угол отклонения каната от нормали
19. Полиспасты
Полиспастом называ-
ют систему, состоящую из
нескольких подвижных и
неподвижных блоков и
каната, последовательно
огибающего все блоки.
Один конец полиспаста
закрепляется на обойме
подвижных или непод-
Рис. 19. Цепные блоки
вижных блоков, а другой — на барабане лебедки.
В грузоподъемных кранах полиспасты применяют в
механизме подъема груза. Полиспасты обеспечивают
распределение силы тяжести груза на несколько ветвей
каната, что позволяет применять канаты меньшего диа-
метра и, следовательно, более эластичные, а также яв-
ляются составной частью кинематической цепи с опреде-
ленным передаточным числом.
Сила тяжести груза Q, подвешенного к обойме под-
вижного блока (рис. 20), распределяется на все рабо-
чие ветви т каната. Каждая ветвь в статическом поло-
жении будет нагружена силой Sfe = Q/m.
При работе полиспаста зависимость между тяговым
усилием Sk на сбегающей ветви каната и подъемной си-
лой полиспаста Q (вес груза 4-вес подвижных блоков с
крюком) приближенно выражается формулой;
Sft = Q/(mr\z),
4—262
Рис. 20. Схемы ка-
натных полиспастов
а — двукратный по-
лиспаст; б, в, г, 0 —
трех-, четырех-, пя-
ти- и шестикратный
полиспасты; 1—6 —
ветви полиспаста; Г.-
барабан лебедки
Рис. 21. Схема поли-
спаста обратного
действия
1—4 — ветви поли-
спаста; 5 — подвиж-
ная блочная обойма;
6 — шток; 7 — гидро-
J цилиндр
где т — число рабочих ветвей (кратность) полиспаста, равно числу
огибаемых канатов блоков, когда канат сбегает с неподвижного бло-
ка полиспаста, и числу блоков полиспаста плюс единица, когда канат
сбегает с подвижного блока (см. рис. 20); z— число блоков; ^ — ко-
эффициент полезного действия одного блока, г; =0,98 при установке
блока на подшипниках качения и 0,96 — на подшипниках сколь-
жения
Так как натяжение отдельных ветвей полиспаста не-
одинаково, фактическая величина общего КПД несколь-
ко отличается от вычисленной по приближенной форму-
ле. Более точно КПД полиспаста, у которого свободная
ветвь каната сбегает с неподвижного- блока, следует оп-
ределять по формуле
*1обЩП —
т 1 —Па ’
при сбегании каната с подвижного блока по формуле
I
^обш.п - j + т ’ !_Пб •
Если между полиспастом и барабаном лебедки нахо-
дится несколько отклоняющих блоков, усилие натяже-
ния каната рассчитывают с учетом КПД полиспаста и
отклоняющих блоков по формуле :
= (С + И^общ.п^б)’
где Q — вес поднимаемого груза; q — вес подвижных блоков; т —
число рабочих ветвей полиспаста; т]Обш,.п — общий КПД полис-
паста; т]б — КПД одного отклоняющего блока; г —число отклоняю-
щих блоков (кроме блоков полиспаста).
Скорость подъема груза полиспастом меньше скоро-
сти свободного конца каната полиспаста в соотношении,
равном его кратности.
Полиспаст может быть применен для выигрыша в
скорости и пути. Так, если обойму подвижных блоков 5
полиспаста (рис. 21) переместить штоком 6 гидравличе-
ского цилиндра 7 на некоторое расстояние 1\ из положе-
ния А в положение Б, то путь, пройденный свободным
концом каната и его скорость будут больше пути и ско-
рости обоймы подвижных блоков в число раз, равное чи-
слу ветвей полиспаста (его кратности), т.е.
:'Л = лк>0; lz = mlt,
где ик — скорость подвижного конца каната, ц0 — скорость подвиж-
ной обоймы; 7j — путь, пройденный подвижными блоками; 1г— путь
свободного конца каната.
20. Барабаны и канатоукладчики
Барабаны в строительных машинах (электроталях,
лебедках, кранах, экскаваторах с канатной подвеской)
применяют для навивки канатов и цепей (рис. 22).
Основной производственной характеристикой бараба-
нов является канатоемкость L, которая определяется до-
пускаемой длиной навиваемого каната в метрах. Кана-
Рис. 22. Барабаны
а — для однослойной навивки; б
для многослойной навивки; в — уг-
лы отклонения каната
тоемкость зависит от диаметра барабана D6, его полез-
ной длины /о и числа слоев навивки каната п.
Диаметр гладкого барабана или нарезного (измеря-
ется по средней линии навитого каната) определяют в
зависимости от диаметра навиваемого каната и режима
работы, так же как и блока. На поверхности барабанов,
предназначенных для однослойной навивки, нарезают
винтовую канавку полукруглого профиля /?=(0.6...
0,7)dK, шагом t—dw+ (3...4) мм и глубиной h— (0,3...
0,35)dK. Диаметр барабана по дну канавки или гладкого
барабана D & =D& — d„.
Однослойная навивка обеспечивает более равномер-
ный ход каната и увеличивает срок его службы, но бара-
баны при одинаковой длине навиваемого каната получа-
ются более громоздкими. Длину барабана /б при одно-
слойной навивке определяют по формуле:
/б — Li/(nD§} или /g = Lt/л (D61 -ф фф
Фактическую длину барабана следует делать больше на
2dK, так как на барабане всегда должно оставаться не-
размотанными 1,5...2 витка каната.
Канатоемкость L определяется по формуле
L = Iq
Многослойная навивка позволяет применять бараба-
ны меньшей длины, чем при однослойной навивке, одна-
ко условия работы каната в этом случае резко ухудша-
ются, уменьшается срок его службы, не обеспечивается
равномерность хода груза; скорость перемещения груза
получается различной при навивании первого и каждого
из последующих слоев.
Барабаны для многослойной навивки делают с глад-
кой или нарезной винтовой, канавной поверхностью и
обязательно с бортами, предотвращающими сход каната
с барабана. Высота бортов he должна быть не менее об-
щей толщины навивки плюс 2...3 диаметра каната: he —
= (n + 2)dK.
Длину барабана с гладкой поверхностью определяют
по формуле
Zg = LK dK/m (ndK + Dg).
Угол у отклонения каната от нормали к продольной
оси нарезного барабана должен быть не более 4°.
При многослойной навивке для обеспечения более
равномерной укладки каната угол его отклонения от
нормали к продольной оси барабана должен быть не бо-
лее 1...2°.
Барабан во время работы подвергается действию;
крутящего момента
Д1кр = sK = [D6 + dK (2п - 1)1/2;
изгибающего момента
Ми = SK Z0/4
и равномерно распределенного усилия сжатия, которое
будет тем больше, чем больше слоев каната навито на
барабане.
Так как напряжение в стенках барабана от крутя-
щего и изгибающего моментов незначительны, толщину
его стенок б можно рассчитывать приближенно исходя
из работы только на сжатие:
при однослойной навивке
д = (Zdc>!();
Рис. 23. Способы крепления каната на барабане лебедки
с —с помощью клина; б — прижимными планками па торцевой стенке бара»
бана; I — корпус барабана; 2 — клин; 3 — канат; 4 — планка; 5 — болты
при многослойной навивке
б == kj k2 ‘$к/(^°сж)>
где SK — натяжение каната; t — шаг навивки; стсж — допускаемое на-
пряжение на сжатие, принимаемое для чугуна 0,2ов и для стали
0,5ов; kt — коэффициент, учитывающий число слоев навивки (при
п=2, 3, 4 kt соответственно равен 1,4; 1,8; 2); кг— коэффициент, учи-
тывающий ослабление натяжения ранее навитых витков, вследствие
сжатия барабана при навивании последующих витков {кг =0,7 для
стального и 0,8 — для чугунного барабанов).
Изготовляют барабаны из чугунного литья марок от
СЧ15—32 до СЧ 28—48 или стального литья марок 25Л
и 35Л, а также сварными из СтЗ.
Крепление каната к барабану 1 (рис. 23) может обес-
печиваться клином 2, закладываемым в канал в теле ба-
рабана или прижимными планками 4 с болтами 5. Для
разгрузки узлов крепления каната к барабану на нем
всегда должно оставаться при размотке не менее 1,5...2
витков.
Канатоукладчики. При многослойной навивке необхо-
димо правильно укладывать каждый слой каната на ба-
рабан. Для этой цели применяют канатоукладочный ме-
ханизм, основным элементом которого является винт с
правой и левой нарезкой и канатоукладывающая карет-
ка, перемещаемая винтом вдоль барабана на один шаг
навивки за каждый оборот барабана. На корпусе карет-
ки на двух осях расположены ролики, удерживающие
канат в заданном положении,
ГЛАВА VI. ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА
21. Назначение и классификация
грузозахватных устройств
При подъеме и перемещении грузов подъемными кра-
нами в каждом цикле производят следующие вспомога-
тельные операции: строповку груза и зацепление его с
крюком крана,' снятие груза с крюка, освобождение его
от стропов, переноску стропов к месту захвата очередно-
го груза.
Затраты времени на выполнение указанных операций
занимают значительное место в цикле и зависят как от
рода поднимаемого груза, так и от совершенства грузо-
захватных устройств. Применение наиболее совершен-
ных грузозахватных устройств может значительно со-
-кратить общую продолжительность цикла, что в свою
очередь ведет к увеличению производительности. Конст-
рукция и виды грузозахватных устройств зависят от ро-
да материалов и вида изделий, для которых они предназ-
начены, все их можно разделить на следующие основные
виды:
для крупных элементов и деталей стеновых панелей
и плит перекрытия, колонн, ферм, балок и крупных бло-
ков. Для их захвата в основном применяют канатные и
цепные стропы:
для лесоматериалов и металлопроката;
для мелких и штучных деталей — кирпича, черепицы,
облицовочных плит, деталей сантехники и др.;
для сыпучих и кусковых затаренных материалов —
песка, щебня, цемента, алебастра;
для цементных и известковых затаренных растворов,
для бетонной смеси и других подобных материалов.
В числе грузозахватных устройств наиболее распро-
страненными являются: крюки с крюковыми обоймами,
канатные и цепные стропы, клешевые и эксцентриковые
захваты, грейферы (одноканатные, двухканатные и мо-
торные), магнитные плиты и пневмоприсосы.
22. Крюки, крюковые обоймы
Формы и размеры крюков стандартизированы, поэто-
му для определенной максимальной грузоподъемности
крана крюки должны выбираться по ГОСТ 6627—74,
Рис. 24. Грузозахватные крюки грузоподъемных кранов
а — однорогий; б — двурогий
В-В
ГОСТ 6628—73 (рис. 24). Из-
готовляют крюки грузоподъем-
ностью до 75 т штамповкой или
ковкой из стали марки Ст20
(ГОСТ 1050—74) или из спо-
койной мартеновской стали <
марки СТЗ по ГОСТ 380—71,
Технические требования на из- '
готовление крюков приведены 1
в ГОСТ 2105—75.
Крюк разрешается нагру-
жать только в пределах допу-
скаемой для него грузоподъем- у
ности. На каждом крюке дол-
жно быть клеймо с указанием. .
грузоподъемности, года выпус-
ка и завода-изготовителя. Гру- :
зовые крюки должны быть
снабжены предохранительным
замком, предотвращающим са-
мопроизвольное выпадение .
съемного груза, и захватного
Рис. 25. Одноблочная крюковая обойма
(подвеска)
1 — щека; 2 — блок; 3 — ось; 4 — шайба;
5 — гайка специальная; в — подшипник;
7 — траверса; S — крюк; 9 — предохрани-
тельная защелка
приспособления. Применение крюков без предохрани-
тельного замка может быть допущено при условии ис-
пользования гибких грузозахватных приспособлений, ис-
ключающих возможность выпадения их из зева крюка.
Соединение грузозахватных крюков с грузоподъем-
ным канатом кранов выполняют с помощью крюковых
обойм или подвесок. Конструкция крюковой обоймы
(подвески) зависит от типа полиспаста. При двух- и
трехниточном полиспасте крюковая обойма может быть с
одним блоком, при четырех-пятиниточном — с двумя бло-
ками.
На рис. 25 изображена одноблочная крюковая обой-
ма. Крюк 8 свободно входит точеной шейкой в отверстие
траверсы 7 и закрепляется в заданном положении гай-
кой б с устройством, предохраняющим от самоотвинчи-
вания. Между гайкой и траверсой установлен шарико-
вый упорный подшипник 6, дающий возможность нагру-
женному крюку легко поворачиваться вокруг вертикаль-
ной оси.
Траверса своими цапфами входит в отверстие щек 1
обоймы 4 и может в них поворачиваться вокруг своей
продольной оси. Канатный блок 2 свободно посажен на
ось 3, закрепленную в гнездах щек обоймы с шайбой 4.
Для уменьшения потерь от трения блок следует уста-
навливать на подшипниках качения (что предпочтитель-
нее) или скольжения. Для предотвращения произвольно-
го выпадения канатного стропа из зева крюка предус-
мотрена защелка 9.
23. Стропы
Стропы (чалки) применяют для захватывания и под-
вешивания грузов к крюку грузоподъемных кранов (рис.
26). Из большого числа стропов различных видов наи-
более простым по устройству является универсальный
кольцевой грузозахватный строп, который плотно обхва-
тывает штучный груз, когда один его конец пропускается
в петлю, образуемую вторым концом стропа. Свободный
конец стропа накидывается на крюк крана.
Широкое применение имеют стропы, состоящие из
отрезков стального каната, с петлей и крюком на концах
или же с двумя крюками.
Многоветвевые стропы, применяемые для подъема
длинномерных изделий и плит в горизонтальном положе-
Рис. 28. Грузозахватные стропы
о — кольцевой; б —с петлей и крюком; в —с двумя крюками; г, д — много-
ветвевые; е — строп с траверсой
ним, а также панелей и других штучных грузов, образу-
ются из нескольких универсальных стропов, присоеди-
ненных одним концом к кольцу, надеваемому на крюк
крана.
Усилие, действующее на каждую ветвь многоветве-
вого стропа, определяют по формуле
SB = Q/mcosa,
где Q — вес поднимаемого груза; т — число стропов; а — угол меж-
ду направлением стропа и вертикалью.
Из формулы видно, что усилие в ветви стропа будет
тем больше, чем больше угол' а, поэтому не рекоменду-
ется располагать стропы под углом к вертикали более
45°, так как при большем угле возникают и значительные
горизонтальные усилия, действующие на груз у места
присоединения стропов, которые могут его деформиро-
вать. Для устранения влияния горизонтальных сил, дей-
Г5
Рис. 27. Полуавтоматический захват
о—общий вид захвата; б — схема строповки колонны; 1 — корпус; 2 — элект-
ромагнит; 3— шток; 4 — пружина; 5 — ось; 6 — ручка; 7 — рычаг; 8— монти-
руемая конструкция; 9 — строп
ствующих на груз, а также подъема длинномерных гру-
зов применяют стропы с траверсой (рис. 26, е).
Горизонтальные силы РСж, возникающие у мест при-
соединения стропов к траверсе в точке А, определяются
по формуле
₽сж = <К8а/2-
Коэффициент запаса прочности при расчете канат-
ных стропов, предназначеных для подъема грузов с об-
вязкой или зацепкой крюками, кольцами или серьгами,
должен приниматься не менее 6. Кольца, крюки или
серьги стропов должны иметь запас прочности при рас-
чете на изгиб не менее 1,25 от предела текучести мате-
риала, а при расчете на растяжение — не менее 5.
Стропы испытывают пробной нагрузкой, превышаю-
щей номинальную на 25 %. Каждый строп должен иметь
бирку с указанием номера стропы, допустимой грузо-
подъемности и даты испытания.
Траверсы должны изготовляться из спокойной мар-
теновской стали СТЗ с коэффициентом запаса прочности
от предела текучести не менее 2.
Стропующее устройство с полуавтоматическим за-
хватом (рис. 27) подвешивают к крюку крана с помощью
серьги. Один конец гибкого стропа 9, представляющего
собой бесконечную петлю, надевают на ось 5 захвата,
где он постоянно находится, а другой конец надевают на
шток 3, удерживаемый в замкнутом положении пружи-
ной 4. Отцепка осуществляется включением электромаг-
нита 2, который поворачивает на некоторый угол рычаг
7, ручка 6 отводит влево шток 3, после чего стропу-
ющий канат и монтируемая конструкция 8 -освобожда- (
ется.
24. Специальные грузозахватные устройства
Для подъема массовых однотипных деталей приме-
няют специальные грузозахватные приспособления —
клещевые и эксцентриковые захваты (рис. 28). Захваты
удерживают груз силой трения, пропорциональной уси-
лию, сжимающему груз.
Клещевые захваты. Усилие N, развиваемое клещевым
захватом, нормальное к поверхности захватываемого
груза будет равно
/V == (Q tga/2)
где h и 1г — проекции плеч рычагов на вертикальную ось.
Для удержания груза необходимо подбирать длины
плеч рычагов и угол а такими, чтобы 2Nfi было больше
Q (ft — коэффициент трения между грузом и захватом).
Эксцентриковые захваты. Усилие распора У эксцент-
рика, действующего нормально к поверхности поднимае-
мого груза Q, будет равно:
У = Q/tga,
где а — угол эксцентрика, а=«10о.
Сила, удерживающая груз
7* = У (/1 +/г) = Q (^i +/гШйа,
где ft — коэффициент трения между эксцентриком и грузом; /а — ко-
эффициент трения между грузом и задней стенкой захвата.
Контейнеры и поддоны. Для перевозки и подъема
кирпичей и других мелких изделий применяют контейне-
ры и поддоны. При применении поддонов на крюк крана
подвешивают устройство в виде футляра, охватывающе-
го уложенную на поддон стопку кирпичей и предохраня-
ющую их от выпадения в процессе подъема.
Бадьи. Для перемещения кранами сыпучих (песка),
мелкокусковых (щебня) и тестообразных (бетона, рас-
твора) материалов применяют бадьи. Для ускорения
выгрузки материала бадьи делают самоопрокидываю-
щимися или открывающимся днищем.
Бадья для бетонной смеси с открывающимся днищем
(рис. 29, а) состоит из цилиндрического корпуса / с
нижней частью в виде усеченного конуса 8 и подставок 5,
на которые бадья может
устанавливаться при пе-
ревозке. Выпускное от-
верстие перекрывается
шторным затвором, сос-
тоящим из сектора 4,
шарнирно - прикреплен-
ного к корпусу бадьи на
осях 2, толстой резиновой
ленты 6 и роликов 7, под-
держивающих ленту от
провисания и прижимаю-
щих ее к горловине бун-
кера.
Рис. 28. Захваты для штучных грузов
а — клещевой захват; б — эксцентрико-
вый захват
Рис. 29. Бадьи
“ — с открывающимся днищем; б — опрокидная (туфелька); 1, 11 — корпус
оадьи; 2 ~ ось; 3 — рычаг; 4 — сектор; 5 — подставка; 6 — резиновая лента;
' ролики; 8 — конус; 9 — штурвал; 10 — вибратор; 12 — затвор; 13 — салаз-
"и; 14 — траверса
Правый конец ленты прикреплен к горловине бунке-
ра, а левый — к сектору затвора. Управление затвором
осуществляется с помощью рычага 3. Большого усилия
для открывания затвора не требуется в связи с тем, что
его днище изолировано от загруженного материала ре-
зиновой лентой.
Бадья опрокидная (туфелька) для бетонной смеси
(см. рис. 29,6) применяется при производстве бетонных
работ для подачи бетонной смеси в опалубку с помощью
крана. Она состоит из корпуса 11, салазок 13, затвора
12, управляемого штурвалом 9 и траверсы 14. Для уско-
рения выгрузки смеси служит вибратор 10. Бадью за-
гружают бетонной смесью из автомобилей-самосвалов в
положении, указанном на рисунке. При подъеме бадьи
крюком крана за траверсу 14 бетонная смесь заполняет
конусную часть бадьи, у которой находится выходное
отверстие и челюстной затвор с механизмом его откры-
вания.
25. Грейферы
Грейферы применяют в качестве сменных рабочих ор-
ганов экскаваторов и кранов. С их помощью выполняют
работы по перегрузке сыпучих, кусковых и штучных
грузов, а также для экскавации грунта. По числу ло-
пастей различают грейферы двухчелюстные и многоче-
люстные. Последние применяют для захвата камней и
для отрывки скважин круглого сечения. По устройству
замыкающего механизма различают грейферы однока-
натные, двухканатные и моторные с электроприводом
или гидроприводом. Одноканатные грейферы применя-
ют в качестве грузозахватного устройства, подвешивае-
мого к крюку грузоподъемного крана любого типа, при
перегрузке краном сыпучих и мелкокусковых материа-
лов.
Одноканатный грейфер (рис. 30) навешивают на крюк
крана с помощью каната 1, который проходит через от-
верстие в голове грейфера, огибает блок 2, расположен-
ный на рычаге 3. Вторым концом канат закрепляют на
головке грейфера, образуя полиспаст. Рычаг шарнирно
связан с правой челюстью 5 с помощью оси 4. При опус-
кании грейфера в раскрытом состоянии на материал и
дальнейшем ослаблении каната рычаг 3 поворачивается
на оси и крюком 6 зацепляется за палец 7 нижней тра-
версы. При подъеме крюка канат стягивает нижнюю
Рис. 30. Одноканатный грейфсц
й__положение в момент опорожнения; б, в, г — последовательность захвата
грунта; 1 — канат; 2 — блок; 3, 8 — рычаги; 4 — ось; 5 — челюсть; 6 — крюк;
7 — палец; 9 — тросик
Рис. 31. Двухканатный грейфер
а, б, в — последовательность захвата грунта; г — опорожнение; 1 — челюсть;
2 _ тяга; 3, 4 — блочные обоймы; 5, 6 — канаты; 7 — лебедка
траверсу с головкой, вследствие чего происходит сбли-
жение челюстей и захватывание материала (см. рис. 30,
в). Опорожнение одноканатного грейфера на весу про-
исходит при расцеплении крюка с нижней траверсой с
помощью рычага 8 и вспомогательного тросика 9 (см.
рис. 30, а) или ослаблением подъемного каната после
установки грейфера на штабель (см. рис. 30,г).
Двухканатный грейфер может применяться только
при наличии на машине двухбарабанной лебедки, при-
способленной для работы с грейфером. Двухканатный
грейфер (рис. 31) состоит из челюстей 1, шарнирно-сое-
Диненных с корпусом нижней блочной обоймы 4, и четы-
рех жестких тяг 2, связывающих челюсти с корпусом
верхней блочной обоймы 3 или головки. К головке грей-
Рис. 32. Моторный грейфер
1 — петля; 2 — электродвигатель; 3 — лебедка; 4 — челюсти; 5 — полиспаст
фера прикреплен поддерживающий канат (канатный
полиспаст) 6 грузоподъемной лебедки 7. Канат 5 обво-
дится по блокам нижней и верхней обойм, образуя за-
мыкающий полиспаст, и присоединяется ко второму ба-
рабану лебедки. При ослаблении замыкающего каната
и удержания грейфера на весу поддерживающим кана-
том челюсти грейфера под влиянием собственной силы
тяжести раскрываются и в таком состоянии опускаются
на захватываемый материал (см. рис. 31, а). Натяжени-
ем замыкающего каната челюсти грейфера сближаются
и захватывают груз (см. рис. 31,6). После полного за-
мыкания челюсти оба каната, навиваемые одновременно
с одинаковой скоростью, поднимают закрытый грейфер
с захваченным грузом (см. рис. 31,в). Опорожняют
двухканатный грейфер при застопоренном поддержива-
ющем (подъемном) и ослабленном замыкающем канате
(см. рис. 31, а).
Сопротивление внедрению челюстей грейферов в ма-
териал зависит от физико-механических свойств матери-
ала, профиля режущей кромки и геометрической формы
челюстей. Усилие смыкания, которое может быть разви-
Рис. 34. Грузоподъемный электро-
магнит
1 — проушина; 2 — корпус; 3 — соле-
ноид; 4 — сердечник
Рис. S3. Гидрофицированный грейфер
1 — трубопровод; 2 — рукав; 3 — шток;
4— поперечина; 5 — тяга; 6 — гидро-
цилиндр; ? — челюсть
то челюстями, зависит от
массы грейфера и кратно-
сти замыкающего поли-
спаста. Чем больше со-
противление материала
внедрению, тем больше
должна быть масса грей-
фера. При недостаточной
силе тяжести грейфер бу-
дет плохо внедряться в
материал и неполностью
заполняться, а при избы-
точной массе — зарывать-
ся в материал. Силу тя-
жести грейфера можно менять, навешивая на него или
снимая с него специальные грузы.
Моторный грейфер (рис. 32) подвешивают к крюку
крана за петлю 1, предусмотренную на его оголовке. За-
мыкают и раскрывают челюсти 4 грейфера включением
моторной лебедки 3, смонтированной на его оголовке, и
канатным полиспастом 5. Ток к электродвигателю 2 под-
водится гибким кабелем. Моторные грейферы удобны
в эксплуатации, но в связи с тем, что на них размещены
электродвигатели с замыкающей лебедкой, их нельзя
бросать на грунт.
Гидрофицированный грейфер (рис. 33) более наде-
жен в эксплуатации. Замыкание челюстей у него произ-
водится перемещением штока 3 гидроцилиндра 6. Рабо-
чая жидкость от насоса к гидроцилиндру подается по
трубопроводу 1 с шарнирными соединениями и по гибко-
му рукаву 2. Со штоком жестко связана поперечина 4 с
двумя проушинами, с которыми шарнирно посредством
тяг 5 соединены челюсти 7 грейфера. При подаче в гид-
роцилиндр рабочей жидкости под давлением происхо-
дит перемещение штока относительно цилиндра и раз-
мокание или замыкание челюстей.
2С. Грузоподъемные электромагниты и вакуум-присосы
Для перегрузки кранами мелких металлических изде-
лий и металлолома используют грузоподъемные электро-
магниты. Грузоподъемный электромагнит (рис. 34) со-
стоит из стального корпуса 2, сердечника 4 и соленоид-
ной катушки 3, к обмоткам которой электрический
ток подводится по гибкому кабелю. Электромагнит за
проушины 1 подвешивают к крюку грузоподъемного
крана. Подъемная сила электромагнитов зависит от их
размеров, формы и размеров поднимаемых грузов и их
магнитных свойств. Основным достоинством грузоподъ-
емных электромагнитов является то, что они захватыва-
ют грузы и сбрасывают их без применения ручного тру-
да. Недостатком их является довольно значительная
собственная сила тяжести. В зоне работы крана, осна-
щенного грузоподъемным электромагнитом, запрещает-
ся пребывание людей, так как в случае внезапного пре-
кращения электрического тока груз падает.
Вакуум-присосы применяются в качестве грузозах-
ватного устройства грузоподъемных кранов при работе
по подъему и переноске грузов, имеющих гладкую плот-
ную поверхность (стекло, листовая сталь, фанера и пр.).
При работе с вакуум-присосами также необходимо со-
блюдать меры безопасности, не допускать людей в зону
их действия.
ГЛАВА VII, ОСТАНОВЫ И ТОРМОЗНЫЕ УСТРОЙСТВА
27. Остановы (храповики) и обгонные муфты
Остановочные устройства применяют, чтобы удер-
жать поднимаемый груз от падения. Действие останова
основано на вращении вала, передающего крутящий мо-
мент в направлении, соответствующем подъему груза, и
Рис. 36. Фрикционный роликовый
останов (обгонная муфта)
1 — шкив; 2 — диск; 3 — ролик;
4 — пружина
Рис. 35. Зубчатые остановочные уст-
ройства (храповики)
а —с наружным зацеплением; б —с
внутренним зацеплением; / — вал; 2 —
храповое колесо; 3 —палец; 4 — собач-
ка; 5 —корпус лебедки
препятствии вращению барабана лебедки в обратную
сторону.
По конструктивному исполнению различают остано-
вы храповые — с наружным и внутренним зацеплением
и фрикционые — роликовые и клиновые.
Храповой останов с наружным зацеплением (рис.35,
а) состоит из зубчатого храпового колеса 2, заклиненно-
ного на валу 1, и собачки 4, вращающейся свободно на
пальце 3, закрепленном на корпусе 5 лебедки. Благода-
ря особой форме зуба храпового колеса головка собачки
автоматически выводится из зацепления при его враще-
нии в сторону подъема груза или западает во впадину
между зубьями и препятствует вращению в обратную
сторону.
Храповой останов с внутренним зацеплением показан
на рис. 35, б.
Фрикционный роликовый останов (обгонная муфта)
(рис. 36) состоит из закрепленного на корпусе или удер-
живаемого тормозом шкива 1 с внутренней выточкой, в
которую входит диск 2, заклиненный на валу и имеющий
на своей внешней поверхности специальной формы впа-
дины, в которые закладываются стальные ролики 3. При
вращении вала на подъем (против часовой стрелки) ро-
лики, захватываемые силой трения, сжимают пружины
4 и заходят в углубление, не препятствуя вращению дис-
ка 2 с валом. При вращении вала с диском на спуск (по
часовой стрелке) ролики защемляются между диском и
ободом шкива, вследствие чего свободное вращение вала
прекращается. Описанный роликовый останов в конст-
5* 67
рукцйях машин используется также в качестве обгонной
муфты, которая автоматически соединяет или разъеди-,
няет валы в зависимости от соотношения их угловых
скоростей.
Когда
скорость
ведущего
вала
становится
больше скорости ведомого, муфта соединяет валы, при
обратном соотношении скоростей муфта выключается,
не, препятствуя обгону ведущего вала ведомым.
28. Тормозные устройства
Тормоза применяют для поглощения инерции движе- ;
ння при необходимости остановки машины или механиз-'
ма, для постепенного снижения скорости движения перед ;
остановкой и удержания остановленной машины или ?
механизма в неподвижном состоянии. >
В грузоподъемных машинах тормоза используют так-
же для удержания поднятого груза на весу и постепенно-
го замедления скорости при его опускании.
Принцип работы тормоза основан на использовании
силы трения, возникающей от воздействия тормозного
усилия между поверхностями двух деталей, одна из ко-
торых жестко связана с затормаживаемым валом (тор-
мозным шкивом, диском), а вторая (колодка, диск, лен-
та) соединена с корпусом машины. Сила трения зависит
от величины тормозного усилия, нормального к поверх-
ности трения, и фрикционных свойств контактных по-
верхностей.
По направлению тормозного усилия относительно
оси затормаживаемого вала тормоза могут быть ради-
альными (ленточные и колодочные), у которых тормоз-
ное усилие направлено по радиусу тормозного шкива, и
осевыми (дисковые и конусные), у которых тормозное
усилие направлено вдоль оси затормаживаемого вала.
По способу действия тормоза бывают нормально зам-
кнутые (закрытые) и нормально открытые. Нормально
замкнутые тормоза постоянно затянуты усилием, дейст-
вующим на систему рычагов груза или пружины, и рас-
тормаживаются (при включении двигателя) с помощью
вспомогательных устройств электромагнитом, гидротол-
кателем и др. Нормально открытые тормоза замыкаются
для затормаживания после отключения двигателя маши-
нистом с помощью промежуточных устройств (рычаж-
ных, пневматических и гидравлических).
По способу управления тормоза разделяют на авто-
матически действующие и управляемые. К автоматичес-
ки действующим относятся тормоза: центробежные, вин-
товые грузоупорные, а также с некоторым допущением
все нормально замкнутые, растормаживание которых
осуществляется электромагнитами и гидротолкателями.
К управляемым тормозам относятся нормально от-
крытые тормоза, замыкание которых осуществляется
машинистом. Положительным качеством управляемых
тормозов является то, что создаваемый ими тормозной
момент и время торможения можно регулировать и, сле-
довательно, обеспечивать плавное (постепенное) замед-
ление скорости. Однако своевременность затормажива-
ния находится в полной зависимости от внимания маши-
ниста.
Механизмы подъема груза и изменения вылета крю-
ка грузоподъемных машин с машинным приводом долж-
ны быть снабжены тормозами нормально замкнутого
типа, размыкающимися при выключении привода.
Ленточные тормоза могут быть простыми, дифферен-
циальными и суммирующими.
Простой ленточйый тормоз (рис. 37, а) состоит из
стальной ленты 2, охватывающей тормозной шкив 3 н
прикрепленной одним (набегающим) концом к проуши-
не корпуса машины пальцем 1, а вторым сбегающим
концом — к рычагу 8 пальцем 10. К ленте с внутренней
стороны прикреплена фрикционная обкладка 4.
При нажиме на педаль 7 тормозная лента натягива-
ется и плотно обжимает (удерживает) тормозной шкив.
При снятии усилия с педали рычаг приподнимается пру-
жиной 9 и между тормозной лентой и шкивом образует-
ся зазор 1...1,5 мм. Правильное положение ленты отно-
сительно шкива обеспечивает кожух 6 и скобы 5.
Дифференциальный ленточный тормоз применяют для
уменьшения усилия на педали тормозного рычага (см.
рис. 37,5). Отличается от простого ленточного тормоза
тем, что оба конца его тормозной ленты прикрепляются
к рычагу с двух сторон относительно оси качания. На-
тяжение набегающего конца ленты SHa6 создает допол-
нительный момент на рычаге, совпадающий по направ-
лению с моментом, создаваемым усилием натяжения
ленты 5Сб. Соотношение усилий набегающего Знаб и сбе-
гающего Sc6 зависит от угла обхвата шкива тормозной
лентой, а также от коэффициента трения между матери-
алами ленты (ее обкладки) и шкива. Эта зависимость
определяется формулой Эйлера SHa<5=Sc6eгде е —
Рис. 37. Ленточные тормоза
а — простого действия; б —
дифференциальный; в — сум-
мирующий; 1, 10 — пальцы;
2 “• стальная лента; 3 —
шкив; 4 фрикционная об-
кладка; 5 — скоба; 6 — ко-
жух; 7 — педаль; 8 — рычаг;
9 — пружина
основание натуральных логарифмов «2,72; f— коэф-
фициент трения; а — угол обхвата шкива в радианах.
Для предотвращения самозатягивания тормоза необ-
ходимо, чтобы плечи рычага а и b (см. рис. 37,6) были
в определенном соотношении, т. е.
Обычно принимают а= (2,5...3)£>.
У простого и дифференциального ленточного тормо-
зов усилие на тормозном рычаге зависит от направления
вращения тормозного шкива, поэтому их нецелесообраз-
но применять в реверсивных механизмах. Они более при-
годны для механизмов, у которых тормозной момент
всегда направлен в одну сторону, например, для меха-
низма подъема груза.
Суммирующий ленточный тормоз двухстороннего
действия применяют для торможения механизмов с тор-
мозным моментом, меняющим направления (механизмов
поворота, передвижения).
У суммирующего тормоза (см. рис. 37, в) лента дву-
мя концами прикреплена к рычагу по одну сторону оси
качания на равном расстоянии (Ь = а), поэтому тормоз-
ной момент натяжения ленты будет одинаковым незави-
симо от направления вращения тормозного шкива. Уси-
лие, прикладываемое к педали суммирующего тормоза,
требуется большее, чем при применении тормоза просто-
го действия (при одинаковых условиях).
Тормозной момент, развиваемый тормозом, всегда
должен быть больше фактического момента на валу тор-
мозного шкива с учетом коэффициента запаса k. По
нормам Госгортехнадзора для грузоподъемных машин с
ручным приводом и с машинным приводом при легком
режиме работы k = 1,5; при машинном приводе и режи-
ме работы среднем—1,75; тяжелом — 2 и весьма тяже-
лом — 2,5.
При известном тормозном моменте Мт и диаметре
тормозного шкива DT натяжение набегающего конца
ленты
5наб = 2MTefa’/DT (ef* — 1)
и натяжение сбегающего конца ленты
Sc6 = 2MT/DT(efa— 1).
Коэффициент трения асбестовой тормозной ленты по
чугуну и стали /=0,35...0,37.
Усилие G, которое необходимо приложить к педали
рычага простого ленточного тормоза:
<7 = Scq а — Qp I,
где Qp — вес рычага; Ц—расстояние от оси вращения рычага до
центра его тяжести; I— расстояние от оси вращения рычага до цент-
ра педали.
Усилие торможения на педали суммирующего тормо-
за с равными плечами (а = 6):
б = [(Scg -р SHa6) a Qp/j]//,
у дифференциального тормоза
б = ($сб а ~ ^наб b Qp G) б
Если ленточный тормоз затормаживается грузом, за-
крепленном на конце рычага, а растормаживается —
Рис, 38. Колодочные тормоза
а — с. короткоходовым электромагнитом: б — с длинноходовым электромагни-
том; в — кинематическая схема привода тормоза с короткоходовым электро-
магнитом; г — то же, с длинноходовым электромагнитом: 1 — стойка; 2— ко-
лодка; 3— тормозной шкив; 4 — пружина; 5— электромагнит; 6— подвижное *
звено; 7 — груз; 8 — обкладка ;
электромагнитом, то при определении силы тяжести гру-
за необходимо учитывать силу тяжести якоря. Недостат-
ком ленточных тормозов с одной лентой является значи-
тельное радиальное направленное усилие, изгибающее
вал. Для устранения этого недостатка устраивают лен-
точные тормоза с двумя лентами, усилия натяжения ко-
торых, направленные навстречу друг другу, уравновеши-
ваются.
Колодочные тормоза с двумя колодками, расположен-
ными с двух сторон шкива, имеют то преимущество, что
не создают изгибающей нагрузки на вал тормозного
шкива. Двухколодочный тормоз состоит из двух стоек 1
с колодками 2 и обкладками 8, обжимающими тормоз-
ной шкив 3 под воздействием усилия на систему рыча-
гов, создаваемого затянутой пружиной 4 (см. рис. 38, а)
или грузом 7 (см. рис. 38,6).
Тормоз размыкается электромагнитом 5 с подвиж-
Рис. 39. Колодочный тормоз с гидротолкателем
а — общий вид; б — сечение по г.гдротолкателю; 1 — электродвигатель; 2
крыльчатка; 3 — поршень; 4 — цилиндр; 5—шток; 6 — пружина
ным звеном 6 или гидротолкателем. В зависимости от
типа применяемого электромагнита различают колодоч-
ные тормоза с короткоходовым (см. рис. 38, а, в) или
длинноходовым (см. рис. 38, б, г) электромагнитом.
Усилие Nr прижатия тормозных колодок к шкиву оп-
ределяют исходя из необходимого тормозного момента
2ИТ и фрикционных свойств материала обкладки и тор-
мозного шкива:
А/т = /MT/(DT /).
Усилие, которым должна быть затянута пружина
тормоза с короткоходовым магнитом (рис. 39, а), опре-
деляют по формуле
G = Мт fl2).
Вес груза тормоза с длинноходовым магнитом опре-
деляют по формуле
G — (M-t/Dr fi) (QaW4)>
где / — кратность (передаточное число) системы рычагов; Qa—вес
якоря; 1П — расстояние от оси вращения рычага до точки приложе-
ния усилия якоря: /5 — расстояние от центра груза до оси вращения
рычага.
Длинноходовой электромагнит подбирается по тяго-
вому усилию и длине хода якоря, короткоходовой — по •
моменту, развиваемому магнитом на рычаге, гидротол- .
катель — по тяговому усилию.
В колодочном тормозе с гидротолкателем (рис. 39)
электродвигатель 1 вращает крыльчатку 2 насоса, рас- :
положенного внутри цилиндра 4, которым перекачивает-
ся жидкость из надпоршневого пространства А в под-
поршневое Б и вызывает перемещение гидроцилиндра j
относительно поршня 3 и штока 5, связанного с корпу-j
сом тормоза, вызывая его растормаживание. Возврат ;
поршня в исходное положение и торможение шкива про-
исходит под воздействием пружины 6.
Выбранные размеры трущихся поверхностей тормоз--
ных колодок необходимо проверить на допустимое дав-
ление q, МПа: и на допустимую удельную работу тре-
ння qv\ '
q=Nv/(BL) с M,
где L — длина колодки по дуге обхвата, а; В — ширина колодки;
Утп/(6000Ва7360°),
где п — число оборотов шкива в 1 мин; v—окружная скорость тор- ~
мозного шкива, м/с.
Значения допустимых удельных давлений и работу
трения для такой ленты по чугуну и стали принимают
q — (0,5.. .0,6) МПа и qu = (1,2... 1,5) МПа-м/с.
Дисковый тормоз (рис. 40, а) состоит из нескольких
дисков 3, сидящих на шлицах вала 5 и вращающихся
вместе с ним, между которыми размещены неподвижные
диски 1, жестко связанные с неподвижным корпусом 2
машины. Тормозной момент создается при сжатии вра-
щающихся и неподвижных дисков между собой пружи-
ной 4. Усилие сжатия дисков требуется тем меньшее,
чем больше средний диаметр и число дисков (поверх-
ностей трения) у тормоза:
G = 4MT/[z (Он + £>вн) All,
где г — число трущихся поверхностей; г; — коэффициент, учитываю-
щий потери от трения при перемещении дисков по пазам шпонок;
Dm, Da — Диаметры внутренних и наружных трущихся поверхностей.
Рис. 40. Схемы тормозных устройств
а — дискового; б — конусного; 1,6 — неподвижные диски; 2 “ корпус машины;
3, 7 — вращающиеся диски; 4, У —пружины; 5, 8— валы
Удельное давление на трущихся поверхностях
Я - 46л / [л (D* — ] с .
В конусном тормозе (рис. 40, б) тормозной момент
создается при прижатии вращающегося конусного дис-
ка 7, сидящего на шлицах тормозного вала 5, к невра-
щающемуся диску 6 с конусной вытачкой посредством
пружины 9.
Соотношение размеров рабочих поверхностей, тор-
мозного момента и замыкающего усилия пружины Р оп-
ределяется следующей зависимостью:
Р = 4.МТ sin pa/(DH -f- £>вн) fi]b,
где р — угол конусности трущихся поверхностей.
Тормозные шкивы колодочных и ленточных тормозов
грузоподъемных машин изготовляют из стали не ниже
марки 45 или отливкой из стали 55Л, шкивы механизмов
передвижения или поворота допускается изготавливать
из чугуна не ниже марки СЧ 28-48.
Тормозной системой называется устройство, состоя-
щее из нескольких тормозов, управляемых с общего
пульта, а также сборочных единиц и деталей для их уп-?
равления.
Рис. 41. Грузоупорный тормоз (без-
опасная рукоятка)
/ — диск; 2 —рукоятка; 3 — храповое
колесо; 4 — собачка
29. Грузоупорные тор-’
моза, безопасные рукоят-
ки
Храповый останов,
включенный в механизм
ручной грузоподъемной?
лебедки с несамотормозя-'
щейся передачей (цилин-
дрические зубчатые коле-
са), не может полностью
обеспечить условия без-
опасности, так как он
действует только в период
подъема и выключается
при спуске груза, поэто-
му, согласно правилам Госгортехнадзора, лебедки с руч-
ным приводом должны быть оснащены грузоупорным
тормозом. Винтовой грузоупорный тормоз в комплексе с
рукояткой ручного привода называется безопасной руко-
яткой (рис. 41). С помощью безопасной рукоятки обес-
печивается автоматическое торможение груза при оста-
новке и спуске.
Подъем груза лебедкой происходит обычным обра-
зом. При остановке рукоятки ступица под воздействием
груза ввинчивается в рукоятку и плотно зажимает
храповое колесо между диском и ступицей рукоятки, и
храповое устройство удерживает груз в подвешенном со-
стоянии. При вращении рукоятки на спуск ступица свин-
чивается с резьбы, освобождает храповик, груз начинает
опускаться, вал лебедки под воздействием груза начина-
ет вращаться в обратном направлении. Но как только
угловая скорость вала и диска 1 превысит угловую ско-
рость рукоятки, вновь произойдет ввинчивание высту-
пающей части диска в ступицу рукоятки и опять храпо-
вое колесо зажмется и движение груза застопорится.
ГЛАВА V111. МЕХАНИЗМЫ ПОДЪЕМА ГРУЗА
30. Назначение, виды и конструктивные схемы
грузоподъемных механизмов
С помощью механизма подъема осуществляют вер-
тикальное перемещение груза, удержание его на весу и
опускание в заданном месте на опорную поверхность.
Имеются машины с несколькими механизмами подъема
разной или одинаковой грузоподъемности. Стрелоподъ-
емная лебедка стреловых кранов и экскаваторов выпол-
няет функции, аналогичные тем, что выполняет грузо-
подъемный механизм, и по своему конструктивному уст-
ройству одинакова с ним (рис. 42).
У пассажирских и грузовых подъемников (лифтов)
перемещение кабины 7, подвешенной на грузоподъемном
канате 6, осуществляется канатоведущим шкивом 3 (см.
рис. 42,а), который приводится в движение от двигате-
ля 2 и редуктора 1. Контршкив 4 служит для увеличения
угла обхвата канатом основного шкива. Для обеспече-
ния постоянного натяжения каната с обжатием канато-
ведущих шкивов предусмотрен контргруз 5.
В последнее время в строительстве находят все боль-
шее применение грузопассажирские подъемники с зуб-
Рис. *2. Кинема-
тическая схема
грузоподъемных
механизмов
а — с канатоведу-
щими щкииамч;
б — с грузопсд ь-
емной лебедкой и
полиспастом; / —
редуктор; 2 —
электродвига-
тель; 3 — канато-
ведущий шкив;
4 — контршкив.
5 — контргруз; г.’—
канат; 7 —каби-
на; 8 — блок: .9 —
Крюкова я об ой м а;
J0—отклоняющий
блок; // — бара-
бан; 12— тормоз
чато-реечным механизмом. Когда высота подъема срав-
нительно невелика, применяют механизмы подъема с
гидравлическим цилиндром и обратным канатным поли-
спастом (см. рис. 21).
На многих грузоподъемных машинах (кранах, подъ-
емниках) вертикальное перемещение грузозахватного
устройства создается навиванием свободного конца ка-
натного полиспаста на барабан, приводимый во враще-
ние через систему передач двигателей (см. рис. 42,о).
Груз подвешивается стропами к грузовому крюку, за-
крепленному на подвижной обойме 9 полиспаста. Не-
подвижный блок 8 полиспаста и свободный конец грузо-
подъемного каната находятся на несущей конструкции
машин. Сбегающая ветвь каната 6 проходит по откло- '
няющему блоку 10 и наматывается на барабан 11, при- J
водимый во вращение электродвигателем 2 через систе-
му передач редуктора 1. Для удержания груза на весу '
служит тормоз 12. Тормозной шкив тормоза одноврмен- 1
но является деталью соединительной муфты.
Пуск и остановка грузоподъемного механизма долж-
ны быть по возможности плавными, с тем чтобы не вы- ..
звать динамических нагрузок, а опускание груза в ко- *
нечной стадии — замедленным для обеспечения сохран-
ности груза и установке его без удара о поверхность.
31. Расчет грузоподъемных механизмов
!
Необходимая мощность двигателя механизма подъ-
ема зависит от грузоподъемности и скорости подъема и
коэффициента полезного действия механизма.
Скорость подъема выбирают в зависимости от высо-
ты подъема и заданной грузоподъемности. Обычно при
грузоподъемности 5...10 т скорость равняется 0,5...1 м/с,
а при грузоподъемности более 10 т — 0,1...0,25 м/с.
Мощность двигателя прямо пропорциональна скорости
подъема vrp, поэтому при небольшой высоте подъема
выбор высоких скоростей нецелесообразен.
По принятой по конструктивным соображениям крат-
ности полиспаста т определяют усилие на тяговом кон-
це каната 5К и его скорость намотки иокр.к на барабан:
“ С/(^Т)общ) > ^окр.к = ^ГР™.
где т]овщ — общий КПД полиспаста и направляющих блоков; Q —
грузоподъемность-.
По вычисленному усилию натяжения каната 5К и не-
обходимому запасу прочности определяют разрывное
усилие каната Spa3p==/eSK, после чего по табличным дан-
ным ГОСТ на канаты определяют диаметр каната dK и,
Б зависимости от режима работы механизма, диаметр
барабана, который должен быть £>6^(16...35)dK.
’Частота вращения барабана, мин-1, при однослойной
навивке будет
«б = 60еокр.к/[л (D6 + «/„)],
где 1'окр.к — скорость намотки каната, м/с,
и при многослойной навивке
«б = 60еокр.к/л [Об 4- rfK (2m — 1)J.
Передаточное число редуктора
ip = ндв/пб.
Крутящий момент на барабане при однослойной навивке
A16 = SK (D + d)/2,
при многослойной навивке
Мб = S [D 4- d (2т — 1)]/2.
По передаточному числу и крутящему моменту на
выводном валу подбирают редуктор из числа стандарт-
ных серий.
Мощность двигателя, кВт, определяют по формуле
ЛАДВ= (Q + ?)t'rp/l°2n-
где Q — масса груза; q — масса крюковой обоймы; огр — скорость
подъема груза; ц— коэффициент полезного действия механизма
Для привода крановых механизмов в основном при-
меняют электродвигатели трехфазного тока с фазовым
ротором серии МТ и при ненапряженной работе — дви-
гатели с короткозамкнутым ротором серии МТК. По ка-
талогам выбирают двигатели соответствующей мощнос-
ти и числа оборотов. В таблицах каталогов приведены
данные о перегрузочных способностях двигателя
Мпер/7ИПоМ и маховом моменте ротора GZ)2.
Выбранный электродвигатель необходимо проверить
на перегрузочную способность при работе в период ус-
тановившегося движения под нагрузкой (пуск с подхва-
том груза).
Статический момент на валу двигателя МСТ.ДЕ (при
однослойной навивке) определяют по формуле
Мст.ДВ = •Sk (Об 4- rfK)/(2i’T]).
Динамический момент на валу двигателя от инерции
поднимаемого груза (при V, м/с, и /, с)
Мдин.дв = SK V (Dq r.'K)/(2g??T|).
Динамический момент на валу двигателя от инерции
вращающихся масс ротора двигателя и механизма
где GD — маховой момент ротора электродвигателя; t — время
разгона, с.
Необходимый пусковой момент будет равен сумме
статических и динамических моментов инерции груза и
вращающихся масс:
^пуск = Л^ст.дв + Мдин.дв + ^дин.дв'
Значение вычисленного пускового момента должно
быть ниже пускового момента выбранного двигателя.
Тормоз обычно монтируют на наиболее быстроходном
валу, в большинстве случаев на первом валу редуктора.
Крутящий момент на этом валу, подлежащий приторма-
живанию, определяется зависимостью
^в.кр ~ *$К (^6 Ч- ^к)
Тормозной момент, обеспечиваемый тормозом при ко-
эффициенте запаса торможения Кз, составляет
Мт = К3 Мв.кр-
ГЛАВА IX. ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЕ УСТРОЙСТВА,
МЕХАНИЗМЫ ПОВОРОТА И ИЗМЕНЕНИЯ ВЫЛЕТА КРЮКА
32. Опорно-поворотные устройства
Ряд строительных машин — башенные и стреловые
краны, одноковшовые экскаваторы, некоторые виды по-
грузчиков — состоят из неповоротной части, являющей-
ся опорой (основанием), и поворотной, на которой смон-
тированы рабочие органы и основные механизмы их при-
вода.
Опорно-поворотное устройство удерживает поворот-
ную часть машины относительно неповоротной в задан-
ном положении и служит для передачи на неповоротную
часть нагрузки от силы тяжести поворотной части, внё-
центренных нагрузок от
рабочих органов и ветро-
вых давлений.
Опорно - поворотные
устройства могут быть с
опорными поверхностями
на колонне, расположен-
ными в двух уровнях, от-
стоящих один от другого
на значительном расстоя-
нии, или в виде поворот-
ного круга на роликах,
шариках или катках. У
первых реакции от нагру-
зок направлены горизон-
тально, у вторых — вер-
тикально.
Опорно - поворотные
Рис. 43. Схема опорно-поворотного
устройства на колонне
а — с подпятником у верхней опоры;
б — с подпятником у нижней опоры;
/ — конус: 2 —ступица: 3 — цапфа; 4—
подпятник; 5 — поворотная ферма; 6 —
круговой рельс (бандаж); 7 — опорный
ролик
Рис. 44. Опорно-поворотное устройство
о. б, в — роликовое; е —шариковое: / — зубчатый венед; 2 — кольцо; 3 —
ролик; 4,5 — наружные кольца: С 10, 12 — болты; 7 — поворотная илатфор-
ма; 8 — кольцо верхнее; 9—шарики; II— кольцо нижнее; 13 — опорная ра-
ме; 14 — массивное кольцо
устройства с опорными поверхностями па колонне приме-
няют у башенных кранов большой грузоподъемности с
неповоротной башней (рис. 43). Эти опорно-поворотные
устройства бывают е нижним или верхним расположе-
нием центральной цапфы и подпятника. При расположе-
нии подпятника на верхнем уровне остов (неповоротная
часть) машины выполняют в виде усеченного конуса 1
или пирамиды, вершина которой несет на себе централь-
ную цапфу 3 и шариковый подпятник 4. В верхней части
поворотной фермы 5 предусмотрена ступица 2, надетая
на цапфу. На нижнем уровне конусообразного выступа
расположены опорные ролики 7, воспринимающие гори-
зонтальные усилия от кругового рельса (бандажа) 6 по-
воротной фермы шатра. При нижнем расположении цент-
ральной цапфы поворотная часть имеет конусообразный
выступ, а у основания предусмотрено соответствующее
заглубление для цапфы 3 и подпятника 4 (см. рис. 43,6).
Большинство современных кранов и экскаваторов вы-
пускают с опорно-поворотными устройствами двух видов:
шариковые или роликовые и с центральной цапфой и кат-
ками, катающимися по круговому рельсу.
Роликовое опорно-поворотное устройство (рис. 44)
состоит из соединенного с опорной рамой массивного
кольца 2, в котором вытачивают кольцевые беговые до-
рожки для роликов 3; двух колец 5 и 4, соединенных ме-
жду собой болтами 6 и связанных жестко с поворотной
платформой. Ролики 3, используемые в качестве тел ка-
чения, укладывают через один (см. рис. 44, б) нормально
один к другому, под углом к вертикали 60 или 30° так,
что половина их, катящаяся по дорожкам В, восприни-
мает опорные нагрузки, а вторая половина, катящаяся
по дорожкам Г, — отрывающие. На внутренней поверх-
ности кольца 2 нарезан зубчатый венец 1, с которым вхо-
дит в зацепление конечная ведущая шестерня механизма
поворота машины. На рис. 44, в показаны опорно-пово-
ротные круги с наружным зубчатым венцом К.
Шариковое опорно-поворотное устройство показано
на рис. 44, г. Так же как и роликовый, он состоит из мас-
сивного кольца 14, прикрепляемого болтами 12 к опор-
ной раме 13 ходового устройства. В нем выточены две
беговые дорожки для двух рядов шариков 9. Два на-
ружных кольца — нижнее 11 и верхнее 8 стягивают меж-
ду собой и прикрепляют к поворотной платформе 7 бол-
тами 10. Верхний ряд шариков воспринимает опорные
Рис. 45. Опорно-поворотное устройство каткового типа
/ — опорный круг; 2— зубчатый ве^ец; 3 — каток; 4 — кронштейн; 5 — пово-
ротная платформа; £ —центральная цапфа; 1 — вертикальный вал; 8 — ша-
рикоподшипник
нагрузки, а нижний ряд — отрывающие нагрузки. Роли-
ковые и шариковые опорно-поворотные устройства нор-
мализованы.
У опорно-поворотного устройства каткового типа
(рис. 45) нижний опорный круг 1 вместе с зубчатым вен-
цом 2 закреплен на раме ходовой части машины. Попе-
речное сечение опорного круга имеет вид швеллера, по
нижней полке которого катятся катки 3, смонтированные
на кронштейнах 4 поворотной платформы 5. Верхняя
Рис. 46. Кинематическая схема
механизма вращения поворотной
части машин
а — с зубчатой передачей; б—с ка-
натным приводом; в — с гидравли-
ческим приводом; 1—электродвига-
тель; 2 —муфта; 3 — тормоз; 4 —
редуктор; 5 —шестерня; 6 — зубча-
тый венец; 7 — обод; S, 9 — канаты;
10 — барабан; 11 — втулочно-роли-
ковая цепь; /2гидроцили..др
полка опорного кольца служит контррельсом, восприни-
мающим нагрузки от опрокидывающего момента. Цент-
ральная цапфа 6 служит для центрирования поворотной
платформы относительно неповоротной и для восприятия
горизонтальных нагрузок. В отверстии центральной цап-
фы размещены шарикоподшипники 8 и вертикальный
вал 7, передающий вращение от двигателя к ходовому
устройству.
33. Механизм поворота и его расчет ,
Механизм поворота строительных машин обеспечива- j
ет вращение поворотной платформы с размещенными на '
ней механизмами и рабочими органами относительно хо- ‘
дового устройства машины вокруг вертикальной оси на
заданный угол. В зависимости от величины угла поворо-
та различают машины полноповоротные (на 360° и бо-
лее) и неполноповоротные. Основное требование, предъ-
являемое к механизмам поворота, — обеспечить плав-
ность запуска и торможения с тем, чтобы предотвратить
появление больших динамических нагрузок, а у грузо-
подъемных машин раскачивание подвешенного на крюке
груза. В период установившегося движения механизм •
поворота должен обеспечивать требуемую угловую ско-
рость вращения и реверсивность движения. Кинематиче-
ская схема механизма представлена на рис. 46.
Наиболее распространенным является механизм по-
ворота с зубчатой передачей. Зубчатый венец может
быть с внутренним или внешним зацеплением. Предпоч-
тительнее внутреннее зацепление, обеспечивающее бо-
лее плавный ход.
Двигатель привода механизма вращения поворотной
платформы машины может быть установлен на поворот-
ной или неповоротной части, в зависимости от чего кине-
матическая схема механизма несколько изменяется. При
установке двигателя на поворотной платформе зубчатый
венец закрепляют на неповоротной части. С зубчатым
венцом находится постоянно в зацеплении ведущая шес-
терня, приводимая во вращение через систему зубчатых
передач от двигателя. При расположении двигателя и ре-
дуктора на неповоротной части зубчатый венец закреп-
ляют на поворотной части. При больших диаметрах по-
воротных кругов применяют цевочную передачу как бо- ;
лее простую в изготовлении.
Еще более прост в изготовлении механизм поворота
с гладким ободом 7, вокруг которого обвиваются два
стальных каната 8 и 9, каждый из которых одним кон-
цом прикреплен к поворотному кругу, а другим к бара-
бану 10 реверсивной лебедки (см. рис. 46, в).
В машинах с гидравлическим приводом находит при-
менение механизм поворота с гидроцилиндрами (см. рис.
46, в). При втягивании одного из штоков гидроцилиндров
12 перемещается связанная с ним втулочно-роликовая
цепь 11 и поворачивается зубчатая звездочка вместе с
поворотной платформой. Достоинством такого механиз-
ма поворота является плавность трогания с места и тор-
можения при остановке вращения поворотной части.
Расчет механизма поворота. Мощность двигателя
привода механизма поворота зависит от общего момента
сопротивления вращению Л4СОпр.общ, определяемого по
формуле:
Мсопр обш = Мукл 4" Ч- Мв -j- Л4ИП,
где Л1Укл, Л1Тр, Мв, /Ии„ — соответственно моменты от силы тяжести
поворотной части крапа и груза при расположении крана на наклон-
ной плоскости; от сил трения; от ветровой нагрузки; от инерцион-
ных сил.
При вращении поворотной части крана, стоящего на
наклонной плоскости, центр тяжести поворотной части
будет занимать разные уровни по высоте, зависящие от
угла наклона и расстояния от оси вращения, вследствие
чего момент сопротивления на части окружности, на ко-
торой высота расположения центра тяжести увеличива-
ется, будет иметь знак +, а затем —.
Наибольшее значение момента от уклона
^укл.тах ~ [бг0 4" (Q + ?) sin а,
где G — сила тяжести поворотной части; г0 — расстояние от оси вра-
щения до центра тяжести поворотной части крана; Q+q— сила тя-
жести груза и крюковой обоймы; R — расстояние от оси вращения
до центра тяжести груза; а — угол наклона
^тр = Pi Г1 /1 + f 2 r2 1г Ч- Рз гз /з>
где Plt Р2, Р3 — опорные давления; п, г2, г3 — расстояния от оси
вращения до точек приложения опорных давлений (радиус трения),
количество точек приложения нагрузок зависит от схемы поворотного
устройства; /1г f2, f3— коэффициенты трения опорных поверхностей.
Ветровая нагрузка препятствует вращению поворот-
ной части, эксцентрично расположенной относительно оси
вращения. При расчетах необходимой мощности двига-
теля давление ветра Р принимают равным 150 Па, а при
проверке двигателя на перегрузочную способность —
250 Па. Ветровой момент является величиной перемен-
ной и зависит от положения подветренных поверхностей
к направлению ветра. Максимальное значение момента
от ветровой нагрузки будет при направлении ветра нор-
мально к подветренной поверхности машины, эксцентрич-
но расположенной относительно оси вращения. При рас-
положении подветренных поверхностей по обе стороны
оси вращения их моменты будут иметь разные знаки:
Мв = -Р/гр R + ZpFr,
где /гр — подветренная поверхность груза; F—подветренная поверх-
ность эксцентрично расположенных частей машины; р — ветровое
давление на м2 поверхности; г — расстояние от центров тяжести
подветренных поверхностей до оси вращения; R — расстояние от оси
вращения до центра тяжести подветренной поверхности груза.
Момент инерционных сил складывается из момента
инерции груза и моментов инерции отдельных элементов
машины (стрелы, противовеса и т. д.):
Л4ИН = O,105nSJo/Z,
где 27о — сумма моментов инерции груза и элементов крана, приве-
денных к оси вращения; п — частота вращения поворотной части;
t — время разгона.
Необходимая мощность двигателя для механизма по-
ворота в кВт при МвН-м
— — ТР Мп 4~ Мукл Ч~ Мин ______ Мсопр.общ п
Лдп ~ 9750т] ” “ 9750г) *
где т) — КПД механизма привода поворотной части; Л/сопробщ —
суммарный момент сопротивления вращения.
Так как преодоление сопротивлений от инерционных
сил происходит за 1...3 с (период разгона), то номиналь-
ная мощность двигателя кранового типа может быть
принята меньше подсчитанной за счет его перегрузочной
способности.
Тормозной момент, развиваемый тормозом, установ-
ленным на первом валу редуктора:
Л4Т = Кз (Л4В -р Л4ИН -f- Л4уКЛ Л4тр) Ц/if
где Кз — коэффициент запаса тормозного момента; i — передаточное
число механизма поворота; т| — КПД системы передач.
34. Механизм изменения вылета крюка и его расчет
Механизм изменения вылета крюка применяют у боль-
шинства кранов, у одноковшовых экскаваторов и у неко-
86
торых видов погрузчиков. Назначение механизма — из-
менять наклон стрелы, шарнирно закрепленной у осно-
вания, путем подъема или опускания ее головной части,
а также обеспечивать удержание стрелы с грузом в за-
данном наклонном положении. У стреловых кранов при
изменении наклона стрелы меняется не только вылет
крюка, но и высота подъема крюка.
У большинства машин наклон стрелы изменяется при
сокращении или увеличении расстояния между обойма-
ми стрелового полиспаста (рис. 47, а, б), подвижная
обойма 3 которого закреплена на головной части стрелы
5 непосредственно или канатной тягой 4, а неподвижная
2 прикреплена на поворотной части машины 6. Тяговый
конец канатного полиспаста наматывается на барабан 1
стрелоподъемной лебедки. У некоторых кранов измене-
ние вылета крюка осуществляется только при ненагру-
женном состоянии. Такое изменение вылета крюка назы-
вается установочным.
У ряда башенных кранов стрела занимает неизменное
горизонтальное положение, а изменение вылета крюка
обеспечивается передвижением каретки, на которой раз-
мещены неподвижные блоки полиспаста. У машин с гид-
равлическим приводом изменение наклона стрелы осу-
ществляется с помощью гидроцилиндров 7 (см. рис.
47, в). Преимуществом такого устройства является воз-
можность обеспечивать плавное трогание с места и плав-
ную остановку стрелы.
Натяжение стрелового полиспаста Sn (рис. 48), опор-
ные реакции в шарнире стрелы X и У и усилие, сжимаю-
щее стрелу 5СЖ, являются величинами переменными и за-
висящими от внешних нагрузок, а при постоянных внеш-
них нагрузках — от угла наклона стрелы.
Внешними нагрузками для стрелы являются вес груза
Qrp, крюковой обоймы q, стрелы G0TP, стрелового поли-
спаста бпол, натяжение сбегающей ветви каната грузо-
вого полиспаста 5гр.п, ветровые нагрузки, действующие
на стрелу Рв.ст и на груз Рв.гр, инерционные нагрузки
Рип, возникающие при пуске и тормежении механизма
подъема и передвижения, и центробежные Рц.СТр при
вращении поворотной части машины.
Влияние центробежных сил при вылете крюка до 25 м
и числе оборотов в 1 мин менее одного можно не учиты-
вать ввиду их незначительной величины. Инерционные
силы груза и грузовой обоймы,.ветровое давление на груз
Рис. 47. Схема механизма изменения наклона стрелы
а — с полиспастом над стрелой; б— с полиспастом, параллельным башне; в —
гидроцилиндром; 1 — барабан стрелоподъемной лебедки; 2 — обойма непод-
вижная; з — обойма подвижная- 4 — канатная тяга; 5 — стрела; 6 — поворот-
ная часть машины; 7 — тдроцилиндр
Рис. 48. Расчетная схема канатно-полиспастного механизма подъема стрелы
1 — грузоподъемная лебедка; 2— стрелоподъемная лебедка
и массу стрелового полиспаста можно считать прило-
женными к оголовку стрелы.
Численные значения нагрузок зависят от конструкции
крана подветренных площадей, скоростей и т.д. После
определения численного значения нагрузок, действующих
на стрелу, и координат точек их приложения может быть
найдено усилие натяжения стрелового полиснаста Scrp.n
по уравнению моментов относительно оси О опорного
шарнира стрелы (см. рис. 48) при установившемся дви-
жении (т. е. без влияния инерционных нагрузок)
27И0 = (Qrp -р q) I 6СТр к + (Спол */2) + Р в.гр н -р
4" f в.ст ^ст — *2 (Qrp 4~ q)/m^\ 5СТр.п ?2>
натяжение стрелового полиспаста
С «?гр4-<7)/ +^СТРG4-^в.гр н + ^в.ст ^ст + (бпол */2)
<>стр.п ,
‘2
(Qrp 4- я) .
— *2>
тц
где I — проекция длины стрелы /.Ст на горизонталь; к — расстояние
от шарнира подвески стрелы до центра тяжести стрелы; /2—плечо
приложения силы натяжения стрелового полиспаста и сбегающей
ветви каната грузового полиспаста по отношению к шарниру стре-
лы; (Qrp + q)/тц — натяжение сбегающей ветви каната грузового
полиспаста, разгружающее стреловой полиспаст; т — кратность по-
лиспаста.
Натяжение стрелового полиспаста будет тем больше,
чем меньше угол наклона стрелы.
Для выпрямления траектории движения груза при из-
менении вылета крюка применяют различные устройства,
например у портальных кранов стрелу с хоботом, имею-
щим криволинейную поверхность, по которой обкатыва-
ется оттяжка; у башенных кранов закрепляют холостую
ветвь грузоподъемного каната на барабане стрелоподъ-
емной лебедки, соответствующая часть которого выпол-
нена конической.
ГЛАВА X. ХОДОВЫЕ УСТРОЙСТВА
И МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
35, Ходовые устройства
Ходовое устройство строительных машин служит для
передачи силы тяжести машины и внешних нагрузок на
грунт и обеспечивает перемещение машины по грунту,
дорогам или рельсам. В строительных машинах приме-
няют ходовые устройства: рельсоколесные, пневмоколес-
ные, гусеничные и шагающие. Каждое из этих устройств |
состоит из движителя и подвески. л
Движителем называют элементы ходового устройства,
передающие на основание (рельсы, грунт, дорожное по- |
крытие) внешние нагрузки и силу тяжести машины, на- 1
ходящиеся в сцеплении с основанием и сообщающие дви- .1
жение машине. |
Подвеской называется комплект деталей, соединяю- 1
щих движитель с опорной рамой машины. Тихоходные |
машины имеют жесткое подвесное устройство, а быстро- j
ходные — упругую подвеску в виде рессор или пружин. |
Рельсоколесное ходовое устройство применяют для |
строительных машин, срок работы которых на одном ме- 1
сте продолжителен, и машин, для которых применение |
другого вида оборудования невозможно или весьма за- 1
труднительно, например железнодорожные краны, коз- |
ловые краны, башенные краны, экскаваторы непрерывно- 1
го действия поперечного черпания и ряд других машин, д
Колеса башенных и козловых кранов изготовляют J
двухребордными (рис. 49), а кранов, передвигающихся j
по железнодорожной колее, — одноребордными. Поверх- |
ность качения двухребордных колес цилиндрическая, а |
колес железнодорожного хода — слегка кониче- а
ская. 1
Рельсовые колеса 1 установлены свободно на под- J
шипниках скольжения 2 (см. рис. 49, а) или качения 3 .j
(см. рис. 49, в), расположенных в ступице колеса. Привод
к приводным колесам осуществляется зубчатым венцом |
4, прикрепленным к его ободу. Ходовые колеса устраива- |
ют и на валах, вращающихся на подшипниках 5, уста- |
новленных с двух сторон колеса. Привод ходового колеса ;
в этом случае осуществляется с помощью зубчатого ко- ,
леса 6, закрепленного на консоли вала. В первом случае
ось колеса несет только изгибающие нагрузки, во вто- i
ром — вал работает на изгиб и кручение. J
Основные размеры крановых колес стандартизирова- 1
ны. Материал колес — сталь 75 и сталь 65Г или стальное |
литье марок 40Л и 55Л. Ходовые колеса рассчитывают |
на смятие поверхности контакта с рельсом. Расчетходо- I
вого колеса состоит в определении контактного напряже- |
ния смятия и сравнении его с допускаемыми для данных 1
материалов. Чем больше диаметр колеса и ширина го-
ловки рельса, тем меньше контактное напряжение смятия.
Рис. 49. Колеса кранов
а — холостое колесо; б, е — приводные колеса; 1 — колесо; 2 — подшипник
скольжения; 3 — подшипник качения; 4 — зубчатый венец; 5—подшипник;
6 — зубчатое колесо
Рис. 50. Ходовые тележки
а — двухколесная; б — четырх-
колесная; 1 — флюгер; 2 — ра-
ма; 3 — ось: 4 — растяжка; 5 —
главная балансирная балка; 6—
дополнительные балансирные
балки
Для подкрановых путей применяются в основном стан-
дартные железнодорожные рельсы типа Р-43, Р-50, Р-65,
а также специальные подкрановые рельсы. При стальном
колесе и рельсе Р-50 допускаемая нагрузка на одно ко-
лесо составляет 200...270 кН.
Распределение больших нагрузок на несколько колес
целесообразнее, чем применение колес большего диамет-
ра и тяжелых рельс с широкой головкой. В этом случае
несколько ходовых колес собирают в одну тележку, сое-
диняемую с конструкцией вертикальным и горизонталь-
ным шарниром (рис. 50, а). Благодаря горизонтальному
шарниру обеспечивается равномерное распределение
нагрузок на колеса, а вертикальный шарнир способству-
ет прохождению машины по криволинейным путям и да-:
ет возможность перестанавливать машину на перпенди-
кулярные пути без демонтажа. j
Для прохождения машины по рельсовым путям с ма-
лым радиусом ходовые тележки соединяют с основной ра-
мой машины с помощью выносных кронштейнов (флю-
геров). Флюгер 1 (см. рис. 50, а) соединяется с рамой 2
вертикальной осью 3. При движении по криволинейному
участку пути два кронштейна из четырех свободно вра-
щаются на осях, а два других прикреплены к раме рас-
тяжками 4. При очень больших нагрузках применяются
4-колесные тележки (см. рис. 50,6).
Пневмоколесный ход применяют в строительных ма-
шинах высокой маневренности, предназначенных для пе-
редвижения по шоссейным дорогам с твердым покрыти-
ем. Транспортная скорость кранов и экскаваторов на:
пневмоколесном ходу может достигать 40...60 км/ч.
Пневмоколесо (рис. 51) состоит из металлического
обода, камерной или бескамерной шины, надеваемой на
обод, и деталей крепления шины. Пневматическая камер-
ная шина состоит из покрышки, камеры, в которую нака-
чивают воздух, ободной ленты и вентиля. Бескамерные
шины удерживают накачиваемый в них воздух благода-
ря герметическому прилеганию к поверхности обода.
Шины высокого давления 0,5...0,7 МПа используют,
преимущественно на дорогах с твердым покрытием и низ-
кого давления 0,125...0,35 МПа на грунтовых дорогах.
Для повышения проходимости машин применяют шины
с регулируемым давлением от сверхнизкого 0,05...;
...0,08 МПа для езды по слабым грунтам до высокого —
при переходе машины на устойчивые грунты и дороги с.,
твердым покрытием. Давление в этих шинах регулирует
водитель из кабины.
Для увеличения сцепления машины с грунтом и, сле-
довательно, для улучшения проходимости делают при-
вод на все колеса и применяют шины с высокими грун-
Рис. 51. Пневматические колеса
а — одиночное неприводное; б — сдвоенное приводное; 1 — обод; 2— покрыш-
ка; 3 — камера
тозацепами. Размеры шин стандартизированы. Они обо-
значаются двумя цифрами, первая из которых — ширина
профиля, а вторая — внутренний диаметр шины. Величи-
на допускаемой нагрузки на шину зависит от числа про-
кладок в шине и скорости движения и определяется по
каталожным данным.
Гусеничный ход (рис. 52) применяют в машинах, ко-
торые передвигаются по местностям, не имеющим дорог,
или по грунтовым дорогам, а также для обеспечения
большого тягового усилия.
Движитель гусеничного хода машины состоит из двух
бесконечных гусеничных цепей (лент) 6, образуемых из
шарнирно-связанных между собой отдельных плоских
звеньев (пластин, траков). Движение к ведущей звез-
дочке 1 от двигателя 11 передается через карданный вал
10, дифференциал 13, базовые редукторы 12 и 14. Гусе-
ничная цепь охватывает приводную и натяжную звездоч-
ки, установленные на концах балок 4, связанных с ра-
мой 9 ходовой тележки. Натяжение ленты достигается
перемещением натяжной звездочки в пазах балок с по-
Рис. 52. Схема механиз-
ма передвижения на гу-
сеничном ходу
а — общий вид: б — ки-
нематическая схема; 1 —
ведущая звездочка; 2 —
тележка; 3, 8 — ролики;
4 — балка; 5 — звездочка
натяжения; 6 — гусенич-
ная цепь; 7 — винт; 9 —
рама; 10 — вал; // — дви-
гатель: 12, 14 — борто-
вые редукторы; 13 —
дифференциал
мощью винта 7. Нагрузка от машины передается на ниж-
нюю ветвь гусеничной цепи с помощью опорных роли-
ков 8. Движение гусеничного хода по кривой осуществ-
ляется притормаживанием одной из гусениц, а разво-
рот — также притормаживанием одной из гусениц или
вращением гусениц в противоположные стороны. Холо-
стая ветвь гусеницы предохраняется от провисания под-
держивающими роликами 3.
Гусеницы делают из крупных или мелких звеньев.
Крупные звенья обеспечивают более равномерное давле-
ние на грунт, но не обеспечивают больших скоростей пе-
ремещения машины. Гусеницы с мелкими звеньями бо-
лее быстроходны. Изготовляют звенья гусениц из стали:
мелкие — штамповкой, а крупные — отливкой.
Благодаря большой опорной поверхности гусеничный
ход может обеспечить небольшие удельные давления на
грунт 0,04...0,1 МПа. Коэффициент сцепления гусеницы
с грунтом достигает 1,0 и выше, поэтому гусеничные ма-
шины могут развивать тяговое усилие, значительно боль-
шее, чем пневмоколесные.
В настоящее время в строительных машинах широко
применяют гусеничные звенья тракторного типа, допус-
кающие несколько большие скорости передвижения, чем
ранее применявшиеся с гребенчатым грунтозацепом.
Недостатки гусеничного хода: малая скорость пере-
мещения, недопустимость перемещения тяжелых машин
по дорогам с усовершенствованным покрытием (из-за
порчи последнего), и необходимость в этом случае пере-
возки на специальных транспортных прицепах-тяжелово-
зах (трайлерах).
36. Механизм передвижения и его расчет
Механизм передвижения служит для привода в дви-
жение ходовых устройств машин: пневмоколесного, гусе-
ничного, рельсового или шагающего.
Кинематическая схема механизма передвижения ма-
шины на пневматическом ходу (пневмоколесного крана)
с двумя ведущими осями, приводимыми в движение от
одного двигателя, представлена на рис. 53. Передняя ось
с поворотными управляемыми колесами для лучшей про-
ходимости выполнена балансирной. При рабочем режи-
ме балансирность исключается специальными винтовыми
домкратами, предусмотренными на ходовой раме.
Рис. 53. Кинематиче-
ская схема механиз-
ма передвижения на
пневматическом хо-
ду с приводом от
электродвигателя
1 — электродвига-
тель; 2 — коробка пе-
редач; 3 — тормоз;
4 — карданный вал;
5 — дифференциал;
6 — полуоси; 7 — ко-
лодочный тормоз
Механизм передвижения состоит из электродвигате-
ля 1, коробки передач 2, двух карданных валов 4, стоя- ,
ночного тормоза 3, дифференциалов 5, полуосей 6 и ко-
лодочных тормозов 7, шкивы которых прикреплены к
ступицам ходовых колес, а тормозные колодки — к крон-
штейну картера. Благодаря дифференциалу ведущие ко-
леса при движении машины по криволинейному пути
могут вращаться с разной скоростью. У кранов с установ-
кой двигателя на поворотной платформе механизм пере-
движения получает привод от вертикального вала, про-!
ходящего через центральную цапфу опорно-поворотного
устройства.
Механизм привода к рельсоколесному ходу применя-
ют общий для ведущих колес, стоящих на разных рель-
лесному ходу
а — привод на два
колеса, стоящих на
разных рельсах; б —
привод колес балан-
сирной тележки; / —
ведущее колесо; 2 —
шестерня; 3 — редук-
тор; 4 — электродви-
гатель; 5 — муфта и
тормоз; 6 — зубчатое
колесо
сах (рис. 54,а), или раздельный от самостоятельных дви-
гателей (см. рис. 54, б) на каждую ходовую тележку.
В составе механизма передвижения имеется двигатель
4, соединяющийся с первым валом редуктора 3 зубча-
той или пальцево-втулочной муфтой 5, корпус которой
служит одновременно и тормозным шкивом. На вывод-
ном валу редуктора закреплена шестерня 2, находящая-
ся в зацеплении с зубчатым колесом 6 ведущего ходово-
го колеса 1.
Сопротивление передвижению машины К7М зависит от
силы тяжести машины GM и полезной нагрузки Q, ветро-
вого напора PD, угла наклона пути а, а также от типа
ходового устройства и качества поверхностей, по кото-
рым они перемещаются и определяется по формуле
U?M = lFTP + iryK + irB + FMl
где 1Гтр — сопротивление от сил трения; — сопротивление от ук-
лона (при движении под уклон принимают со знаком «минус*);
— сопротивление от воздействия ветра (при попутном ветре при-
нимают со знаком «минус»); 1ГИн — сопротивление сил инерции в пе-
риод неустановившегося движения (трогания с места или при изме-
нении скорости).
Сопротивление от сил трения колеса \Гтр на прямоли-
нейном участке рельсового пути определяют по формуле
w^Tp — kr (№Tp.K -f- wтр.ц);
Гтр.к = 2G//DK; №тр.ц = 2G|*</Z>K;
2G
^тР=7Г- М/ + к),
где W'tpk — сопротивление перекатывания колеса по рельсу; И7Т(,.Ц—
сопротивление от трения в цапфе; ki — коэффициент, учитывающий
трение реборды о рельс; D„ — диаметр колеса по ободу катания;
f — коэффициент трения качения ходового колеса по рельсу ([=
=0,007); р— коэффициент трения в цапфе (для подшипников сколь-
жения ц=0,1 и подшипников качения ц.=0,01); г — радиус цапфы;
G — нагрузка на колесно-рельсовый ход (сила тяжести машин, рабо-
чие нагрузки).
При движении по криволинейному участку возникают J
дополнительные сопротивления П^тр.Доп==ГО. Значения я
f' определяют опытным путем в зависимости от отноше-
ния колеи и базы машины к радиусу закругления; чем J
меньше радиус закругления, тем больше сопротивление. *
Для башенных и железнодорожных кранов f'—0,005. ;
В общем виде сопротивление передвижению
пневмоколесной или гусеничной машины на прямолиней-
ном участке пути
^м= fzGcosa,
где а — угол наклона пути; f2 — коэффициент сопротивления пере-
движению принимают по опытным данным: 7
Характер поверхностей Для пнев- моколесного хода Для гусе- ) яичного хода
Бетонное покрытие хоро- шего качества . , . , То же, среднего качества Булыжное покрытие , . 0,0115 0,0128 0,035 0,03.. 0,05.. .0,04 .0,06 ft
Твердая грунтовая доро- га Мягкая песчаная дорога 0,06 0,1 0,06.. 0,09.. .0,09 .0,12
При перемещении по криволинейному участку пути
возникает дополнительное сопротивление
^тр.доп = /' (//Я) G,
где 7? — радиус кривой, для автомобилей 7? = 6,75...11,5 м, для пнев-
моколесных кранов 7? = 3,5..,7,5 м; I — приведенное плечо приложе-
ния силы трения на площадке сопротивления колеса с грунтом
(в среднем 0,03...0,5 м); f' — коэффициент сцепления колеса с грун-
том, зависящий от характера поверхности: для бетонного покрытия
= 0,6...0,75, для асфальтового — 0,35...0,45, для булыжного —
0,45...0,55.
Сопротивление от сил трения гусеничного хода по
прямой
^тр.гус = Гтр + Кр = [(0,05.. .0,07) + f] G cos а,
где 1F тР— сопротивление от сил трения в деталях гусеничного хо-
да; = (0,05...0,07) G cos а; №тр—сопротивление, обусловленное
деформацией грунта, lFTp=/Gcosa.
Дополнительное сопротивление при перемещении по
кривой
^Тр.доп=(0,5/СЛ)/В,
где f — коэффициент трения гусеницы по грунту f=0,5...0,6; Л —
база гусеничного хода (по осям приводной и натяжной звездочек);
В—колея гусеничного хода (по центру гусениц).
Сопротивление передвижению от уклона пути
W7yK = GMsina,
где GM — вес машины; a — угол наклона пути; для временных рель-
совых путей башенных, портальных и козловых кранов а<5°, для
постоянных путей а=0, для самоходных гусеничных и пневмоколес-
ных кранов а=5°. для железнодорожных кранов а=1,5°.
Сопротивление от давления ветра
Гв = PF,
где Р — давление ветра на единицу подветренной поверхности ма-
шины, МПа; F — подветренная поверхность машины с грузом, м3.
Сопротивление от инерционных сил при трогании с
места
^ин = Gf / (gf раз),
при изменении скорости
^ин = G (о — ^о)/(^раз)>
где G — вес машины с грузом, Н; v — скорость передвижения маши-
ны, м/с; и9 — начальная скорость передвижения машины, м/с; g^
ускорение свободного падения, м/с2; /Р;13 — время разгона, с.
Мощность двигателя при установившемся движении
N = (1ГТр + 1Гук + Гв) о/(102ц) = И7соп.об ц/( 102Г)),
где v — скорость перемещения машины, м/с.
Статический момент на валу двигателя
_ МСт = ^соп,Об v/(2fi)),
где г] КПД механизма передвижения; W'cou.oo — общее сопротивле-
ние при передвижении.
Двигатель должен быть проверен на перегрузочную
способность при работе в период неустановившегося дви-
жения.
Машина будет перемещаться без буксования, если си-
ла сцепления движителя с грунтом больше окружного
усилия на ободе ведущего колеса. Сила сцепления
^СЦ = Qcn fl
где Qcu — сумма сил, действующих на ведущие колеса (сцепная
масса), Н; f — коэффициент сцепления колес с поверхностью пути,
зависящий от характера поверхности пути, для рельсов /=0,1...0,2,
для пневмоколесного хода — 0,15...0,6, для гусеницы без шпор —
0,3...0,9 и со шпорами — 0,4...!.
ГЛАВА XI. НЕСУЩИЕ КОНСТРУКЦИИ
37. Общие сведения о несущих конструкциях
На несущей конструкции или корпусе машины мон-
тируют все механизмы, двигатели, аппаратуру управле-
ния и рабочие (исполнительные) органы. Несущая конст-
рукция воспринимает все внешние нагрузки от рабочих
органов, давления ветра, инерционных нагрузок, а так-
же нагрузки, возникающие при работе отдельных меха-
низмов машины. Собственный вес машины и внешние на-
грузки распределяются несущей конструкцией между опо-
рами ходового оборудования у самоходных или между
фундаментами у стационарных машин.
Несущие конструкции должны быть особо прочными,
устойчивыми и выносливыми, рассчитанными на весь
срок службы машины. Прочность элементов корпуса яв-
ляется основным условием безаварийной работы маши-
ны. Сечения деталей определяют расчетом из условия
прочности, выносливости и деформативности.
Для изготовления ответственных несущих конструк-
ций строительных машин следует применять марки ста-
ли, обладающие повышенными прочностными свойства-
ми, вязкостью и хорошей свариваемостью. К материалам
для изготовления машин, работающих при пониженной
температуре окружающей среды, предъявляют дополни-
тельное требование — они должны быть стойкими против
ударных нагрузок, сохранять вязкость при пониженных
температурах.
Согласно правилам Госгортехнадзора, для всех вновь
изготовляемых кранов, работающих при температуре
__25...40 °C, нужно использовать мартеновскую сталь спо-
койной плавки — Ст 3 и Вст 3, или другой металл, свой-
ства которого при низких температурах не ниже свойств
мартеновской стали спокойной плавки. Мартеновскую
сталь Ст Зкп (кипящей плавки) можно применять для
конструкций машин, работающих при температуре не ни-
же —20 °C. Для машин, работающих при температуре
ниже —40 °C, следует применять сталь марки М16С.
Использование низколегированных сталей 10ХГСНД,
10ХСНД (НЛ-2) дает выигрыш в массе конструкций, но
несколько усложняет условия сварочных работ при их
изготовлении. Применение высокопрочных специальных
марок стали особо целесообразно в конструкциях кон-
сольных частей машин (стрел), так как позволяет зна-
чительно уменьшить их массу и, следовательно, нагружа-
ющий момент. У современных машин можно встретить
конструкции стрел, выполненные из листовой стали с пре-
делом текучести свыше 700 МПа. Для неответственных
конструкций (ограждений, кожухов, каркасов, обшивки
кабины, ненесущих настилов и пр.) применяют стали
Ст 0, МСт 0, БСт 0.
Неразъемные соединения элементов несущих конст-
рукций строительных машин выполняют в основном с по-
мощью электросварки с применением качественных элек-
тродов. Клепку используют только при соединении эле-
ментов из марок сталей, плохо свариваемых. Разъемные
соединения выполняют на точеных болтах.
38. Виды несущих конструкций
По характеру несущей конструкции строительные ма-
шины можно разделить на два вида — машины, у кото-
рых несущей конструкцией является корпус (шасси) ти-
повых транспортных средств (автомобилей или тракто-
ров), и машины, имеющие собственную индивидуальную
несущую конструкцию. Базой бульдозеров служат гусе-
ничные тракторы различной мощности. Автомобильные
краны грузоподъемностью 6,3; 10 и 16 т монтируют на
типовых шасси грузовых автомобилей, а грузоподъемно-
стью от 25 т и выше —на специальных шасси.
^Геометрические формы и габариты несущих конструк-
ций опредеяются технологическим назначением машины,
величиной и характером внешних нагрузок, а также впи-
сываемостью в габарит железнодорожного подвижного
состава. Габариты ходовой части кранов и экскаваторов
определяются условиями устойчивости, а размеры пово-
ротной платформы — условиями расположения механиз-
мов, противовеса и кабины управления. Просвет порта-
ла зависит от габаритов подвижного состава, обычно про-
пускаемого под портальными кранами.
Высота башни башенного крана и опорных ног (сто-
ек) козлового крана, а также длина стрелы первого и
длина пролетного строения (моста) второго диктуются
заданными технологическими требованиями, предъявляе-
мыми к этим машинам: высотой подъема, вылетом крю-
ка и длиной хода грузовой тележки. В то же время раз-
меры поперечного сечения башни, стрелы и, пролетного
строения определяются в основном величиной восприни-
маемых ими нагрузок.
Раздел третий. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ
ГЛАВА XII. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРОСТЕЙШИЕ
ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА
39. Классификация грузоподъемных машин
В строительном производстве грузоподъемные маши-
ны имеют очень широкое применение. С их помощью на
строящиеся сооружения подают строительные материа-
лы и штучные детали, стеновые ограждения и элементы
кровли, монтируют крупноблочные и крупнопанельные
жилые здания, железобетонные и металлические конст-
рукции промышленных зданий и сооружений, выполняют
погрузочно-разгрузочные работы на складах материалов
и конструкций, обслуживают производственные процессы
на открытых площадках предприятий строительной ин-
дустрии.
В зависимости от назначения, конструкции и характе-
ра выполняемой работы грузоподъемные машины можно
разделить на три основные группы. Первая группа вклю-
чает простейшие машины: домкраты, тали и лебедки, ис-
пользуемые в основном в качестве вспомогательного обо-
рудования на монтажных и других работах; вторая груп-
па— подъемники, при помощи которых обеспечивается
только вертикальное перемещение грузов; третья груп-
па— краны, обеспечивающие как вертикальное, так и го-
ризонтальное перемещение грузов в любом направлении
в пределах, зависящих от параметров крана. Грузоподъ-
емные машины при неправильной эксплуатации или
вследствие упущений, допущенных в процессе изготовле-
ния, могут представлять опасность для обслуживающего
персонала и для лиц, находящихся в зоне их действия,
поэтому в целях обеспечения безопасности разработка,
изготовление и эксплуатация грузоподъемных машин
строго регламентирована правилами устройства и без-
опасной эксплуатации грузоподъемных кранов, утверж-
денных Государственным комитетом по надзору за без-
опасным ведением работ в промышленности и горному
надзору при Совете Министров СССР. Эти правила рас-
пространяются на краны всех типов, грузовые тележки,
передвигающиеся по надземным рельсовым путям сов-
местно с кабиной управления, ручные и электрические
тали, лебедки, предназначенные для подъема груза и лю-
дей, сменные грузозахватные органы (крюк, грейфер,
грузоподъемный электромагнит и т.п.) и приспособле-
ния (стропы, клещи, траверсы и т.п.), тару.
Все грузоподъемные машины допускаются к работе
лишь после регистрации и технического .освидетельство-
вания в порядке, установленном правилами Госгортех-
надзора.
40. Домкраты и тали
Домкратами называют устройства, предназначенные
для подъема груза на небольшую высоту (до 1 м),_аоз-
действием на груз снизу вверх. Подъем груза на большую
высоту можно осуществлять домкратом в несколько по-
следовательных приемов с перестановкой домкрата на
подкладки, груз при этом удерживается на подставках.
Домкратами можно выполнять и горизонтальное пере-
мещение груза, воздействуя на него сбоку/при упоре ос-
новаТтием домкрата в неЗбДвижную опору. Домкраты
используют также для передвижения и выверки конст-
рукций при строительно-монтажных работах, для подъе-
Рис. 55. Домкраты
а — реечный; б — винтовой; 1, 8 — оголовок; 2 — зубчатая передача; 3 — зуб-
чатая рейка; 4, 12 — корпус; 5 — лапа; 6, 9 — рукоятка; 7 — храповик; 10 —
винт; // — неподвижная гайка; /3 — корпус трещотки; 14 — пружина; 15 —
ось; 16 — собачка
еда и выправки путевой решетки при сооружении верх- -
него строения железных дорог.
В строительных машинах домкраты широко приме-
няют в качестве встроенных сборочных единиц самоподъ- i
емных подмостей, выносных опор кранов. Грузоподъем- :
ность домкратов 1—750 т. Для подъема и передвижения
больших грузов часто используют одновременно несколь-
ко домкратов. Домкраты разделяют на реечные, винто-
вые и гидравлические.
Реечный домкрат. При подъеме груза реечным дом-
кратом (рис. 55,а ) из его корпуса 4 выдвигается грузо-
подъемная зубчатая рейка 3 с помощью рукоятки и пе- г
редаточного механизма 2, состоящего из нескольких пар 6
зубчатых колес. Для предотвращения опускания выдви-
нутой рейки и поднятого груза служит храповое устрой-
ство 7.
Рукоятка привода реечного домкрата снабжена гру-
зоупорным тормозом. В верхней части рейки предусмот-
рен самоустанавливащийся оголовок 7, а в нижней ча-
сти — консольный выступ (лапа) 5 для подъема низко-
расположенного груза. Реечные домкраты изготовляют
грузоподъемностью до 6 т, высотой подъема до 0,6 м.
Между усилием Р, прикладываемым к рукоятке дом-
крата, и силой тяжести поднимаемого груза Q существу-
ет следующая зависимость:
Р= Qr/(ih]); Q = Pilv\lr,
где / — передаточное число зубчатых пар; г — радиус делительной
окружности ведущей шестерни, находящейся в зацеплении с рейкой;
I — плечо рукоятки; т] — КПД механизма.
Винтовой домкрат (рис. 55, б) состоит из чугунного
или стального (штампованного) корпуса 12, неподвиж-
ной гайки 11, поворотного винта 10 с ленточной нарез-
кой и рукоятки 9 с храповым двусторонним устройством
(трещоткой), включающим корпус 13, собачку 16, сво-
бодно сидящую на оси 15, и пружину 14.
При качании рукоятки винт 10 вращается вокруг
вертикальной оси, вывинчивается при подъеме и завин-
чивается при его опускании. Винт 10 снабжен свободно
сидящим на нем оголовком 8, который остается непод-
вижным при вращении винта. Угол подъема винтовой
линии а ленточной резьбы винта делают меньше, чем
угол трения р, благодаря чему обеспечивается самотор-
можение домкрата без дополнительных устройств. Со-
отношение между усилием Р, прикладываемым к руко-
ятке, и грузоподемностью домкрата Q выражено сле-
дующей формулой:
Р = Q Кр tg (а + р) + P1I/Z,
где Z—плечо рукоятки; гср — средний радиус винтовой резьбы; а —
угол подъема винтовой линии; rt — средний радиус пяти опорной го-
ловки; р — угол трения между материалами винта и гайки; р — ко-
эффициент трения между деталями пяты и опорной головки.
Винтовые домкраты изготовляют с ручным приводом
грузоподъемностью до 20 т и с высотой подъема 0,5 м.
Гидравлический домкрат (рис. 56) поднимает груз
поршнем (плунжером) 2, заключенным в цилиндриче-
ский корпус 1 домкрата. В подпоршневое пространство
домкрата накачивается рабочая жидкость насосом 4,
плунжеру которого сообщается возвратно-поступатель-
ное движение с помощью рычага 6. Надпоршневое про-
странство насоса соединено с подпоршневым простран-
ством домкрата каналом с запорным клапаном 9, про-
пускающим жидкость только в направлении от насоса
к поршню домкрата.
В канале, соединяющем надпоршневое пространство
насоса с баком 7, расположен клапан 8, пропускающий
жидкость только в направлении от бака к насосу. Опус-
кание груза происходит при открывании запорного вен-
тиля 3, после чего масло, находящееся под поршнем,
выдавливается в бак силой тяжести груза и поршня.
Рабочей жидкостью в гидравлических домкратах яв-
ляется незамерзающая смесь или веретенное масло.
Гидравлические домкраты удобны для группового ис-
пользования в виде батарей для подъема больших гру-
зов, например для периодического подъема скользящей
опалубки, применяемой при возведении сооружений из
/ — крюк;
моз;
щека;
колесо;
тормоз:
Рис. 57. Цепная
а — общий вид;
грузоупорный
таль
б —
тор’
2 —
3 — червячное
4 — ось; 5 —
6 — цепное
колесо; 7 — цепь; 8 —
червяк; 9 — подвиж-
ная крюковая обой-
ма; 10 — грузоподъ-
емная цепь
монолитного бетона. В этом случае для подачи рабочей
жидкости применяют гидронасосы с машинным приво-
дом.
_Цепные тали применяют при разных монтажных рабо-
тах малого объема (рис. 57). Их подвешивают над пло-
щадью расположения грузов с помощью крюка 1 к опор-
ной конструкции неподвижно или к специальной тележ-
ке (кошке), которая может перемещаться по нижним
полкам двутавровой балки, прикрепленной к опорной
конструкции. Между двумя щеками 2, составляющими
корпус тали, на оси 4 смонтировано червячное колесо,
отлитое заодно с цепной звездочкой, через которую пере-
кинута грузоподъемная цепь 10. Червячное колесо 3 на-
ходится в зацеплении с червяком 8, на оси которого
смонтированы с одной стороны грузоупорный тормоз 5,
а с другой — тяговое цепное колесо 6. Через последнее
перекинута легкая цепь 7 в виде бесконечной петли, ко-
торая приводит червяк и червячное колесо тали во вра-
щение. Грузоподъемная цепь образует двухниточный
полиспаст с висящим на нем подвижным блоком (крю-
ковой обоймой) 9.
Грузоподъемность талей е червячной передачей 1,3;
5и Ют. Цепные тали изготовляют также с шестеренны-
Рис. 58. Электроталь (тельфер)
/ — ролик; 2 — электродвигатель; 3 — балка; 1 — тележка; 5 — редуктор; 5 —
крюковая обойма; 7 — пульт управления
ми механизмами по ГОСТ 2799—75 грузоподъемностью
0,25; 0,5; 1; 2; 3; 5; Ют.
Электрические тали (тельферы) используют для подъ-
ема и перемещения массовых грузов в технологическом
потоке производства подсобных предприятий, на скла-
дах материалов, деталей и оборудования. Основными
сборочными единицами электрической тали (рис. 58)
являются: канатный нарезной барабан с встроенным
электродвигателем 2, канатный редуктор 5, грузоупор-
ный дисковый тормоз и колодочный тормоз. Электро-
энергия к двигателю подводится гибким электропрово-
дом через токосъемник. Для управления электроталью
служит подвесной кнопочный пульт 7 на гибком элект-
ропроводе и пускорегулирующая электроаппаратура.
Корпус электротали выполнен с крюком для подвес-
ки к опоре или с устройством для крепления к пере-
движной тележке-кошке, перемещающейся на роликах 1
по полкам двутавровой балки (монорельсу) 3.
Тележки без механизма передвижения применяют
двухколесные — для талей грузоподъемностью 0,25; 0,5;
1 т и четырехколесные —для талей грузоподъемностью
0 5...1,5 т. Четырехколесные тележки с механизмом пе-
редвижения и электродвигателем применяют для талей
грузоподъемностью — 1; 2; 3 и 5 т.
41. Лебедки
Лебедкой называется грузоподъемная машина, пере-
мещающая груз с помощью стального каната, наматы-
ваемого на вращающийся барабан.
^/Лебедки применяют в качестве самостоятельного ме-
ханизма для подъема и опускания грузов, а также как
составную встроенную часть исполнительных механиз-
мов грузоподъемных, землеройных и других строитель-
ных машин. Лебедки бывают с ручным и машинным
приводом. Каждая лебедка характеризуется тяговым
усилием, канатоемкостью и скоростью навивания кана-
та на барабан.
Лебедка с ручным приводом (рис. 59,а ) состоит из
станины 1, барабана 5, свободно вращающегося на оси,
неподвижно закрепленной в стойках станины, системы
зубчатых колес 4 и рукоятки 2. Для удержания на весу
поднятого груза служит храповой механизм 5 с грузо-
упорным тормозом. Ручные лебедки грузоподъемностью
более 3 т изготовляют с двумя рукоятками по одной на
каждом конце приводного вала.
Тяговое усилие SK каната, навиваемого на барабан
лебедки, при усилии Р, приложенном к рукоятке приво-
да, при многослойной навивке:
S„ = 2PLif}/[D 4- d (2т — 1)],
где L — плечо рукоятки; D — диаметр барабана; d —- диаметр кана-
та; i — передаточное число механизма; г;— КПД механизма; т —
число слоев навивки.
Рычажная лебедка с ручным приводом (рис. 59, в).
Лебедки с рычажной передачей отличаются от лебедок
с зубчатой передачей и тяговым барабаном тем, что в
качестве тягового органа у них применены рычажные
захваты. Канат рычажных лебедок не наматывается на
барабан, а протягивается вдоль корпуса лебедки между
двумя попеременно действующими захватами с зажима-
ми. Рычажная лебедка состоит из корпуса 6, рычага
Рис. 59. Ручные
лебедки
а — общий вид;
6. г — кинемати-
ческие схемы;
в — рычажная ле-
бедка; 1 — ста-
нина; 2 — руко-
ятка; 3 — храпо-
вик: 4 — зубчатые
колеса; 5 — бара-
бан; S — корпус;
7 — рычаг спус-
ка; « — рычаг по-
дъема; 9, Ю —
шатуны; 11 — ка-
нат; 12, 13— за-
хваты; 14, 15 —
зажимные колод-
ки; 15— крюк;
17 — пружина
подъема и спуска 7, захватов /3, зажимных колодок 14
и 15, шатунов 9 и 10 и тягового каната 11. Лебедку к
опоре подвешивают с помощью крюка 16. При непод-
вижном положении рычага подъема оба захвата держат
канат защемленным за счет воздействия на них пружин.
Рис. 60. Электролебедки
с — однобарабанная реверсивная лебедка; б — кинематическая схема ревер-
сивной лебедки; в — то же, фрикционной лебедки; / — рама; 2 — барабан; 3 —
редуктор; 4, 10 — тормоз; 5, 7 — муфты; 6 — электродвигатель; й —рукоятка
включения; 9 — храповик
Благодаря небольшим габаритам, размерам и массе
рычажные лебедки широко применяют на монтажных
работах для подъема и горизонтального перемещения
грузов. Рычажные лебедки изготовляют грузоподъемно-
стью 1,5 и 3 т. Лебедки с ручным приводом применяют
на монтажных работах при редком перемещении грузов.
Тяговое усилие этих лебедок составляет 5...100 кН, кана-
тоемкость 100...300 м.
Лебедки с электрическим приводом. Однобарабанную
реверсивную лебедку (рис. 60, а) с приводом от элект-
родвигателя монтируют на сварной раме 1. Электродви-
гатель 6 втулочно-пальцевой муфтой 5 соединяется с ре-
дуктором 3. Диск муфты одновременно служит и тор-
мозным шкивом нормально замкнутого колодочного
тормоза 4. Барабан 2 лебедки гладкий с двумя бортовы-
ми фланцами. Между валом электродвигателя и бара-
баном лебедки имеется постоянная кинематическая связь.
Управление двигателем — пуск, остановка и изменение
направления вращения (реверсирование) осуществляет-
ся пускорегулирующей электроаппаратурой (контролле-
рами, сопротивлениями, магнитными пускателями), смон-
тированной на раме лебедки.
Зубчато-фрикционные лебедки (рис. 60, в) отлича-
ются от реверсивных тем, что их барабаны 2 соединяют-
ся с зубчатым колесом 3 с помощью фрикционной муф-
ты 7. Груз поднимается за счет работы двигателя 6, а
опускается под действием силы тяжести при отключении
барабана рукояткой 8. Скорость опускания регулирует-
ся тормозом 10, действующим на тормозной шкив, вы-
полненный заодно с корпусом барабана. Барабан может
стопориться храповым устройством 9.
Тяговое усилие $к, развиваемое лебедкой, свободно
установленной, во много раз больше, чем сила сцепле-
ния ее с основанием, поэтому нужны дополнительные ме-
ры по ее закреплению.
Лебедки с электроприводом бывают одно- и много-
барабанными; они могут иметь одну или несколько ско-
ростей тягового каната. По виду связи между двигате-
лем и барабаном различают реверсивные (редукторные)
и зубчато-фрикционные лебедки. Последние применяют,
когда требуется быстрое свободное сматывание каната
за счет силы тяжести груза (грейферная лебедка). Ось
барабана лебедки должна быть перпендикулярна на-
правлению каната, когда канат сходит с витка посере-
дине барабана. Расстояние от оси барабана до отклоня-
ющего блока должно быть не менее 40 I для гладкого и
10 I для нарезного барабана (/— длина барабана).
Тяговое усилие электролебедок 5...320 кН.
ГЛАВА XIII. СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПОДЪЕМНИКИ
42. Мачтовые, шахтные и скиповые подъемники
К строительным подъемникам относятся грузоподъ-
емные машины, осуществляющие в основном вертикаль-
ное перемещение грузов. В строительном производстве
подъемники применяют для подачи разнообразных штуч-
Рис. 61. Мачтовый подъемник
/ — мачта; 2 — канат; 3 — блок;
4 — грузоподъемная площадка; 5 —
рама; 6—лебедка
ных материалов и дета-
лей на этажи строящихся
зданий, в основном после
Рис. 62. Скиповый (ковшовый)
подъемник
/ — ковш; 2 — канат; 3 — рама; 4 —
лебедка; 5 — электродвигатель
демонтажа башенных и
других кранов, а также
для подъема рабочих.
По назначению подъемники
разделяют на грузовые
и грузопассажирские, а по выполнению несущих и ог-
раждающих конструкций направляющего и грузоподъ-
емного устройства — на мачтовые (стоечные), шахтные,
скиповые (ковшовые), подъемные вышки и площадки.
Мачтовые подъемники являются наиболее распростра-
ненными в строительстве благодаря простоте конструк-
ции и небольшой их стоимости.
Мачтовый подъемник (рис. &1) представляет собой
стойку-мачту 1 (без ограждений), по направляющим ко-
торой перемещается грузоподъемная площадка 4. Од-
нобарабанная реверсивная лебедка 6 установлена на ра-
ме 5, являющейся основанием для мачты. Грузоподъем-
ный канат 2 от барабана лебедки направляется к кон-
цевым блокам 3 и закрепляется на грузоподъемной пло-
щадке.
Управление подъемником — кнопочное, крайние по-
ложения платформы (верхнее и нижнее) фиксируются
конечными выключателями-ограничителями. Применя-
ют также и автоматическую систему управления подъ-
емником с вызовом и остановкой на уровне любого эта-
жа сооружения. Грузовая платформа оборудуется ава-
рийными захватами, которые удерживают ее от паде-
ния в случае обрыва грузового каната.
Мачту подъемника изготовляют из отдельных секций
и наращивают по мере возведения здания. При необхо-
димости мачту прикрепляют к возводимому сооружению
жесткими связями. В этом случае высота подъема при
достаточной канатоемкости лебедки практически неог-
раниченна.
Для удобства разгрузки материалов подъемная плат-
форма некоторых подъемников может поворачиваться
относительно каретки вокруг вертикальной оси на 90 °.
Подъемник может быть также снабжен выдвижными
грузозахватывающими устройствами, смонтированными
на грузоподъемной площадке и позволяющими подавать
грузы внутрь здания через оконные проемы. Грузоподъ-
емность мачтовых подъемников 0,5...0,8 т, скорость подъ-
ема 0,4...0,6 м-'с, высота подъема до 60 м.
Шахтные грузовые подъемники в отличие от мачтовых
подъемников имеют ограждающие устройства, внутри
которых по направляющим перемещается грузоподъем-
ная площадка или кабина.
Скиповые (саморазгружающиеся ковшовые) подъем-
ники применяют для подачи бетонной смеси при возве-
дении монолитных железобетонных сооружений или
строительстве промышленных зданий, для подачи
инертных материалов в установках приготовления то-
варного бетона-раствора.
Скиповые подъемники (рис. 62) состоят из несущей
рамы (направляющих) 3, по которой перемещается
ковш 1 с помощью грузового каната 2, лебедки 4 и элек-
тродвигателя 5. Передние и задние опорные ролики
ковша имеют разную колею. При подходе ковша к верх-
нему оголовку его передние ролики попадают на кри-
волинейную часть направляющих, тогда как задние ро-
лики продолжают прямолинейное движение, благодаря
чему происходит самоопрокидывание ковша.
4 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГРУЗОВЫХ
ПОДЪЕМНИКОВ
500
27
500
50
3
0,5
8,5
грузоподъемность, кг
Высота подъема, м
Перемещение груза по
v горизонтали, м
' Скорость подъема, м/с
- Установленная мощ-
ность, кВт
0,367
3
0,367
3,7
0,367
3,7
Вместимость ковша скиповых подъемников 0,75... 1 м3
и более.
В табл .4 приведены технические характеристики гру-
зовых подъемников.
43. Грузопассажирские подъемники
В связи с увеличением строительства жилых и про-
мышленных зданий повышенной этажности все большее
применение находят грузопассажирские подъемники, об-
легчающие условия перемещения работающих людей, а
также доставку материалов на этажи зданий.
По способу передачи воздействия от привода к гру-
зонесущим устройствам грузопассажирские подъемники
бывают канатные и бесканатные (зубчато-реечные).
Грузопассажирский канатный подъемник (рис. 63)
состоит из мачты 7, головной секции с блоками 3, подъ-
емной кабины 4, машинного отделения 1 с лебедкой 2,
поэтажных площадок 5 с ограждающими дверями 6 и
системы управления, обеспечивающей останов и фикса-
цию подъемной кабины на уровне любого этажа.
Подъемник оборудован световой и звуковой сигнали-
зацией. Мачту подъемника по мере необходимости можно
наращивать и для сохранения устойчивости прикреп-
лять к зданию жесткими связями. Крайнее верхнее по-
ложение кабины подъемника ограничивается установкой
конечного выключателя. Все грузопассажирские подъ-
емники с канатным механизмом подъема должны быть
оборудованы ловителями, обеспечивающими остановку
Рис 63. Грузопассажирский подъемник с канатным приводом
/ — машинное отделение; 2 —лебедка; 3 — блок; 4 — кабина; 5 — поэтажная
площадка; 6 — дверь; 7 — мачта
Рис. 64. Схемы ловителей грузоподъемной платформы (кабины) подъемника
а — эксцентриковый ловитель; б — односторонний эксцентриковый зажим; в —
двусторонний эксцентриковый зажим; г — ловитель; д — механизм ловителя с
клиновым захватом: е — клиновой захват: ж — двойной клиновой захват; / —
грузоподъемный канат; 2— вспомогательный канат; 3, 11, 13 — рычаги; 4—
пружина; 5, 12 — валик; S — эксцентриковый зажим; 7 — направляющий рельс:
8 — зубчатый сектор; 9, 16 — блок; 10 — канат; 14 — стержень; 15 — тяга; 17 —
контргруз; 18 — клиновой захват; 19— выключатель; 20 — упор
кабины (платформы) при обрыве грузоподъемного ка-
ната. Принцип действия ловителей заключается в том,
что при обрыве подъемного каната или при возникнове-
нии скорости опускания кабины выше допустимой авто-
матически включается механизм ловителя, смонтиро-
ванный на кабине, и приводит в действие захватные уст-
ройства, которые с усилием прижимаются к направляю-
щим кабины и затормаживают ее движение. Существу-
ет несколько видов конструкций ловителей.
Схема механизма включения захватов ловителя при
обрыве подъемного каната показана на рис. 64, а. Меха-
низм состоит из валика 5, вращающегося в подшипни-
ках, прикрепленных к каркасу кабины. На валике распо-
ложена пружина 4, один конец которой прикреплен к
каркасу кабины, а второй к валику 5. Пружина в закру-
ченном (напряженном) состоянии удерживается рыча-
гом 3 и канатом 2, привязанным к грузоподъемному ка-
нату 1. На концах валика установлены эксцентриковые
зажимы 6. При обрыве грузоподъемного каната 1 пру-
жина 4 раскручивается и поворачивает валик вместе с
эксцентриками 6 до прижима их к направляющим 7
кабины.
При дальнейшем движении кабины, благодаря трению
между эксцентриками и направляющими, произойдет
самозатягивание эксцентриков и создание усилия при-
жима, достаточного для торможения и удержания ка-
бины. Эксцентриковые зажимы применяют двух видов:
односторонние (рис. 64, б), при применении которых на-
правляющие зажимаются между эксцентриками и колод-
кой, укрепленной на каркасе кабины; двусторонние, рас-
положенные с двух сторон направляющих (рис. 64, в)..
В этом случае эксцентрики 6 связываются между собой
зубчатыми секторами 8.
На рис. 64, г показана схема ловителя, у которого
привод к захватам осуществляется специальным прибо-
ром— ограничителем скорости, устанавливаемым на ра-
ме, несущей приводные устройства лифта с подвешенной
к ним кабиной. Ограничитель скорости имеет желобча-
тый шкив 9, на котором подвешена бесконечная канат-
ная петля с блочной обоймой и грузом на нижнем ее
конце. Ветвь канатной петли скреплена с рычагом 11
ловителя. Движением кабины вверх и вниз приводится
во вращение желобчатый шкив ограничителя скорости.
При скорости опускания кабины выше предельно допу-
стимой вращающиеся детали ограничителя скорости под
влиянием центробежных сил воздействуют на устройст-
во, вызывающее затормаживание желобчатого шкива и,
следовательно, связанной с ним канатной петли. При
дальнейшем движении кабины вниз повернется рычаг 11
вместе с валиками 12 и рычагами 13, в результате чего
тягами будут подняты клинья до соприкосновения с на-
правляющими кабины, что повлечет за собой самозатя-
гивание клиньев и затормаживание кабины.
На рис. 64, д показано конструктивное исполнение
механизма включения клиновых захватов ловителя. По
правилам Госгортехнадзора необходимо, чтобы при сра-
батывании ловителя выключался двигатель подъемного
механизма лифта. Для
этого на раме кабины
установлен выключи*
тель 19, который приво-
дится в действие упо-
ром 20, закрепленном
на соединительной тяге
15. Конструктивное ис-
полнение клиновых за-
хватов — одинарного и
двойного показано на
рис. 64, е, ж. В целях
уменьшения трения
между клином и колод-
кой предусмотрены ро-
лики.
Более удобными в
эксплуатации являются
бесканатные грузопас-
сажирские подъемники
(рис. 65), /'которых
перемещение кабины 5
обеспечивается перека-
тыванием ведущих ше-
стерен 1 механизма
ci
Рис. 65. Грузопасса-
жирский подъемник с
зубчато-реечным ме-
ханизмом подъема
а — общий вид; б —
зубчато-реечный ме-
ханизм; 1 — ведущая
шестерня; 2 — зуб-
чатая рейка; 3 — ро-
лик; 4 — мачта; 5 —
кабина; 6 — шестер-
ня центробежного
тормоза
подъема, размещенно-
го в кабине по зубчатой рейке 2, установленной
вдоль всей высоты мачты 4. Надежность зацепления
обеспечивают ролики 3. Привод ведущих шестерен обес-
печивается от электродвигателей через червячные само-
тормозящиеся редукторы. Питание электротоком осу-
ществляется по гибкому кабелю. В механизме подъема
предусмотрена дополнительная шестерня, сцепленная с
рейкой и связанная с центробежным ограничителем ско-
рости, воздействующим на ловитель при отказе основ-
ного подъемного механизма.
Наращивание мачты подъемника по мере надобно-
сти осуществляется отдельными секциями, поднимаемы-
ми собственной грузовой платформой. Высота подъема
грузопассажирских подъемников с канатным приводом
ограничена канатоемкостью лебедки. У подъемников с
зубчато-реечным механизмом высота подъема ограни-
чена только высотой наращивания мачты и высотой
строящегося объекта, к которому прикрепляется мачта.
В. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУЗОПАССАЖИРСКИХ
ПОДЪЕМНИКОВ
Показатель Канатные Рееч- ные
, ПГС-80016 МГЦ-1000 1 ПР-1-172 © 8 А О S ео
Грузоподъемность, кг Высота подъема, м Скорость подъема, м/с Установленная мощность, кВт 800 80 0,61 16 100 150 0,7 26 580 70 0,5 12 1000 150 0,65 9
В табл. 5 приведены технические характеристики грузо-
пассажирских подъемников.
44. Подъемные площадки (платформы)
Д'""
Для выполнения разнообразных наружных и внут-
ренних монтажных и отделочных работ на разных от-
j метках по высоте применяют подъемные площадки
^.(платформы). Подъемные площадки (платформы) мо-
гут быть наземные и подвесные (люльки). Подъемные
площадки (платформы), опирающиеся на землю, отли-
чаются конструктивным исполнением нес}Фцей рамы и
механизма подъема.
Одностоечную подъемную площадку (платформу) (рис.
66, а} применяют для выполнения наружных работ, а
также для работ внутри промышленного здания. Пло-
щадка состоит из мачты 1, опирающейся на четырех-
колесную прицепную тележку 2. Вдоль мачты с помощью
подъемного механизма (шестеренно-реечного) переме-
щается платформа <3 с размещенными на ней механиз-
мами подъема и приборами управления перемещением
платформы. Платформа может быть удлинена двумя
консолями 4 по 2 м длиной. Для обеспечения устойчи-
вости механизма его тележка снабжена четырьмя вынос-
ными опорами 5. Несущая мачта состоит из отдельных
секций, которыми она наращивается по мере необходи-
мости с помощью собственного механизма подъема.
Рис. 66. Схема подъемных площадок (платформ)
а — одностоечная на пневмоколесном ходу; б — на гусеничном ходу; в — с
шарнирно-рычажным механизмом подъема; 1 — мачта; 2 — тележка; 3— плат-
форма; 4— консоль; 5 — опора
Длина рабочей платформы 4...8 м, высота подъема до
35 м, грузоподъемность 0,5 т.
Одностоечная площадка-платформа на гусеничном хо-
ду (см. рис. 66, б) конструкции ЦНИИОМТП имеет ка-
натный механизм подъема платформы. Сопряженно-ры-
чажная мачта в виде «ножниц» (см. рис. 66, в) выдви-
гается или опускается при вращении винта или при воз-
действии штока гидроцилиндра, стягивающего нижние
плечи первой пары рычагов.
Самоподъемные подвесные площадки (люльки) ис-
пользуют при выполнении строительных работ снаружи
зданий. Основными сборочными единицами люльки (рис.
67) являются каркас 5, механизмы подъема 2 и ловите-
ля 3, пульт управления 1. Люльку подвешивают к метал-
Рис. 67. Самоподъемная подвесная площадка (люлька)
/ — пульт управления; 2 — механизм подъема; 3 — ловитель; 4 — груз; 5—•
каркас
лическим инвентарным балкам-консолям, устанавливае-
мым на кровле или чердачном перекрытии здания и
удерживаемым грузами.
Каркас 5 люльки выполнен из стальных гнутых про-
филей. Верхние концы подъемных канатов закрепляют
на консолях, а нижние проходят через верхние и нижние
направляющие ролики механизма ловителей, через на-
правляющие блоки, установленные у торцов люльки,
далее огибают канатоведущие шкивы механизма подъе-
ма и через отклоняющие блоки идут вниз к земле. Их
натяжение осуществляется грузами 4. Предохранитель-
ные канаты также одним концом присоединены к консо-
лям, другие концы этих канатов проходят между двумя
верхними направляющими стоек каркаса люльки и да-
лее через ловители между нижними направляющими
роликами идут к земле, их натяжение также осущест-
вляется грузами.
Ловители сблокированы с подъемными канатами та-
ким образом, что при обрыве или ослаблении каната
ловители немедленно стопорятся на предохранительный
клапан, а цепь управления автоматически размыкается.
Электропитание механизма подъема осуществляется
через гибкий кабель. На случай прекращения подачи
электроэнергии предусмотрен ручной привод. Допускае-
мая нагрузка на люльку 2050 Н, высота подъема люль-
ки 80 м, длина платформы 4 м.
45. Самоходные подъемники (автомобильные)
Для выполнения строительных и монтажных работ
применяют подъемники с телескопической мачтой или с
шарнирно сочлененной стрелой, смонтированные на шас-
си автомобилей или тракторов. Особенно целесообразно
применение этих подъемников для выполнения рассре-
доточенных работ, когда необходима быстрая перебрас-
ка подъемника с одного места на другое без затраты
большого времени на перевод его из транспортного по-
ложения в рабочее. Применение этих подъемников позво-
ляет избежать необходимости устройств подмащивания,
что всегда сопряжено с дополнительным расходом
средств и трудовых затрат.
Подъемник с телескопической мачтой состоит из ба-
зовой автомашины, опорной рамы с кронштейном, теле-
скопической мачты из шести звеньев, рабочей площад-
ки и лебедки.
В рабочем положении подъемник устанавливают на
выносные опоры; телескопичееской мачте придают вер-
тикальное положение, после чего она с помощью каната
лебедки раздвигается и поднимает рабочую площадку
вместе с находящимися на ней людьми на требуемую вы-
соту. Привод к лебедке осуществляется от двигателя ав-
томобиля или трактора с помощью коробки отбора мощ-
ности и карданных валов.
Высота подъема рабочей площадки телескопических
подъемников на автомобильном ходу грузоподъемно-
стью 350 кг до 21,65 м, а тракторных на гусеничном хо-
ду грузоподъемностью 500 кг — 26 м.
Подъемник с шарнирно-сочлененной стрелой (рис. 68)
имеет по сравнению с подъемником с телескопической
мачтой преимущество в том, что его рабочая площадка
вместе с находящимися на ней людьми может переме-
щаться (при неподвижной базе) не только по высоте,
но и в пространстве в пределах вылета стрелы.
Подъемник с шарнирно-сочлененной стрелой может
быть смонтирован на автомобилее, тракторе, железно-
дорожной платформе или на специальной тележке. Ос-
нованием стрелы служит рама 5, на которой размеща-
Рис. 68. Самоходный подъемник с шарнирно-сочлененной стрелкой (в транс-
портном положении)
1, 9 — гидроцилиндры; 2, 3— колена стрелы; 4 — корзина; 5 — кронштейн;
6 — поворотная платформа; 7 — опорно-поворотный круг; 8 — рама; 10— вы-
носные опоры; И — автомобиль
ется опорно-поворотный круг 7, соединяющий поворот-
ную платформу 6 с Основной рамой. На поворотной
платформе размещены механизм вращения поворотной
платформы, кронштейн 5 для шарнирного крепления ниж-
него колена 3 стрелы, двухколенная шарнирная стрела 2
и 3, гидроцилиндр 9, управляющий изменениями накло-
на нижнего колена 3 стрелы, грузоподъемная лебедка и
противовес.
На нижнем колене стрелы размещены гидроцилинд-
ры 1 механизма подъема и складывания верхнего ко-
лена 2. На конце верхнего колена размещены две мон-
тажные корзины 4 и в одной из них пульт дистанцион-
ного управления. Конструкция подвески корзин обеспе-
чивает их вертикальное положение при любом угле
наклона стрелы.
6. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПОДЪЕМНИКОВ
Показатель АГП-12А АГП-18 ВС-18-МС
Высота подъема на- ибольшая, м Грузоподъемность, КГ Базовое шасси 12 200 ГАЗ 53А 18 350 ГАЗ 53А 18 250 ГАЗ 52—03
Продолжение
Показатель МШТС-ЗА АГП-22 ВС-26-МС АГП-28
Высота подъема на- ибольшая, м Грузоподъемность, кг Базовое шасси 18,6; 20,2 300; 400 ЗИЛ-130 22 300 ЗИЛ-130 26 250 ЗИЛ-130; ЗИЛ-131 28 300 ЗИЛ-133П
Для обеспечения устойчивости подъемник снабжен
выносными опорами 10. Высота подъма рабочей пло-
щадки у подъемников, смонтированных на базе тракто-
ра, достигает 24 м, а на базе автомобилей разных ма-
рок— 12...28 м, глубина опускания ниже уровня основа-
ния до 8 м, наибольший горизонтальный вылет до 22 м,
угол поворота платформы 360 °. В табл. 6 приведены
технические характеристики подъемников.
ГЛАВА XIV. ПЕРЕСТАВНЫЕ
И СТАЦИОНАРНЫЕ КРАНЫ
46. Переставные краны
К переставным относятся краны небольшой грузо-
подъемности, не имеющие механизма передвижения.
Для облегчения перестановки на новое место эти краны
разбирают на несколько частей с массой, доступной для
переноски вручную, или передвигают на своих колесах.
Переставные краны применяют при отделочных, ремонт-
ных, санитарно-технических работах, работах по уст-
ройству кровли и при строительстве монтажных зда-
ний. Переставные краны специальной конструкции при-
меняют при монтаже высоких мачт и фабричных труб.
Легкие переставные стреловые краны (рис. 69) с труб-
чатой стрелой являются довольно распространенными
грузоподъемными машинами. Основанием крана служит
сварная рама тележки 1, опирающаяся на четыре метал-
лических катка. В центре тележки размещен стакан 2,
в котором вращается вертикальный шкворень, несущий
па себе поворотную платформу 5, на которой смонтиро-
вана реверсивная электролебедка 4 с червячным редук-
тором, противовес 3, трубчатая стрела 8, удерживаемая
в заданном положении металлической тягой 7. Грузовой
канат 6, огибая блок на,-стреле и блок крюковой обой-
3 — противовес; 4 — ле-
Рис. 69. Легкий переставной
стреловой кран
/ — рама тележки; 2 — ста-
5 — поворотная плат-
6 — канат; 7 — тяга;
max $900
кан; ;
бедка
форма
8 — стрела; 9— ограничи-
тель; 10 — крюковая обойма
Рис. 70. Переставной кран с балочной стрелой
1 — ковш; 2 — опоры; 3—грузовая тележка; 4 — балка; 5 — лебедка; 6 —
рукоять
мы Ю, образует двухниточный полиспаст. Неподвижный
коней/каната крепят к стреле. На оголовке стрелы пре-
дусмотрен ограничитель высоты подъема 9 крюковой
обоймы. Поворот платформы вместе со стрелой и гру-
зом осуществляют вручную. Для облегчения перестанов-
ки крана на новое место поворотная платформа вместе
со шкворнем вынимается из стакана тележки. Стрела и
балласт могут быть также отсоединены от поворотной
платформы. При установке крана необходимо следить,
чтобы ось стакана тележки была расположена строго
вертикально, иначе будет наблюдаться самопроизволь-
ный разворот стрелы с грузом на некоторый угол. Ме-
таллоконструкция крана должна быть заземлена.
Для удобства передвижения крана на небольшое
расстояние у тележки предусмотрены четыре легких ме-
таллических колеса. Грузоподъемность переставных пол-
ноповоротных кранов 0,5 и 1 т, наибольший вылет крю-
ка 3...4 м, высота подъема крюка 4,5...6 м, при установ-
ке крана на здании высота подъема крюка до 20 м.
Легкий переставной кран с балочной стрелой (рис. 70)
используют при выполнении отделочных, сантехнических
и ремонтных работ в основном для подачи небольших
по массе грузов 1 через оконные проемы внутрь здания.
Кран устанавливают опорами 2 на перекрытие здания
так, чтобы балочная стрела 4 выходила через оконный
проем наружу.
Кран состоит из двутавровой балки 4, поддерживае-
мой двумя опорами 2. Грузовую тележку 3 вручную пе-
редвигают на четырех роликах по нижним полкам бал-
ки. Лебедка 5 с электродвигателем установлена на зад-
ней стойке. Для удобства перемещения тележки преду-
смотрена рукоять 6, на конце которой смонтирован кно-
почный пульт управления. Ограничение высоты подъема
крюка обеспечивается конечным выключателем.
Кран перемещают с этажа на этаж вручную в разоб-
ранном виде. Двигатель крана подключается к трехфаз-
ной электросети, корпус крана должен быть надежно
заземлен. Грузоподъемность крана 0,1...0,2 т.
47. Стационарные мачтово-стреловые краны,
монтажные мачты
Мачтово-стреловые краны большой грузоподъемности
можно применять для монтажных работ в промышленном
Рис. 72. Вантовый мачтово-стрело-
вой кран
1 — мачта; 2 — оголовок; з — от-
тяжка (вант); 4 — стреловой поли-
спаст; 5 — гусек; 6 — стрела; 1 —
опорная рама; 3 — лебедки: грузо-
вая, стреловая, поворотная
и гидротехническом строи-
тельстве, а также при сбор-
ке пролетных строений мос-
тов и путепроводов.
В зависимости от способа
закрепления мачты жестки-
ми подкосами иля вантами
мачтово-стреловые краны
разделяют на жестконогие,
неполноповоротные и ванто-
вые, как правило, полнопо-
воротные.
Жестконогий мачтово-
стреловой кран (рис. 71) со-
стоит из мачты 3, удержива-
емой в вертикальном поло-
жении двумя жесткими под-
косами 4, расставленными
Рис. 73. Монтажная мачта (а), комплект из двух мачт (б)
1 — мачта; 2 —оттяжка (вант); 3 — грузоподъемный полиспаст; 4 — лебедка;
5 — якорь
между собой на раме 5 под углом 90° в плане. Стрела
крана 1 шарнирно соединена с проушинами у основания
мачты и удерживается в наклонном положении канат-
ным полиспастом 2.
Грузоподъемность жестконогих кранов 5...40 т, вылет
крюка до 70 м, высота подъема крюка до 50 м.
Вантовый мачтово-стреловой кран (рис. 72) состоит
из мачты 1, стрелы 6, канатных оттяжек (вант) 3 и ле-
бедок 8 с канатными полиспастами. Мачта 1 устанавли-
вается на опорную раму 7 с помощью шаровой пяты и
удерживается в вертикальном положении канатными от-
тяжками (вантами), верхние концы которых присоедине-
ны к проушинам оголовка 2 мачты, а нижние — к яко-
рям, врытым в землю.
Стрела 6 крепится шарнирно у основания мачты и
удерживается в наклонном положении стреловым поли-
спастом 4. Лебедки (грузовая, стреловая и поворотная),
а также кабина машиниста расположены на специальной
площадке рядом с опорной рамой. Для увеличения выле-
та крюка стрела оснащена гуськом 5.
Грузоподъемность вантовых кранов обычно составля-
ет 25...60 т, вылет крюка до 30 м, угол поворота 360°.
Монтажную мачту в комплекте с лебедками применя-
ют для подъема и монтажа тяжелого оборудования и
конструкций (рис. 73, а). Комплект монтажного обору-
дования состоит из стальной решетчатой мачты 1, систе-
мы вантовых оттяжек 2, полиспастов 3, тяговой лебедки
4 и приборов управления.
Мачта длиной 60...80 м решетчатой конструкции, че-
тырехгранного сечения, у основания имеет шаровую опо-
ру, закрепленную в стальной опорной плите. Шаровая
опора позволяет устанавливать монтажную мачту под
наклоном 20...30° к вертикали, что обеспечивает лучшие
условия монтажных работ. Верх мачты оканчивается ого-
ловком, к которому прикреплены несколько вант.
Для монтажа особо тяжелого оборудования применя-
ют комплект из двух монтажных мачт (см. рис. 73,6) и
грузовых лебедок с тяговым усилием 80...320 кН. Грузо-
подъемность подобных монтажных комплектов 40...500 и
более тонн.
ГЛАВА XV. СТРЕЛОВЫЕ САМОХОДНЫЕ КРАНЫ
48. Общие сведения о стреловых кранах
и их классификация
Стреловые самоходные краны находят широкое при-
менение в строительном производстве благодаря своей
маневренности и возможности работы без устройства
специального подкранового пути. Их используют в ос-
новном на монтажных и погрузочнофазгрузочных рабо-
тах.
Рабочее оборудование самоходных стреловых кранов
выполняется в виде канатно-подвесной прямолинейной
стрелы, канатно-подвесной стрелы с гуськом, в виде ба-
шенно-стрелового оборудования (рис. 74, сг), а также
жесткоподвесной телескопической (см. рис. 74,5). Стре-
ловые краны, оборудованные прямолинейными стрелами,
обеспечивают подъем груза на большую высоту. Однако
при выполнении монтажных работ наклонное положение
стрелы ограничивает возможность использования под-
стрелового пространства на размер L. При применении
башенно-стрелового оборудования площадь обслужива-
ния в плане увеличивается и улучшается использование
номинального грузового момента крана.
По конструктивному исполнению ходового устройства
стреловые самоходные краны разделяются на автомо-
130 '
Рис. 74. Схема стрелового оборудования самоходных кранов
а — прямолинейная стрела и башенно-стреловое оборудование; б — жесткопод-
весная телескопическая стрела; 1 — базовая машина; 2 — стрела прямолиней-
ная; 3 — башенно-стреловое оборудование; 4 — телескопическая стрела
бильные, смонтированные на типовом автомобильном
шасси, тракторные, базой которых является типовой трак-
тор, пневмоколесные, пневмоколесные автомобильного
типа, гусеничные и железнодорожные. В каждой из этих
групп краны классифицируют по грузоподъемности, типу
силового оборудования (дизельный или карбюраторный
двигатель), виду привода от силовой установки к испол-
нительным механизмам (механический, электрический,
гидравлический), виду рабочего оборудования, типу стре-
лы (прямолинейная, телескопическая, стрела с гуськом,
башня со стрелой), типу подвески стрелы — канатная или
жесткая.
Для обозначения моделей стреловых кранов принята
система индексации, состоящая из букв КС, обозначаю-
щих принадлежность машины к кранам стреловым, че-
тырех цифр и двух букв.
Первая порядковая цифра после букв КС обозначает
группу грузоподъемности, которой соответствует опреде-
ленное значение грузоподъемности.
Вторая порядковая цифра указывает на тип ходового
устройства, при этом гусеничный ход обозначается циф-
рой 1, гусеничный уширенный—2, пневмоколесный—3,
шасси автомобильного типа—4, автомобильный—5,
тракторный —6, прицепной —7.
Третья порядковая цифра указывает на тип стрелово-
го оборудования: цифра 6 означает канатоподвесное, 7—
жесткоподвесное, 8—телескопическое раздвижное. Чет-
вертая порядковая цифра означает очередной номер мо-
дели. Следующая за цифрами буква указывает на номер
модернизации, а последняя — С, Т (или ТВ) соответству-
ет типу исполнения — северному, тропическому и тропи-
ческому влажному. Например, марка машины КС-5463БС
обозначает: кран грузоподъемностью 25 т, на шасси ав-
томобильного типа, с канатоподвесным стреловым обо-
рудованием, третьей модели, второй модернизации, в
северном исполнении.
49. Автомобильные краны
К автомобильным кранам относят стреловые краны,
базой которых служат шасси стандартных грузовых ав-
томобилей. Благодаря маневренности и большой транс- -
портной скорости автомобильные краны находят широ-
кое применение при выполнении различных погрузочно-
разгрузочных и строительно-монтажных работ, особенно
в условиях рассредоточенного строительства, как, на-
пример, дорожного и сельского.
Автомобильные краны классифицируют по грузоподъ-
емности и виду привода (механический или гидравличе-
ский), а также по конструкции стрелового оборудования,.
Привод механизмов автомобильных крапов может
быть групповым и раздельным. При групповом приводе
исполнительные механизмы связаны с двигателем авто-
мобиля системой включающих и выключающих муфт,
промежуточных передач и валов. При раздельном приво-
де механизмы крана приводятся в движение электродви-
гателями, питаемыми током от генератора, соединенного
передачей с двигателем автомобиля или гидравлически-
ми двигателями через систему гидропередачи, насосы ко-
торой приводятся в движение двигателем автомобиля.
Наиболее распространены автомобильные краны грузо-
подъемностью 6,3; 10 и 16 т. Изображенный на рис. 75
автомобильный кран КС-2561 Г смонтирован на стан-
Рис. 75. Автомобильный кран КС-2561 Е
а — общий вид; б — кинематическая схема; / — автомобильное шасси; 2 — ко-
робка отбора мощностей; 3 — рама; 4 — ролик; 5, 10 — выносные опоры; 6 —
опорно-поворотное устройство; 7 — механизм передачи; 8 — поворотная плат-
форма; 9— стабилизатор; // — запасное колесо; 12 — лебедка грузовая; 13 —
лебедка стреловая; 14— стойка; /5 — кабина; 16— стрела; 17— опора стрелы;
18— крюковая обойма; 19—петля канатная; 20, 22—шестерни; 21— механизм
реверса; 23 — механизм поворота; 24 — двигатель автомобиля; 25 — лебедка
грейферная
дартном автомобильном шасси 1 автомобиля ЗИЛ-130.
Для ограничения нагрузок на раму автомобиля и
обеспечения устойчивости в конструкции предусмотрена
дополнительная рама 3 с выносными опорами 5 и 10,
воспринимающая на себя нагрузки в период подъема
груза. Неповоротная рама соединена с поворотной плат-
формой 8 с помощью опорно-поворотного устройства 6 с
роликами 4. На поворотной раме размещены двуногая
стойка 14, кабина крановщика 15 и стрела 16, поддержи-
ваемая в транспортном положении опорой 17, все испол-
нительные механизмы: грузовая 12 и стреловая 13 лебед-
ки, механизм поворота 23, механизм передачи движения
7 к механизму поворота от коробки отбора мощностей 2.
Для выключения рессор на время работы крана исполь-
зуется стабилизатор 9. В транспортном положении стре-
ла удерживается с помощью петли 19 и крюковой обой-
мы 18. На шасси крепится запасное колесо 11.
Кинематическая схема привода механизмов крана по-
казана на рис 75, б. Передача движения от двигателя ав-
томобиля 24 к механизмам крана происходит через
коробку отбора мощностей и карданную передачу к верти-
кальному валу передачи движения на поворотную плат-
форму и далее к реверсивному механизму 21; через
раздаточную коробку и ее переключающие шестерни 20
и 22 к лебедкам — грузовой 12, стреловой 13, грейфер-
ной 25 и механизму поворота 23.
Автомобильный кран КС-3571 грузоподъемностью
Юте гидроприводом и жесткоподвесной стрелой пока-
зан на рис. 76. Базой для крана служит шасси грузового
автомобиля МАЗ-500А (MA3-5334).
Лебедки грузовая 2 и стреловая 7, приводимые каж-
дая от индивидуального гидропривода, расположены в
задней части платформы 3 под двуногой стойкой 5, несу-
щей блоки 4 для канатов лебедок. Механизм поворота
13 также имеет свой гидродвигатель. По оси вращения
поворотной платформы находится подвижное соединение
трубопроводов рабочей жидкости 12. В кабине 8 распо-
ложены сиденье 11 машиниста, педаль 10 управления
двигателем и рукоятки управления 9 рабочими опера-
циями посредством гидрораспределителей 6. Кабина
снабжена отопительным устройством 14, установленным
на поворотной платформе. Все механизмы, размещенные
на платформе, закрыты капотом 1.
Автомобильный кран КС-4561 А (К-162) грузоподъ-
емностью 16 т смонтирован на шасси 1 грузового авто-
мобиля КрАЗ-257, КрАЗ-250 (рис. 77). Кран оснащен ос-
новной стрелой 2 длиной 10 м, двумя сменными вставка-
ми, позволяющими удлинить стрелу до 22 м, и гуськом 3
длиной 5 м,
Рис. 76. Автомобильные кран КС-3571
а — общий вид; б — схема расположения механизмов на платформе крана;
• капот; 2 — грузовая лебедка; 3 — поворотная платформа; 4 — блок; 5 —
я» «гая стойка; 6 — гидрораспределитель; 7 —стреловая лебедка; S — каби-
бопгт ~ Рукоять управления; to — йедаль; // — сидение; 12 — соединение тру-
«проводов; 13 — механизм поворота; 14 — отопитель: 15 — гидромоторы
6000
1Ш0
3900
КООП
Рис. 77. Автомобильный кран КС-4561 А
и его грузовая характеристика
а—работа крана со стрелой 10 м, без
выносных опор; б — с той же стрелой,
но на выносных опорах; в — для стрел
длиной 14 м; г — для стрел длиной
18 м; д — для стрел длиной 22 м; 1 —
автомобиль; 2 — стрела; 3— гусек; 4—
крюковая обойма
6000
ЩООО
Одной из разновидностей автомобильного крана, ши-
роко применяемого при выполнении погрузочно-разгру-
зочных работ, является кран, смонтированный на шасси
кузовного автомобиля между кузовом и кабиной водите-
ля (рис. 78). Стрела выполнена шарнирно сочлененной.
Рис. 78- Кран на шасси кузовного автомобиля
/ — автомобиль; 'J — опорная колонка; 3 — Стрела; 4— выдвижная часть стре-
лы; S — крюк; 6 — кузов
Все рабочие движения крана, в том числе изменение уг-
ла между коленами стрелы, а также выдвижение крайне-
го колена с крюком осуществляются с помощью гидро-
цилиндров. В транспортном положении стрела крана сло-
жена и размещена между кабиной и кузовом. В табл. 7
приведены технические характеристики автомобильных
кранов.
7. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОМОБИЛЬНЫХ КРАНОВ
Показатель КС-2561 к СМК-10 КС-3571 КС-4561А
Длина стрелы Грузоподъемность, т: 8 12 10 16 8 14 10 18
при наименьшем вы- лете 6,3 2,2 10 5 10 1,2 16 7,1
при наибольшем » Вылет крюка, м; 1,7 0,5 2 0,8 3 0,4 2,1 0,72
наименьший — — 4 5,3 4 10 3,75 5
наибольший — 9,5 16 7,5 17,4 10 14
Марка автомобиля ЗИЛ-130 МАЗ-500А MA3-5334 КрАЗ-250
50. Пневмоколесные краны
В отличие от автомобильных кранов, смонтированных
на шасси типовых грузовых автомобилей, стреловые
пневмоколесные краны монтируют на специальных пнев-
моколесных шасси, обеспечивающих большую несущую
способность и соответственно большую грузоподъем-
ность. Шасси пневмоколесных кранов имеют две и более
осей.
Пневмоколесные краны по типу шасси и конструкции
привода ходового оборудования разделяются на два ти-
па—короткобазовые с одной силовой установкой, разме- :
щенной на поворотной платформе и приводящей в дейст-
вие все исполнительные механизмы, включая и механизм
передвижения, и длиннобазовые (автомобильного типа)
с двумя силовыми установками: одной на поворотной- •
платформе для привода исполнительных механизмов и ’
второй на шасси, обеспечивающей привод ходового обо- '
рудования. ‘
Благодаря отдельному двигателю механизма пере- \
движения второй тип крана более маневренный, так как ‘
его транспортная скорость 50...60 км/ч (короткобазовые
краны имеют транспортную скорость 15...20 км/ч).
На рис. 79 показан короткобазовый пневмоколесный .
кран КС-5363 (К-255А) грузоподъемностью 25 т на ос- .
новной стреле 3 длиной 15 м и основном крюке 4. Стрелу'
3 можно удлинять съемными вставками до 25 м, осна-
щать гуськом 6 длиной 5 м. Грузоподъемность вспомога- -
тельного крюка 7 равна 5 т. Кран может также работать
с грейфером вместимостью 2 м3. Ходовая часть состоит
из сварной рамы с балками коробчатого сечения и двух '
мостов со сдвоенными пневмоколесами. Оба моста — пе-
редний 8 и задний 1 являются ведущими, колеса перед- .
него моста управляемые. -
Привод механизма крана раздельный с питанием от',
собственной дизель-электрической силовой установки по- ;
стоянного тока, расположенной на поворотной платфор-
ме 2.
Силовая установка (рис. 80) состоит из дизеля 1
мощностью 66 кВт, двух генераторов 2 и 3 мощностью _
соответственно 13,5 и 51 кВт. Основная грузоподъемная •
лебедка приводится в движение электродвигателем по-
стоянного тока 4. Вал двигателя соединен зубчатой муф-
той с первичным валом трехступенчатого редуктора. На
7
Рис. 79. Пневмоколесный кран КС-5363 (К-255А) и его грузовая характери-
стика
а — кривая для стрелы 15 м на опорах; б — стрела 15 м без опор; в — стрела
30 м на опорах; г — то же, без опор; д—стрела 30 м с управляемым гуськом
на опорах; е — то же, без опор; ж — то же, с неуправляемым гуськом на опо-
рах; / — задний мост; 2 — поворотная платформа; 3— основная стрела; 4 —
основной крюк; 5—вставка стрелы; 6 — гусек; 7.— крюк вспомогательного
подъема; 8 — передний мост
первичном валу редуктора расположен колодочный тор-
моз 5 с короткоходовым электромагнитом. Выводной
(тихоходный) вал редуктора соединен с барабаном ле-
бедки 7 зубчатой муфтой. Стрелоподъемная лебедка
приводится в движение электродвигателем постоянного
м°Ка/5^’ На пеРвичном валУ которого размещен тор-
Лебедка вспомогательного подъема приводится элек-
тродвигателем постоянного тока 11, а механизм поворо-
та —. двигателем постоянного тока 6, соединенным с
°дным валом трехступенчатого редуктора 8 с помощью
Рис. 80. Кинематическая схема ме-
ханизмов крана КС-5363
/ — дизель; 2, 3 — генераторы; 4, 6,
11, 12 — электродвигатели; 5, 13 —
тормозы; 7 — барабан; 8—редуктор;
9 — шестерня; 10 — зубчатый венец
цепной муфты. На выводном валу редуктора закреплена!
шестерня 9, находящаяся в зацеплении с зубчатым вен-|
цом 10 шарикового опорно-поворотного устройства. |
Кран на специальном шасси автомобильного типа!
КС-6471 грузоподъемностью 40 т показан на рис. 8К|
Кран оснащен телескопической трехсекционной стрелой^
3, изменяющей длину от 10,7 до 25 м, а также гуськом^
8,5; 15 или 20 м. 3
Привод крана дизель-электрический.
Дизель
дит в движение гидронасосы, от которых получают пи-<
тание гидродвигатели механизма поворота и два гидро-'
цилиндра 4 изменения наклона стрелы, а также гидрой
8. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ КРАНОВ
Показатель 4361Д 5363 6362 7362 8362
О и О О О
X
Длина основной стрелы, м
Грузоподъемность, т:
при наименьшем вылете
при наибольшем »
Вылет основного крюка, м:
наименьший
наибольший
Высота подъема основного
крюка, м:
при наименьшем вылете
при наибольшем »
10,5 15 15 15 15 .
16 25 40 63 100
3,4 3,5 6,4 5 9
3,8 4,5 4,5 5 5,2
10 13,8 14 14 18
10 14 14,5 14,1 18
5,3 8 8,8 8,1 10
Рис, si. Пневмоколесный кран на специальном шасси автомобильного типа
КС-6471 и его грузовая характеристика
а —кривая для стрелы 11 м на опорах; б — то же, без опор: а —для стрелы
м с гуськом 8,5 м, основной крюк; г — то же, вспомогательный крюк; 7—
шасси; 2, 5—кабины; 3— стрела; 4, 7 — гидроцилиндр; $ —грузоподъемный
механизм
Цилиндры 7 выносных опор. Грузоподъемный механизм
6 состоит из двух лебедок основного и вспомогательного
подъема.
Шасси крана 1 4-осное с двумя ведущими и двумя уп-
равляемыми мостами. Разворот колес выполняется с по-
9. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ КРАНОВ
НА СПЕЦИАЛЬНОМ ШАССИ АВТОМОБИЛЬНОГО ТИПА
Показатель КС-5473 КС-6471 КС-7471 КС-4371
Длина основной стрелы, м 10 11 12,6 13,7
Грузоподъемность на основной стреле и на опорах, т: при наименьшем вылете 25 40 63 100
при наибольшем » 7 10 18 34 ;
Вылет крюка при основной стреле, м: наибольший 8 9 10 п
наименьший 3,2 3,2 3,5 3,1 7
Высота, подъема при наименьшем 10 10,6 12,3 12,7
вылете, м Наибольшая высота подъема 22,6 27 38,5 47,7
двух независи
мощью гидроусилителей, приводимых от
мых насосов.
При рабочих операциях краном управляют из каби*
ны 5 на поворотной платформе, при передвижении — из,
кабины 2, расположенной на шасси. Транспортная ско--
рость до 50 км/ч. Технические характеристики пневмо-;
колесных кранов приведены в табл. 8,9. ’
51. Гусеничные краны
В строительстве гусеничные краны применяют в ос-;
новном для выполнения монтажных работ на строитель-;
стве промышленных объектов и сооружений. От прочих':
стреловых кранов гусеничные краны отличаются конст-’
рукцией ходового оборудования, в котором движителем;^
являются гусеницы. ;
Положительные качества гусеничных кранов: хорошая.'
проходимость, обеспечиваемая за счет большой опорной^
поверхности и небольшого удельного давления на грунт;;'
способность преодолевать подъемы и спуски до 10...20°|
возможность работы без аутригеров и передвижения й’
грузом на крюке при положении стрелы в направлении^
движения и высоте подъема груза до 150 мм над грун-;
том. В пределах строительной площадки и на небольшие^
расстояния кран может перемещаться самоходом, еслий
поверхность, по которой движется кран, допускает двиН
жение гусеничной машины. Недостатком гусеничных
кранов является их ма-
лаЯ транспортная ско-
рость, поэтому для пере-
возки кранов по дорогам
с объекта на объект необ-
ходимо применять трей-
леры.
Гусеничные краны ос-
нащают основными стре-
лами, дополнительными
вставками к ним, гуська-
ми и башенно-стреловым
оборудованием. На рис.
82 показан гусеничный
кран МКГ-25БР грузо-
подъемностью 25 т. Кра-
ны серии МКГ, включая
разработанный -на их ба-
зе кран РДК-250-1, изго-
товляемый в ГДР, широ-
ко применяют в строи-
тельстве. КранМКГ-25БР
имеет дизель-электричес-
кий многомоторный при-
вод, работающий на пе-
ременном токе.
Основная стрела 1 дли-
ной 13,5. м с помощью
Рис. 82. Гусеничный кран МКГ-25БР
1 — стрела; 2 — сменная секция; 3—
гусек; 4 — крюк вспомогательного
подъема; 5 — основной крюк
быть удлинена до 18,5; 23,5.
сменных секций 2 может быть удлинена до 18,5; 23,5,
28,5 и 35 м. На концах стрелы можно устанавливать не-
управляемый гусек 3 длиной 5 м. Кран может оснащать-
ся башенно-стреловым оборудованием, обеспечивающим
вылет 10, 15 или 20 м.
Грузовая лебедка основного подъема (рис. 83, а)
оборудована двумя электродвигателями, соединенными
Цилиндрическим несимметричным дифференциалом, что
позволяет получить три скорости подъема и опускания
гРуза. Редуктор механизма поворота (см. рис. 83, д) име-
ет возможность получить две скорости поворота. Лебед-
"а вспомогательного подъема показана на рис. 83,6 и
трелоподъемная лебедка на рис. 83, в. Механизм пере-
движения (см. рис. 83, а) приводится в движение дйумя
Те^КтР°Двигателями по одному на каждую гусеничную
Pec. 83. Кинематическая схема гусеничного крана МКГ-25БР
а —грузоподъемной лебедки; б — лебедки вспомогательного подъема; в-**
Ьтрелоподъемной лебедки; г — механизма передвижения; д —механизма по-
ворота; 1 — электродвигатель; 2— редуктор; 5 —барабан; 4 —ведущая ше-
стерня; 5 — зубчатый венец
Управление грузоподъемной лебедкой осуществляет-!
ся контактором с универсальным переключателем, ос-?
тальными механизмами — с помощью кулачковых конт-
М4 Ч
1®. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГУСЕНИЧНЫХ КРАНОВ
Показатель МКГ-25 EQ X МКГ-40 СКГ-60-100 КС-8161 СКГ-160
Длина основной стрелы, м Грузоподъемность основ- ного крюка, т: 12,5 12,5 15,8 15,7 20 30
при наименьшем выле- те 25 25 40 63 90 160
при наибольшем вы- лете Вылет основного крюка, м: 5,2 4,7 8 17 16,5 15,5
наименьший 4 4 3---5 4,8 8 6
наибольший Высота подъема основ- ного крюка, м: 11,9 12,4 14 14 18 26,6
при наименьшем вы- лете 12 12 13,5 15 19,6 30
при наибольшем выле- те 7 6,4 8 9,4 12 18
роллеров. Ходовая рама крана соединена с гусеничными
тележками посредством четырех поворотных балок, ко-
торые могут изменять колею гусеничного хода и тем са-
мым увеличивать боковую устойчивость крана. В табл.
10 приведены технические характеристики гусеничных
кранов.
52. Железнодорожные стреловые краны
К железнодорожным стреловым кранам относят кра-
ны, у которых ходовая часть имеет рельсовый ход нор-
мальной железнодорожной колеи (рис. 84).
Для самостоятельного передвижения кранов по рель-
совым путям имеется механизм передвижения, который
приводится в действие общим двигателем (при группо-
вом приводе) или самостоятельными электродвигателями
на каждую ведущую ось.
Для передвижения кранов в составе поезда по дейст-
вующим линиям железных дорог его ходовая часть обо-
рудуется тормозными приборами, автосцепкой и прочи-
10—262
14S
Рис. 84. Желез-
нодорожный
кран
1 — тележка; 1 —
опорно-поворот-
ный круг; 3 — по-
воротная плат-
форма; 4— стре-
ла; 5 —сцепка;
6 — колесная па-
ра
ми устройствами в соответствии с Правилами техничес-
кой эксплуатации железных дорог.
Железнодорожные краны используют на погрузочно-
разгрузочных работах в основном на прирельсовых скла-
дах предприятий строительной индустрии и на строитель-
но-монтажных работах при строительстве промышлен-
ных предприятий и искусственных сооружений.
Грузоподъемность железнодорожных кранов 6... 100 т.
Максимальная грузоподъемность допускается только при
установке крана на выносные опоры, так как без вынос-
ных опор в поперечном направлении они имеют неболь-
шую устойчивость из-за небольшой колеи рельсового
пути (1524 мм).
53. Портальные краны
Портальные краны применяют на строительно-мон-
тажных работах при возведении гидротехнических соо-
ружений— плотин, шлюзов, русловых зданий электро-
станций, а также на погрузочно-разгрузочных работах
на пристанях.
Свое название портальные краны получили из-за фор-
мы конструкции основания — портала, имеющего проем
в виде арки для прохода транспортных средств.
Портал крана, изображенного на рис. 85, имеет че-
Рис. 85. Портальный кран
/ — портал; 2— ходовая тележка; 3, / — опорно-поворотное устройство; 5 —
поворотная платформа; 6 — противовес; 7 — основная стрела; 3 — хобот; 9—
оттяжка; 10 — каркас; 11 — тяга; 12 — коромысло; 13 — противовес; Н — ле-
бедка
тырехколесные ходовые тележки, перемещающиеся по
рельсовому пути. На верхней площадке портала располо-
жено опорно-поворотное устройство 3, 4, соединяющее
портал с поворотной платформой, на которой смонтиро-
ваны основные механизмы, стреловое оборудование и не-
подвижный противовес.
Стреловое оборудование состоит из основной стрелы,
хобота, гибкой оттяжки хобота постоянной длины, за-
крепленной на каркасе, стреловой жесткой тяги, коро-
мысла с подвижным противовесом. Масса подвижного
противовеса подбирается такой, чтобы она по возможно-
сти уравновешивала во всех положениях стрелу и хобот.
Вылет крюка изменяется лебедкой с редуктором, вывод-
ной вал которого соединен с коромыслом.
При наклоне стрелы изменяется положение хобота.
Кривая часть хобота, так называемое лекало, построена
так, что траектория перемещения концевого блока про-
ходит по прямой наклонной линии, а перемещения крю-
ка— по прямой горизонтальной линии. Механизм изме-
нения вылета крюка приводится в действие от автоном-
ного электродвигателя.
54. Тракторные стреловые краны
и краны-трубоукладчики
К тракторным кранам относят стреловые краны, смон-
тированные на базе типовых гусеничных и колесных
тракторов сельскохозяйственного или промышленного
назначения. Трактор служит одновременно ходовой
частью и силовой установкой крана.
Тракторные краны находят широкое применение на
погрузочно-разгрузочных работах в условиях рассредо-
точенного строительства небольших объектов, на линей-
ном строительстве и лесозаготовительных работах.
На рис. 86 показан тракторный кран КТС-5 грузо-
подъемностью 5 т. Кран смонтирован на гусеничном
тракторе Т-100М. В задней части корпуса трактора уста-
новлена поворотная платформа с механизмами, кабиной
и стрелой.
Исполнительные механизмы трактора — грузовая и
стреловая лебедки и механизмы поворота — приводятся
в действие отдельными электродвигателями переменного
тока, получающими питание от генератора переменного
тока, соединенного с валом отбора мощности трактора.
При работе на объектах, не имеющих специального
энергоснабжения, кран может отдавать вырабатываемую
генератором электроэнергию для питания сварочных аг-
регатов, ручных машин, осветительной сети. При работе
на объектах, обеспеченных электроэнергией, кран может
работать от внешней сети, благодаря чему сохранятся
моторесурсы двигателя трактора. Грузоподъемность
тракторных кранов 5 и 6,3 т.
К кранам-трубоукладчикам (рис. 87) относят само-
ходные краны с боковой неповоротной маневровой стре-
лой, шарнирно закрепленной на раме гусеничного хода
трактора. Вылет крюка трубоукладчика может менять-
ся, что вызывает одновременно и изменение положения
противовесной стрелы и контргруза для уравновешива-
ния стрелового оборудования. Трубоукладчики применя-
ют в основном при строительстве магистральных трубо-
проводных сооружений газопроводов, нефтепроводов и
водопроводов.
Боковое расположение стрелы трубоукладчика наи-
лучшим образом обеспечивает работу по укладке трубо-
проводов при продольном перемещении кранов вдоль
траншей. Для обеспечения устойчивости трубоукладчи-
ков грузоподъемностью свыше 15 т удлиняют ходовое
устройство трактора и увеличивают расстояние между
гусеничными тележками. При необходимости для увели-
чения силы тяги и уменьшения скорости передвижения
изменяют характеристику бортовых редукторов базового
трактора введением дополнительной зубчатой пары и
уменьшением числа оборотов ведущего колеса гусенич-
ной ленты.
Кинематическая схема трубоукладчика Т-1530Л гру-
зоподъемностью 15 т изображена на рис. 87,6.
Изготовляют трубоукладчики грузоподъемностью 3,
Ю, 12, 15, 20, 25 и 35 т при минимальном вылете крюка
от края гусеницы I...1.2 м. Существуют конструкции
$ г
Рис. 87. Кран-трубоукладчик
a, — общин вид; б — кинематическая схема; / — грузовой полиспаст; 2 —стре-
ла; 3 — стреловая . лебедка; 4 — грузовая лебедка; 5 — вал реверса; 6 — борто-
вые передачи; 7 — цепная передача; 8 — редуктор отбора мощности; 9 — контр-
груз; 10—противовесная консоль; 11— коробка скоростей; 12— гидронасосу
13- — гидроцилиндр; 14 — гидрораспределитель; 15 — двигатель; 16 — гидроци*
линдры включения механизмов
трубоукладчиков грузоподъемностью до 60 т для уклад-
ки труб диаметром 1400...2000 мм.
55. Устойчивость самоходных стреловых
и портальных кранов
Стреловые самоходные краны (автомобильные, пнев-
моколесные, гусеничные, железнодорожные, портальные)
должны быть устойчивы в рабочем состоянии, согласно
«Правилам устройства и безопасной эксплуатации гру-
зоподъемных кранов». Металлургия, 1984 г., п. 34 и при-
лож. № 3.
На свободно стоящий кран действуют нагрузки, кото-
рые могут создать опрокидывающий момент относитель-
но ребра опорного контура (рис. 88). Нагрузками, созда-
ющими опрокидывающий момент, являются: вес подни-
маемого груза и грузозахватных устройств, ветровое
давление на наветренную поверхность крана и груза,
инерционные нагрузки, возникающие в период пуска,
торможения и изменения скоростей механизмов, центро-
бежные силы, возникающие при вращении поворотной
части крана и изменении наклона стрелы.
Противодействие опрокидыванию оказывает только
собственный вес крана (с пригрузом); если его центр тя-
жести лежит внутри опорного контура. При расчете ус-
тойчивости кранов необходимо учитывать уклон пути:
для стреловых кранов не менее 3°, для портальных—1°,
для железнодорожных кранов следует учитывать превы-
шение одного рельса над другим на кривых отрезках
пути.
Коэффициент грузовой устойчивости /гь определяемый
как отношение удерживающего момента, создаваемого
весом всех частей крана без учета дополнительных на-
грузок и уклона пути, к моменту, создаваемому рабочим
грузом, должен быть не менее 1,5.
Ад = Муд/Моп.гр = G (6 + c)/Q (а — &) > 1,4,
где G — вес крана; b — расстояние от оси вращения до ребра опро-
кидывания; с — расстояние ет плоскости, проходящей через ось вра-
щения крана параллельно ребру опрокидывания, до центра тяжести
крана; а — расстояние от плоскости, проходящей через ось враще-
Ния крана параллельно ребру опрокидывания, до центра тяжести
подвешенного наибольшего рабочего груза при установке крана на
горизонтальной плоскости; Q — вес поднимаемого груза.
Рис. 88. Схемы положений стрелового крана и нагрузок при расчете устойчи?
вост» грузовой (а), собственной (б)
Коэффициент грузовой устойчивости k\ с учетом до-
полнительных нагрузок и уклона пути определяют по
формуле (см. рис. 88,а):
( Л?уд — Mi — М2 — М3 — М4 — Л43 — Л4в — Л17 — Мв — Мй
*1 — —— .........
^оп.гр
> 1,15,
где /Иуд — момент, удерживающий кран от опрокидывания в сторо-
ну груза, т. е.
Му — G [(6 + с) cos а — hi sin а],
здесь а — угол наклона пути крана; /ц — расстояние от центра тя-
жести крана до плоскости, проходящей через точку опорного конту-
ра; /Иоп.гр — грузовой опрокидывающий момент, равный Q(a—о);
Мй — опрокидывающий момент от центробежной силы груза при вра-
щении крана:
. Mi = Qrfi lh/(900 — n3 H);
M2 — опрокидывающий момент, создаваемый центробежной силой .
груза и стрелы, учитывается только при проверке грузовой устойчи-
вости крана со стрелой, расположенной под углом 45° к ребру опро-
кидывания:
М2 = 66 (Gnp + Q) nlh/{( 900 — п3 Н) g/3];
Л4з — опрокидывающий момент, создаваемый вертикальной инерцион-
ной силой при подъеме груза:
М3= Qv(a — b)/(gt);
Mi — опрокидывающий момент от горизонтальных инерционных сил
массы груза, возникающих при неустановнвшемся режиме движения
крана, Mt и М$ учитывают только при проверке грузовой устойчи-
вости в направлении движения крана, если кран предназначен для
перемещения с грузом:
М4 = QvihJ(gti);
д!__опрокидывающий момент горизонтальных инерционных сил от
массы крана, возникающих при неустановившемся режиме механиз-
ма передвижения:
Л45 = Gvt hjgti,
— опрокидывающий момент горизонтальных инерционных сил,
возникающих при неустановившемся режиме работы изменения вы-
лета стрелы:
^6=(°пр + ^)^л/(£9;.
у7 — опрокидывающий момент от вертикальных инерционных сил,
возникающих при неустановившемся режиме работы механизма из-
менения вылета стрелы:
^7=(%+Q)^(“-W2);
Д18 — ветровой опрокидывающий момент от наветренной поверхности
крана:
Мв = 1Гр;
Л19 — ветровой опрокидывающий момент от наветренной поверхности
груза:
Afs — Pi •
В этих формулах
Z —расстояние от оси вращения крана до центра тяжести подвешен-
ного наибольшего груза при установке крана на горизонтальной
плоскости, м; при расположении стрелы перпендикулярно ребру оп-
рокидывания l=a; h — расстояние от головки стрелы до плоскости,
проходящей через точки опорного контура, м; Н — расстояние от го-
ловки стрелы до центра тяжести подвешенного груза (принимая,
что центр тяжести расположен на уровне земли), м; v— скорость
подъема груза, м/с; щ — скорость передвижения крана, м/с; —
скорость горизонтального перемещения оголовка стрелы, м/с; —
скорость вертикального перемещения оголовка стрелы, м/с; п — час-
тота вращения крана, мин-1; t, tlt ti, t3— время неустановившегося
режима работы (пуска, торможения) соответственно: механизма
подъема и передвижения, изменения вылета стрелы, поворота кра-
на; W7 — сила давления ветра на наветренную поверхность крана
(принимается по ГОСТ 1451—77 для рабочего состояния крана);
№1 — сила давления ветра на наветренную поверхность груза (при-
нимается по ГОСТ 1451—77 для рабочего состояния крана); р, рь
Рг — расстояние от плоскости, проходящей через точки опорного кон-
тура до центра приложения ветровой нагрузки, м; g — ускорение си-
лы тяжести, § = 9,81 м/с2.
Коэффициент k2 собственной устойчивости крана (рис.
88, б) вычисляют по формуле
G[(b — с) cos а — Ai sin а.]
‘!= =* '•'5'
где — сила давления ветра, действующая в сторону противовеса
иа наветренную сторону крана при нерабочем состоянии крана.
Рис. 89. Схема устройства выносных опор 'jA
а — выдвижные; б — поворотные; в — откидные; г, д — с гидравлическим прЖ^.
водой; t — гидроцилипдры; 2 — запорные краны; 3— бак; 4 — гидронасос; S4Я
парораспределитель -3
Опорный контур при расчете устойчивости крана бе$ё
выносных опор принимают по осям и колее ходовых ко^
лес (у гусеничного крана по оси гусеницы) и осям краД^
них опорных роликов, при расчете устойчивости крана
выносными опорами— по осям выносных опор. ’
Грузоподъемность самоходных автомобильных и пнев*:
моколесных кранов имеет два значения: меньшее — пра|
работе крана, опирающегося на собственное ходовое обо-ji
рудование, и большее — при опирании крана на выноса
ные опоры. Эти значения указывают в паспорте крана. "
По способу установки выносные опоры делятся на -
ручные и приводные. Выносные опоры, устанавливаемые;
Вручную, выполняют в виде выдвижных балок (рис-
89, а) в коробчатых направляющих, прикрепленных кхо*
довой раме, или в виде откидных или поворотных крон-
штейнов (см. рис. 89,6, в), шарнирно присоединяемых к
опорной раме.
На установку выносных опор вручную тратится много
времени, поэтому современные стреловые краны в боль-
шинстве случаев оборудуют выносными опорами с гид-
равлическим приводом (см. рис. 89,г, д) и управлением
из кабины машиниста. Масло нз бака 3, нагнетаемое
гидронасосом 4, подается через гидрораспределитель и
запорные краны 2 к гидроцилиндрам 1, штоки которых
поднимают рычажно-кулисные выносные опоры.
ГЛАВА XVI. БАШЕННЫЕ КРАНЫ
56. Область применения и классификация
башенных кранов
Отличительной особенностью башенных кранов явля-
ется высокое расположение опорного шарнира стрелы на
верхней части башни и соответственно высокое располо-
жение стрелы, что вместе с достаточным вылетом крюка
относительно оси башни обеспечивает большое подстре-
ловое пространство, в котором может разместиться воз-
водимое сооружение. Башенные краны широко применя-
ют в жилищном, коммунальном, промышленном и других
вилах строительства для_выполнения монтажных работ/
и подачи строительных материалов и строительных из- .
Делий на сооружаемые объектьк
конструктивному исполнению башенные краны
могут быть разделены на три основные группы: самоход-
ные по наземным подкрановым рельсовым путям; при-
ставные краны с башней, прикрепляемой к возводимому
сооружению; самоподъемные, опирающиеся на каркас
сооружения.
Для строительства зданий до 16 этажей применяют в
основном самоходные башенные краны, перемещающие-
ся по наземным подкрановым (рельсовым) путям, а для
более высоких зданий — приставные или же самоподъем-
ные, опирающиеся на каркас здания.
По конструктивному исполнению башенные краны
делятся на краны с поворотной башней и краны с не-
Поворотной башней. По способу изменения вылета крюка
различают башенные краны с управляемой (маневровой)
стрелой, при изменении наклона которой автоматически
изменяется вылет крюка, а также краны с балочной стре-
лой и с грузовой тележкой, перемещающейся по стреле.
Металлоконструкции основных элементов башенных
кранов могут быть решетчатые или сплошные трубча-
тые. Наиболее существенной характеристикой башенного
крана, применяемого в строительстве, является грузо-
подъемность, соответствующая максимальному вылету
крюка, которая определяет в большей степени произвол-,
ственные возможности крана. Поэтому многие башенные
краны, предназначенные для жилищного строительства,
изготовляют с неизменяемой (постоянной) грузоподъем-
ностью для всех вылетов крюка. Но имеются краны и с,
изменяемой грузоподъемностью, определяемой для каж-
дого вылета крюка, исходя из установленного для дан-
ного крана максимального грузового момента. Наиболее
распространены краны грузоподъемностью 5, 8 и 10 т.
Наибольший вылет крюка у этих кранов 20...30 м.
Особенно существенным увеличение вылета, крюка явля-
ется для приставных стационарных кранов. Тенденцией
развитии конструкции кранов для обеспечения потребно-
сти строительства является увеличение максимального
вылета крюка до 35 и более. Имеются башенные краны
с вылетом крюка 63 м при грузоподъемности 5,4 т. Су-
щественной характеристикой является так же высота
подъема крюка, которая у башенных самоходных строи-
тельных кранов достигает 60 м, а приставных кранов —
до 150 м. Скорость рабочих движений: подъема груза
0,5... 1 м/с, передвижения по подкрановым путям 0,33...
...0,5 м/с, частота вращения поворотной части 0,5...
...0,7 мин-1.
Краны для промышленного строительства имеют гру-
зоподъемность 20...75 т, вылет крюка 25...45 м, высоту
подъема 50...80 м.
57. Конструктивные схемы башенных кранов
Башенные краны с поворотной башней. При такой
конструкции все механизмы крана и противовес распола-
гают на поворотной платформе крана на сравнительно
небольшой высоте над уровнем основания, что обеспечи-
вает снижение высоты общего центра тяжести крана и,
следовательно, улучшение устойчивости и облегчение <
156
Рис. 91. Башенный кран КБ-160-2
/ — кодовое устройство; 2 — контр-
груз; 3— башня; 4— кабина; 5 —
стрела; • 6 — крюк; 7 — поворотная
платформа
Рис. 90. Башенный кран типа
КБ-100
1 — опорно-поворотный круг; 2 —
рама: 3— флюгер; 4, 75 — тележ-
ки; 5 — контргруз; 6 — стрелоподъ-
емвая лебедка; 7—полиспасты
грузовой и стреловой; 8 — канат-
ная тяга; 9 — стрела; 10 — каби-
на; 11 — башня; 12—грузовая ле-
бедка; 1з — механизм поворота;
14 — поворотная платформа
условий монтажа и демонтажа. На рис. 90 показана кон-
струкция крана (КБ-100.1, КБ-100.2) с поворотной баш-
ней, у которого башня и стрела выполнены из листовой
стали.
Башня крана 11 опирается на поворотную платформу
14, на которой расположены грузовая лебедка 12, лебед-
Кран имеет многомоторный электрический привод,
питающийся от сети переменного тока. Грузоподъемная
лебедка приводится в движение от двигателя постоянно-
го тока, вырабатываемого генератором, установленным
на кране. Управление краном осуществляется с помощью
командоконтроллеров, установленных у пульта управле-
ния в кабине крановщика. Монтируют и демонтируют
кран с помощью собственных механизмов и автомобиль-
ного крана.
Самоходные башенные краны с неповоротной башней
по сравнению с кранами с поворотной платформой тре-
буют большего времени на монтаж и демонтаж, обслу-
живание их несколько сложнее, так как основные меха»
низмы у них расположены высоко, на противовесной кон-
соли, поэтому краны с неповоротной башней в настоящей
время выпускают только грузоподъемностью свыше 15...
...20 т, а также приставными и самоподъемными, В числе
находящихся в эксплуатации краны с неповоротной баш-»
ней, включая краны более раннего выпуска, еще состав-'
ляют некоторую часть общего парка. Среди них широкс
распространены краны серии БКСМ (БКСМ-5-5А
БКСМ-7-5 и др.) У этих кранов башня решетчатой кон-
струкции переходит к низу в шатровый портал, опира-
ющийся на 4 двухколесные тележки. Суженый вер:'
башни заканчивается центральной цапфой, вокруг кото
рой вращается поворотный оголовок со стрелой и протн
вовесной консолью.
Приставные башенные краны. При строительстве зд
ний (более 16 этажей) применять башенные кран,
передвигающиеся по наземным подкрановым путям, пра
тически невозможно, так как трудно обеспечить их усто
чивость. В этих случаях применяют приставные баше
ные краны с неповоротной башней, прикрепляемой к ка
касу сооружения при достижении определенной высоты
наращиваемой по мере необходимости. В начале стро
тельства краны, снабженные ходовым оборудованием, м
гут быть использованы как обычные передвижные. Бол
шинство приставных кранов изготовляют со стрелой, об
рудованной грузовой кареткой, перемещающейся 1
полкам нижних поясов стрелы.
Так как краны в основном работают как стационар
ные, их изготовляют с большим вылетом крюка для ох
вата большей площади обслуживания зданий.
Кран КБ-676 с неповоротной башней (рис. 93) выну
8
неповоротной башней
грузового каната; в —
пт
Рис. 93. Башенный кран
КБ-674
а — общий вид; б — запасовка
то же, передвижения грузовой каретки; г — наращи-
вание башни; / — основание; 2 —монтажная стойка;
3— секция башни; 4—кабина; 5 — верхняя секция;
6 — опорно-поворотное устройство; 7 — противовесная
консоль; 8 — оголовок; 9 —стрела; 10 — канат; 11—
направляющие блоки; 12 — каретка
скают в трех исполнениях, отличающихся между собой
грузоподъемностью, высотой подъема крюка и вылетом.
Кран может применяться в качестве передвижного по
подкрановым путям при высоте подвеса стрелы от голов-
ки рельса 82 м, а при высоте до 123 м в качестве при-
ставного для строительства высотных зданий. Кран осна-
щен балочной стрелой с дополнительными вставками, по-
зволяющими менять вылет крюка от 35 д'о 50 м. Непово-
ротная башня крана выполнена из отдельных секций
(длиной по 6 м), которые монтируют по мере роста зда-
ния с помощью специальной передвижной по башни кон-
струкции и собственного грузоподъемного механизма. »
Ось башни смещена относительно оси ходовой рамы в
сторону строящегося здания на 2,45 м, что позволило
уменьшить стрелу на соответствующую длину и тем са-
мым уменьшить ее массу. Грузоподъемный механизм,
механизм поворота стрелы и передвижения каретки
смонтированы на противовесной консоли. Для регулиро-
вания скорости подъема груза и поворота стрелы и сни-
жения динамических нагрузок на кран механизмы грузо-
вой лебедки и поворота снабжены терристорным приво-
4-262 161
дом. Контргруз может перемещаться по противовесной
консоли и при окончании работы должен быть переме-
щен к башне с целью уравновешивания крана в нерабо-
чем состоянии. Кабина крановщика смонтирована внут-
ри башни. Кран имеет 4 ходовые тележки по 4 колеса в
каждой. Для подъема машиниста на кран предусмотрен
подъемник-лифт.
Последовательность операций при наращивании бащ<
ни следующая. Монтажную стойку перемещают по на-'
правляющим вдоль башни с помощью специальной мон-,
тажной лебедки и полиспастного устройства и закреп- -
ляют нижним концом к башне. Путем перемещения ка- ,
ретки вдоль стрелы головную секцию башни вместе со’
стрелой и противовесной консолью уравновешивают от-*,
носительно центра монтажной стойки. Затем головную!
часть башни отсоединяют от башни и монтажной лебед-1
кой поднимают ее относительно монтажной стойки до*
образования необходимого зазора для ввода в него оче-'^
редной секции башни, поднимаемой ручной лебедкой до.
кронштейна, и последующего ее вдвижения внутрь за-,1
зора. После стыковки и скрепления поясов очередной >
секции с башней и головной частью кран готов к работе.,(
На рис. 94, а показан момент монтажа очередной сек-.,
ции 4 и перемещение ее в проектное положение в зазоре,.;
между башней 2 и головной частью 3. I
При увеличении высоты башни больше допустимой!
(для свободно перемещающегося крана) башню крепят
к каркасу здания с помощью кронштейна 1. Приставной
башенный кран (см. рис. 94,6) имеет конструкцию;:
башни, наращиваемую также сверху. Но, в отличив!
от ранее описа’нного приставного крана, здесь не тре-(
буется вспомогательной мачты и расстыковки секций
башни. J
Верхняя часть башни у этого крана имеет меньшее
Сечение и входит внутрь основной башни, составляя теле-;
скопическое соединение. После подъема очередной сек-
ции с помощью крюка основного механизма подъема сек-'
цию закрепляют к торцу башни, затем на нее опускают
опорную раму, связанную полиспастной системой с ос-',
нованием верхней части башни, затем выдвигают эту.'
часть башни на требуемую высоту. Очередную секцию.,
поднимают отдельными панелями в четыре приема илщ
в два приема сначала три панели, образующие П-образ.-
ное сечение, а затем замыкающую панель, "
Рис. 94. Приставные краны
а—с башней, наращиваемой с помощью монтажной мачты; б —с башней,
наращиваемой сверху и телескопическим выдвижением; 1 — кронштейн; 2 —
башня; 3 — головная часть; 4 — секция; 5 — монтажная консоль; б монтаж-
ная стойка
Рис. 95. Самоподъемный кран
“ иослсдозательность перехода с этажа на этаж; Z — башня; 2 — обой-
ма, 3 —лебедка
Для телескопического выдвижения верхней части
башни у кранов более позднего выпуска применяют гид-,;,
равлические цилиндры с большим ходом штока.
Самоподъемные краны (рис. 95) устанавливают на
конструкциях строящегося сооружения и периодически-
поднимают с помощью собственных устройств с этажа на
этаж или на несколько этажей по мере возведения зда-
ния. Самоподъемные краны, так же как и приставные
краны, могут работать на строительстве зданий и соору-
жений любой высоты, ограничиваемой только канатоем-?
костью лебедки. К недостаткам подобных кранов отно-
сятся затруднения в демонтаже после завершений
стройки. i
Подъем крана с одного уровня на другой по вертика»
ли осуществляется в следующей последовательности:"!’
позиции I башня крана 1 нижней рамой опирается ш
балки каркаса здания; обойму 2 поднимают полиспаст
ной системой на более высокий уровень и с помощью от
кидных опор устанавливают на балки каркаса (поз. II)
затем включают полиспастную систему, выдвигающую
башню крана вверх до соприкосновения с обоймой, «
устанавливают откидные опоры башни на балки каркас,
(поз. III). Подъем осуществляют лебедкой, расположен
ной у основания башни.
68. Механизмы башенных кранов
и системы управления
Рабочими движениями самоходного башенного кран!
являются подъем груза, изменение вылета крюка, пе-
редвижение по путям, поворот стрелы, сложением кото
рой обеспечивается доставка груза от любой точки мест!
складирования до проектного положения на сооружении
Эти рабочие движения выполняются соответственно мВ;
ханизмамн: грузоподъемным, вылета крюка, передвиже
ния крана, поворота.
Грузоподъемный механизм (рис. 96) состоит из типе
вой реверсивной однобарабанной электролебедки, на
правляющих блоков, канатного полиспаста и крюково:
обоймы. На рис. 96, а показана кинематическая схем
грузоподъемной лебедки башенного крана с управлЯ
мой стрелой. Неподвижный конец каната полиспаста
этих кранов крепится к рычагу ограничителя грузопод-
емности, установленному на конструкции стрелы, а н<
Рнс' Вб. Схемы грузоподъемных механизмов башенных кранов
в — л₽л°вая гРУ3°подъемная лебедка; б — лебедка с встроенным генератором-
»лектпоп?иа с ДиФФеРенЦиалом; г —с передвижной грузовой тележкой; 1, 11 —
Мне блп^®7ель: 2 “ мУфта; 3 — барабан; 4, /3 —редуктор; 5 — направляю-
рычаг nr ' 6 ~~ канатный полиспаст; 7 — крюковая обойма; 8 — генератор; 9 —
йл«ктВол?л1‘8Л5теля грузоподъемности; 10 — тормоз; /2 — дифференциал; 14 —
ка₽егкн еиед,ка'. 15 — тяговые канаты; 16 — грузовая тележка; JZ — блокн
подвижный блок полиспаста находится на оголовке
стрелы.
Для обеспечения малых посадочных скоростей у ба-
шенных кранов, предназначенных для монтажных работ,
применяют многоскоростные лебедки или лебедки с ре-
гулированием скорости специальной электроаппарату-
рой, включаемой в электросхему крана. На рис. 96,6
показана схема грузовой лебедки башенного крана со
встроенным тормозным генератором.
Короткозамкнутый ротор тормозного генератора на-
саживается на первичный вал редуктора, а статор флан-
цем крепится к корпусу редуктора. При прохождении
тока в обмотке возбуждения статора создается непод-
вижное магнитное поле, взаимодействие которого с то-
ком, возникающим во вращающемся роторе, создает тор-
мозной момент. Величина этого момента зависит от си-
лы тока в обмотке возбуждения и скорости вращения.
Изменяя силу тока в обмотке, можно менять величину
тормозного момента, замедлять скорость вращения элек-‘
тродвигателя и соответственно снижать скорость не толь-,
ко опускания, но и подъема груза для обеспечения плав-
ности в момент отрыва его от основания.
В ряде кранов применяют лебедки (см. рис. 96,6) с
дифференциалом, встроенным в редуктор, что позволяет
получить две скорости подъема и три скорости опуска-
ния груза. Лебедка приводится в движение двумя элек-1
тродвигателями: с фазовым ротором 1 и с короткозамк-|
нутым ротором 11, от которых движение барабану сообща-1
ется через дополнительный редуктор 13. При опускании
груза самая малая скорость (посадочная) получает-
ся при работе электродвигателя с короткозамкнутым
ротором, вторая — при работе двух электродвигателей
(большой двигатель притормаживается), третья макси-
мальная скорость получается при работе двух двигате-
лей с номинальным числом оборотов.
При подъеме груза малая скорость достигается вклю-
чением одного двигателя с короткозамкнутым ротором,
увеличение скорости при работе с основным двигателем,
частота вращения которого изменяется пускорегулирую-
щим сопротивлением, включенным в цепь ротора.
У башенных кранов с грузовой тележкой на стреле
схема запасовки грузового каната (см. рис. 96, а) отли-
чается от описанной выше тем, что неподвижный конец
каната грузового полиспаста крепится к рычагу ограни-
Рис. 97. Схема механиз-
ма изменения вылета
крюка
о —схема запасозки ка*
натов; б — кинемати-
ческая схема лебедки
механизма изменения
вылета; I — стрелоподъ-
емная лебедка; 2, 3 —
барабаны; 4, 5 — кана-
ты; £ — грузоподъемная
лебедка; 7-— полиспаст;
5— расчальпый канат;
9 — блоки на распорке;
10 _ блоки на головке
башни; 11 — блоки на
головке стрелы
чителя, установленного у основания стрелы, а неподвиж-
ные блоки полиспаста находятся на грузовой тележке,
перемещающейся по стреле.
Механизм изменения вылета крюка башенных кранов
с. грузовой тележкой (см. рис. 96, г) состоит из ревер-
сивной электролебедки и системы направляющих блоков
с тяговыми канатами, образующими бесконечную петлю,
охватывающую направляющий блок, расположенный у
оголовка стрелы. Концы канатов присоединены к бараба-
ну лебедки таким образом, что когда один конец навива-
ется, другой свивается, что обеспечивает возвратно-по-
ступательное перемещение грузовой тележки. Конечные
положения тележки на стреле фиксируются концевыми
выключателями.
Благодаря применению грузовой тележки, передвига-
ющейся на стреле, достигается горизонтальное переме-
щение груза, что создает особые преимущества при вы-
полнении краном монтажных работ.
Механизм изменения вылета крюка башенных кранов
с управляемой (маневровой) стрелой состоит из типовой
реверсивной электролебедки, направляющих блоков и
канатного полиспаста. Для обеспечения более прямоли- 1
нейной и горизонтальной траектории перемещения груза 1
при изменении вылета крюка стрелоподъемная лебедка 1
1 башенных кранов (рис. 97) выполнена с двумя бараба- J
нами 2 и 3, на один из которых навивается канат 4стре-.|
левого полиспаста 7, соединенного с расчальным кана- |
том, а на другой во встречном направлении обратная J
ветвь каната 5 грузоподъемной лебедки 6. При навива* я
нии каната 4 полиспаста 7 канат 5 грузоподъемного по- а
лиспаста свивается. Соотношение диаметров барабанов я
и их профиль подбирают так, чтобы при подъеме илцЯ
опускании стрелы груз не изменял своего положения nofl
высоте над уровнем земли. Однако при спрямлении тра-fl
ектории перемещения груза не устраняется его раскачка.’Я
Эти недостатки менее свойственны кранам с грузовой®
тележкой, перемещающейся по горизонтально располо-Я
женной стреле. Я
Механизм передвижения башенных кранов состоит изЯ
электродвигателей, соединительной муфты и колодочного®
тормоза, редуктора, ведущих шестерен и зубчатых вен-fl
нов, соединенных с ободами ходовых колес. fl
Краны небольшой грузоподъемности опираются nafl
четыре ходовых колеса, два из которых расположены на И
разных рельсах и являются ведущими. Привод к ним fl
осуществляется от одного электродвигателя. ИмеютедЯ
конструкции, у которых два ведущих колеса расположе-’fl
ны на одном рельсе. fl
Современные башенные краны грузоподъемностью 5 т.Я
и выше опираются на четыре балансирные тележки, име-fl
ющие по два или более ходовых колеса. Две тележки изЯ
четырех являются приводными, у которых привод к xo-fl
довым колесам осуществляется электродвигателем, смон-Д|
тированным на раме тележки. Обычно приводные тележ-fl
ки расположены по диагонали на разных рельсах под-fl
кранового пути. На рис. 98 показан типовой механизм®
привода ходовой тележки башенного крана. Для очист-Я
ки рельса служит нож 7. Вертикальная ось (шкворень) fl
2 совместно с поворотным кронштейном (флюгером) соз- fl
дают возможность движения крана по криволинейным fl
путям. fl
Механизм поворота башенного крана с поворотной fl
башней (рис. 99) монтируют на площадке поворотной fl
платформы. Ведущая шестерня редуктора находится в fl
зацеплении с зубчатым венцом шарикового (роликового)' Я
Рис. 98. Механизм привода ходовой тележки башенного крана
1 — рама; 2 — вертикальная ось; 3 — тормоз; 4 — электродвигатель; 5 — колесо;
6 —зубчатый венец; 7 — нож; 8 — противоугонный захват; 9— редуктор;
10 — кожух
опорно-поворотного устройства, укрепленным на опорной
раме ходовой части крана. Фланцевый электродвигатель
установлен вертикально на торце редуктора.
У кранов с неповоротной башней (рис. 100) механизм
поворота монтируют на площадке у головной части
башни. Механизм поворота состоит рз электродвигателя
соединительной муфты 2 с тормозом, червячного ре-
дуктора 3. с встроенной муфтой предельного момента,
открытой зубчатой пары 4, вертикального вала 5 с веду-
Шесте₽ней Цевочного колеса. 6 и опорных роликов
• Муфта предельного момента регулируется таким обра-
4
рис 160. Механизм поворота башенных кранов с неповоротной башней
кинематическая схема; б, в, г — цевочная передача с внешним и внутрен-
ним расположением ведущей шестерни; 1 — электродвигатель; 2 — муфта; 3 —
..„тлпяпммй редуктор; 4 — зубчатая пара; 5 — вертикальный вал; б — цевочное
колесо; 7__ведущая шестерня; 8 — опорные ролики
зом, чтобы при чрезмер-
но ' резком торможении
или запуске происходила
небольшая пробуксовка,
уменьшающая! динамиче-
ские нагрузки.
Кабина крановщика
(рис. 101) у башенных
кранов размещена сбоку
верхней ее части, а у кра-
нов с неповоротной баш-
ней сбоку поворотного
оголовка. У кранов боль-
шой грузоподъемности и
высоты подъема кабина
размещена на портале.
Для связи крановщика с
монтажниками конструк-
ций применяют телефонную или радиосвязь.
Пульт управления механизмами у некоторых кранов
сделан выносным, обеспечивающим дистанционное уп-
равление краном. Известны также конструкции кранов с
управлением по радиосвязи.
Кабина крановщика должна быть оборудована с уче-
том наибольших удобств, с хорошим обзором фронта ра-
бот и грузоподъемного органа, удобным расположением
Рукоятей приборов управления и пр. Система управле-
ния краном обычно сосредоточена в кабине крановщика
и состоит из набора командоконтроллеров, наборов со-
противлений, защитной контакторной панели и сигналь-
ных приборов. Имеются, краны, у которых управление
Сдублировано с выносным пультом.
Подводка электротока к электродвигателям механиз-
мов башенных кранов осуществляется гибким кабелем
подвешиваемым на шторной подвеске или навиваемым на
кабельный барабан.
Приборы безопасности. Каждый кран должен быть
оборудован приборами ограничения грузоподъемности,
автоматически выключающими механизм при подъеме
груза с массой, превышающей допустимую, ограничите'
лем высоты подъема крюковой обоймы, ограничителями
конечного передвижения крана по путям, и грузовой ка-’
ретки по стреле крана, а также указателем интенсивно*
сти ветрового напора (скорости ветра) и противоугонные
ми устройствами.
Ограничитель грузоподъемности типа ОГП-1 для Крас-
нов с изменяемым вылетом стрелы состоит из датчиков-
усилий и угла, релейного блока и панели сигнализации.
Датчик усилий представляет собой динамометр, устанав-
ливаемый в стрелоподъемном полиспасте, и выдающий
сигнал, пропорциональный усилию, возникающему в по-
лиспасте. Датчик угла, установленный соосно пяты стре-
лы, приводится в действие подъемом (опусканием) стре-
лы и выдает сигнал, пропорциональный усилию, допус-
каемому в полиспасте, которое соответствует предельно
допустимому грузу для каждого вылета крюка. Релей-
ный блок производит сравнение электрических сигналов’
датчика усилий и датчика угла и выдает команду на
включение и отключение, исполнительных устройств. Па-
нель сигнализации позволяет наблюдать степень загруз-
ки крана.
59. Подкрановые пути
Башенные, портальные и козловые краны перемеща-
ются по наземным подкрановым рельсовым путям (рис.
102).
Сооружение подкранового пути для башенных кранов
должно удовлетворять требованиям «Инструкции по уст-
ройству, эксплуатации и перебазированию подкрановых
путей для строительных башенных кранов» СН 78-79,
а также указаниям заводской инструкции по эксплуата-
ции крана, для которого сооружается подкрановый путь.
Подкрановый рельсовый путь имеет нижнее и верхнее
строение. В состав нижнего строения пути входят земля-
ное полотно, элементы укрепления земляного полотна и
Рис. 102. Конструкции инвентар-
ных подкрановых путей
а — звено с деревянными полушпа-
лами; б — деревометаллическое
звено; в — железобетонный лежень;
1 — рельс; 2— полу шпала; 3 — под-
кладка; 4, 6 •= стяжка; 5 — швел-
лер
устройства для отвода воды. Верхнее строение пути со-
стоит из балластного слоя, шпал, рельсов и рельсовых
скреплений,
Рис. 103. Схема заземления ’
а — очаги заземления у торцов рельсовых путей; б — то же, вдоль путей; / —
очаг заземления; 2 — рельсовый путь; 3 — распределительный пункт; 4
четырехжильный кабель; 5 — перемычка; 6 — соединительный проводник; 7
башенный кран
Толщина и материал балластного слоя, типы рельсов,;!
расстояние между шпалами, ширина колеи А и другие!
параметры верхнего строения зависят от типа крана Л>|
его характеристики и определяются по паспорту крана ЛЗ
инструкции по его эксплуатации или по СН 78-79. Луч-Л
шим материалом для устройства балластного слоя явля-Ц
ется щебень или гравий с размерами частиц 25..,70 м-М-1
Рельсы для подкрановых путей применяют обычные!
железнодорожные и для тяжелых кранов специальные
крановые. В большинстве случаев рельсы укладывают на
деревянные шпалы или полушпалы, поперечные сечения
которых должны соответствовать ГОСТ 78—65. Шпалы к
рельсам крепят с помощью путевых шурупов (глухарей)
или костылей.
Для более быстрой сборки, разборки и перебазирова-
ния подкрановых путей применяют инвентарные звенья.
Инвентарное звено пути (см. рис. 102, а) состоит из двух
секций с рельсами 1 длиной по 12,5 м, полушпалами 2 и
подкладками 3. Секции фиксируются между собой стяж-
ками 4.
Большую устойчивость формы звена инвентарного пу-
ти и лучшую транспортабельность обеспечивает конст-
рукция в виде деревометаллических секций (см. рис.
102,6), в которых торцы полушпал окаймляются про-
дольными швеллерами 5, соединенными стяжками 6.
Применяют также и инвентарные звенья подкраново-
го пути с железобетонными полушпалами. Возможно
устройство подкранового пути на продольных железобе-
тонных балках трапецеидального сечения (см. рис.
102,в). Заземление рельсовых подкрановых путей, пред-
назначенных для кранов с электроприводом, является
обязательным условием. Рельсовые пути в начале и конце
пути, а также стыки рельс должны быть соединены меж-
ду собой перемычками и присоединены к заземлителю,
образуя непрерывную электрическую цепь (рис. 103).
Заземление рекомендуется выполнять в виде трех
стержней из стальных труб диаметром 50...75 мм, угловой
стали 50X50 или стержне диаметром 10...20 мм длиной
2...3 м, расположенных треугольником.
60. Устойчивость башенных кранов
Устойчивость свободно стоящего башенного крана
Должна определяться согласно требованиям ГОСТ
13994—81 «Краны башенные строительные. Нормы рас-
чета» для следующих условий: при действии груза (гру-
зовая устойчивость); при отсутствии груза (собственная
Устойчивость); при внезапном снятии нагрузки на крю-
Ке> при монтаже или демонтаже.
Кран должен быть устойчив при действии комбина-
ции нагрузок относительно ребра опрокидывания при
одъеме груза с максимально возможной наветренной
Рис. 104. Схема положения крана и нагрузок для расчета устойчивости груч
зокой (а), собственной (б, в), при внезапном снятии нагрузки (г)
IP — ветровая нагрузка; 1 — ребро опрокидывания; 2 — центр тяжести-
площадью; ветровой нагрузке, действующей со сторона?,
противовеса; уклона крана в сторону груза; динамичен
ских нагрузках от ускорений при подъеме груза и пере-,
движении крана, создающих момент в сторону груза.
Удерживающий момент создается только от общей мас-
сы крана и пригруза без учета действия рельсовых захва-
тов. s
Грузовая устойчивость (рис. 104, а) должна быть
обеспечена при следующем соотношении опрокидываю-5
щего и удерживающего моментов
KrQH ^ + Л1^+Л1Д < 0.95Q" Ьк, ,1
где Кг — коэффициент перегрузки веса груза, определяемый в зави-’j
симости от режима работы, грузоподъемности и области применения 5
крана, определяют по таблице ГОСТ 13994—81 (1,1...1,4); Qa — нор-
мативная нагрузка от веса груза; bq и Ьк—расстояния от точки под- (
веса груза и от центра тяжести крана до вертикальной плоскости,
проходящей через ребро опрокидывания, определенные с учетом на-
клона крана в сторону опрокидывания; Л4"к—момент относитель->
но ребра опрокидывания от нормативной ветровой нагрузки, дейст- ;
вующей на кран и груз в рабочем состоянии, определяемой в соответ-
ствии с ГОСТ 1451—77; Мя — момент относительно ребра опрокиды-
вания от динамических нагрузок и дополнительного наклона вслед-
ствии деформации крана и его основания (принимается наибольший
из числа определяемых по таблице ГОСТ 13994—81); 0,95 — коэффи- '
цнеит, учитывающий возможность отклонения фактической массы
крана от паспортных данных; — нормативная нагрузка от веса
крана.
Расчет собственной устойчивости должен произво-
диться без учета действия рельсовых захватов (см. рис.
104, б) по формуле
Если у крана в нерабочем состоянии обеспечивается
свободное вращение поворотной части, собственную ус-
тойчивость крана рассчитывают при ветре, направленном
со стороны противовеса (см. рис. 104,в).
Собственную устойчивость крана при внезапном сня-
тии нагрузки (см. рис. 104, г) проверяют по формуле
0,3QH^ + <K<0,95QK&K.
61. Монтаж, демонтаж и выбор башенных кранов
Башенные краны перевозят с одного строительного
объекта на другой, по возможности не разбирая на сбо-
рочные единицы. Наибольшая масса транспортных еди-
ниц и их габариты определяются грузоподъемностью
вспомогательного стрелового крана, используемого при
их погрузке и выгрузке, грузоподъемностью транспорт-
ных средств и дорожными условиями. Сборочные едини-
цы крана перевозят и раскладывают на площадке в по-
следовательности, соответствующей процессу монтажа.
Краны с поворотной башней перевозят без разборки на
сборные единицы, сложенными в транспортное положе-
ние. Отдельно от крана перевозят блоки контргруза
(пригрузочного балласта). Под ходовую тележку крана
устанавливают специальную одноосную тележку на пнев-
мошинах, а головную часть башни крана укладывают на
поворотный коник, закрепленный на седле тягача.
Монтаж кранов с поворотной башней после доставки
его на строительную площадку выполняют в следующем
порядке: ходовую часть крана (рис. 105, а) завозят на
подкрановые пути; с помощью вспомогательного стрело-
вого крана головную часть башни снимают с тягача и
устанавливают на монтажные козелки. Включением гру-
зовой лебедки наклоняют раму ходовой тележки, чтобы
выкатить из-под нее транспортную одноосную тележку,
устанавливают ходовую часть крана колесами на рельсы
подкранового пути и загружают противовесную консоль
поворотной рамы блоками контргруза (см. рис. 105, а).
Включением грузовой лебедки поднимают башню (см.
рис. 105,5), а затем после закрепления башни на пово-
ротной платформе поднимают в рабочее положение стре-
лу (с.м, рис. 105, е).
Монтаж кранов с неповоротной башней осуществля-
ют с помощью собственных крановых стрел, используе-
12-262 177
Рис. 105. Последовательность мон-
тажа крана с поворотной башке*
(а—е)
домкрат;
8 — якорь
6 — стрела;
7. — канат;
Рис. 106. Схема монтажа крана в
неповоротной башней
J —ходовая тележка; 5 —башня;
3 — консоль; 4 — полиспаст; 5 —
мых в начальной стадии монтажа в качестве монтажных
мачт (рис. 106). На рельсы заранее уложенного подкра-
нового пути устанавливают ходовую тележку 1 (портал)
крана. С одной стороны ее укладывают и шарнирно сое-
диняют с тележкой собранную башню 2 с противовесной
консолью 3, а с другой — стрелу 6 основанием, обра-
щенным к тележке и также шарнирно связывают с ней.
В некотором отдалении от головки стрелы устраивают
якорь 8, к которому крепится якорный канат 7, другим
концом соединенный с оголовком стрелы,
Головная часть башни крана соединяется с головной
частью стрелы монтажным многониточным полиспастом
4 тяговый канат которого присоединен к барабану гру-
зовой лебедки.
При пуске грузовой лебедки на подъем монтажный
полиспаст сокращается и поднимает стрелу до тех пор,
пока не натянется якорный канат. Стрела при этом бу-
дет находиться под углом 70...75 ° к основанию.
При дальнейшем сокращении монтажного полиспаста
башня поднимается до положения, близкого к неустой-
чивому равновесию. Дальнейшая установка башни в ра-
бочее положение происходит под влиянием собственной
массы крана при вывинчивании монтажного домкрата 5.
После установки башни опускают стрелу, демонтиру-
ют якорный канат и монтажный полиспаст, поднимают
стрелу и присоединяют ее к шарниру поворотного шатра,
запасовывают стреловой полиспаст и поднимают стрелу
в рабочее положение.
Выбор башенных кранов, их технические характерис-
тики. Выбор башенного крана для работы на том или
ином строительном объекте зависит в основном от кон-
струкции сооружения, его габаритов (высоты, ширины
заглубления, конфигурации в плане), массы отдельных
строительных элементов (стеновых панелей, плит пере-
крытий, лестничных маршей, колонн, балок и т. д.), а
также от характера строительной площадки.
Кран должен соответствовать: по грузоподъемности
максимальной массе монтируемого элемента, по вылету
крюка при максимальной грузоподъемности — расстоя-
нию от центра тяжести этого элемента, установленного в
проектное положение. Высота подъема крюка должна
быть равна максимальной высоте сооружения плюс за-
зор между переносимым грузом и сооружением —2 м,
плюс габарит переносимого элемента вместе со стропу-
ющим устройством.
Для обеспечения безопасности башенные краны долж-
ны быть расположены по отношению к строящемуся со-
оружению так, чтобы между крайней точкой поворотной
части башни и стеной сооружения было расстояние не
менее 700 мм. Следовательно, ось рельсовой колеи ба-
шенного крана с поворотной платформой должна быть
на расстоянии от стены здания, равном габариту пово-
ротной части плюс 700 мм. Например, для крана
КБ-405-2 это расстояние будет равно 44-0,7=4,7 мм.
И. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БАШЕННЫХ КРАНОВ
Показатель КБ-100-3 КБ-308 КБ-160-2А; КБ-401 КБК-160-2А; КБ-403 КБ-405-2 КБ-504 К Б-674А БК-1000
Грузовой момент, кН-м Грузоподъемность, т: 100 100 1250 1125 1620 2800 4000 7200
при наибольшем вы- лете 4 4,5 5 4,5 6,3 9 10 16
при наименьшем вы- лете Вылет крюка, м: наибольший 5 8 8 8 9 10 25 50
25 25 25 30 25 35...40 35 45
при максимальной грузоподъемности Высота подъема крю- ка, м: 12,5 12,5 15 16,5 18 28 16 20
при наибольшем вылете 33 32,5 46,2 41 46 60 46 47
при наименьшем вы- лете 48 42 60,6 57,5 63,4 77 46 88,5
Колея, м 4,5 6 6 6 6 7,5 7,5 10
Габарит поворотной части, м 3,6 3,6 3,8 4 5,5 5,5 — —
Установленная мощ- ность, кВт 41,5 75 58 61,5 57 — 137,2 —
Указанное требование необходимо учитывать при опре-
делении вылета крюка выбираемого башенного крана.
В табл. 11 приведены технические характеристики ба-
шенных кранов.
ГЛАВА XVII. МОСТОВЫЕ, КОЗЛОВЫЕ
И КАБЕЛЬНЫЕ КРАНЫ
62. Кран-балки и мостовые краны
Мостовыми называются краны, у которых базой яв-
ляется передвижная пролетная конструкция — мост,
передвигающийся по рельсам подкрановых балок, уложен-
ных на консолях колонн здания или на колоннах специ-
альной эстакады. Грузоподъемный механизм крана рас-
рис. 107. Мостовой кран
/ — ходовое колесо; 2 — поперечная балка; 3 — мост; 4— механизм передай*
жения тележки; 5, 6 — грузоподъемные лебедки; 7 —троллеи; 8 — грузовая
тележка; 9 — механизм передвижения; to — кабина
положен на тележке, пе-
ремещающейся вдоль мо-
ста. Мостовые краны при-
меняют в основном в це-
хах и на открытых скла-
дах предприятий строи-
тельной индустрии.
По конструктивному
исполнению мостовые кра-
ны разделяются на кран-
балки с электрической та-
лью, краны мостовые од-
нобалочные легкого типа,
краны мостовые двухба-
лочные с грузовой тележ-
Кран-балки могут быть
как подвесными, т. е. пе-
I/? !?
Рис. 108. Схема запасовки грузоподъ>
емкого каната мостового крана
/—4 — ветви каната; 5 —барабан
ремещающимися по ниж-
нему поясу подкрановых балок, которые прикрепляются
к фермам перекрытия, так и опирающимися ходовыми
колесами на подкрановый путь.
Мостовые краны общего назначения обычно изготов-
ляют с грузоподъемным крюком, реже — с одноканатным
или двухканатным грейфером, с магнитной плитой и со 1
штабелирующим устройством. |
Двухбалочный мостовой кран (рис. 107) опирается у
мостом 3 на поперечные балки 2, имеющие ходовые ко* 1
леса /, из которых два приводные и два холостые. Ме-
ханизм передвижения 9 моста состоит из электродвига- ч
теля и редуктора, установленных в середине пролета, и *
длинного вала, соединяющего редуктор с ходовыми коле- j
сами. У кранов большой грузоподъемности применяют I
индивидуальные приводы ходовых колес. По рельсам, а
уложенным вдоль моста крана, передвигается грузовая Я
тележка 8 с расположенными на ней основной и вспомо- Я
гательной грузоподъемными лебедками 5 и 6 и механиз-. «
мом передвижения тележки 4. я
Чтобы грузовой крюк крана при подъеме и опускании ж
не имел поперечного перемещения (рис. 108), грузоподъ- ®
емный канат запасовывается двумя концами 1 и 4 с про- я
тивоположных торцов барабана 5, а его середина — вет- ‘ Я
ви 2 и 3 перекидываются через направляющий блок. ,'я
Электроэнергия передается двигателям механизмов Я
двумя способами: через гибкий подвесной кабель на ка- >Я
тучих поддержках (шторная подвеска кабеля) или через Я
троллеи, натянутые вдоль подкранового пути и по мосту
крана, и токосъемники, укрепленные на мосту и грузовой Д
тележке. Аппаратура управления механизмами крана ,'я
размещена в кабине крановщика, подвешенной к мосту
крана. Тихоходные краны могут иметь управление с по-
мощью выносного пульта с пола. S
Изготовляют мостовые краны грузоподъемностью до Я
500 т и пролетами до 40—50 м, все их’ параметры гости- Я
рованы. Основное рабочее оборудование — грузоподъем- ,Я
ный крюк, реже — одноканатный или двухканатный грей- Я
фер, магнитная плита, штабелирующее устройство. Ско- 'я
рость рабочих движений: подъема груза —до 60 м/мин, я
передвижения тележки—10...50 м/мин, передвижения Я
моста—40...150 м/мин. Высоту подъема крюка мостовых JI
кранов определяют высота расположения подкрановых Ц
путей над обслуживаемой площадкой и канатоемкость Ц
барабана. Ц
63. Козловые краны Ц
Козловые краны по конструктивной схеме, выполняв- (1
мой работе и зоне обслуживания схожи с мостовыми Я
кранами. Отличие их состоит в том, что мостовое пролет-
ное строение не опирается непосредственно на подкрано-
вый путь, а имеет по концам две высокие «ноги» с ходо-
выми колесами для передвижения по наземному подкра-
новому пути.
В строительстве козловые краны используют в ка-
честве погрузочных средств на складах предприятий
строительной индустрии и как технологический транс-
порт на полигонах железобетонных конструкций и от-
крытых цехов металлоконструкций. Козловые краны
применяют на строительстве путепроводов и мостов, при
возведении сборных жилых зданий небольшой этажности
из объемных элементов, на укрупнительной сборке ме-
таллоконструкций перед монтажом.
Конструктивно козловые краны различаются по уст-
ройству моста и расположению на нем грузовой тележки.
Существуют краны бесконсольные и краны, имеющие
одну, а чаще две консоли. У бесконсольных кранов гру-
зовая двухрельсовая тележка перемещается по верхнему
поясу фермы моста, а у консольного крана — тележка с
электроталью — по полкам двутавровой балки, подве-
шенной к нижнему поясу фермы моста, вследствие чего
она может выходить за опоры крана.
У кранов с большим пролетом одна нога — жесткая в
виде пространственной фермы, а другая (с целью ком-
пенсации незначительных изменений размера колен под-
кранового пути, а также изменений длины моста при пе-
репаде температур от —40 до 4-40°)—шарнирная или
гибкая в виде плоской фермы.
Двухконсольный самомонтирующийся козловый кран
(рис. 109, а) состоит из пролетного строения 1 с двумя
консолями и опорных ног решетчатой конструкции, шар-
нирно соединенных с мостом и после монтажа крана
зафиксированных в рабочем положении стяжками 4. Две
приводные ходовые одноколесные тележки 5 расположе-
ны под опорами крана с одной стороны фермы, две хо-
лостые тележки 3—под опорами крана по другую сторо-
ну фермы. Грузовой канат, сбегая с. барабана лебедки
Ю, идет на направляющие блоки 11, огибает блоки гру-
зовой тележки 7 и крюковой обоймы 6, образуя четырех-
кратный полиспаст, и закрепляется на кронштейне пра-
вой консоли. Грузовая тележка перемещается по нижне-
му поясу двутавра фермы, вместе с ней перемещается
кабина управления 8, Гибкий кабель 9 соединяет прибо-
Рис. 109. Козловые краны
а — двухконсольный; б — бескснсольный; в —схема запасовки грузового ка-
ната; г — схема запасовки тягового каната передвижения тележки; 1 — про-
летное строение; 2, 1$, 14 — опорные ноги; з — холостая тележка; 4 — стяжка;
5 — ходовая тележка; 6— крюковая обойма; 7, 12 — грузовая тележка; 8, 15 —
кабина управления; S —кабель; 10, 16, /7 — лебедки; 11 — направляющий блок
ры управления, расположенные в кабине крановщика, с
двигателями исполнительных механизмов.
У козлового бесконсольного крана (см. рис. 109, б)
грузовая тележка 12 перемещается по верхнему поясу
моста. Мост опирается на одну жесткую 13 и одну гиб-
кую 14 ноги. Кабина 15 управления краном размещена
внутри пространственной конструкции жесткой ноги.
Грузоподъемная лебедка 16 размещена на пролетном
строении крана. Схема запасовки ее каната показана на
пис. 109, в. Грузовая тележка 12 передвигается по про-
летному строению крана лебедкой 17 с тяговым канатом,
схема запасовки которого показана на рис. 109, г.
Козловые краны выпускают грузоподъемностью 5...
500 т и пролетом 10...50 м и более. Наиболее распростра-
нены козловые краны грузоподъемностью до 50 т.
64. Кабельные краны
Кабельные краны состоят из двух мачт-башен (пе-
редвижных или неподвижных), натянутого между ними
несущего и тягового канатов, грузовой тележки и испол-
нительных механизмов. Груз может подниматься в любой
точке пролета. Пролетное строение в виде каната, рабо-
тающего только на растяжение, позволяет изготовлять
кабельные краны пролетом 800... 1000 м.
Применяют кабельные краны при строительстве мос-
тов, шлюзов, плотин и других сооружений. Оснащенный
грейферным оборудованием кабельный кран используют
на складах песка и щебня, лесных и угольных складах.
Стационарный мачтовый кабель-кран, изображенный
на рис. 110, имеет две мачты 11, удерживаемые в верти-
кальном положении оттяжками 6, несущий канат 2, ук-
репленный на головках мачт, грузовую тележку 3, пе-
ремещающуюся по несущему канату тяговым канатом 4
лебедки 10, грузоподъемный механизм, приводящий в
действие грузовую лебедку 9 с грузоподъемным канатом
1 и крюковой обоймой 7, поддержки 5 канатов, препятст-
вующие их провисанию, кабину управления 8, установ-
ленную рядом с основанием левой мачты.
Основные механизмы кабель-кранов — грузовая и тя-
говые лебедки — в принципе не отличаются от лебедок,
применяемых на башенных и козловых кранах. У грузо-
вой тележки кабель-крана (см. рис. 110,6) опорно-ходо-
вые ролики 12 выполнены желобчатыми, по форме и раз-
мерам несущего каната. Число опорно-ходовых роликов
тележки зависит от грузоподъемности крана. Для осмот-
ра несущих канатов и поддержек на грузовой тележке
предусмотрены площадки 13 с ограждениями.
В качестве несущих канатов у кабельных кранов
применяют спиральные канаты закрытой конструкции.
Грузоподъемность кабельных кранов 3...25 т, а в отдель-
ных случаях до 100 т. Высота подъема крюка зависит от
высоты башен, величины пролета и стрелы провисания
11 Jlf r
Рис. 110. Кабель-кран
о —общий вид; б — грузовая тележка; 1— грузоподъемный канат; 2 — несу-
щий канат; 3 — грузовая тележка; 4 — тяговый канат; 5 — поддержки; 6 — от-
тяжка; 7 — крюковая обойма; 8 — кабина управления; 9 — грузовая лебедка;
10 — лебедка передвижения; 11 — иачта; 12 — ролик; /3 — площадка
несущего каната, которая должна быть не более 4.„5 %
длины пролета. Высота мачт и башен достигает 70 м и
более.
Раздел четвертый. ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА.
ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ И ПОГРУЗОЧНО-
РАЗГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ
ГЛАВА XVIII. ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
65. Грузовые автомобили
Перевозку строительных грузов осуществляют раз-
личными транспортными средствами: грузовыми автомо-
билями (бортовыми, самосвалами, тягачами, специали-
зипованными), тракторами и разного рода прицепами
автомобильными и тракторными. В числе перевозимых
грузов: штучные (железобетонные блоки, панели, балки,
колонны, металлоконструкции, оборудование и др.), кус-
ковые и сыпучие (кирпич, щебень, гравий, песок, цемент,
грунт), вязкие материалы (бетонные смеси и растворы),
жидкие материалы (дизельное топливо, бензин, вода
и др.). Большинство строительных грузов перевозят гру-
зовыми автомобилями,, которые обладают большой ско-
ростью передвижения, достаточной для строительных ус-
ловий, маневренностью и проходимостью, малым радиу-
сом поворота, могут преодолевать довольно крутые подъ-
емы и спуски.
Различают грузовые автомобили — бортовые (рис.
111,а), самосвалы (см. рис. 111,6), тягачи (см. рис.
111, в) и специализированные (цементовозы, автобетоно-
смесители, автобетоновозы, бензиновозы и др.). Базой
этих автомобилей является автомобильное шасси той или
иной марки автомобиля. Основное различие отдельных
марок автомобилей состоит в его грузоподъемности. Вы-
пускают автомобили грузоподъемностью 0,8...27 т и бо-
лее. По числу осей автомобили делятся на двух- и трех-
осные. По числу ведущих мостов (осей)—на автомоби-
ли нормальной проходимости, когда ведущим является
только один задний мост, и повышенной проходимости,
когда ведущими являются два моста: задний и передний
или два задних и один передний. На рис. 112 даны кине-
матические схемы грузовых автомобилей.
На автомобилях применяют двигатели внутреннего
сгорания — дизели и карбюраторные мощностью 51...
...662 кВт.
Трансмиссия автомобиля (см. рис. 112) служит для
передачи крутящего момента от вала двигателя 2 к ве-
дущим мостам 8, а также для передачи движения раз-
личному оборудованию у специализированных автомоби-
лей. В состав трансмиссии входят: сцепление — постоян-
но замкнутая дисковая фрикционная муфта 3, которая
служит для плавного соединения работающего двигателя
с трансмиссией при трогании с места и для быстрого
разъединения при остановках, шестеренная ступенчатая
коробка передач 4, предназначенная для изменения чис-
ла оборотов и крутящего момента, передаваемого к веду-
щим колесам, а также для реверсирования и обеспече-
ния заднего хода, разъединения двигателя с трансмис-
2
# 2
Рис. 111. Грузовые автомобили
а — бортовой; б — самосвал; в — тягач с седельно-сцепным устройством; / —•
двигатель автомобиля; 2 — кабина; 3— кузов; 4— ходовая часть; 5 — транс-
миссия; 6' — седельно-сцепное устройство
сией при длительной стоянке, карданные валы 5, 6 и 11,
передающие крутящий момент от коробки передач к ве-
дущему мосту у машин с одним ведущим мостом и к
двум ведущим мостам у машин повышенной проходимо-
Рис. 112- Кинематические схемы грузовых автомобилей
с одним ведущим мостом; б —с двумя ведущими мостами; / — передний
мост- 2 — двигатель; 3 — дисковая фрикционная муфта; 4 — коробка передач;
5 е '11 — карданные валы; 7 — картер; « — ведущий мост; S — дифференциал;
10 — полуось; 12, 13 — привод к переднему мосту
сти. Движение к ведущим колесам от дифференциала 9
передается полуосями (валами) 10.
Подвеска автомобиля состоит из рессор или из рессор
и телескопических амортизаторов. Рама автомобиля со-
стоит из двух лонжеронов швеллерного профиля, штам-
пованных из полосовой низколегированной стали с пере-
менным по длине сечением. Лонжероны соединены между
собой поперечными балками. Соединение лонжеронов с
поперечными связями и другими деталями выполняют на
заклепках.
Передняя ось автомобиля состоит из штампованной
балки, на концах которой смонтированы поворотные ку-
лаки с цилиндрическими шкворнями. На цапфе кулака
смонтированы ступицы передних колес, вращающихся на
конических роликоподшипниках. Правый и левый кулаки
передней оси соединены между собой поперечной рулевой
тягой, образуя рулевую трапецию.
Рулевое управление состоит из рулевого колеса, руле-
вой колонки и системы передач, воздействующих на ру-
левую трапецию. На ряде автомобилей рулевое управле-
ние оборудуется гидроусилителем, объединенным в од-
ном агрегате с рулевым механизмом. Гидроусилитель ру-
левого механизма значительно уменьшает усилие, кото-
рое необходимо прикладывать к рулевому колесу для
поворота передних колес.
Тормозная система автомобиля служит для снижения
скорости и быстрой остановки автомобиля. Тормозные
механизмы монтируют на корпусе заднего и переднего
мостов. Тормозной механизм состоит из двух тормозных
колодок, шарнирно соединенных между собой, которые J
при воздействии на них разжимного кулака расходятся и 1
прижимаются к внутренней поверхности тормозного ба- |
рабана, закрепленного на ступице колес. Управление раз- |
жимным кулаком осуществляется тормозной пневмока- j
мерой. |
Электрооборудование автомобиля состоит из генера- |
тора переменного тока, выпрямителя, регулятора напря- |
жений, аккумуляторной батареи, стартера, системы осве- j
щения, световой и звуковой сигнализаций. В кабине во- 1
дителя сосредоточены органы управления и контрольно- 1
измерительные приборы. Я
Бортовые автомобили в основном используют для пе- 1
ревозки штучных, кусковых и сыпучих сухих грузов, I
Вместе с одноосными прицепами бортовые автомобили -|
используют для перевозки длинномерных материалов: |
труб, свай, бревен, профильного металлического проката. 1
Кузов бортового автомобиля состоит из платформы,
заднего борта и откидных боковых бортов. Грузоподъем-.И
ность отечественных бортовых автомобилей 0,8...14 т. 1
Автомобили-самосвалы предназначены для перевозки 1
грузов, допускающих их быструю выгрузку без порчи са- 1
мотеком при наклоне кузова. Наиболее массовыми вида- 1
ми грузов, перевозимыми автомобилями-самосвалами, и
являются грунт и инертные (щебень, гравий, песок). Я
Различают автомобили-самосвалы с задней или боковыми Я
выгрузками. Наклон кузова самосвала назад или на- |
бок осуществляется гидроцилиндрами. Кузов с задней 1
выгрузкой имеет вид открытой сверху металлической я
прямоугольной емкости с откидным задним бортом. Я
Автомобили-тягачи с седельным устройством в сцепе Я
с бортовыми полуприцепами используют для перевозки'.,Я
разнообразных грузов. Применение полуприцепов, опй- Д
рающихся передней частью на седельное устройство, по- 1
зволяет лучше использовать мощность двигателя, увели- Я
чить грузоподъемность автомобиля и, следовательно, его ’1
производительность. 1
Автомобили-тягачи с пригрузом балластом использу- Я
ют для буксировки многоколесных прицепов тяжелово- Ц
зов (трейлеров) грузоподъемностью 20... 120 т, на кото- я
рых перевозят тяжеловесные, крупногабаритные грузы и 1
тяжелые строительные машины. Я
Автоцементовозы предназначены для перевозки без |
тары сухих порошкообразных вяжущих материалов (це- ,jj
12. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЕЙ С ПЛАТФОРМОЙ
00
IQ О 8 $
° S° co
p. 2 -
X tx
8 О
co xf
t/3 О
<0 о Ю • О •—1 co 00 g
<4 к tx
<o
8 co
c oi CS)
MA3- О CO ‘ s " § tx к ш ЕГ
<
W
8 30 S
О О *“• и
14 O’—'* о ч
s 01 10 s co S W о
£
о
53A CO О Ю CQ <
<0 c Й * co О “ мН оо £ S X
co S
О
&
ш
c — -
О ю из &
о " <А «е
co Ю ’—• со о.
сч ю <
и. И
U4
S
и
ш
у
S
я
X
ш
м со
5
W К
. ч
co £ £ к
О и гз
к о 1- к s 1 S <и к
(0 4) Я
ftf н »4
О О п ’
с о £
о « 3
£ а ч
2 о о
(— ё
КрАЗ-258Б 30 000 176,5 ЯМЗ-238
о О
in о TJ*
о
СО со ю го .
< £ Й
га tx
СО
504 о ш cq со сч
СО со СП
< о*
S tx
о
со о СО
<о о о
СО < • UO О S
л со
э СО
со о о о
ч ю е;
X S
со СО
£□ о
о со
о о
е:
S сч S
со со
с
S о о LO Up
СО о СО
< СО ю <
•
о
03
G
<L>
X
Он
С
ч (_
л о СП
е? W
ш
м CCJ к ч
!£ О О ЛЗ ь
с 5 СЗ 5
К « к ш ₽4 X
ОЛЬШ м, кг л Q О И ы ч
so о 4>
S р «=(
О О
к е-
14. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЕЙ-САМОСВАЛОВ
Показатель зил-ммз 555 МАЗ-5ОЗБ КРАЗ-256Б
Грузоподъемность, кг Мощность двигателя, кВт Модель двигателя 4500 НО ЗИЛ-130 7000 132 ЯМЗ-236 1 юоо - 176,5 - ЯМЗ-238
Продолжение^
Показатель КамАЗ-5510 БелАЗ-540А БелАЗ-548А* БелАЗ-549|
Грузоподъемность, кг Мощность двигателя, кВт Модель двигателя 9000 132 ЯМЗ-740- 01 27000 191 ЯМЗ-240 40000 367 ЯМЗ-240Н 75000 1 662 J М-756
* Требуют специальных дорог, поэтому в основном применяются на
карьерных работах.
мента, извести-пушонки, алебастра, гипса) . Емкостью дл?
перевозки грузов является цилиндрическая цистерну
смонтированная на раме автомобиля или в виде полупрф
цепа к седельному тягачу. Автоцементовозы оборудова;
ны устройствами, обеспечивающими гравитационную»;
загрузку из складов силосного типа, вакуумную загрузи
из крытых вагонов и складов амбарного типа и пневма
тическую разгрузку с помощью собственного компрессе
ра в цементные банки.
Автобетоновозы предназначены для перевозки бетой
ной смеси на сравнительно небольшие расстояния. Их из
готовляют на базе автомобилей-самосвалов с дооборудс
ванием металлическим кузовом специальной каплевия
ной формы.
Автобетоносмеситель предназначен для перевозки бе
тонных смесей с их перемешиванием в процессе транс
портировки.
Битумовозы используют для перевозки расплавлен»
го битума и поддержания его в горячем состоянии I
время транспортировки к месту потребления. Битумов*
представляет собой стандартное автомобильное шасси-
смонтированной на нем специальной цистерной с сист
мой. подогрева битума. В табл. 12—14 приведены техн
ческие характеристики грузовых автомобилей.
66. Тракторы
Тракторы широко применяют в строительстве для при-
ведения в действие прицепленного к ним или установ-
ленного на них оборудования, а также в качестве тяга-
чей для перевозки грузов на тракторных прицепах. Из-
готавливают тракторы на пневмоколесном и гусеничном
ходу. Каждый трактор состоит из следующих основных
сборочных единиц: двигателя, системы передачи, рамы,
ходового устройства, системы управления и вспомога-
тельного оборудования.
Пневмоколесные тракторы (рис. 113) обладают хоро-
шей маневренностью и сравнительно большими скорос-
тями передвижения (до 40 км/ч), что позволяет эффек-
тивно применять их для перевозок грузов в пределах
строительной площадки и на более удаленные расстоя-
ния по дорогам с твердым покрытием. Основной их не-
достаток заключается в довольно высоком удельном дав-
лении на грунт (0,2...0,4 МПа), что снижает их прохо-
димость по грунтовым дорогам.
Наибольшее распространение имеют пневмоколесные
тракторы с дизелями, механической передачей и перед-
ними управляемыми колесами. Размещение двигателя и
устройство механической передачи от двигателя к ходо-
вым колесам, а также устройство управления передними
поворотными колесами примерно такое же, как у авто-
мобиля. Отличается от автомобиля устройством для пе-
редачи крутящёго момента на навесное или прицепное
рабочее оборудование (валом отбора мощности).
Пневмоколесные тракторы с шарнирно сочлененной
рамой обладают довольно малым радиусом поворота.
Рама трактора (см. рис. 113,6) состоит из двух полу-
рам — передней 1 и задней 2, соединенных между собой
шарниром 3. Маневрирование машины происходит путем
поворота полурам относительно друг друга вокруг вер-
тикальной оси шарнира с помощью двух гидроцилинд-
ров. В табл. 15 приведены технические характеристики
пневмоколесных тракторов.
Разновидностью пневмоколесных тракторов являются
пневмоколесные тягачи одноосные (рис. 114, а) и двух-
осные (рис. 114,6). Применяют пневмоколесные тягачи
в строительстве для работы с различными видами'смен-
ного навесного или прицепного оборудования.
»3-262 t0.
Рис. 114. Пневмоколесный тягач одноосный (а), двухосный (б)
У —тягач; 2 — прицеп (скрепер); 3— рабочий орган (отвал) бульдозера
Рис. 115. Гусеничный трактор с передним расположением двигателя (а),
с задним расположением двигателя (б) '
15. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ТРАКТОРО-
Показатель Т-40В лтз Т-50 АМ ЛТЗ ТЗ-52 МТЗ Т-166 хтз
Класс тяги, т Двигатель: 0,9 0,9 1,4 3
модель Д-37с Д-37Е Д-50 СМД-в
мощность, кВт 29,5 36,7 38,2 66,2
скорость вперед, км/ч 1,6...26,7 3,4...30 1,3... 25,8 0...31,
Продолжение табл. IS
Показатель Т-158 хтз К-700 ЛКЗ К-700Л ЛКЗ К-702 лкз
Класс тяги, т 3 5 5 5(Ю)
Двигатель: модель СМ8-80 ЯМЗ- ЯМЗ- ЯМЗ-238НВ
238НБ 238НБ
мощность, кВт скорость вперед, км/ч 110 6...44,7 147 2,9... 31,7 158 2,9... 31,7 220 0. ..39,8
Одноосный тягач состоит из двигателя,, рамы, транс-
миссии и двух ведущих колес. Самостоятельно передви-
гаться такой тягач не имеет возможности и использует-
ся только в сочетании с полуприцепным рабочим обору-
дованием. Тягач в сцепе с оборудованием составляет
самоходную строительную машину с ведущими передни-
ми колесами. Управляют сцепом путем поворота тягача
относительно полуприцепа с помощью гидроцилиндров;
Двухосные тягачи в отличие от одноосных могут пе-
ремещаться самостоятельно без прицепа, а также и с
прицепом. Они имеют один или два ведущих места и пе-
реднее расположение кабины управления. В табл. 16
даны технические характеристики пневмоколесных тя-
гачей.
Гусеничные тракторы (рис. 115) благодаря малому
удельному давлению на грунт обладают хорошей прохо-
димостью по бездорожью и пересеченной местности. Хо-
рошее сцепление гусеничного хода с грунтом позволяет
развивать этим тракторам большие тяговые усилия на
сцепном крюке (36...25 кН), что делает их особенно при-
годными для работы с навесным землеройным оборудо-
ванием (бульдозерным, скреперным, рыхлительным
и Др.), скорость их перемещения значительно меньше,
чем колесных тракторов (до 12 км/ч).
Наибольшее распространение имеют гусеничные трак-
торы с дизелями, передним расположением двигателя и
механической передачей. Гусеничные тракторы .большой
мощности изготавливаются также с гидромеханической и
электромеханической передачами. Система привода с
механической передачей изображена на рис. 116,
Рис. 116. Кинематическая схема механической передачи гусеничного трактора
/ — двигатель; 2 — фрикционная муфта; 3 — коробка передач; -/ — гусеничная
лента; 5 — соединительный вал; 6 — коническая передача; 7 — бортовой фрик-
цион; 8 — тормоз; 9— бортовая передача; 10— ведущая звездочка; 11— на-
тяжная звездочка
Прямолинейное движение гусеничного трактора обес-
печивается при включенных двух бортовых фрикционах
и разомкнутых тормозах. Частичным или полным выклю-
чением одного из бортовых фрикционов и подтормажива-
нием уменьшают скорость одной из гусениц, в результат
те чего происходит поворот трактора в 'сторону притор-
моженной гусеницы. В табл. 17 приведены технические
характеристики гусеничных тракторов.
67. Прицепы и полуприцепы
Полуприцепы и прицепы в сцепе с автомобилями и
тракторами широко применяют в строительстве для пе-
ревозки различных строительных грузов и материалов,
что создает значительное повышение производительности
транспортных средств. Полуприцеп соединяет с тягачом
седельное устройство, а прицеп — дышло и сцепной крюк.
Прицепы и полуприцепы разделяются на общего на-
значения с бортовой платформой и специальные их виды.
К прицепам и полуприцепам общего назначения относят
Рис. 118. Прицепы-тяжеловозы трехосный (а), четырехосный (б)
J — поворотная тележка; 2 — рама; 3 — откидной трап
Рис. 119. Полуприцеп-панелевоз
оицепы с бортовой платформой, автомобильные итрак-
опные прицепы-самосвалы, полуприцепы, роспуски, по-
луприцепы-цистерны, полуприцепы и прицепы-платфор-
мы, тяжеловозы (трейдеры).
Одноосный полуприцеп с бортовой платформой пока-
зан на рис. 117, а. Их применяют для перевозки в основ-
ном штучных грузов и разного рода затаренных контей-
неров (табл. 18). „ . u
Двухосные прицепы с бортовой платформой (см. рис.
Ц7 б) используют для перевозки массовых грузов, штуч-
ных и сыпучих, затаренных в контейнеры. Прицепы обо-
рудованы поворотным устройством передней оси со сцеп-
ным дышлом, сцепным устройством (для соединения с
другим бортовым прицепом и образования автопоезда,
состоящего из тягового автомобиля или трактора с при-
цепленными к нему одним, двумя или тремя прицепами,
тормозным устройством и электросигнализацией, приво-
димой от системы тягового автомобиля или трактора.
Платформы снабжены откидывающимися боковыми и
задним бортами (табл. 19). •
Прицепы-самосвалы используют для перевозки и раз-
грузки сыпучих и кусковых строительных материалов
(песка, щебня и Др.). В каждом из них предусмотрена
гидросистема, обеспечивающая опрокидывание кузова в
бок или назад с помощью гидроцилиндров. Работают эти
прицепы в комплекте с автомобилями-самосвалами. Вре-
мя опрокидывания кузова обычно составляет 15...20 с,
угол опрокидывания 45...70° (табл. 20).
Прицепы и полуприцепы-тяжеловозы (трейлеры)
(рис. 118, табл. 21) применяют в строительстве для пере-
возки тяжелых грузов, в том числе строительных машин
на гусеничном ходу — экскаваторов, бульдозеров, гусе-
ничных кранов и др. В зависимости от грузоподъемности
они могут быть трех-, четырех-, шести- и многоосными.
У прицепов-тяжеловозов передняя часть рамы приподня-
та для размещения под ней поворотной тележки или оси.
У полуприцепов приподнятая часть рамы лежит на се-
дельном устройстве тягача. Платформу прицепа и ее зад-
нюю часть делают возможно низкой и снабжают двумя
откидными трапами для въезда машин на трейлер само-
°Дом, а также при разгрузке с него. Тормозная система
Реилеров и система сигнализации (электроосвещение)
Действуют от систем тягачей, используемых . для букси-
1-3 1<5. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОДНООСНЫХ ПОЛУПРИЦЕПОВ С БОРТОВОЙ ПЛАТФОРМОЙ
*=> — .... 1 о ' Показатель ММЗ-584Б ОдАЗ-885 КАЗ-717 МАЗ-5245
Грузоподъемность, т 7 7,5 .11,5 .14
Внутренние размеры платформы, мм;
длина 6050 6070 7503 7875
ширина 2250 2220 2240 2320
высота бортов 725 590 590 740,
Модель базового автомобиля ЗИЛ-164АИ ЗИЛ-130ОВ1 КАЗ-608А МАЗ-200
19. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БОРТОВЫХ ПРИЦЕПОВ
Показатель СМЗ-710В СМЗ-810 ИАПЗ-754В > ГКБ-810 МАЗ-530-7В ' МАЗ-5243 МАЗ-886
Грузоподъемность, т Максимальная ско- рость буксирования,( км/ч Модель базового ав- томобиля 2 60 ГАЗ-51А, ГАЗ-53А, .ГАЗ-66 4 50 ЗИЛ-164, ЗИЛ-130 4 65 ЗИЛ-157К, । ЗИЛ-131 5 85 ЗИЛ-130 6 50 МАЗ-500 6,8 75 МАЗ-522, КрАЗ-255 .1 8,5 75 КрАЗ-257 ..........
’ 1 * ’-.г - у ; :
20. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИЦЕПОВ-САМОСВАЛОВ
Показатель АСП-4 2-АСП-45 МАЗ-847 сп-а 2АСП-7 (СП-7) СПП-1-8
Грузоподъемность, т 4 4,5 6 6 14 22
Вместимость кузова, м3 2,3 2,8 4 4,5 8,2 13
Модель автомобиля 1 ЗИЛ-585л, КАЗ-600 ЗИЛ-581с, КАЗ-600 • МАЗ-50 МАЗ-205, МАЗ-503 МАЗ-5ОЗБ КрАЗ-256Б
21. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЦЕПОВ-ТЯЖЕЛОВОЗОВ (ТРЕЙЛЕРОВ)
Показатель Т-151Д ЧМЗАП-5523 ЧМЗАП-5208 : ЧМЗАП-5212- ’ ЧМЗАП-5530
Грузоподъемность, т 20 20 40 60 120
Модель тягача, рекомендуемо- го для буксирования КрАЗ-214 МАЗ-500 КрАЗ-255, Т-100М КрАЗ-255, т-юом КрАЗ-258, Т-180, ДЭТ-250
Тяжеловозы большой грузоподъемности 200... 1000 л
изготовляют многоколесными с самостоятельной подв
кой каждой колесной тележки, имеющей возможность
поворачиваться относительно вертикальной оси, соединяй
ющей ее с грузоподъемной рамой.
Полуприцепы-панелевозы (рис. 119) предназначен
для перевозки стеновых панелей и панелей перекрыта
прочность которых не позволяет перевозить их в ropgjj
зонтальном положении, а только установленными на рей^
ро. Рама панелевозов изготовлена с хребтовой ферме '
расположенной по оси продольной симметрии, и гор!
зонтальными платформами по обе стороны от нее. Hi
клон боковых стенок хребтовой балки к вертикали с
ставляет 8°. Перевозимые панели устанавливают на ре
ро по обе стороны от хребтовой балки, приваливают.'
ней и закрепляют специальными устройствами (таб
22).
ГЛАВА XIX. МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО
ТРАНСПОРТА
«а
С
m
С
-и
U
Ч
ш
X
Е
X
Ж
X
X
А.
ш
X
68. Область применения. Ленточные конвейеры
Транспортирующие машины, которые могут* перем
щать материалы равномерно и непрерывно в течение ''
обходимого времени, называют машинами непрерывно!
транспорта или конвейерами. Такие машины широко пр:
меняют в строительстве и на предприятиях строитель^
индустрии для перемещения сыпучих (песка, цемен
извести), мелкокусковых (щебня, гравия), штучн
(кирпича) материалов и грунта.
По принципу действия конвейеры разделяют на пер
мещающие материал, находящийся на его движущем!
рабочем органе, и перемещающие материал под меха)'
ческим воздействием на него рабочего органа.
По конструкции рабочего органа'конвейеры делят
на ленточные, цепные (пластинчатые и скребковые), в
товые (шнеки), вибрационные и ковшовые (элеватору
Наиболее распространенными являются ленточные, bbi
товые и ковшовые конвейеры.
Ленточные конвейеры могут быть передвижные, пр?
меняемые на строительных площадках, и стационарн
к
и)
S
Ж
W
S
X
X
с.
С ребристой лентой.
Рис. 120. Передвижной ленточный конвейер
а — общий -вид; б — кинематическая схема; в — схема изменения угла накЛЙ
на; / — натяжной барабан; 2 — загрузочное устройство; 3, 10 — ролики; 4*1
лента; 5, 16 — редукторы; 6 — подкос; 7 — полиспаст; 5 —рама; 9 — привод ед
барабан; // — ползун; 12 — подвижная распорка; 13 — колесо; /4 — винт; 15$
двигатель
применяемые в основном на подсобных предприятий^
строительной индустрии. Ленточные конвейеры часто
пользуют в составе различных строительных машин J
установок, цепных и роторных экскаваторов, непрерым
ного действия, погрузо-разгрузочных машин и др. 1
Передвижной ленточный конвейер показан на рАЙ
Т20. Приводной барабан 9 получает движение от двиг^
теля 15 и редуктора 15. Верхняя несущая ветвь ленЛ
поддерживается роликами 3, а холостая ветвь ленты
Рис. 121. Стационарный ленточный конвейер
а - общий вид; 6 — приводной барабан; в — натяжной барабан; г — сбрасы-
вающий плужок; д — рукава сбрасывающей тележки; / — приводной барабан;
2 —лента; 3 — сбрасывающая тележка; 4, 7 — ролики; 5 — приемная воронка;
6 — натяжной барабан; 8 — разгрузочная воронка; 9 — редуктор; 10 — элект-
родвигатель; 11— натяжное устройство; /2 — плужок
1 'ЧЯ11 >
ликами 10. Натяжение ленты обеспечивается перемеще-
нием подшипников оси натяжного ‘барабана 1 посредст-
вом винтов 14. Перемещаемый материал поступает на
ленту через загрузочное устройство 2 и сбрасывается при
огибании ленты приводного- барабана 9. Угол наклона
рамы конвейера и соответственно высота подачи мате-
риала регулируются. Возможный угол наклона при глад-
кой и желобчатой ленте 10...15°. Рабочая длина пере-
движных ленточных конвейеров 5...15 м. Последователь-
ным расположением нескольких конвейеров можно
обеспечить перемещение материалов на довольно значи-
тельное расстояние (табл. 23).
Стационарный ленточный конвейер (рис. 121) состо-
ит из рабочего органа, бесконечной ленты, натянутой
между двумя барабанами — приводным и натяжным, и
поддерживающих несущую ветвь трехроликовых опор,
приводного редуктора 9, электродвигателя, натяжного,
устройства и приемной воронки,, служащей для загрузки’
материала. Для сбрасывания материала в любом месте
длины конвейера применяют устройство в виде сбрасы-
вающей тележки или плужка.
В ленточных конвейерах наиболее часто применяют в
виде рабочего органа резинотканевую ленту, состоящую
из нескольких слоев прочной ткани (прокладок), связан-
ных между собой вулканизированной резиной. Прочность
ленты определяется ее шириной и числом прокладок. До-
пускаемое максимальное натяжение ленты 5Мйкс рассчи-
тывают по формуле
$макс — Biq,
где В — ширина ленты, см; I — число прокладок; q — допускаема]
нагрузка (//) на 1 см ширины прокладки.
В конвейерах большой длины применяют' резинотка
невую ленту, армированную стальными гибкими каната
ми диаметром 3...4 мм. Прочность такой ленты значн
тельно больше обычной и определяется числом каната
в ленте и их параметрами. Применяют также стальны
ленты холодной прокатки толщиной 0,6... 1 мм и ширине;
500...600 мм.
Производительность ленточного конвейера, т/ч, зави
сит от ширины ленты и скорости ее движения и може
быть определена по формуле
П = ЗбООс'/у,
где v —г скорость движения ленты, м/с; F — площадь поперечного се/
чения слоя материалов, м2; /’«0,05В2— при плоской ленте; г £
~0,11В2—при желобчатой ленте на трехроликовой опоре и угле на?
клона боковых роликов 20°; у — плотность материала.
69. Цепные конвейеры
Тяговым органом у цепных конвейеров являются д»
параллельно расположенные бесконечные цепи, к кото
рым присоединены пластины или скребкй. К цепным от
носятся пластинчатые и скребковые конвейеры.
Пластинчатые конвейеры (рис. 122) применяют вка
честве основного транспортирующего устройства дляпе
ремещения тяжелых крупнокусковых материалов v,i
штучных грузов, а также в качестве питателя для подач!
крупнокускового материала к дробилкам. Транспортиру
ющий орган пластинчатых конвейеров состоит из отдель-
ных металлических или деревянных пластин, прикреп-
ленных к двум длиннозвеньевым цепям. Цепи огибают
приводной и натяжной барабаны и в пролете опираются
своими роликами на гладкие направляющие станины.
Цепи применяют длиннозвеньевые, втулочные, втулочно-
роликовые и втулочно-колесные с гладкими или реборд-
ными колесами. Для увеличения количества перемещаемо-
го материала пластинчатые конвейеры делают с бортами,
укрепленными на станине, или с ребрами, укреп-
ленными на пластинах. Такие конвейеры называют лот-
ковыми. Оснащенные пластинами волнистого или короб-
чатого профиля, они могут подавать грузы под углом до
30°
' Скребковые конвейеры (рис. 123) применяют для пе-
ремещения кусковых и сыпучих грузов на короткие рас-
стояния и под большим углом наклона; а также в ка-
честве питателей в различ-
ных установках. Они кон-
структивно просты и удоб-
ны для загрузки и раз-
грузик материалов, но
требуют большого расхо-
да энергии и быстро из-
нашиваются. Материал,
загружаемый в желоб, пе-
ремещается скребками по
его дну и разгружается в
конце желоба или в лю-
бом месте через донные
отверстия.
В качестве тяговых це-
пей применяют втулочно-
Рис. 122. Схема пластинчатого конвей-
ера
/ — транспортирующий орган; 2 — при-
водной барабан; 3 —цепь; 4 — направ-
ляющие станины; 5 — натяжной барач
бан
123. Схема скребкового конвейера
жел°б; 2 — тяговый орган-цепь; 3 — скребок
роликовые или специальные цепи. Желоба скребковы:
конвейеров изготовляют из стальных листов толщииоц
3...6 мм, шириной 400...800 мм, в зависимости от матери»
ала и необходимой производительности.
70. Винтовые и вибрационные конвейеры
Винтовые конвейеры (рис. 124) имеют рабочий oprai
в виде винта большого диаметра с высокими гребням!
винтовой поверхности, расположенного в трубе или же
лобе. При вращении винта материал, находящийся меж
ду его витками, перемещается вдоль желоба.
Винтовые конвейеры применяют для транспортир®
кн материала на небольшие расстояния в горизонтал
ной, наклонной и вертикальной плоскостях. Преим;
щество заключается в возможности транспортировки ш
левидных материалов в герметически закрытых желобг
без пылеобразования и потерь и вязких и тестообразнь
материалов — глины, цементных и известковых раств
ров, бетонной смеси. Винтовые конвейеры могут одновр
менно с перемещением материалов перемешивать их. Г
сравнению с другими транспортирующими машинами эп
конвейеры более компактны, однако они требуют бол'
шого расхода энергии и зачастую дробят хрупкие мат
риалы при транспортировке.
Винты со сплошными лопастями применяют ДЛ1
транспортировки порошкообразных материалов (цемен
та, мела, гипса, золы, сухого песка и др.), а с ленточнб
спиральной поверхностью — для мелкокусковых (гравш
шлака, известняка, угля). Если во время транспортиров
ки необходимо перемешивать материал, используют вад
ты с фасонными лопастями или лопатками.
При работе винтового конвейера винт вращается-’
закрытом неподвижном желобе. Винт поддерживаете
концевыми и промежуточными подвесными опорами
приводится во вращение электродвигателем с редуктй
ром. Материал из желоба выдается через донные люк»
закрываемые задвижками. Желоб конвейера состоит U
секций. Отдельные секции, выполненные из листовой ста
ли толщиной 2...6 мм, соединяются фланцами на болта’
и прокладках для герметизации. Винтовая поверхност
собирается из отдельных стальных шайб, которые пре?
варительно разрезают и выгибают по винтовой линии,
рис> I24- Винтовой конвейер
I — винт; 2 — подвесная опора; 3 —концевая опора; 4 —желоб; 5 — редуктор;
g — электродвигатель; 7 — загрузочная воронка; 8 — разгрузочная воронка
затем приваривают к трубчатому .стер-
жню. Диаметры винтов 150, 200, 250,
300, 400, 500 и 600 мм.
Шаг винтовой линии t принимают
в зависимости От диаметра винта (t=
=0,8D). Частота вращения п винта
также зависит от его диаметра и от
рода перемещаемого материала: на-
ибольшая — при транспортировке лег-
ких материалов и меньшая — для тя-
желых абразивных материалов. При
£> = 200 мм п = 23,6...15О мин-1, при
22 = 600 мм п==15...75 мин-1. Зазор
между винтовой поверхностью и же-
лобом составляет 3...8 мм.
Рис. 125. Схема ков-
шового элеватора
Производительность ВИНТОВЫХ КОН- 1 -лента (цепь); 2—
„ г > . , ковш; 3, 6 — бараба-
веиеров определяют по формуле ны (звездочки); 4 —
выгрузочный рукав;
П = 60л£>2 //гугр/4 , 5 — кожух; 7 — загру-
зочный рукав
где D — диаметр винта, м; t — шаг винтовой
линии, м; п — частота вращения винта, мин-1;
у—.плотность транспортируемого материала; ф — коэффициент за-
полнения желоба, выбираемый в зависимости от рода транспорти-
руемого материала (для золы — 0,125, для цемента — 0,25, для по-
рошкообразной извести — 0,4).
Вибрационные конвейеры применяют для перемеще-
ния на небольшие расстояния зернистых и порошкооб-
разных материалов. Конвейер имеет желоб, удерживае-
мый на станине амортизирующимися подвесками, и виб-
ратор, сообщающий колебания большой частоты — до
3000 мин-1. Под влиянием вибрации частицы материала
постепенно перемещаются вдоль 'желоба к месту
выгрузки. •
71. Элеваторы ковшовые
Элеваторами называют машины непрерывного транс- j
порта, перемещающие материалы в вертикальном на- *
правлении или близком к нему. Элеваторы широко при-
меняют для подачи материалов (песка, щебня, цемента)
в высокорасположенные расходные бункеры технологи-
ческих установок или хранилищ. Л
Элеватор ковшовый (рис. 125) состоит из бесконечно^
ленты (или цепи) 1, огибающей концевые барабаны^
(звездочки) 3 и 6, и закрепленных на ней ковшей 2. Лен-'|
та с ковшами заключена в кожух 5 с загрузочным 7 О
выгрузочными 4 рукавами. Приводным барабаном эле*|
ватора является обычно верхний 3, для привода которого
служит электродвигатель с двухступенчатым редуктором^
Натяжение ленты регулируется натяжными винтами, пеЦ
ремещающими нижний барабан 6. Я
Ковши элеваторов имеют различную форму в зависнЦ
мости от рода транспортируемого материала и принятого
способа разгрузки. Мелкие полукруглые ковши применял
ют для материалов с малой подвижностью (тида порои^а
нового мела), глубокие полукруглые — для легкосыпуЯ
чих материалов (цемента, песка), I
Быстроходные элеваторы со скоростью ленты до 2 м/д
предназначены для транспортировки порошкообразных йЯ
мелкокусковых грузов. Высокая скорость движения лен*|
ты способствует эффективности загрузки ковшей приза*!
черпывании материала и разгрузки их с использованием!
цейтробежной силы. ']
При транспортировке среднекусковых материалов'Й
движении ковшей элеватора с большой скоростью прш
зачерпывании возникают ударные нагрузки на ковшЙ
при разгрузке происходит разлетание кусков, поэтом^
24. ХАРАКТЕРИСТИКИ КОВШОВЫХ ЭЛЕВАТОРОВ
Показатель Ленточные * . j
Глубокий ковш Мелкий КОВШ Де
ЭЛ Г-200 ЭЛ Г-250 | ЭЛ Г-350 ЭЛМ-200 элм-зяЙ
Ширина ковша, мм Объем ковша, л Шаг ковшей, мм Скорость движения ленты (цепи), м/с 200 2 300 0,8 250 3,2 400 1,25 350 4,8 500 1,25 200 1,1 300 0,8 350 1 7 500 3 1,25 .1
Продолжение табл. 24
Показатель Цепные
Мелкий ковш Чешуйчатый ковш
ЭЦО-350 ЭЦО-450 Э2ЦО-600 Э2ЦО-750 Э2ЦО-900
Ширина ковша, мм Объем ковша, мм Шаг ковшей, мм Скорость движе- ния ленты (цепи), м/с 350 7,8 250 0,3... 0,5 450 16 320 600 34 400 0,32 750 67 500 ..0,5 900 130 630
скорость движения рабочего органа приходится прини-
мать меньшей (в пределах 0,4...1 м/с).
В ленточных тихоходных элеваторах для улучшения
условий разгрузки применяют специальную форму ков-
шей и более частое их взаимное положение на ленте.
Тогда задняя стенка предыдущего ковша служит направ-
ляющей для материала, выгружаемого из последующего
ковша. Лучшие условия для выгрузки ковшей без потерь
материала создаются при наклонном положении элева-
тора (табл. 24).
Производительность элеватора определяется по фор-
муле
П = 36ООио "фу//,
где и —скорость движения рабочего органа; io— геометрический
объем ковша; ф — коэффициент наполнения ковша; у — плотность
транспортируемого материала; t — шаг ковшей.
72. Вспомогательное оборудование
транспортирующих установок
К вспомогательному оборудованию транспортирую-
щих установок относят бункера, затворы, питатели,спу-
скные лотки (желоба) , указатели уровня и другие прибо-
ры контроля и управления.
Бункера представляют собой емкости разнообразной
формы и вместимости и применяются для хранения рас-
ходуемого запаса сыпучих материалов. Форма сосуда,
Углы наклона стенок и размеры выходнрго отверстия
подбирают с учетом создания наиболее благоприятных
Условий для свободного истечения материала. Угол на-
клона стенок бункера принимают больше угла естествен-
Рис. 126. Затворы
а — с откидным клапаном; б—с подпорвд
клапаном; в — секторный; г — шиберный гор
зонтальный; д — шиберный вертикальдй
е — челюстной; ж — шлюзовой
Рис. 127. Питатели
а — ленточный; б —пластинчатый; в — вин
вой; г — тарельчатый; д — барабанный;
вибрационный; 1 — скребок; 2 — регулир?
щая заслонка
кого откоса материала. Обычно он составляет 45...6(
Площадь выходного отверстия бункера определяют
необходимой пропускной способности. Для порошкооб-
разных и зернистых строительных материалов (цемента,
песка, гравия) площадь выходного отверстия должна
быть не менее 0,09 м2, но не менее чем трех-, четырех-
кратный размер максимального куска материала. Для
предотвращения самопроизвольного истечения материа-
ла выходные отверстия бункеров перекрываются затво-
рами или питателями. Затворы применяют в. тех случа-
ях, когда материал из бункеров подается периодически
отдельными порциями.
По конструктивному исполнению различают затворы
(рис. 126) клапанные откидные, клапанные подпорные,
секторные, шиберные, челюстные. Управление затворами
ручное с помощью штурвала или же механизированное с
использованием пневматических или гидравлических тол-
кателей. •
Питатели (рис. 127) применяют в тех случаях, когда
материал должен подаваться из .расходных бункеров
равномерно и непрерывно (потоком) в течение заданного
времени. Различают питатели ленточные, пластинчатые,
винтовые, тарельчатые, барабанные и вибрационные.-Ре-
гулирование подачи материала питателями достигается
изменением скорости движения ленты или вращением ра-
бочего органа ленты, винта, барабана, стола, а также из-
менением положения регулирующей заслонки над лен-
той.
ГЛАВА XX. УСТАНОВКИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО
ТРАНСПОРТА
В установках пневматического транспорта материал
перемещается потоком воздуха по трубопроводам во
взвешенном состоянии или же в контейнерах (капсулах).
Установки пневматического транспорта применяют
Для перемещения сыпучих материалов (цемента, сухого
песка, мелкого угля, щепы, опилок). При использовании
специальных систем с контейнерами можно перемещать
также щебень и другие материалы. Преимущества таких
установок: возможность перемещать материалы в любом
направлении и одновременно в несколько пунктов; ком-
пактность (транспортные линии можно располагать в
траншеях, подвешивать на столбах, кронштейнах, не за-
нимая много места в производственных помещениях);
герметичность трубопроводов (потери транспортируемого!
материала незначительны); высокая производительность
дальность транспортировки и относительно невысоки*
затраты на сооружение установок. - Но вместе с тей.
пневматических транспортных установок (за исключён®
ем аэрационных) высокий уделный расход энергии (
3...6 раз больше, чем у конвейеров с механическим прг
водом) и быстрый износ трубопроводов при транспорт
ровке абразивных материалов.
Установки пневматического транспорта разделяют!
на всасывающие (вакуумные), нагнетательные, всасыв
юще-нагнетательные и аэрационные.
Во всасывающей установке (рис. 128, а) вакуум-нас
сом 6 создается разрежение среды, вследствие чего чер*
заборную насадку 1 транспортируемый материал вмес
с атмосферным воздухом поступает по трубопроводу 2
осадительную камеру 3. Здесь из-за большого перепад
сечений скорость воздушного потока резко уменьшает)
и материал осаждается на дно камеры. Воздух с оста
шимися в нем частицами материала по трубопроводу
поступает в фильтр 5 и вакуум-насосом выбрасываете!
атмосферу. Материал из осадительной камеры и фиЛ1
ра выдается через шлюзовые затворы 7, выполненные;
видё вращающегося барабана с ячейками.
Всасывающую установку применяют для транспорт
ровки материалов на небольшие расстояния, наприм!
при разгрузке цемента из железнодорожных вагонов
силосные емкости. Производительность таких установи
до 60 м3/ч.
В нагнетательной установке (рис. 128,6) атмосфе
ный воздух нагнетается компрессором 8 в воздухосбр
ник 9 и, пройдя влагоотделитель 10, по трубопроводу
подается к питателю 11. Подаваемый питателем матер
ал транспортируется поступающим воздухом в осадите,
ную камеру 3, откуда воздух через фильтр 5 выбрасьи
ется в атмосферу, а материал выдается через шлюзов
затворы 7.
В системе нагнетательной установки создается дав.
ние воздуха 0,2...0,6 МПа. Материал транспортируем
на расстояние до 2 км, производительность установки
3000 м’/ч.
Контейнерный пневматический транспорт. Принц
перемещения материала сжатым воздухом использует
в контейнерном пневматическом транспорте. В пнев»
рис. 128. Схемы пневмотранспортных установок всасывающей (а), нагнета-
тельной (б)
. — насадка заборная; 2, 4 — трубопроводы; 3 — осадительная камера; 5 —
жильтр- 6 — вакуум-насос; 7 — шлюзовый затвор; 8 — компрессор; 9 — воздухо-
сборник; /0—влагоотделитель; //—питатель
Рис. 129. Контейнерная пневмотранспортная установка
а —схема установки; б — вагонетка-контейнер; / — вагонетки; 2 — пневмотру-
бопровод; 3 — манжета; 4 — колесо; 5 — шлюзовая камера
Рис. 1зо. Аэрожелоб
лобаВе?ХНЯЯ часть желоба; 2— пористая перегородка; 3 — нижняя часть же-
’ 4 — вентилятор; 5 — бункер; 6 — трубопровод—желоб
трубопровод (рис. 129) большого диаметра (до 1 м) '
мещают вагонетки цилиндрической формы диаметр,
чуть меньшим внутреннего диаметра пневмотрубопро
да. Просвет между вагонеткой и трубопроводом в то{
вагонетки перекрывается резиновой манжетой. Вагонет:
снабжены ходовыми колесами и роликами для опирай-
на поверхность трубы. При подаче сжатого воздуха
пространство между клапаном в трубопроводе и торщ
вагонетки последняя начинает двигаться со скорость
зависящей от количества нагнетаемого воздуха. Обыч
скорость достигает 30 км/ч, а дальность транспортира
ки 6 км. Вагонетки можно перемещать по одной или i
сколько штук в сцепе.
Для увеличения производительности установки мо
но использовать поезд вагонеток. Однако при больш
числе вагонеток в сцепе поезда на значительных прео,
деваемых подъемах потребуется увеличенный расходе
духа с повышенным давлением. —
Аэрационные установки (аэрожелоба) примени
для транспортировки пылевидных материалов (в оси-
ном цемента). Установка имеет наклонный желоб (р
130), разделенный продольной пористой перегородкой,
верхнюю часть поступает материал, а в нижнюю нагне1
ется вентилятором воздух под невысоким давление
Воздух, просачиваясь через пористую перегородку,ci
шивается с материалом, придавая ему свойство текуч
ти, присущее жидкости. Благодаря этому материал cal
теком перемещается по трубопроводу. В трубопро*
материал подается из бункера. Аэрированный матери
(пульпу) можно транспортировать в трубопроводах I
вертикальном направлении при давлении воздуха OjOi
...0,1 МПа. Расход энергии в аэрационных транспорта
установках значительно меньше, чем во всасывающих-
нагнетательных.
ГЛАВА XXI. ПОГРУЗЧИКИ И РАЗГРУЗЧИКИ
73. Погрузчики циклического действия 3
В строительном производстве погрузчики применяй
для черпания сыпучих, мелкокусковых материалов, гр)Н
та и перемещения их на небольшие расстояния с погру?
кой на транспортные средства, в приемные бункера пе-
рерабатывающих машин и установок, укладки в штдбе-
ля, для подъема и погрузки на транспортные средства
штучных грузов.
Погрузчики бывают циклического и непрерывного
действия. К первым относятся одноковшовые и вилочные
погрузчики (автопогрузчики), ко вторым — многоковшо-
вые и скребковые.
По типу ходового устройства одноковшовые погруз-
чики разделяются на пневмоколесные и на гусеничном
ходу; по виду рабочего органа — на фронтальные по-
грузчики, у которых черпание материала и разгрузка
ковша происходят с лобовой стороны машин, погрузчи-
ки с боковой разгрузкой, у которых черпание произво-
дится впереди машины, а разгрузка происходит при оп-
рокидывании ковша на сторону, полуповоротные погруз-
чики с разгрузкой ковша на любую сторону в пределах
180° (в плане), а также погрузчики с задней разгрузкой
с переносом-ковша через себя.
Одноковшовый фронтальный погрузчик (рис. 131)
смонтирован на базе промышленного колесного тракто-
ра К-702. Ковш объемом 2 м3 и грузоподъемностью до
4 т зачерпывает материал при нижнем положении ковша
и движении погрузчика на штдбель. Подъем и разгрузка
ковша происходят с помощью шарнирно-рычажной сис-
темы коромысла и стрелы, приводимой в действие гидро-
цилиндрами. Фронтальным погрузчиком разрабатывают
песчано-гравийные карьеры, выполняют послойную вы-
емку грунтов до III категории с выгрузкой в автотранс-
порт, погрузку и транспортировку на расстояние до 200 м
крупнокусковых материалов.
Универсальность одноковшовых фронтальных погруз-
чиков обеспечивается оснащением их рядом сменного
оборудования: вилочным подхватом, крановой стрелой,
ковшом большего или меньшего объема и др. (табл. 25).
В перспективе намечается выпуск большегрузных одно-
ковшовых фронтальных пневмоколесных погрузчиков
грузоподъемностью 25 и 40 т, предназначенных для ра-
боты в карьерах нерудных материалов, а также для
больших объемов землеройно-транспортных работ.
Полуповоротные универсальные погрузчики (рис. 132)
монтируют на базе специального пневмоколесного шас-
си. Они способны выгружать материал в любом положе-
нии в пределах 180° в плане. Рабочее оборудование по-
Рис. 131. Одноковшовый фронтальный погрузчик ТО-11
1 — ковш; 2 — коромысло; 3 — стрела; 4, 5 — гидроцилиндры
6
Рис. 132. Одноковшовый полуповоротный погрузчик с грейферным оборуД*
ваннем
/ — грейфер; 2, 5, 6, 7 — гидроцилиндры; 3 —платформа; 4 — колена стрел
грузчика смонтировано на поворотной платформе, раз
рачиваемой с помощью гидроцилиндров 6. Подъем crpej
лы и разворот ковша осуществляются гидроцилиндрами
5 и 7. В качестве сменного оборудования может прим^'
няться грейфер, управляемый гйдроцилиндром,
218
25 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОДНОКОВШОВЫХ ФРОНТАЛЬНЫХ
ПОГРУЗЧИКОВ НА ПНЕВМОКОЛЕСНОМ ХОДУ
Показатель Отечественного производства
ТО-19А ТО-6 ТО-25
Грузоподъемность, т Объем ковша, м3 Высота выгрузки, м Базовое шасси Мощность двигателя, кВт 0,5 0,28 1,4 Трактор Т-40 37 2 1 2,39 Специаль- ное 59 3 1,5 2,44 Трактор Т-150К 121,5
Продолжение
Показатель Отечественного производства Производства ПНР
ТО-11 ТО-21 Л-200 Л-31 Л-34
Грузоподъемность, т Объем ковша, м3 Высота выгрузки, м Базовое шасси Мощность двигателя, кВт 4 2 2,8 Трактор К-702 147 15 7,5 4,4 Специ- альное 405 2,4 1,5 2,69 85 4,5 2,5 2,8 142 7 3,4 3,1 162
Преимущество полуповоротного погрузчика в том, что
для выгрузки ковша в транспортные средства не требу-
ется разворота всей машины, что дает возможность луч-
шего использования его в стесненных условиях (табл.
26).
26. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛУПОВОРОТНЫХ
УНИВЕРСАЛЬНЫХ ПОГРУЗЧИКОВ
Показатель ТО-ЗА* ХОН-053 УН-050 ФД-В1
Грузоподъемность, т 0,7 1,2 1,2 1
Объем ковша, м3 0,4 0,5 0,5 0,5
Высота разгрузки, м 2,4 2,4 2,4 2,9
Мощность двигателя, кВт 40,5 42,6 36,5 44,2
изготовитель СССР ЧССР ВНР
Снят с производства, но находится в эксплуатации.
Рис. 134. Погрузчик на гусеничй||
ходу ТО-24 ' Л
1 — ковш; 2 — коромысло; 3, Ля
гидроцилиндры; 4 — элементы а1м
матизации управления; 5 — стршМ
7, 3 —каркас безопасности; 9 —’Д|
гатель; 19 — рыхлитель; 11 -Мя|
рыхлителя ди
Рис. 135. Автопогрузчик
1 — вилочные подхваты; 2—
3 — гидрсцилиндр
Погрузчики фронтальные одноковшовые на гусени
ном ходу монтируют на тракторах общего назначен™
По сравнению с пневмоколесными погрузчиками гусеши
ные погрузчики имеют лучшие тяговосцепные качеств»
Л
меньшее давление на грунт, что повышает их проходи-
мость и увеличивает удельные напорные усилия ив ре-
жущей кромке ковша. На рис. 133 показан погрузчик
ТО-10А на базе трактора Т-130.1.Г-1. Основным рабочим
органом погрузчика является опрокидной ковш, к режу-
щей кромке которого прикреплены съемные зубья. Стре-
ла погрузчика сварной конструкции из листовой стали
состоит из двух балок, шарнирно соединенных с порта-
лом 5. Стрела и ковш погрузчика управляются гидроци-
линдрами и системой рычагов. С задней стороны погруз-
чика навешен рыхлитель в виде зубьев, закрепленных на
раме, шарнирно' соединенной со стойкой, связанной с
корпусом заднего моста. Заглубление и подъем рыхлите-
ля обеспечиваются гидроцилиндрами, шарнирно связан-
ными с проушинами стойки и качающейся балкой с
зубьями.
Оснащение погрузчика ТО-ЮА рыхлительным устрой-
ством позволяет рыхлить мерзлые грунты при неболь-
шой глубине промерзания с последующей погрузкой в
транспортные средства.
По сравнению с погрузчиком ТО-ЮА одноковшовый
фронтальный гусеничный погрузчик ТО-24, смонтирован-
ный на базе трактора ТП-330 (рис. 134), является более
мощным и производительным. Благодаря, большому тя-
говому усилию (до 250 кН), развиваемому трактором,
дополнительному устройству в виде рыхлителя, установ-
ленному в задней части трактора и большой грузоподъ-
емности (Ют) погрузчик является эффективной маши-
ной для строительных работ. Погрузчиком можно ус-
пешно производить рыхление мерзлых и плотных грун-
тов и погрузку их в транспортные средства. В комплект
сменного оборудования входят: нормальный погрузоч-
ный ковш, ковш увеличенного объема, применяемый при
работе с легкими материалами, ковш уменьшенного
объема, используемый при работе со щебнем и тяжелы-
ми грунтами, двухчелюстный ковш и захват для леса
(табл. 27).
Автопогрузчики, иначе вилочные погрузчики, приме-
няют на погрузочно-разгрузочных работах, транспорти-
ровке на небольшие расстояния и штабелировании штуч-
ных и пакетированных грузов в основном на благоустро-
енных площадках и дорогах с ровным покрытием.
Основным видом рабочего оборудования вилочных
погрузчиков является вилочный подхват для штучных и
87. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРУЗЧИКОВ НА ГУСЕНИЧНО1
ХОДУ
Показатель ТО-7 ТО-7А* ТО-ЮА ТО-24 '
Грузоподъемность, т 2 2 4 10
Объем ковша, м3 0,8 1 2 5
Высота разгрузки, м 2,7 2,7 3,2 3,8
Базовая машина ДТ-75Б-С2 ДТ-75БхС4 Т-130 ТП-24 «
Мощность двигателя кВт 58 58 118 243 *
* С рыхлителем.
пакетированных грузов. Кроме этого вида сменного об1
рудования, в погрузчиках могут быть применены и бе
блочная стрела с крюком, штырь для коротких труб, з;
хват для бревен и других длинномерных материалов, pi
чажная стрела, ковш для работы с сыпучими и тестоо!
разными материалами.
По принципу работы автопогрузчики разделяются в
фронтальные с передним расположением грузоподъе»
ной- рамы или боковые с боковым расположением подъ
емной рамы. , .
Ходовое устройство вилочных погрузчиков (рис. 135'
выполнено из сборочных единиц и деталей серийных ав
томобилей. В отличие от автомобилей задний мост с
сдвоенными колесами установлен в передней части авт
погрузчика, которая нагружена значительно больше за,
ней. Двигатель и управляемые колеса размещены сзад
Основная рама грузоподъемного устройства удерживав
ся в вертикальном положении штоком гидроцилиндр
При подъеме груза и его перевозке основная рама откл<
няется гидроцилиндром назад на угол до 13°, вследств!
чего уменьшается вылет центра тяжести груза от пере,
ней оси, обеспечивается более надежное положение гр
за на вилочных подхватах и разгружается передняя о
автопогрузчика. Для лучшего захвата и укладки тру:
в штабель или транспортные средства рама может н
клониться вперед на угол До 3°.
Грузоподъемный механизм вилочных погрузчик*
фронтального действия (рис. 136) состоит из основ»
рамы, шарнирно закрепленной на ходовой раме автоп
Грузчика,-по направляющим которой перемещается гй,
роцилиндром 7 подъемная рама. На перекладине подъ-
емной рамы установлены звездочки 5, через которые’
перекинуты грузовые цепи 4, прикрепленные к основной
раме в точках Лик грузовой каретке в точках Б, образуя
двухниточный полиспаст. При перемещении подъемной
рамы каретка с закрепленным на ней вилочным грузо-
захватом перемещается с удвоенной скоростью, проходя
путь в 2 раза больший,' чем подъемная рама. Высота
подъема у различных вилочных погрузчиков 2,8...7 м.
Автопогрузчик с боковым расположением рабочего
органа (рис. 137) предназначен для погрузочно-разгру-
зочных работ с длинномерными грузами. Он оборудован
выдвижным вилочным подхватом и платформой для пе-
ревозки перегружаемого груза.
Электропогрузчики представляют собой малогабарит-
ные вилочные погрузчики с приводом механизмов элек-
тродвигателями, питаемыми током от аккумуляторных
батарей. Применяют для погрузочно-разгрузочных работ
меха-
Рис,
низм
136. Грузоподъемный
автопогрузчика
t — основная рама; 2— подъемная
Рама; з ~ вилочные грузозахваты;
* — цепь; 5 — звездочка; 6 — грузо-
вая каретка; 7 — гидроциливдр
подъема; 3 — гидроцилиндр накло-
на основной рамы
на складах материалов и из-
делий при наличии ровного
твердого пола. Гзузоподъем*
ность 1...2 т.
Рис. 137. Автопогрузчик с боковым
расположением рабочего органа
1 — вилочный подхват; 2 — выдвиж-
ная рама; 3 — пульт управления!
4 — корпус; 5 — платформа
28, РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ АВТОПОГРУЗЧИКОВ ЦИКЛИЧЕСКОГО
ДЕЙСТВИЯ
Параметр Фронтальные С боковой погрузи кой
4022 4043М 4045Р 4О4ГМ 4008М 4063К 4065 40 Л)
Грузоподъем- ность, т Высота подъе- ма, м 2 3,2 5 5 10 3,2 5 16
2,8 4 4...4,2 4 4,5 4,5 4,5 4 ?
Производительность погрузчиков цикличного действия;
зависит от грузоподъемности, возможного числа циклов
в 1л, характера погружаемого материала (табл. 28):
Производительность, т/ч, определяют по формулам: *
для одноковшовых погрузчиков '
n=f>OQs.k/t, ’
грузами
поднимаемо
ковша (пр!
для погрузчиков при работе со штучными
n^GOQikft,
где Q — грузоподъемность-ковша, т (Qt—средний вес
го груза, т); е — коэффициент использования объема
мелкокусковых материалах е = 0,9, при средних и крупнокусковы;
е = 0,7); k — коэффициент использования погрузчика во времени; t*
продолжительность цикла, мин.
Разработаны новые типоразмеры автопогрузчике
моделей 4013, 4014, 4016 и 4075 с усовершенствование
кабины машиниста и оснащением большего числа вид?
сменного оборудования. Выпущен опытный образец ai
топогрузчика с боковой погрузкой типа 7806 грузоподч
емкостью 25 т для работы с крупнотоннажными контей
нерами.
74. Погрузчики непрерывного действия
К погрузчикам непрерывного действия относятся мн'
гоковшовые и скребковые, погрузчики. Их применяв
для погрузки однородных мелкокусковых и сыпучих
териалов в транспортные средства. Наибольшее распр
странение имеют многоковшовые погрузчики непрер!
ного действия Д-565 с винтовым питателем и ковшов
элеватором (рис. 138). При действии винтового питать
винтовые лопасти подгребают материал к ковшовс
Рис. 138. Многоковшовый погрузчик
j — питатель; 2 — элеватор; 3 ~ конвейер
элеватору, который перегружает материал на отвальный
конвейер. Производительность погрузчика до 50 м3/ч, вы-
сота погрузки до 3,5 м.
Скребковые погрузчики со скребковым наклонным
конвейером и питающим устройством в виде загребаю-
щих лап применяют для погрузки мелкокусковых неаб-
разивных материалов (угля).
Производительность погрузчиков непрерывного дей-
ствия зависит от мощности двигателя, габаритов рабочих
органов, скорости движения транспортирующего органа,
а также от рода перерабатываемого материала (песка,
щебня), влияющего на заполнение ковшей. Производи-
тельность, м3/ч, определяют по формуле
П = 3,6<?Цф//,
где q — объем ловша, л; v — скорость ковшовой цепи, м/с; t — шаг
ковшовой цепи, м; ф — коэффициент заполнения ковша, <р = 0,7...1,1
(большее значение <р принимают для мелких сыпучих материалов и
меньшее — для кусковых).
ГЛАВА XXII. РАЗГРУЗЧИКИ
75. Разгрузчики со сталкивающим
и многоковшовым рабочим органом
Разгрузка материалов, перевозимых железнодорож-
ным транспортом на открытых вагонах и платформах,
15-262 925
Рис. 139. Разгрузчик T-I82A
1 — скребок; 2 — направляющие; 3 — рукоять; 4 — станина; 5 — конвейер; 5»
бункер
Рис. 140. Разгрузчик ТР-2А
/ — портал; 2—элеватор; 3, У — конвейер; 4 — привод; 5 — реверсивная лебеда*
ка; 6 — рама
осуществляется специальными видами разгрузочных ма-
шин. j
Разгрузчик со сталкивающим рабочим органом^
Т-182А (рис. 139) применяют для разгрузки инертны^'
материалов с железнодорожных платформ. Разгрузчик*
устанавливают стационарно у железнодорожного пути,|
проложенного над подземным приемным бункером. Ра- -
бочий орган машины в виде большого скребка, закреп-^
ленного на рукояти, совершает возвратно-поступательное^
движение по горизонтали в направляющих, установлен-
ных на станине. Во время работы машины состав ваго-
нов медленно передвигается относительно нее со ско-
ростью не более 200 м/ч. Сгружаемый материал падает
в бункер, расположенный под железнодорожными путя-
ми, а оттуда выносится системой ленточных конвейеров
в отвал. Средняя эксплуатационная производительность
машины до 200 м3/ч.
Применение разгрузчика со сталкивающим рабочим
органом при наличии подземного приемного бункера и
системы конвейеров экономически оправдано только при
больших объемах производства. При небольшом потоке
материалов применяют самоходный разгрузчик с рабо-
чим органом в виде скребкового конвейера. В процессе
работы разгрузчик медленно, непрерывно или периоди-
чески перемещается вдоль состава по вспомогательному
пути, сгребая материал скребками на наклонный ленточ-
ный конвейер, откуда материал сбрасывается в отвалы
вдоль железнодорожного пути. Средняя эксплуатацион-
ная производительность машины 100 м3/ч.
Разгрузчик ТР-2А (С-492) с многоковшовым рабочим
органом непрерывного действия обеспечивает значитель-
но большую производительность (рис. 140)'. Машина
имеет самоходный портал, перемещающийся по рельсам,
уложенным с двух сторон разгружаемого состава, подъ-
емную раму, на которой размещены ковшовый элеватор
с приводом, поперечный ленточный конвейер 3, передаю-
щий материал на наклонный отвальный конвейер 7.
Подъемная рама с ковшовым элеватором и конвейерами
поднимается и опускается электрореверсивной лебедкой.
Производительность разгрузчика 300 м3/ч.
76. Разгрузчики цемента
Разгрузчики бестарного цемента и других материа-
лов тонкого помола из крытых железнодорожных ваго-
нов применяют двух типов: всасывающего действия и
всасывающе-нагнетательного действия.
Разгрузчики всасывающего действия ТА-17 и ТА-18
(рис, 141) состоят из самоходного заборного устройства,
иокого рукава цементовоза, осадительной камеры сру-
авными фильтрами, винтового питателя, воздухопрово-
да и вакуум-насоса.
Рис, 141. Разгрузчик цемента ТА-18
/ — заборное устройство; 2—рукав цементопровода; 3 — осадительная ка
ра; 4 — рукавный фильтр; 5 — винтовой питатель; 6 — воздухопровод; 7 —
куум-насос
4
5 2
Рис. 142. Заборное устройство раз-
грузчика цемента
1, 5 — электродвигатель: 2 — коле-
со; 3, 4 — редуктор; S — подгреба-
ющие диски; 7 — ролики; 8 — сво-
дообрушитель; S — насадка; 10—
цементопровод
В процессе разгрузки ц<
мента самоходное заборщ
устройство разгрузчика з;
ходит в вагон и подгребай
щими дисками подает це
мент к всасывающей насад
ке, цемент под действием ei
куума транспортируется Й
гибкому цементопроводу г
осадительную камеру. В ос4
дительной камере цемей
из-за резкого падения скс
рости потока осаждается F
дно. Воздух же, проходя р
кавные фильтры, очищаете
от взвешенных частиц ц
мента и, пройдя по воздух*
проводу в вакуум-насос, bi
брасывается в атмосфер
Цемент из осадительной к;
меры винтовым питателе
передается в приемное ус1?
. ройство склада.
При монтаже вакуумно
разгрузчика на месте э
сплуатации осадительную камеру устанавливают в пом
щении прирельсового склада над приемным устройстве
для дальнейшей транспортировки цемента. Вакуум-н
сос с электродвигателем, шкаф с электроаппаратура
танавливают в отдельном отапливаемом помещении,
смежным со складом.
Заборное устройство разгрузчика (рис. 14.2) выполне-
но в виде самоходной тележки безрамной конструкции,
установленной на двух металлических колесах с приво-
ден от электродвигателей 7-через специальные червяч-
ные редукторы 3. Конструкция ходовых колес предусмат-
ривает возможность свободного их вращения для пере-
движения при необходимости заборного устройства'
вручную. В передней части тележки смонтирован шес-
теренный редуктор 4 с электродвигателем 5 привода под-
гребающих дисков, установленных на ролики рояльного
типа под углом 3...5° к полу вагона для предотвращения
вползания заборного устройства на выгружаемый мате-
риал. Для обрушения слежавшегося материала к перед-
ней стенке редуктора крепится сводообрушитель.
Производительность разгрузчиков всасывающего дей-
ствия ТА-17 равна 50 т/ч и ТА-18 около 90 т/ч, дальность
транспортировки 12 м.
Разгрузчики всасывающе-нагнетательного действия
отличаются от разгрузчиков всасывающего действия кон-
струкцией механизма выгрузки цемента из осадительной
камеры. Он состоит из напорного винтового конвейера,
обратного клапана и насадки, падающей сжатый воздух,
которым цемент транспортируется в бункера склада це-
мента.
Производительность разгрузчиков всасывающе-нагне-
тательного действия ТА-26 равна 20 т/ч и дальность
транспортировки 40 м, у разгрузчиков ТА-27 и ТА-32 про-
изводителность 50 т/ч, дальность транспортировки 50 м.
Раздел пятый. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ
РАБОТ
ГЛАВА XXIII. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГРУНТАХ
И СПОСОБАХ ИХ РАЗРАБОТКИ
77. Общие сведения о грунтах
Грунтами называют породы минерального или частич* 1
но органического происхождения (торф, чернозем), за- |
летающие в верхних слоях земной коры. Свойства грун- |
тов зависят от структуры и состава пород. Различают |
группы сцементированные и несцементированные. и
Сцементированные — скальные породы имеют плот- |
ную структуру с жесткой связью между частицами. Они' |
отличаются высокой механической прочностью. Несце-
монтированные грунты состоят из частиц различного раз- 1
мера разрушенных горных пород. В зависимости от раз- 1
меров частиц и их взаимосвязи различают грунты несвяз-' 1
ные —сыпучие в сухом состоянии (песок, гравий) и .1
связные (глины) — несыпучие в сухом состоянии и пла-/Я
стачные во влажном состоянии. Имеются и промежуточ-. -з
ные смешанные виды грунтов в зависимости от процент- J
него содержания связных и несвязных грунтов — супеси j
с преобладающим количеством несвязных грунтов и\з
суглинки с преобладающим количеством глин. Грунты,. 1
состоящие из мелких песчаных или пылеватых частиц с .1
избытком влаги, называют плывунами. я
Основными технологическими и физико-механически- я
ми свойствами грунтов, определяющими их пригодностйд|
для земляных сооружений и определяющими сопротивле-. J
ние разработке (резанию и копанию), являются: плот- «
ность, сцепление, пористость, угол естественного откоса^ J
влажность, разрыхляемость, прочность на сжатие и срез, ,1
водопроницаемость, размываемость водой, коэффициент' я
трения грунта о грунт и грунта о сталь рабочего органа." Я
Сцепление зависит от сил связи между частицами 1
грунта и определяется начальным сопротивлением сдви- Я
гу. Увеличение влажности уменьшает сцепление, а про-'Я
мерзание влажных и мокрых грунтов значительно уве- Я
личивает силу сцепления. Структура, плотность и сила д
230 1
сцепления в основном определяют сопротивление грунта
разработке.
Сопротивление грунтов резанию и копанию. При ме-
ханическом способе разработки грунтов рабочий орган
машины своей режущей частью отделяет слой грунта от
массива и перемещает его в требуемом направлении. Об-
щий процесс отделения грунта от массива, заполнение
им полости рабочего органа, перемещение грунта рабо-
чим органом называется копанием.
При копании рабочий орган машины преодолевает со-
противление внедрению в грунт, перемещению грунта по
поверхности рабочего органа и перемещению грунта по
грунту впереди рабочего органа, а также перемещению
самого рабочего органа. Общее сопротивление копанию
всегда больше сопротивления резанию грунта.
Рабочий орган при отделении грунта от массива пе-
ремещается относительно грунта в двух направлениях:
главным является направление вдоль длины отделяемо-
го слоя (стружки), а другим — направление поперек
снимаемого слоя (последнее для экскаваторов, бульдо-
зеров и скреперов в процессе врезания на толщину
стружки, у экскаваторов непрерывного действия продоль-
ного черпания в процессе движения ковшовой цепи
вдоль забоя, у бурового рабочего органа в процессе
движения в глубь скважины). В процессе копания эти
направления рабочего органа могут существовать как
одновременно, так и раздельно. При изучении взаимо-
действия рабочего органа землеройной машины с грун-
том пользуются определениями и обозначениями, при-
веденными на рис. 143, где с — толщина стружки, b
ширина стружки (у землеройно-транспортных машин
поверхность резания 1 и плоскость резания 2 совпа-
дают).
В процессе заполнения ковша срезаемый грунт пе-
ремещается по передней поверхности 5 режущей части
рабочего органа. Поверхность 4 режущей части рабочего
органа, обращенная к забою, называется задней. Линия
пересечения передней и задней поверхностей режущей
части рабочего органа образует режущую кромку; а —
задний угол (между плоскостью резания и задней по-
верхностью режущей части рабочего органа) должен
быть не менее 7°, чтобы задняя поверхность режущей
части рабочего органа не терлась о поверхность реза-
ния; fj — угол заострения (между задней и передней
Рис. 143. Схема взаимодействия режущих органов землеройных машйн
грунтом
я, б — землеройно-транспортных; в — экскаватора с прямой лопатой; 1 — те
ектория движения режущей кромки; .2 — касательная плоскость; 3— плоское
врезания; 4, <5 — задняя и передняя поверхности режущей части
поверхностями режущей части рабочего органа) пр)
сплошной режущей кромке равен 15.„20°, если позволь
ет прочность ножа; у— передний угол (между основнс
плоскостью забоя и передней поверхностью режущей ч;
сти рабочего органа); 5 — угол резания (образован и
редней поверхностью режущей части рабочего органа
плоскостью резания), оптимальное значение угла д д/
большинства грунтов должно быть 25...30°. Это значен»
не всегда может быть выдержано, так как лезвие но»
может получиться очень тонким и непрочным; <р — уго
установки режущей кромки прямого ножа в плане, ш
зываемый также углом захвата или углом атаки, уго
между направлением резания и режущей кромкой.
Рабочие органы землеройных машин характеризую1
ся следующими параметрами: прямые ножи — длине
L, шириной В и радиусом кривизны, ковши — объемо
q, шириной В, высотой Н и длиной L.
При отделении грунта от массива возникают сл<
дующие сопротивления. Сопротивление внедрению п<
редней грани рабочего органа в грунт в направлена
главного движения (по длине стружки) — сила резани
Рр зависит от ряда факторов: поперечного сечения струз
км, геометрической федмы режущего органа и свойс
грунта.
Силу резания Рр определяют по удельному сопроги
лению резания йр, принимаемому по табличным данны
полученным опытным путем, и площади поперечного с
чения стружки F;
Рр — F — kp cb.
Сопротивление врезанию (внедрению) режущей ча-
сти в грунт по направлению, перпендикулярному к глав-
ному движению (поперек) — сила подачи Рп.
Величина Рп определяется по формуле
Pn = knF',
е ____ удельное сопротивление внедрению режущей части рабо-
чего органа в грунт ц направлении подачи — определяют опытным
путем, ka>k¥\ F'— площадь'проекции площадки (затупления) по-
перечного сечения лезвия ножа иа плоскость поверхности грунта.
Сила подачи Ра тем больше, чем больше затупление
режущей части ножа, так как при затуплении возраста-
ет F'.
Сила трения рабочего органа о грунт
Ртр = Р af',
где /'— коэффициент трения стали о грунт, /' = 0,5...0,6.
Сила трения Ртр значительно возрастает при затуп-
лении ножа и может по значению приближаться и даже
превосходить Рр, поэтому крайне необходимо следить за
состоянием режущей кромки и своевременно менять но-
жи.
Сопротивление от волочения призмы грунта, накапли-
вающейся впереди рабочего органа по грунту, опреде-
ляют по формуле
Рпр ~ Гф yfi,
где у — плотность грунта; уф— фактический объем призмы волоче-
ния; /, — коэффициент сопротивления перемещению грунта по грун-
ту (/, = (),5...0,7— меньшее значение для связных и большее — для
несвязных грунтов).
Сопротивление от перемещения грунта вдоль перед-
ней грани рабочего органа Р тр, или поперек ее .₽ГР2 и со-
противление, возникающее при заполнении емкости ра-
бочего органа грунтом, Ра определяют для каждого вида
рабочего органа.
Проф. Н. Г. Домбровский [2] предложил определять
общее сопротивление Ро как сумму всех сил сопротивле-
ния при отделении грунта от массива:
— Рр + Ра + + Ртр2 + Ртр3 + Рз + Рпр •
При этом он рассматривает две составляющие обще-
го сопротивления. Первая из них направлена по линии
главного движения резания и названа касательной силой
копания Р01 (см. рис. 143,-в) и вторая по нормали к
первой — нормальной силой копания Р о,.
Проф. Н. Г. Домбровский ввел понятие о коэффици-
енте удельного сопротивления копанию, учитывающем
влияние сопротивления усилию резания и сопротивления
перемещению срезанной части грунта по поверхности
ковша, отвала или ножа, и установил его значение для
различных категорий грунтов при разработке их экска-
ваторными ковшами.
Касательную силу копания определяют по формуле
Р о! ~ Ьс,
где йо — удельное сопротивление грунта копанию; Ь, с — ширина *
толщина срезаемой стружки. --
Удельное сопротивление грунтов копанию ko зависит
от характеристики грунта (его группы), а также от вида
рабочего органа машины, осуществляющего процесс ко
пания. Величина удельного сопротивления колеблется i
значительных пределах — 0,016...0,75 МПа (табл. 29).
Для драглайна значения ko отличаются от k0 прямей
лопаты и будут несколько выше [4]. Нормальную сил
копания POs приближенно принимают 0,1—0,45 Pot. Боли
шие значения возникают при значительном затуплен,
лезвия ножа.
78. Виды земляных работ
Земляные работы являются наиболее трудоемкими я
тяжелыми в строительстве и составляют примерно 10 %
общей стоимости и трудоемкости. К земляным работай
отнОсят рыхление твердого и скального грунта для п<
следующей разработки, отрыв котлованов, траншей
каналов, вскрышные работы, перемещение грунта в о
вал, возведение насыпей с уплотнением грунта, зачисть
дна и откосов земляных сооружений, обратную засып*
котлованов и траншей после возведения фундаментов
укладки труб, уплотнение грунта, планировку поверх»
сти.
Грунт разрабатывают следующими основными спос<
бами:
механическим, при котором грунт или горные поро,
отделяются от массива ножевым или ковшовым рабочие
органом. Механический способ является наиболее рас
пространенным (около 90 % всей разработки);
гидравлическим, при котором струей воды размыва'
ют подошву забоя и вызывают обрушение грунта, пр!
29 удЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРУНТОВ КОПАНИЮ ka
Катего- рия грунта Вид грунта *о, МПа, для
прямой лопаты драглайна
I Песок, супеси мягкие и сред- ние, влажный и разрыхленный суглинок 0,03...0,08 0,03...0,12
II Суглинок, гравий мелкий и средний, мягкая влажная или разрыхленная глина 0,07...0,16 0,1.. .0,2
III Суглинок крепкий, глина сред- няя крепкая, влажная 0,12...0,25 0,16...0,3
IV Суглинок крепкий со щебнем или галькой, глина крепкая и очень крепкая, влажная, уголь, сланцы, конгломерат слабо сцементированный 0,22...0,36 0,25...0,42
V Сланцы, конгломерат, уголь средней крепости, глина и лесс крепкие сухие, мел и гипс, мер- гель, песчаники мягкие, скаль- ная порода хорошо взорванная 0,33...0,55 0,4... 0,65
VI Ракушечник, известняк мягкий, пористый, мел, сланцы, мергель и гипс средней крепости, уголь крепкий 0,43...0,75 0,51...0,8
VII Сланцы, мергель, мел и гипс крепкие, известняк средней кре- пости, песчаник крепкий, мерз- лые грунты средней крепости и крепкие
VIII Скальные и мерзлые породы V—VII категорий, очень хоро- шо взорванные 0,22...0,25 0,28...0,31
подводной выемке разрушение может осуществляться ме-
ханическим путем с одновременным всасыванием смеси
грунта с водой землесосными снарядами и транспортиро-
ванием смеси грунта с водой (пульпы) по пульпопрово-
ду в намывное сооружение;
взрывным, при котором горные породы и различные
Грунты разрушаются давлением газов, образующихся при
мгновенном сгорании взрывчатых веществ.
Применяют также комбинированные способы разра-
ботки грунтов, например механический (рыхление) в
_ счетанйи с гидравлическим (захватом и транспортиров-
79. Классификация машин для земляных работ
Разнообразие видов земляных работ, а также их объ?
емов вызывает необходимость применения различных пс
конструктивному исполнению землеройных машин. Уча-
стие отдельных видов землеройных машин в выполнений
общих объемов земляных работ в промышленном строи-
тельстве весьма различно.
Объем работы,
%
Землеройно- ;ранспортные машины ... 46,1
В том числе:
бульдозеры...................... 36,2
скреперы......................... 8,4
грейдеры и автогрейдеры ................... 1,5
Экскаваторы одноковшовые........... 44,1
Экскаваторы непрерывного действия ... 4,2
Плавучие земснаряды................. 3,1
Прочие машины....................... 2,5
Это соотношение работ непостоянно в зависимости
вида земляных работ. Для работ в области мелиоращ
сельского строительства, транспортного строительст
оно .может быть другим. Ввиду наиболее экономичнс
способа разработки грунта землеройно-транспортны
машинами, особенно самоходными скреперами, и раз!
тия этих видов машин как в количественном отношени
так и в качественном (рост единичной мощности), уде.
ный объем разработки одноковшовыми экскаваторами.
перспективе будет уменьшаться, а скреперами — увели
чиваться.
ГЛАВА XXIV. МАШИНЫ ДЛЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ
И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
80. Кусторезы и корчеватели
К подготовительным работам относятся расчист.
площадки от кустарников и леса, корчевание пней, у$
ление валунов, а также осушение участка, водопониэ*
пне грунтовых вод, расположенных выше подошвы С
дущих котлованов, рыхление твердых, мерзлых и CKaJ
ных грунтов. Для расчистки территории от кустарнике
леса и пней применяют следующие машины: кусторез!
Рис. 144. кусторез ДП-24
1 — отвал; 2— гидроцилиндры; 3 — кабина; 4-~ нож; 5 — толкающая рама;
£ —шаровая головка; 7 — ограждение
Рис. 145. Корчеватель ДП-25
J — толкающая рама; 2 — отвал; 3 — гидроцилиндры: 4 — базовый трактор
корчеватели, корчеватели-собиратели, цепные пилы, дре-
вовалы, трелевочные тракторы. Камни и валуны расчи-
щают погрузчиками с челюстными захватами или крана-
ми с грейферным оборудованием.
Кусторезы представляют собой один из видов навес-
ного сменного оборудования к гусеничным тракторам или
пневмоколесным тягачам. Кусторез ЦП-24 (рис. 144) со-
стоит из базового гусеничного трактора Т-130, отвала,
ножей, укрепленных на нижней кромке отвала, толкаю-
щей рамы, гидроцилиндров и кабины. С внутренней сто-
роны отвала, в его нижней части на продольной оси име-
ется гнездо, в котором устанавливают шаровую головку
толкающей рамы. Такое крепление отвала к толкающей
раме трактора допускается некоторое перемещение отва-
ла в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Отвал .
опирается на лыжи, которые препятствуют сильному за-
глублению его в грунт. Величина заглубления и подъема
отвала регулируется гидроцилиндрами. Режущая кромка
ножа кустореза имеет пилообразные зазубрины. Для за-
щиты кабины от падающих деревьев предусмотрена ог-
раждающая конструкция из стальных труб. s
При срезании мелкого леса и кустарника нож отвала
заглубляется на 2...5 см. Срезанный кустарник отвалом’
укладывается по обе стороны от полосы прохода. Для пе- •
ревода кустореза в транспортное положение отвал подни-
мают над опорной поверхностью гусеничного хода на 200...-
300 мм. Ширина расчищаемой полосы за один проход,-
кустореза на базе трактора Т-100М равна 3,6 м. Произ-
водительность кустореза 6 га/смену. В эксплуатации на- ;
ходится также кусторез ДП-4 более раннего выпуска на’
базе трактора Т-100МЗГП. Его устройство аналогично
описанному выше.
Предусмотрено создание и более мощных машин для ’
расчистки строительных площадок. Навесное оборудова-
ние кустореза-древовала будет навешиваться на двухос-
ные тягачи (короткобазовые) с двигателями мощностью
180...500 кВт и позволит за один проход расчищать поло-
су шириной до 4,5 м с производительностью до 10 га/
/смену.
Корчеватели — сменное навесное оборудование к гу--
сеничным тракторам или пневмоколесным тягачам — при-;
менять для корчевки пней после пилки и валки деревьев,
расчистки площадок от крупных корней и крупных кам-
ней массой до 2 т, а также от срезанных кустарников и
деревьев кусторезом. •
Корчеватель ДП-25 (рис. 145) состоит из базового,
трактора Т-130, универсальной толкающей рамы и кор--
чевательного оборудования, отвала с четырьмя зубьями
и гидроцилиндров. Отвал представляет собой балку, на
которой сверху закреплен лобовой лист с литыми баш-
маками, в которые вставляются зубья и закрепляются
клиньями. В тыльной стороне балки имеется сферическое
гнездо для соединения с шаровой головкой толкающей
памы. Наличие универсальной рамы с шаровой головкой
позволяет производить замену корчевательного оборудо-
вания на кусторезное или обычное бульдозерное.
Ширина отвала корчевателя 1,38 м. Производитель-
ность при корчевке до 45 шт/ч. На эксплуатации имеют-
ся корчеватели ДП-8А, смонтированные на тракторе ДТ-
75Б-С2, ДП-3 и Д-695А на базе трактора Т-100МЗГП.
81. Машины и оборудование для водоотлива
и водопонижения
При освоении новой строительной площадки и при
небольшой глубине залегания грунтовых вод необходимо
до начала земляных работ произвести работы по водопо-
нижению, а в процессе земляных работ — по водоотливу.
Для этой цели используют водоотливные насосы и водо-
понизительные установки. Для обеспечения водоотлива
при малом притоке воды применены диафрагмовые на-
сосы или погружные насосы типа «Гном», при большом
притоке — передвижение и стационарные установки с
центробежными насосами.
Центробежный водоотливной насос (рис. 146). Перед
пуском насоса необходимо залить всасывающую камеру
А водой через отверстие. После включения электродвига-
теля рабочее колесо перекачивает воду из всасывающей
камеры А в нагнетательную камеру Б. В результате во
всасывающем патрубке А образуется разрежение, об-
ратный клапан открывается и в корпус начинает посту-
пать воздух из всасывающего рукава. Вследствие обра-
зующегося разрежения линия всасывания постепенноза-
полняется водой через фильтр. После того как процесс
самовсасывания завершится (обычно 6...3 мин), насос
начнет откачивать воду, направляя ее по напорному ру-
каву.
Более мобильны водоотливные насосы, смонтирован-
ные на колесных тракторах. На рис. 147 представлен са-
мовсасывающий насос, смонтированный на тракторе
Г-40. Привод рабочего колеса насоса осуществляется от
вала отбора мощности трактора через редуктор, корпус
всасывающего устройства соединен воздухопроводами с
воздухоочистителем двигателя, находящимся под резре-
Жением, а также с корпусом центробежного насоса. При
ОпУскании приемного рукава с фильтром в приямок с во-
Рис. 146. Центробежный водоотливной насос J
I — электродвигатель; 2 — рабочее колесо; 3 — фильтр; 4 — всасывающий ру.
кав; 5 —обратный клапан; 6 -- отверстие для заливки; 7 — напорный рукв#ь
8 — корпус
дой и запуске двигателя трактора в корпусе насоса и&
приемном рукаве создается разрежение и подъем воды*
до заливки рабочего колеса насоса. Для предотвращен
ния подсоса воздуха в корпус насоса в его горловине пре-,
/[усмотрен обратный клапан. В воздухоочистителе преду^
смотрена заслонка, управляемая тягой, с помощью кото|
рой воздухоочититель при самовсасывании отсоединяете^
от атмосферы и соединяется на короткое время с полос-
тью корпуса насоса. При подъеме воды в корпус насос^
самовсасывающее устройство автоматически отсоедини?”'
ется от полости двигателя и работа насоса происходит Я
дальнейшем устойчиво.
Водопонизительные установки служат для понижении
и поддержания уровня грунтовых вод ниже подошв^
разрабатываемых котлованов. Для понижения уровнй
грунтовых вод откачивают воду из скважин, расположен^
ных по периметру котлована за его пределами. Пример
няют водопонизительные установки с вакуумными игло-^
фильтрами, с эжекторными иглофильтрами и артезиан-^
сними глубинными насосами. ?
4
10 9 8 7
Рис. 147. Водоотливной насос, смонтированный на колесном тракторе
1—базовый трактор; 2— воздухоочиститель; 2— тяга; 4 — всасывающее уст«
ройство; 5 — центробежный насос: 6 — напорный рукав; 7 — фильтр; 8 — при-
емный рукав; 9— редуктор; 10 — вал привода
р!’с. 148. Иглофильтровальная водопонизительная
установка
а —общий вид установки; б — сетчатый игло-
фильтр; д _ керамический иглофильтр; 1 — насос-
ный агрегат; 2 — коллектор; 3 — иглофильтры;
’ _накоиечник; 5 —клапан; 6 — муфта; 7, 8 —
РУоы; 9 —сетка; 10— спиральная обмотка; И —
г->оа ответвления; 12 — керамическая облицовка
Водопонизительная установка с вакуумными иело-
Фильтрами (рис. 148) обеспечивает понижение уровня
16-262 24.
грунтовых вод на 5...6 м и применяется в песчаных и
гравелистых грунтах. Иглофильтры установки погружают
в грунт на расстоянии 0,75...2 м один от другого.
Иглофильтры (см. рис. 148, б, в) состоят из трубы
ответвления, собственно фильтровой части и наконечни-
ка. Надфильтровая труба соединена с коллектором игло-
фильтровой установки. Нижний конец трубы с помощью
резиновой муфты и шайб присоединяется к фильтровой
части, которая состоит из внутренней 7 и наружной 8
труб. Между трубами имеется полость, в стенках труб
просверлены отверстия. Наружная труба с внешней сто-
роны покрыта спиральной обмоткой, верх которой имеет
фильтровальную сетку или керамическую облицовку.
К нижней части фильтрового звена с помощью муфты
крепится наконечник. При погружении иглофильтра
грунт размывается водой, закачиваемой через надфильт-
ровую трубу в наконечник. Размытый грунт вместе с во-
дой поднимается вверх, а иглофильтры погружаются в
глубь грунта. Между наконечником и муфтой зажато сед-
ло шарового клапана, препятствующего поступлению
пульпы в фильтр при прекращении подачи напорной
воды.
В водопонизительных установках с иглофильтрами ис-
пользуют самовсасывающие насосы вихревого типа. Про-
изводительность вихревого насоса достигает 100 м3/ч.
При работе насоса создается высота всасывания 9 м и
напор 35...60 м.
Легкие иглофильтровые установки типа ЛИУ-2 и
ЛИУ-5 имеют производительность 25 и 140 м3/ч при на-
поре 25 и 35 м, максимальное число иглофильтров 10,
высота всасывания 8 м, мощность электродвигателя со-,
ответственно 5,5 и 20 кВт, масса установки 130 и 670 кг.
В суглинистых и глинистых слабофильтрующих грун-
тах для увеличения производительности установки в
грунт кроме иглофильтров погружают стальные трубы, к
которым присоединяют положительные электроды, в то
время как к иглофильтрам присоединяют отрицательные’
электроды. В результате возникает явление электроосмо-'
са, т. е. грунтовая вода устремляется от положительного
электрода к отрицательному, присоединенному к игло-
фильтрам.
Водопонизительные установки с эжекторными игло-
фильтрами предназначены для более глубокого водопо-
нижения. В комплект такой установки входят центробеж-
ные насосы с электродвигателями, иглофильтры, внут-
ренние трубы с эжекторными устройствами, распредели-
тельный трубопровод, набор соединительных деталей.
После погружения в каждый иглофильтр опускается тру-
ба с эжекторным устройством. Трубы соединяются в рас-
пределительную систему, подключенную к насосам.
Вода, нагнетаемая насосами, подается по кольцевому про-
странству между трубами к насадке эжектора и обеспе-
чивает подсасывание грунтовой воды. Смесь рабочей и
грунтовой воды поднимается на поверхность и поступает
в водосборный резервуар, откуда через фильтр вода сно-
ва перекачивается насосом в распределительный трубо-
провод.
При одноярусном понижении уровня грунтовых вод
глубина действия этих установок достигает 15... 18 м. Ус-
тановка позволяет обслуживать котлован 60X60 м (при
средних по водопроницаемости грунтах). Общая мощ-
ность электродвигателей 120... 130 кВт. Подача насоса
150 м3/ч при напоре до 70 м. Иглы имеют диаметр
100 м и длину 20...25 м.
Артезианские погружные насосы применяют для наи-
более глубокого водопонижения. При одноярусном водо-
понижении они откачивают воду из скважин глубиной
30...50 м. Подача насоса 30...70 м3/ч.
ГЛАВА XXV. ЗЕМЛЕРОЙНО-ТРАНСПОРТНЫЕ 7 ,
МАШИНЫ
)
82. Бульдозеры
Землеройно-транспортные машины предназначены
для послойного отделения грунта от массива и транспор-
тировки его к месту укладки на небольшие расстояния,
а также для выполнения планировочных работ. К этой i
группе машин относят бульдозеры, скреперы, грейдеры,
автогрейдеры, грейдер-элеваторы и струги-метатели.
Бульдозерами выполняют следующие виды строитель-
ных работу расчистку территории от растительного слоя
грунта^ остатков пней, корней, планировку территории со
срезкой неровностей, засыпку впадин и удаление излиш-
него грунта с перемещением на 100... 150 м, сооружение
насыпей и выемок при строительстве железных и шос-
сейных дорог, разработку широких траншей и котлова-
нов, возведение дамб, разработку грунта на косогорах
окучивание и подчистку грунта при работе экскаватора’
засыпку траншей, подгребание и транспортировку запол-
нителей к приемным устройствам или в бурты на скла-
дах нерудных строительных материалов и др.
Тяжелые бульдозеры применяют при работе на лю-
, бых грунтах, включая взорванные скальные породы, а в
комплекте с рыхлителями для разработки мерзлых грун-'
i Л5И Рабочее оборудование бульдозера состоит из широ-,
““кого отвала, оснащенного ножами, толкающих брусьев
с рамой и системы управления отвалом. В процессе ра*'
боты при поступательном движение бульдозера вперед
отвал опускается, при этом ножи врезаются в грунт и сре-
зают слой грунта толщиной 15...25 см. Отделяемый от’
массива грунт отвалом перемещается к месту укладки/
Для увеличения производительности бульдозера при ра-'
боте на легких грунтах отвал снабжается боковыми от<
крылками. Открылки позволяют накапливать и перемер
щать за один проход большее количество грунта.
По способу установки отвала относительно базовой.'
машины различают бульдозеры с неповоротным и пово-^
ротным отвалом. Бульдозер с неповоротным отвалом, ус-^
тановленным под углом 90° к продольной оси трактора/,
может перемещать грунт только вперед, перед отвалом.-
Бульдозер с поворотным отвалом может перемещать,
грунт не только вперед, но и непрерывно сдвигать его в*
ту или иную сторону. Схема работы бульдозеров с непо^
воротным и поворотным отвалом показана на рис. 149.
В зависимости от системы управления рабочим орга*.-.
ном различают бульдозеры с канатным управлением бо-й
лее раннего выпуска, пока еще имеющиеся в эксплуата*?
ции, и гидравлическим управлением, с которым преиму*-
щественно выпускаются бульдозеры.
В зависимости от ходового оборудования базового,
трактора различают бульдозеры на гусеничном и колес*:
ном ходу. По тяговому усилию базового трактора (тягй*)
ча) бульдозеры делятся на три группы: с тяговым ус»*1
лием 14...30, 60...100 и 150...250 кН.
Бульдозеры с канатным управлением отвала в эксплу*
атации еще находятся в большом количестве. Бульдозер:
ДЗ-24А (рис. 150) состоит из базового гусеничного трах-,
тора 5, оснащенного канатной лебедкой 6 для управл®*
ния отвалом 2, передней стойки для подвески отвала, ка->"
Рис. 149. Схема работы бульдозе-
ров
а —с неподвижным отвалом; б —с
поворотным отвалом
Рис. 150. Бульдозер с канатным управлением отвала
1 - толкающ.йй брус; 2 .— отвал; S—канатно-блочная система; 4 — рукоятка
управления; 5 — гусеничный трактор; 6 — лебедка
натно-блочной системы 3 и двух толкающих брусьев 1
коробчатого сечения, укрепленных шарнирно на цапфах
продольных балок гусеничных тележек. Канатно-блочная
систем управления отвалом (рис. 151) состоит из ле-
бедки, 3, установленной на плите заднего моста и приво-
димой во вращение от вала отбора мощности 2 трактора
через кулачковую муфту, канат с барабана лебедки пе-
реходит по трубе, расположенной над Кабиной, и направ-
ляющим блокам 5 на неподвижные и подвижные блоч-
ные обоймы, образуя шестикратный полиспаст 7. Вклю-
чение п выключение лебедки обеспечивается пневмосис-
темой, включающей компрессор, рычаги управления 8,
воздухопроводы и мембранные пневмокамеры 1,4, свя-
Рис. 151. Канатная система управления отвалом бульдозера
1, 4 — пневмокамеры; 2 — вал отбора мощности; 3— лебедка; 5 — направляв ч
ющий блок; 6 — барабан регулировки длины каната; 1, — полиспаст; ры-
чаги управления
Рис. 152. Бульдозер с гидравлическим управлением отвала j
1 — отвал; 2, 5 — гндроцилиндры; 3 — опора; 4 — толкающий брус |
занные с рычагами включения: первая — конической - *
муфты и вторая — ленточного тормоза.
Бульдозеры с гидравлическим управлением. Отвал’’’.
бульдозера с гидравлическим управлением поднимается
И опускается с помощью одного или двух гидроцилинд-
пов. Нож отвала бульдозера врезается в грунт со значи-
тельным усилием, воспринимая часть силы тяжести мас-
сы базовой машины. Это обеспечивает заглубление ножа
даже в тяжелых грунтах. Отвал может быть установлен
в определенное неизменяемое положение, позволяющее
вести планировочные работы под заданную отметку.
Мощный бульдозер с гидравлическим управлением на
гусеничном тракторе ДЭТ-250 имеет поворотный и непо-
воротный отвалы (рис. 152). Оборудование бульдозера
состоит из отвала 1 с ножами, толкающих брусьев 4 с
опорой 3, гидравлических цилиндров управления 2, 5.
Отвал имеет сварную конструкцию. Ножи отвала имеют
две рабочие кромки. При затуплении в процессе эксплу-
атации они могут быть перевернуты на 180°. На универ-
сальной раме бульдозера вместо поворотного отвала мо-
жет быть смонтировано оборудование корчевателя.
Бульдозер управляется гидравлической системой
(рис. 153), состоящей из насоса 8, распределителя 2 с
клапанами 4 и 9, масляного бака 5 гидроциклоном 6 и
фильтром 7, гидроцилиндров 1 и 3, а также трубопрово-
дов: сливного 10, напорного И и подводящих 12 и 13 в
верхнюю и нижнюю полость цилиндров. На рисунке изо-
бражено четыре различных положения золотников рас-
пределения.
Недостатками бульдозеров на гусеничном ходу явля-
ются небольшая транспортная скорость, а также недопу-
стимость движения на дорогах с усовершенствованным
покрытием, в связи с чем их перебрасывают с одного
объекта на другой с помощью подсобных транспортных
средств — трейлеров.
Бульдозер на пневмоколесном ходу — более манев-
ренная машина. Такой бульдозер на базе серийного
трактора К-702 (рис. 154) состоит из трактора 6, отвала
2 с ножами 1, двух толкающих брусьев 8, двух кронштей-
нов 7 крепления бульдозерного оборудования, гидроци-
линдров 9 для изменения угла поперечного отвала, двух
гидроцилиндров 4 подъема и опускания отвала, двух
кронштейнов 3 крепления гидроцилиндров, балласта 5,
трубопроводов и рукавов гидросистемы. Балласт, выпол-
ненный в виде набора литых плит, служит для увеличе-
ния сцепной массы трактора и нагрузки на передний ве-
дущий мост трактора. Подъем и опускание отвала и пе-
рекос отвала в поперечной плоскости осуществляют из
Рис. 153. Схема гидравлического управления отвалом бульдозера
1, 3 — гидроцилиндры; 2 — секции распределителя; 4, 9 —клапаны; 5 — масля*,
иый бак; 6 — гидроциклон; 7 — фильтр; 8— насос; трубопроводы: 10 — слив*
ной; 11 — напорный; 12, 13 — подводящие .
Рис. 154. Бульдозер на пневмоколесном ходу
/ — нож; 2 — отвал; 3, 7 — кронштейны; 4, 9 — гидроцилиндры; 5 — балласт;
6 — трактор; 8 — толкающий брус
кабины машиниста с помощью рычага управления гид-
пораспределителем. Отвал можно устанавливать в четыре
положения: опускание, нейтральное, подъем и плава-
ющее. ----
Для повышения эффективности работы бульдозеров Л
и улучшения условий работы бульдозериста, снижения
его утомляемости бульдозер может быть оборудован ав-
томатизированной системой «Автоплан». Эта система j
обеспечивает автоматическую стабилизацию положения j
отвала бульдозера независимо от положения его ходово- /
го устройства на планируемой поверхности. Система со-/
стоит из пульта управления, расположенного в кабине!
машиниста. При переходе на автоматический режим с\.
помощью блока управления задается необходимый угол
наклона отвала, а сигнал датчика преобразуется в коман-!
ду электромагнитом исполнительного механизма с гид-!
роцилиндрами.
Применение системы «Автоплан» повышает произво- \
дительность бульдозера за счет уменьшения необходимо- \
го числа проходов по одному месту при производстве !
планировочных работ. Система дистанционного управле-
ния бульдозером по радио находит применение для ра-
бот в условиях, опасных или вредных для здоровья ма-
шиниста, управляющего машиной. -......\
Производительность бульдозера, м3/ч, при разработ-
ке и перемещении грунта определяют по формуле
П гр —— abhtikft / 2йр,
где a, b, h — геометрические размеры призмы волочения грунта пе-
ред отвалом, м; п — число циклов за 1 ч работы, п = 3600/Т; —
коэффициент наполнения геометрического объема призмы грунтом,
&н = 0,9...1,2; kp — коэффициент разрыхления грунта, £р = 1,05...1,35;
Г — продолжительность цикла; при затрате времени на выполнение
отдельных операций, с, скорости движения, м/с, перемещениях, м,
7’=Л-Н2+/з+/4; tt— время резания грунта, = Ц — длина пу-
ти резания, h~6...10 м (меньшее значение при легких грунтах, боль-
шее при тяжелых грунтах); щ — скорость трактора; — время пе-
ремещения грунта отвалом, t2^L/v2; L—длина пути транспортиров-
ки грунта; v2— скорость движения груженого бульдозера; /3 —
время обратного (холостого) хода трактора; (Ц + L)/v3; v3—ско-
рость движения при обратном ходе; Ц — дополнительные затраты
времени на подъем и опускание отвала, на переключение скоростей,
а иногда н на разворот трактора.
Усредненная норма выработки на 1 кВт мощности
бульдозера составляет 700...950 м3 в год.
Определение необходимой мощности двигателя. Уси-
лия, действующие на отвал бульдозера, возникают при
отделении грунта от масси-
ва и его транспортировки
неповоротным отвалом буль-
дозера (рис. 155).
1. Сила сопротивления
резанию грунта ножом от-
вала Рр:
Рр = F1=1 Рс,
где L — длина отвала бульдозера,
Рис. «55. Схема сил, действующих см; с - толщина стружки, см.
и. отвал бульдозера Сила трения ножа Q
грунт PTpf.
Рт pi — Ра f ~ ^2 F' f,
где f — коэффициент трения стали о грунт, f — 0,5...0,6; kt — удель-
ное сопротивление усилию подачи; F' — площадь сечения лезвия в
плоскости резания, см2.
3. Сила сопротивления волочению призмы грунта от-
валом Рар:
Рцр = l'z(p'V/i = Gnp fi,
где Уф — фактический объем призмы волочения, м3; у — плотность
грунта, т/м3; ft — коэффициент сопротивления перемещению грунй
по грунту; Gnp — сила тяжести призмы волочения, Н; V$ = FL, здесь
F — площадь поперечного сечения призмы, м2; L — длина отвала, м;
F=0,5№ tg Pi, pi — угол наклона призмы, принимается равным углу
внутреннего трения грунта.
4. Сила сопротивления Рв от перемещения грунта
вверх по отвалу бульдозера:
рв = ртр2 cos 6 — Nf cos б = Gnp f cos2 6,
где Ртр2 — сила трения от перемещения грунта вверх по отвалу;
N — нормальное давление призмы грунта на отвал; Gnp —сила тя-
жести грунта в призме.
Таким образом, общее сопротивление перемещению
отвала
Рпер.отв — Рр + ^тр1 + Лп> + Рв-
Для определения полного сопротивления перемещению
бульдозера в процессе работ необходимо к сопротивле-
нию перемещения отвала прибавить сопротивление пере-
мещения массы трактора с навешенным на нем оборудо-
ванием с учетом уклона пути
^пер.бульд = G(f i ()> '
где G — сила тяжести массы бульдозера; i—уклон пути
^сум — Рпер.отв "Т ^пер.бульд-
технические характеристики гусеничных бульдозеров
с ГИДРАВЛИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ ОТВАЛА ________________
Показатель ДЗ-34 ДЗ-42 ДЗ-101; ДЗ-104 ДЗ-18; ДЗ-19
Базовая маши- ДТ-54 ДТ-75 Т-УАП т-юом
на Класс тяги, т 3 3 4 10
Мощность дви- 40 59 96 _ 79
гателя, кВт Длина отвала, 2,28 2,52 2,6 3,9
м
Продолжение
Псказатель Д3-27с; ДЗ-28; дз-нохл ДЗ-24; ДЗ-356: ДЗ-25 Г^дз-па^ ДЗ-59ХЛ; ДЗ-60ХЛ
Базовая маши- на Класс тяги, т Мощность дви- гателя, кВт Длина отвала, м Т-130-1 10 118 3,2...3,94 Т-180 15 132 3,9...4,4 ДЭТ-250 25 228 4,3...4,5 Т-330 25 243 4,7...5,4
Необходимая мощность двигателя:
Л'дв = РСуМ i?/(102n),
где v — скорость бульдозера, м/с; ц — КПД передачи.
Полное сопротивление перемещению не должно быть
больше силы сцепления РСц бульдозера с грунтом:
^СЦ = б/Сц,
где /сц — коэффициент сцепления ходового оборудования бульдозера
с грунтом.
Технические характеристики гусеничных бульдозеров
с гидравлическим управлением отвала приведены в
табл. 30.
/
83. Скреперы
Скреперы в строительстве применяют для_послойного
Резания грунта, транспортировки его к месту^укладкй-и ’
выгрузки в сооружение или в отвалПТри необходимости
выгрузка осуществляется с разравниванием грунта. С
помощью скреперов возводят земляные насыпи й плоти-
ны, осуществляют выемки и вертикальную планировку
больших площадей.
Стоимость разработки грунта скреперами может быть
значительно меньше стоимости разработки экскаватора-
ми с возкой грунта автомобилями-самосвалами. Рацио-
нальная дальность перемещения грунта скреперами в за-
висимости от его конструкции 1...5 км.
Скрепер представляет собой агрегат, состоящий из
тяговой машины (гусеничного или пневмоколесного трак-
тора или тягача) и прицепного или полуприцепного обо-
рудования в виде ковша, установленного на пневмоколе-
сах, и системы управления ковшом. Скреперы могут быть
и самоходными с одним или двумя двигателями.
Скреперы различают по вместимости ковша, способу
передвижения, способам загрузки и разгрузки ковша,'
типу передней заслонки, системе управления. По вмести-
мости ковша различаются скреперы малой вместимо-
сти— до 3 м3, средней вместимости — 3...10 м3, большой
вместимости — свыше 10 м3. !
По способу передвижения различают скреперы при-'
цепные к гусеничным или колесным тракторам, полупри-
цепные, часть нагрузки которых от собственной массы и
массы грунта передается тягачу (трактору); самоходные,
у которых тягач и скрепер представляют собой одну ма-
шину, самоходные скреперные поезда, состоящие из двух
или трех скреперных агрегатов.
По способу загрузки ковша различают скреперы с.
загрузкой от силы тяги и с механизированной элеватор-,
ной загрузкой. По способу разгрузки ковша различают,
скреперы со свободной (самосвальной) разгрузкой впе-.
ред или назад, применяемой на ковшах малой емкости,-
с полупринудительной разгрузкой, при которой опорож—
пение ковша происходит при повороте днища и задней.,
стенки, выполненных как одно целое, с принудительной
разгрузкой ковша в сторону выгрузки.
По системе управления различают скреперы с гидрав-,’
лическим управлением и с канатным управлением ков-
шом. Ввиду большей эффективности скреперов с гидрав-
лическим управлением скреперы с канатным управлени-
ем в настоящее время не выпускают.
Прицепной с: репер ДЗ-20В к гусеничному трактору
Т-130 с гидроприводом и принудительной разгрузкой ков-
Рис 156. Прицепной скрепер
ДЗ-20В к гусеничному трак-
тору Т-130
/_пучьт управления; 2 —
блок управления; 3 - пере-
док и дышло; 4 — хобот; 5,
к — гидроцилиндры; 6 — за-
слонка; 7 - ковш; 9 - под-
вижная стенка; 10 — буфер-
ная часть ковша; 11 — пнев-
моколесо; 72 —нож; 13 —
сцепка; 14 — трактор
Рис. 157. Гидравлическая
схема прицепного скрепера
Д 3-20 В
1 — С ак: 2 — гидронасос;
3 — фильтр; 4 — обратный
клапан; 5 — обратный кла-
пан с дросселем; 6 — предо-
хранительный клапан; 7—
гидрораспределитель; 8, 9,
70 —гидроцилиндры; 11 —
реверсивный золотник
ша показан на рис. 156. Он состоит из ковша 7 геометри-
ческой вместимостью 7 м3, опирающегося сзади на пнев-
моколеса 11, хобот 4 с поперечной трубой и продольны-
ми двумя балками, передка 3 с колесной осью и пневмо-
колесами. Соединяется скрепер с гусеничным трактором
14 с помощью сцепки 13. Хобот передней дугообразной
частью опирается на передок через шаровой шарнир,
обеспечивающий относительное смещение передка и дыш-
ла на 30°. Ковш сварной конструкции имеет боковые стен-
ки и днище, в передней части которого закреплена ноже-
вая плита со съемными средними и крайними ножами 12.
Средние ножи для облегчения условий резания грунта
выдвинуты вперед относительно крайних ножей. Про-
дольные балки дышла соединены с боковыми стенками
ковша с помощью шаровых опор. Задняя торцевая часть
ковша перекрыта подвижной стенкой 9, которая переме-
щается относительно ковша гидроцилиндром, закреплен-
ным на буферной части ковша 10. Подъем и опускание
ковша осуществляется гидроцилиндрами 5. В передней :
части ковша расположена заслонка 6, перекрывающая
полость ковша при транспортировке после его заполне-
ния и открывающая полость при выгрузке грунта. При-
вод заслонки осуществлен двумя гидроцилиндрами 8.
Нижняя передняя часть боковых стенок ковша оснащена
ножами 12.
Скрепер может быть оборудован автоматической си-
стемой управления «стабилоплан», состоящей из пульта
управления расположенного в кабине машиниста, бло- ,
ка управления 2, датчика углового положения (ДУП) и-.,
реверсивного золотника (ЗСУ-5). В корпусе датчика
ДУП свободно подвешен маятник, соединенный с под*
важным контактом потенциометра, сигнал с которого пе-
редается на блок управления. Блок управления служит
для установки заданного угла продольного уклона и пре- •
образования сигнала датчика в команду электромагнит-
ному реверсивному гидрозолотнику, обеспечивающему .
управление гидроприводом ковша.
Схема гидросистемы скрепера ДЗ-20В показана на
рис. 157, Она включает гидрооборудование базового трак-
тора и гидрооборудование прицепного скрепера. В гид»,
рооборудование трактора входит бак 1 для рабочей
жидкости, фильтр 3, гидронасосы 2, гидрораспредели-
тель с ручным управлением 7 и соединительные трубо-
проводы. В гидрооборудование скрепера входит: два
гидроцилиндра двойного действия 9 для подъема и опу*
скания заслонки, два гидроцилиндра 10 для подъема и
опускания ковша, одного гидроцилиндра 8 управления
задней стенкой, а также оборудование, обеспечивающее
управление ковшом при работе системы автоматической
стабилизации, реверсивный золотник 11, предохрани-
тельный клапан 6, обратный клапан 4 и обратный кла- .,
пан с дросселем 5.
Скрепер ДЗ-20В может разрабатывать грунты I и
Рис. 158. Полуприцепной скрепер
г —трактор; 2 — седельно-сцепное устройство; 3 —рама; 4 — рукав и трубо
проводи; 5 — гидроцилиндр управления заслонкой ковша; 6 — механизм управ-
ления заслонкой ковша; 7 — гидроцилиндр подъема и опускания ковша; 8 —
заслонка ковша; 9 — ковш; 10 —задняя стенка ковша; 11— гидроцилнндр
управления задней стенкой ковша
Рис. 159. Самоходный скрепер ДЗ-11П
1 — одноосный тягач; 2 — седельно-сцепное устройство; 3, 4, 8, 11 — гидроци-
линдры; 5 — трубопроводы; б — передняя рама; 7 — передняя заслонка; 9 —
задняя рама; 10— задняя стенка; 12 — буфер; 13— нож
7 2 5 4
₽ис. 160, Самоходный двухмоторный скрепер ДЗ-115
вовоТЯГ.аЧ' — седельно-сцепное устройство; 3 — хобот; 4 — гидроцилнндр по-
за₽ та> «5 — гидроцилнндр ковша; 6 — заслонка; 7 — ковш; 8 — гидроцилнндр
КолесНКИ’ 5~заДняя стенка; 10 — дополнительный двигатель; 11 — заднее
II групп без предварительного рыхления и III и IV труп
предварительно разрыхленных.
Пслуприцепной скрепер (рис. 158) представляет с
бой одноосную машину, опирающуюся своим хоботом н
седельное устройство двухосного пневмоколесного тяга,
ча. Их преимущество по сравнению с прицепными скре,
перами к гусеничным тракторам — в более высокой ска-
рости передвижения с грузом.
Самоходный скрепер. К самоходным несколько условй
но относят скреперы, у которых в качестве тягово
машины применяют одноосный тягач. По конструкции СОЙ
ственно скреперного оборудования они могут не отл
чаться от прицепляемых к двухосному тягачу. Самохо.
ные скреперы широко применяют в строительном проий
водстве. Высокая транспортная скорость 40...50 км/ч ж
хорошая маневренность обеспечивают увеличение иЙ
производительности по сравнению с прицепными скрепе)!
рами к гусеничным тракторам в 2—3 раза. Перемещений
грунта самоходными скреперами целесообразно прсна>|
водить на расстояние до 5 км. Ц
Самоходный скрепер с гидравлическим управление^
показан на рис. 159. Передняя рама скрепера 6 шарниру
но связана с задней рамой 9 и седельно-сцепным устрой
ством 2 одноосного тягача 1. Конструкция тягача обесй
печивает свободу его разворота относительно скреперйй
осуществляемого с помощью двух гидроцилиндров ж
установленных на тягаче у опорного седельного устрой
ства. аЯ
Грунт режется ножами 13 при открытой передней 30
слонке 7. Для управления заслонкой служат гидроцй$|
линдры 8, к которым жидкость подводится по трубопро«
водам 5. Ковш поднимается и опускается гидроцилищ|
рами 4. Разгрузка ковша принудительная. Двумя гидр$^1
цилиндрами 11 передвигающаяся вдоль ковша задняжд
стенка 10 разгружает ковш при поднятой передней &%Ц|
слонке. Для восприятия толкающего усилия задняя®!
рама скрепера имеет буфер 12. ч
Резание грунта и наполнение ковша самоходного скреу?
пера выполняются на средних и тяжелых грунтах с ис«
пользованием толкача. Толкачом может служить гусенич- .J
ный трактор или колесный тягач, оборудованный толкаКК'
щими приспособлениями. В забое один толкач может
обслужить 3—5 скреперов. *
рис 161. Скреперные
поезда: двухковшо-
вый («И трехковшо-
вый (б>
Рис. 162. Схема сил,
возникающих при за-
полнении ковша скре-
пера
Самоходные скреперы с большей вместимостью ков-
ша (15...25 м3) оснащают дополнительной силовой уста-
новкой, размещаемой под задним мостом и обеспечива-
ющей привод задних колес, таким образом все колеса
этого скрепера являются ведущими, что обеспечивает воз-
можность работы без дополнительного толкача при раз-
работке грунтов средней группы.
Двухмоторный самоходный скрепер ДЗ-115 с ковшом
вместимостью 15 м3 показан на рис. 160. Скрепер имеет
гидравлический привод и принудительную разгрузку ков-
ша. Одновременную работу двух двигателей применяют
в процессе заполнения ковша и транспортировки груза,
при выгрузке ковша и обратном ходе может работать
один двигатель.
Известны конструкции скреперов с ковшами и боль-
шей вместимостью (30...45 м3), а также соединение скре-
перов в сцепе друг с другом по два или даже по три в
скреперный поезд, управляемый одним водителем (рис.
Производительность скреперов. Техническую произ-
водительность скреперов (м3/ч) определяют по формуле
Пгр --
где п — число циклов за 1 ч работы, гг^ЗбОО/Т’ (Т— продолжитель-
ность цикла); q — геометрическая вместимость ковша скрепера, м3;
а — коэффициент наполнения ковша грунтом, равный 0,8...1,1; kP—
коэффициент разрыхления — отношение объема разрыхленного грун-
та к объему грунта в плотном теле (для песчаных грунтов £р=1 12
для связных kv = 1,22, для глинистых kP = 1,3). ’ ’
Продолжительность цикла: при затратах времени на
отдельные операции, с, скоростях движения, м/с, и пе-
ремещениях, м
Т = С + ^2 + С 4* 4 + h,
где Л — время набора грунта, Л=/1/щ; li — длина пути набора грун-
та; V] — скорость движения трактора при наполнении скрепера; t2 —
длительность рабочего хода скрепера, t3—ldv2-, /2 — длина пути
груженого скрепера; г>2 — средняя скорость трактора при рабочем
ходе скрепера; t3 — время разгрузки ковша скрепера, /з=1зЩз; 13—.
длина участка разгрузки (обычно 5... 15 м); — скорость трактора
при разгрузке; ?4— время холостого хода, Ц — длина холос-
того хода; гд —скорость трактора при холостом ходе; — время,
затрачиваемое на маневрирование скрепера на месте разгрузки,
Длина пути набора грунта может быть определена по
формуле
(1 = (^р fec ®с),
где kn — коэффициент, учитывающий потери грунта при образовании
валика перед ковшом, равный 1,2; kc—коэффициент, учитывающий'
неравномерность толщины срезаемого слоя, равный 0,7; В — ширина
полосы резания грунта; с — толщина срезаемого слоя грунта.
Эксплуатационная производительность скрепера
/7д — /7, k% ,
где kK— коэффициент использования скрепера по времени^ Лв=
= 0,8...0,9.
Усредненная годовая выработка скреперов в зависи-
мости от географического места работы 5...12 тыс. м3 на.
1м’ вместимости ковша.
Определение усилий, действующих на рабочий орган
скрепера. Общее сопротивление перемещению рабочего
органа скрепера определяется как сумма сопротивлений
сил резания Рр, трения ножа о грунт Ртр, волочения
призмы Рпр и заполнения ковша РЭап-
Сопротивления Рр и Ртр определяют так же, как и
для бульдозера. Объем призмы волочения принимают.
0,6 Н2В и сопротивление волочению 0,6 Н2В у/, где /для
связных грунтов — 0,5, для несвязных — 0,6.
Сопротивление заполнению ковша Р3ап в начале за-
полнения равно 0, при окончании заполнения ковша име-
ет максимальное значение и складывается из сопротив-
ления силы тяжести столба грунта, проталкиваемого в
ковш (рис. 162):
РЕ1од = ВеНу
St. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СКРЕПЕРОВ
а
о
и сопротивления трению столба грунта при движении crfe
вверх о грунт, находящийся в ковше: ! '
РТр == 2Рg0K fL — Н2 Byxfi,
где Рбок >— боковое давление на столб со стороны грунта, находяще-
гося в ковше, объем которого определяется площадью треугольни-.
ка АВД и шириной ковша; Н—высота ковша; В — ширина коэша-
у — плотность грунта; х — составляющая Рбок, зависит от угла ф,
х = 1 /(1 + tg ф); fi — коэффициент трения продвигаемого столба груц.
та в ковш о грунт в ковше, f। = 1.
Следовательно, общее сопротивление перемещени;
ковша скрепера
Рпер.ков = Рр -)- РTpi -р Рпр Рзап!
Рпер.ков = Вс 4- ^2 F' f + 0,6ВН y/i + Вс Ну -р И2 Вух.
Для определения полного сопротивления перемещ
нию скрепера в процессе заполнения ковша необходим
добавить сопротивление перемещению скрепера с на-
ранным грунтом
Рпер.скр — ^пер.ков 4~ (О -ф- Grp) (/2 i)>
где G — масса скрепера; Grp— масса грунта, Огр = оу; /2— коэфф
циент сопротивления передвижению по грунту; i — уклон площади
Необходимая мощность двигателя
N — ^пер.скр f/102r],
где v — скорость перемещения скрепера.
В табл. 31 приведены технические характеристш
скреперов.
84. Грейдеры, автогрейдеры
и грейдер-элеваторы
Грейдеры й автегрейдеры применяют в строительст
для профилирования земляного дорожного полотна, вс
ведения небольших дорожных насыпей высотой до 0,6
планировки площадей, очистки территории от снега
других работ.
Основной рабочий орган грейдеров и автогрейдеров
отвал с режущими ножами, расположенный между г
редкими и Задними колесами при удлиненной базе, ч
; обеспечивает значительно большую точность планирова
<ния и профилирования по сравнению с бульдозере!
Продольная база автогрейдера в несколько раз болын
чем у бульдозера, и, следовательно, неровности почв!
сказываются меньше. Отвал может быть установлен в
различное положение.
и Для выполнения различных работ грейдеры и авто-
грейдеры оснащают сменным оборудованием: удлините-
лем отвала для увеличения объема перемещаемого грун-
та и откосником для отделки откосов, кюветов и неболь-
ших насыпей.
Грейдеры не являются самоходной машиной, они ра-
ботают на прицепе к гусеничным тракторам. Грейдеры с
гусеничными тракторами с тяговым усилием до 40 кН
относятся к легкому типу и с тракторами, имеющими тя-
говое усилие до 100...120 кН, — к тяжелому типу. По виду
управления грейдеры могут быть с механическим или
гидравлическим управлением.
На грейдере в отличие от автогрейдера, кроме трак-
ториста, всегда имеется второй рабочий — грейдерист,
что вдвое снижает показатели по выработке. Однако
буксировка грейдера гусеничным трактором позволяет
использовать его в тяжелых грунтовых и дорожных ус-
ловиях, когда самоходный грейдер (автогрейдер) не мо-
жет быть применен из-за буксования его колес.
Автогрейдер представляет собой самоходную земле-
ройно-транспортную машину, рабочие органы у кото-
рой— полноповоротный отвал для послойного резания
грунта и кирковщик для рыхления плотного грунта.
Автогрейдеры снабжают также сменным оборудованием:
бульдозерным отвалом, удлинителем основного отвала,
откосником, плужным снегоочистителем и др.
Отвал автогрейдера может быть наклонен под раз-
личными углами к трем главным осям — продольной, по-
перечной и вертикальной. Благодаря этому, отвалом
можно резать и перемещать грунт в сторону от направ-
ления движения, планировать уклоны и откосы. Полно-
поворотность отвала дает возможность автогрейдеру ра-
ботать челночно, т. е. при переднем и заднем ходах. Ав-
тогрейдеры монтируют на трехосном шасси с передними
ведомыми, рулевыми и четырьмя задними ведущими ко-
лесами на двух осях с балансирной подвеской. Все со-
временные автогрейдеры имеют гидравлическую систе-
му управления.
Автогрейдер ДЗ-31-1 тяжелого типа показан на рис.
Для управления подъемом и опусканием отвала слу-
ит гидроцилиндр 1, выносом отвала — гидроцилиндр
’ поворотом отвала — гидромотор 7 и редуктор 8, подъ-
Рис. 16S. Автогрейдер ДЗ-31-1
7, 3, П — гидроцйливдры; 2 — основная рама; 4 — кирковщик: 5—передни»
ось; 6 — тяговая рама; 7 — гидром этор; 3 — редуктор; 3 — поворотный круг*
10 — отвал; 12 — задний мост; 13 — двигатель
Рис. 164. Кинематическая схема автогрейдера i
1 — двигатель; 2, 4 — карданные валы; 3 — коробка скоростей; 5 — передача?,
f —балансир; 7 — ходовое колесо; 8 — рулевой привод; S—механизм поворота-
отвала; /0 — передний мост '!
емом кирковщика—гидроцилиндр <3. На кинематической,
схеме этого автогрейдера (рис. 164) показаны: двига-
тель 1, карданный вал 2 для передачи движения от двя*.
Рис. 165. Схема гидросистемы автогрейдера
1, 20 — гидроусилители, 2, 3, 4, 7-/— гидрораспределители; 5, 8 — гидроцилинд-
ры; б, 9, /2 — запорные клапаны; 7 — втулочный шарнир; 10— червячный ре-
дуктор; 11— гидромотор; 13— рукав высокого давления; 15, 19 — гидронасос;
16, /8 —фильтр; 17 — бак рабочей жидкости
гателя к коробке скоростей 3, карданный вал 4 привода
главной передачи 5, от которой внутри балансира 6 по-
средством шестеренной передачи сообщается движение
ходовым колесам 7, рулевой привод 8, механизм пово-
рота отвала 9 и передний мост 10.
Гидросхема привода (рис. 165) автогрейдера ДЗ-31-1
состоит из двух самостоятельных контуров закрытого ти-
па. Первый контур включает в себя гидронасос 15, вту-
лочный шарнир 7, гидрораспределители 3, 4, 14 и гидро-
Цилиндры 5 и 8, обеспечивающие подъем отвала, вынос
Дуговой рамы, вынос отвала, наклон управляемых колес,
запорные клапаны 6, 9, 12 гидроцилиндров подъема от-
вала, кирковщика и наклона колес, а также фильтр 16.
Второй контур включает гидронасос 19, гидрораспре-
Делитель 2 и два гидроусилителя 1 и 20 рулевого меха-
82. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОГРЕИФЕРОВ
Показатель ДЗ.99-1-1 и его модифи- нации ДЗ-99-2-2 ДЗ-29-24 ДЗ-31-1 и его модифи- кации ' .. . IF»; ДЗ-98, ДЗ-98-01
Двигатель: тип мощность, кВт Длина отва- ла, м АМГ-41Г 66 3,04 Д60КС-С1 44 3,04 АМ-01 МД 96 3,7 Т1Д6-23&Г8? Г84 3,7 3
пизма и тормоз, а также фильтр 18. Бак рабочей жидкой
сти 17 для двух контуров общий. Механизм поворота од
вала состоит из гидромотора 11 и червячного редуктор!
10. Соединение элементов гидроаппаратуры обеспечив;^
ется рукавами высокого давления 13.
Автогрейдер ДЗ-31-1-1 оборудован аппаратурой «Прей
филь-2» для автоматической стабилизации положения от^
вала в поперечной плоскости. Аппаратура стабилизаций
состоит из маятникового датчика угла наклона, усилив
тельного блока с датчиком угла и исполнительного элекй
трогидрозолотника, управляющего приводом правого
цилиндра подъема отвала. Устройство позволяет удеЙ
живать заданное положение отвала при движейии автй
грейдера по неровной поверхности. Диапазон стабилиз^
ции до 5° от горизонта. Это устройство повышает произво;
дительность и качество работы автогрейдера.
Параметрами, характеризующими автогрейдер, явля
ются общая масса, сила тяги, колесная схема, скоросТ||
движения, вертикальное давление на нож, высота и
рина отвала и др. (табл. 32).
Грейдер-элеваторы применяют в строительстве дл;
устройства насыпей большой протяженности с выемко!
грунта из резерва с двух сторон насыпи. Рабочим орг^
ном грейдер-элеватора является режущий диск, которй
при движении машины вдоль насыпи срезает грунт и по
дает его на ленточный отвальный конвейер, ссыпакицД?
грунт в сторону на насыпь. Изготовляют грейдер-элеВа^
торы в виде колесной полуприцепной машины, работа^
щей в сцепе с трактором или с колесным тягачом. Греи|
дер-элеваторы являются весьма производительными ма(
шинами, техническая производительность 600...1600 м.’/$
ГЛАВА XXVI. ЭКСКАВАТОРЫ ОДНОКОВШОВЫЕ
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ
35 Область применения и классификация
одноковшовых экскаваторов _д
Одноковшовый экскаватор представляет собой земле-
ройную машину цикличного действия, основным рабочим
органом которой является ковш с режущей кромкой или
зубьями, осуществляющими резание грунта. Рабочий
цикл экскаватора состоит из последовательных операций,
копания грунта (резания с набором грунта в ковш),
подъема и поворота ковша из забоя, выгрузки грунта на
транспортные средства или в отвал и обратного поворота
и опускания в забой.
Вследствие своей большой универсальности, манев-
ренности и производительности одноковшовые экскавато-
ры находят широкое применение в строительном произ-
водстве. 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 рабок .
Одноковшовые экскаваторы различают по основному
параметру — объему ковша (0,15...200 м3), назначению и
области применения, типу подвески рабочего оборудова-
ния, роду привода, по виду силовой установки и числу
установленных двигателей, по виду ходового устройства.
По назначению и области применения одноковшовые
экскаваторы можно разделить на две группы: универсаль-
ные строительные и специализированные. Экскаваторы
универсальные строительные общего назначения (ЭО),
оснащаемые ковшами объемом 0,15...5 м3, широко приме-
няют в промышленном и жилищном строительстве.
К специализированным экскаваторам относят:
экскаваторы карьерные гусеничные (ЭКГ), использу-
емые для добычи полезных ископаемых на открытых
разработках и в карьерах, оснащены ковшами объемом
о—20 м3;
экскаваторы вскрышные гусеничные (ЭВГ), предна-
значенные для производства вскрышных работ на
угольных разрезах и открытых разработках в горно-руд-
ой промышленности, оснащены ковшами объемом 6...
O(J м3;
шагающие экскаваторы — драглайны (ЭШ) с больший
вылетом крюка, применяемые преимущественно в гидро,
техническом строительстве для разработки и отсыпки в
отвал грунтов I...IV групп, а также на вскрышных рабо-
тах в угольной и горно-рудной промышленности, оснаще-
ны ковшами объемом 4...200 м3.
По типу подвески рабочего оборудования различают
одноковшовые экскаваторы с гибкой (канатной) подвес-
кой и жесткой подвеской (с гидроцилиндрами).
При гибкой подвеске рабочее оборудование удерж»
вается или перемещается в процессе работы с помощь*
канатного полиспаста, при жесткой подвеске перемещ,
ние рабочего оборудования осуществляется гидроцилш
драми.
По роду привода различают экскаваторы с механик
ским приводом и с гидравлическим приводом. Строител!
ные универсальные экскаваторы раннего выпуска изп
товлялись с одномоторным приводом от дизельного ДВ1
гателя с механической передачей и гибкой (канатной
подвеской рабочего оборудования. Из-за большого числ
механических передач у этих экскаваторов КПД небол
шой (0,35...0,4), затруднены условия технического обсл
живания и ремонта.
В настоящее время строительные экскаваторы вып
скают в основном с дизель-гидравлическим приводом-
жесткой подвеской рабочего оборудования. Преимущей
ва по сравнению с экскаваторами с механическим прив
дом: более высокий КПД, меньший расход энергии t
разработку грунта и затраты времени и средств на те
ническое обслуживание, простота управления и мал!
усилия на рукоятках управления, значительно меньш!
масса.
По виду силовой установки различают экскаваторы
автономным двигателем внутреннего сгорания и экск
ваторы большой мощности с приводом от электродвиг
теля, питаемого от внешней электросети. По числу уст
новленных двигателей различают экскаваторы одном
торные и многомоторные.
По ходовому устройству различают экскаваторы г
сеничные, пневмоколесные и шагающие.
Строительным экскаваторам общего назначения пр
своена индексация, состоящая из букв «ЭО» с четырь
последующими цифрами. Первая цифра обозначает р>
мерную группы экскаватора, характеризующую эксп.
анионную массу экскаватора и номинальный
ковша. Предусмотрено 7 размерных групп со сие
объем
следующи-
ми их значениями.
Размерная
группа экска-
ватора • •
Номинальный
объем ковша,
м3 • • • ’ '
Эксплуатаци-
онная масса, т
1 2
0,15 0,25
3...6 5,5...
...9,5
3 4 5
0,4 0,65 1
12... 19... 36...
...17 ...30 ...40
6 7
1,6 2,5
50... 88...
...60 ...95
Вторая цифра индекса обозначает вид ходового уст-
ройства: 1 — гусеничное, 2 — гусеничное уширенное, 3—
пневмоколесное, 4 — специальное шасси автомобильного
типа, 5 — шасси грузового автомобиля, 6 — трактор, 7—
прицепное.
Третья цифра индекса обозначает конструктивное ис-
полнение рабочего органа: 1 — с канатной подвеской ра-
бочего органа, 2 — с жесткой подвеской (или опиранием)
на гидроцилиндрах, 3 — телескопическую стрелу.
Четвертая цифра обозначает порядковый номер моде-
ли. После цифр в марке экскаватора ставятся дополни-
тельно буквенные обозначения: А, Б, В — порядковая мо-
дернизация, С — северное исполнение, Т — тропическое
исполнение, ТВ — исполнение для тропических влажных
районов. Например, индекс ЭО-3122АС означает: экска-
ватор одноковшовый с ковшом объемом 0,4 м3 на гусе-
ничном ходу с гидроприводом и жесткой подвеской рабо-
чего оборудования,второй модели, первой модернизации,
в северном исполнении.
86. Конструктивные схемы экскаваторов
с гидравлическим приводом и жесткой подвеской
рабочего оборудования
У экскаваторов с гидроприводом и жесткой подвеской
рабочего оборудования силовая установка с аппаратурой
управления и механизм поворота—гидроцилиндры подъ-
ема стрелы смонтированы на поворотной платформе.
асть исполнительных механизмов — управление руко-
тью и ковшом — смонтированы непосредственно на ра-
СмЧем оборудовании. Двигатели привода передвижения
оптированы на раме с тележкой ходового устройства.
экскаватор ЭО-2621А навесной
/7
-№
Рис. 166. Полуповоротный
торе
1 — отвал; 2. 13, 15, 17,
на колесном
2! — гидроцилиидры; 3, 8 — рамы; 4 — топл
7 — насосная установка; 9— кабина; 10— ci
бак; 5 —трактор; 6 — бак; . .
машиниста; 11 — гидрораспределитель; 12 — механизм поворота; 14 — рук.
16 — ковш; 18 — стрела; 19 — трубопровод; 20 — поворотная колонна;
носная опора
22
Слив
Дренаж
ТГ'
2J
Нагнетание
1
Рис. 167. Гидравлическая и кинематическая схемы экскаватора ЭО-2621А
1, 5 — насосы; 2, 6 — редукторы; 3— бак; 4 — дизель; 7, 14, 15— гидрораСИИ
делители; 8—13 — гидроцилиндры 'fl
5
ВсасыЗание~
в \
9 ‘Ч
288
Конструктивное исполнение сборочных единиц гидропри-
оДа___гидроцилиндров, гидронасосов, гидромоторов,
гидрораспределителей и другого оборудования — стан-
дартное.
Строительные одноковшовые экскаваторы с гидропри-
водом самой малой мощности с объемом ковша 0,15...
0 25 м3 выпускают на базе колесных тракторов и приме-
няют при выполнении небольших объемов земляных и
погрузочных работ.
Экскаватор полуповоротный ЭО-2621А навесной на
колесном тракторе ЮМЗ-6П/6М имеет два вида рабоче-
го оборудования — экскаваторное и бульдозерное (рис.
166). Основным рабочим органом экскаваторного обору-
дования является унифицированный ковш объемом
0 25 м3, который может работать как прямая, так и об-
ратная лопата. Для перехода экскаватора с работы пря-
мой лопатой на обратную достаточно ковш развернуть на
180°. Экскаватор может быть оснащен: погрузочным ков-
шом объемом до 0,5 м3, грейфером, обратной лопатой со
смещенной осью копания, крановой подвеской, вильча-
тым подхватом для подъема штучных грузов и др.
Бульдозерное оборудование устанавливают в перед-
ней части трактора. Отвал бульдозера монтируется на
рамах 8 и 3. Подъем и опускание отвала выполняется
гидроцилиндрами 2. Кроме основного назначения, отвал
выполняет роль противовеса.
Экскаваторное оборудование монтируется в задней
части трактора на раме. Оно состоит из поворотной ко-
лонны 20, стрелы 18, рукояти и ковша, управляемых гид-
роцилиндрами. Механизм поворота состоит из двух
гидроцилиндров короткозвенной цепи, находящейся в
сцеплении со звездочкой, укрепленной на поворотной ча-
сти колонны. Для устойчивости экскаватора предусмотре-
ны выносные опоры, управляемые двумя гидроцилиндра-
ми. Рабочая жидкость из бака подается к гидроцилинд-
рам насосной установкой по трубопроводам через гидро-
Распределитель. Кабина машиниста и сиденье машиниста
устроены так, что машинист имеет возможность вести уп-
равление попеременно или экскаваторным, или бульдо-
зерным оборудованием. Топливный бак вынесен вперед
и Расположен на раме.
^Гидравлическая система экскаватора ЭО-2621А (рис.
) —- двухпоточная, состоит из двух систем, одна из ко-
торых используется от трактора, а другая смонтировав^
дополнительно для привода рабочего оборудования; .1
Гидросистема трактора включает насос 1 типа НЩ.1
32Э, приводимый в движение от вала дизеля 4 через ре*|
дуктор 2. Рабочая жидкость насосом 1 подается через!
гидрораспределитель 15 к гидроцилиндрам 11 механизма!
поворота и в гидроцилиндр 8 подъема и опускания стре-J
лы, а также через тракторный гидрораспределитель 14
гидроцилиндры 12 выносных опор и гидроцилиндр /зЦ
управляющий подъемом и опусканием отвала бульдога
зера. Ц
Дополнительная гидросистема состоит из трех насевд
сов 5, получающих вращение от вала двигателя черад
редуктор 6. Рабочая жидкость от насосов 5 через гиардд
распределитель 7 может поступать раздельно в гидроцД
линдр 8 подъема стрелы, гидроцилиндр 9 подъема рувдЯ
яти или гидроцилиндр 10 поворота ковша. Отработанное
масло от гидроцилиндров по сливной линии и фильтр поЦ
ступает в бак 3. 11
Гидросистема предусматривает возможность объедяй
нения потоков двух гидросистем машины в один поили
для питания гидроцилиндра 8 управления стрелой, чтоЯ
бы ускорить ее перемещение и соответственно увеличите
производительность экскаватора, Ц
Применение двухпоточной системы позволяет совмея
щать рабочие операции, например подъем и повороя
стрелы с подъемом рукояти. /Я
Экскаватор ЭО-4123 с гидравлическим приводом м
жесткой подвеской рабочего оборудования, объемом
ковша 0,65... 1 м3 (рис. 168) выпускают с рабочим оборуя
дованием: прямой лопатой, обратной лопатой, грейфеЯ
ром и погрузчиком. Й
Гидравлическая система привода (рис. 169) включаема
в себя сдвоенный насос 1, два гидромотора привода гуй
сеничного хода 2, гидромотор привода поворота 9, иеЯ
полнительные гидроцилиндры 3—8, распределители /19
фильтры, предохранительные клапаны, бак рабочей жиДЯ
кости, соединительные трубопроводы и рукава высокого
давления. Я
Рабочее оборудование обратной лопаты экскаваторе
с гидроприводом показано на рис. 167 и 169. 2J
Работают обратной лопатой следующим образом. Втя*!
гивая шток гидроцилиндра рукояти, выносят ковш вп«Н
270 / 1
6
5
Рис. 168. Экскаватор ЭО-4123 с гидроприводом и жесткой подвеской рабочего
оборудования
2 — поворотная платформа; 2 —силовая установка; 3 — кабина машиниста;
4— стрела; 5 — удлинитель стрелы; 6, 7, // — гидроцилиндры; 8 — рукоять;
S — ковш; 10 — соединительная тяга; 12 — роликовый опорно-поворотный круг;
13 — гусеничное ходовое устройство
И£. 189. Схема гидропривода экскаватора ЭО-4123
• HSCQP" О д
тель ’ ’ 3 ~ *нДРомото₽ы; 3—8 — гидроцилиндры; 10 — гидрораспредела-
ред, втягивая шток гидроцилиндра, опускают стрелу Я
подошву забоя. Копание происходит при повороте ковтй
гидроцилиндром и повороте рукояти выдвижением штдя
цилиндра. После наполнения ковш поворачивают в ПОЛЯ
жение, препятствующее высыпанию грунта, поворота
стрелы поднимают оборудование из забоя, а затем пой(
ротная платформа вместе с рабочим оборудованием И
ремещается к месту разгрузки. J
Рабочее оборудование прямой лопаты показано
рис. 170. Ее узлами являются гидроцилиндр 9 стрвда;
рукоять 2 с гидроцилиндром, ковш 5, на передней кройя
которого расположены зубья 4. При жестком соединейи
ковша с рукоятью тягой 3 его положение по отношеим
к рукояти остается неизменным и опорожнение проися
дит через подвижное днище, которое открывается гидЙ
цилиндром 7. Более эффективным является шарнир|||
соединение ковша с рукоятью (см. рис. 170, б) и ynpll
лением поворотом ковша относительно рукояти гидроци-
линдром 10.
Прямой лопатой работают следующим образом. Втя-
гивая штоки гидроцилиндров 8 и 9, опускают ковш на
подошву забоя. Заполнение ковша происходит при пово-
роте рукояти с ковшом на подъем. Заглубление ковша
и регулирование толщины стружки грунта осуществля-
ют гидроцилиндром 9 стрелы. После наполнения ковша
стрела поднимается и ковш выводится над поверхностью
забоя. Поворачивая платформу вместе с рабочим обо-
рудованием, перемещают ковш с грунтом к месту раз-
грузки. Рабочее оборудование погрузчика экскаваторов
с ковшом увеличенной вместимости (рис. 171) применя-
ют для разработки легких грунтов I и II групп и для
погрузки разрыхленного грунта. Кинематическая схема
рабочего органа-погрузчика, состоящая из рукояти, тяги
равной длины, подвески ковша и головной части стре-
лы, образует параллелограмм, что обеспечивает переме-
щение режущей кромки ковша по прямой горизонталь-
ной траектории на уровне стоянки на длине до 2 м и
позволяет с его помощью осуществлять планировку пло-
щадки. В качестве стрелы погрузчика используется ос-
новная часть стрелы обратной лопаты и для ее подъема
гидроцилиндр также от обратной лопаты.
Рабочее оборудование — грейфер экскаватора с гидро-
приводом показан на рис. 172. Стрела грейфера состоит
из трех звеньев, связанных между собой шарнирно и
удерживаемых в заданном положении с помощью гидро-
цилиндров. Челюсти грейфера замыкаются и раскрыва-
ются принудительно с помощью гидроцилиндра. При не-
обходимости подвеска грейфера удлиняется промежуточ-
ными вставками, что дает возможность копать глубокие
ямы и колодцы.
Специальные виды рабочего оборудования экскавато-
ров с жесткой подвеской рабочего органа. Для выполне-
ния грузоподъемных работ экскватором выпускают смен-
ное оборудование в виде бесканатной крановой подвески
(рис. 173).
Широкое применение находит сменное оборудование
в виде гидромолота (см. рис. 173,6), с помощью которо-
го экскаватор может разрушать твердые покрытия и грунт
глубокого промерзания, а также разбивать валуны и не-
габариты в карьерах. Для разрушения грунтов неглубо-
[
I
I
i
!
Рис. 172. Экскаватор, оборудованный грейфером
7, 4, 7 — гидроцилиндры: 2, 3, 5 — секции стрелы; 6 — рукава к гидроцилинд-^
ру; S — челюсти грейфера •
S
Рис. 173. Специальные виды рабочего
оборудования экскаваторов
а — грузоподъемный крюк; б — гидро-
молот; в — уширенный ковш; 1 — крюк;
2 — рукоять; 3 — гидроцилиндр руко-
яти; 4 — удлинитель; 5 — стрела; б —
поворотная . платформа; 7 — гидроци-
линдр стрелы; 8 — гидромолот; 9 — ра-
бочий инструмент гидромолота
кого промерзания экска-1
ваторы с гидроприводом..!
оснащают также смен- j
ным оборудованием, име-и
ющим форму клыка. У си-,' I
лие, которое может раз- л
вивать экскаватор, вос-1
принимается небольшой Д
кромкой клыка, контак-.*
тирующего с грунтом, в J
результате чего создают-^ j
ся большие удельные дав*^
ления, при которых мерз-^
лый грунт разрушается.^
Для доборочных работа
применяют уширенныйг|
ковш (см. рис. 174, в). Тех* у
нические характеристике:]
экскаваторов с гидрорри^!
водом и жесткой подвес-71
кой рабочего оборудова-,'|
ния приведены в табл. 33.*
274
275
87. Экскаваторы с механическим приводом
и гибкой подвеской рабочего оборудования
• -
В строительстве экскаваторы этого типа широко и<Г
пользуют при выполнении разнообразных видов земля
ных работ, оснащая их специальными видами сменно: '
оборудования (рис. 174, табл. 34).
Типичным для этой группы экскаваторов являет!
экскаватор Э-652Б (ЭО-4111Б), широко распространи
ный в строительном производстве (рис. 175). Экскай
тор Э-652Б имеет гусеничный ход и ковш прямой ло:
ты объемом 0,65 м3. Экскаватор состоит из ходовой
сти с рамой поворотной платформы, кузова, силовой
тановки, рабочего оборудования, включая стрелу, ру
ять, ковш. На рисунке показаны также механизмы п
вода — главная лебедка с цепной передачей на вал
норного механизма и положения рабочих канат
стрелового 5 с блоками 6, подъемного каната 8 с бло:
ми 7, напорного каната 12 и возвратного каната
Пульт управления смонтирован перед сиденьем маг
ниста. Управление механизмами осуществляется гид
системой, включающей плунжерный аккумулятор, м.
ляный бак, насос и другие сборочные единицы.
Кинематическая схема экскаватора Э-652Б изобр
жена на рис. 176. Вращение от дизеля 1 при включе
ной разъединительной (главной) муфте 2 передает!
многорядной цепью 3 валу I реверсивного механизма. (
шестерни 4, закрепленной на валу I, вращение передае
ся промежуточной шестерне 7, свободно сидящей на в
лу II реверса главной лебедки, и далее на зубчатое к
лесо 8, закрепленное на валу III главной лебедки, ‘
котором закреплены также две полумуфты ленточн
фрикционов. Левая полумуфта при включении соеди:
ется с барабаном 9, который вместе с двухрядной зв
дочкой 10 свободно сидит на валу III. Одна звездО’
10 соединяется цепью с барабаном 11, а другая — цеп
19 со звездочкой 20, свободно сидящей на валу II.
На валу II свободно сидит стрелоподъемный бара<
23 со звездочкой 22, которая цепью связана с против©'
тонной муфтой 18. Кулачковая муфта 24 может сое,
нять вал 11 со звездочкой 20 или с барабаном 23, а т.
же находиться в нейтральном положении.
Подъем ковша прямой лопаты осуществляется прь
включении правого фрикциона главной лебедки, кото*
276 I
Рис. 174. Ниды работ, выполняемых экскаватором с применением раэличяог4
сменного оборудования ?
о — разработка грунтов, расположенных выше уровня стоянки, оборудова-
ть — прямая лопата; ё — разработка грунтов, расположенных ниже уровня
стоянки, оборудование — обратная лопата; в — то же, оборудование-драг-1
лайп; г—рытье колодцев, узких и глубоких котлованов, оборудование —«
грейфер; й—для планировочных работ, оборудование — струг; е, яс—обрати,
кая пасынка грунтом, оборудование — скре'бок-засыпатель; з, и—забивк*’.
свай и шпунта, копровое оборудование с дизель-молотом; к — грузоподтем-
ные работы с помощью кранового оборудования; л — бурение шпуров и скваА
жиг большого диаметра и глубины под набивные сваи; м — уплотнение наЛ
сыпных в лессовых грунтов тяжелой плитой л
рым барабан 17 соединяется с валом III. При вращения;
барабана 17 навивается канат 14, огибающий блок 16а
прикрепленный к ковшу и подтягиваемый к головным;
блокам 13 стрелы экскаватора. Рукоять с ковшом вы-'
двигается после включения левого фрикциона главно!:
лебедки, при этом цепной передачей 10 приводится в;
движение барабан напорного механизма, на который
навивается канат 12, связанный с рукоятью. ;
При включении конусного фрикциона 6 на валу П\
при включенной кулачковой муфте 24 с кулачками звез-
дочки 20 цепная передача 19 вращает напорный бара-
бан 11 в обратном направлении и возвратный канат 15,
втягивает рукоять.
рис. 175. Экскаватор с механическим приводом и гибкой подвеской рабочего
оборудования Э-852Б
/—силовая установка; 2 — плунжерный аккумулятор; 3 — кузов; 4— главная
лебедка; 5 — стреловой канат; 6, 7— блоки; 8 — подъемный канат; 9—ковш;
Ю — возвратный канат; // — рукоять; 12 — напорный канат; 13 — цепная пере-
дача; 14 — рама; 15 — ходовая <асть; 16 — пульт управления; /7 — стрела;
18 _ поворотная платформа
При включенном конусном фрикционе 6 и соединении
кулачковой муфты 24 с барабаном 23 стрелоподъемной
лебедки стрела поднимается. Опускается стрела под дей-
ствием собственной массы при ослаблении ленточного
тормоза 21.
Реверсирование поворота платформы выполняется
механизмом, состоящим из конических шестерен 25, 26,
муфт 5, блока-шестерни 43, шестерен 44, 42, 41, 40 и
зубчатого венца 31. При соединении кулачковой полу-
муфты 29 с полумуфтой шестерни 41 и включении одно-
го из фрикционов реверса вращается вал VI с шестер-
ней 40, поворачивая платформу в ту или другую сторо-
ну. Торможение платформы осуществляется тормозом 27.
. Для передвижения экскаватора кулачковая муф-
та 28 соединяется с шестерней 30, при этом включается
муфта реверса, в результате чего начинает вращаться
вал VII и через коническую передачу <37 вал VIII, состоя-
щий из средней части и двух полуосей 39 с закреплен-
ными на них звездочками 33. Средняя часть вала соеди-
йена с полуосями кулачковыми муфтами 36 и 38. Полу-
оси соединены цепной передачей со звездочками <35,
сидящими на валу ведущих колес 34 гусеничного хода.
Щри движении экскаватора по кривой или при разворо-
16
Рис. 176. Кинематическая схема экскаватора Э-652Б
7—дизель; 2, 5, 24, 25, 29, 56, 38 — муфты; 3, 19— цепи; 4, 7, 25, 26,
37, 40—44 — шестерни; 6 —конусный фрикцион; 8 — зубчатое колесо; 9, It,
23 —барабаны; 10, 20, 22, 33, 35 — пенная звездочка; 12, 14, 15 — канаты;
16 — блоки; 21, 27 —тормоза; 31 — с,бчатый венец; 32 — стопор; 34 — веду,
колесо; 39 — полуось; 45 — воздушный компрессор
те одна из муфт полуосей отключается от среднего ва
и останавливается стопором 32. Воздушный компр
сор 45 системы управления механизмами приводится
шкива коленчатого вала двигателя с помощью клино]
менной передачи.
Конструкция главной одновальной лебедки экска^й
тора Э-652Б, оснащенной для работы с прямой лопато
показана на рис. 177. На валу 1 жестко закреплены зу1
чатое колесо 2, две крестовины 3 и свободно на шари-
коподшипниках два фрикционных барабана 4. На сту-
пице левого барабана находятся две звездочки 5 при-
вода напорного механизма. На правом фрикционном
барабане разъемный из двух половин барабан 6 для ка-
ната подъема ковша. В неподвижном положении фрик-
ционные барабаны 4 вместе со звездочкой 5 и канатным
барабаном 6 удерживаются тормозной лентой 11. На
крестовине 3 смонтированы фрикционные муфты внут-
реннего типа и механизмы управления ими. Лента 12
муфты неподвижным концом прикреплена к крестовине,
а подвижным с помощью раздвижной тяги 13— к корот-
кому плечу рычага 14. На длинное плечо рычага 14
воздействует шток пневмокамеры 15. Воздух к пневмо-
камерам подается через отверстия в торцах вала 1 и
®ращающееся соединение 8. При включении левой муф-
ты вращается барабан со звездочками 5 привода напор-
кого механизма. При включении правой муфты вращ
ется барабан 6 или сменный барабан 9.
При работе экскаватора с другим рабочим обэруд$
ваннем к левому фрикционному барабану крепится разУ
емный барабан 10, на котором запасовывается кайЗ
подъема стрелы обратной лопаты или ковша драглайн!
или замыкания челюстей грейфера. На правом
вала 1 установлена противообгонная муфта 7, связании
цепной передачей со звездочкой, укрепленной на
бане стрелоподъемной лебедки. Я
Конструкция стрелоподъемной лебедки экскаватми
показана на рис. 178. Канатный барабан 8 стпелоппД
емной лебедки установлен на валу 5 свободно на шарм
коподшипниках 10 и оборудован на конце звездочкойЯ
Соединение барабана 8 с валом 5 осуществляется Д
лачковой муфтой 7. С другой стороны кулачковой муЯ
ты находится звездочка 6, сидящая свободно на валу ш
подшипниках скольжения. На другом (левом) конце вя
ла свободно вращается ступица 11 с двумя фланпаД
к одному из которых присоединено зубчатое колесо 4.Д
к другому — корпус двухконусной муфты 12. Пневмо;Д
линдр 2 вместе с фрикционными колодками 3 при ш|
ключенни перемещается влево под действием пруиМ
ны 13 и вправо при включении механизма под действвД
сжатого воздуха, поступающего в пространство межя|
торцом цилиндра и поршнем 1, укрепленным на торя
вала, обеспечивая сцепление вала 5 с зубчатым коля
сом 4. При сцеплении муфты 7 со звездочкой 6 включЯ
ется механизм возврата рукояти при работе с прямей
лопатой или же обратное вращение барабана лебедга
подъема стрелы обратной лопаты. J
При сцеплении муфты 7 с барабаном 8 последи™
наматывая на себя канат полиспаста, поднимает стреле
В поднятом положении стрела удерживается ленточньМ
тормозом и собачкой 14 храпового устройства. НатяжЯ
ние тормозной ленты обеспечивается пружиной 16. Onj3|
кание стрелы происходит под действием собственн’М
массы после выключения собачки 14 и кольцом 18
лабления натяжения тормозной ленты с помощью peg
чага 17. 1
Экскаватор с механическим приводом с рабочим
рудованием — обратная лопата (рис. 179) применяю^
для копания грунта, расположенного ниже уровня crog
янки экскаватора, в частности для отрывки траншей.
282
механическим приводом
Рис. 178. Стрелоподъемная лебедка экскаватора с
/_ поршень* 2 — пневмоцилиндр; 3 —колодка; 4 — зубчатое колесо,
г о—звездочка* 7__кулачковая муфта; 8—барабан; 10 шарикоподшипни-
' П-ступица; /2-корпус муфты; 13, /6-пружина; 14 -собачка; 15-
ки;
лента тормоза; 17 — рычаг; 18 — кольцо
Оборудование обратной
лопаты состоит из ковша 1,
закрепленного на рукояти 7,
которая шарнирно соедине-
на с головной частью стре-
лы 2. В передней части по-
воротной платформы уста-
навливают дополнительную
стойку 4 с блоками, направ-
ляющими подъемный канат
5 на барабан лебедки, уста-
новленной на поворотной
платформе. Через подъем-
ный блок перевернутого (по
Рис. 179. Экскаватор, оборудован-
ный обратной лопатой
1 — ковш; 2 — стрела; 3, 5 — кана-
ты; 4 — дополнительная стойка;
6 — шарнир; 7 — рукоять
сравнению с прямой лопатой) ковша пропущен канат
являющийся в данном случае тяговым. Рукоять 7 ус
новлена так, что может совершать качательное дв$
ние в вертикальной плоскости относительно оси ша
ра 6 на головке стрелы 2. -
Перед началом копания натягивают верхний (по!
емный) канат 5, одновременно свивая с барабаня
ний (тяговый) канат, отводят ковш от экскаватора
опускают его на грунт. Далее тяговым канатом 3 -
щают ковшу движение к экскаватору.
Драглайн. Экскаватор с механическим приводом ей
бочим оборудованием — драглайн (рис. 180) прим<
ют, как правило, при разработке грунта ниже ур
стоянки экскаватора. Это оборудование состоит из к
ша 10, для работы которым экскаватор оснащают
шетчатой стрелой 8. Через головной блок 9 стрелы
реброшен подъемный канат 4, идущий на барабан
подъемной лебедки экскаватора. Стрела под заданий
углом к горизонтальной плоскости удерживается стЙ
лоподъемным полиспастом, состоящим из подвесвд
траверсы 6 с подвижными блоками, системы неподвЙ
ных блоков 3 и каната 5, идущего на стрелоподъемй|
лебедку 1. Траверса 6 и головка стрелы связаны кана:
ными тягами 7. /1
Ковш драглайна при резании и наборе грунта пеЯ
мещается по забою в сторону экскаватора с помощи
тягового каната 13, пропускаемого через наводку 14 я
второй барабан лебедки экскаватора. При работе с ом
рудованием драглайна, отпуская одновременно кай
ты 4 и 13 с барабанов лебедки, ковш 10 забрасывая
на дно забоя (положение I). Подтягивая ковш кам
том 13, его наполняют грунтом (положение II). Н^скоИ
ко отпуская тяговый канат 13, заполненный грунт<2|
ковш поднимают подъемным канатом 4 к головке стреЙ
и одновременно платформу экскаватора поворачивай1®
сторону разгрузки (положение III). Подведя ковар 1
месту разгрузки, отпускают тяговый канат 13, и кйя
освобождается от грунта (положение IV). Если экйи
ватор работает в отвал, то разгрузка осуществляется^
ходу. Чтобы придать ковшу устойчивое положение ПЯ
наполнении грунтом и при подъеме, его оснащают пода
емными 11 и тяговыми 15 цепями и разгрузочным кай|
том 12. J
Грейфер (рис. 181)—вид сменного оборудована
рис. 180. Экскаватор, оборудованный драглайном
лебедка- 2 —барабан; 3 — блок; 4 — подъемный канат; 5 — канат; 6 —
'«пвесная траверса; 7 — тяга кснатная; S — стрела; 9 — головной блок; 10 —
ковш- /7, 75 —цепи-; 72 — разгрузочный канат; /3 — тяговый канат; 14 — на-
водка
экскаватора позволяет вести разработку легких грун-
тов или выполнять перевалочные работы с сыпучими
Материалами как выше, так и ниже уровня стоянки
экскаватора. Грейферы у экскаваторов с гибкой подвес-
ной бывают одноканатными и двухканатными. Для зем-
ляных работ обычно применяется двухканатный грейфер.
К специальным видам экскаваторов с механическим
Риводом и канатной подвеской рабочего оборудования
косятся карьерные, вскрышные и шагающие. Карьер-
ные экскаваторы выпускают с ковшами объемом 4, 6, я
и 12 м3. Они имеют только один вид оборудования -я
прямую лопату. Привод многомоторный, постоянного
тока. я
Вскрышные экскаваторы (рис. 182, а) изготовляю®
большой мощности, с прямой лопатой и ковшом объемов
до 80 м3. Применяют для вскрышных работ при открья
том способе добычи полезных ископаемых. Я
Шагающие экскаваторы — драглайны применяют®
крупном ирригационном строительстве. Они оснащают|
ся только одним видом рабочего оборудования — драг|
лайном с ковшами объемом до 200 м3 и стрелами мач4
тово-вантовой конструкции длиной 40... 100 м (рисй
182,6). j
88. Экскаваторы одноковшовые с телескопическим J
оборудованием ('планировщики) 1
Одноковшовые экскаваторы с телескопическим обО|
рудованием (планировщики) предназначены для произй
водства земляных работ, в основном доборочных и от|
делочных, для устройства и эксплуатации ирригацией^
2»в 1
Рис. 183. Экскаватор-планировщик
силовая установка; 2 — гидроц.илпндр; 3 — кабина управления; 4 — теле-
скопическая стрела; 5 — ковш; 6— механизм поворота; 7 — поворотная плат-
форма- 8 — опорно-поворотное устройство; 9 — ходовое оборудование
ных систем, а также могут быть использованы для
погрузки и разгрузки сыпучих материалов.
Экскаватор-планировщик (рис. 183) состоит из ходо-
вого оборудования 10, 9 (гусеничного или пневмоколес-
ного), опорно-поворотного устройства 8, поворотной
платформы 7 с силовой установкой //механизмом пово-
рота 6, рабочего оборудования с ковшом 5 и телескопи-
ческой стрелой 4, кабины управления 3. Подъем стрелы
осуществляется гидроцилиндрами 2.
Телескопический ход стрелы у экскаваторов этого
типа 2...6,5 м. Угол наклона стрелы вверх до 25° и вниз
до 45...50 °. Телескопическая часть стрелы имееет воз-
можность поворачиваться относительно продольной оси
своей первой (неподвижной) части на угол до 50 0 в ту
и другую стороны. Объем экскавационных ковшей 0,25...
0>4 м3, а планировочного ковша — 0,4...0,5 м3.
89. Определение производительности экскаватора
и необходимой мощности двигателя
Производительность одноковшовых экскаваторов за-
висит от многих факторов: конструкции машины, време-
ни (продолжительности) рабочего цикла, являющихся
ззовой характеристикой экскаватора, состояния и ка-
ества грунта и забоя, уровня организации производст-
а земляных работ, квалификации машиниста и др.
Часовую теоретическую производительность о.
ковшового экскаватора (м3/ч) определяют по фор»
П = qn, *-
где q — геометрический объем ковша, м3; п — конструктивно-ра
ное число рабочих циклов за 1 ч работы, п = 3600//ц; /ц —тео|
веская (расчетная) продолжительность рабочего цикла, включав
пание, поворот для выгрузки ковша, выгрузку, поворот в..за$
опускание ковша, с, £ц = 15 с для малых и до 60 с для бой
экскаваторов.
Техническая производительность экскаватора-
тывает коэффициент наполнения ковша, влияние ’
рыхления грунта и продолжительности цикла.
Для определения технической производитель»
экскаватора Пт используют формулу
Пт
где п — число циклов за 1 ч работы, п = 3600/6,; 6,— продолжи
ность цикла по хронометражным наблюдениям, с; ka — коэфф®
наполнения ковша грунтом; kp — коэффициент разрыхления г|
Коэффициент наполнения ковша прямой лопаты в завис®
от группы грунта и его состояния принимают kH —1,05... 1,2,
драглайна £н = 0,9...1,15.
Эксплуатационная производительность экскава
Пэ определяется с учетом потерь времени, нарушая
непрерывность его работы, по формуле
— Пry ky »
где /г3 — коэффициент использования машины по времен»,-
=0,85.0,95, ky — коэффициент влияния качества системы у пращ
машины и квалификации машиниста. Этот коэффициент при ср,
квалификации машиниста экскаватора может быть принят: для
кого управления £,«0,81; для управления с помощью сервомех
мов £у«0,86, для мощных машин £у«0,98.
Средняя эксплуатационная годовая производи!
ность одноковшовых экскаваторов в зависимости от.,
магических и других условий работы колеблетсй
100 тыс. до 200 тыс. м3 и более в год на 1 м’ об*
ковша.
Определение необходимой мощности двигателей,
риод рабочего цикла одноковшового экскаватора
больший расход мощности возникает в период коП
и наполнения ковша грунтом по сравнению с дру
периодами, поэтому определение необходимой мо
сти двигателя сводится к определению мощности,
ходуемой на копание.
___|Я4 Схема нагрузок, дей-
pBt‘-JnHX на рабочее оборудо-
С^^обратной лопаты экска-
Swpa с гидроприводом
Рис. 185. Схема нагрузок на
ковш и рукоять прямой лопаты
одноковшового экскаватора с
механическим приводом и гиб-
кой подвеской рабочего органа
о — основные положения руко-
яти с ковшом; б — силовой мно-
гоугольник
При копании поворотом рукояти обратной лопаты
стРела опущена вниз, ковш находится в постоянном по-
ложении относительно рукояти, рукоять с ковшом со-
еРшает движение снизу вверх (рис. 184).
Общее сопротивление перемещению ковша склады^
вается из отдельных составляющих: сопротивления, cii
лы резания Pv, сопротивления внедрению ножа в грун|
(усилие подачи) Рп, сопротивления трению ножа п
грунт Ртр, сопротивления заполнению ковша и волочем
нию призмы грунта.
Поскольку траектория режущей кромки ковша опре^
деляется сложением главного движения и нормального
к нему (направление подачи), то общее сопротивлений
копанию ковшом экскаватора может быть разложен!
на две составляющие: совпадающую по направлению !
главным движением и нормальную к нему, из которой
первая является касательной силой копания Р0} и втЦ
рая — нормальной силой копания Р02. .Ц
P»i — к0 Ъс, , Я
где ko — удельное сопротивление копанию, учитывающее все доим
иительные сопротивления связанные с наполнением ковша; b —
рина срезаемой стружки; с — толщина стружки.
Нормальную силу копания Р02 определяют в зависш
мости от конструкции рабочего органа, траектории era
движения, затупления режущей кромки и т. д. я
Приближенно можно применять и
Ро2 ~ (0,1.. ,0,45) Ро1. |
При этом большие значения принимают для тонки
стружек и затупленной режущей кромки. '3
Усилие Рц.р, которое должен развить цилиндр ру§
кояти для преодоления касательной силы копания Рои
определяют по сумме моментов относительно оси вря|
щения рукояти (точка Б). 3
Рц.р — (Рп Р + Ск.гр ГК.Гр + Gp fp) /'ц.р , !
где R — радиус приложения касательного усилия на кромке ковПЯ
равен сумме длин рукоятки и ковша; гц.Р — плечо приложения уСМ
лия в гидроцилиндре рукояти; <7Р — вес рукояти с гидроцилиндр®!
ковша; Ск.гр — вес ковша с грунтом; ц — плечо силы тяжести PJM
кояти; гК Гр — плечо силы тяжести ковша с грунтом. (3
В зависимости от положения рукояти по отношения
к забою, усилие в цилиндре будет изменяться и дости>|
нет максимального, когда ковш будет находиться в нияй
ней точке забоя, при этом гц.р будет иметь наименьшее^
значение. *
По сумме моментов относительно точки А можно снИ
ределить и усилие Рц.е на штоке гидроцилиндра стрелу
л соответственно необходимую мощность для маневри-
рования стрелой.
Рц.а = (рм li + Gc l0 + Gp /р 4- GJt.rp Z^p — Р02 /г)/гц.с,
qc__Вес стрелы с гидроцилиндрами стрелы и рукояти; Гц.с,
/с /р, /кгр — плечи сил действующих относительно точки Д.
h.
где
1г>
Усилия, действующие на элементы рабочего обору-
дования прямой лопаты экскаватора с механическим
приводом и гибкой подвеской, можно определить по
схеме на рис. 185.
На схеме приняты следующие обозначения:
5П — усилие в подъемном полиспасте; S«— усилие напора (раскла-
дывается в двух направлениях на силу S действующую вдоль ру-
кояти, и силу S ”, перпендикулярную к рукояти) воспринимается сед-
ловым подшипником; Poi — составляющая усилия копания, касатель-
ная к направлению главного движения; Роз — составляющая усилия
копания, нормальная к направлению главного движения; gp — масса
рукояти; £к+г — масса ковша вместе с грузом; г — длина рукояти от
напорного вала до ковша; т—длина ковша; а — угол наклона стре-
лы; 0 — угол между подъемным полиспастом и рукоятью; ср — угол
между рукоятью и стрелой; О — ось вращения рукояти относительно
стрелы.
Для определения усилий в подъемном полиспасте Sn
пользуются уравнением моментов относительно оси на-
порного вала:
ХЛ10 = 0; Zx = 0; 2Z = 0.
2Л4О = 5П г sin 0 — Р01 (г + т) — gp cos (<₽—«) -у —
/ т \
— £к+г cos (ф — а) I г + — I = 0,
откуда
Pot {г + т)
2 Н gx+r ! г
cos (ф — а)
S
п
г sin 0
Мощность, необходимая для преодоления усилия ко-
пания Р01 при заданной кратности полиспаста т, ско-
рости ветви каната ик и КПД подъемной лебедки г|
дг = sn v/Onn) •
и S
Для определения составляющих усилия напора S
и все силы проектируем на оси координат X и У:
р
И
- SH + gp Sin (ф — a) + g sin (ф — a) — P — Sa cos 0 = 0.
IQ*
Поскольку PO2=ePoi, получаем:
= ePoi + 5П ccs. ₽ — (£p + ДМг) sin (qp — a);
SV = s"+ Snsinp — P01—gp COS (Ф —a) —gK+r COS (<? — «)==
откуда
S» = pm ~ Sn sin ₽ + (Sp + g-K+r) cos (q> — a).
Определение искомых усилий графическим мето
показано на рис. 185, б.
При приближенных расчетах усилия в полиса
могут быть определены по следующим удельным
лиям на 1 м3 объема ковша:
Q, м8................. <2 2.. .4 >4
Sn, т/м3 ............. 11...16 9...10 7...9
При изменении положения рукояти с ковшом от;
тельно стрелы экскаватора усилия в подъемных i
тах рукояти и седловом подшипнике будут изменя1!
поэтому принято определять их для четырех положё
ковша: *
при опушенном ковше и вертикальном полож!
рукояти, при положении рукояти под углом 45 ° к р
зонту;
горизонтальном положении рукояти, наивысшем:
ложении ковша.
Наиболее часто применяемые скорости на б;
ковша экскаватора 0.35...0,5 м/с. Скорость на!
/0,5... 1) ии.
Средняя скорость втягивания рукояти
1,5) vK.
Для определения усилия в подъемном канате пол
паста принимаем следующие обозначения:
—усилие в ветке каната; — диаметр напорного бараб«
.S®—усилие напора по оси рукояти; ре — КПД отводных бло
Оэ.к — диаметр кремальерной шестерни (зубчатого колеса); п —
ло ветвей каната, выдвигающих рукоять.
При зависимом канатном напоре , •_
SK=SP/(np6).
При заданном усилии можно определить число i
вей каната, выдвигающих рукоять, из выражения
ЛрИ зависимом зубчатом (кремальерном) напоре
М=5АЛ-
Следовательно, усилие напора
s£=Skd0hVD3.k’
а диаметр кремальерной шестерни
При работе напорного механизма скорость обратно-
го конца каната подъема ковша ик будет:
при канатном напоре vK ~vpn,
при кремальерном напоре v* =vpD6.H/D3.K, где vp —
скорость рукояти.
В одноковшовых экскаваторах с многомоторным
приводом потребная мощность двигателей для механиз-
ма подъема ковша и напорного механизма определяет-
ся раздельно:
</(Ю2г)м); NH = S₽ ^/(102nM).
Приблизительно, но с достаточной степенью точно-
сти, можно определять мощность двигателей экскавато-
ра, пользуясь выражением
ЛГЯВ« (80...100)<7,
где q — объем ковша экскаватора.
ГЛАВА XXVII. ЭКСКАВАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО
ДЕЙСТВИЯ
90. Область применения и классификация
экскаваторов непрерывного действия
Рабочим органом экскаваторов непрерывного дей-
ствия являются ковши, укрепленные на бесконечной
Двойной цепи, обегающей ковшовую раму, или же ук-
репленные по периметру вращающегося ротора. Благо-
даря непрерывности процесса копания снижаются инер-
ционные нагрузки на рабочем органе и обеспечивается
производительность, в 1,5—2 раза большая, чем и одно-
ковцювых экскаваторов на единицу установленной мощ-
ности.
В строительном производстве экскаваторы непрерыв^
ного действия применяют для рытья траншей, каналов'
разработки грунта на вскрышных работах, а также для
добычи строительных материалов в карьерах. -
По назначению и способу, производства работ экска*
ваторы разделяются на траншейные и роторные про
дольного копания; карьерные цепные поперечного ко
пания и роторные радиального копания. У экскаваторе!
продольного копания рабочий орган расположен в плос
кости движения машины, а у экскаваторов поперечу
го копания рабочий орган расположен в плоскости, nei
иендикулярной движению машины.
91. Цепные экскаваторы
Цепные экскаваторы изготовляют двух видов: с пр
дольным копанием — траншейные, и с поперечным к
панием — для работы в карьерах.
Траншейный экскаватор продольного копаю
ЭТЦ-252А (рис. 186) обеспечивает рытье траншей гл
биной 2,5...3,5 м.
Экскаватор состоит из базовой машины — трелево
ного трактора, рабочего цепного органа, поперечно
конвейера и механизмов, обеспечивающих привод цег
рабочего органа (его подъем и опускание) и привод и
перечного конвейера.
Работа по отрывке траншей осуществляется следу!
щим образом: рабочий орган 8 с приведенной в движ
ние рабочей цепью опускается постепенно на грунт, р
бочий орган врезается в грунт на необходимую глубиЯ
При достижении необходимой глубины экскаватор '
работающим рабочим органом медленно перемещает!
в заданном направлении, образуя траншею. Грунт
процессе работы срезается скребками 9 и перемещает
ся по забою к лотку для перегрузки на поперечный коН
вейер 6, которым отбрасывается вправо или влево в зЯ
висимости от условий работы.
При необходимости отрывки траншей трапециевн,
ного профиля с двух сторон рабочего органа устава;
ливают наклонно рабочие органы — цепные откосообр
зователи 10, которые приводятся в возвратно-nocTyif
тельное движение кривошипами направляющих кол*
рабочей цепи и в процессе перемещения экскаватор
срезают грунт, придавая определенный уклон стенка
траншеи. Срезанный откосниками грунт падает на дно
траншеи и скребками рабочего органа выбрасывается
на отвальный конвейер. Подъем рабочего органа в
транспортное положение осуществляется перемещением
(влево) штока гидроцилиндра. Кинематическая и гид-
равлическая схемы экскаватора ЭТЦ-252Л показаны на
рис. 187. В табл. 35 приведены размеры траншей, отры-
ваемых экскаваторами.
35. РАЗМЕРЫ ТРАНШЕЙ, ОТРЫВАЕМЫХ ЭКСКАВАТОРАМИ
НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, м
Экскаватор Ширина Глубина
по верху по низу
Цепной
ЭТИ,-163 ЭТЦ-165 ЭТЦ-202А БТМ-ТМТ ЭТЦ-252 0.25 0,14, 0,27, 0,4 0,5 0,5, 1,1 2,2 0,25 0,14, 0,27, 0,4 0,5 0.5 0,8, 1 До 1,7 1,6 До 2 1.5 2,5, 3,5
Моторный ЭТР-162 ЭТр-!32Б ЭТР-134 ЭТР-231 Этр-253А 0,8 0,27 0,28 2,5 3,2 0,8 0,23 0,28 1,7 2,1 1,6 1,3 1,3 2,3 2,5
Рис. 187. Кинммй|
кая и гидравличйй
схемы экскамй
ЭТЦ-252А
а — кинематическввЯ
гидравлическая', 1
гатель-дизель; 2, 4я
робки скоростей; ЖЯ
гидронасосы;
насос; 5 — мехаЙИзд
верса; 7, 18 бЯ
звездочки; 8 КОМИ
цепь; 9 — откосооеа
ватёль; 10 — той
И — редуктор; 12~^ti
водной (турасныит dj
14 — ленточный ИСЙ
ер; 15 — гидромОТоН
точного к он вейера
редуктор; 17 —ГИЛИ
тор механизма neflW
жения; 18 — ги®§
линдры; 19 — гВДЯ
мок; 20 — гидроррм
делители; 22 — баи; .«
фильтр; 24 манси
Экскаваторы цепные поперечного копания примени
для отрывки и зачистки откосов каналов, для веком
гтл' работ и добычи строительных материалов. -1
Рис. 188; Цепной карьерный экскаватор поперечного черпания
1 — ходовая тележка; 2 — ковшовая рама; 3 —канатный полиспаст; 4 — при-
водные цепные колеса; 5 — ленточный отвальный конвейер; б — противовес;
7 — бункер
Экскаватор (рис. 188) имеет ходовую тележку, дви-
жущуюся при работе по рельсовому пути вдоль забоя.
Ковшовая рама 2 с ковшами, срезающими тонкую струж-
ку грунта, может занимать как нижнее, так и верхнее
положение. Поднимаемый ковшами грунт при опроки-
дывании ковшей вокруг приводных цепных колес 4 вы-
гружается в бункер. Из бункера грунт перегружается
на ленточный отвальный конвейер или в транспортные
средства. С помощью лебедок и канатов можно изменять
положение ковшовой рамы. Устойчивость экскаватора
обеспечивается противовесом.
Экскаваторы работают при непрерывном поступа-
тельном движении машины вдоль забоя. Одновременно
ковши движутся в поперечном направлении, срезая
грунт. При каждом изменении направления движения
экскаватора ковшовая рама опускается и ковши заглуб-
ляются на такую величину, чтобы при движении по от-
косу происходило нормальное заполнение их.
Экскаваторы малой мощности выпускают с ковшами
объемом 20, 30, 50 и 100 л глубиной копания до 7 м,
вскрышные экскаваторы большой мощности могут иметь
ковши объемом 650...1500 л, глубина забоя, разрабаты-
аемого такими экскаваторами, достигает 60 м. Произво-
дительность цепных экскаваторов поперечного копания
составляет 30...2100 м3/ч.
92. Роторные экскаваторы
Роторные экскаваторы изготовляют двух видов: д
продольного копания — траншейные, и радиального ]
пания — для рытья котлованов и вскрышных работ.
Роторные траншейные экскаваторы (рис. 189, а). '
чом для экскаватора может быть серийный гусеничн
трактор или специально изготовленный тягач из сбор
ных единиц и деталей серийных гусеничных трактор
Рабочий орган представляет собой ротор, на к<
ром по внешней окружности смонтированы ковш
зубьями. Ротор направляется и поддерживается рол"
ми, попарно установленными на раме. Для ушир(
траншей служат боковые откосники.
Ленточный конвейер, помещенный внутри верз
внутренней части ротора, имеет в вертикальной пло
сти криволинейное очертание. Благодаря такой фо
при достаточной скорости движения ленты обеспеч
ется необходимая дальность отброса грунта. Все сбо
ные единицы рабочего органа смонтированы на с'п
альной металлической раме, которая своей перф
частью подвешена к основной раме тягача. Для по,
ма и опускания рабочего органа служат тяга и ги,
цилиндры, установленные в верхней части основной
мы тягача.
В кинематическую цепь передачи движения рабоч,
органу входят: редуктор, открытая цепная передача
двух ступеней 8, 10, шарнирно связанных между сс
валом 9, и шестерня, находящаяся в зацеплении с зу(
тым венцом ковшового ротора 1. Перемещение тш
обеспечивает привод от двигателя через редуктор и 1
ную передачу на гусеницу.
При необходимости изготовления траншей с отк<
ми применяют шнекороторные и двухроторные эк
ваторы.
Шнекороторный траншейный экскаватор (рис. 1ЭД
образовывает за один проход траншею трапециевщ
го профиля с помощью перемещаемого тягачом раб
го органа (см.табл.34).
Роторные полноповоротные экскаваторы примени!
строительстве для отрывки крупных котлованов, вые
и каналов, на вскрышных и добывающих работг
карьерах, а также на погрузочных работах на круп
складах строительных материалов. Рабочим орга
298
Рис. 189. Роторный траншейный экскаватор
а_ роторный; б — шнекороторный; / — трактор-тягач; 2 — рама; 3 — гидроци-
линдры; 4 — тягач; 5 — цепная передача; 6, 7 — редукторы: 8, 10 — ступени
ценной передачи; 9 —вал; И, 17 — ленточный отвальный конвейер; 12, 16 —
откосник; 13 — ролики; 14, /9 —ротор; 15 — ковш; 18 — шнековый откосник;
20 — опорное колесо
Рис. 190. Роторный полноповоротный экскаватор
1 — ротор; 2 — стрела; 3 — приемный конвейер; 4, 15 — гидроцилиндры; 5 — ка-
бина управления; 6 — несущая рама; 7—бак; 8 — гусеничное ходовое уст-
ройство; 9 — поворотный механизм; 10 — привод поворота; 11 — поворотная
платформа; 12 — силовая станция; 13 — отвальный конвейер; 14, 16 — барабан-
мотор; /7 — электродвигатель; 18 — прижимной конвейер; 19 — дисковый пи-
такого типа экскаватора (рис. 190) является ротор 1
с к°вшами, установленный на конце стрелы 2 и приво-
димый во вращение от электродвигателя.
Момент от массы ротора и стрелы уравновешивается
ассами отвального конвейера 13 и силовой станции,
У Тановленных с противоположной стороны поворотной
платформы. При вращении ротора ковши режут и на|
рают грунт, двигаясь снизу вверх. Срезаемый ковша
грунт выгружается из ковшей на дисковый питателе
с него на ленту приемного конвейера 3, смонтирова;
го на стреле. С приемного конвейера грунт переда
на отвальный конвейер. Подъем и опускание стрелы
кдватора обеспечиваются гидроцилиндром 4, а изм
ние угла наклона овального конвейера — гидроцил:
ром 15. Для перемещения грунта по приемному конв
ру при большом угле его наклона предусма
прижимной конвейер. Привод приемного конвейера о
печивается мотор-барабаном 16, а отвального конв
ра — мотор-барабаном 14. Отвальный конвейер hi
возможность поворачиваться в плане независимо от
воротной платформы с помощью поворотного механ«
На поворотной платформе, кроме рабочего оборудовг
и силовой станции, смонтированы все основные м
низмы. Экскаватором можно вести круговую разраб
забоя при стоянке на одном месте. После разработки
боя по дуге радиусом, равным вылету крайней точки
тора, экскаватор перемещается на гусеничном ход
устройстве. Разрабатывать грунт можно выше и 1
стоянки машины.
По сравнению с цепными экскаваторами одинак
производительности роторные поворотные экскава'
имеют на 15...20 % меньшую массу и на 30...40 % ь
шие энергозатраты. Одним из ценных преимуществ
по сравнению с цепными является возможность пос
ной разработки полезных ископаемых.
Для строительных работ изготовляют полноповс
ные экскаваторы с диаметром ротора 2,1 и 3,9, с
шами объемом 0,04 и 0,1 м3, производительностью
250...600 м3/ч. Более крупные полноповоротные poi
ные экскаваторы, применяемые на вскрышных и горй
работах, обеспечивают производительность 300
7200 м3/ч.
93. Определение производительности
экскаваторов непрерывного действия
Теоретическая производительность экскаватора неп
рывного действия зависит от геометрического объе
ковша, измеряемого в литрах, и числа ковшей, разгр.
жаемых за 1 ч работы экскаватора.
Теоретическую производительность /7Т экскаватора
определяют п0 Ф°РмУле:
/7Т = 3,6ук9//= 0,06nq,
v — скорость движения ковшей, м/с; t — шаг ковшей, м; q—
объем" ковша, л; п — число разгрузок ковшей в мин, n — 60vs:lt.
Эксплуатационная производительность П3 определяет-
ся с учетом влияния разрыхления грунта и степени на-
полнения ковшей и коэффициента использования рабоче-
го времени:
Пэ = 0,0бп^в kB/kp,
£н __ коэффициент наполнения ковша грунтом; kv — коэффициент
оазрыхления грунта; 1г я— коэффициент использования рабочего вре-
мени экскаватора, /?п~0,8...0,9.
Средние значения коэффициентов для экскаваторов
непрерывного действия (соответственно для грунтов 1—
IV групп):
/гн.............. 1,05 1 0,9 о,85
kv................ 1,15 1,2 1,25 1,3
При приближенных расчетах производительности эк-
скаватора можно пользоваться усредненными показате-
лями производительности на 1 л объема ковша; для
траншейных экскаваторов 1...4 м3/ч, для роторных — 2...
6 м3/ч.
ГЛАВА XXVIII. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА
94. Общие сведения о гидромеханическом
способе разработки грунта
При гидромеханическом способе разработки грунта
все технологические операции процесса — отделение
грунта от массива, захват, транспортировка к месту ук-
ладки и укладка — выполняются за счет энергии потока
воды.
В строительном производстве гидромеханическую раз-
работку грунта применяют при намыве плотин и дамб,
выеЬШИХ площадок и повышения их уровня, образования
Разработка грунта гидротехническим способом может
Ыть гидромониторной, землесосной и комбинированной.
Рис. 191. Схемы способов гидромеханической разработки грунта
с — гидромониторный; б — землесосный; в — комбинированный; 1 — гидг
нитор; 2 —зумпф; 3 — грунтовый насос: 4 — пульпопровод; 5 — обвал?
6 — напорный водопровод; 7 — фрезернозасасывающая головка; 8 — по:
9—поплавки; 10 — экскаватор одноковшовый; // — бункер
При гидромониторном способе (рис. 191, а), примен
мом в сухих забоях, грунт размывается струей воды, 1
брасываемой под высоким давлением из насадки во,
бойного снаряда, называемого гидромонитором. Вод<
гидромонитору подается по трубопроводу от насосг
станции, располагаемой у ближайшего водоема.
Размытый грунт, смешиваясь с водой, образует пу.
пу, которая отводится самотеком непосредственно к м&
укладки по пульпопроводу или стекает в приямок
зумпф, откуда перекачивается специальным грунтов
насосом по пульпопроводу к месту укладки. Консистенг
пульпы поддерживается примерно 1 : 10 по объему, т>
в 10 м3 пульпы содержится грунта 1 м3. Чтобы предотв*
тить выпадение грунта из пульпы, потоку должна 6i
сообщена определенная скорость. На месте укладки пу
па заливается на участок, огражденный земляными ва.
ми. При заливке поток теряет скорость, и грунт осаж,
ется на заливаемой поверхности. Обволакивающие Bai
делают из фильтрующего грунта, пропускающего воду
задерживающего частицы грунта.
При землесосном (рефулерном) способе (рис. 191,6)
нт разрабатывают под водой. Разрыхленный грунт
месте с водой засасывается через грунтозаборное уст-
ройство грунтовыми насосами, установленными на пла-
вучих земснарядах, и направляется к месту укладки ио
пульпопроводу, который может быть частично плавучим,
а частично пролегать по суше. Разрыхление грунта при
землесосном способе может производиться струей воды
или при более твердых грунтах с механическим разрых-
лением в виде шаровой фрезы. Разрыхлитель устанавли-
вают вблизи входного отверстия пульпоприемника — вса-
сывающей трубы грунтового насоса — и приводят во
вращение от двигателя, установленного на земснаряде.
При комбинированном способе разработки (рис.
191, в) используют два метода: грунт разрабатывают ме-
ханическим способом, а транспортировку разрыхленного
и разжиженного грунта осуществляют земгрунтовым на-
сосом. При этом способе грунт, разработанный одноков-
шовым экскаватором, грузится в специальный бункер —
зумпф, в который подается вода, образующая смесь с
грунтом — пульпу. Пульпа засасывается из зумпфа грун-
товым насосом и направляется по пульпопроводу к месту
укладки.
Экономически целесообразная дальность перемещения
грунта гидравлическим транспортированием составляет
4...8 км. Гидромеханический способ разработки при соот-
ветствующих грунтовых условиях и при наличии в доста-
точном количестве воды является одним из наиболее эф-
фективных способов.
95. Гидромониторы, грунтовые насосы
и пульпопроводы
Гидромонитор представляет собой устройство для соз-
дания компактной струи воды, выходящей из его насад-
ки под большим давлением, и для направления струи в
нужную точку забоя. Чем ближе от насадки гидромони-
тора до поверхности забоя, тем эффективнее разрушаю-
щая сила струи, однако чрезмерное приближение его к
забою не допускается ввиду возможности обвалов, ко-
торые могут вызвать повреждение установки и травмиро-
вать Машиниста, управляющего гидромонитором. Более
ез°пасно применение гидромониторов с дистанционным
идравлическим управлением.
Рис. 192. Гидромонитор
1, 4 — гидроцилиндры; 3 — цилиндрический шарнир; 3, 3 — колено трубМ
вода; 5 — шаровой шарнир; 6 — основной ствол; 7 — насадка; 9 — напоМ
трубопровод; 10 — салазки Ди|
Гидромонитор с дистанционным управлением (я
192) состоит из основного ствола с насадкой 7, соедим
ных посредством шарового шарнира 5 с коленом 3, Кя
рое, в свою очередь, соединено посредством цилиндре
ского шарнира 2 с нижним коленом 8, последнее в сш
очередь присоединено к напорному трубопроводу 9 К1
порному водопроводу. Изменение положения ствол»»
ромонитора в горизонтальной плоскости обеспечив»^
гидроцилиндрами 1, а в вертикальной плоскости— ®|
роцилиндром 4. Масса монитора на грунт передается^
рез салазки. Гидромониторы снабжены комплектом СШ
ных насадок для изменения скорости струи при разра®
ке грунтов разной твердости. В комплект входят насайв
диаметрами 75, 90, 100, ПО и 125 мм. Оператор (гим
мониторщик) управляет водобойным снарядом с пулЯ
управления, находящегося на расстоянии до 50 м. Пу<|
представляет собой гидронасосную установку с гиД|
3(14 1
Рис. 193. Грунтовый насос
1, 6 — крышки корпуса; 2— прокладка; 3 — всасывающий патрубок; 4 — фу-
теровка; 5 — корпус; 7 — рабочее колесо; 8, 10—шарикоподшипники; 9— под-
пятник; 11 — вал; 12 — муфта; /3 — станина
распределителями, связанными с гидроцилиндрами / и
4 гибкими рукавами. Подача давления в гидроцилиндры
обеспечивает перемещение насадки ствола в горизон-
тальной и вертикальной плоскостях.
Главным параметром гидромониторов является диа-
метр входного отверстия нижнего колена, который в за-
висимости от типоразмеров колеблется :т 100 до 500 мм.
По величине создаваемого давления гидромониторы
разделяются на низконапорные (до 0,5 .НПа), среднена-
порные (0,5... 1,2 МПа) и высоконапорные (более
1,2 МПа).
Для подачи воды к гидромониторам применяют цен-
тробежные насосы производительностью 180...4700 м3/ч,
с манометрическим напором 0,6...1,2 МПа.
Грунтовые насосы применяют для перекачивания
пульпы — смеси грунта с водой. От центробежного на-
соса для чистой воды грунтовой насос отличается тем,
что все его проходные сечения увеличены с расчетом на
проход крупных включений размером до двух третей диа-
метра нагнетательного патрубка, для предотвращения
2й—262 305
быстрого износа его внутренние поверхности покрыты !
броней из пластин износоустойчивой стали. 1
Грунтовой насос (рис. 193) состоит из корпуса, рабо- 1
чего колеса, вала, крышек корпуса, всасывающего и на- 1
порного патрубков. Для заливки воды перед пуском пре- 3
дусмотрен специальный патрубок. Вал рабочего колеса 1
поддерживается двумя подшипниками, смонтированными»
в станине. Корпус обычно выполняют литым — стальным!
или чугунным. Внутренняя поверхность корпуса футерр-д
вана абразивно-устойчивыми плитами. я
Различают грунтовые насосы с открытым, полуоткры-S
тым и закрытым рабочими колесами. Рабочее колесо на-Л
coca закрытого типа состоит из двух дисков, между ко-Я
торыми расположены три—четыре спиральных лопатки.Д
При вращении рабочего колеса гидросмесь центробежнойя
силой отбрасывается к его периферии и выталкиваетсяМ
через напорный патрубок в пульпопровод. У рабочего ко,и
леса открытого типа передний диск отсутствует. Рабочей^
колесо и броневые плиты изготовляют из износоустойчи-'Я
вой стали. Применяют также и резиновую защиту внут-я
ренней поверхности грунтовых насосов. 'Ц
Грунтовые насосы производительностью 7... 16 000 м3/ч||
и с напором 0,08...0,8 МПа приведены в ГОСТ 9075—75. I
Пульпопроводы служат для транспортировки гидро- |
смеси от грунтовых насосов до места укладки. Пульпо/1
провод состоит из отдельных звеньев труб, соединяемых а
между собой гибкими соединениями (рукавами или ша-уа
ровыми шарнирами). Пульпопроводы могут быть плаву-Ш
чими или укладываться на суше, в первом случае они Я
поддерживаются поплавками (понтонами). По плавуче»®
му пульпопроводу обычно прокладывают трап для про- |
хода обслуживающего персонала и высоковольтный ка-Я
бель для прохода обслуживающего персонала и высоко-*з
вольтный кабель для питания электродвигателей!!
грунтового насоса, низковольтная осветительная линия и 3
линия связи. <4
96. Землесосные снаряды
Землесосными снарядами называются плавучие уста- j
новки для гидромеханической разработки грунта под во- |
дой. ]
Землесосный снаряд представляет собой плавучий а
корпус (судно), несущий на себе всасывающее грунтоза- |
Рис. 194. Плавучая землесосная установка (земснаряд)
/ — стрела подъемника; 2, 16 — электролебедка; з, /3 — электродвигатель; 4 —
рукоять рабочего органа; 5 — мостовой однобалочный кран; 6, /9 — сваеподъ-
емные лебедки; 7 — напорный пульпопровод; 8 —клапан; 9 — трансформатор:
10 — свая; // — плавучий пульпопровод; 12 — корпус-понтон; 14 — грунтовой
насос; 15 — всасывающий трубопровод; 17 — гибкий трубопровод; 18 — насосы;
20 — канаты поворота земснаряда; 21 — фрезерная головка
борное устройство, грунтовой насос, напорный пульпо-
провод, папильонажные сваи для удержания земснаряда
в процессе работы на одном месте, вспомогательное обо-
рудование и механизмы.
По способу отделения грунта от материала различа-
ют земснаряды непосредственного всасывания, у которых
отделение грунта происходит за счет больших скоростей
потока воды между наконечником и грунтом, а также
механическим и гидравлическим рыхлением грунта, при-
чем наиболее распространены земснаряды первой груп-
пы с фрезерным или роторно-ковшовым оборудованием.
Устройство землесосного снаряда показано на
рис. 194. Землесосный снаряд имеет неразборный сталь-
ной корпус, выполненный из листовой стали толщиной
5 мм (обшивка бортов, днища и палубы) и 10 мм (об-
шивка кормы). Корпус состоит из десяти отдельных изо-
лированных отсеков. В средней части корпуса земснаря-
да установлен грунтовой насос 14, приводимый в дейст-
вие электродвигателем. Масса корпуса составляет 127,2 т,
габариты 45X12,2X2,85 м.
Пульпа всасывается насосом по всасывающему труй
бопроводу 15, нижний конец которого прикреплен к ме!
таллоконструкциям на головной части стрелы. Разрыхлев
тель 21 фрезерного типа приводится во вращение от элек>
тродвигателя и механической передачи, состоящей йй
вала и редуктора. Для маневрирования разрыхлителе»
служит стрела с монорельсом и электролебедкой 2 гру$й|
подъемностью 15 т. На палубе установлены мостовой
однобалочный кран, лебедки—носовая, кормовая и свайй
подъемные. В передней части палубной надстройки уста!
новлены две электролебедки 16, канаты которых присом
динены к якорям и могут при сматывании каната
рачивать земснаряд вправо или влево относительно
одной из свай. Свайный аппарат земснаряда комплекс
ют сваями 10 диаметром 1020 мм, длиной 27,6 м.
совместно с заякоренными канатами 20 папильонажн:
лебедок управляют движениями земснаряда при работу
От земснаряда пульпа отводится по напорному fpj
бопроводу 7 диаметром 800 мм через обратный клапана
и плавучий пульпопровод 11. Чистая вода подается трем
насосами 18. Для питания двигателей вспомогательной
установок имеется трансформатор. Производительное®
земснаряда при оптимальном режиме достигав
10 000 м3/ч перекачиваемой воды с грунтом при полном
напоре 800 Па, что соответствует производительности и
грунту 900... 1000 м3. Мощность электродвигател
4400 кВт. ’
Земснаряды общего назначения изготовляют для ра&
боты в песчаных и супесчаных грунтах. Глубина подвод?!
ной разработки 3...18 м, производительность 80...1500»^
грунта, дальность транспортировки гидросмеси по горВД
зонтали 1,3...3,5 км при напоре соответственно 0,43.J
...1 МПа. 1
ГЛАВА XXIX. МАШИНЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ
97. Назначение, область применения Я
и классификация машин для уплотнения грунтов .3
При укладке грунта в земляное сооружение (насып^
дамбы, плотины) необходимо его уплотнять во избежО
ние самопроизвольного или под действием внешних сида
изменения геометрической формы с разрушениями и прснй
садками. Уплотнение грунта также необходимо при ВОЙ||
едении сооружении на просадочных грунтах для увели-
чения несущей способности этих грунтов. При строитель-
стве каналов и водохранилищ уплотняют поверхность их
пна и откосов для уменьшения фильтрующей способности
грунтов и уменьшения утечки содержимого хранилищ.
F физическая сущность уплотнения заключается в уве-
личении его плотности за счет принудительного измене-
ния взаимного расположения частиц и соответствующего
уменьшения объема.
Требования к уплотнению зависят от нагрузок, кото-
рым будет подвергаться земляное сооружение или зем-
ляное основание под здание и сооружение. Степенью уп-
лотнения называется соотношение практически получен-
ной в насыпи плотности к стандартной плотности для
данного грунта и его влажности.
Способ уплотнения грунтов зависит от свойства грун-
та: связности, влажности, гранулометрического состава,
а также от требуемой степени уплотнения и толщины сло-
ев уплотняемой отсыпки. Различают три способа уплот-
нения грунтов: укатывание, вибрация и трамбование.
Для уплотнения связных и малосвязных грунтов при-
меняют укатку тяжелыми катками, т. е. воздействие ста-
тической нагрузки, а также трамбование ударами тяже-
лых плит, свободно падающих или с принудительно со-
общенной скоростью. Для уплотнения несвязных грунтов
применяют укатку с вибрацией и заливку водой.
По принципу действия машины для уплотнения грун-
та разделяются на статического и ударного действия и
вибрационные. По способу передвижения грунтоуплот-
няющие машины делятся на прицепные и самоходные.
98. Катки
К уплотняющим машинам статического действия от-
носят прицепные, полуприцепные и самоходные ка гки,
которые применяют для послойного уплотнения связных
И комковых грунтов. Прицепные катки могут быть с ме-
таллическими гладкими решетчатыми, кулачковыми валь-
цами, а также прицепные и пневмоколесные.
Кулачковый каток (рис. 195) представляет собой по-
лый стальной барабан (валец) 1, по наружной поверхно-
сти которого закреплено большое число выступающих
кулачков 2 специальной формы. Внутренний объем валь-
Ца заполняется для увеличения массы балластом через
3G. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИЦЕПНЫХ КУЛАЧКОВЫХ
КАТКОВ
Показатель ДУ-28 Д2-27 Д2-32А
Масса, т: без балласта 4,7 9,2 9
с балластом 9 17,6 18
Число вальцов 1 2 1
Ширина уплотняемой полосы 1,8 4 2,6
Голщина уплотняемого слоя 0,2 0,2 0,3
грунта, м Грактор-тягач ДТ-75 Т-130 Т-1С0
люк 5. Барабан охватывается прямоугольной рамой
дышлом и сцепным устройством для соединения с тяп
чом. На раме укрепляют скребок — нож, счищающий и:
быток налипающего грунта.
Тяжелые прицепные кулачковые катки изготовляй
с двумя дышлами для работы на насыпях челночным сп<
собой с переоценкой тягача в конце загона. В этом сл;
чае необходимость в устройстве съездов с насыпи для ра:
Рис. 195. Прицепной кулачковый каток
1 — барабан (валец); 2 —кулачки; —
нож; 4 — рама; 5 — люк; о — цепное
устройство
ворота катка и хоти
тые ходы отпадают. Ос
новным параметром ка
ков является их масса, <
также
размеры
барабана,':
число, форма и размер!
кулачков (табл. 36).
Решетчатый катя
представляет собой бара*
бан, цилиндрическая по-;
Рис. 1S6. Катод ДУ-16В
/ — тягач МоАЗ .'ЛСП; 2 — дышло; 3, 5 — крайние секции; 4 — средние секции,
g — электрооборудование; 7 — задняя балка; 8— пневматическое колесо
технические характерней прицепных и
ПОЛУПРИЦЕПНЫХ ПНЕВМОКАТКОВ
Показатель Прицепные Полуприцепные
ДУ-39 ДУ-39А ДУ-5 ДУ-37А ДУ-16В ДУ-21
Масса, т: 35,9
с балластом 12,5 25 45 22,7 56,7
без балласта 4 6 12 13 25,4 27,8
Число секций 5 5 5 5 5 4
Йз них подвиж- 3 3 5 3 3
иых Ширина уплот- няемого слоя, м 2,2 0,25 2,6 0,35 3,3 0,5 2,6 0,25 2,6 2,68
Толщина уплот- 0,35 0,43
няемого слоя, м Тягач, трактор Т-75 Т-100М Т-130 Т-158 МоАЗ-546П БелАЗ-531
верхность которого образована решеткой из круглой пру-
тковой стали диаметром 35...40 мм. Массу катка увели-
чивают загрузкой балластом до 25...30 т. Решетчатые
катки могут быть прицепными и самоходными.
Пневмоколесные катки уплотняют грунт рабочим ор-
ганом, состоящим из смонтированных в один ряд на од-
ной или двух осях колес с пневмошинами, пригруженны-
ми балластом.
По способу передвижения пневмокатки делятся на
прицепные, полуприцепные и самоходные. По способу
передачи нагрузки на шину разделяются на секционные,
у которых каждое колесо нагружается собственным бал-
ластным ящиком, имеющим свободное перемещение вме-
сте с колесом по вертикали, и на обычные, имеющие об-
щий балластный ящик.
Секционный полуприцепной пневмокаток (рис. 196)
представляет собой прицепную к тягачу упряжную раму,
с которой шарнирно соединены отдельные железобетон-
ные или металлические сварные секции, заполняемые бал-
ластом. Каждая секция опирается на колесо с пневмати-
ческой шиной. Секция имеет два донных люка с
крышками для разгрузки балласта. В вертикальном на-
правлении секции могут перемещаться независимо друг
От Друга. Это обеспечивает постоянную передачу давле-
ния каждым колесом на грунт независимо от неровностей
Уплотняемой поверхности. Вертикальное перемещение
секций относительно друг друга может достигать 300 мм.
Рис. 197. Схема самоходного катка с гладкими вальцами ДУ-SB я
/ — передний валец; 2 — обхватывающая вилка; 3 — гидроцилиндр; 4 — ком|
$ — пульт управления; 6 — рабочее место; 7 — масляный бак; 8 — топлий®
бак; S — задний валец; 10 — двигатель; // — регулятор; /2 — коробка nept
В табл. 37 приведены технические характеристики пня
мскатков.
Катки вибрационные прицепные применяют для д
лотнения различных грунтов на глубину 0,6... 1,2 м. Лз
Прицепные виброкатки производства ГДР выпуская
с вальцами трех типов: гладкими (модель SVAW), я|
лайковыми (модель SVSAW) и решетчатыми (моди
SVGAB). Решетчатые и кулачковые катки применяют м
уплотнения связных грунтов, катки с гладким валыЮ»О
для несвязных грунтов. -j|
Каток состоит из вальца, внутри которого размейк
вибратор — вал с дебалансами. Валец охватывает Й0
молинейная рама, у которой сзади установлен двигатга
с клиноременной передачей на вал вибратора. Cnepej
рамы закреплено дышло для соединения со сцепным W
ройством тягача. Для защиты рамы и двигателя от ||
брации предусмотрены амортизаторы (табл. 38). J
Рис. 19S. Схема гидроуправления катка ДУ-8В
1 — рычаг; 2 — гмдрораспределитель; 3 — трубопровод; 4 — гидроцилнндр; 5 —
шток; 6 — рычаг; 7 — валец; 8 — ось; 9 — гидронасос; /0 — маслобак
Катки самоходные выпускают с гладкими вальцами
и на пневматических шинах и применяют для завершаю-
щего уплотнения грунта всех дорог и _площадей, гравий-
ных, 'щёбёночныхДГ асфальтобетонных покрытий дорог.
Катки с гладкими вальцами выпускаются с двумя или
тремя вальцами.
Каток ДУ-8В (рис. 197) тяжелого типа с гладкими
вальцами состоит из корпуса, переднего 1 и заднего 9
вальцов, двигателя и системы гидромеханической пере-
дачи. Двигатель установлен в полости корпуса поперек
продольной оси машины. Гидромеханическая передача от
Двигателя к заднему ведущему вальцу состоит из гидро-
трансформатора, коробки передач с реверсивным меха-
низмом, карданного вала и двухступенчатого редуктора.
Передний валец установлен в опорах корпуса с по-
мощью П-образной обхватывающей вилки 2. Для облег-
S8. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЦЕПНЫХ ВИБРАЦИОНЦ
КАТКОВ
,, , г,,»... Кулачковые Решетчаты»
Показатель Гл-'Дкче SVAW SVSAW 4V<Tst>
Масса, т 3,8 8 12 4,2 8 12 4,7 8
Ширина уплотнЯ’ смой полосы, м 1,5 2 2 1,5 2 2 1,5 2
Мощность двига- теля, кВт 20 37 76 20 37 76 20 37
чения поворота он разделен на две одинаковые секц
сидящие на общей оси и имеющие возможность повор
относительно нее независимо один от другого. Ново
переднего вальца осуществляется гидроцилиндром де
ного действия и рычага, связанного с вертикальной о
вилки.
Топливный 8 и масляный 7 баки находятся в корт
катка над сиденьем машиниста. На рис. 198 показ
схема управления поворотом катка ДУ-8В. При выл
жении штока 5 гидроцилиндра 4 валец 7 повернется
носительно вертикальной оси 8 на некоторый угол,
обеспечит поворот катка вправо, а при обратном дви:
нии штока обеспечивается поворот катка вл
(табл. 39).
Самоходные виброкатки разделяются на одно-, дв;
трехвальцовые. Наибольшее распространение име
двухвальцовые катки с одним ведущим и одним ве;
мым вальцами. Вибратор встроен в ведущий валец. Р
ма агрегата и рабочее место водителя изолированы ।
вибрирующего валка амортизаторами (табл. 40).
39. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА САМОХОДНЫХ КАТКОВ
Показатель С гладкими вальцами На гнеиио* '’ шинах
ДУ-8В ДУ-48А ДУ-ГВ ДУ-49А ДУ-31А ДУ*
Масса, т: без балласта с балластом Число вальцов Ширина уплотняемой по- лосы, м 8 13 2 1,3 10 13 2 1,85 10,3 18 3 1,3 11 18 3 1,3 8,44 16 2 1,9 23 30 2 2,2
40. Технические характеристики самоходных
вибрационных катков
ДУ-10А ДУ-47А
Масса с балластом, т .... 1,8 8
Число вальцов...................... 2 2
Ширина уплотняемой полосы, м 0,85 1,2
др. Трамбующие машины
Трамбующие машины уплотняют грунт ударами
(трамбованием) свободно падающих грузов или принуди-
тельным опусканием рабочего органа машины, а также
рибрацией, приложенной к массе рабочего органа маши-
ны, контактирующего с грунтом.
Трамбующие машины применяют для уплотнения
связных грунтов, отсыпаемых слоями значительной тол-
щины (1...1.5 м), а также для уплотнения просадочных
естественных с ненарушенной структурой грунтов, для
увеличения их несущей способности и уплотнения поверх-
ностей дна и откосов водоводных и оросительных каналов
в целях уменьшения фильтрации воды.
Простейшим трамбующим устройством является пли-
та массой 1..-4 т, подвешиваемая на канатах к стреле
экскаватора, поднимаемая лебедкой экскаватора или тру-
боукладчика и свободно падающая на грунт при включе-
нии сцепной муфты барабана лебедки.
С помощью такого устройства достигают уплотнения
грунта на глубину до 2 м при нескольких ударах плиты
по одному месту. Производительность трамбующей пли-
ты 80... 120 м3/ч.
Специальная трамбующая машина ДУ-12В со свобод-
но падающими грузами (рис. 199) смонтирована на базе
гусеничного трактора. Рабочий орган машины состоит
из двух трамбующих плит 5 массой по 1550 кг, переме-
щающихся по направляющим штангам 6. Плиты подве-
шены на канатах, свободные концы которых закреплены
на блоках полиспастного механизма. Направляющие бло-
ки канатного полиспаста расположены на конструкции,
состоящей из передних стоек, задних стоек и стяжек,
входной вал редуктора соединен с коленчатым валом
Двигателя трактора фрикционной муфтой и промежуточ-
иым валом. На выводном валу редуктора закреплен кри-
вошипный механизм, который, воздействуя на подвижную
9 8
Трамбующая
машина ДУ-12В
Рис. 199.
'4
/ — редуктор; 2 — подвижные блоки полиспаста; 3. 4— направляющие 1
5 — трамбующие плиты; б — направляющие штанги; 7—гусеничный Тр
3— промежуточный вал; 9— фрикционная муфта
а)
Рис. 200. Трамбующая виброплнта
а — общий вид виброплиты; б, в, г — схемы изменения направления
щения плиты изменением угла наклона вибровозбудителя; I — плита; 2—*4
жины; 3 — поддон-салазки; 4 — вибратор; 5 — электродвигатель; 5. »
боры управления; 7 — рукоять
I?
в
обойму блоков полиспаста, поднимает на высоту 1,1 '*5
сбрасывает трамбующие плиты.
Для уменьшения скорости перемещения машины пре-
дусмотрен ходоуменьшитель. Число ударов плиты 12... 18
Б 1 мин. Ширина уплотняемой полосы составляет 2400 мм.
Глубина уплотнения до 1,2 м. Производительность маши-
ны около 450 м3/ч.
Трамбующие вибрационные плиты в строительстве
применяют для уплотнения грунтов в стесненных услови-
ях и при небольших объемах работ.
Рабочий орган виброплиты (рис. 200) представляет
собой металлический поддон с установленными на нем
одним или двумя вибраторами направленного действия.
При работе вибраторов происходит уплотнение грунта и
одновременное самостоятельное перемещение виброплиты
в заданном направлении. Перемещение плиты достигается
соответствующей установкой дебалансов вибраторов.
Суммарная возбуждающая сила является результирую-
щей центробежных сил противоположно вращающихся
пар дебалансов. При направлении силы строго вертикаль-
но машина вибрирует на месте (см. рис. 200, б), а при
направлении силы под углом к вертикали машины — пе-
ремещается по грунту вперед или назад под воздейст-
вием горизонтальной составляющей возбуждающей си-
лы. Управление перемещением плиты в заданном направ-
лении обеспечивается рабочим с помощью рукояти,
прикрепленной к корпусу машины. Привод к вибратору
осуществляется электродвигателем или двигателем внут-
реннего сгорания (табл. 41).
41. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОПЕРЕДВИГАЮЩИХСЯ
ВИБРОПЛИТ ПРОИЗВОДСТВА ГДР
Показатель SVP-25 SVP-31,5 SVP-63 BCD-31,5 BSD-'З
Возмущающая сила, кН Мощность, кВт Ширина захвата, м Глубина уплотнения, м Производительность, м3/ч Скорость передвижения, м/мин — 25 4 0,75 0,4 750 17 31,5 5 0,7 0,6 600 15 63 11 0,9 0,6 900 17 31,5 5 0,75 0,75 450 10 63 11 0,9 1 540 9
ГЛАВА XXX. МАШИНЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ
МЕРЗЛОГО ГРУНТА
100. Общие сведения о разработке мерзлого грунта
В строительном производстве земляные работы вед
в течение всего года как в летнее, так и в зимнее вреь
В зависимости от климатических условий района проме
займе грунта может достигать 2...2,5 и более метррв. /
ханическая прочность мерзлых грунтов в 12...18 раз бо
ше, чем у талых, поэтому их разработка представл
определенные трудности.
Для облегчения земляных работ в зимних услов]
до наступления зимы рекомендуется производить укры
или вспашку площадей, на которых будут вестись рабр
При разработке мерзлых грунтов их предварител
рыхлят взрывным или механическим способом.
Взрывной способ рыхления мерзлых грунтов при:
няют при больших объемах работ на открытых, удал'
ных от сооружений и коммуникаций площадях при г.
бине промерзания более одного метра. При разработ
котлованов в мерзлом грунте по его площади дела]
шпуры диаметром 60...120 мм с помощью специальна
буровой машины, в которые закладывают взрывчатое I
щество. При необходимости рыхления грунта в стесне
ных условиях производства или в населенных пункт
применяют локализаторы взрыва, не допускающие р1
лета кусков грунта.
101. Машииы для разработки мерзлого грунта
Наибольшее распространение получил механичес*
способ рыхления мерзлого грунта специальными май
нами: рыхлителями, баровыми машинами, дискофрез,
ними машинами, гидромолотами и др. Современны
рыхлителями большой мощности кроме мерзлого rpyi
можно производить рыхление тяжелых грунтов и мяп
известняков, глинистых сланцев, сцементированного г]
ВИЯ.
Рыхлители могут быть прицепными и навесными
гусеничных тяжелых тракторах и бульдозерах. Навесн
рыхлители более маневренны и производительны, загл’
лению их рабочего органа способствует собственная м
са базовой машины.
Рыхлитель ДП-9С (рис. 201) является навесным обо-
рудованием к трактору (ДЭТ-250М). Рама трактора 2,
закрепленная на корпусе, балка 6 с кронштейнами 5 и
стержнями 4 и 7, образуют четырехшарнирную парал-
лелограммную систему, обеспечивающую постоянный
угол резания при различном заглублении в грунт зубьев
рыхлителя. Стержни параллелограмма 4 и 7 шарнирно
закреплены на раме 2. Подъем и опускание четырехшар-
нирной системы с закрепленными на балке 6 зубьями 8
осуществляется с помощью гидроцилиндра 3. В передней
части трактора размещено бульдозерное оборудование 8.
В навесном оборудовании рыхлителя различают: трех-
точечную и четырехточечную (параллелограммную) под-
веску рабочего органа, состоящую из шарнирно сочле-
ненных тяг 4 и 7 с соединительными звеньями.
Уменьшение лобового сопротивления стоек рыхлению
обеспечивается заострением передней грани на угол 60°.
Зубья оснащают сменными наконечниками и закрепляют
на стойке с помощью накладной планки или закладной
чеки (штифта).
У большинства рыхлителей переднюю часть базового
трактора оснащают бульдозерным оборудованием. Это
позволяет уравновешивать трактор, улучшает условия
.работы ходовой части и позволяет как разрыхлять, так
и убирать разрыхленный грунт. Машина с таким комби-
нированным оборудованием называется рыхлителем-
бульдозером.
Базовой машиной для рыхлителей и рыхлителей-буль-
дозеров, находящихся в эксплуатации, являются гусенич-
ные тракторы мощностью 118, 132 и 228 кВт. Намечены
к выпуску рыхлители мощностью до 368 кВт и более. Из-
вестны применяемые в зарубежной практике рыхлители
мощностью до 650 кВт- Ниже приведены типы рыхлите-
лей и обеспечиваемая ими глубина рыхления.
Тип рыхлителя . . . .
Марка бульдозера . .
Базовый трактор . . ,
Глубина рыхления . ,
ДП-26С.
дз-иохл
(ДЗ-109ХЛ)
т-130
0,45
ДП-22С.
ДЗ-35С
Т-180КС
0,5
Продолжение
Тип рыхлителя . . . .
Марка бульдозера . .
Базовый трактор . . ,
Глубина рыхления . .
ДП-7С.
ДЗ-35Б
Т-180ГП
0,5...0,7
ДП-9С,
ДЗ-34С
ДЭТ-250М
0,7
Рис. 201. рыхлитыь j
на бульдозере **Цм
1 — трактор; 2 ~ Пама-
гидроцилиндр; 4, 7 — *
ни; 5 — кронштейны:
балка; в — зубья; JK_|
дозерное оборудование,
вал
Рис. 202. Машины для нарезки щелей в мерзлом грунте
а — двухбаровая машина; б — дискофрезерная машина; /—режущий
(бар); 2 — трактор; 3— гидроцилиндр; / — стойка; 5 — режущий диск;
резцы; 7 — грунтоподборник; 8 — подвижная рама
Баровые машины. Мерзлые грунты при неглубо!
(до 1 м) промерзании разрыхляют методом нареза,
щелей в двух взаимно перпендикулярных направлен!
42 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОМОЛОТОВ
_ — Показатель СП-70 СП-71 СП-82 МУР-1250Г
Энергия удара, 3000...4000 3000...4000 9000 18 000
Дж Масса ударни- 201 201 600 1250
ка, кг Масса молота, 740 705 2100 —
кг '•Модель ЭКСКЯ- ЭО-2621А, ЭО-4121А, ЭО-5122, ЭО-3322А,
ватора ЭО-015 ЭО-4321 ЭО-6122 ЭО-3322Б
специальными машинами с рабочим органом в виде бес-
конечной цепи с зубьями (рис. 202, а) или в виде диско-
вой фрезы (202, б) с последующей выемкой нарезанных
глыб грунта одноковшовыми экскаваторами.
При рытье в мерзлых и твердых грунтах траншей при-
меняют цепные экскаваторы непрерывного действия с
рабочим органом, оснащенным резцами с твердосплав-
ными лезвиями. При рытье в мерзлом грунте траншей с
рыхлением взрывами вдоль траншей нарезают баровыми
машинами щели, в которые закладывают взрывчатые ве-
щества.
Гидромолоты. В последнее время для рыхления скаль-
ных грунтов и грунтов глубокого промерзания, разделки
негабаритов применяют гидромолоты, навешиваемые на
стрелы экскаваторов. В полости гидромолота перемеща-
ется подгоняемый давлением рабочей жидкости боек, ко-
торый в конце хода ударяет по рабочему долоту, произ-
водящему разрушение (табл. 42).
'11— 262
Раздел шестой. МАШИНЫ
И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БУРОВЫХ
И СВАЙНЫХ РАБОТ
ГЛАВА XXXI. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ БУРОВЫХ РАБОТ
102. Общие сведения о буровых работах
Л
В строительном производстве буровые работы выпо
няют при геологических изысканиях, при установке ода
линий электропередач, средств связи и контактной се:
при взрывных работах, при сооружении свайных фун^
ментов (набивные сваи), при горизонтальной проход®
последующей прокладке коммуникаций и т. д. Буре!
заключается в образовании в грунте ццлиндричеа
скважин с разрушением породы на дне скважины и -
влечения этой породы. А
Оборудование, применяемое для бурения, зависитл]
физических свойств грунта, в котором производится S
рение, а также от размеров требуемых скважин, их ДЙ
метра и глубины. Бурение осуществляют механическим,
физическим способами. ?
Бурение механическим способом является наибол?
распространенным, оно разделяется на: вращательда
сплошным забоем, вращательное кольцевым забот
ударное бурение, виброударное бурение. Бурение фи:
ческим способом включает: термический метод, элект]
гидравлический, взрывной (пока находятся в стадии э:
периментирования).
При вращательном бурении разрушение породы
дне скважины происходит под воздействием осевого, и <
ружного усилий, приложенных к режущим (дробящи
зубцам рабочего инструмента. При вращательном ша]
щечном бурении твердая порода разрушается зубца
шарошек, вращающихся вокруг собственной оси и пе]
катываемых по дну забоя вокруг вертикальной оси шт®,
ги при одновременном осевом давлении на штангу. . ’•
При ударном бурении (ударно-канатном) порода ра?
рушается ударами по забою тяжелого инструмента ?
бурового долота. После каждого удара долота опорное
рачивается на некоторый угол относительно своей' ве
тикальной оси и, снова ударяя по забою, разрушает
породу равномерно по всей его площади. Ударное буре-
ние применяют в основном в скальных грунтах.
При виброударном бурении разрушение грунта про-
исходит под воздействием большого числа ударов труб-
чатого бура,связанного с вибратором.
Огневое бурение заключается в разрушении породы
струями газа высокой температуры, выходящими из наса-
док горелки со сверхзвуковой скоростью. Разрушенный
грунт из скважины извлекается непрерывно винтовой по-
верхностью конвейера, водяной струей, сжатым воздухом,
отходящими газами или периодически при извлечении на
поверхность бурового снаряда.
103. Машины для бурения шпуров и скважин
Буровые машины для образования шпуров и скважин
в талых и мерзлых грунтах изготовляют на базе колес-
ных или гусеничных тракторов. Основными видами ра-
бочего инструмента этих машин являются винтовой бур,
ударно-поворотное долото и шарошечное долото. Винто-
вой бур (рис. 203, а, б) представляет собой буровую
штангу с наваренной на ней винтовой спиралью, нижняя
кромка которой, имеющая контакт с забоем, оснащена
зубками из твердых сплавов. Торец штанги заправлен
под перо.
При вращательном бурении скважин в более твердых
породах применяют шарошечное долото (см. рис. 203, г).
Шарошечное долото состоит из корпуса с тремя ла-
пами, в которых вделаны цапфы с роликовыми опорами.
На цапфах насажены конические шарошки, удерживае-
мые против смещения на цапфе штифтами. Шарошки де-
лают цельными из одного куска легированной стали с
Фрезерованием зубков или из поделочной стали с встав-
ками зубков из твердого сплава.
Ударно-поворотное долото представляет собой мас-
сивный цилиндрический стержень с внутренним каналом
Для прохода воды или воздуха. На торце стержня раз-
мещена рабочая часть долота или одноперая или кресто-
образная (для трещиноватых пород). Рабочую часть до-
лота изготовляют из легированной стали.
Самоходная машина вращательного бурения на ба-
пневмоколесного экскаватора показана на рис. 204.
применяют для бурения в мерзлых грунтах шпуров
4
г — шарошечное долото; /
сварную раму, установлю
4
ровая штанга; 2 — винтовая спираль;
6 — стержень; 7 — корпус; в —лапы;
шарошки; 11 — штифты
Рис. 203. Виды бурового инструмента
а, б — винтовые буры; в — ударное долото;
диаметром 75 мм и глуби
1650 мм. Рабочее обор
ванне машины вклю
3 — зубки; 4 — перо; 5 — рабочая
9 — роликовые опоры; 10— копи
<5
S
2
Рис. 204. Буровая двухшпиндельная
машина на базе колесного тракто-
ра
1 — буровая штанга; 2 — напорный
гидроцилиндр; 3 —каретка; 4 —
редуктор; 5—гидромотор; 6 — рама
базе гусеничного трактора
скальной породы машина выполняет шарошками, укр<
ную в задней части трак^
ра, которая удерживаете^
вертикальном или наши
ном положении гидроцилй
драми. По направляющ!
рамы с помощью напор1|
го гидроцилиндра перем
щается каретка, несущая'»
себе две буровые штанД
получающие движение 1
гидромотора через одност
пенчатый цилиндрически
редуктор. Расстояние меа
ду бурами может изменяя
ся от 800 до 1000 мм. , J
Буровая машина БТС-11
(рис. 205) смонтирована 1|
Т-130. Бурение твердой]
Рис. 205. Буровая машина БТС-150 на базе гусеничного трактора
j__трактор; 2 — гидравлический домкрат; 3— карданный вал; 4 —буровая
рама; 5 — ротор; 6— верхняя траверса; 7 — штанга-вращатель; 8 — нижняя
траверса; 9 — коробка передач; 10 — буровой став; 11 — гидроцилиндры
ленными на конце буровой штанги. При проходке сква-
жин в мягких и мерзлых грунтах шарошка заменяется
штангой — шнеком.
Буровое навесное оборудование на тракторе состоит
из буровой рамы с двумя гидроцилиндрами, верхней 6
и нижней 8 траверсами и ротора, приводимого во враще-
ние от вала отбора мощности трактора через коробку пе-
редач и карданный вал. Через штангу-вращатель ротор
приводит во вращение буровой став с частотой 60 или
120 мин-1. Верхний конец штанги крепится в опорном
подшипнике.
Гидравлическая система, осуществляющая подачу бу-
рового инструмента на забой, состоит из насоса, масло-
распределителя, бака и маслопровода. Для выравнива-
ния машины в рабочем положении служат гидравличе-
ские домкраты.
При шнековом бурении применяют буровой снаряд,
который состоит из отдельных винтовых конвейеров, сое-
диняемых муфтами с замковой резьбой, при бурении ша-
рошечным инструментом — из труб с приваренными
мУфтами с такой же резьбой. В этом случае шлам из
скважин удаляется сжатым воздухом, подаваемым в по-
п°лТЬ ^танги вращателя, который охлаждает при этом
рабочий инструмент. Расход сжатого воздуха составляет
о-9 мз/мин.
a — редуктор отбора мощности; 9
14 — лебедка; 15 —
редуктор;
— коробка пере-
12 — вращатель;
11 — штанга;
дач; 10 — канат;
13 — конический j
шестеренный насос
Рис. 208. Бурильная крановая машина БМ-802С
на базе автомобиля КрАЗ-257
а — общий вид машины; б — кинематическая схе-
ма; 1 — автомобиль; 2 — поворотная платформа;
3— мачта; 4 — бур; 5 — кабина управления обо-
рудованием; 6 — выносные опоры; 7 — двигатель;
77777777 772 777777777777777777/7Г77777
Бурильно-крановая машина СБКМ на базе автомо-
бильного шасси КрАЗ-257 имеет значительное преимуще-
ство перед другими буровыми машинами благодаря своей
маневренности и универсальности (рис. 206). Машина
кроме бурового, оборудования имеет грузоподъемное уст-
ройство. Такого типа машины широко применяют в строи-
тельстве, особенно линейном, и на рассредоточенных ра-
ботах: при сооружении свайных оснований под фунда-
менты зданий, опор линий электропередач, линий связи,
сооружении колодцев и других работах.
Рабочее оборудование машины и автономный двига-
тель смонтированы на поворотной платформе, установ-
ленной на раме автомобиля. Система привода обеспечи-
вает независимую передачу к буровому рабочему органу
или крановому оборудованию. Гидравлическая система
машины обеспечивает подъем и опускание бура, прину-
дительный напор на него при бурении, выдвижение че-
тырех выносных опор и вращение поворотной платфор-
мы. Управление бурильно-крановым оборудованием
сосредоточено в кабине оператора, находящейся на пово-
ротной платформе машины. Машина обеспечивает буре-
ние скважины диаметром 0,3, 0,4 и 0,8 м, глубиной до
8 м и установку свай массой до 3 т.
Машины ударно-канатного бурения. При ударно-ка-
натном бурении скважин для взрывных работ в карьерах
с твердыми горными породами (рис. 207) применяют бу-
ровой снаряд, состоящий из долота, ударной штанги и ка-
натного замка, подвешенного на канате, переброшенном
через головной канатный блок мачты станка. Канат оги-
бает снизу оттяжной канатный блок, расположенный на
балансире станка и, проходя через вспомогательный
блок, наматывается на инструментальный барабан.
При вращении ударного вала с кривошипом шатун со-
общает колебательное движение балансиру и блоку- При
нижнем положении оттяжного блока буровой снаряд в
скважине поднимается над забоем, при достижении верх-
него положения он быстро падает в скважину, внедряет-
ся в горную породу и разрушает ее. Для обеспечения
свободного падения бурового снаряда на забой подъем
оттяжного ролика балансира станка происходит быст-
рее, чем его опускание. Это достигается соответствующим
Расположением оси вращения кривошипами по отноше-
нию к балансиру станка. По мере углубления скважины
канат с инструментального барабана свивают на необ-
1 — долото; 2 —
ударная штанга; 3 —
канатный замок; 4 —
канат; 5 — головной
канатный блок; 6 —
балансир; 7 — оттяж-
ной канатный блок;
8 — вспомогательный
блок; 9 —шатун; 10—
кривошип; 11 — инст-
рументальный бара-
бан; 12 — мачта
ходимую величину. К
лая форма сечения ci
жины получается за
поворота долота во вр
его подъема над заб(
Поворот долота прои
дит в канатном замке (
годаря свойству сталь
канатов раскручива1
под
нагрузкой
и вн
скручиваться, как тол
нагрузка исчезает.
Производительное
бурения зависит от j
сы бурового инструв
та, высоты его подъ
над забоем и скорс
падения, формы и кач
ва заправки лезвия Д(
та, крепости и абразш
сти пород, числа удй
долота о забой в един
времени, количества 1
ма в забое.
При бурении П1
средней твердости и вязких применяют долота с о.
долотчатой головкой. Долота с крестовой голо!
применяют при бурении твердых трещиноватых
род и валунно-галечных отложений. Высота подъ
долота при бурении скважин обычно 0,9...1,1 м, чл
ударов 50...60 в 1 мин.
Ударно-канатные станки имеют невысокие показав
однако они все еще находят применение при буре
скважин в скальном грунте.
104. Оборудование для бурения скважин
под набивные сваи
Буронабивные сваи диаметром 500...1700 мм в ст;
тельстве применяют в тех случаях, когда по грунтов
условиям применение забивных свай не представляв
РнС. 208.
пВООУДование БУК-
600 К крану или экс-
каватору Для буре
ния скважин
а — общий вид уста-
новки; б — схема ра-
боты уширителя пя-
ты скважин; 1 — ба-
зовая машина; 2—
стрела; 3—канат;
4 — направляющая
стойка; 5 — враща-
тель; 6 — редуктор;
' 7 — винтовая штан-
га; 3—лоток; 9—ре-
зец;
11
10 — распорка;
рычаг-у шири*
12 — бадья
тель;
возможным или экономически нецелесообразно. В боль-
шинстве случаев буронабивные сваи применяют в твер-
дых глинистых, песчаных и других грунтах с твердыми
включениями, а также вблизи существующих зданий и
сооружений, где при забивке свай возможно возникно-
вение деформации конструкций, сетей или оборудова-
ния, в мостостроении при устройстве опор большого
диаметра под пролетные строения мостов, при устройст-
ве «стены в грунте», состоящей из цепочки свай, плотно
прилегающих друг к другу.
Без крепления стенок скважины можно устраивать в
глинистых грунтах твердых или полутвердых при отсут-
ствии грунтовых вод. Крепление стенок скважин обсад-
ными трубами требуется при бурении в водонасыщен-
ных песчаных и неоднородных глинистых грунтах с
прослойками песка и супеси. По этому признаку обору-
дование для образования скважин под буронабивные
сваи различается на машины, работающие без обсадной
тРубы, и машины, имеющие устройство для погружения
обсадной трубы в процессе бурения скважины и извле-
чения ее в процессе бетонирования сваи. Первую и вто-
рую группу машин в основном выполняют в виде навес-
ного оборудования к одноковшовым экскаваторамг
вторую группу в виде специальных машин. 1 -
Навесное оборудование БУК-600 к крану или к ми
каватору (рис. 208, а) предназначено для бурения сква*
жин в устойчивых грунтах под буронабивные сваи диа*
метром 400, 500 и 600 мм с глубиной бурения до 15
Аналогичное навесное устройство СО-2 обеспечива
глубину бурения до 30 м и диаметром до 1200 мм.
Оборудование состоит из базовой машины, напрг
ляющей стойки, удерживаемой в вертикальном полол
нии стрелой и распоркой, вращателя с электродвига^
лем и редуктором, рабочего органа в виде винтов
штанги, оснащенной на торце инструментом с твер/
сплавными резцами, подъем и опускание буровой шта
ги осуществляется канатом. Извлекаемый винтов
штангой грунт отводится в сторону лотком. Машина
жет быть оснащена дополнительным оборудованием
уширения пяты скважины. Принцип работы уширите
показан
на
рис.
208, б. Под воздействием осевого дав
ния штанги рычаги с режущими кромками уширит
постепенно расходятся в стороны, а срезанный гр;
падает в бадью. После извлечения на поверхность J
бадьи открывается и она освобождается от грунта.
Установка СО-1200 (рис. 209) отличается от опис
ной выше конструкцией рабочего органа, который им
вид ковшового бура (желонки) с откидным дном 1
короткого винтового конвейера. Установка состоит
базовой машины, на крюке которой подвешен рабО’
орган, состоящий из штанги, стабилизатора, электр
привода, переходника, фиксатора и ковшового бур
Штанга несет на себе электропривод, состоящий из м
тор-редуктора с двухступенчатой планетарной перед
чей. На выходном конце мотор-редуктор а укреплен ко
шовый бур (желонка). Штанга во время работы уде
живается от вращения стабилизатором, имеющим.
верхнем торце квадратное отверстие для прохода шта
ги. Стабилизатор во время погружения рабочего орга
соединяется с переходником, выполненным в виде koj
ца, на нижнем конце которого имеются выступы для св
зи с обсадным патрубком и кондуктором, закрепленнъ
с грунтом штырями.
С помощью установки СО-1200 разрабатывают скв
жины под буронабивные сваи диаметром 800... 1200 а
и глубиной до 26 м.
Рис. 209. Установка СО-1200 для
бурения скважин диаметром до
1200 мм и глубиной до 26 м
/ — базовая машина; 2 — крюк; 3 —
штанга; 4 — стабилизатор; 5 —
электропривод; 6 — переходник;
1 — фиксатор; 8 — ковшовой бур;
9 — обсадный патрубок; /0 — кон-
дуктор; л — штыри
Рис. 210. Схема установки БСО-1
для бурения скважин в неустойчи-
вых обводненных грунтах
/ — базовая машина; 2 — стрела;
3 — крюк; 4 — штанга; 5—враща-
тель; 6 — ковшовый бур; 7 — фикса-
тор; 8 — обжимной хомут; 9 —
опорный стол; 10 — гидродомкрат;
JJ — кондуктор; 12 — обсадная
труба
Установку БСО-1 (рис.
210) применяют для буре-
ния скважин и сооружения
набивных свай в неустойчи-
вых водонасыщенных грун-
тах. Кроме бурового обору-
дования, БСО-1 имеет спе-
циальное устройство — опор-
ный стол для погружения
обсадной трубы на всю глубину скважины и последу-
ющего ее извлечения. Опорный стол выполнен в виде
рамы, на которой размещено оборудование для по-
гружения и извлечения обсадной трубы. Передняя часть
опорного стола опирается на грунт двумя гидродом-
кратами, а задняя шарнирно соединяется с ходовой
ifeal
тележкой базового экскаватора, что обеспечива
возможность горизонтальной установки стола незав
симо от положения экскаватора. Передача усилий
обсадную трубу осуществляется обжимным хомуток
который сжимается на обсадной трубе и раскрывается^
с помощью гидроцилиндров. Во время погружения о'б-и
садной трубы гидроцилиндрами, действующими вдольЬ
ее оси, ей одновременно сообщается возвратно-поступай
тельное вращение на некоторый угол относительно веш|
тикальной оси, что способствует уменьшению трения
облегчает как погружение трубы, так и ее извлечений
Обсадная труба состоит из секций длиной по 4 Я
с толщиной стенок 25 мм. Соединение секций между сй|
бой осуществляется цилиндрическими разъемными проСЯ
ками, расположенными по окружности трубы по ЯД
12 шт. на каждом стыке (см. рис. 210). Я
105. Установки для горизонтального бурения CI
и пробивки отверстий Д
В промышленном и городском строительстве часЙ
бывает необходимо прокладывать подземные коммунийЙ
ции поперек проездов, улиц или автомобильных и желё|
подорожных путей без отрывки траншей — методом бё|
траншейной прокладки труб (кабелей). ,v Г
Проходку горизонтальных скважин можно осущест
влять двумя способами: способом проходки с удалений
грунта и без удаления грунта (преимущественно 1 да
больших диаметров). .1
Установки для горизонтального бурения с удалений
грунта применяют для образования больших отверст»
диаметром 250... 1200 мм. Рабочим инструментом в бол»
шинстве случаев является вращающаяся режущая гО
ловка (рис. 211). Удаление грунта в этом случае выпой
няется винтовыми гребнями бура. Внедрение обсади®!
трубы, состоящей из отдельных секций, по мере разб|
ривания скважины осуществляется гидродомкратами<|
Образование отверстий без удаления грунта происх|
дит за счет уплотнения вытесняемого грунта вокруг ОД
разуемого отверстия забиванием цилиндрического стер!»
ня-пробойника. Пневмопробойник представляет соб®
пневматическую машину ударного действия, перемещай
щуюся в грунте путем самозабивания. Рабочий opral
пневмопробойника (рис. 212) имеет форму гладкого Ш|
рис. 211- Установка для буренчя горизонтальных скважин
/ _ электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — буровая штанга; 4 — обсадная труба;
5 — винтовые лопасти; 6 — режущая головка (фрез); 7 — подвижная опора;
упорная стойка; 9 —рама тележки; 10 — гидродомкрат; 11 — опорная рама
(рельс)
линдра с заостренным оголовком, В хвостовой части
пневмопробойника находится штуцер, к которому при-
соединяется гибкий рукав для подвода сжатого воздуха
от компрессора. Внутри корпуса имеется тяжелый пор-
шень-ударник, который под воздействием сжатого воз-
духа совершает возвратно-поступательное движение. При
движении вперед поршень ударяет в передний внутрен-
ний торец корпуса, забивая его в грунт. Если надо по-
лучить скважину с диаметром, большим диаметра кор-
пуса пневмопробойника, к корпусу прикрепляют рас-
ширитель, имеющий форму кругового или овального
конуса. Проходки скважин диаметром 200...250 м в грун-
тах Ш категории целесообразно производить в два прие-
ма: вначале меньшего диаметра, а затем повторно с рас-
ширителем до нужного размера.
_ Техническая характеристика пневмопробойника: диа-
етР пробуриваемых скважин 135...250 мм, длина сква-
жины до 50 м, длина пневмопробоиника 1500 мм, масс
(без рукавов) 80 кг, нормальное давление воздух
0,6 МПа, расход воздуха 3 м3/мин.
ГЛАВА XXXII. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ СВАЙНЫХ РАБОТ
106. Назначение и классификация машин
для свайных работ
При возведении зданий и сооружений на грунтах,
обладающих достаточной несущей способностью,, при;
дится забивать в грунт значительное число свай. Чис
забиваемых свай, сечение и глубина их погружения ;
висят от качества грунта и нагрузки от возводимого
оружения.
Технологический цикл забивки (погружения) се
состоит из трех основных операций: захвата и.устад.
ки сваи в проектное положение, погружения сваи в гру
до проектной отметки или «отказа», т. е. возникновёй
сопротивления большего, чем усилие погружения, пе{
мещения сваебойной установки от забитой сваи к мес
погружения следующей.
Существует несколько способов погружения сваи
грунт: забивка сваебойным молотом, забивка с одн
временным подмывом грунта водой, вибропогружени
вдавливание, ввинчивание, образование предварительнс
скважины в грунте — лидером (пробойником) с поел
дующим погружением сваи. В промышленном и жили
ном строительстве наиболее распространенным являет!
способ забивки свай сваебойными молотами.
Применяемые в настоящеее время машины для п
гружения сваи делятся на следующие группы: ударно)
действия, вибрационного и виброударного действия, И
шины для вдавливания и для завинчивания свай.
, Существуют также машины, работающие по см
шанному принципу, например, вибровдавливающие м
шины. Сваебойные машины используют также для з
бивки шпунта, применяемого при устройстве подпорнь
стен и водоудерживающих перемычек.
107. Свайные молоты
Сваебойные молоты делятся на механические,
паровоздушные, дизель-молоты и электрические (вибро-
погружатели и вибромолоты). По типу управления раз-
личают молоты с ручным, полуавтоматическим и авто-
матическим управлением. Главными параметрами тех-
нической характеристики сваебойных молотов является
масса ударной части и энергия удара.
Рабочий цикл молота состоит из подъема ударной
части (холостой ход) и падения ударной части до со-
ударения с оголовником сваи (рабочий ход).
Механический сваебойный молот представляет собой
массивную чугунную отливку, которая по направляю-
щим мачты может подниматься канатом, перекинутым
через головной блок и навиваемым на барабан лебедки
(обычно фрикционной), и падать при расцеплении за-
хватного устройства под действием собственной массы на
головку сваи. Расцепление захватного устройства про-
исходит при натяжении вспомогательного каната меха-
низма управления. Масса падающей части механических
молотов, применяемых для забивки свай 1000...5000 кг,
высота свободного падения молота обычно не превы-
шает 3 м. В зависимости от высоты подъема число уда-
ров молота составляет до 12 в 1 мин для молотов с ра-
сцеплением и 12... 18 для молотов, работающих без ра-
сцепления. Механические молоты конструктивно просты
и долговечны в работе, однако производительность их
недостаточно высока.
Паровоздушные сваебойные молоты приводятся в дей-
ствие силой пара или сжатого воздуха, воздействующих
непосредственно на ударную часть молота, и подразде-
ляются на паровоздушные молоты простого действия и
двойного действия. В молоте простого действия сила
пара или сжатого воздуха используется только для подъ-
ема ударной части молота, а в молотах двойного дейст-
вия^ полезную работу выполняет не только масса падаю-
щей ударной части молота, но и давление пара или сжа-
того воздуха на поверхность бойка, увеличивающее
скорость его падения и соответственно энергию удара.
Устройство паровоздушного молота простого дейст-
2П СуПолуавтоматическим управлением показано на рис.
пи УДЙРНОЙ частью такого молота является тяжелый
линдр / Поршень 3 и его полый шток, проходящий
20
12
% 15
19
17
16
Рис. 213, Паровоздушный молот
простого действия
1 — цилиндр; 2, 13 — поршни газо-
распределителя; 3 — поршень; 4 •—
крышка цилиндра; 5 — полый шток;
6 — рейка; 7 — серьга; 8 — колено
вала; 9— рычаг; 10— шатун; It —
вал; 12 — парораспределительное
устройство; 14 — тяга; 15 — голов-
ка; 16 — направляющая штанга;
17, 20 — выпускные отверстия; 18 —
приливы; 19 — пята
сквозь отверстие в крм
цилиндра, подвешены к
ловке и остаются (по отно-
шению к своей пяте и евае
неподвижными во время ра
боты молота. Цилиндр
лота во время работы перзд'
мещается вверх и внц^
вдоль направляющей штай
ги 16. В приливах цилиндру
имеются отверстия для i
15
9560
пр являющей штанги, опирЙ
ющейся нижним концом
рез пяту на головку забдЦ
ваемой сваи. На верхней
конце штанги закреплена.га|
ловка с корпусом парорам
пределительного устройстве
Внутри полого штока нажЦ
дятся два поршня, соединай
ных тягой, которая серьгет
и шатуном связана колеи
чатым валом механизма уЦ
равления парораспределеня!
ем и может перемещатыи
внутри полого штока вверя
или вниз при повороте вам
управления в ту или другуи
сторону под воздействие^
рычага.
При работе сваебойнопя
молота простого (одиночно-?
стия в штоке
поднимает его
установленная
го) действия с полуавтомат
тическим управлением nodi
удара цилиндра по свае па||
или сжатый воздух, посту!
пающий в полый шток пош
шня, проходит через отвер!
в надпоршнёвую полость цилиндра И
вверх. Вместе с цилиндром поднимается
на крышке рейка, которая имеет скошевд
ные на определенных участках боковые грани. На опре^
деленной высоте рейка скошенной гранью воздействуем
на колено вала управления, который с посаженным на)
нем шатуном повернется на некоторый угол и переве-
дет в верхнее положение тягу с поршнями. При подъеме
тяги нижний поршень поднимается выше отверстий в
полом штоке. Пар или сжатый воздух из надпоршневой
полости через отверстия в полом штоке и выходное от-
верстие в нижней части цилиндрической полости молота
получает возможность выхода в атмосферу, а цилиндр
под действием собственной массы устремляется вниз и
наносит удар по голове сваи. Для первого подъема ци-
линдра поворачивают коленчатый вал натяжением ве-
ревки, прикрепленной к одному из плечей рычага, при
этом поршень вернется в нижнее положение и позволит
пару или сжатому воздуху поступать в подпоршневую
область цилиндра.
Паровоздушные молоты двойного действия. Корпус
свайных молотов двойного действия при работе остается
неподвижным по отношению к свае, удары по свае на-
носит массивный шток с поршнем, совершающий воз-
вратно-поступательное движение внутри цилиндра (кор-
пуса). Парораспределение осуществляется автоматиче-
ски, благодаря чему частота ударов доходит до 120...300
в 1 мин.
Корпус молота (рис. 214) состоит из трех отдельных
частей 1, 2 и 3, герметически соединенных между собой
и крышкой болтами. В средней части — цилиндре 2—
движется поршень, верхняя 3 и нижняя 1 части корпуса
служат направляющими для штока поршня. Нижней
частью молот установлен на опорную плиту. Стяжные
болты в нижней части имеют упоры, удерживающие от
выпадения опорную плиту. Парораспределение осущест-
вляется золотником А и клапанами а и б. В табл. 43
приведены технические характеристики паровоздушных
молотов.
43. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАРОВОЗДУШНЫХ МОЛОТОВ
Показатель Простого действия Двойного действия
— — 3000 4250 6500 8200 С-231
Масса ударной части т Дергин удара, кДж число ударов в 1 мин м°1Цая масса молота т 3 32 10 4,25 4,25 52 4...8 5,1 6,5 82 4...10 4,3 8,2 109,6 4...5 8,69 1,3 18 95...112 4,65
Рис. 214, Паровоздушный молот двойного действия
Л — золотник; а, б — клапаны; 1, 2,3 — части корпуса; 4 — крышка; S —
ты; 6 — поршень; 7—штос; 8 — опорная плита
Дизель-молоты. В дизель-молотах используется эне^|
гия, высвобождающаяся при воспламенении топлив&|
Рабочий процесс дизель-молота аналогичен процесс^
двухтактного дизеля. При воспламенении топлива обра*
зуются газы, подбрасывающие тяжелый поршень, пр^
обратном падении которого наносится удар по сва$|
Часть энергии взрыва также воздействует на сваю (и®
принципу отдачи при выстреле). Дизель-молоты по кон
Рис. 215. Штанговый дизель-молот
/ — блок-поршень; 2 — цилиндр; 3 —рычаг; 4 — форсунка; 5 — Крюк; 6 — тра<
7,^5?' приливы; 8 — кошка; 9 — направляющие штанги; 10 — топливный
асос, jl — топливопровод; 12 — серьга; 13 — плита; 14 — наголовник
струкции разделяются на штанговые (табл. 44) н
чатые.
В состав штангового дизель-молота (рис. 215) вхо-
дят следующие основные элементы: блок-поршень, от-
<4, ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ШТАНГОВЫХ ДИЗЕЛЬ-МОЛОТОВ
Показателе ДМ-58 ДМ-150Д С-268 с-ззо С-330А
ъ,асса УДаРной части, т ®пИЯ Удара' кДж УДаров в 1 мин Маеса молота, т 0,18 1,5 100... ЦО 0,315 0,24 1,75 55...80 0,35 1,8 16 50...60 3,1 2,5 20 42...50 4,2 2,5 20 42...50 4,5
направляющи
310
Рис. 216. Трубчатый дизель-молег
1 — рабочий цилиндр; 2 — поршень;
3 — пята; 4 — центр; 5 — топливный
насос: 6 — воздуховод; 7 — резер-
вуар; S — крышка; У—рым-болт
иилиюв
фИЗпавш
ем
литый заодно с основанием.-
цилиндр,
штанги и топливный насос..
Основание поршня имеет
гнезда для штанг и приливы!
с лапами для удержаний
молота в направляющи^
мачты. В гнезда основание
поршня устанавливают .у
закрепляют направляющ^
штанги, на которые надевф
ют цилиндр, являющийся
ударной частью дизель-мэ*
лота. На эти же штанги
девают кошку, которая ’м|
жет перемещаться по шта I
гам для подъема крюке 1
ударной части молота п||
запуске его в работу. В вей
хней части штанги соедийя
ны между собой траверсов
имеющей приливы для уд®|
жания молота в направяЦ
ющих сваебойного копрж
Основание поршневого блв
ка связано серьгой со сферя|
ческой плитой и наголовзй
ком, образующими шар|ЦЙ|
ную опору. Топливный йи
сос установлен на оенбм
нии поршневого блока. £я
приводится в действие рЯ
чагом и подает порцню тоя
лива по топливопровода
проходящему внутри порнйш
к форсунке.
Для пуска дизель-мбЛи
Г
та следует цилиндр подня|
кошкой в верхнее положение. При повороте крюка
линдр освобождается от кошки и по направляющ^
штангам скользит вниз. Воздух, заполнивший полосу
цилиндра, быстро сжимается и нагревается. Падающщ
цилиндр наносит удар по наголовнику и одновремен^
нажимает на толкатель топливного насоса. Происходи
вспрыск порции топлива форсункой .в цилиндр. Топливо
в среде сильно нагретого воздуха воспламеняется, и Си-
лой взрыва цилиндр отбрасывается вверх по направляю-
щим штангам. Газы, образовавшиеся при воспламене-
нии топлива во внутренней полости цилиндра, уходят в
окружающую атмосферу и полость вновь заполняется
воздухом. Цилиндр быстро теряет скорость и под дейст-
вием силы тяжести собственной массы падает вниз и
цикл повторяется.
Трубчатый дизель-молот (рис. 216, табл. 45) имеет
неподвижный рабочий цилиндр, усиленный ребрами
жесткости. Ударной частью является тяжелый поршень 2
с уплотнительными кольцами в нижней части. При ра-
боте молота сферическая головка поршня ударяет по
пяте 3, в которой есть такая же сферическая выемка.
Нижней частью пята опирается на торец забиваемой
сваи или на наголовник сваи. В верхнем торце поршня
имеется полость смазки. Полость закрывается цилинд-
рической пробкой с рым-болтом. Трубчатый дизель-мо-
лот оснащен топливным насосом низкого давления, ко-
торый подает топливо дозированно из расходного резер-
вуара, расположенного с внешней стороны цилиндра.
Насос автоматически включается поршнем при его дви-
жении вниз. Для выхода из цилиндра отработанных га-
зов и подачи воздуха в цилиндр имеются трубки, при-
варенные к корпусу рабочего цилиндра под углом.
• Работает трубчатый дизель-молот так же, как штан-
говый, по принципу двухтактного дизеля, с той лишь
разницей, что топливо распыляется не форсункой, а
ударом сферической головки поршня бойка по сфериче-
ской выемке в пяте, в которую стекает топливо, подан-
ное топливным насосом.
Энергию удара механических и паровоздушных мо-
лотов простого действия Е (Дж) определяют по формуле
£ = Q/fn,
где Q — сила тяжести ударной части; Н — высота падения ударной
части; г, — коэффициент, учитывающий потери в механизме молота,
г) Для паровоздушных молотов равен 0,8...0,85.
Энергию удара сваебойных молотов двойного дейст-
вия определяют по формуле
E^QHx\ + pFH,
где р давление пара (воздуха), МПа; F—-площадь поршня, см’.
Энергию удара в дизель-молотах определяют по фор-
муле
Е — QHij LC>K ,
где Ес* — расход энергии на сжатие воздуха в цилиндре молота, оп-
ределяемый замерами.
108. Вибропогружатели и вибромолоты
Вибропогружатель — вибрационная машина для по-
гружения в грунт и извлечение из него свай, шпунтов,
труб и др.
Вибропогружатель состоит из корпуса и размещенных
внутри него 2—4 горизонтально расположенных валов с
неуравновешенными массами-дебалансами, вращающи-
мися с одинаковой угловой скоростью в разные стороны.
Дебалансы на валах размещены таким образом, что соз-
даваемые ими центробежные силы инерции в горизон-
тальной плоскости взаимно уравновешиваются, а в вер-
тикальной плоскости суммируются, вызывая направлен-
ные колебания вибропогружающей машины и связанной
с ней сваи.
Продольно направленные колебания, сообщаемые
свае, разрушают связь между частицами грунта со сва-
ей, вследствие чего уменьшается трение боковых поверх-
ностей сваи о грунт, и свая под влиянием собственной
массы и массы вибропогружающей машины заглубляет-
ся в грунт. Необходимо чтобы амплитуда колебаний, вы-
зываемых вибропогружателем, была больше, чем вели-
чина упругой деформации грунта, в противном случае
свая не будет погружаться.
Вибрационные машины разделяются на вибропогру-
жатели и вибромолоты, по числу колебаний могут быть
низкочастотные (300...500 колебаний в 1 мин) и высоко-
частотные (700...1500 колебаний в 1 мин).
Низкочастотный вибропогружатель ВП-1 (рис. 217)
состоит из стального корпуса, четырех валов с дебалан-
сами, электродвигателя, установленного на крышке кор-
пуса, зубчатой передачи от электродвигателя к валам
эксцентриков и оголовника для соединения с оголовни-
ком сваи. На рис. 217, б показана схема расположения
Дебалансов вибропогружателя через каждые 90° их по-
ворота. Из схемы видно, что при вращении дебалансов
в разные стороны горизонтальные составляющие цен-
тробежной силы взаимно уравновешиваются, а верти-
Рис. 217. Вибропогружатель ВП-1
а — общий вид; б — схема положения дебала!
и направление сил за один оборот валов;
электродвигатель; 2 — зубчатая передача;
корпус; 4 — вал; 5 — дебаланс; 6 — оголовок
Рис. 218. Вибромолот
/ — основание; 2 — наковальня;' 3 — пр
4 — плита; 5 — электродвигатель; б — Де1
7 — боек
кальные составляющие складываются, создавая в
тикальной плоскости направленные колебания сист
В табл. 46 приведены технические характеристики
ропогружателей.
Вибромолот является ударно-вибрационной машиной
для забивки в грунт и извлечения из него свай, шпунтов,
труб и т. д., а также рыхления и уплотнения грунтов пу-
тем совместного воздействия ударов и вибрации. Вибро-
молот отличается от вибропогружателя тем, что его кор-
пус не имеет жесткой связи со сваей и тем, что при ко-
лебаниях корпуса возникают удары, воспринимаемые
сваей.
Вибромолот (рис. 218) имеет два электродвигателя с
дебалансами на валах роторов. Корпусы электродвига-
телей закреплены на плите, имеющей с нижней стороны
боек. Между плитой и основанием размещены пружины.
При вынужденных колебаниях системы вибратор бой-
ком наносит удары по наковальне. Работа вибромолота
основана на совместном воздействии вибрации и ударов
на сваю и грунт, в результате чего увеличивается эф-
фективность погружения сваи не только в водонасыщен-
ные несвязные грунты, но и в более плотные. В табл. 47
приведены технические характеристики вибромолотов.
109. Самоходные сваебойные устройства-копры
При производстве сваебойных работ все работы, свя-
занные с установкой на место погружения забиваемой
сваи и ее погружение выполняют специальными сваебой-
ными машинами-копрами.
Самоходные сваебойные устройства-копры, применяе-
мые в строительстве, изготовляют на базе гусеничных
тракторов, шасси грузовых автомобилей или на базе од-
ноковшовых экскаваторов, а также специальной конст-
рукции на рельсовом ходу.
Главным параметром сваебойных установок является
максимальная высота забиваемой сваи и масса ударной
части молота. По способу навески рабочего органа са-
моходные установки разделяют на фронтальные и с бо-
ковой подвеской.
Сваебойный самоходный агрегат копер С-878 с боко-
вой навеской рабочего оборудования (рис. 219) состоит
из базового трактора, несущей рамы, опирающейся на хо-
довые тележки трактора, направляющей мачты 5 с ее
опорной частью 2 и оголовником 9, дизель-молота, наго-
ловника и механизмов. Гидроцилиндры с канатным муль-
типликатором обеспечивают подъем дизель-молота и
сваи. Гидроцилиндром изменяется угол наклона мачты.
47. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИБРОМОЛОТОВ
С помощью гидроцилинд-
ра, канатного полиспаста
и выносной стрелы подтя-
гивают сваи и устанавли-
вают в положение для за-
бивки под молотом. Сое-
динение сваи с молотом
осуществляется наголов-
ником. При переводе аг-
регата из рабочего поло-
жения в транспортное по-
ложение его мачту укла-
дывают на стойку. Под-
тягивание сваи к месту
установки осуществляет-
ся с помощью отводного
блока, управление — с по-
мощью гидрораспредели-
теля.
Сваебойный самоход-
ный агрегат с фронталь-
ной навеской рабочего
органа на базе гусенично-
го трактора отличается
тем, что его несущая ра-
ма и копровая мачта, не-
сущая трубчатый дизель-
молот, установлены впе-
реди тележки трактора.
Выпускают сваебойные
Рис. 219. Сваебойная установка С-878
на тракторе
/ — трактор; 2— опорная часть мачты;
3 — отводной блок; 4 — несущая рама;
5 — мачта; 6 — стрела; 7 — наголовник;
8 — дизель-молот; 9 — оголовник мач-
ты; 10, 14 — гидроцилиндр; 11—стойка;
12 — канатный полиспаст; 13 — гидро-
распределитель
агрегаты на
тракторов для забивки свай длиной до
базе гусеничных
16 м и с массой
падающей части молота до 3500 кг. Средняя производи-
тельность агрегатов 15...24 шт. в смену.
В строительстве находят применение также самоход-
ные сваебойные агрегаты на базе одноковшовых экскава-
торов. Комплект навесного сваебойного оборудования на
экскаваторе (рис. 220) состоит из направляющей решет-
чатой мачты, шарнирно подвешенной к крановой стреле
экскаватора. По направляющим стрелы перемещается
Дизель-молот.
В крайнее верхнее положение дизель-молот поднима-
ется лебедкой экскаватора через двукратный полиспаст,
подвижной блок которого имеет крюк для подвески ди-
зель-молота и опускания его на голову сваи. Неподвиж-
£2
10
И
И
ные блоки установлены на горизонтальной площадке1 т
ловной части направляющей мачты. Сваи поднимание
и устанавливаются в требуемое
положение с помощь»
Рис. 220. Навесная сваебойная
установка — копер на базе экска-
ватора
Г—стрела; 2 — дизель-молот; 3 —
подижной блок; 4 — неподвижный
блок; 5, 6 — отклоняющие блоки}
7 — ось; 8 — механизм поворота; 5—
опора механизма поворота; 10 —
гидроцилиндр; 11 — направляющая
мачта
и
//
второго барабана лебедки экскаватора, канат которой
также пропущен через отклоняющие блоки на оголовке
стрелы экскаватора и два блока на головной части коп-
ровой мачты.
Направляющая мачта может отклоняться вперед и
назад на 5° от вертикального положения и поворачивать-
ся относительна своей вертикальной оси с помощью ме-
ханизма поворота, нижняя шаровая опора которого на-
ходится в одной вертикальной плоскости с осью.
Изменение положения направляющей мачты копро-
вой установки, а следовательно, и положение забивае-
мой сваи (строго вертикальное или под некоторым углом
к вертикальной плоскости) осуществляется гидравличе-
ским цилиндром, который шарнирно закреплен в корне-
вой части крановой стрелы экскаватора и в нижней час-
ти направляющей копровой мачты. Этот вид навесных
сваебойных агрегатов, монтируемых на базе экскавато-
ров кранов, имеет преимущество перед агрегатами на ба-
зе тракторов и автомобилей в том, что их рабочее обо-
рудование монтируется на поворотной платформе и
выносной стреле, что обеспечивает более быструю и точ-
ную установку забиваемой сваи в проектное положение.
Выпускается навесное оборудование к экскаваторам
и стреловым кранам для забивки свай длиной 8 м и бо-
лее. Технические характеристики сваебойных установок-
копров приведены в табл. 48.
ПО. Сваебойные установки-копры на рельсовом ходу
Полноповоротный универсальный копер (рис. 221) со-
стоит из следующих основных сборочных единиц: тележ-
ки на рельсовом ходу, поворотной платформы, противове-
са, несущей конструкции из щарнирно сочлененных
стержней, копровой мачты с оголовком, гидроцилиндра,
49. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОПРОВ НА РЕЛЬСОВОМ ХОДУ
Показатель СП-ЗЗА СП-ЗОА, СП-69 СП-56 СП-55
Максимальная длина погружае- мой сваи, м 12 16 20 25
Грузоподъемность, т ылет от оси вращения до оси д2£ЕУжения, м 10 14 20 30
6 ,6 9 9
6
Рис. 221. Схема
сваебойной уста-
новки-копра на
рельсовом ходу
1 — тележка; 2 —
поворотная плат-
форма; 3—проти-
вовес; 4, 6 гид-
роцилиндры; 5 —
стержни; 7 — ого-
ловок: 8 — копро-
вая мачта
Рис. 222, Само-
ходный вибро*
вдавливающий аг-
регат
1 — трактор; 2—
металлоконст-
рукция; 3 — дом-
крат; 4 — генера-
тор; 5 — электро-
двигатель; 6 —
двухбарабанная
лебедка; 7—стре-
ла; 8, 12 — поли-
спасты; Р—виб-
ропогружатель;
10 — наголовник;
//—шарнир; 13—
балка: 14— свая
обеспечивающего изменение угла наклона копровой мая*
ты, гидроцилиндра для изменения вылета мачты и меха;
низмов привода. Подъем сваи и дизель-молота осуществи
ляется лебедками, установленными на поворотной плат
. форме. В табл. 49 даны технические характеристики ко®
ров на рельсовом ходу.
111. Агрегаты для вдавливания сваи в грунт
При устройстве свайных фундаментов в ряде случаен
сваи небольшой длины не забивают в грунт, а вдавлива-
ют статической нагрузкой или же статической нагрузкой
с одновременной вибрацией.
Самоходный вибровдавливающий агрегат показан на
рис. 222. На базовом тракторе установлены металличе-
ские каркасы (передний и задний), связанные между со-
бой в одну жесткую пространственную конструкцию, на-
дежно закрепленную на раме трактора. На нижней бал-
ке каркаса впереди трактора установлена направляющая
стрела, а сзади — генератор и двухбарабанная лебедка
с электродвигателем. На направляющей стреле подве-
шен на полиспасте вибропогружатель с наголовником,
через который передается воздействие на погружаемую
сваю. В процессе погружения второй барабан лебедки
приводит в действие полиспаст силового вдавливания
вибрируемой сваи. Продольная устойчивость тракторно-
го вибровдавливающего агрегата обеспечивается домкра-
тами, установленными под хвостовую часть конструкции.
Направляющая стрела сконструирована так, что мо-
жет быть сложена относительно шарниров в транспорт-
ное положение с помощью каната полиспаста, предвари-
тельно вибропогружатель должен быть закреплен не-
сколько выше шарниров.
Агрегатом можно погружать железобетонные сваи
сечением 30X30 см и длиной 6 м.
Раздел седьмой. МАШИНЫ И УСТАНОВКИ
ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕРУДНЫХ
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ,
ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ
БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И РАСТВОРОВ
ГЛАВА XXXIII. МАШИНЫ И УСТРОЙСТВА
ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ, СОРТИРОВКИ И ПРОМЫВКИ
КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ
112. Общие сведения о процессах и методах
дробления, классификация дробильных машин
В строительном производстве используют болыш
количество нерудных материалов: камня, щебня, грави
песка и каменной крошки. Основная часть щебня, грав
и песка идет на приготовление бетонов, песка — на п{
готовление растворов.
Гравий — окатанные обломки горных пород размер
5...70 мм, образовавшиеся путем природного разрушен:
Песок — мелкозернистая рыхлая горная порода, сост
щая из зерен (песчинок) кварца и других минералов р
мером до 5 мм.
Песок и гравий добывают в естественных отложен!
в полуготовом виде. Дальнейшая переработка этих 1
териалов заключается в сортировке и промывке их
специальных установках. Щебень получают из тверд
горных пород, добываемых в карьерах, с последуют
их дроблением и сортировкой на специальных дроби
но-сортировочных заводах.
Основным показателем работы дробильно-помол
ных машин является степень измельчения получаемой
ней продукции, т. е. отношение i средних размеров
ков исходного продукта D к среднему размеру коне
го продукта d.
Степень измельчения материалов определяют по
муле
i = Did.
Средний размер кусков находят приближенно по
мулам
D — (/ -J- b -f- Л)/3 или D = Ibh,
Рис. 223. Схемы дробильных машин
а — щековая дробилка с простым движением щеки; б — щековая дробилка
СО сложным движением щеки; в — конусная дробилка с конусами, обращен*
ными вершинами в разные стороны; г —конусная дробилка с конусами, об-
ращенными в одну сторону; д — кулачковая дробилка; е—молотковая дро-
билка; ж — валковая дробилка
где I, b, h — линейные значения по трем взаимно перпендикулярным
направлениям (длина, толщина и высота куска).
В одной дробильной машине получить высокую сте-
пень измельчения материала практически очень трудно.
При крупных размерах кусков исходного материала и
необходимости получения достаточно мелких кусков ко-
нечного продукта рациональнее вести дробление в не-
сколько стадий.
По размерам кусков исходного материала и конечно-
го продукта дробление условно разделяется на следую-
щие стадии:
Дробление
Крупное . . .
Среднее . , . .
Мелкое . . . .
Тонкое (помол)
Исходный Конечная
материал, продукция,
мм мм
1200...1500 100...300
300...100 30...100
100...30 5...30
30...5 менее 5
Исходный матерал по величине зерен (кусков) всег-
да неоднороден, в нем могут находиться куски с разме-
рами, меньшими чем выходное отверстие дробилки. Та-
кие куски желательно предварительно отсеять сортиру-
ющей машиной до поступления в дробилку. Конечный
пРодукт может содержать часть зерен (кусков), превос-
23-262
353
V ;f i
ходящих по размеру ширину разгрузочной цепи дробим*
ки, особенно когда щель имеет удлиненную форму. В этом
случае перед передачей продукта на последующую ста-
дию дробления такие части отделяют сортирующей '
машиной и направляют обратно в поток материала, посту-
пающего в дробилку, из которой данный продукт полу- :
чен. Таким образом, различают приемы дробления: от-
крытый, когда материал проходит через дробилку один
раз, и замкнутый, при котором часть крупных кусков воз-
вращается в ту же дробилку для додрабливания.
По конструктивному устройству камнедробильный:
машины делятся на щековые с простым движением ще
(рис. 223,а), щековые со сложным, движением щек»
(рис. 223,6), конусные с конусами, обращенными в одну
сторону (рис. 223,а), конусные с конусами, обращен ""
ми в противоположные стороны (рис. 223, в), куда
вые — роторные (рис. 223,о), молотковые (рис. 223,у
и валковые (рис. 223,ж). Соответственно стадиям дро
ления дробильные машины разделяют на крупного, epi
него, мелкого дробления и мельницы.
113. Щековые дробилки
Измельчение кусков материала в камере щековс
дробилки происходит за счет сдавливания их между!
вижной и неподвижной щеками под действием сж
ющих нагрузок.
Различают щековые камнедробилки с простым л
жным движением подвижной щеки. У дробилки с п
стым движением подвижной щеки (рис. 224, а) лю
точка подвижной щеки движется в возвратно-пос
тельном- направлении по дуге окружности, а в дроби
со сложным движением щеки (рис. 224,6) любая ее то
ка движется по замкнутым эллиптическим кривым.
В дробилке с простым движением щеки подвижи.
щека 3 качается на оси 4 относительно неподвижной
ки 1 под воздействием распорных плит 12, связанны?
шатуном 6, головка которого охватывает шейку эксщ
трикового вала 5. Для выравнивания нагрузки на конш
эксцентрикового вала закреплены два маховика 9 и /
последний из которых является одновременно ведома
шкивом клиноременной передачи. Соединение махо^
ков с кривошипным валом часто выполняют посредству
фрикционных предохранительных муфт 8 и 15, пробук®
Я Ч it
а — с простым движением ка-
чающейся щеки; 6 — со слож-
ным движением качающейся
щеки; в — схема расчета пряма
водительпости дробилки; 1 —
неподвижная щека; 2 — броне-
вая плита; 3 — подвижная ще-
ка; 4 — ось подвижной щеки;
5 — эксцентриковый вал; 6—ша-
тун; 7 — болт; 8, 15 — муфты;
9 — маховик; 10 — тяга; 11 —
ползун: 12— распорная плита;
13 — вкладыш; 14 — шкив-махо-
вик
вывающих при попадании между щеками недробимого
предмета (куски металла).
Сближение щек и, следовательно, раздавливание ма-
териала происходит при движении шатуна вверх. При
Движении шатуна вниз концы распорных плит опускают-
ся и подвижная щека <3 под действием собственной мас-
сы и подпружиненной тяги 10 отходит от неподвижной
Щеки 1. В этот момент материал, находящийся между
щеками, проседает на некоторую величину. Размер час- 1
тиц раздробленного материала определяется размером 1
нижнего просвета между подвижной и неподвижной ще- 1
кой. Изменение степени измельчения дробимого материа- Я
ла достигается регулированием ширины разгрузочное 1
го отверстия дробилки сменой распорных плит 12 или I
смещением ползунов 11. Между распорными плитами, i
подвижной щекой и клином предусмотрены вклады- j
ши 13. 1
Для увеличения срока службы поверхности щек д'ро- 'Я
билки футеруются броневыми рифлеными плитами. Кор- -я
пус дробилки выполнен из двух частей, соединенных ме- Ц
жду собой болтами. Дробилки с простым движением под-ЗЯ
вижной щеки используют для крупного дробления. Иг-Я
изготовляют с размерами загрузочного отверстия отД
400X600 до 1500X2100. Я
Отличительной особенностью щековой дробилки едд
сложным движением щеки (см. рис. 224,*б) является таМ
что ее подвижная щека 3 подвешивается непосредствемИ
но на шейку кривошипного вала 5 и в нижней части под^В
держивается одной распорной плитой 12.
Дробилки со сложным движением подвижной щеккИ
по сравнению с дробилками с простым движением полмЯ
вижной щеки обеспечивают более интенсивное дроблеяИ
ние благодаря тому, что точки контакта подвижной н^е^М
с материалом совершают движение по эллипсу, куски’мйв
териала в процессе дробления меняют свое положение^
поворачиваются и как бы обкатываются. Форма зереяЯ
продукта, получаемого на этих дробилках, более приблйЙЯ
жается к кубообразной, что соответствует требованиями
к качеству инертных заполнителей для бетонной смесгаИ
Применяются дробилки со сложным движением подвияйЯ
ной щеки для среднего и мелкого дробления.
Производительность щековой дробилки зависит одН
размеров камеры, дробления, числа оборотов эксцентр^Я
кового вала и категории дробимого материала. д?Я
При отходе подвижной щеки от неподвижной на ра<йЯ
стояние S (см. рис. 224) из камеры дробления под.де®Я
ствием собственной массы выпадает раздробленный маяИ
териал, объем которого представляет собой призму тр^Я
пециевидного сечения высотой, равной h=S/tga, гДЙН
а —угол наклона подвижной щеки.
Площадь поперечного сечения F, м2, призмы выпадов
ющего дробленого материала определяют из выражении
50. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЩЕКОВЫХ ДРОБИЛОК
Г = [е + (е + 5)Я1/2,
где е — минимальный просвет между неподвижной и подвижной ще-
кой дробилки.
Объем V, м3, призмы выпадающего материала; при
длине камеры b будет V = Fb.
Техническая производительность щековой дробилки
м3/ч, при и оборотах эксцентрикового вала будет равна’
Z7T = 60pVn,
где ц — коэффициент разрыхления дробленого продукта, зависящий
от категории дробимого материала и степени дробления (для твер-'
дых известняков и гранитов р=0,4...0,6).
Производительность щековых дробилок 10...450 м3/&
Установленная мощность 28...250 кВт.
Потребную мощность двигателя дробилки, кВт, опрф
деляют по формуле
AZ = Дп/(60.102-100),
где п— частота вращения эксцентрикового вала, мин-1, А —рабойй
затрачиваемая на дробление материала за одно движение щш
(один оборот эксцентрикового вала), A=<j2V'I(2E), здесь о —
дел прочности на сжатие дробимого материала, Па; Е—модуль
ругости дробимого материала, Па; V'—дробимый объем камня, т;
разность между объемом поступающего в дробилку исходного, и
териала и выходящего продукта, см3.
В расчетах исходят из предположения, что объем в
ходкого материала и объем получаемого продукта пр
ставляет сумму объемов шаровидных кусков с диам
ром D и d, располагающихся по длине b зева дробил
Тогда дробимый объем
V = (nD3 b/6D) — (nd3 b/6d) = лЬ (D- — d2)/6.
В табл. 50 приведены технические характеристики iw
ковых дробилок.
114. Конусные дробилки
Конусные дробилки применяют для дробления тв<
дых и средней твердости горных пород. Они выдают б(
лее равномерный по крупности и приблизительно ку
образный по форме щебень с малым содержанием плр
ких кусков. В зависимости от размеров кусков готов
продукта они делятся на дробилки крупного (KKIs
среднего (КСД) и мелкого (КМД) дробления. Различ|
ют. также дробилки с конусами, вершинами обращений
ми в . разные стороны (см. рис. 223, в, наиболее подхо,
щие для. крупного и среднего дробления и с конуса!
Рве. 225. Конусная дробилка
в—с конусами, обращенными вершинами в разные стороны: б — с конусами.
Обращенными вершинами в одну сторону; в — схема дробления; г—схема я
•«счету производительности и мощности двигателя; 1 — неподвижный конус;
X—подвижный конус; 3— ось; 4 — стакан-эксцентрик
вершинами обращенными в одну сторону (см. рис. 223, г)
для среднего и мелкого дробления.
По конструктивному исполнению различают дробилки
с подвешенным конусным валом и дробилки с консоль-
ным валом и с нижней опорой.
Процесс дробления исходного продукта в конусных
Дробилках протекает в пространстве между внешним и
внутренним дробящими конусами (рис. 225). Дробление
кусков камней происходит в той половине кольцевого
пространства, в которой поверхности в данный момент
сближаются, а на противоположной стороне кольцевого
пространства, где поверхности расходятся, в этот момент
будет происходить разгрузка. Таким образом, процесс
Дробления и выдачи готового продукта в конусной дро-
билке протекает непрерывно. Внешний конус 1 неподви-
жен и связан с корпусом (станиной) дробилки. Внутрен-
ний подвижной конус 2 насажен на ось 3, нижний конец
51. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНУСНЫХ ДРОБИЛОК
которой свободно входит в эксцентрично расточенное от-
верстие стакана-эксцентрика 4. Верхний конец оси 3 под-
вешен шарнирно на траверсе, перекрывающей загрузоч-
ное отверстие дробилки. Геометрические оси подвижного
и неподвижного конусов образуют угол 2...3 °.
При вращении эксцентрикового стакана нижний ко-
нец оси движется по круговой траектории, ее геометриче-
ская ось описывает конусную поверхность с вершиной в
точке подвеса. При этом подвижной конус 2 будет- как
бы обкатывать внутреннюю поверхность неподвижного
конуса 1 (см. рис. 225, а). Благодаря криволинейной по-
верхности дробящих конусов облегчается процесс дроб-
ления, так как процесс раздавливания совмещается с из-
гибом, а сопротивление изгибу значительно меньше, чем
сопротивление раздавливанию. Основные детали конус-
ных дробилок изготовляют из высококачественных ма-
териалов. Корпусы дробящего и неподвижного конусов
дробилки выполняют из стального литья ЗОЛ и 35Л.
Конусы от износа защищены броней из высокомарган-
цовистой стали.
Производительность конусных дробилок, м3/ч, опре-
деляют по формуле
77 = бОУцп,
где и— коэффициент разрыхления дробленого продукта, ц =
= 0,35...0,7 т/м3; V — объем материала, выпадающего из дробилки
за один оборот эксцентрикового стакана, V—FnDa, м3; D3 — диаметр
нижней окружности внешнего конуса, м; F — площадь поперечного
сечения кольца материала, м2.
F = (2е 4- S) S/2 (tg + tg а2).
Мощность двигателя конусной камнедробилки, кВт,
определяют по формуле
Л7 = Лл/(600-102-100),
где А — работа, совершаемая дробилкой за один оборот эксцентри-
кового стакана, Дж.
А = л2 о2 Dn (D2 — d2)/(\2E),
где <т — предел прочности дробимого материала, Па; D — диаметр
загружаемых камней, см; d — диаметр дробленых камней, см; Е —
модуль упругости дробимого материала, Па.
В табл. 51 приведены технические характеристики ко-
нусных дробилок.
115. Дробилки ударного действия
К Дробилкам ударного действия относятся машины,
дробление материала в которых осуществляется удара-
ми кулачков (бил) или молотков, закрепленных в мас-
Рис. 226. Однороторная дробилка С МД-86 . ?
1 — ротор; 2, 3 — нижняя и верхняя части корпуса; 4 — загрузочное живй
5. 8 —ось; 6 — верхняя отражательная плита; 7, 9 — футеровка; 10— иижиа^
Отражательная плита; 11 — билы i
сивных корпусах быстровр задающихся роторов. По это-
му признаку дробилки ударного действия подразделяют:
ся на роторные и молотковые. " j
Роторные дробилки находят все большее применен^
при дроблении каменных материалов. По сравнению
другими камнедробильными машинами они отличаются
высокой степенью дробления—20...35 крат, меньший
удельным расходом электроэнергии, меньшей массой,»^
дежностью в работе и высокой производительностью. И|
применяют в основном для первичного дробления в пШ
редвижных дробильно-сортировочных установках и в кЯ
честве головных машин на камнедробильно-сортирово’й
ных заводах. ;
Роторные дробилки разделяют по числу роторов — ня
однороторные и двухроторные; по направлению вращ^
ния роторов — на реверсивные и нереверсивные, по числ|
камер___на однокамерные с одним отражательным ор-
ганом и многокамерные с несколькими отражательными
органами.
Однороторная камнедробилка ударного действия
СМД-86 (рис. 226) состоит из корпуса, ротора, верхней
и нижней отражательных плит, подвешенных на осях на
верхней части корпуса. Корпус дробилки выполнен свар-
ным из листового металла и имеет горизонтальный разъ-
ем по оси вращения ротора, разделяющий его на верх-
нюю и нижнюю части, соединяемые между собой болта-
ми. Стенки камеры дробления и отражательные плиты
защищены футеровкой. Горизонтальный вал с насажен-
ным на него массивным стальным барабаном — с била-
ми, отлитыми из марганцовистой стали, образует ротор
дробилки. Вращение ротору от электродвигателя переда-
ется клиноременной передачей.
Исходный матерал через загрузочное окно 4 по на-
клонной плите подается в камеру А на ротор J, билами
/7 отбрасывается на отражательные плиты, при ударе о
которые куски камней раскалываются. Часть камней, не
прошедших через щели by и Ь2 колосниковой решетки,
снова попадают на ротор. При попадании недробимого
материала между ротором и отражательной плитой по-
следняя может отходить и пропускать недробимый пред-
мет. Пружина амортизатора возвращает решетку в рабо-
чее положение.
Дробилка выдает щебень высокого качества, прибли-
жающийся к кубической форме. Использование принци-
па ударного дробления позволяет отделять легко измель-
чаемые более слабые горные породы, в результате чего
повышаются прочностные качества крупных фракций
щебня. В табл. 52 приведены технические характеристи-
ки однороторных дробилок.
Молотковые дробилки используют для дробления гор?
ных пород средней и малой прочности (известняка, пес-
чаника, мергеля и др.). Процесс измельчения осуществ-
ляется частыми ударами молотков, шарнирно подвешен-
ных на вращающемся роторе.
Молотковая дробилка СМ-170Б (рис. 227) состоит из
ротора и колосниковых решеток. Корпус дробилки разъ-
емный в горизонтальной плоскости, нижняя опорная
часть корпуса устанавливается на основание и крепится
болтами к фундаменту, верхняя опорная часть корпуса
Крепится болтами в нижней части. Измельчаемая горная
Рис. 227. Молотковая
Дробилка СМ-170Б
/ — ротор; 2 — верх-
няя и нижняя части
корпуса; 3 — подшип-
ники; 4 — муфта; 5—
электродвигатель; 6—
молотки; 7, 8 — дис-
ки; 9 —отбойный
брус; 10, 11 — колос-
никовые решетки
масса или другой строительный материал загружается
через горловину А. Камера дробления футеруется броне-
выми плитами из марганцовистой стали. Броневые плиты
горловины и торцов камеры выполнены из отбеленного
чугуна. Ротор дробилки состоит из дйсков, насаженных
на вал. Положение дисков на валу зафиксировано рас-
порными втулками. В дисках просверлены отверстия, в
которые установлены шесть осей, закрепленных от сме-
щения в концевых фасонных дисках, насаженных непо-
движно на вал ротора. В промежутках между дисками
на осях насажены молотки, изготовленные из марганцо-
вистой стали. Вал ротора вращается в двух роликовых
подшипниках. Вращение ротора сообщается от электро-
двигателя через муфту. Выходное отверстие дробленого
материала образуется просветом между отбойным бру-
сом и молотками ротора. Необходимая степень измельче-'
ния достигается установкой колосников необходимого
размера или заменой прокладок, разделяющих колосни-
ки. Технические характеристики молотковых дробилок '
приведены в табл. 53.
116. Валковые дробилки
Валковые дробилки применяют преимущественно для
вторичного дробления нерудных строительных материа-’
лов средней и высокой прочности, а также для предва
рительного измельчения глин в кирпичном производстве.*
Измельчение кусков горных пород в валковых дробилках
происходит за счет раздавливания их между двумя вал
ками, вращающимися навстречу друг другу с одинаково
скоростью.
Валковые дробилки различают по виду рабочей по
верхности валков на гладкие и рифленые, а по метод
установки валков на дробилки с подвижным и одним
lb
подвижным валком и с двумя подвижными валкаМ;
(рис. 228).
Работа валковой дробилки происходит следующим об
разом. Дробимый материал поступает на валки из
грузочного бункера 5, в который он обычно подается п
тателем. На раме дробилки параллельно валкам уста^
новлен приводной вал 18 со шкивом клиноременИЙ
передачи и цилиндрической шестерней. Вал вращает^
в роликоподшипниках и закрыт кожухом. Шестерня /
находится в зацеплении с большим зубчатым колесо^
посаженным на вал 14 валка 3 дробилки, шестерни -з<
крыты кожухом 16. На втором конце вала насажено зу(
чатое колесо с высокими зубьями специального профиле
которые находятся в зацеплении с зубьями такого 1
колеса, насаженного на консольную часть вала 12 вали
6. Кожух 8 закрывает зубчатые передачи привода.
На валки надеты бандажи: рифленый 4 и гладкий 1
изготовленные из высокомарганцовистой стали. Регулй
ровочные планки 13 позволяют устанавливать зазор *ЯЙ!
ду бандажами валков, а следовательно, изменять поле
жение подшипников И вала подвижного валка.
Пружины 10 удерживают валок 6 на требуемом Для
дробления расстоянии от валка 3, и только при попадания
между валками недробимого тела они деформируются
и позволяют ему пройти между валками, не повредив
дробилку. При затягивании в зазор между валкам!
356 .!
Рис. 228. Валковая дробилка
/ — рама; 2, // — подшипники; 3 — неподвижный валок; 4—• рифленый бан-
даж; 5 — загрузочный бункер; 6— подвижный валок; 7—гладкий бандаж;
о. 16 — кожух; 9 — предохранительные кольца; 10 — пружина; 12, 14—вал;
'З —регулировочные планки; 15, 17 — шестерни; /8 — приводной вал; 19— шкив
крупных недробимых включений срезаются предохрани-
тельные кольца 9, подвижный валок отходит на значи-
тельное расстояние от неподвижного валка и зубья зуб-
чатых колес выходят из зацепления. В табл. 54 приве-
дены технические характеристики валковых дробилок.
54. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВАЛКОВЫХ ДРОБИЛОК С ГЛАДКИМИ ВАЛКАМИ
Производительность валковых камнедробилок, м3/ч,
определяют по формуле
П = 36007+р,
где F — площадь поперечного сечения потока дробленого материала,
м2, /? = Ь(2е + а), здесь 2е— ширина разгрузочной щели (зазор меж-
ду валками), м; а — величина отхода подвижного валка, а =
₽(0,25...2); Ъ—длина валка; р, — коэффициент, учитывающий раз-
рыхление материала и неполноту загрузки дробилки, ц —0,1..0,4,
ц —окружная скорость валка, м/с.
Для расчета требуемой мощности двигателя пользу-
ются эмпирической формулой
/V = 47,6у5£,
где v — окружная скорость валков, м/с; В—ширина валков, м; k —
коэффициент, равный 0,6(Did) +0,15 (D — диаметр валка, м; d—
размер дробимого материала, м).
117. Машины для сортировки и мойки
нерудных строительных материалов
Продукт, полученный в результате дробления горных
пород на тех или иных дробильных машинах, перед упо-
треблением должен быть рассортирован на группы (фрак-
ции) по размерам входящих в них кусков. В строитель-
стве для приготовления бетонных смесей в качестве круп-
ного заполнителя применяют щебень и гравий следующих
фракций: 5 (3) ...10, 10...20, 20...40, 40...70, 70...150 мм.. На
заводах сборных железобетонных изделий основными
фракциями являются: 5(3) ...10 и 10...20 мм.
При сортировке из материала выделяют также посто-
ронние примеси, снижающие качество продукции, т. е. осу-
ществляют обогащение продукта. Сортировку и обога-
щение материалов осуществляют несколькими спосо-
бами — воздушным, гидравлическим и механическим.
Воздушная сортировка осуществляется в потоке воз-
духа на специальных установках (сепараторах). Гидрав-
лическая сортировка осуществляется в потоке воды на
установках — гидроклассификаторах и гидроциклонах.
Механическая сортировка заключается в просеивании
кусков материала на ситах, решетах или колосниках.
Машины для механической сортировки называются гро-
хотами.
Сита (рис. 229, а) представляют собой переплетение
продольных и'поперечных стальных проволок (прутков),
образующие квадратные или прямоугольные отверстия
24-262 369
разных размеров в различных ситах. Сита изготовляют •'
также с помощью сварки проволок верхнего ряда с про-
волоками нижнего ряда точечной сваркой.
Решета (см. рис. 229, б) изготовляют из стальных
листов с просеченными в них отверстиями. Плоские листы,
применяют для плоских грохотов, а листы, свернутые ц
цилиндры — для барабанных грохотов.
Колосники (см. рис. 229, в) представляют собой ряд
плоских стальных полос, расположенных на определен*
ном расстоянии друг от друга.
Применяют три способа сортировки материалов грохо-.
пением: от крупного к мелкому (см. рис- 229, д) —первая
верхняя рабочая поверхность имеет самые крупные .от-’
верстия, а последняя (нижняя) самые мелкие, от мел-,
кого к крупному (см. рис. 229, е) — первая рабочая по--;
верхность имеет самые мелкие отверстия и последующие^:
более крупные; комбинированный способ. При грохоче-,.
нии от крупного к мелкому рабочие поверхности ста-jf
вятся одна под другой, а при грохочении от мелкого к;
крупному — последовательно в одну линию. Число nd-.-:
лучаемых фракций всегда больше числа рабочих по-4
верхностей на единицу. X
По характеру действия грохоты разделяются на пене»*
двйжные и подвижные. Неподвижные грохоты применяют*
для предварительного отделения крупных кусков перед
дроблением. Они пред
ставлят собой колосникр
вую наклонную поверх
ность, по которой мат«
риал перемещается до
действием сил тяжест
Рис. 229. Схема просеивающих 1
верхностей и способов сортиро!
нерудных материалов
а — сито; б — решето; в — колос;
ки; г — поперечное сечение кол
пиков; д — сортировка от крупн;
к мелкому размеру частиц; е—СР
Подвижные грохоты по конструкции разделяют на плос-
кие, барабанные и валковые, по расположению рабочих
поверхностей — на горизонтальные и наклонные. В стро-
ительной промышленности в основном применяют плос-
кие виброгрохоты. Барабанные грохоты используют при
мокром процессе сортировки песка и гравия, совмещае-
мом с их промывкой.
Плоские виброгрохоты по конструктивным признакам
привода разделяют на эксцентриковые (гирационные),
инерционные наклонные и горизонтальные, резонансные
горизонтальные.
Эксцентриковый (гирационный) грохот (рис. 230) со-
стоит из сварной рамы, опирающейся на фундамент с
помощью амортизаторов, короба с двумя ситами и
эксцентрикового вала, вращающегося в шарикоподшип-
никах, корпуса которых установлены на неподвижной
раме. Эксцентриковой частью вал поддерживает короб.
Привод к эксцентриковому валу от электродвигателя осу-
ществляется посредством клиноременной передачи. Ко-
роб опирается на раму через пружинные амортизаторы.
При вращении эксцентрикового вала каждая точка по-
движного короба с ситами описывает траекторию в виде
окружности. Маховики с противовесами уравновешивают
массу эксцентриковой части вала.
Эксцентриковые грохоты изготовляют с двумя яруса-
ми сит (решет) шириной 1500...1750 мм и длиной 3750...
4500 мм. Угол наклона в зависимости от его конструкции
находится в пределах О...ЗО0. Производительность грохо-
тов до 300 м3/ч. Применяют грохоты для среднего и круп-
ного грохочения с размером кусков до 400 мм.
Плоский инерционный горизонтальный виброгрохот
С-388 (рис. 231) состоит из неподвижной рамы и подвиж-
ного корпуса, в котором расположены сита. Подвижный
корпус с установленным на нем вибратором связан с не-
подвижной рамой с помощью плоских 4 и спиральных 5
пружин. Вибратор направленных колебаний, установлен-
ный параллельно плоским пружинам, позволяет корпусу
совершать колебания в направлении, перпендикулярном
или наклонном к их плоскости. Спиральные пружины
Уравновешивают массу вибрирующего корпуса грохота.
Инерционные виброгрохоты выпускают производи-
тельностью 350, 450 и 900 т/ч.
При влажности материала 3...5 % производительность
грохота с мелкими ситами (до 25 мм) резко снижается.
2 4 5 4 <5
372
Рис. 231. Инерционный горизонтальный
грохот
а — общий вид; б — схема работы; 1—
неподвижная рама; 2 — подвижный
корпус; 3 — вибратор; 4 — плоская пру-
жина; 5 — спиральная пружина
Рис. 230. Эксцентриковый (гирацион-
ный) грохот
J — амортизатор; 2 —- короб; 3 — под-
шипник; 4 — эксцентриковый вал; 5 —
клиноремениая передача; 6 — электро-
двигатель; 7 — рама; 8 — пружина; 9,
Ю _ сита; 11 — маховик; 12 — противо-
вес
При грохочении с промыв-
кой материала производи-
тельность грохотов с мелки-
ми ситами возрастает в 1,5
раза. Технические характе-
ристики вибрационных гро-
хотов приведены в табл. 55.
Машины для промывки
щебня, гравия и песка от
г
Рис. 233. Винтовая мойка
J — электродвигатель; 2 — корыто; 3 -
винт; 4 — разгрузочное окно; 5 — меха,
низм подъема винта
мелких частиц и вредных
примесей (ила, глины й
пр.) разделяют на маши-
ны с неподвижной ван-
ной — корытные, и с вра-
щающейся ванной — виб-
рирующие, барабанные
мойки.
При незначительном
загрязнении материалы
промывают в процессе
грохочения на плоских ситах с подачей воды на просеи-
вающие поверхности. Гравий и щебень средней загряз-
ненности промывают в цилиндрических гравиемойках-
сортировках.
Машины с неподвижной ванной разделяют на лопает-’'
ные, винтовые и сабельные. Из них наиболее распрост-;
раненными являются наклонные лопастные двухбарабан*
ные корытные мойки (рис. 232). В корыте навстречу друг"
другу вращаются два лопастных вала. На валах по сшй-’
ральной линии установлены лопасти, образующие двух»)
заходную спираль — на одном валу правую, а на другом?
левую. Материал подается в загрузочную часть, запол-'
ненную до определенного уровня водой. Из загрузочной^
части материал лопастями постепенно передвигается
верхнему разгрузочному окну. Каждый вал приводится-
во ' вращение электродвигателем через редукторы^
В верхней части корыта материал выходит из зеркал
ла воды, находящейся в корыте, и дополнительно ond*J
ласкивается водой из расположенных в этой зон#
форсунок. ' J
Винтовая пескомойка (рис. 233) состоит из корыта»
в котором вращается один или два параллельных винтй
с приводом от электродвигателя через ременную и зуоча
тую передачи. Пульпа (смесь песка и воды) подается.’
верхнюю часть корыта. При вращении винта осевшие
корыте крупные частицы перемещаются винтовой л
пастью вверх к разгрузочному окну. В приподнятой час?
корыта материал частично обезвоживается. Угол наклей
корыта 10... 15° с подъемом в сторону разгрузки. Нижй!
конец винта поднимается над корытом с помощью мех
низма. Расходы воды в зависимости от степени заГря
нения 2,5...3 м3 на 1 м3 пеейа. Технические характерйет
ки винтовых гравиемоек приведены в табл. 56.
6в. технические характеристики корытных винтовых
ГРАВИЕМОЕК
Показатель К-7 К-12 К-14
——>— Диаметр винта, м Длина корыта, мм 750 1200 1400
7500 9050 9050
Производительность, т/ч 60 100 150
Машины с вращающейся ванной разделяются на ба-
рабанные мойки и мойки-сортировки. В барабанных мой-
ках промываемый материал движется внутри вращающе-
гося барабана с водой от загрузочной зоны к разгрузоч-
ной. Поток промывочной воды или совпадает с
направлением движения материала (в прямоточных мой-
ках) или, наоборот, движется навстречу промываемому
материалу. Внутренняя поверхность барабана имеет ло-
пасти, с помощью которых материал перемешивается в
процессе промывки и перемещается вдоль барабана к раз-
грузочному люку.
Цилиндрическая гравиемойка-сортировка (рис. 234)
состоит из многосекционного барабана и привода электро-
двигателя, редуктора и открытой зубчатой передачи, уста-
новленных на общей раме. Барабан состоит из промывоч-
ной секции и трех цилиндрических решет, два из которых
являются продолжением промывочной секции, а третье
охватывает первое. Первое решето имеет отверстия диа-
метром (мм) 20, второе — 40, а третье, наружное — 6,
что обеспечивает разделение массы на фракции 0...6, 6...
20, 20...40 и более 40 мм. Для загрузки гравиемойки-сор-
тировки служит лоток. Куски сортируемого материала
размером более 40 мм поступают за пределы барабана
через открытую торцовую часть третьей секции. Опорой
барабана со стороны загрузки служат два ролика, со сто-
роны привода — подшипник скольжения, в котором вра-
щается вал барабана. Вода для промывки подается по
трубе, введенной в промывочную секцию и имеющей на
Цилиндрической поверхности большое число отверстий
малого диаметра. Расход воды зависит от степени загряз-
ненности посторонними примесями и может достигать
° м3 на 1 м3 промываемого материала.
Чтобы облегчить поступательное движение сортируе-
мой массы материала внутри барабана, ему придается
в
4, 5, 9 — решета; £•«.'
Рис. 234. Барабанная мойка-сортирсвка
/ — промывочная секция; 2 — лоток; 3— трубопровод;
подшипник; 7 — редуктор; 8 — электродвигатель; 10 — ролик опорный «Я
Частота вращения барабана принимается из расчета!
окружной скорости примерно около 1 м/с. Технически^ э
характеристики барабанных гравиемоек приведены
табл. 57.
S7. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БАРАБАННЫХ ГРАВИЕМОЕК J
Показатель С-387 С-213А C-21SC. - $
Диаметр барабана, мм Наибольший размер загружаемых кусков, мм Производительность, м3/ч 2000 100 100 600 80 9...11 1000 1 100 J 37...45 |
118. Дробильно-сортировочные установки
Дробильно-сортировочные установки в строительно»
производстве предназначены для производства щебни
из добываемых в карьерах горных пород или из крупиЦ
го гравия. На установках выполняют: дробление горньи
пород, сортировку дробленого материала, промыркЯ
складирование материала по фракциям, отгрузку ЧРЯ
дукции.
Дробильно-сортировочные установки различают:
характеру выпускаемой продукции — универсальные, вН|
пускающие различные сорта щебня, и специализиров$*и
ные, выпускающие продукцию одного сорта, по произвол^
.376 |
ь
№
тельности — малой (до 50 тыс. м3 в год), средней (до
200 тыс. м3) и большой (свыше 200 тыс. м3 в год), по схе-
ме технологического процесса — одно-, двух- и трехста-
дийные (ступенчатые) с дроблением с открытым или
замкнутым циклом, по времени эксплуатации на одном
месте; стационарные и передвижные.
В строительном производстве наиболее распростране-
но двухстадийное однолинейное дробление, обеспечиваю-
щее получение 3—5 фракций щебня при минимальной
себестоимости. Двух-, трехлинейное дробление применя-
ют в тех случаях, когда отсутствует технологическое обо-
рудование необходимой производительности и приходит-
ся, например, на одной стадии дробления, ставить две
дробилки вместо одной. На рис. 235 представлена схема
дробильно-сортировочного завода с двухстадийным про-
цессом производства щебня трех фракций: 5...10, 10...20
и 20...40.
Взорванную горную породу доставляют из карьера
автомобилями-самосвалами и ссыпают в приемный бун-
кер, из которого питателем подают равномерно на на-
клонный колосниковый грохот. Зерна размером менее
150 мм проходят через грохот и направляются конвейе-
рами. С колосникового грохота материал попадает в ще-
ковую дробилку первичного дробления. Из дробилки пер-
вичного дробления материал поступает на конвейер, сме-
шиваясь с частью материала, прошедшего через
колосниковый грохот, и вместе с ним поступает на про-
межуточный грохот, в котором выделяются из общей
массы зерна размером менее 40 мм, и направляется далее
на конвейер, а остальная масса направляется в конусную
Дробилку вторичного дробления, работающую в замкну-
том цикле. После дробилки вторичного дробления мате-
риал проходит грохот, выделяющий зерна размером бо-
лее 40 мм, которые конвейером возвращаются в конусную
дробилку для додрабливания. Зерна, прошедшие через
грохот, конвейером направляются на грохоты, где про-
исходит окончательная сортировка щебня с выделением
Фракций 5...10, 10...20 и 20...40. Выделенные фракции от-
водятся конвейерами в соответствующие секции складов
готового щебня. Частицы материала размером 0...5, про-
шедшие через грохот, направляются в отходы производ-
ства или используются после дальнейшей сортировки для
выделения песка.
Передвижные дробильно-сортировочные установки
выполняют по схемам с одноступенчатым и двухступен-
чатым дроблением.
Передвижные дробильно-сортировочные установки
СМ-739/СМ-740 с двухступенчатым дроблением показана
на рис. 236. Установка состоит из двух агрегатов: крупно-
го дробления и агрегата мелкого дробления и сортировки.
Агрегаты могут работать как раздельно, так и совместно.
При совместной работе двух агрегатов установка вы-
дает щебень трех фракций. Первый агрегат состоит из
приемного бункера, пластинчатого питателя, щековой
дробилки и конвейера, смонтированных на пневмоколес-
ной тележке. В рабочем положении тележка для устой-
чивости устанавливается на домкрате. Дробленая мас-
са с конвейера поступает в приемный бункер второго
агрегата, из которого по конвейеру передается на виб-
рогрохот, разделяющий дробленую массу на 4 фракции
(до 5 мм, 5...10, 10...25 мм и крупнее 25 мм), которые
вновь поступают в конусную дробилку на додраблива-
ние. Дробленая масса из конусной дробилки конвейера-
ми вновь попадает на виброгрохот. Раздельные фрак-
ции дробленой массы, прошедшие через виброгрохоты,
поступают в отсеки бункера. Оборудование второго аг-
регата также смонтировано на пневмоколесной тележ-
ке, состоящей из рамы, пневмоколес и сцепного устрой-
ства для буксировки. Производительность установки
14,5...45 м3/ч.
ГЛАВА XXXIV. СМЕСИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ И УСТАНОВКИ
119. Общие сведения о машинах для приготовления
бетонных смесей и растворов
Бетоны и растворы представляют собой искусствен-
ные каменные материалы, получаемые в результате За-
твердения хорошо перемешанной смеси, состоящей из
„вяжущих веществ, воды ц.заполнителя (щебня или гра-
вия и песйа,"в~ растворах только'Пегй'а)? В бетонах в ка-
честве вяжущего вещества служит цем.ёнх^~а~в~раство-
рах — цемент или известь, или то и другое вместе. В’ ре-
зультате химической реакции между вяжущими вещест-
вами и водой образуется цементный или известковый
камень, плотно сцепляющийся с заполнителями. Для по-
лучения более прочного бетона и экономии вяжущих
веществ необходимо подбирать зерновой состав запол-
кителей крупных и мелких в такой пропорции, чтобы'/
между ними было наименьшее пространство, заполняв--,
мое водным раствором вяжущего вещества.
Технологический процесс приготовления бетонной или ;
растворной смеси сбстоит из дозировки компонентов, (вя.
жущих веществ, заполнителей и воды), загрузки дозком’-
понентов в смесительнущ^мщццзд.у^_их перемешивания й~
выгрузки готовой смеси. В технологическом "процессе При*
готовления’КётбгГнбР'смеси участвуют специальные маши-
ны и оборудование: дозаторы, питатели, смесители и др, -
Отмеривание определенного количества (доз'ы, нор- !
ции) того или иного вещества по объему или по массе
обеспечивается дозаторами. Для приготовления бетонных
смесей и растворов целесообразно применять дозировав
ние составных компонентов по массе, так как объемное!
дозирование менее точно. Объясняется это тем, что на-
сыпная масса цемента сильно колеблется в зависимости
от уплотнения, а песка — ив зависимости от степени';
влажности. •.
Для приготовления бетонных смесей и растворов при-й
меняют бетоносмесители и растворосмесители. По прин-|
ципу перемешивания компонентов различают смеситель*.!
пые машины принудшгёлмото11ерем’ёшйванИяТГ гравита-’”
ционные с перемешиванием при свободном падении
^материалов. Смесительные машины могут приготовлять^
смесь отдельными порциями (замесами) и выдавать
через определенные промежутки времени (циклично)
или осуществлять процесс смешивания компонентов не-..
прерывно, все время выдавая готовую смесь. По этом/,
признаку смесительные машины делят на машины пе-,
риодического действия (цикличного) и машины непре-'
рывного действия. Смесительные машины периодическо-,
го действия характеризуются объемом готовой продук-
ции в кубических метрах, выдаваемой за один цикл ра-
боты. j
Характеристика, машины обозначается двумя цифра<
ми, например 2400/1600, где первая цифра обозначав^
полезную вместимость барабана, а вторая — объем^га^
тового замеса в литрах. Для смесительных машин непре-;
рывного действия главным параметром является объёМ-
готовой продукции, выдаваемой смесителем за 1 ч рабо-;
ты.
Смесительные машины выпускают в двух исполнени-
ях : стационарны^ й‘передвижными. Передвижные сме-
380
сительные машины имеют пневмоколесный ход, что по-
зволяет доставлять их на строительную площадку на
прицепе к грузовому автомобилю или самоходом (автобёГ
тоносмёсиТелнЬ-— —— ———
120. Бетоносмесители
Бетоносмесители периодического действия для приго-
товления бетонных смесей применяют с опрокидным ба-__
рабаном, с наклоняющимся барабаном, с~~барабаном, не
изменяющим своего положения при разгрузке. Разгруз-
ка последнего осуществляется измененией"ТГаправления
вращения барабана.
В строительном производстве небольшие смесительные
машины СБ-27 и СБ-30 применяют при малых объемах
работ на рассредоточенном строительстве и на объектах,
удаленных от установок централизованного приготовле-
ния бетонных смесей. ,3агр.узка составляющих бетонной
смеси осуществляется чедез горловину барабана, через
которую происходит и выгрузка готовой смесц поворотом
барабана с помощью штурвала. Привод барабана обеспе-
чивается электроДвйгателёмГЪмесгимость смесительного
барабана и объём готового замеса от 100/60 до 250/165 л.
Бетоносмеситель гравитационншГстациоцарный с на-
клоняющимся барабаном. СБ-3 (С-^ЗОА) большой вме-
стимости (2400/1600 л) показан на рис. 237. На опорной
раме установлены две стойки 1 и 8 с подшипниками, в
которых поворачивается фасонная траверса 12. В тра-
версе смонтирован .барабан бетоносмесителя, выполнен-
ный в виде двух усеченных конусов, примыкающих в се-
редине к цилиндрической части с расположенным на ней
зубчатым венцом, отлитым заодно с массивным банда-
жам. В траверсе установлены ролики 10, на которые опи-
рается барабан, и ролики 4 и 11, удерживающие барабан
от смещения вдоль оси при наклоне барабана для раз-
грузки. Барабан приводится во вращение через редуктор
от электродвигателя, установленного на траверсе. Шес-
терня выходного вала редуктора находится в постоянном
зацеплении с зубчатым венцом барабана. При вращении
барабана относительно продольной оси смесь, находящая-
ся внутри него, захватывается лопастями 14 и 16, при-
крепленными к стенкам барабана, поднимается на неко-
торую высоту и сбрасывается. Шахматное расположение
лопастей и их установка цод углом к оси вращения обес-
Рие. 237. Бетоносмеситель гравитационный с наклоняющимся барабаном
а—общий вид; б — разрезы по барабану; 1, S — стойка; 2— цапфа; 3— :
шинник; 4, 10, // — ролик; 5 — зубчатый венец; 6 — барабан; 7 —пиевм<
линер; 9 — редуктор; /2 —траверса; 13 — опорная рама; t4, 15— жома
15 — выходное отверстие
печивают интенсивную Щ1ркулякию_смеси какв радиа,
Чрм* так и в осевом направлениях.^ " ' “
Наклон барабана для выгрузки готовой смеси чер
выходное отверстие и возвращение его в первоначальй<
положение осуществляются пневматическим цилиндр^
58. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИКЛИЧНЫХ ГРАВИТАЦИОННА
БЕТОНОСМЕСИТЕЛЕЙ U
Показатель СБ-27 С-674 СБ-30, С-739. СБ-16, С-336Д СБ-91 СБ-10, С-302 СБ-10А СБ-3, С-230А
Вместимость смесительного барабана, л 100 250 500 750 1200 1500 2400
Объем готового замеса, л 65 165 330 500 800 1000 1600
7
рис. 238. Бетоносмеситель принудительного перемешивания
J -т неподвижная чаша; 2, 15 ~ броневая плита; 3 — воронка; 4 — крышка;
5 — ротор; 6 — редуктор; 7 — электродвигатель; 8 — пульт управления; 9 —
муфта; io—кольцевой водопровод; II — затвор; 12 — лопасть; 13 -• отверстие
выгрузки; 14 скребок; 16— пневмоцилиндр
шток которого связан с рычагом траверсы. Ц $ и
версы поворачиваются в подшипниках опорных _ •
.т.абл. 58 приведены .технические^характеристик р ,
Ционных бетоносмесителей.
Рис. 239. Бетоносмеситель непрерывного действия (двухвалковый)
а — общий вид; б — схема привода; 1 — вал; 2— лопатка; 3 — корпус; #-*
электродвигатель; 5 — клиноременная передача; 6—редуктор; 7зубчатое
колесо; 8 — затвор; S — рама
Бетопрсмесител.и цикличные принудительного дей^т
вия обеспечивают быстрое и качественное перемешивани
бетонных смесей любой консистенции и строительны
растворов с круппостькхаалолнитедядш более 40 мм. Пр
готовление смесей с заполнителями не более 40 мм. Пр
готовление смесей с заполнителями размером частиц^
лерД0-мм нежелательно из-за возможного заклинивая
частиц межд^ движущимися лопастями й стенками^
-Сителя. Наиболее рациональной областью их применен'
является приготовление малоподвижных и жестких .бете
ных смесей. На рис. 238 .показан цикличный'бетоносм
ситель принудительного действия.СБ-93 с вместимость
по загрузке Г500 л и по выходу готовой смеси 1000 л.
Смеситель*ТГ®геет неподвижную цилиндрическую ч
шу, в которую загружается смесь, подлежащая перемеш;
ванию. Чаша смесителя закрыта крышкой, на которс
смонтирован корпус привода смесителя, состоящий I
электродвигателя, редуктора, пульта управления и Bty
лочно-пальцевой муфты, соединяющей редуктор с perfo
ром смесителя. Ротор снабжен перемешивающими лона
стями и зачистными скребками. В днище чаши имеете'
отверстие для выгрузки готовой смеси. Внутренняя п‘
верхность чаши покрыта броневыми плитами. Загруз;
чаши смесью происходит через воронку, подача воды .
кольцевой трубе. По окончании перемешива.ния.
торого^вместе с загрузкой и выгрузкой продада
[КЛ
гея
Г,5 мин, смесь выгружается через отверстие в дни
59 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИКЛИЧНЫХ
бетоносмесителей принудительного действия
Показатель СБ-80 СБ-35 СБ-79 С-951 СБ -93
Вместимость по загруз- 250 500 750 1200 1500
ке, л Объем готового замеса, 165 330 500 800 1000
л Диаметр смесительной 1250 1800 2200 2170 2580
чаши, мм Мощность электродви- 55 14 28 28...30 40
гателя, кВт Производительность, м3/ч 3,8 7,6 — 15 —
В табл. 59 приведены технические характеристики цик-
личных бетоносмесителей принудительного действия.
'Бетоносмеситель непрерывною действия двухвальный
принудительного .перемешивания„„(рис. "239)" состоит из
сварного корпуса, внутри которого вращаются навстречу
друг другу два вала с размещенными на них лопатками,
и привода. Расположение лопастей по пологой винтовой
линии обеспечивает интенсивное движение смешиваемой
массы в поперечном направлении и медленное ее продви-
жние вдоль корпуса смесителя на выгрузку.
Корпус смесителя и привод установлены на общей ра-
ме. В состав привода двухвального бетоносмесителя вхо-
дят: электродвигатель, клиноременная передача и редук-
тор. Выходной вал редуктора соединен муфтой с валом
смесителя. Чтобы обеспечить синхронность вращения ло-
пастных валов, в конструкцию машины введена передача
из двух цилиндрических зубчатых колес с одинаковым чи-
слом зубьев (синхронизатор). Готовая смесь может вы-
даваться и расходоваться непрерывно или может накап-
ливаться в бункере под выходным отверстием и выда-
ваться порциями при открывании секторного затвора.
Двухвальные бетоносмесители рассчитаны на производи-
тельность 5, 15, 30 и 60 м3/ч.
121. Машины для приготовления растворов
Строительные растворы применяют для каменной
кладки, штукатурки, стяжек под полы и под рулонную
кровлю. В состав строительных растворов входят неорга-
Н1,ческое вяжущее (цемент, известь, гипс), мелкий запол-
25—262 .
8
вид 5
Рис. 240. Известегасилка
/ — кран водовпускной; 2 — воронка; 3 — барабан; 4 — бандаж; 5 — опор
ролики; б — вал; 7 —лоток; 8 — электродвигатель; 9— редуктор; 10 — Дс*
передача •
китель — песок, вода и в необходимых случаях специа
ные добавки.
Известегасилки. Входящая в состав строительных';
створов известь вводится в виде известкового молока <
теста, которое получается путем гашения комовой и
сти-кипелки в специальных машинах — известегасиД
Технологический процесс гашения извести заклгоч
Рис. 241. Растворосмеситель передвижной с загрузочным ковшом
а — общий вид; б—кинематическая схема; в—смесительный вал с лопастями;
/ — рама; 2 — направляющие скипового подъемника; 3 — смесительный бара-
бан; / — загрузочный ковш; 5 — водоцозировочный бачок; 6 — подшипник; 7—
крышка; 8 — электродвигатель; 9 — муфта; 10 — барабан; 11 — вал;, 12 — тор-
моз; /3 — рычаг; 14 — уплотняющие втулки; 15 — лопастной вал; 16 — лопа-
сти; 17 — кронштейн; 18 — зубчатое колесо
ся в обработке комовой извести-кипелки холодной или
горячей водой при одновременном измельчении ее с по-
мощью различных механических устройств.
Известегасительная машина СМ-1247 непрерывного
действия барабанного типа (рис. 240) обеспечивает вы-
сокую производительность и качество продукции. Гаше-
ние извести в этой машине происходит во вращающемся
барабане. Барабан на внешней поверхности имеет два
бандажа, опирающихся на ролики, сидящие на двух при-
водных валах. Валы связаны цепной передачей с вывод-
ным валом. Основанием машины является рама.
Загружают комовую известь и подают воду через люк
в левом торце барабана. На внутренней поверхности ба-
рабана укреплены продольные пластины с зубьями, ко-
торые способствуют дроблению комков извести и уско-
ряют ее гашение. Готовая продукция сливается через
25* 387
Рис. 242. Турбулентный растворо-
смеситель
1 — клиноременная передача; 2 —
клапан; 3 — рычаг; 4 — бак; 5 —
ротор; 6 — электродвигатель; 7—ра-
ма
отверстия в правом днище
барабана. Для облегчения
выхода отходов продольная
ось барабана имеет наклон
под углом 6...8°. Производи-
тельность барабанной изве-
стегасильной машины 2...3
т/ч
(по негашеной извести)/
Для
приготовления
ительных растворов приме-
няют растворосмеситель-
ные машины в большинстве
случаев принудительной
перемешивания составляю-
щих компонентов в непо-
движном барабане. Растворосмесители разделяют на!
передвижные и стационарные, циклического и непре-:
рывного действия.
Растворосмеситель передвижной циклического дей-j-
ствия (рис. 241) состоит из сварного барабана, установ*.
ленного на раме, привода к смесительному валу, загру-
зочного ковша, направляющих скипового подъемника и
вододозировочного бачка. Смесительный барабан раст,
воросмесителя представляет собой открытое сверху
корыто с торцовыми стенками.
В смесительном барабане в подшипниках,
установлен-
ных на внешней стороне его торцовых стенок, вращаете
лопастной вал. На валу укреплены съемные кронштейн]
с винтовыми лопастями. Лопастной вал приводится i
вращение цилиндрической шестерней, входящей в заце]
ление с шестерней передаточного механизма привод
растворосмесителя. В местах прохода вала через торце
вые стенки барабана установлены уплотняющие втулю
Винтовые лопасти в процессе перемешивания раствор
обеспечивают круговое перемещение составляющих
вертикальной плоскости и осевое их перемещение от бс
ковых стенок к середине барабана, где имеется прямс
угольное разгрузочное отверстие, закрытое крыпгко!
Сухие составляющие раствора загружаются ковшом ски
нового подъемника.
Механизм подъема ковша включается фрикционн
муфтой. Ковш поднимается в результате навивания дв
концов стального каната на барабаны, закрепленные
валу. Управление работой подъемного механизма, име
щего ленточный тормоз, осуществляется с помощью ры-
чага. Вместимость барабана передвижных смесителей до
325 л (по загрузке).
Турбулентный растворосмеситель СБ-43 (С-868) объ-
емом замеса 65 л (рис. 242) применяют при производстве
отделочных и ремонтных работ при небольшой потребно-
сти в растворе и необходимости хорошего перемешива-
ния компонентов. Материалы в баке перемешиваются
быстровращающимся ротором, приводимым в движение
от электродвигателя посредством хлиноременной переда-
чи. Смеситель загружают вручную, при перемешивании
бак закрывают крышкой. Готовый раствор выгружают че-
рез люк. Все механизмы смесителя смонтированы на ра-
ме. Турбулентные смесители изготовляют также и с боль-
шим объемом замеса 900 л (СБ-81) и 1800 л (РТ-1800).
Производительность смесительных машин периодиче-
ского действия, м3/ч, определяют по формуле
п = 0,001 ViiRB,
где V — полезная вместимость барабана, л; п — число замесов за 1 ч
работы смесительной машины, п = 3600/Г, здесь Т — длительность од-
ного цикла, с, Г=б-Н2+/з; 6 — продолжительность загрузки бара-
бана, с; <2 — продолжительность перемещения, с; t3 — продолжи-
тельность разгрузки, с; kB — коэффициент выхода готовой смеси, для
бетонной смеси ftu«0,66 ..0,7, для растворов /ги«0,85...0,9.
Коэффициент выхода представляет собой отношение
объема одного замеса к полезному объему барабана
Ав=Км/К
Производительность смесительных машин непрерыв-
ного действия, м3/ч, определяют из выражения
П — QQnsFatykB,
где п — число оборотов смесительного барабана в 1 мин; s — шаг
винтовых смесительных лопастей, м; F—площадь сечения потока
материалов в смесительном барабане, м2; а, ф — коэффициенты, учи-
тывающие тормозящее действие лопастей и трение смеси о лопасти
(произведение этих коэффициентов принимают равным 0,5); ku — ко-
эффициент выхода смеси.
122. Дозаторы
Дозаторы применяют при приготовлении бетонных
смесей и растворов для взвешивания (отмеривания)
Порций исходных компонентов. Дозаторы по принципу
Действия разделяют на объемные и весовые. Последние
имеют наибольшее применение, так как обеспечивают
более точное дозирование входящих в смесь веществ.
Допускаемое отклонение в дозировке компонентов от-
ветственных бетонов не должно превышать ± L..2 % для
воды и + 2...3 % вяжущего для заполнителя.
Весовые дозаторы классифицируют по способу дози-
рования, системе управления, роду взвешиваемого мате-
риала, числу дозируемых компонентов и устройству ве-
совой системы. По способу дозирования различают ве-
совые дозаторы порционного (цикличного) и непрерыв-.
ного действия. По способу управления весовые дозато-
ры бывают с ручным управлением, полуавтоматические
и автоматические. По роду взвешиваемого материала,
дозаторы цикличного и непрерывного действия делятся
на дозаторы для инертных заполнителей, обозначае-
мые— ДИ, цемента — ДЦ и воды — ДВ. По числу взве-.
шиваемых компонентов различают дозаторы
ОДНОКОМ'
понентные и многокомпонентные: первые обеспечивают
взвешивание одного материала, а вторые — поочередно!
последовательное дозирование нескольких материалов
Объемный дозатор для воды турбинного типа рабо
тает по принципу замера проходящего по трубопровод’
потока. Угловая скорость вращения колеса турбины про
порциональна показаниям стрелки прибора, одно деле
ние шкалы соответствует прохождению через прибор 1,
воды. При подходе стрелки к цифре, соответствующе:
заданному объему, закрывается кран и поток воды п
кращается.
Работа весового дозатора основана на определен!
силы тяжести (взвешивании) дозируемого материал
Дозаторы состоят из загружаемого бункера, подвеше:
ного к рычагам (коромыслам) взвешивающего устро:
ства, весового механизма и механизмов управления з
грузкой, отсечкой момента равновесия и выгрузки. П
луавтоматическая и автоматическая работа дозатор
основана на включении электрического тока в систе
автоматически в момент, определяемый положен!
магнитно-ртутных переключателей или фотореле, за
сящих от поворота стрелки циферблатного указателя
сового прибора.
Весовой дозатор для цемента циклического дейст
(рис. 243) состоит из весового бункера, подвешенног
рычажной системе, весовой головки, рамы, На кото;
монтируются сборочные единицы дозатора, загрузочн
затвора, брезентовой течки, соединяющей бункер с
ментом с весовым бункером, разгрузочного затвора.
Рис. 244. Весовой дозатор с фото-
электрическим датчиком
1 — весовой бункер; 2 — секторный
затвор; 3—расходный бункер; 4,
7 — пневмоцилиндры; 5, 6 — элект-
ровоздушные клапаны; 5 — выпуск-
ов затвор; 9 — рычажная система;
прибор с циферблатом; II —
т!о»Лка: 12 ~ Диск: 13 — фотосопро-
““ осветитель; 15 —
vn«IlTpoHHblft усилитель; 16 — пульт
Управления
Рис. 243. Весовой до-
затор для цемента
а общий вид; б —
принципиальная схе-
ма; 1 — рама; 2—теч-
ка; 3, 14 — пневмоци-
линдры; 4 — весовой
бункер; 5 — стрелка
с магнитом; 6—стрел-
ка с ртутным контак-
том; 7 —демпфе ;
8 — защелка; 9, 11,
15 — рычажная систе-
ма: 10 — весовая го-
ловка; 12— система
рычагов; 13 — загру-
зочный затвор; 16 —
рычаг; 17 —- загрузоч-
ный затвор
<7/77 бетоносмесителя —*-
также пневмоцилиндра, управляющего загрузочным за-
ором через систему пневмоцилиндра, управляющего
Рис. 24,5. Схема весового дозатора непрерывного действия
/ — весовая система; 2 — течка; — заслонка; 4 — ленточный конвейер;
кулачковая муфта; 6 — цепной вариатор; 7 — электродвигатель; S — неполна*
тельный механизм
разгрузочным затвором. На циферблатном указате.
весовой головки установлены стрелка с ртутным ко
тактом 6 и стрелка с магнитом 5. При работе дозато]
стрелку 6 устанавливают в положение, соответствуют
отвешиваемой дозе цемента. При заполнении весово
бункера цементом стрелка 5 весовой головки будет I
ремещаться до того момента, пока ее положение не с<
падет с положением стрелки 6, и магнит, расположенш
на стрелке 5, воздействует на ртутный контакт стре
ки 6. При этом система управления загрузочным зат£
ром отключится и прекратится поступление цемента,
цилиндр 3 посредством рычага 16 откроет затвор в
грузки. Для гашения колебаний весовых рычагов служ
демпфер. При окончании процесса взвешивания весовые
рычаги запираются защелкой. Дозаторы для инертных
заполнителей по принципу действия аналогичны описан-
ному дозатору для цемента.
Весовые дозаторы с фотоэлектрическими датчиками
обеспечивают более точное дозирование, чем ртутно-
магнитные. В указательный прибор с циферблатом (рис.
244) вмонтированы электронный усилитель и фотосопро-
тивление, установленное на подвижной стрелке. На дис-
ке 12 расположены осветители, положение которых ус-
танавливается в зависимости от требуемой марки бетона.
Осветителями управляют с пульта. При пуске дозатора
включается электровоздушный клапан, управляющий
пневмоцилиндром, связанным с секторным затвором рас-
ходного бункера 3. При открывании затвора начинается
заполнение весового бункера 1. По мере заполнения
бункера рычажная система перемещает подвижную
стрелку с фотосопротивлением. В момент заполнения
требуемой дозы стрелка располагается против осветите-
ля, и фотосопротивление посылает импульс закрыть сек-
тор. При получении сигнала от бетоносмесителя о готов-
ности к приему взвешенной дозы открывается выпускной
затвор 8 (с помощью пневмоцилиндра и электровоздуш-
ного клапана). Подобную схему действия имеют и доза-
торы с индукционными датчиками. Дозаторы непрерыв-
ного весового дозирования заполнителей применяют при
приготовлении бетонных смесей на автоматизированных
бетонных заводах непрерывного действия.
Весовой автоматический дозатор непрерывного дей-
ствия с дистанционным управлением С-633Д (рис. 245)
состоит из следующих основных частей: течки, ленточно-
го конвейера с приводным и натяжным барабанами, ве-
сойой системы с рычажным механизмом и заслонкой,
цилиндрического редуктора, цепного вариатора со встро-
енным датчиком оборотов (тахогенератором), исполни-
тельного механизма, кулачковой муфты с электромаг-
нитным управлением, приборов системы автоматики и
электродвигателя.
Дозируемый материал из расходных бункеров посту-
пает через впускную воронку дозатора на ленту конвей-
ера, подвешенного к воронке на призмах. Ось качания
конвейера проходит через центры призм. С помощью
подвижной заслонки устанавливается строго определен-
ая высота дозируемого материала на ленте конвейера.
Рычаг с противовесами уравновешивает массу, конвейе-i
ра при определении количества находящегося на нем
материала. Изменение массы материала на конвейере i
приводит к нарушению равновесия, а связанные с ним '
рычаги управления заслонкой слегка открывают или за/-7
крывают выходное отверстие бункера, при этом изменя-
ется высота слоя материала на ленте. Требуемая произ-’?
водительность обеспечивается изменением скорости лен-
ты, для чего дозатор оснащен вариатором. . ?
Автоматические дозаторы периодического действия*
для цемента (АДЦ) выпускают на полезную нагрузку?
150, 300, 700 кг, для заполнителей — на 600, 1200 и'
1300 кг, для жидкостей — на 200 и 500 кг с циклом взве-‘
шивания 35...45 с и точностью ±2 %.
Дозаторы непрерывного действия для заполнителе^
изготовляют производительностью 7,5...39, 5...80 и 1,25^
30 т/ч, а для цемента — 5...20 т/ч. ' 7
123. Бетоносмесительные
и растворосмесительные установки
Смесительные установки применяют для регулярного?
приготовления в значительных количествах бетонноГ
смеси или строительных растворов, или и того, и другой
на одной установке. В состав бетоносмесительной уста
новки входят склад компонентов (цемента, песка, щеб
ня или гравия), машины, транспортирующие компонет
ты от склада к установке, промежуточные вместимост
(бункеры), питатели, дозирующие устройства, смес!
тельные машины, устройства для выдачи готовой смес
аппаратура управления и вспомогательное оборуд<
ванне.
Установки различают по назначению, исполненш
компоновке, способу действия и производительност;
степени автоматизации. По назначению и исполнений
установки могут быть временного типа (приобъектные;
в передвижном или сборно-разборном исполнении и п
стоянно действующие (стационарные).
По компоновке бетонорастворные установки раздел
ют на выполненные по вертикальной схеме (бащенно
типа), в которых компоненты поднимают на высоту ОД
раз в промежуточные емкости, расположенные в верхи!
ярусе, а дозаторы и смесительные машины находят
ниже их, последовательно одни за другими, так что ко
поненты в процессе приготовления смеси перемещают
под действием собственной силы тяжести, и партерного
типа, в которых промежуточные емкости расположены
примерно на одном уровне со смесительными машинами.
F По способу действия установки разделяют на цик-
личные и непрерывного действия, по степени автомати-
зации — на установки с ручным управлением и автома-
тизированные.
Бетонные установки-автоматы отличаются тем, что
управление всеми операциями по выдаче компонентов
из промежуточных емкостей, их дозированию, перемеши-
ванию и выдаче готовой смеси требуемого состава осу-
ществляется автоматически от одного сигнала, поступа-
ющего из командного устройства при опускании в него
специального жетона или перфокарты. Выдачи порции
смеси происходит примерно через 1—2 мин после опус-
кания жетона (перфокарты).
Бетоносмесительная сборно-разборная установка СБ-
5 (С-243-1 Б) цикличного действия, башенного типа по-
казана на рис. 246. Установка имеет два бетоносмесителя
вместимостью 1200/800 л.
Заполнители со склада подаются на пятый этаж по
наклонной галерее ленточным конвейером в поворотную
воронку й из нее через патрубок поступают в расходные
бункера, оборудованные указателями уровня и сводооб-
рушителями. Цемент со склада подается в расходные
бункера по трубопроводам пневмосистемы, включающей
фильтр и циклон, установленные на пятом этаже. Преду-
смотрены два бункера для разных марок цемента.
Из расходных бункеров компоненты поступают через
переходные патрубки в дозаторы, расположенные на
третьем этаже. Цемент отмеривается дозатором 10, а
заполнители — дозаторами 8. Для отмеривания воды,
поступающей из расходного бака, служит дозатор 11, а
для жидких добавок — дозатор 9. Цемент и заполнители
из дозаторов через приемную воронку поступают в гра-
витационные бетоносмесительные машины, расположен-
ные на втором этаже установки. Готовый замес из бето-
носмесительных машин выгружается в раздаточный бун-
кер, а из него — в транспортные средства.
Управление всеми механизмами сосредоточено на
пульте управления, находящемся на втором этаже. Про-
изводительность установки при двух смесителях 72 м3/ч.
етановка, скомпонованная из двух секций, обеспечи-
вает 140 м3/ч
ff
Рис. 246. Бетоносмссительная установка башенного типа *
1 — ленточный конвейер; 2 — воронка; 3 — патрубок; 4 — указатель УР°Ч
5 — сводообрушитель; 6 — бак; 7 — переходной патрубок; 8 — дозатор запд
нктелей; 9 — дозатор добавок; 10 — дозатор цемента; 11—дозатор воды; 13;
приемная воронка; 13 — бетоносмеситель; 14 — резервный бункер; 13— фиЛЬХ
16 — циклон '
Бетонные установки циклического действия могут П|
определенных конструктивных изменениях и дополнен#
соответствующего оборудования выпускать кроме гоф
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИКЛИЧЕСКИХ
еетоносмесительных установок башенного типа
.—— И И2 to с*з СО
1 —Н г—<
Показатель “?S5
Ёт сл о
оо ии O'J
Производительность, м3/ч Бетоносмеситель 15 СБ-15 36...38 СБ-10А 72...76 СБ-10А 120 СБ-3 240 СБ-3
Число бетоносмесителей 3 2 2 4 8
Объем замеса бетоно- смесителя, л 330 800 800 1600 1600
вой бетонной смеси также сухую бетонную смесь и стро-
ительные растворы (табл. 60). Технологическая схема
такой установки с четырьмя смесительными установками,
двумя гравитационными бетоносмесителями и двумя
смесителями принудительного действия, на которых мо-
жет изготавливаться также строительный раствор, по-
казан на рис. 247.
Инвентарная бетоносмесительная установка циклич-
ного действия партерного типа показана на рис. 248. Ве-
ерный склад инертных материалов этой установки име-
ет четыре отсека для отдельных фракций щебня (гра-
вия) и песка. Подача материалов из секторов склада
осуществляется стреловым скрепером, установленным в
центре веерного склада. Из ковша скрепера отдельные
фракции щебня подаются в многофракционный дозатор
через секторные затворы. Взвешенный материал из до-
затора выгружается в ковш скипового подъемника и
подается в расположенный на башне тот или другой бе-
тоносмеситель. Одновременно цемент из расходного бун-
кера поступает в дозатор цемента, дозатором отмеряет-
ся порция воды и подается в смеситель.
Техническая производительность установки СБ-70
(С-1043) — 15 м3/ч и установки СБ-51 (С-932) —6 м3/ч.
Бетоносмесительные установки непрерывного дейст-
вия оснащают дозирующим и смесительным оборудова-
нием непрерывного действия. Автоматизированная уста-
новка СБ-75 (рис. 249), смонтированная по партерной
схеме, производительностью 30 м3/ч состоит из дозиро-
вочного блока, заполнителей расходного бункера цемен-
та с дозатором, расходных баков для жидкостей с доза-
торами, смесительного отделения и транспортирующих
машин.
Рис. 247. Технологическая схема бетонорастворной установки башенного типа
1 — ленточный конвейер эстакады; 2 — промежуточный конвейер; 3 — пово-
ротная воронка; 4 — бункера заполнителей; 5 — бункера цемента; 6 — бункер <
извести; 7—агрегат циклона и фильтра; 8 — винтовой конвейер; 9 — резерву- 1
ар с водой; 10 — резервуар с добавками; 11—дозатор жидких тел; 72 — до-
заторы заполнителей; 13 — дозатор цемента; 14 — сборная воронка; /5 —двух- sj
рукавная течка; 16— бетоносмеситель принудительного действия; 17 — бетоно- '-з
смеситель гравитационный с наклоняющимся барабаном; 18 — бункер готовой -л
бетонной смеси я
Склад заполнителей состоит из установленных в один I
ряд четырех расходных бункеров, под каждым из кото- |
рых размещены дозаторы непрерывного действия. За- |
полнение бункеров инертными материалами может осу- 1
ществляться различными способами: погрузчиками,
грейферным ковшом, ленточными конвейерами и т.Д.,
непосредственно или через распределительную воронку. Я
От дозаторов заполнители поступают на сборный леЦ- ,Ц
точный конвейер, затем на наклонный ленточный кбн- з
вейер и с него в смеситель непрерывного действия. Од-
повременно цемент из расходного бункера поступает 1
через затвор в дозатор цемента непрерывного действия и 1
из него в смеситель. В то же время вода из расходного J
BuSA
10950
Рис. 248. Инвентарная бетоносмесительная установка циклического действия
партерного типа
1 — веерный склад; 2 — ковш скрепера; 3 — стрела скрепера; 4 — скреперная
установка; 5—ковш скипового подъемника; 6 — подъемник; 7 —дозаторное
отделение; й — силос цемента; 9 — смесительное отделение; /О — кабина управ*
ления *
бака насосом-дозатором через трехходовые краны не-
прерывно подается в смеситель. Выдача готовой бетон-
ной смеси идет через воронку. При необходимости выда-
чи сухой бетонной смеси поток компонентов (исключая
воду) перекидыванием заслонки в двухрукавный желоб
направляется в копильник и из него или в кузов авто-
самосвала или в барабан автобетоносмесителя.
Наполнение расходного цементного бункера осущест-
вляется пневмоподачей по рукаву, с выходом воздуха в
атмосферу через фильтр. Для наполнения бака водой
служит трубопровод и трехходовые краны.
Для тарирования дозаторов-наполнителей цемента и
воды и контроля за их работой предусмотрен универ-
сальный весовой дозатор циклического действия АВДЦ-
1200, который подвешен к правому рукаву копильника..
Контроль осуществляется путем взвешивания накапли-
ваемого материала, поступающего от какого-либо одно-
го дозатора, за определенный промежуток времени.
Техническая производительность бетоносмесительных
установок непрерывного действия приведена ниже:
Модель .... СБ-25, СБ-61 СБ-37, СБ-75 СБ-78 СБ -109
Техническая про-
из1юдителы1ость,
м3/ч................ 5 30 60 120
ГЛАВА XXXV. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ, УКЛАДКИ И УПЛОТНЕНИЯ
БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И ТРАНСПОРТИРОВКИ РАСТВОРОВ
124. Бадьи и автобетоновозы
Готовую бетонную смесь и растворы транспортируют
к месту укладки кузовными автомобилями в бадьях, ав-
томобилями-самосвалами, автобетоновозами, автобето-
носмесителями и в пределах строительной площадки —
бетононасосами (растворонасосами) и пневматическими
установками по трубам (бетоноводам).
Способ доставки бетонных смесей и растворов с бе-
тонорастворных заводов или установок к месту укладки
и выбор необходимых машин и оборудования зависит от
дальности транспортировки, характера возводимых со-
оружений или зданий, общего объема укладываемой бе-
тонной смеси или расходуемого раствора и высоты подъ-с.
ема. ;
Наиболее простым является способ перевозки бетон--
ной смеси в бадьях на автомобилях с кузовом. Бадьи с?
бетоном подают на место укладки грузоподъемными7!
кранами и выгружают на весу при открывании затвора?
расположенного в нижг-гй части бадьи. Вместимость ба-
дей зависит от грузоподъемности транспортных средства
и кранов. При большой дальности возки транспортиров-
ка бетона в бадьях невозможна вследствие расслоения
смеси в пути следования.
При перевозке бетонной смеси в автомобилях-само-
свалах качество бетонной смеси также ухудшается в ре-
зультате расслоения и потерь цементного раствора; на-
блюдаются потери смеси до 3...5 %. Этот недостаток в
некоторой степени устраняют при перевозке на специ-
ально оборудованных автобетоновозах. Автобетоновозы
могут быть без механического побуждения и с механи-
ческим побуждением смеси. Автобетоновоз без механи-
ческого побуждения имеет кузов, выполненный в форме
гондолы с крутонаклоненной задней стенкой. При такой
форме кузова бетонная смесь не выплескивается при
движении машины. Днище - и боковые стенки кузова
двойные с теплоизоляционной прослойкой.
Кузов заполняется через отверстие, закрываемое
крышкой с помощью гидроцилиндра. Остальная часть
кузова перекрыта постоянно утепленной кровлей. Опро-
кидывание кузова при выдаче смеси обеспечивается как
и у самосвала гидроцилиндрами. После доставки к мес-
ту бетонирования бетонную смесь выгружают в пере-
грузочный ковш-бадью (см. рис. 29, в).
125. Автобетоносмесители
Бетонную смесь от бетоносмесительной установки к
месту укладки в сооружен^^иелесоо^разногранспортй-~~
ровать р авт^ет^йймдщ&Д^ При этом устраняются
потери смеси в процессе перевозки, кроме того смесь в
пути следования от бетоносмесительной установки до
объекта перемешивается, что предотвращает ее расслое-
ние. При дальности перевозки смеси свыше 20...30 км ее
можно загружать в ^автобетоносмеситедь..щхуЯЬм..щиде,._
а начинать добавлять воду и перемешивать в пути сле-
дования за 10...15 мин. до прибытия на объект. Выдачу
смеси из автобетоносмесителя можно осуществлять по-
степенно равномерным потоком на приобъектные бето-
нотранспортирующие средства (в автобетононасос,
бадью) или непосредственно в сооружаемое дорожное
покрытие, фундаменты и др.
Автобетоносме_сителъ AM6JA2 184-27) со смеситель-
барабаном вместимостью 6 м3 представлен на рис,
о0. Он_состоит из базовой автомашины (КрАЗ-257к или
26-262 ~
КрАЗ-250), смесительного барабана 6, двигателя 2 bhvt.J
репного сгорания (Д144-60), служащего для привод®
смесительного барабана, ^гидронасоса, расположенного!
на одной оси с двигателем, гидромотора, охладителя 5
планетарного редуктора 16, двух опорных роликов 7, на?]
которые опирается бандаж смесительного барабана, за-|
грузочной воронки 8, разгрузочного поворотного лоткам
передней опоры, удерживающей на себе редуктор с цаф)
фой смесительного барабана и водяной бак, задней оп<>^
ры, удерживающей на себе опорные ролики, загрузоч^
ную воронку и разгрузочный лоток, рамы, на котором
смонтированы все сборочные единицы автобетоносмесиЛ
теля. Водяной бак служит для подачи воды в барабан^
при приготовлении бетонной смеси в процессе перевозки^
и для промывки барабана после его разгрузки.
Управление автобетоносмесителем во время загрузки^
и выгрузки бетонной смеси осуществляется с пульта;1!
расположенного на раме у загрузочного отверстия бара«|
бана. На пульте имеются рычаги изменения частотой
вращения барабана и изменения направления вращения!
барабана. Угол наклона лотка изменяется вращением^
рукоятки. В кабине автомашины расположен приборный
щиток. .-3
Смесительный барабан по внутренней поверхностям
имеет ребра (рис. 251, а), расположенные по двухзахоД«|
ной винтовой поверхности. При загрузке барабана беЯ
тонной смесью (или сухой смешбГ"барабан... вращается
вправо, при этом винтовые ребра барабана сшэсобствШ
ПюТ~прбдвижению смеси внутрь. При выгрузке барабай
вращают в обратном направлении и смесь по винтовби
поверхности направляется равномерным потоком к вы!
ходному отверстию и от него на разгрузочный лоток, кО
торый может поворачиваться в горизонтальной плоско^!
ти на угол до 180°, чем обеспечивается распределен™
барабанной смеси, Я
Гидросистема автобетоносмесителя АМ-6 (рис.
б) состоит из регулируемого основного гидронасоса, п«
лучающеГо движение от двигателя внутреннего crop®
ния, дополнительного гидронасоса, установленного в о<|
новном блоке с основанием, обеспечивающего перекачя|
части рабочей жидкости через охладитель с фильтров^
а также подпитку гидронасоса и гидромотора. Гидрон^
сос соединен двумя рукавами высокого давления с гц®
ромотором и обеспечивает передачу мощности при бес
Рис. 250. Автобетоносмеситель АМ6 (42184-27) на. машине КрАЗ-250
а—график загрузки барабана; б — общий вид; 1 — кабина; 2 — двигатель;
я — охладитель; 4 — гидромотор; 5 — бак для воды; 6 — смесительный бара-
gaH. 7 —роликовая опора; 8 — загрузочная воронка; 9 — лоток; 10 — рукоятка;
11 — рычаги управления; 12— пульт управления; 13 — задняя опора; 14 — пе-
редняя опора; /5 — рычаг муфты сцепления; 1S — редуктор; /7 — гидронасос;
/8 —рама; 19 — приборный щиток
ступенчатом регулировании
частоты вращения смеси-
тельного барабана от 0 до
13 оборотов в минуту в обо-
их направлениях. Автобето-
носмесители с большей вме-
стимостью барабана
10 м3 монтируют на полупри-
цепах к автомобилю.
Имеются автобетоносме-
сители, у которых бетонораз-
грузочный лоток дополнен
ленточным конвейером с вы-
летом 5...8 м, с помощью ко-
торого обеспечивается воз-
можность использования ав-
Рис. 251. Узлы автобгтоносмесите-
ля АМ6 (42184-27)
тобетоносмесителей не толь-
ко для транспортировки, но
и для непосредственной
укладки бетонной
екта.
а — разрез смесительного барабана;
б—схема гидропривода смеситель'
ного барабана; / — двигатель; 2 —
гидронасос; 5 — охладитель; 4—гид-
ромотор; 5 — дополнительный .гид-
ронасос
смеси в опалубку сооружаемого объ-
В табл. 61 приведены технические характеристики
автобетоносмесителей.
61. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОБЕТОНОСМЕСИТЕЛЕЙ
3
я
s.
а
С»
S
со з:
126. Автобетононасосы и бетононасосы
При выполнении строительной организацией работ по
укладке монолитного бетона в течение года в объеме
более 20...30 м3 или при выполнении бетонных работ в
труднодоступных местах целесообразно в большинстве
случаев укладку бетонной смеси в опалубку осуществ-
лять авюбетононасосами или бетононасосами.
В этом случае бетонная смесь передается по трубам
(бетонопроводам) расположенным на шарнирно-сочле-
ненной стреле автобетононасоса с перемещением от мес-
та приема смеси до места укладки в опалубку по вер-
тикали и горизонтали на 20...45 м, а по трубам, располо-
женным на земле или сооружении по горизонтали до
300...400 м и по вертикали на высоту 80...150 м.
Достоинствами насосной транспортировки бетонной
смеси являются: непрерывность перемещения смеси в
горизонтальном и вертикальном направлениях по трубо-
проводу при сохранении ее однородности, возможность
бетонирования в стесненных производственных условиях
и труднодоступных местах, возможность укладки бетона
без применения дорогостоящих мощных грузоподъем-
ных 'машин, компактность'й мобильность применяемого
оборудования, особенно автобетононасосов, экономич-
ность по сравнению с другими способами транспорти-
ровки и укладки бетонной смеси.
Рекомендуется иметь соотношение максимальных
размеров частиц заполнителей в бетонной смеси не более
1/3 диаметра бетонопровода. Наиболее употребительны
диаметры бетонопроводов 125 и 100 мм и допустимый
размер частиц в смеси не более 40 и 30 мм.
По способу установки различают стационарные бе-
тононасосы, устанавливаемые на довольно большой срок
работы, и передвижные автобетононасосы, устанавлива-
емые на шасси автомашин и прицепов.
^Бетононасосы различают в основном по принципу
Действия насосной части машины и распределительных
клапанов. Имеются поршневые насосы с механическим
и гидравлическим приводами, беспоршневые насосы с
механическим приводом.
Современные бетононасосы изготовляют двухцилинд-
ровыми с приводом в движение поршней и клапанов гид-
роцилиндрами. На рис. 252 представлены схемы рабочих
органов таких бетононасосов.
$
2—-
в)
Рис. 252. Схема рабочих органов авто»;
бетононасосов и
а — бетононасоса БН-80-20; б — бетоичй
насоса фирмы Вартингтон; в — ф|ИрМ«^
Швинг; 1 — бетонопровод; 2 — гйдрОЩГ’
/<7 линдр; 3—шток; 4 — рычаг; 5 —па*
рубок (шибер); 6 — бункер; 7 — трансу
портный цилиндр; 8 — поршень; 9^
шток; 10 — рабочий гидроцилиндр;
шибер-заслонка , V
Штоки рабочих гидроцилиндров осуществляют возв».
ратно-поступательное движение поршней, засасываЮЩй^
поочередно бетонную смесь из бункера в транспортнЫг"
гидроцилиндр и нагнетают ее в бетонопровод. Порши
бетонотранспортных цилиндров движутся во взаимй»
противоположных направлениях, то есть когда один
из них всасывает бетонную смесь в цилиндр из бункера,
другой поршень тем временем нагнетает ее через пово-
ротную трубу шиберного устройства в бетонопровод.
Боковые малые гидроцилиндры со штоками управляют
движениями клапанов. Клапанная система бетононасоса
БН-80-20 имеет вид патрубка, один конец которого по-
очередно соединяется с транспортными цилиндрами, а
другой находится в шарнирном соединении с бетонопро-
водом. Клапанная система бетононасоса Вартингтон
имеет вид перекидного изогнутого патрубка, один конец
которого шарнирно соединен с бетонопроводом, а другой
конец вспомогательным гидроцилиндром, штоком и ры-
чагом перемещается при нагнетании смеси то к одному
цилиндру, то к другому.
В беспоршневом бетононасосе бетон выдавливается
из дугообразного нейлонового рукава при непрерывном
вращении ротора с двумя обрезиненными роликами,
прижимающими его к стенке корпуса. Один конец рука-
ва соединен с бункером смеси, а другой с бетонопрово-
дом. Бетонная смесь в бункере непрерывно перемешива-
ется вращающимися лопастями.
Бетонопровод изготовляют из стальных бесшовных
цельнотянутых или сварных труб. Комплект бетонопро-
вода состоит из звеньев прямых и изогнутых труб дли-
ной 1, 2, и 3 м одинакового диаметра. Звенья бетонопро-
вода соединены между собой и присоединяются к бето-
нонасосу быстродействующими рычажными замками,
служащими для надежного соединения стыков. На
стыках звеньев бетонопровода устанавливают резино-
вые прокладки, обеспечивающие герметичность соеди-
нения.
Автобетононасос БН-80-20 (рис. 253) смонтирован на
шасси автомобиля КрАЗ-257 или КамАЗ, с бетонопрово-
дом на поворотной стреле, обеспеч.ивающей высоту по-
дачи 20, 25 и 31 м. Поворотная стрела может менять по-
ложение в пространстве, увеличивая или уменьшая вы-
лет и высоту подъема выходного рукава, а также
поворачиваться на 360°. Такое устройство значительно
улучшает технологические возможности установки, обес-
печивая быстрое перемещение выходного конца бетоно-
провода в пространстве от одного места укладки бетон-
ной смеси к другому и быстрое перемещение автобетоно-
насоса от одного объекта к другому.
4 5 6
16 9
10
11
й)
©
& ZUS 2$ 2t-
Рис. 253. Общий вид автобетононасоса БН-80-20 в транспортном положений
(а); в рабочем положении (б)
"Ж
12
13
Л
ft
2322
21 2S1S18
11 15
1 — базовый автомобиль КрАЗ-257 (или КамАЗ); 2 — коробка отбора мощнв
сти; 3 — опорная тумба; 4 — поворотный оголовок; 5, 6, 7, 27 — гидроцилинд
ры; 8 — бетонопровод; У—первая секция стрелы; 10 — третья секция стрелу
11 — вторая секция стрелы; 12 — гибкий рукав; 13 — люк в бетонопровод^
14 — приемный бункер; 15— бетонопровод на шасси; 16—гидроцилиндр упрев
ления шибером; 17— выносная опора; 18 — водяной насос; 19 — транспортир
блок; 22 — масляный 641
цилиндр; 20 — охладитель; 21 — распределительный
23— рама; 24 — блок гидронасосов; 25 — рабочие
данный вал; 28— выносная опора
гидроцилиндры; 26 — KI
Бетононасосный узел (рис. 254)
автобетононаа
БН-80-20 двухцилиндровый с электрогидравлическим у«
равлением, обеспечивающим четырехступенчатое регулЙ
рование. Управление может быть непосредственным или
дистанционным с выносного пульта.
3
Рабочие гидроцилиндры 11 и бетонотранспортиы®
цилиндры 7 расположены друг за другом, их поршн«
связаны между собой общими штоками, которые npoxOi
дят через блок управления. На штоках рабочих гидрой
цилиндров имеются кулачки, которые при крайних поло!
жениях поршней воздействуют на импульсные клапан»
Рис. 254, Основные сборочные единицы автобетононасоса БН-80-28
]__бетонопровод; 2 — перекидной патрубок (шибер); 3 — вал смесителя; 4 —
решетка; 5 — бункер; б —ящик транспортных цилиндров; 7 — транспортные
цилиндры; 8 — штоки; 9— резевуар для воды; 10 — распределительный блок;
// — рабочие тидроцилиндры; 12— редуктор привода смесителя; 13 — гидро-
мотор; 14 — гидроцилиндр
блока управления и дают команду на реверс поршней
цилиндров и поворота патрубка шиберного устройства,
соединяющего цилиндры с бетонопроводом.
Бетонотранспортные цилиндры размещены в корпусе
ящика, к которому с одной стороны присоединен элект-
рогидравлический блок управления и рабочие гидроци-
линдры, а с другой стороны загрузочный бункер бетон-
ной смеси с шиберным устройством и смесителем, редук-
тором и гидромотором.
В ящике бетонотранспортного цилиндра предусмот-
рен резервуар для промывочной воды, заполняющей за-
поршневое пространство цилиндров, благодаря чему ра-
бочая поверхность бетонотранспортных цилиндров очи-
щается от просочившихся частиц смеси. Над бункером
установлена предохранительная решетка.
Схема гидравлической системы автобетононасоса по-
казана на рис. 255. Насосная станция представляет со-
бой блок из трех гидронасосов: двухпоточного аксиально
поршневого насоса Н1 и Н2 с регулируемой производи-
тельностью, который нагнетает рабочую жидкость в ра-
°чие гидроцилиндры автобетононасоса, и двухпоточно-
го шестеренного насоса НЗ и Н4. Поток рабочей жидкос-
ти из НЗ нагнетается в систему управления поворотом
Рис. 255. Гидравлическая схема автобетононасоса БН-80-20
шиберной трубы, обеспечивающей направление бетонной-:-
смеси от транспортных цилиндров в бетонопровод, а
Н4 нагнетает рабочую жидкость к приводам смесителя^
водяного насоса и компрессора, аксиально поршневогС*
насоса Н5, нагнетающего рабочую жидкость в гидроси*
стемы (гидроцилиндры) бетонораспределительной трех.-;'
звенной стрелы и выносных опор. \
Гидросистема привода рабочих гидроцилиндров Ш
и Ц2. Двойной гидронасос Hl, Н2 всасывает’масло через
фильтр Ф2 из масляного бака и создает два раздель-
ных потока, которые поступают к месту соединений Р1,
и Р2 с блоком управления БУ1. Каждый поток блокируй
ется посредством электромагнитных клапанов К1 бло-
ков управления БУ1 «1» и БУ1 «2». При выключенном
бетононасосе эти клапаны открываются и рабочая жид-
кость сливается в бак.
При включенном бетононасосе электромагниты обес-
точиваются и закрываются клапаны К1 блоков БУ1 «1»
и БУ1 «2», поток рабочей жидкости через обратные кла-
паны КО «3» и КО «4» направляется к клапанам К «5»,
К «8».
Управление клапанами К «5» и К «8» (а также К «6»
и К «7») осуществляется импульсными клапанами К
«33» и К «34», срабатывающими в крайних положениях
поршней рабочих цилиндров, Ц1 и Ц2 при воздействии
на них кулачков, укрепленных на штоках поршней. Пос-
ле срабатывания клапана К «33» открывается клапан К
«о» и гидравлический поток поступает в штоковую по-
лость гидроцилиндра Ц2. Поршень этого цилиндра будет
двигаться назад, увлекая за собой поршень бетонотранс- 1
портного цилиндра, что вызывает всасывание бетонной
смеси. Рабочая жидкость из поршневой полости гидро- J
цилиндра Ц2 по соединительному трубопроводу Т1 будет 1
выдавливаться в поршневую полость гидроцилиндра Ц1
и двигать его вперед, вынуждая бетонотранспортный ци- 1
линдр совершать такт нагнетания бетонной смеси. В ко- -
1
нечном положении поршня гидроцилиндра Ц1 кулачком, Ц
укрепленным на его штоке, включится клапан К «34» и $
соответственно откроется клапан К «5» и рабочая жид-.'|
кость начнет поступать в штоковую полость гидроцилин- |
дра Ц1, вынуждая его в свою очередь совершать такт J
всасывания и одновременно такт нагнетания гидроци- -J
линдром Ц2, При подходе поршня гидроцилиндра Ц2 к'Я
крайнему положению опять произойдет воздействие на 1
клапан К «33» и цикл повторится. Я
Слив рабочей жидкости из штоковых полостей рабо-.Я
чих гидроцилиндров в бак осуществляется при обратном-®
ходе через клапаны К «6» и К «7» и фильтр Ф1. JI
Связь между клапанами К «5», «8» и клапанами К®
«33», К «34» осуществляется посредством распредели-..®
тельного устройства Р «9». d|
Клапаны ограничения давления блоков управления®
БУ1 «1» и БУ1 «2» допускают максимальное давление в®
системе 30 МПа. ®
Клапанами К1 этих блоков можно регулировать про-я
изводптельность бетононасосов. При одном открытом;.®
клапане, а другом закрытом производительность бетоно-Я
насоса уменьшится вдвое. Я
Гидросистема привода поворотной трубы шиберного®
устройства. Гидравлический насос НЗ через фильтр вса-Я
сывает рабочую жидкость из масляного бака. В месте»
соединения Р «3» поток рабочей жидкости направляется®
в распределительный блок БУ1. После разделения потов
ка клапаном КО «18» один поток направляется к гидрсЯ
аккумулятору, а другой к гидроцилиндрам ЦЗ и Ц4 npgjM
вода поворотной трубы шибера через клапаны К «19»Д
К «22». В момент включения импльсных клапанов К «ЗЗадИ
К «34» распределитель Р «15» устанавливается в одв
из положений и рабочая жидкость поступает соответс’
венно в поршневые или штоковые полости гидроцилин,!
ft
ров шибера ЦЗ и Ц4. Л
С изменением направления хода рабочего гидроИИ
линдра изменяется и направление хода гидроцилиндр®!
я
шибера. Слив рабочей жидкости осуществляется через
патронные клапаны К «20» и К «21».
В распределительном блоке предусмотрены два пред-
охранительных клапана КД «17» (12 МПа) и КД «16»
(20 МПа) и ручной вентиль ВН «23» для снятия давле-
ния в гидроаккумуляторе. При необходимости электро-
магнитные распределители Р «30» и Р «10» при сраба-
тывании меняют направление потока рабочей жидкости
к импульсным распределителям Р «15» и Р «9», тем са-
мым переключая работу шибера и рабочих гидроцилинд-
ров на режим «Отсос» (Реверс).
Гидросистема приводов водяного насоса, компрессо-
ра и смесителя. Гидравлический насос Н4 всасывает ра-
бочую жидкость через фильтр из масляного бака и на-
правляет поток рабочей жидкости в распределительный
блок БУ2 с распределителем ручного управления Р1.
С помощью этого распределителя поток рабочей жид-
кости направляется или к гидромотору водяного насоса
М3 или к гидромотору компрессора М2.
В среднем положении рукоятки распределитель руч-
ного управления освобождает путь потоку рабочей жид-
кости к распределительному блоку БУЗ, управляющему
работой гидромотора М4 смесителя. Приведение в дей-
ствие смесителя возможно лишь при отключенных гид-
ромоторах водяного насоса и компрессора.
Перегрузка компрессора и водяного насоса свыше
100 бар исключается предохранительным клапаном КД1,
установленным в блоке распределения БУ2. Привод
смесителя предохраняется от перегрузок свыше 80 бар
клапаном КД-1, вмонтированным в блок распределения
Маслоохладитель АТ предназначен для стабилизации
температуры рабочей жидкости. Отработанный поток
масла от гидронасоса Н4 приводит в действие гидромо-
тор Ml вентилятора. Обратные потоки масла гидромото-
ра Ml и гидросистемы стрелы термостатом ТС в зависи-
мости от температуры направляются в бак через охлади-
тель или минуя его.
Гидросистема управления стрелой и выносными опо-
рами состоит из гидронасоса Н5, гидрораспределителей
и исполнительных гидроцилиндров Ц5 и Ц6 откидных
передних выносных опор, гидроцилиндра Ц9 двусторон-
него действия с зубчатой рейкой, которая приводит во
вращение зубчатое колесо поворотной колонны стрелы «
на угол до 370°. ’
На поворотной части колонны шарнирно закреплены
стрела и два гидроцилиндра ЦЮ и ЦП подъема стрелы. ;
Поворот в вертикальной плоскости двух остальных '
звеньев относительно один другого осуществляется гид-
роцилиндрами Ц12 и Ц13.
На всех гидроцилиндрах, кроме гидроцилиндра -ме-
ханизма поворота, установлены запорные регулирующие
устройства А2, АЗ, А4 и А5 с системой предохранитель-
ных и обратных клапанов, оттарированных на опреде-
ленное рабочее давление. Клапаны КО1 и КО2 исключи-
ют возможность самопроизвольного опускания звеньев ‘
стрелы. Предохранительные клапаны КД1 и КД2 обес-
печивают стабильность рабочего давления в поршневых
и штоковых полостях гидроцилиндров, предохраняя их
от перегрузки.
Пульт управления выносными опорами состоит из на-
бора четырех гидрораспределителей с ручным управле-
нием: РЗ — задней левой опоры, Р4 — задней правой;
опоры, Р1 — передней левой опоры и Р2 — передней пра-С
вой опоры.
Пульт управления стрелой БУ5 состоит из набора ’
пяти распределителей, имеющих как ручное, так и элек- >
трическое управление (с выносного пульта управления)^;
Гидрораспределители Р4 «33», Р6 «32», Р8 «31», Р2 «34»!
управляют работой гидроцилиндров стрелы и гидроци-
линдра механизма поворота, а распределитель РЮ «5»?
замыкает контур бак-насос-бак при отключенных патрон-?
пых клапанах К «5», К «6», К «7» и К «8», выполняя ролЦ
нейтрального циркуляционного клапана. Ручное управлё*;
ние гидроцилиндрами стрелы и опоры возможно только'
при включенном распределителе РЮ «5».
Система гидропривода автобетононасоса тесно ув
зана с электрооборудованием, состоящим из электрома
нитов распределителей блока управления бетононасос
электромагнитов гидрораспределителей пульта управл
ния стрелой, электромагнита управления оборотами дв;
гателя, аппаратуры коммуникации, включении и сиги
лизации, расположенной в блоке управления и вынос»
пульпе дистанционного управления. Питание электроо
рудования постоянным током напряжением 24 В от с<
автомобиля осуществляется через концевой выключатся
расположенный в кабине автомобиля. Защита цепей уп-
равления обеспечивается предохранителем 20А.
F Перед загрузкой приемного бункера бетонной смесью
для смазки бетонопровода подают 0,2...0,5 м3 цементного
раствора в соотношении 1:2 с осадкой конуса 12...16 см.
Без такой подготовки в бетонопроводе могут образовать-
ся пробки. Оставлять бетонную смесь в бетонопроводе
без движения можно не более 30 мин. При более длитель-
ной остановке необходимо через каждые 5 мин включать
бетононасос в работу на 2...3 мин.
По окончании работы бетонопровод очищают пыжа-
ми из пористой резины или специальными банниками,
которые закладывают в первое звено бетонопровода и
давлением воды или воздуха проталкивают через весь
бетонопровод. Полуприцепные и стационарные бетонона-
сосы отличаются от автобетононасосов отсутствием в их
конструкции бетонораспределительной стрелы.
Теоретическую производительность двухцилиндрового
бетононасоса, м3/ч, определяют по формуле
П = 60Fsnk2,
где F — площадь сечения поршня, м2; $ — длина хода поршня, м;
п — число двойных ходов поршня в 1 мин; k — коэффициент запол-
нения рабочей камеры смесью, fc=0,6..,0,9.
Изготовляют бетононасосы с технической производи-
тельностью до 60 м3/ч, с дальностью подачи смеси по
горизонтали до 600 м и высотой подачи по вертикали до
150 м (табл. 62).
Автономные бетонораспределительные стрелы. При
подаче бетонной смеси на расстояние, превышающее дли-
ну стрелы, бетонопровод укладывают по земле или по
конструкциям сооружения. У места укладки смеси в этом
случае устанавливают автономную бетонораспредели-
62. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОБЕТОНОНАСОСОВ
И БЕТОНОНАСОСОВ
Показатель БН-80-20 СБ-126А1 СБ-95 БН-30
Техническая производи- тельность, м3/ч 60 60 25 30
Нодача по горизонтали, м 400 400 30 400
Подача по вертикали, м База 80 80 50 80
КрАЗ-257 КамАЗ Стационарный
Рис. 256. Автономная бетонораспределительная стрела
тельную стрелу (рис. 256) с расположенным на ней бе-
тонопроводом. 3
'''
127. Пневмонагнетатели бетона ‘ ' i
Бетонную смесь можно транспортировать по трубам J
с помощью пневмонагнетателей, из которых бетонная;^
смесь выдавливается сжатым воздухом. После загрузкйд
пневмонагнетатель герметически закрывается и в непйИ
Рис. 257. Пневматическая установка для транспортировки бетонной смеся
1 — отбойный лист; 2 — гаситель; 3 — бетонопровод; 4 — пневмонагнетател!
5 — пневмоцилиндр; 6 — воронка; 7 — манометр; 8 — кран; 9 — насадка;
бетоносмеситель; II — рессивер; 12 —компрессор
подается сжатый воздух, проталкивающий бетонную
смесь по бетонопроводу к месту укладки.
Пневматическая установка для транспортировки бе-
тонной смеси (рис. 257) состоит из воздушного компрес-
сора, ресивера (воздухосборника) вместимостью 4,5 м3,
пневмонагнетателя, бетоносмесителя, гасителя, бетоно-
провода. Пневмонагнетатель представляет собой сталь-
ной резервуар с герметически закрывающейся загрузоч-
ной воронкой, расположенной в верхней части. Внизу к
резервуару присоединяется бетонопровод 3 и с противо-
положной ему стороны насадка 9.
После загрузки бетонной смеси резервуар закрывают
с помощью пневмоцилиндра, открывают кран и по тру-
бопроводу с контрольным манометром подают воздух под
давлением 0,3...0,7 МПа. Одновременно воздух поступа-
ет к насадке, способствуя продвижению бетонной смеси
в бетонопроводе. В связи с тем, что бетонная смесь в бе-
тонопроводе движется с большой скоростью—1...5 м/с,
на выходном конце бетонопровода ставят гаситель с от-
бойным листом.
128. Самоходные ленточные бетоноукладчики
Ленточные бетоноукладчики менее требовательны к
соблюдению размеров заполнителей, поэтому могут быть
использованы на работах по укладке бетонной смеси с
крупными размерами заполнителей. Самоходный ленточ-
ный бетоноукладчик монтируют на базе гусеничного
трактора или ходовой части экскаватора. Рабочим орга-
ном укладчика служит ленточный телескопический кон-
вейер, смонтированный на стреле с вылетом 10...20 м.
Прием бетона осуществляется подъемным ковшом, в ко-
тором бетон перегружается из кузова автомобиля-самос-
вала. После загрузки ковша он поднимается и через
верхнюю горловину выдает бетон на ленточный конвейер
укладчика. Производительность ленточных бетоноуклад-
чиков 15...30 м3/ч.
129. Цемент-пушки (установки для пневмонабрызга
бетонной смеси)
Цемент-пушки предназначены для торкретирования —
нанесения на бетонные поверхности резервуаров, тонне-
лей и других бетонных сооружений с помощью сжатого
27—262 417
л-А
14'1
15
я
Рис. 258.
Цемент-пушка
1 — компрессор; 2, 5, 7 — рукава; 3, 10, 12 — клапаны;
форсунка; 8 — водяной бак; 9, // — шлюзовые камеры;
робка питателя; /5 — выходной патрубок
4 — цемент-пушка; 3 —.
13 — питатель; 14 — ко
воздуха слоев уплотненной бетонной смеси в целях гиШ
роизоляции или декоративных свойств. Бетонная смесй
выбрасывается из насадки со скоростью 50...70 м/с и о(ь
разует плотный слой на бетонируемой поверхности.
В комплект оборудования для торкретирования СБИ
(рис. 258) входят компрессор, воздухоочиститель, вод
ной бак, цемент-пушка, форсунка и набор рукавов. F
рукавам 2 подают воздух к цемент-пушке к водяному б
ку, по рукаву 5 сухую смесь транспортируют от деме»
пушки к форсунке, по рукаву 7 подают воду от бака'
форсунке. '
Чтобы обеспечить непрерывность процесса, маши?
выполнена двухкамерной. Сухую бетонную смесь загр?
жают через воронку в шлюзовую камеру и после закр1
тия клапана и выравнивания давления перепускают',
нижнюю камеру. После поступления смеси в камеру НЙГ
ний конусный клапан закрывается, сжатый воздух в вё|
ней камере выпускается в атмосферу и машина готб
для приема очередной порции смеси. В нижнюю каме
подают сжатый воздух и одновременно приводят лн<
модвигателем во вращение тарельчатый питатель, раФЬ
ложенный в коробке, которая является днищем нйжН'
камеры. Карманами тарельчатого питателя сухая сме
подается к выходному патрубку, захватывается стру
сжатого воздуха, поступающего по воздухопроводу в по-
лость над диском питателя. Смесь с большой скоростью
перемещается по гибкому рукаву к форсунке, где увлаж-
няется и наносится на обрабатываемую поверхность.
Машина может быть использована и в качестве песко-
струйного аппарата, применяемого при очистке песком
поверхностей сооружений и их элементов.
Технические характеристики установок для набрызга
бетонной смеси приведены ниже
СБ-67
СБ-66
СБ-13
Техническая производи-
тельность, м3/ч . . . ,
Максимальная крупность
зерна, мм............
1,5
25
20
4
4
8
130. Виброхоботы и виброжелоба
Виброхоботы и виброжелоба используют при укладке
бетона на отметке, находящейся ниже уровня выгрузки
бетона из транспортных средств, при сооружении фунда-
ментов глубокого заложения, мостовых опор, шахт.
Виброжелоб имеет вид наклонного лотка, опирающе-
гося на инвентарные стойки с помощью упругих подве-
сок. На корпус виброжелоба крепят вибратор с круговы-
ми колебаниями 2800 мин-1. Перемещение бетонной сме-
си по желобу обычно не превышает 20...30 м при угле
наклона 5...20 °. При большой длине транспортировки на-
блюдается расслоение бетонной смеси.
131. Машины для уплотнения бетонной смеси
Для уплотнения и разравнивания бетонной смеси,
уложенной в форму, в опалубку массива или на поверх-
ность покрытия полов и дорог, а также в качестве побу-
дителей при разгрузке материалов из бункеров, бадей и
автомобилей-самосвалов применяют различные вибра-
торы.
По способу применения различают вибраторы поверх-
ностные, навесные и внутренние (глубинные). По роду
привода вибраторы разделяют на электромеханические,
электромагнитные, пневматические и гидравлические.
Вибраторы могут быть с круговыми и с направленны-
ми колебаниями. Питание вибраторов возможно от сети
с напряжением 36 В, что обеспечивает лучшие условия
Рис. 259. Поверхностный вибратор с круговыми колебаниями .я
/ — ручка; 2 — крышка; 3 — электродвигатель; / — статор; 5 — ротор; 6 — де«
балансы; 7 — площадка опорная '-'Я
безопасности, а также от сети 380/220 В переменного;^
трехфазного тока нормальной частоты (50 Гц). Многие!
вибраторы имеют регулируемые дебалансы, что позволя-1
ет в широких пределах изменять величину возмущающе1М
силы. Я
Эффективность вибрирования бетонной смеси зависнет
от амплитуды и частоты колебаний. Применяемые длж|
уплотнения вибраторы имеют частоту колебаний ЮОО'.я
30 000 мин-1 и амплитуду в пределах 0,3...0,8 мм. Д
Поверхностные вибраторы в основном применяют ДЛ«
уплотнения бетонной смеси в опалубке, прикрепляя виСиЯ
ратор к форме, или к виброрейке, применяемой для здйЯ
глаживания лицевой поверхности бетонного дорожногЯ
покрытия или отформованного в форме изделия с толщ1и|
ной слоя до 30 см. Д
Поверхностный вибратор с круговыми колебаниямЯИ
(рис. 259) состоит из площадки, на которой установлДИ
корпус электродвигателя, закрытый боковыми крыш1«Я|
ми. В корпусе смонтирован статор и ротор с валом яИ
шарикоподшипниках, на концах вала ротора насажевдИ
дебалансы, вызывающие вибрацию электродвигателя прдД
вращении ротора. Для переноски вибратора предусмоет|
рены ручки. В табл. 63 приведены технические характ^Я
ристики поверхностных вибраторов. Д
421
420
7
5
S
Рис. 260. Вибратор с направленными колебаниями (маятниковый)
/ — электродвигатель; 2 — вал ротора; 3 — дебалансы; 4 — роликоподшиви
б —ось; 6 — амортизатор; /—основание; 8, 10—болты; 9 —корпус
Вибратор с направленными колебаниями (рис. 260
предназначен для уплотнения бетонных смесей, механ}
зации выгрузки из бункеров и т. д. Вибратор имеет эле
тродвигатель с регулируемыми дебалансами на валу р0
тора, установленный на специальной маятниковой по|
ставке, состоящей из основания, маятниковой оси и дв$
корпусов с роликоподшипниками и резиновыми аморт|
заторами. Корпусы роликоподшипников соединены с ко]
пусом электродвигателя болтами. Болты служат для й
крепления корпуса электродвигателя по отношению к й
нованию под углом 45 °. /
Через маятниковую ось передаются направленные
лебания, вертикальные или под углом 45°. Горизонта^
ные колебания гасят резиновые амортизаторы. Возбуж
дающая сила I960...3220 Н, мощность 0,25 кВт, напряж!
ние 220/380. |
Глубинные вибраторы применяют для уплотнения (Й
тонной смеси в железобетонных конструкциях. Дцамся!
рабочей части вибратора должен быть в 1,5 раза меный
расстояния между стержнями арматуры. Глубиннм
электромеханические вибраторы делят на вибраторй|
422 ' - 1
Рис. 261. Вибраторы глубинные
р~,с гибким валом; б — со встроенным электродвигателем: в — пневматиче-
гяб ’ 1 ~ ВЬ1ключатель; 2 — электродвигатель; 3 — муфта; 4— корпус; 5, 13 —
гибкие валы; 6 — возбудитель колебаний; 7 — подставка; 8 — кожух; 9 — кор-
ей' в ~ беговая дорожка; 11 — дебаланс; 12 — гибкое соединение; 14— встро-
нный электродвигатель; 15 — шпиндель; 16 — пневмодвигатель; П — корпус;
~ воздухопровод
вынесенным двигателем и гибким валом и вибраторы с
встроенным двигателем — вибробулавы.
Г лубинный вибратор с вынесенным двигателем и гиб-
ким валом (рис. 261, а) состоит из асинхронного электро-
двигателя с короткозамкнутым ротором, гибкого вала <
сменных возбудителей колебаний. Электродвигатель с ох-;
лаждением наружным обдувом установлен на подставку,
корытообразной формы. В хвостовой части электродвига-
теля имеется вентилятор, закрытый кожухом. Пуск и ос-
тановки двигателя осуществляются двухполюсным вы-?-
ключателем. От вала электродвигателя соединительной?
муфтой вращение передается промежуточному валу, ус-.'
тановленному в подшипниках корпуса. Дебаланс, полу-’
чающий вращение от гибкого вала через шпиндель и гиб-
кое соединение, под действием центробежной силы при-,
жимается к беговой дорожке и достигает 10...20 тыс/
колебаний в 1 мин. Вся система находится в кожухе.
Глубинные электромеханические вибраторы-булавьё'
(рис. 261, б) с встроенным электродвигателем изготов*
ляют с частотой колебаний 5700... 11 000 м-1 наружны^
диаметром корпуса 51...133 мм и моментом дебаланса
2...22 Н-см. Мощность встроенного двигателя 0,244
...1,1 кВт,
В целях безопасности глубинные электромеханичес*
кие вибраторы изготавливают с напряжением тока 36 .
(табл. 64).
132. Растворонасосы и растворонагнетатели
Растворонасосы и растворонагнетатели применяют дд
транспортировки строительных растворов по стальнь!
трубам или прорезиненным (резинотканевым) рукава
как по горизонтали, так и по вертикали на этажи стро
щихся зданий и сооружений. Растворонасосы разделял
на поршневые (плунжерные) и беспоршневые. .
Плунжерные растворонасосы по способу воздейств)
плунжера на перекачиваемый раствор делятся на ди
фрагмовые с плунжером, воздействующим на нагнета
мый раствор через промежуточную жидкость, отделен^
от раствора резиновой диафрагмой, бездиафрагмов)
(прямодействующие) с непосредственным воздействф
плунжера на нагнетательный раствор. |
Растворонасос плунжерный с диафрагмой СО-
(рис. 262) состоит из насосной части, механизма привс
и тележки. Приемная горловина представляет собой и
моугольный отвод, горизонтальную часть которого п
соединяют к бункеру с раствором. Вертикальной чай
отвод крепят к корпусу рабочей камеры. Кольцевой п
Рис. 262. Растворонасос плунжерный диафрагменный CO-SO
/ — приемная горловина; 2 — клапан; 3, 6 — ограничители; 4— рабочая каме-
ра; 5 — нагнетательный клапан; / — воздушный колпак; 3 — диафрагма; 9 —
насосная камера; 10 — цилиндр; 11 — плунжер; 12 — втулка; 13 — палец; 14—
шатун; 15 — заливочное устройство; 16 — электродвигатель; 17, 18 — зубчатые
передачи; /9 — коленчатый вал; 20 — перепускной клапан; 21 — растворопро-
вод
лив в вертикальной части отвода служит седлом для вса-
сывающего шарового клапана. Ограничитель высоты
подъема клапана выполнен в виде скобы из стального
прутка. Цилиндрическая рабочая камеры имеет в верх-
ней части кольцевой прилив, который является седлом
для сферического нагнетательного клапана. Ограничи-
тель высоты подъема нагнетательного клапана выполнен
так же, как и у всасывающего клапана. Резиновая диа-
фрагма плоская, служит для периодического изменения
объема рабочей камеры и изолирует плунжер от непо-
средственного контакта с перекачиваемым раствором.
Диафрагма зажата между фланцами рабочей и на-
сосной камерами. Воздушный колпак служит в качестве
Демпфера для устранения пульсации струи раствора при
выходе из насадки. В верхней части колпака установлен
манометр, показывающий рабочее давление, создаваемое
плунжером насоса.
К средней части колпака крепятся патрубки для при-
соединения растворопровода и перепускного крана, ко-
торый служит для слива раствора из воздушного колпа-
ка и растворопровода.
Растворонасос приводится в действие электродвигат
лем, установленным на станине. Через приводной вал
систему зубчатых передач вращение передается колей
чатому валу. Все сборочные единицы растворонасося
смонтированы на тележке, имеющей колесный ход и опй
ру. На насосной камере установлено заливочно-предо-
хранительное устройство, через которое заливается про
межуточная жидкость в полость цилиндра при выдвину-
том положении плунжера. Регулируя давление пружинй
на шарик клапана предохранительного устройства, уста
навливают предельное давление в рабочей камере. П^:
повышении давления жидкость будет вытеснена из по
лости цилиндра в заливочную воронку.
В конструкциях растворонасосов предусмотрено да
танционное управление и предохранительное устройств
в виде реле давления, пневмоэлектрического реле и'м*
нометра. На воздушном колпаке растворонасоса ряд»
с манометром устанавливают контактное устройство
пневмоэлектрическое реле. Реле отключает насос п
увеличении давления выше допустимого, а также при г
рекрытии оператором крана на рукаве около насад?
При открывании крана реле автоматически включит ps
творонасос по истечении 5... 10 с. Технические характер
стики растворонасосов приведены в табл. 65. .
Пневмонагнетатель жестких растворов СО-126 (pj
263) предназначен для приготовления и подачи к мес
укладки жестких растворов подвижностью 3...5 см
конусу СтройЦНИЛ. Он состоит из резервуара, устащ
ленного на салазках, являющихся одновременно pacnj
делителями сжатого воздуха, загрузочного люка, крьй
ки с замком, смесителя, смонтированного внутри рез
65. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАСТВОРОНАСОСОВ
Показатель СО-167 СО-48Б СО-49Б Mi СО-50
Производительность., м'7ч:
на 1- скорости 2 2 4 6,
па 2 » 4 — — —
Давление, МПа 3,5 0,15 1,5 1.5
Дальность подачи, м:
по вертикали 60 15 30
по горизонтали 250 50 150 2001
Масса, кг 375 450 205 770-.
вуара и имеющего кинематическую связь с привода
состоящим из электродвигателя и редуктора. На смес:
тельном резервуаре установлены краны управления, cbi
занные рукавами с распределителем сжатого воздуха
внутренней полостью резервуара и напорным рукавщ
На крышке резервуара установлен предохранительны^
клапан, кран для сброса давления, манометр. Нагнета-
тель обеспечивает порционную подачу раствора из ре,
зервуара под действием сжатого воздуха и лопастей сме-
сителя в растворопровод.
Производительность пневмонагнетателя — 2,5 мэ/
вместимость—250 л, дальность подачи раствора по ве1
тикали —40 и по горизонтали 115 м. Рабочее давлен»
0,58 МПа. Расход сжатого воздуха 2,2.„2,5 м3/мин. Moi
ность двигателя 7,5 кВт. Масса (без растворопровод!
850 кг.
133. Растворовозы, бункера и контейнеры
для сухих смесей
Для перевозки раствора от централизованной уст
новки приготовления в месте потребления применяв
растворовозы, которые устанавливают на автомобиле^
приспособлением для порционной выдачи раствора. Ра
творовозы обычно утепляют для работы в зимнее врем
Раствор можно перевозить также в автобетоносмесит
лях, предназначенных для перевозки бетонной сме
(см. §117).
Сухие растворные смеси перевозят в металлически
бункерах и контейнерах, отличительной особенностью к
торых являются плотные крышки, предохраняющие смё
от атмосферных осадков. В остальном эти контейнеры
отличаются от бункеров для бетонных смесей.
ГЛАВА XXXVI. СТАНКИ ДЛЯ АРМАТУРНЫХ РАБОТ
134. Станки для правки и резки
арматурной стали
В качестве арматуры в. железобетонных изделиях
конструкциях применяют стальные гладкие или pe6f
стые стержни, проволоку, канаты и пряди. Сталыг
стержни и проволоку перед изготовлением из них S
ментов арматуры тщательно выправляют на правила
отрезном станке (рис. 264), с помощью которого про
Рис. 264. Станок для правки и резки арматурной стали
а — общий вид; б — кинематическая схема; 1 — режущий орган; 2—счетное
устройство; 3 — механизм подачи; 4 — электрошкаф; 5 — правильный барабан;
6— станина; 7, /4 — электродвигатели; 8, 15 — ременные передачи; 9, 11 —
валы; 10 —цепная передача; 12 — муфта; 13 — электромагнит; 16 — выключа-
тель; /7 — вариатор; 18 — блок шестерен; /9 —прижимной ролик
лока, свернутая в бухту, непрерывно разматывается,
правится и режется на отрезки заданной длины. На-
правление движения проволоки происходит по стрелке
АА. Станок состоит из станины, правильного барабана
и механизмов подачи, режущего и счетного устройств, а
также пусковой и защитной электроаппаратуры, смонти-
рованной в шкафу.
Правильный барабан представляет собой полый кор-
пус с пятью поперечными каналами, в которых размеща-
ются плашки, смещаемые относительно центра враще^-
ния барабана с помощью установочных винтов. Проволок
ка в процессе вращения барабана и одноовременного ее
продольного перемещения через отверстия барабана по-:
очередно изгибается плашками в различных направле-'
ниях, в результате чего очищается от окалины и выправ-'
ляется. Правильный барабан имеет самостоятельный при^
вод от электродвигателя посредством клиноременной,
передачи. Продольное перемещение проволоки обеспечи-
вается двумя парами дисков, жестко посаженных на ва>-’;
лах, вращение которым сообщается через систему зубча-"
тых колес цепной передачи и клиноременной передачи от
электродвигателя. Режущий механизм состоит из двух
дисковых ножей. ;;
Механизм для отмеривания стержня заданной длин#
состоит из измерительного диска, прижимного ролика^
блока шестерен, вариатора и конечного выключателя.'
Проволока, проходя между измерительным диском и при-?
жимным роликом, вращает диск и соответственно черезг
зубчатые передачи поворачивает ведомый диск вариато-
ра. Когда кулачок, укрепленный на ведомом диске вари
атора, замкнет конечный выключатель, электромагш
включит кулачковую муфту и режущие диски придут
движение.
Изменение длины отрезаемых стержней достигаете
настройкой блока шестерен и вариатора, а также пер
мещением включающего кулака на ведомом диске вар1
атора. Длина отрезаемых стержней 188...8000 мм.
Для правки арматурной прутковой стали диаметро
до 40 мм применяют многороликовые правильные станк
аналогичные по устройству станкам, применяемым в м
шиностроительном производстве для правки прутков п
ред обработкой на металлорежущих автоматах. Рез»
прутковой стали и арматурных стержней диаметром J
40 мм осуществляется на приводных кривошипных иуш
нереальных
станков для
пресс-ножницах.
правки и резки.
Ниже приведены мод<
И-6118
СМЖ-353
и -6022 :
Диаметр
мм:
гладкой
стали,
2,5...6,3
4,,.10
6... 16
периодического
профиля . . .
Длина прутков, м
1...9
6...8
0,5...9 (12)
6...12 /
0,5...9 J
135. Станки для гибки арматурной стали
Станки для гибки арматурной стали (табл. 65) раз-
деляют на станки для гибки стержней и для гибки арма-
турных сеток. Станок для гибки стержней (рис. 265) в
качестве рабочего органа имеет вращающийся стол с
зубчатым венцом по наружной поверхности обода, цент-
тральным, гибочным и упорным роликами, смонтирован-
ными на станине.
Вращение столу сообщается приводом, состоящим из
электродвигателя, клиноременной передачи, редуктора
(РМ-400), конической и цилиндрической передач. Подле-
жащий изгибу пруток закладывают между центральным,
гибочным и упорным роликами. При включении электро-
двигателя стол-шестерня начинает вращаться, гибочный
ролик нажимает на пруток и изгибает его по дуге, рав-
ной радиусу центрального ролика. Угол изгиба зависит
от угла поворота гибочного стола. Изменение радиуса
изгиба достигается сменой центрального ролика и пере-
становкой гибочного. По окончании работы стол возвра-
щается в исходное положение.
65. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНКОВ ДЛЯ ГИБКИ
АРМАТУРНОЙ СТАЛИ
Показатель С-146Б СМЖ-301 С-565
Наибольший диаметр изгибаемой ста- 40 32 90
ЛИ, мм Мощность электродвигателя, кВт 2,8 2,3/2,9 7,0
Масса, кг 380 550 2250
136. Оборудование для натяжения арматуры
При изготовлении предварительно напряженных же-
лезобетонных конструкций бетонную смесь укладывают
в формы после размещения и натяжения арматуры. На-
пряженную арматуру фиксируют различными зажимны-
ми устройствами — клиновыми, цанговыми и т.п. на кор-
пусе формы или упорах стенда. После затвердения изде-
лия зажимы снимают и натяжение проволок передается
непосредственно на железобетонное изделие за счет сцеп-
ления арматуры с бетоном,
Рис. 265. Станок для гибки стержней
а — общий вид; б—кинематическая схема; з — схема изгибания стержня; 1
станина; 2— ролик упорный; 3 — стол; 4 — центральный ролик; 5 — гибочд
ролик; 6 — передача; 7 — коническая передача; 8 — редуктор; 9 — ременв
передача; /0—электродвигатель М
3
Рис. 266. Гидродомкрат для натяжения арматуры
/, 6 — крышка; 2 — поршень; 3 — цилиндр; 4, 7, 10 — патрубки; 5, 72 —зажи-
мы; 8, // — упоры; 9~ клапан; /3 — борт формы
Другой способ изготовления предварительно напря-
женных железобетонных изделий заключается в том, что
при формовании изделия в нем оставляют каналы, куда
после затвердения вводят арматуру, подвергают ее натя-
жению и защемляют специальными зажимами, остающи-
мися в изделии на весь срок его службы. Натяжение от-
дельных стержней и пучков арматуры осуществляют
гидравлическими домкратами или электротермическим
способом.
Переносной гидродомкрат с цанговым - зажимом для
натяжения стержней и прутков арматуры (рис. 266) со-
стоит из гидроцилиндра 3, поршня 2, упорного патруб-
ка 10, золотниковой коробки, тянущего 5 и удерживаю-
щего 12 цанговых зажимов. Корпус гидроцилиндра за-
крыт с двух сторон крышками.
При натяжении стержня на его конец, выступающий
из формы, надевают цанговый зажим и затем надвига-
ют гидродомкрат таким образом, чтобы конец прутка
вошел в отверстие тянущего цангового зажима, а пат-
рубок уперся в стенку формы (стенда). При подаче ра-
бочей жидкости в подпоршневое пространство поршень
перемещается влево, натягивая арматуру. В крайнем ле-
вом положении упор, связанный с поршнем патрубком,
переключает золотниковый клапан, и поршень начинает
перемещаться обратно вправо. Стержни арматуры удер-
живаются в натянутом положении цанговым зажимом.
При крайнем правом положении упором, связанным с
67. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОДОМКРАТОВ
ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ
Показатель СМЖ-81 СМЖ-82 СМЖ-84 $ i
Небольшое тяговое усилие, кН 630 630 1000 25
Ход поршня, мм 320 320 120 55
Диаметр натягиваемых стерж- 5 28...40 32...55 5 ,
вей, мм Число одновременно натягивав- 24 1 1 1
мых стержней Давление масла в системе, МПа 40 40 25
Масса, домкрата, кг 75 80 210 10,3
поршнем патрубком, клапан будет вновь переключаться
на ход поршня влево и стержень вновь будет натягивать'
ся. Повторными движениями поршня можно обеспечив
заданное натяжение (удлинение) стержня. Величина н
тяжения при работе контролируется по показаниям м.
нометра. По окончании натяжения домкрат снимают (
стержня арматуры, который удерживается в натянуто^
состоянии цанговым зажимом, остающимся на форм*
(стенде).
В табл. 67 приведены технические характеристи)
гидродомкратов для натяжения арматуры.
Раздел восьмой. МАШИНЫ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫ
РАБОТ
ГЛАВА XXXVII. МАШИНЫ,
УСТАНОВКИ И РУЧНЫЕ МАШИНЫ
ДЛЯ ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ
137. Штукатурные нормо-комплекты и станции
По способу производства штукатурные работы р
деляют на выполняемые с применением штукатуря
растворов, наносимых на оштукатуриваемые поверх)
Рис. 270. Затирочная двухдисковая машина СО-86А
/ — планшайба; 2 — корпус; 3 — вал; 4 — крышка; 5 — крыльчатка: 6 — элект-*
родвигатель; 7 — вал ротора; 8—выключатель; 9— ручка; 10—вал шестеро
ни; 11 — ступица; 12, 13 — диски наружный и внутренний
Затирочная двухдисковая машина СО-86А показана
на рис. 270. Рабочие диски машины — внутренний, сидя-
щий на валу, и наружный, закрепленный на планшай-
бе,— вращаются в противоположные стороны. Внутрен-
ний диск имеет привод от электродвигателя через зубча-
тое колесо, нарезанное на валу ротора электродвигателя
и шестерни на валу. Наружный диск приводится в дви-
жение от чашечной шестерни, нарезанной на ступице. К
корпусу прикреплены две рукояти, на одной из них смон-
тирован электровыключатель, а на другой — штуцер с
клапаном для подачи порции воды на затираемую по-
верхность. Для охлаждения двигателя предусмотрена
крыльчатка вентилятора, размещенная в полости крыш-
ки электродвигателя. Поверхность затирают, перемещая
машины вручную с легким прижимом ее дисков к об-
рабатываемой поверхности. Накладки затирочных дисков
сменные из различных материалов в зависимости от вы-
полняемой работы. Производительность затирочной ма-
шины до 45 м3/ч. Электродвигатель АП-21-А мощностью.
0,12 кВт, с напряжением 36 В и частотой 200 Гц. Маем
без кабеля 2,6 кг.
Затирочная однодисковая машина СО-112 отличаете'
от описанной выше тем, что имеет один рабочий дис
который соединен с приводным валом машины упру
муфтой из прорезиненной ткани, благодаря чему ди<*^’
самоустанавливается на затираемой поверхности неза-
висимо от положения по отношению к ней корпуса ма
ны. Масса машины 2 кг.
ГЛАВА XXXVIII. МАШИНЫ, АППАРАТЫ И УСТАНОВКИ
ДЛЯ МАЛЯРНЫХ И СТЕКОЛЬНЫХ РАБОТ
140. Машины для приготовления окрасочных составов i
; Малярные работы в строительном производстве на
дятся в числе наиболее трудоемких работ и являютс
ijf-
последними, завершающими в процессе отделки здайи
До производства малярных работ должна быть выпол|
на штукатурная работа, остеклены оконные перепле^
Л
устроены полы (за исключением их отделки, укладки,
настилки всех видов), закончены столярные и сантех
ческие работы.
Поверхности перед окончательной окраской соотве
ственно подготавливают. В состав работ по подготов
входят; очистка поверхностей, сглаживание, расшид)
трещин, огрунтовка, частичная подмазка, шлифован
подмазанных мест, первое сплошное шпатлевание, шл
фование шпатлевки, вторая грунтовка, второе сплошн
шпатлевание, шлифование и уже затем операции окр|
ки валиками или напылением. Д
Приготовление окрасочных составов — паст, шпатл
вок, эмульсий и колеров — осуществляется в болыпинс
вс строительных организаций в централизованном fl
рядке в заготовительных цехах, (колерных мастерск!
или передвижных малярных станциях), оснащенных fl
обходимым технологическим оборудованием. j
ЕЯ
Приготовленную в колерных мастерских продукЦЯ
можно доставлять на стройку в инвентарной таре (биДЯ
нах) и употреблять непосредственно в дело. Иногда и
кая продукция является полуфабрикатом и дополнитеад
но дорабатывается малярными станциями. Основное СИМ
Рис. 271. Роторная мелотерка СО-124
1 — опора; 2 — приемный рукав; 3 — корпус; 4 — статор; 5 —ручка; 6 — шай-
ба; 7, 3—воронки; S — скребок; 10 — ротор; 11— пульт управления; 12 —
электродвигатель
рудование колерных цехов или малярных станций состоит
из мелотерок, краскотерок, смесителей, вибросит, кле-
еварок и др.
Мелотерки применяют для помола мела при приго-
товлении колеров, шпатлевок и замазок. Наибольшее
распространение получили роторные мелотерки типа
СО-124, в которых можно перерабатывать как сухой, так
и влажный мел (рис. 271).
. Куски мела из загрузочного бункера и воронки попа-
дают внутрь быстровращающегося в корпусе ротора,
приводимого в движение двигателем, приобретают боль-
шую частоту вращения, ударяются о стенки неподвиж-
ного статора и измельчаются. Вследствие трения частиц
материала о стенки ротора и друг о друга происходит
Дополнительное их измельчение. Под действием центро-
бежной силы измельченные частицы мела выпадают в
разгрузочный люк. Для очистки щелей ротора служит
скребок. В корпус ввернут кран с ниппелем напорного
Рукава, по которому подводится вода при «мокром» спо-
собе переработки мела.
Рис. 272. Жерновая краскотерка СО-116 *
/ — штурвал; 2 —лоток; 3 —тарелка; 4, 5 — жернова; 6 — крышка; 7 —с|
8—нож; 9 —пружина тарельчатая; 10—винт; // — воронка; 12 — чаша; Ц
электродвигатель; 14, /7 — шкивы; /5 — прокладка; 16— вал; 18 — корпус
Рис. 273. Двухвалковый смеситель
СО-137
1 — станина; 2 — электродвигатель;
3 — редуктор; 4 — корыто; 5 — сме-
сительные валы; 6 — ручка
ку окрасочные составы
ка, клеевые краски) лопастями винтового
ра направляются на сито
воронки) и ножом, прижимаемым
Мел отер ки изготовляя
производительностью 10(К
300 кг/ч. Тонкость пой
ла 0,02...0,035 мм. Мощной
1,7 и 5,5 кВт.
Краскотерки примени
для приготовления край
ных составов. Разлива
три типа краскотерок:
новые, вальцовые и дня
вые. 1
Жерновая краскотея
СО-116 показана на |
272. Поступающие в вам
(меловые пасты, шпайй
КОНВОЯ
(перфорированное д
к дну тарельч^
пружиной, предварительно измельчаются и направляют-
я через отверстие в крышке с прикрепленным к ней
верхним неподвижным жерновом в пространство между
двумя жерновами: верхним и нижним. Нижний жернов,
прикрепленный к тарелке, приводится во вращение ва-
лом с сидящим на нем ведомым шкивом клиноременной
передачи от электродвигателя с закрепленным на его
валу ведущим шкивом. Перетертый окрасочный состав,
прошедший между жерновами, поступает в чашу и из
нее в лоток. Тонкость помола зависит от зазора между
жерновами, который регулируется поворотом штурвала.
В табл. 69 приведены технические характеристики жерно-
вых краскотерок.
69. Технические характеристики жерновых краскотерок
Показатель СО-116 СО-ПО
Производительность по клеевой краске, кг/ч но 400
Тонкость помола, мкм .... 40 60
Мощность электродвигателя, кВт 2,2 5,5
Масса, кг 110 270
Смесители. Для приготовления красочных составов
применяют несколько видов смесителей различной кон-
струкции и производительности.
Двухвальный смеситель СО-137 для приготовления
замазки, шпатлевок и красочных паст (рис. 273) состоит
из станины, корыта, двух смесительных валов, редукто-
ра, электродвигателя и механизма опрокидывания коры-
та для выгрузки смеси. Смесительные валы вращаются
навстречу друг другу с различной скоростью, что обеспе-
чивает качество и интенсивность перемешивания.
Производительность смесителя по приготовлению за-
мазки 146 кг/ч, шпатлевки 170 кг/ч и красочных паст
190 кг/ч. Мощность электродвигателя 3 кВт. Масса
375 кг.
Смеситель СО-11 для красочных составов (водных и
масляных) представляет собой переносной бак цилин-
дрической формы со съемной крышкой, установленной на
опорном кольце. Внутри опорного кольца под дном бака
Размещен электродвигатель для привода рабочего орга-
на. Рабочий орган представляет собой диск с лопастями,
приводимый во вращение от электродвигателя через
встроенный шестеренный редуктор. Сливают приготов-
Рис. 274. Вибросито для
процеживания красочных
составов
1 — корпус СИТ; 2 — ша-
тун; 3 — эксцентрик; 4 —
шарикоподшипник; 5 —
вал ротора; 6 — электро-
двигатель; 7 — электро-
провод: S— болты; 9 —
основание; 10 — крон-
штейны; 11—сито
ff
Рис. 275. Установка Ж1
нанесения жидкой (вц*
легки СО-21 А
а — общий вид; б—уК8
ка; 1 — горловина; St
крышка; з — бачки;
манометр; 5. 15 — воз
хопроводы;
пределители
6,
9 — воздушный 1
10 — трубопровод;
7 — {
« — Р*
хлап
форсунка; 72 — удо>
13— материальный
кав; 14— воздушный,
кан
ленный состав через кран, расположенный в нижней час-
ти бака. Производительность смесителя 350...400 л/ч.
Смеситель колеров СО-129 имеет производительность
до водной краске до 2000 л/ч и масляной до 500 л/ч, а
также смеситель для красочных составов СО-140—про-
изводительность по приготовлению составов до 500 л/ч
и при их перекачивании до 1500 л/ч.
Вибросито, предназначенное для процеживания раз-
личных красочных составов (рис. 274), состоит из осно-
вания и соединенной с ним болтами колонки, электро-
двигателя, эксцентрикового механизма, шатуна, корпуса,
кронштейна и комплекта сит. Эксцентрик с шарикопод-
шипником, сидящий на валу электродвигателя, через
шатун передает колебательные движения кронштейну,
шарнирно соединенному с основанием, и вместе с ним
корпусу сит, вследствие чего происходит интенсивное
процеживание красочных составов.
Производительность вибросита при масляной краске
11... 12 кг/мин, при клеевой краске 28...30 кг/мин. Мощ-
ность электродвигателя 0,42 кВт. Масса 13,4 кг.
141. Аппараты для нанесения шпатлевки
и окрасочных составов
Аппараты для нанесения шпатлевки и окрасочных
составов делятся на пневматические и механические. У
первых из них распыление состава обеспечивается стру-
ей сжатого воздуха, а у вторых — вследствие завихре-
ния струи состава в канале форсунки. Способ механиче-
ского распыления более экономичен благодаря мини-
мальному туманообразованию и, следовательно, мень-
шим потерям краски.
Сжатый воздух к пневматическим распылителям по-
дается от передвижных или' переносных компрессоров по
рукавам. Для питания распылителей красочными соста-
вами применяют красконагнетательные баки или налив-
ные стаканы.
Установка для нанесения жидкой шпатлевки СО-21А
(рис. 275) для удобства перемещения смонтирована на
Двухколесной тележке. Ее рабочим органом являются
Два конусообразных бачка, установленных на раме и
обеспечивающих непрерывную подачу составов к распы-
лительной удочке. В верхней части бачков имеются уст-
ройства в виде горловины с крышкой, через которые бач-
Рис. 276. Пистолет краскораспыли-
тель СО-71А
1 — головка;
2 — форсунка;
10 — штуцера; 4 — Игла; 5
6 — пружина;
8 — скоба
1 — головка
3, 9.
корпус;
иглы;
9
ки заполняют шпатлевкой.
После закрытия крышей?
один из баков через распределитель, воздушный край
воздуховоды подается сжатый воздух. Перемешш
шпатлевку, воздух поднимается вверх и давит на ее
верхность, вытесняя ее по трубопроводу в материалы^
рукав 13 и к головке удочки. Одновременно часть воз,
ха по рукаву 14 поступает к головке удочки, где зах
тывает шпатлевку и в виде факела выбрасывает ее.
обрабатываемую поверхность. После расходования
держимого одного бачка. давление переключается^
другой бачок, а первый в это время заряжается НОЙ
порцией материала. Для контроля за давлением пр$
смотрены манометр и предохранительный клапан. П
изводительность распылителя шпатлевки до 200 м2/ч.'
Красконагнетательные баки СО-12А и СО-13А прй
няют для подачи окрасочных материалов под давлейй
448
сжатого воздуха к пневматическим распылителям. Крас-
конагнетательные баки имеют вместимость 20 и 60 л.
рабочее давление составляет 0,05...0,6 МПа.
Пистолет-краскораспылитель СО-71А (рис. 276) со-
стоит из корпуса, распылительной головки, запорной иг-
лы, нажимной скобы, штуцера для подключения налив-
ного бачка и штуцеров 9 и 10 для подключения воздуш-
ного и материального рукавов, последний подключается
при работе с красконагнетатёльным баком. Корпус пи-
столета выполнен из алюминия или из пластмассы. Рас-
пылительная головка имеет одно центральное и несколь-
ко боковых отверстий. Сжатый воздух, выходящий через
центральное отверстие форсунки, распыляет красочный
состав, образуя круглый (в поперечном сечении) факел.
Распылительные головки с двумя боковыми отвер-
стиями позволяют получать плоский факел, более удоб-
ный для окраски больших поверхностей. Распылительные
головки с десятью боковыми отверстиями создадут кону-
сообразный факел, защищенный воздушной завесой от
потери красочного материала. Под действием пружины
запорная игла перекрывает материальную форсунку и
воздушный канал. Поворотом головки регулируют натя-
жение пружины. - .
Пистолеты-краскораспылители выпускают в двух ис-
полнениях— для работы со съемным бачком или от
красконагнетательного бака. Для распыления вязких
красочных составов выпускают специальные пистолеты, в
которых сжатый воздух и красочный состав подогрева-
ются электронагревательным элементом до 80 °C при по-
требляемой мощности 400 Вт.
7в. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ
пистолетов-краскораспылителей
Показатель CO-6A СО-19Б _СО-44А СО-71А
Расход краски, л/мин 0,1 0,16 0,7 0,5...1,4*
Расход воздуха, м3/мин 0,04 —1 0,8 0,2...0,52
вместимость бачка, л 0,075, 0,15 0,8 0,6 0,8
Масса, кг 0,45 0,65 0,5 0,8
Расход 0,5 л/мин при работе с наливным бачком и 0,8 при работе
е красконагнетательным баком.
Ai
I
Производительность пневматических краскораспц.
телей 50...600 м2/ч. Расход воздуха 2.5...30 м3/ч. Даж
ние воздуха до 0,4 МПа (табл. 70). Для распы
красочных составов сжатым воздухом при пыппттнет
малярных работ применяют передвижные и переносе
компрессоры малой производительности.
Переносной компрессор СО-45 малой произвол
ности (рис. 277, а) предназначен для питания пиетш
тов-краскораспылителей, применяемых при окраске
пительных приборов, выполнении альфрейных ра&Йг
также в комплекте с инструментами для сварки издй
$
Рис. 277. Компресс
лой производите
а — диафрагмовый
ной компрессор; б .
линдровый компрессор
1 — электродвигатель?'
пускатель; 3 — фильтр
блок цилиндров; 5 —
подшипников; 6 —
7 — ресивер 4*73
.920
7^~ л
f
f ' пластмасс. Компрессор одноцилиндровый одноступен-
" ИяТый диафрагмовый соединен непосредственно с элек-
Ч„одвигателем. Производительность компрессоров 2,4...
Т 3 м3/ч, максимальное давление 0,3 МПа, мощность
электродвигателя 0,27 кВт. Общая масса установки
21 кг.
Передвижная компрессорная установка СО-76 (рис.
277,6) состоит из электродвигателя 2, пускателя 3, двух-
цилиндрового одноступенчатого вертикального компрес-
сора, в головке блока цилиндров которого помещены вса-
сывающие и нагнетательные клапаны. Во всасывающие
клапаны воздух поступает после очистки в воздушных
фильтрах. Сжатый воздух "по выходе из цилиндров уст-
ремляется в водомаслоотделитель, затем в ресивер (воз-
духосборник), где происходит повторное выпадение час-
' тиц воды, и масла. Отделяющаяся влага периодически
удаляется из водомаслоотделителя и из ресивера — через
спускной кран. К патрубку ресивера подключают рукав,
по которому сжатый воздух подается к краскораспыли-
телю или другим инструментам и аппаратам. Компрес-
сор оснащен предохранительным клапаном и регулято-
- ром, который поддерживает постоянное давление сжато-
го воздуха.
Ресивер 7 состоит из одного или двух стальных бал-
лонов и служит не только емкостью для сжатого возду-
ха, но и основанием для всех сборочных единиц установ-
ки. Для облегчения передвижки компрессора служат ко-
леса. Производительность передвижных компрессоров,
применяемых при выполнении отделочных работ, 15...
...45 м3/ч. Создаваемое им давление для различных ти-
t , пов компрессоров колеблется 0,4...0,7 МПа.
| Краскопульты применяют для нанесения на подготов-
I ленные поверхности йаловязких водно-меловых и водно-
I Известковых составов. Краскопульты бывают с ручным и
; электрическим приводами насоса.
Ручной краскопульт СО-20Б (рис.. 278, а) состоит
Из резервуара, встроенного насоса, клапанного устройст-
ва, рукавов и удочки. В опорной подставке расположены
всасывающий, нагнетательный и предохранительный кла-
паны. Для заполнения резервуара красочным составом
- закрывают кран на нагнетательном патрубке. Всасыва-
ющий рукав, на конце которого закреплен сетчатый
' №ьтр, опускают в сосуд с красочным составом и насо-
м закачивают красочный состав. При движении порш-
9 10
11
12
о)
16
Рис. 278. Краскопульты
с —ручной; б — переносной электрокраскопульт; /—.фильтр; 2 — ру
подставка; 4 — всасывающий клапан; 5 — нагнетательный клапан; 6
7 — резервуар; 8 — рукав; 9 —кран; 10 — корпус удочки; 11, 12 — уд#
13 — форсунка; 14 — перепускной клапан; 15 — штуцер; 16 — элек-
тель; 77 — шатун; 18 — диафрагма
8.
2 \
ввз
Рис. 279.
леико
1 — насос;
передача;
Окрасочный агрегат Шепе-
2 — бак; 3 — клиноременная
1 — ручка; 5—колеса; 6 —
электродвигатель; 7 — рукава
ня насоса шарик :
вающего клапана пс
мается, открывает’ ’
панное отверстие и;
сочный состав под д’
вием атмосферного
ления поступает в-
панную коробку.
движении поршня.
всасывающий клан.’
крывает отверстие :
вающего рукава, а
тательный клапан
мается и открыва<
ступ красочному а
из клапанной коробки в резервуар краскопульта. У
состоит из корпуса, который присоединяется к Half
му рукаву, идущему от резервуара краскопульта.' $
пусе удочки смонтированы форсунки, регулирОЕЙ
кран и трубки, увеличивающие радиус действия,
сунки.
£
элёктрокраскопульт (рис. 278,6) состоит из диаф-
пагмового насоса и электродвигателя, смонтированного в
одном корпусе. Краскопульт работает следующим обра-
зом. При вращении вала электродвигателя шатун, скреп-
ленный с диафрагмой, совершает возвратно-поступатель-
* дое движение. При ходе диафрагмы вниз открывается
всасывающий клапан и через всасывающий рукав, при-
соединяемый к штуцеру,.красочный состав из бака вса-
сывается в рабочую камеру над диафрагмой. При дви-
жении шатуна и диафрагмы вверх происходит сжатие
"красочного состава до рабочего давления. Часть красоч-
ного состава по вертикальному каналу перепускного
клапана идет по рукаву к удочке, а другая часть по бо-
ковому отводу, поступает обратно в бак и производит
- взмучивание красочного состава. Перепускной клапан
одновременно выполняет функции предохранительного
. клапана. Электрокраскопульт комплектуется всасываю-
щим фильтром, напорным и перепускным рукавами и
удочкой. Производительность электрокраскопульта со-
ставляет 200 м2/ч, число ходов диафрагмы 2800 в 1 мин,
рабочее давление 0,4 МПа. Масса краскопульта без ка-
беля 7,5 кг.
Окрасочный агрегат для нанесения водных известко-
во-меловых покрасочных составов (агрегат Шепеленко)
(рис. 279) применяют при больших объемах малярных
работ. Агрегат состоит из бака, бессальникового центро-
бежного насоса, клиноременной передачи, электродвига-
теля, распределительной гребенки на пять отводов, про-
резиненных рукавов и удочек с форсунками. Центро-
бежный насос установлен вертикально внутри бака. На
верхнем конце вала насоса насажен шкив клиноременной
передачи, а на нижнем — турбинное колесо насоса: Ка-
мера нагнетания насоса соединена двумя рукавами с рас-
пределительной гребенкой. Агрегат заправляют окрасоч- .
ным составом, процеженным через сетку. Для облегче-
ния перемещения агрегата вручную с одного места
работы на другое предусмотрены колеса и ручка. При
выполнений больших объемов работ устанавливают до-
полнительный бак вместимостью 600 л, соединяемый с
основным прорезиненным рукавом. Производительность
на одну удочку 600 м2/ч, на пять удочек — до 3000 м2/ч.
Окрасочные агрегаты высокого давления для безвоз-
душного (бескомпрессорного) распыления (рис. 280)
применяют для окрасочных работ масляными составами.
Рис. 280. Окрасочный агрегат высокого давления 7000 Н
1 — электродвигатель; 2, 11 — резервуар; 3— маховик (эксцентрик); 4, 10
фильтр; 5 — поршень; 6 — мембрана; 7, 8 — клапаны; 9 — перепускной клапан;
12 — пистолет; 13—рукав; 14— регулирующий клапан; 15 “ маслд
Агрегаты позволяют наносить составы с большей вязко-
стью, чем возможно при пневматическом распылении.
Безвоздушное' распыление обеспечивает снижение потерь
лакокрасочных материалов и уменьшение тумайообразо-
вания и, следовательно, улучшение условий труда.
Агрегат окрасочный высокого давления 7000 Н состо-
ит из электродвигателя, поршневого гидронасоса с гид-
ропередачей, установленных на тележке, нагнетательно-
го рукава высокого давления, всасывающего рукава и
фильтра.
На валу электродвигателя расположен диск-маховик
с криволинейной торцевой поверхностью, которая при
вращении воздействует на поршень, поджатый пружиной.
Поршень, совершая возвратнопоступательное движение,
с каждым оборотом диска-маховика перекачивает из ре-
зервуара через фильтр масло в надпоршневую гермети-
ческую полость, которая перегорожена упругой мембра-
ной. Колебания мембраны, вызываемые пульсацией
поршневого насоса, вызывают всасывание окрасочного
состава из бака через клапан и фильтр и нагнетание его
через клапан в напорный рукав и далее к пистолету-рас-
пылителю. Избыток окрасочного состава через перепуск-
ной клапан возвращается в резервуар. Давление в сис-
теме может изменяться с помощью его винта, сжимаю-
щего пружину, которая воздействует на регулирующий i
клапан. Производительность агрегата 7000 Н 5,6 л/мин,
Рис. 281. Передвижная малярная станция
/ — прицеп; 2 — кузов; 3 — компрессор; 4, 5 — шкафы; б —верстак; 7—рас-
творонасос; 8 — емкость; 9 — краскотерка; 10 — смеситель; 11—диспергатор;
12 — отопительный прибор; 13 — ящик для рукавов; 14 — насос; ‘15 — тельфер;
16 — монорельс
рабочее давление 24,7 МПа, мощность двигателя 2 кВт,
масса —80 кг. Производительность агрегата 2600 Н
23,5 л/мин, мощность двигателя 1 кВт, масса—50 кг.
142. Передвижные малярные станции
и нормо-комплекты для малярных работ
Передвижные малярные станции с нормо-комплекта-
ми для малярных работ применяют для механизирован-
ного приготовления основных видов малярных составов
непосредственно на строительном объекте или доработ-
ки полуфабрикатов, приготовленных в центральных ко-
а
лерных мастерских,
также для
подачи составов к
чему месту маляров и нанесения малярных^ составов на
обрабатываемую поверхность.
Схема расположения оборудования на передвижной
малярной станции показана на рис. 281. На тракторном
прицепе установлен утепленный кузов, внутри
которого
размещены растворонасос, емкости для приготовления
растворов, краскотерка, турбулентный смеситель, дис-
пергатор, компрессор, бак для воды, центробежный на-
сос, отопительный прибор и другое оборудование. Ящик
для рукавов размещен под полом прицепа. Для приемки
и перемещения емкостей с полуфабрикатами предусмот-
рен монорельс с электротельфером. Для выполнения ре-
монтных работ предусмотрен верстак со слесарными тис-
ками. Шкаф предназначен для хранения одежды обслу-
живающего персонала. По прибытии на место работы
прицеп устанавливают на домкраты.
Производительность станции в смену, водных соста-
вов 2000 л, масляных составов 4000 л, шпатлевки и кле-
евой пасты 600 кг. Установленная мощность 31,3 кВт..
Обслуживающий персонал 2 чел.
Существуют несколько типов малярных станций, от-
личающихся друг от друга
некоторым
изменением
в на-
боре оборудования. В состав нормо-комплектов для ма-
лярных работ кроме малярной станции с оборудованием
входит необходимый инвентарь, набор механизмов, руч-
ные машины, рукава, средства подмащивания и прочее
оборудование.
143. Машины и оборудование для обойных,
облицовочных и стекольных работ
Для механизации обойных, облицовочных и' стеколь-
ных работ применяют различные машины и механизмы.
Наиболее трудоемкими при выполнении обойных работ
являются обрезка кромки обоев
и обмазка
ставом. Для обрезки кромки обоев применяют станок
представляющий собой роликовые ножницы, которыми
кромка отрезается в процессе перемотки рулона обоев.
Клеящий состав наносят роликовым аппаратом при про-
тягивании под ним ленты обоев.
Облицовочные плитки обрезают наждачными или ал-
мазными кругами на станках, имеющих стол, на кото-
ром крепятся плитки, и расположенный под столом вра-
щающийся шпиндель с абразивным кругом, выступаю-
щим над поверхностью стола.
Стекла для оконных проемов или получают мерными
от заводов-изготовителей, или раскраивают в централь-
ных заготовительных цехах. Стекла в заготовительных
цехах режут на различного типа раскройных столах, обо-
рудованных металлической линейкой с метрической шка-
лой, поперечными движками и стеклорезом. Имеются
столы, у которых перемещение стеклореза обеспечивает-
ся сжатым воздухом. Для работы по остеклению дере-
вянных переплетов применяют пистолет для забивки
шпилек и промазки швов.
ГЛАВА XXXIX. МАШИНЫ ДЛЯ УСТРОЙСТВА И ОТДЕЛКИ
ПОЛОВ И РУЛОННЫХ КРОВЕЛЬ
• '
144. Паркетострогальные, паркетошлифовальные
и мозаично-шлифовальные машины
Машины, применяемые при устройстве и отделке по-
лов, в зависимости от конструкции и материалов пола
выпускают для деревянных полов (паркетов), для полов
с рулонным покрытием и бетонных мозаичных полов. В
числе машин для устройства и отделки деревянных по-
лов (паркета) — станок паркетчика, строгальные, шлифо-
вальные машййы, машины для мойки и натирки полов.
Паркетострогальную машину СО-97 применяют при
строгании уложенного паркета и других деревянных по-
лов. Рабочий орган машины (рис. 282) —ножевой бара-
бан приводится в движение- от электродвигателя. Вал
барабана закреплен в отверстиях боковых крышек кор-
пуса. Ножи крепятся в пазах барабана трапециевидны-
ми сухарями и винтами. Ходовое устройство состоит из
переднего и двух задних- роликов. Qch задних роликов
крепятся к траверсе, которая может поворачиваться на
некоторый угол относительно пальцев. Траверса подрес-
сорена пружиной, для натяжения которой служит тяга,
встроенная в трубчатую рукоять, на которой установлен
выключатель.
Положение ножевого барабана по отношению к обра-
батываемой поверхности регулируется поворотом отжим-
ного рычага, расположенного на рукояти.
Производительность паркетострогальной машины |
30...40 м2/ч. Ширина обрабатываемой полосы—275...
...310 мм в зависимости от длины режущей кромки но- d
жей. Глубина строгания 3 мм. Масса паркетострогаль-
ной машины 96 кг.
Паркетошлифовальные машины предназначены для-
шлифования паркетных и других деревянных полов и в 1
зависимости от конструкции рабочего органа могут быть j
с цилиндрическим шлифующим барабаном и с диском.
Машины со шлифующим барабаном СО-60 (рис. 283) <
имеют в качестве рабоче- j
.го органа шлифовальный |
барабан, по цилиндричес- J
кой эластичной поверх- |
ности которого наклады- 1
вается • абразивный ма- |
териал —- шлифовальная
шкурка. Вал барабана 1
поддерживается подшип- |
никами, расположенными 1
в боковых стенках корпу- 1
са. Привод шлифовально- 1
го барабана осуществля- j
ется электродвигателем, J
установленным на верх- 4
ней части корпуса и свя- 1
занный со шлифующим |
Рис. 282. Паркетострогальная машина
СО-97
/ — передний ролик; 2 —барабан; 3 —
корпус; 4—винт; 5 — электродвига-
тель; 6 —тяга; 7 — рукоять; 8 — пру-,
жина; 9 — задние ролики; 10 — ножи
Рис. 283. Паркето-
шлифовальная маши-
на СО-60
1 — рояльное колесо;
2 — винт; 3 — пыле-
сборник; 4 — руко-
ять; 5 — тяга; б— ры-
чаг; 7— электродви-
гатель; 3 — ограничи-
тель; 9 —дверка;
10 — абразивная
шкурка; /7 — бара-
бан: /2 — совок; 73-
колеса; 14 — корпус
71. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАШИН ДЛЯ ШЛИФОВКИ
ДЕРЕВЯННЫХ И ПАРКЕТНЫХ ПОЛОВ
Показатель СО-155 СО-60 СО-59 СО-84 СО-27 Машина с кардо- лентой
Производитель- ность, м2/ч 35 40...60 6...8 35...40 40...60 35
Мощность электро- двигателя, кВт —- 2,2 0,8 1,5 1,7 2X0,4
Масса, кг 70 10 13 10 46 51
барабаном клиноременной передачей. Корпус машины
опирается на два ходовых колеса и одно колесо рояльно-
го типа. Положение шлифовального барабана относитель-
но шлифуемой поверхности может определяться регули-
ровочным винтом и рычагом с тягой. Для смены шлифу-
ющей шкурки предусмотрена дверка. Ролик ограничива-
ет положение машины относительно стен помещения.
Образующаяся при шлифовании полов пыль поступает
через патрубок в пылесборник. В табл. 71 приведены тех-
нические характеристики машин для шлифовки деревян-
ных полов.
Стол паркетчика CQ-1Q (рис. 284) предназначен для
резки паркетной доски по длине, ширине и под углом
при настилке паркетных полов. Станок представляет со-
бой раму, состоящую из основания, стоек и алюминиево-
го стола, на которой смонтирован электродвигатель и
пильный диск. На поверхности стола смонтированы *рас-
клинивающий нож, защитный кожух и ловитель. Произ-
водительность станка 500 шт/ч, диаметр пильного диска
200 мм, масса 23 кг.
Затирочная машина СО-135 (рис. 285) предназначена
для выравнивания и заглаживания бетонных поверхнос-
тей полов После укладки бетонной смеси и уплотнения
виброрейкой. На корпусе редуктора установлен электро-
двигатель, от которого через клиноременную передачу
передается вращение на приемный вал редуктора. На
выходном вертикальном валу редуктора имеется фланец,
к которому закреплен рабочий орган — стальной зати-
рочный диск диаметром 600 мм. Управление машиной
осуществляется вручную с помощью рукояти, а пуск и
останов двигателя — пакетным выключателем. Для
6
5—руко-
Рис. 2$5. Затирочная машина для 'бе-
тонных покрытий *
Рис. 284. Стол паркетчика СО-70
/ — основание; 2 —стойка; J —пиль-
ный диск; 4 — стол; 5 — нож; 6 — ко-
жух; 7 — электродвигатель; 8— лови-
тель
1 электродвигатель; 2 —— редуктор1
3 колеса; 4 — выключатель; ” *
ять; 6 — затирочный диск
транспортировки машины в нерабочем положении ее ус-,
танавливают на подкатные колеса. Производительность ;
машины 100 м2/ч.
Мозаично-шлифовальная- -машина СО-Ш с ручным :
управлением (рис. 286) предназначена для шлифовки мо- ’
зайчных полов, плит и других изделий. Машина состоит
из электродвигателя, редуктора, траверсы, рабочего орга-j
на и рукояти. Рабочим органом машины являются два|
бегунковых блока (камнедержатели) с абразивными •
рис. 287. на-
весная моза-
ично-шлифо-
вальная ма-
шина на трак-
торе Т-40
1 — навесное
оборудование;
2 — привод к
рабочим ор-
ганам; 3—ка-
бина; 4 —
трактор
камнями, которые шлифуют обрабатываемую поверх-
ность. Бегунковые блоки соединены с траверсой аморти-
зирующей пластиной. Камнедержатели вращаются отно-
сительно оси вала редуктора и в то же время могут^
поворачиваться вокруг собственной оси. Сила трения, воз-
пикающая при движении камней по обрабатываемой по-^
верхности, и встречное движение бегунков вызывают*
медленное поступательное движение мозаично-шлифо-
вальной машины. На верхней части рукояти установлен!
пакетный выключатель. Ходовые колеса насажены на
эксцентриковый валик, что позволяет опускать машину
по мере износа шлифовальных камней.
На крышке редуктора укрепляют при необходимости
грузы, увеличивающие массу машины и, следовательно,
величину давления абразивных камней на обрабатывае-
мую поверхность. Машина снабжена баком с системой
подачи воды на шлифуемую поверхность и кожухом, пре-
дотвращающим разбрасывание шлама. В нерабочем со-
стоянии машину перевозят на ходовых колесах 8 в на-
клонном положении. Производительность мозаично-шли-
фовальной машины 15...20 м2/ч, ширина'полосы шлифо-
вания 570 мм. Масса машины 150 кг.
Навесную мозаично-шлифовальную машину на трак-
торе Т-40 (рис. 287) применяют при обработке больших
площадей мозаичных полов на строящихся промышлен-
ных предприятиях. Основными сборочными единицами
машины являются: трактор, навесное оборудование с ра-
бочими органами, механизмы привода к рабочим орга-
нам, механизмы подъема и опускания рабочего органа.'
Рабочий орган состоит из 13 вращающихся шпинделей с
абразивными камнями.
Передвижение трактора при работе в закрытых поме-
щениях в целях обеспечения санитарно-гигиенических ус-
ловий осуществляется не от дизеля, а ОТ дополнительно
встроенного электродвигателя. Питание Электродвигате-
ля в этом случае подается гибким кабелем от сети на-
пряжением 380/220 В через защитно-отКлючающее уст-
ройство, срабатывающее при повреждении изоляции.
Производительность машины 100...110 м2/ч. Ширина об-
рабатываемой полосы 2000 мм.
145. Машины и приспособления для сварки
полотнищ линолеума
При устройстве полов из рулонных материалов при-
меняют виброкатки для прикатки наклеиваемых мате-;
риалов и сварочные приборы.
Виброкаток состоит из тележки с двумя барабанами.
На тележке установлен маятниковый вибратор с верти-
кально направленными колебаниями, что способствует
лучшему приклеиванию линолеума к основанию. Для пе-
редвижения катка используют рукоять, на которой за-
креплены поддержка для кабеля и выключатель.
Сварочный полуавтомат применяют для сварки полот-
нищ линолеума горячим воздухом. Воздух, поступающий
из воздуходувки в сварочный аппарат, . нагревается до
22О...23О°С, подается в стык полотнищ и расплавляет од-
новременно края и присадочный шнур. Идущий вслед за
насадкой ролик разглаживает шов. При работе аппарат
включают в сеть переменного тока. Производительность
16 м/ч.
Прибор «Пилад» применяют для сварки полотнищ ли-
нолеума. Края шва разогревают лучистой энергией, на-
правляемой в зону разогрева двумя параболическими от-
ражателями, в фокусе которых установлены .кварцевые
лампы или спирали. В аппарате лучистая энергия пре-
вращается в тепловую и расплавляет кромки полотнищ
по всей толщине до вязкого состояния, одновременно с
помощью прижимной пластины формируется шов. Произ-
водительность прибора «Пилад—28» 30...40 м/ч, а «Пи-
лад—220»—40...60 м/ч.
146. Машины и приспособления для устройства
рулонных кровель
Виды оборудования для работ по устройству кровель
зависят от конструктивных особенностей кровли, приме-
няемых материалов и площади кровли сооружения. Не-
сущими элементами современных конструкций кровель
являются железобетонные плиты или стальной профили-
рованный настил.
Для гидроизоляционной обклейки применяют руберо-
ид, толь, гидроизол, пергамин и др. Широкое применение
находит рубероид с нанесенным на нем утолщенным сло-
ем мастики (битума), которая при наклейке расплавля-
ется специальными нагревающими устройствами.
Обклеенные и утепляющие материалы - подают на
кровлю в,контейнерах кранами. Сыпучие утеплители
можно подавать пневмоустановкой в бункер, установлен-
ный на крыше. Раствор для нанесения цементно-песчаной
стяжки подают растворонасосом по трубам и по резино-
a)
Рис. 288. Сменное оборудование к малогабаритному трактору или мотоблок]
а — самосвальная тележка; б — кузов-контейнер; в — парораспределитель
г —каток; д — микробульдозер; е — воздуходувка-осушитель; /-трактор-?
мотоблок; 2 — сменное прицепное оборудование
вым рукавам к форсунке, с помощью которой он распр<
деляется по* поверхности утепляющего слоя.
Развозка материалов по поверхности кровли промып
ленных зданий выполняется микротракторами — моте
блоками (рис. 288) или мотороллерами, оборудованным
сменными самосвальными тележками. Жидкие ма!тери
лы распределяют с помощью сменного прицепного обор;
дования к микротрактору (см. рис. 288, в) или машине
СО-112, прикатку сыпучего утеплителя и рулонных Mi
териалов осуществляют устройством, показанным на рй
288,г, а также ручными катками СО-Ю8А, распределен»
сыпучего утеплителя — устройством в виде ножа-отвал
(см. рис. 288, д), сушку основания производят воздух»
дувкой;(рис. 288, е) или машиной СО-107.
Рис. 289. Агрегат для разогрева и приклейки рулонных материалов с утол-
ценным слоем битума
7 - регулятор подачи топлива; 2—рукоять; 3 — экран; 4 — бак;| а — корпус;
6 — раструб; 7 — каркас; 8 — колеса
Агрегат для разогрева утолщенного слоя мастик, на-
несенных на рулонные материалы (рис. 289), состоит из
рамы с двумя ходовыми колесами, топливного бака вме-
стимостью 10 л, цилиндрического корпуса с расположен-
ным в нем электродвигателем и раструба горелки. На
переднем конце вала электродвигателя расположена
крыльчатка-распылитель, а на заднем — крыльчатка воз-
‘ духодувки.
Агрегат работает на дизельном топливе. Топливо из
бака самотеком поступает на крыльчатку-распылитель и,
попадая в воздушный поток, создаваемый вентилятором,
образует смесь, сгорающую в раструбе агрегата. Горячие
газы выходят широкой полосой через щель раструба. Ре-
гулировка подачи топлива осуществляется иглой клапа-
на с приводом от маховичка. Агрегат приводится в дви-
жение вручную,
“ Для защиты глаз водителя от яркого свечения выхо-
дящих газов предусмотрен экран-щиток. С помощью аг-
регата можно также растопить снежный и ледяной по-
кров на кровле, удалить влагу и осушить поверхность.
Мощность электродвигателя. 0,27 кВт, Расход топлива
10 л/ч. Производительность 300 м2/ч.
Раздел девятый, РУЧНЫЕ МАШИНЫ
ГЛАДА XL. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РУЧНЫХ МАШИНАХ
,У ручных машин движение рабочего органа'осуществ-
ляется от встроенного двигателя, а удерживание машины,
установка ее в положение относительно обрабатыва-
емого изделия или места работы, вспомогательные дви-
жения и управление выполняют вручнукх/Руч-ные-м-атпи-'
ны используют .там, где применение стационарного обору-
дования невозможно или нецелесообразно. С их помощью
выполняют всевозможные виды строительных, монтаж-
ных, сборочных, сантехнических, электротехнических, ре-
монтных, отделочных и прочих работ. ,
При^-ёнение ручных машин значительно облегчает ус-
ловия труда, увеличивает производительность и повышает
качество работы/!} качестве примера можно указать, что
применение механизированного гайковерта при сборке и
разборке болтовых соединений дает увеличение произво-
дительности в 10...15 раз по сравнению с применением
для этих работ ручных инструментов (ключей).
^Применяемые в строительстве ручные машины клас-
сифицируют по виду используемой энергии, по характе-
ру движения рабочего органа, по назначению и роду вы-
полняемых работ. По виду используемой энергии ручные
машины разделяют на электрические, пневматические,
моторизованные, гидравлические и пороховые. По ха-
рактеру движения рабочего органа ручные машины раз-j
деляют на машины с вращательным движением рабочего?
органа—'круговым (сверлильная машина) и по замкну-
тому контуру (долбежник); машины с возвратно-посту-
пательным движением рабочего органа (ножницы, мо-
лотки); со сложным движением рабочего органа, напри-?
мер, ударно-поворотное движение (перфоратор).
За последнее время появились универсальные (мно-
горежимные машины), работающие во вращательном ре-
жиме (сверление), ударном (режим молотка) ударно-
вращательном (режим перфоратора) и в режиме винто-
вом.
По назначению ручные машины разделяются на ма-
шины для работы по металлу, по дереву, бетону и кам-
ню, для санитарно-технических, электротехнических,
земляных работ и т. д. Некоторые виды машин, например
сверлильные, могут использоваться для работы по ме-
таллу, дереву и другим материалам.
По роду выполняемой работы ручные машины разде-
ляются на:
сверлильные, развертывающие, развальцовочные;
шлифовальные, зачистные, полировальные;
гайковерты, шуруповерты, резьбонарезные;
клепальные, рубильные и отбойные молотки, перфо-
раторы, бетоноломы;
- ножницы, пилы, рубанки;
другие ручные машины специального назначения.
Количество видов и типоразмеров машин очень боль-
шое, поэтому для их отличия разработана определенная
индексация. Индексы, присваемые ручным машинам, со-
стоят из двух букв и четырех цифр. Буквами определяет-
ся вид привода машин: ИЭ—электрический, ИП — пнев-
матический, ИГ — гидравлический, ИД — двигатель внут-
реннего сгорания. Буквами ИК независимо от вида при-
вода обозначают инструментальные головки и насадки.
ГЛАВА XLI. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РУЧНЫЕ МАШИНЫ
I д
147. Машины для обработки металла
Электрические ручные машины являются наиболее !
распространенными в строительном производстве, так как i
отличаются сравнительной простотой изготовления и эк-
сплуатации, а также высоким коэффициентом полезного
действия, равным 0,4...0,6, т. е. выше, чем у других видов ;
ручных машин.
Эксплуатационные р’асходы для электрических руч-
ных машин в 7—8 раз ниже, чем для пневматических,
однако электрические ручные машины должны приме-
няться с соблюдением мер безопасности. При использо-
2
7 8 9
219
3 4 5 S
a-
Рис. 290. Электрическая ручная
сверлильная машина ИЭ-1034 ’
1 — патрон; 2 —шпинделб; 3, 9 —
корпуса; 4 — блок шестерен; 5—пе-
редний щит; 6 — вентилятор; 7 —
электродвигатель; 8 — вад ротора;
10 — рукоятка; 11 — радиоэкран;
/2 выключатель; 13 — курок
вании электрических ручных машин, не имеющих двой-|
ной изоляции, при напряжении тока 220 В необходимо!
надевать защитные диэлектрические перчатки .и боты|
или иметь под ногами коврик и устраивать заземленией
корпуса машины. Электрические ручные машины с двой-|
нбй изоляцией с напряжением 220 В менее опасны, од-3
нако при их использовании также следует соблюдать оп^
ределенные меры предосторожности. 1
Электрические машины с напряжением 36 В являют^
ся безопасными, однако вызывают необходимость приме?!
нения понижающего трансформатора и преобразователя^
частоты тока, что несколько затрудняет их использовав
ние. Для обработки металла выпускают электросверлиля
ки, электроножницЫ, электродыропробивные, электричка
ские шлифовальные и резьбонарезные машины.
Электрические сверлильные машины разделяются п<Я
диаметру сверления: сверлилки легкого (сверление дв
9 мм), среднего (до 16 мм) и тяжелого (свыше 16 ммЯ
типов; по конструктивному устройству — сверлилки обьмЯ
ные и угловые; по роду тока — высокочастотные, низад!
вольтные, с приводом от однофазного тока 127...220 В-Л
трехфазного тока 127...220 В, с двойной изоляцией,.
числу скоростей — односкоростные и двухскоростные, ЙЯ
468 II
308
Рис. 291. Электрическая двухскоростная сверлильная машина ударно-враща-
тельного действия
/ — патрон; 2 — наковальня; 3 — Ударник; 4 — пружина; 5 — втулка; 6 — шпин-
дель; 1 — блок шестерен; 8 — переключатель; 9 — вал электродвигателя
Рис. 292, Ручная шлифовальная электрическая машина ИЭ-2008
/ — абразивный круг; 2— шпиндель; 3—-зубчатая передача; 4 — вентилятор;
5 — вал ротора; 6 — электродвигатель; 7 — корпус; 8 — фильтр; 9 — рукоять;
/О — пусковое устройство
характеру работы — вращательного и вращательно-удар-
ного действия.
На рис. 290 изображена сверлильная машина
ИЭ-1034 с диаметром сверления до 9 мм. Машина состо-
ит из корпуса электродвигателя, выполненного из пласт-
массы, корпуса редуктора, коллекторного однофазного
электродвигателя 7 на напряжение 220 3, блока шесте-
рен 4, вентилятора, переднего щита, с опорным шарико-
подшипником вала ротора, шпинделя и сверлильного
72. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
СВЕРЛИЛЬНЫХ ОДНОСКОРОСТНЫХ МАШИН
-----*----.-------------------------------- _
§
й
S
8
й
S
Показатель
й
S
й
S
s
№
см
S
й
s
6
6
й
S
Диаметр сверле-
ния, мм
Двигатель:
фазность
напряжение, JB
потребляемая
мощность, кВт
Масса, кг
3
36
1,6
14
14
22
1
220
1,55
3
36
0,285
220
0,32
3
зе
0,36
1
220
0,4
3
36
0,86
1,7
1,65
2,8
4,1
9
9
3
патрона. Курок выключателя, выключатель и устройств
для подавления радиопомех размещены в рукоятке. 1
целях защиты оператора от поражения электротока
корпусные детали, рукоятка и втулка между валом ии|
кетом ротора выполнены из пластмассы. Масса сверлнй
ки 1,65 кг. |
Ручная сверлильная электрическая двухскоростнш
машина ударно-вращательного действия ИЭ-1502 (ри|
291) может применяться для работы по стали (во вра’
щательном режиме), по камню и бетону (в ударно«врй
73. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВЕРЛИЛЫЕ
ДВУХСКОРОСТНЫХ МАШИН
Показатель Г» 8 1 Ы5 8 • 8 502 но-вра- ДЫНЯ
А А А А г4
S S S S
Д&аметр сверления, 9/6 14/9 23/14 32/23 н/d
мм
Двигатель: 4 я
фазность Однофазные
напряжение, В 220 220 220 220 22»
' .частота, Гц 50 50 , 50 50
потребляемая мощ- 0,42 0,42 0,6 0,56 0,ЗЯ
ность, кВт
Масса, кг 1,85 3 5 7 2,5 I
4 ТЕХНИЧЕСКИЕ характеристики ручных шлифовальных
МАШИН
Показатель
Диаметр шлифо-
вального круга, мм
Электродвигатель:
фазность
потребляемая
мощность, кВт
напряжение, В
частота тока, Гц
Масса, кг
63
0,6
220
50
3,45
80 125
Однофазный
0,6
220
50
3,8
1,25
220
50
6,5
150
1,07
36
200
6,5
200 125 200 125
Трехфазный
1,02 1,02 1,02 1,02
220 220 220 220
50 50 50 50
3,2* 3,7* 2,7* 2,7*
* Без круга, гибкого вала и электродвигателя.
щательном режиме). В табл. 72 и 73 приведены техниче-
ские характеристики электрических сверлильных машин.
Электрошлифовальные машины предназначены для
зачистки абразивным кругом сварных швов чугунного и
стального литья, очистки металлоконструкций от корро-
зии и других работ. Скорость вращения шпинделя опре-
деляется максимально допустимой скоростью вращения
абразивного круга. Для ручных машин она не должна
превышать 25...30 м/с, что достигается применением по-
нижающей одноступенчатой цилиндрической зубчатой
передачи.
Ручные шлифовальные машины по конструктивному
исполнению могут быть с прямым корпусом и угловые;
по роду привода — со встроенным двигателем и с гибким
валом, получающим вращение от отдельного электродви-
гателя; по роду применяемого тока — с двигателем одно-
фазного тока с напряжением 220 В или трехфазного то-
ка с напряжением 36 В.
Ручная 'шлифовальная электрическая машина ИЭ-2008
(рис. 292) состоит из корпуса, электродвигателя с двой-
ной изоляцией, одноступенчатого редуктора, шпинделя,
вентилятора, вала ротора, передней и задней рукояток,
защитного кожуха и абразивного круга. В задней рукоят-
ке смонтировано пусковое устройство и фильтр для по-
давления радиопомех. Ручная шлифовальная электриче-
Рис. 293. Ручная шлифовальная влектрнческяя угловая машина ИЭ-21М
/ — шлифовальный круг; 2 — фланец; 5—крышка; 4—стакан; 5, 10 — i
веские шестерни; 6 — втулка; 7 — шпиндель; 8 —корпус редуктора; 9 —
шипник; 11 — промежуточный щит
300
««ая
11
2 3 4 5
Рис. 294. Гайковерт ручной'электрический ИЭ-3114А
1 — сменная головка; 2 — наковальня; 3 — корпус; 4 — шарики; 5 —уда'г
® — пружина; 7 — подпятник; 8 — электраодвигатель; 9 — выключатель;
редуктор; 11 — шпиндель
екая угловая машина ИЭ-2106 показана на рис.
Технические характеристики шлифовальных машин i
ведены в табл. 74.
Рис. 295. Гайковерт ручной электрический редкоударный ИЭ-3115А
/ — сменная головка; 2—корпус; 3 — ударно-вращатдльный механизм; 4—до-
полнительная ’ рукоятка; 5 —вал; б — редуктор; 7— электродвигатель; 8— ос-
новная рукоятка; 9 — пружина; 10 — упругие элементы виброзащиты
400
Рис. 296. Шуруповерт ручной электрический ИЭ-3602А
/ — отвертка; 2 — шпиндель; з — ведомая полумуфта; 4—ведущая полумуф-
та; 5 —корпус редуктора; 6 — блок-шестерня; 7 — электродвигатель; 8 — ру-
коятка - .
Машины разьбозавертывающие— гайковерты и шуру-
поверты применяют при сборке и разборке различных
резьбовых (болтовых) соединений при монтажных, элек-
тромонтажных, санитарно-технических, опалубочных и
других работах.
Выпускают гайковерты с электро- и пневмоприводом,
прямые и угловые, обычные и редкоударные, а также с
тарированным моментом затяжки.
Основными сборочными единицамм гайковерта
ИЭ-3114А (рис. 294) являются корпус, электродвигатель,
редуктор, сменная головка, кулачковой механизм, состо-
ящий из наковальни ударника, пружины, шарим
подпятника, и вал. В рукоятке гайковерта смонтир!
выключатель. Электродвигатель асинхронный с комй
замкнутым ротором, напряжением тока 36 В и части
тока 200 Гц. Преобразование'крутящего момента ву!
но-импульсный совершается с помощью кулачкового
ханизма. Если момент сопротивления завинчивай
гайки меньше крутящего момента, передаваемого
лачковым механизмом, шпиндель будет вращаться Й
момент сопротивления гайки не превысит вел™
крутящего момента кулачкового механизма. . В
случае ударник сместится в сторону ротора, сжимая!
ж ину, выйдет из зацепления со шпинделем и, наб!
скорость, начнет своими кулачками ’наносить ударм
кулачкам-шпинделя. 31
В редкоударном гайковерте ИЭ-3115А (рис. 2950
менен ударник составной с подвижным элементом,
занным с центробежными грузами. При включений !
гателя подвижной элемент входит в зацепление с
вальней после того, как ударник разгоняется до ойтй
ленной скорости, что обеспечивает стабильную эней
удара. - 1
Затяжка резьбовых соединений осуществляется
кими мощными ударами одинаковой энергии, переда!
мыми с низкой частотой 2 Гц. Технические характи
тики гайковертов приведены в табл. 75. *1
Шуруповерты по своему устройству и принципу^
ствия сходны с гайковертами. У шуруповерта ИЭ-ЗЯ
(рис. 296) крутящий момент от вала ротора передо
шпинделю через двухступенчатый редуктор и куля
вую муфту, которая состоит из ведущей и ведомой М
муфт. Последняя удерживается на шпинделе тремЯг!
риковыми шпонками. В нерабочем состоянии полуми
разъединены, а при нажатии на шуруповерт их куЛЯ
входят в зацепление и отвертки начинают вращи
вместе со шпинделем. При превышении крутящего!
мента на шпиндель между полумуфтами развиваетЙИ
вое усилие, которое преодолевает сопротивление прЙ
ны и автоматически выводит ведомую полумуфту яя
цепления, а ведущая полумуфта, продолжая вращая
ударяет по кулачкам ведомой, что создает дополнит!
ный крутящий момент на шпинделе. -Ц
Шуруповерт ИЭ-3603 предназначен для завинчив^
самосверлящих и самонарезающих винтов, прикрепив
474 J
; ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЙКОВЕРТОВ
250
Рис. 297. Ножницы ручные электрические ИЭ-5404
/ — неподвижный нож; 2 — подвижной нож; 3 — ползун; 4 — вал с эксцеитрИ
ком; 5 — шарикоподшипник; 6 — корпус редуктора; 7 — шатун; 8 — редуктор
S — рукоятка; 10— помехоподавляющее устройство; // — курок; 12 — Электра
двигатель
к стальному каркасу листов гипсокартонной или гипссй
волокнистой (сухой) штукатурки. В полости шпинделе
шуруповерта предусмотрен постоянный магнит, магнит*
___ ______ _ ___ _________ _ а _ . , _ ' _
ные силовые
линии которого, действуя через отверстия
удерживают винт перед началом, работы в нужном поло
женин. i
Шуруповерты ИЭ-3601Б, ИЭ-3602А и ИЭ-3603 обей
печивают завинчивание винтов, диам.етром до 6 -мм. МЙ
мент затяжки 13...15 Н-м.
Ножницы ручные электрические служат для разрез®
ния тонкой листовой стали. Они особенно удобны ДЛЯ
выполнения фигурного раскроя, так как могут резать'и
контуру с малым радиусом кривизны. По конструктивна
му исполнению ножницы могут быть ножевые и вырга
ные. Устройство ножниц ИЭ-5405 показано на рис. 29J
Ножницы достоят из корпуса редуктора и корпуса
а
f
76. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИК* НОЖНИЦ РУЧНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
Показатель ИЭ-5803 ИЭ-5502 •вырубные ИЭ-5404 ИЭ-5403 АУ2
Толщина разрезаемого стального листа, мм 0,8...1 1 1,6 2,5
Число двойных ходов в 1 мин 1200 1200 1800 990
Электродвигатель Коллекторный однофазный
Потребляемая мощность, кВт 0,23 ‘ 0,23 0,23 0,4
Масса, кг 2,8 '2,9 3 4,7
нереального коллекторного электродвигателя. Сверху к
обеим частям корпуса прикреплена рукоятка с выключа-
телем и курком. В рукоятку вмонтированконденсатор
радиопомехоподавляющего устройства. Ножницы
подключают к однофазной сети переменного тока напря-
жением 220 В с нормальной частотой с помощью штеп-
сельного соединения. Вращение вала якоря электродви-
гателя через двухступенчатый редуктор передается экс-
центриковому валу, преобразовывающему вращательное
движение вала посредством шатуна в возвратно-поступа-
тельное движение ползуна, имеющего поперечный паз', в
который входит эксцентриковая часть вала. В нижней
части ползуна укреплен подвижной нож. К коробке ре-
дуктора снизу привернута, улитка с неподвижным ножом,
положение которого может регулироваться в плоскости,
перпендикулярной к плоскости резания. Эксцентриковый
вал поддерживается двумя шарикоподшипниками, смон-
тированными в стенках корпуса редуктора.
Вырубные ножницы в отличие от ножевых имеют ра-
бочий инструмент в виде цилиндрического пуансона.
Технические характеристики ножниц приведены в
табл. 76.
148. Машины для обработки дерева
‘ Для обработки дерева применяют электрические
С(в.ерлильные машины, электрические дисковые пилы, цеп-
ные пилы, долбежники, рубанки, лобзики, электрические
полирйвально-шлифовальные машины.
lf?5
регулирований
11
£'
Рис. 298. Ручной электрический рубанок ИЭ-5701Б
/ — передняя регулируемая опора; 2 — корпус; 3 — рукоятка
4 — электродвигатель; 5 — курок; 6 — рукоять
Рис. 299. Ручная электрическая дисковая пила я
1, 7 — шестеренная передача; 2 — рукоять; 3 — электродвигатель: 4 — венти-3
лятор; 5 — защитный колпак; 6 — опорная плита; <8 — нижний защитный к<и|
жух; 9— направляющая линейка; 10— пильный диск; 11— защитный кожухи
12 — винт регулировки пропила; 13 — кронштейн; 14 — передвижная платой
Электросверлильные машины по дереву «принципйаль*!
но не отличаются от электрических сверлильных машиЙ
по металлу, только выключатель заменен на переключая
тель? чтобы обеспечить реверсирование сверла при йзН
влечении его из просверленного отверстия. Применяемые
I 1
Wl
в строительстве электросверлилки для дерева обеспечу
вают диаметр сверления до 32 мм и имеют мощности
двигателя 0,6...1,1 кВт. Шпиндель сверлилки вращается
с частотой 480 и 560 мин-1.
Электрические рубанки. Рабочим органом электричЙ
ского рубанка ИЭ-5701Б (рис. 298) является фреза
if
77. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
РУБАНКОВ
Показатель ИЭ-5701Б ИЭ-5708 ИЭ-5707
Ширина строгания, мм 75 100 100
Глубина строгания, мм 2 3 3
Электродвигатель / Коллекторный однофазный Трехфазный коротко- замкнутый
Потребляемая мощность, кВт 0,6 1,15 0,8
Напряжение, В 220 220 220
Частота тока, Гц 50 50 50
Масса кг 5 8 14,5
барабан с укрепленными на нем двумя плоскими ножа-
ми. Вращение от вала ротора однофазного коллекторного
электродвигателя передается на вал фрезы посредством
ременной передачи. Глубина строгания рубанка регули-
руется от 0 до 2 мм перемещением передней опоры отно-
сительно корпуса по наклонной поверхности последнего
поворотом рукоятки. В рукоятке вмонтировано пусковое
устройство. Технические характеристики ручных электри-
ческих рубанков приведены в табл. 77.
Пилы ручные электрические дисковые выпускают с
редуктором и безредукторными. Безредукторная пила
имеет более простую конструкцию, но вследствие того,
что пильный диск насажен непосредственно на вал дви-
гателя, глубина максимального пропила меньше, чем в
редукторных пилах.. На валу ротора электродвигателя
редукторной дисковой пилы (рис. 299) насажена шес-
терня, которая в паре с шестерней 7, заклиненной на
валу пильного диска, образует редуктор, позволяющий
сместить вниз ось вращения пильного диска. Электро-
двигатель установлен на плите, которая позволяет легко
перемещать пилу по распиливаемому материалу и осу-
ществлять вручную при нажиме на рукоятку подачу пи-
лы на материал. Глубина пропила регулируется винтом.
Прямая линия пропила обеспечивается передвижной
планкой с направляющей линейкой. Конструкция редук-
торной пилы позволяет распиливать доски и мелкие де-
тали под углом. Направляющие глубины пропила могут
перемещаться по дуговым направляющим кронштейна,
Рис. 300. Ручной электрический долбежиик ИЭ-5601А J
/ — основание; 2 — направляющая линейка; .3 — винт регулировки натяжений;..!
4 — стойка; 5 — ведущая звездочка; 6 — рычаги; 1 — электродвигатель; в—
ограничитель хода; 9—направляющие колонки; 10—передвижная линейка; "5
// — винт; /2 —пружины; 13 — рабочая цегь М
закрепленного на опорной плите двигателя. Пильный-,
диск закрыт защитным кожухом, состоящим из верхней<|
неподвижной и нижней подвижной частей. Когда сни-|
. мают пилу с распиливаемой доски, кожух под действи-1
ем пружины автоматически закрывается. Технически^
характеристики ручных электрических пил приведены в|
табл. 78. . ‘ Я
Долбежники ручные электрические применяют длэд
выемки в дереве прямоугольных пазов и гнезд для сое-1
динения «в шип». Рабочим органом, электродолбежникая
является бесконечная долбежная (фрезерная) цепь. J
78. Технические характеристики ручных электрических
дисковых пил
ИЭ-5107 ИЭ-5102В
Диаметр пильного диска,
мм 200 200
Частота вращения, с-1 . 48...53 38
Глубина пропила, мм . 65 65
Угол наклона, град . . 0; 45 0; 45
Скорость подачи, м/мин 1,5 1
Тип двигателя . . . .
Потребляемая мощность,
кВт....................
Масса, кг..............
Коллекторный од-
нофазный
1,15 0,82
6,5 10,5
У долбежника ручного электрического ИЭ-5601А (рис.
300) электродвигатель с внешним обдувом имеет удли-
ненный вал, на котором насажена ведущая звездочка дол-
бежной цепи с направляющей линейкой, закрепленной на
приливе подшипникового щита. В нижнем конце направ-
ляющей линейки имеется ролик, огибаемый цепью. Натя-
жение долбежной цепи регулируется упорным винтом,
ввернутым в стойку. Двигатель с долбежной цепью мо-
жет передвигаться по двум направляющим колонкам.
Система рычагов связана с подъемными пружинами, ко-
торые удерживают электродвигатель в верхнем положе-
нии. Точная глубина долбления фиксируется ограничите-
лем хода.
Для установки и закрепления долбежника при дол-
блении пазов служат основание, 'передвижная линейка с
винтом. Конструкция долбежника позволяет вырубать
пазы сдвоенной и даже строенной долбежной цепью. Пуск
79. Технические характеристики ручных электрических
долбежников
Размеры вырубае-.
мых пазов, мм .
Электродвигз тель,
тип .............
Потребляемая
мощность, кВт .
Напряжение, В .
Масса, кг . . .
ИЭ-5601А
40X100, 12X60X160
Трехфазный
1,07
220
ИЭ-5607
16X60X160, 20Х60Х
Х160
Однофазный кол-
лекторный
1,05
220
и остановку электродвигателя долбежника выполняют с'
помощью выключателя. Технические характеристики ’
электрических долбежников приведены в табл. 79.
149. Машины для работы с камнем, бетоном и грунтом
Для работы с камнем и бетоном используют перенос-
ные станки для сверления отверстий, образования бо-
розд, ниш, рубки и разрушения.
Переносной станок ЙЭ-1805 (рис. 301) предназначен
для сверления отверстий в монолитных бетонных полах
или фундаментах (вертикально) или в стенах и перего-
родках (горизонтально), а также под углом вниз с по-
мощью алмазных кольцевых сверл. Станок состоит из
рамы, направляющей колонки, электродвигателя, редук-
тора, шпинделя, механизма подачи, корончатого сверла,
Для удержания станка в заданном положении во время
сверления отверстия в железобетонной плите служит рас-
порка. Пуск и останов осуществляются пусковым устрой-
ством 9. Для подачи охлаждающей воды на сверло в про-
цессе работы у станка имеется бак с водой и водяной
насос, от которого вода по трубопроводу идет к узлу по-
дачи воды. Технические характеристики станков для
сверления отверстий в железобетоне приведены в табл.
80.
Молотки ручные электрические применяют для про-
бивки борозд, ниш и отверстий в кирпичной кладке и бе-
тоне при электромонтажных, санитарно-технических и
строительно-монтажных работах, а также используют
для рыхления твердого, мерзлого и каменистого грунта.
Молоток ручной электрический ИЭ-4213 (рис. 302) со-
стоит из электродвигателя, корпуса редуктора, криво-
шипно-шатунного механизма, состоящего из кривошипа,
•шатуна и поршня, ствола с ударным механизмом, состо-
ящим из бойка, рабочего инструмента и амортизатора.
80. Технические характеристики станков электрических
для сверления отверстий в железобетоне
ИЭ-1801А ИЭ-1805
Диаметр сверления, мм . 50.. ..125 100, 125, 160
Глуби’.'а сверления, мм . . 380 380
Производительность, мм/мин 50. . .70 40...60
Электродвигатель: мощность, кВт .... 2,2 3
напряжение, В . . . . 380 380
Масса, кг 95 130
Рис. 301. Переносной станок ИЭ-
1805 для сверления отверстий в же-
лезобетоне
1 — рама; 2 — корончатое сверло;
3 — узел подачи воды; 4 — шпин-
дель; 5 -т направляющие колонки;
6 — механизм подачи; 7 — редук-
тор; 8 — электродвигатель; 9 —- пус-
катель; 10 — водяной насос; 11—бак
Рис. 302. Ручной электрический молоток ИЭ-4213
1 — рабочий инструмент; 2 — амортизатор; 3 — ствол; 4 — боек; 5 — поршень;
6 — шатун; 7—ручка боковая; 8 — редуктор; 9 — электродвигатель
Крутящий момент от вала электродвигателя переда-
ется через редуктор на коническую шестерню с криво-
шипом. При вращении кривошипа поршень и боек совер-
шают возвратно-поступательное движение. При движении
поршня боек под влиянием разряжения перемещается за
поршнем, а при возвратном движении под действием
сжатой воздушной подушки устремляется вниз и ударяет
по торцу рабочего инструмента. Технические характери-
стики ручных электрических молотов приведены в табл.
81.
Перфораторы ручные электрические применяют для
бурения отверстий и шпуров в каменных породах, бето-
Рис. 304. Бороздодел ручной электрический ИЭ-6401
7 — фланец; 2 — фреза; 3 ~ кожух фрезы; 4, 6 — подшипники; 5 — шпиндель;
7 —корпус редуктора; 8 — электродвигатели; 9 — рукоятка; 10 — выключатель;
11 — ролик
не и кирпиче. Они-могут работать в качестве молотков.
В конструкции электрического перфоратора ИЭ-4707
(рис. 303) соединены и одновременно работают от одно-
го электродвигателя два механизма: электромолоток,
осуществляющий периодические удары по инструменту,
и механизм, обеспечивающий непрерывное вращение ин-
струмента. Технические характеристики ручных электри-
ческих перфораторов приведены в табл. 82.
Бороздоделы применяют для выборки пазов, каналов
и гнезд в кирпичной кладке при электротехнических ра-
ботах. Рабочим инструментом бороздоделов является
81. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
молотков
Показатель ИЭ-4213 ИЭ-4211 ИЭ-4207
Энергия удара, Дж 10 25 4,5
Частота ударов, Гц 18 18 50
Тип электродвигателя Однофаз- ный кол- лекторный Трехфазный Электро- магнитный
Потребляемая мощность, кВт 0,45 1,05 0,6
Напряжение, В 220 220 220
Масса, кг 9 21 6,9
твердосплавная фреза или алмазный круг. По своей кон-
струкции бороздоделы аналогичны электрическим ручным
шлифовальным машинам.
82. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ПЕРФОРАТОРОВ
Показатель ИЭ-4712 ИЭ-4709 ИЭ-4707
Энергия удара, Дж 2 2,5 25
Частота ударов, Гц 25 50 18,5
Диаметр бура, мм 16 16 40
Средняя скорость бурения, мм/мин 90. 100 120
Потоебляемая мощность, кВт 0,35 0,65 1,35
Напряжение, В 220 220 220
Масса, кг 9,5 7 28
83. Технические характеристики бороздоделов
Размеры фрезы (диаметр
и ширина), мм ... .
Глубина борозды, мм .
Тип электродвигателя .
Напряжение, В . . . .
Потребляемая мощность,
кВт....................
Масса, кг..............
ИЭ-6401А ИЭ-6405У2
100X7 Алмазный
круг 125X10
20 30
Трехфазный
36 36
0,365 1,07
4,3 6
Рис. 305. Трамбовка ручная электри-
ческая ИЭ-4505
/ — башмак; 2 — нижняя оправка; 3—
шток; 4 — верхняя оправка; 5— ствол
башмака; 6 —гайка; 7 — ствол; 8 —
ползун; Я —палец; 10 — шатун; 11—
крышка редуктора; 12, 13 — шестерни
редуктора; 14 — вал ротора; 15 — кор-
пус; 16 — статор; 17 — выключатель;
18 — верхняя рукоятка; 19 — крышка
электродвигателя; 20 — вентилятор;
21 — вал кривошипа; 22 —дебаланс;
23 — кожух; 24, 26, 28 — амортизаторы;
25, 27 — пружины;
На рис. 304 изображен Я
бороздодел ИЭ-6401, ВЛ
конструкцию которогбЯ
входят электродвигательЯ
(асинхронный, трехфаз-Д
ный с короткозамкнутым |
ротором, напряжением^!
36 В и частотой тока
200 Гц), редуктор, защит-J
ный кожух, опорные ро4а
лики, рабочая рукоять ц<Я
устройство для отсоса об*Я
разующейся при работеЦ
пыли. Отсос пыли обеспе-Я
чивается отдельным насо-Я
сом, присоединяемым кЦ
бороздоделу полиэтилено-чЦ
вой трубы. Рабочим инет- я
рументом служит трех-я
сторонняя твердосплавная.;!
фреза. В комплект бороз-*Я
додела входит сверлиль- .1
ная насадка с твердо- 1
сплавным шлямбуром, cJ
помощью которой МОЖНО '1
сверлить отверстия в кир-
личной стене под розетки 1
выключателей или штеп- j
селей. Технические харак- |
теристики бороздоделов j
приведены в табл. 83. :
Трамбовки ручные
электрические примени-
ют для уплотнения рыхло-
го несвязного грунта при <
засыпке траншей, ремон-
те дорожных покрытий и
планировочных работах «
в строительстве, особен- 5
но в стесненных условиях, -j
Трамбовка ИЭ-4505 *
(рис. 305) состоит из |
электродвигателя, редук- J
тора, кривошипно-шатун-'|
84. Технические характеристики ручных электрических
трамбовок
ИЭ-4505 ИЭ-4502
Производительность по песку, мь/ч 13 45
Глубина уплотнения за два про- хода, мм 200 400
Частота ударов, Гц 9 9
Размеры трамбующего башма- ка, м , 200 350X450
Тип электродвигателя . , . . Трехфазный
Напряжение, В ..... . 220 220
Масса, кг 28 81,5
кого механизма, трамбующего башмака и подпружинен-
ных рукояток управления. Шток кривошипно-шатунного
механизма поочередно сжимает пружину дважды в верх-
нем и нижнем положениях кривошипа. Пружинный ме-
ханизм ударно воздействует на трамбующий башмак с
каждым оборотом кривошипа. Для предотвращения со-
ударения металлических частей в ударном механизме
предусмотрены резиновые амортизаторы. Технические
характеристики ручных электрических трамбовок приве-
дены в табл. 84.
ГЛАВА XLII. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ РУЧНЫЕ МАШИНЫ
150. Назначение, область применения и классификация
Пневматические ручные машины широко применяют
в строительстве для обработки металла и камня, трам-
бования грунта, при монтажных работах, особенно в тех
условиях, когда не допускается применение электрифи-
цированных ручных машин. Пневматические ручные ма-
шины легче электрифицированных и безопаснее в работе
во всех условиях. Пневматические ручные машины не бо-
ятся перегрузок, однако создают большой шум, вызыва-
ют необходимость применения рукавов высокого давления
для подсоединения к воздушной сети, а также при-
менения передвижных компрессоров. Коэффициент по-
лезного действия пневматических инструментов невы-
сок—0,08...0,12.
По принципу действия пневматические ручные маши-
ны могут быть вращательного, ударного и ударно-вра-
шателыгого действия. По системе воздухораспределения.;
различают ударные машины беззолотниковые, у которых ’
боек служит одновременно и воздухораспределительным"
органом, с клапанными (шариковыми и пластинчатыми)
и золотниковыми устройствами.
Машины ударного действия чаще всего выпускают с
золотниковой системой воздухораспределения как наибо- .
лее надежной. В числе выпускаемых пневматических руч- .
ных машин имеются сверлильные, шлифовальные, резь- '
бозавертывающие и резьбонарезные машины, ножницы,..,
отбойные молотки, ломы и др. $
151. Машины вращательного действия |
Пневматические ручные машины вращательного дей- Ч
ствия приводятся в действие пневмодвигателями, рабо-1
тающими под воздействием сжатого воздуха, подаваемо- 1
го по рукавам от компрессоной установки. Применяют не-1
сколько типов пневматических двигателей: поршневые,
ротационные, турбинные и шестеренные. 1
Пневматический ротационный двигатель состоит из
ротора с радиально расположенными в его пазах лопат- 1
ками, статора и торцевых крышек с шарикоподшипника- 1
ми. Ротор двигателя расположен эксцентрично относи- j
тельно расточки статора. Сжатый воздух, поступая в по- Я
лость между ротором и статором, давит на лопатку и за- 51
ставляет ее вместе с ротором поворачиваться относитель- |
но оси ротора. Изготовляют пневматические роторные |
двигатели нереверсивными мощностью 0,04...2,5 кВт и ре- |
версивными мощностью 0,25...2,5 кВт.
Пневматическая сверлильная машина ИП-1016А 1
(рис. 306). В корпусе машины установлен ротационный |
пневмодвигатель с регулятором оборотов под крышкой. |
Вал пневмодвигателя на конце имеет зубчатую тестер- з
ню, находящуюся в зацеплении с шестернями-сателлита- J
ми планетарного редуктора, состоящего из водила, осей 1
сателлитов, венцовой шестерни, закрепленной в корпусе I
крышки. Шестерня на водиле находится в зацеплении с |
зубчатым колесом, закрепленным на шпинделе. При ус- |
тановке сверлильной машины между упором и обраба- |
тываемым предметом подача осуществляется поворотом :|
винта с помощью рукоятки с храповым механизмом. |
При нажиме на пусковое устройство сжатый воздух .1
приводит в движение пневмодвигатель, крутящий мо- Я
Рис. 306. Ручная пневматическая сверлильная машина ИП-1016А
/ — корпус; 2 — пневмодвитатель; 3 — крышка; 4 — регулятор; 5 —упор; 6 —
храповой механизм; 7—шпиндель; 8— вал; 9 — крышка; 10— оси сателли-
тов; // — сателлиты; 12 — венцовая шестерня; 13 ~ водило; 14 — пусковое
устройство
Рис. 307. Сверлильная машина И П-1023
/ — опорный башмак; 2 —патрон; 3 — корпус; 4 — пневмодвитатель; 5, 9 — ру-
коятки; 6 — пусковое устройство; 7—пробковый кран; 8 — колонки; 10 — пат-
рубок для отвода шлама; 11 — кондукторная втулка
мент от которого через планетарный редуктор и цилин-
дрическую передачу передается шпинделю машины. От-
работанный воздух через систему выхлопных каналов по-
ступает в атмосферу.
Рис. 308. Пневматический угловой гайковерт ИП-3207А
1 — корпус; 2— ударно-импульсный механизм; 3 — верхняя крышка; 4— пнев-
модвигатель; 5 — переключатель реверса; 6 — рукоятка; 7 — пусковое устрой-
ство; 8 — механизм реверса; 9 — нижняя крышка; 10 — сменная головка
Пневматическая машина ИП-1023 (рис. 307) для
сверления отверстий в железобетоне имеет ротационный
пневмодвигатель, ротор которого вращается на двух ша-
рикоподшипниках. Для восприятия осевой нагрузки от
усилия при сверлении подачи на шпинделе предусмотрен
упорный подшипник. Сверлильный патрон приспособлен
для установки крепления алмазных сверл. Для устойчи-
вого положения машины в процессе сверления и пра-
вильного ее перемещения в заданном направлении на
корпусе машины предусмотрены две направляющие ко-
лонки, соединенные с опорным башмаком, в гнезде кото-
рого размещены сменные кондукторные втулки. Охлаж-
дающая жидкость подается по подводящему рукаву, сое-
диненному со штуцером, и от него через кран по
отверстию в шпинделе и через пустотелое сверло в рабо-
чую зону. Количество охлаждающей жидкости регулиру-
ется пробковым краном. Технические характеристики
ручных пневматических сверлильных и шлифовальных
машин приведены в табл. 85, 86.
Гайковерты ручные пневматические применяют для
сборки и разборки резьбовых соединений. По конструк-
тивному исполнению они могут быть прямые и угловые
(рис. 308). В состав пневматических гайковертов входят
ротационный пневмодвигатель, ударно-импульсный меха-
низм, реверсирующее устройство, пусковое устройство и
85. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ СВЕРЛИЛЬНЫХ МАШИН
ИП-1013А ИП-Ю16А I 32 32 1,8 1,8 2 2 ч0,5 0,5 j 1,5 8,4 86. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РУЧНЫХ И ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШЛИФОВАЛЬНЫХ МАШИН
Показатель 1ИП-1°029 ИП-1024 ИП-1021 ИП-1023 Диаметр сверла, мм 12 14 14 20... 25 Мощность на шпинделе, кВт 0,44 0,44 0,59 0,9 Расход сжатого воздуха, м3/мин 0,9 0,8...0,9 1 1,2 Давление воздуха, МПа 0,5 0,5...0,63 0,5 0,5 Масса, кг 1,7 2,1 2,6 5,4
wos-uh 1,8 о S.7
етог-ии 1,2 0,5 3,5
уеогг-ии о 0,5
Vl№-UH 0,9 ; 0,5 1.9
Показатель Расход сжатого воздуха, X S д "О Давление воздуха, МПа Масса, кг
УЖЖ-ии Прямая 150 СО «—«
еюг-пи 150 0,73
увогг-пи Торце- вая 125 1,3
VIOOS'UH Пря- мая СО о 0,44
Показатель Исполнение Диаметр шлифовального круга, мм Мощность, на шпинделе, кВт
87. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ
ГАЙКОВЕРТОВ
Показатель ИП-3112А ИП-3207А ИП-3113А ИП-3114 ИП-3106А ИП-3205А :• < ...г 5ПВ-ПИ
Диаметр резьбы, 14 14 18 20 27...36 27..36 48...52 5
ММ Время затяжки, с 4 5 8 10 — 10 '
Момент, затяжки, 100 100 250 250 800... 1600 800... 1600 3150
Н-м Расход сжатого 0,6 0,6 0,7 0,9 1,05 1,05 1,6
воздуха, м3/мин Давление сжатого 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
воздуха, МПа Масса, кг 2,2 2,6 2,7 4,5 8,8 9,7 14,5
корпуса, у большинства из них предусмотрен глушитель
шума. Выпускают семь моделей пневматических гайко-
вертов (табл. 87).
152. Машины ударного и ударно-вращательного
действия
К пневматическим ручным машинам ударного и удар-
но-вращательного действия относят отбойные молотки,
бетоноломы, рубильные и клепальные молотки, трамбов-
ки, перфораторы и др. Отбойные пневматические молот-
ки и ломы применяют для разрушения твердых, слежав-
шихся и мерзлых грунтов, ломки и разрушения бетон-
ных покрытий, асфальта, кирпичной кладки и др.
Пневматический рубильный молоток ИП-4119 (рис.
309) состоит из ствола, в котором под действием сжа-
того воздуха перемещается ударник, наносящий в кон-
це хода удар по торцовой части хвостовика рабочего
инструмента.
Сжатый воздух подается к молотку от компрессора
по рукаву через штуцер. При нажиме отбойного молотка
на разрабатываемый материал и на курок пускового уст-
ройства сжатый воздух устремляется из рукава через от-
крытый клапан в канал и золотниковую коробку. Как
только прекращается воздействие рабочего на курок, воз-
вратная пружина перемещает клапан в обратном направ-
Рис. 309. Рубильный пневматический молоток ИП-4119
1— зубило; 2 — пружина;. 3 — манипулятор; 4— гайка; 5 — ударник; 6 —
ствол; 7 — корпус; 8 — кожух; 9— стакан; 10— рукоятка; 11 — курок
Рис. 310. Бетонолом И П-4607
1 — рукоятка; 2— стержень; 3 — клапан; 4 — стакан; 5—воздухораспредели-
тель; 6 — глушитель; 7 — ствол; 8 — ударник; Р —пружина; 10—букса
лении и воздух перестает поступать в молоток. Воздухо-
распределение выполняется автоматически золотником.
Отбойный молоток имеет энергию единичного удара
12,5 Дж с частотой ударов 38 Гц. Давление воздуха
0,5 МПа, расход воздуха 160 м3/мин. Масса молотка без
рабочего инструмента 6 кг.
Отбойные молотки по принципу действия и конструк-
ции схожи с конструкцией рубильных молотков. При на-
жатии отбойного молотка на разрабатываемую породу
автоматически открывается пусковое устройство, обеспе-
чивающее доступ сжатого воздуха, и молоток начинает
работать.
2
Рис. 311. Пневматическая трамбовка
1 — верхняя крышка; 2 — рукоятка; 3—
пусковое устройство; 4 — рукав; 5 —
амортизатор; 6 — отверстие; 7 — пор-
шень; 8, 14 - каналы; 9 —ствол; 10—
нижняя крышка; 11 — шток; /2 — ра-
бочий наконечник; 13 — подпоршневое
пространство
Бетоноломы ИП-4607 (рис. 310) .Ж
применяют в строительстве для ломки W
, бетона, вскрытия асфальтовых и бетон- Ж
ных покрытий. Отличаются от молот-, Я
ков большой мощностью и рукояткой, ’Ж
приспособленной для удержания бето- Ж
нолома двумя руками. Выпускают бе- Ж
тоноломы с энергией единичного уда-
ра 90 Дж, с частотой ударов 10 с-1, -W
массой 18 кг. Ж
Пневматическую трамбовку (рис. Ж
311) применяют для уплотнения грун-
та при засыпке траншей и других зем- Ж
ляных работ, а также для уплотнения fF
бетонной массы. Трамбовка состоит из
ствола, поршня со штоком, рабочего ,я-
наконечника, верхней крышки, нижней крышки, рукоят- Ж
к.-, соединенной с корпусом с помощью амортизаторов, 'ж
В процессе работы сжатый воздух поступает по рукаву ж
через пусковое устройство и каналу в кольцевое прост- Ж
ранство и заставляет поршень совершать ход вверх. Воз- Ж
дух из подпоршневого пространства выходит через от- -Д
верстие. Когда это отверстие перекроется, оставшийся Ж
воздух начнет сжиматься. При дальнейшем движении Ш
поршня его нижняя кромка откроет доступ в канал и .ж
сжатый воздух начнет давить на поршень сверху. Ввиду
разности площадей верхней поверхности поршня и коль- S
цевого уступа давление над поршнем окажется большим
и он пойдет вниз, совершая рабочий ход.
К пневматическим инструментам ударно-вращатель-
ного действия относят ручные и колонковые бурильные
молотки (перфораторы). Пневматические перфораторы
предназначены для бурения шпуров и скважин в горных
породах средней и высокой твердости при разработке
взрывами нерудных строительных материалов в карье-
рах, при проходке шахтных стволов, тоннелей и вырабо-
ток для образования отверстий в бетонных блоках и пли-
тах и др. Перфораторы выпускают с электро- и пневмо-
приводами.
Пневматический перфоратор представляет собой пор-
шневую машину ударно-вращательного действия. В ци-
линдре перфоратора под действием сжатого воздуха пор-
шень-ударник совершает возвратно-поступательное дви-
жение. В конце рабочего хода ударник наносит удар по
хвостовику буровой штанги шестигранного сечения,
вставляемой в перфоратор. При обратном ходе ударник
с помощью храпового механизма поворачивается на не-
который угол и поворачивает сопряженные с ним пово-
ротные буксы и буровую штангу. Изменение направле-
ния подачи сжатого воздуха осуществляется автомати-
чески при ходе ударника. Для очистки шпура от раз-
дробленной массы через осевое отверстие в буровой
штанге и через промывочное устройство подается под
давлением вода.
Перфораторы изготовляют с энергией единичного
удара 40, 50, 52 и 60 Н-м с число ударов в 1 мин 2600
и 1700. Давление сжатого воздуха 0,5 МПа. Масса с виб-
рогасящей кареткой 26, 33,5 и 35 кг.
ГЛАВА XLIII. МОТОРИЗОВАННЫЕ,
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РУЧНЫЕ МАШИНЫ
И ПОРОХОВОЙ ИНСТРУМЕНТ
153. Моторизованные ручные машины
Моторизованные ручные машины применяют в тех
случаях, когда на месте эксплуатации нет и по каким-
либо причинам нецелесообразно иметь источники элек-
трической энергии и сжатого воздуха. Моторизованные
машины имеют автономный привод от двигателя внут-
реннего сгорания. Большинство из них имеют бензино.
вый двигатель мотопилы «Дружба», одноцилиндровый
двухтактный мощностью 2,94 кВт. Масса двигателя (су-
хого) 6 кг.
В числе выпускаемых моторизованных ручных машин
цепные пилы, перфораторы, бетоноломы и трамбовки.
Цепные пилы с приводом от бензинового двигателя
применяют в основном при валке леса и предваритель-
ной раскрежевки.
Мотобетонолом используют на строительных объек-
тах для разрушения бетона, кирпичной кладки, асфаль-
товых оснований, а также для разработки мерзлого грун-
та. При оснащении трамбующей плитой его можно ис-.
пользовать для уплотнения грунта в стесненных усло-
виях.
154. Гидрофицированные ручные машины
Гидрофицированные ручные машины в строительстве
применяют на санитарно-технических работах (трубоги-
бы), на ремонтных работах (прессы и съемники), на
монтажных работах (домкраты). Гидравлические маши-
ны приводятся в действие гидравлическими встроенны-
ми насосами с ручным или механизированным приводом.
Гидравлический переносной трубогиб (рис. 312) при-
меняют для гибки водопроводных или газовых труб в
построечных условиях. Он состоит из плунжерного насо-
са, резервуара для рабочей жидкости, корпуса цилиндра,
штока, гибочной съемной головки, основания и упоров с
роликами. Подлежащая гибке труба укладывается между
головкой и упорами. Качаниями рычага нагнетается ра-
бочая жидкость в цилиндр, в результате чего шток вы-
двигается и производит гибку трубы.
Для возврата головки в начальное положение отвер-
тывают винт запорной иглы клапана, колодка со штоком
под воздействием пружины будет перемещаться в исход-
ное положение, выдавливая рабочую жидкость из ци-
линдра в резервуар.
Изготовляют переносные трубогибы для труб диа-,
метром ’Д...3^, 16,..22 м и 25...50 мм. Масса трубогибов/
18 и 60 кг. •
Ручной гидравлический пресс применяют в электро-'^
техничесикх работах для оконцевания и соединения мед-i
Рис. 312. Гидравлический переносной трубогиб
I — насос; 2 — резервуар; 3 — цилиндр; 4 — шток; 5— головка; 6, 9—ролики;
7 — рычаг; 8 — пружина; 10 — рукоять спускового клапана
них и алюминиевых жил проводов и кабелей, для пере-
кусывания жил, кабелей и для продавливания отверстий
в листовой стали.
155. Пороховой (пиротехнический) инструмент
В пороховом инструменте в качестве источника энер-
гии используются высвобождающиеся при воспламене-
рис. 313. Пороховой поршневой пистолет
1— прижим; 2 — дюбель: 3 — направитель дюбели; 4 — наконечник; 5 — пор-
шень; 6 — амортизатор; 7 — рассекатель; 8 — расширительная полость; 9 —
муфта; 10— ствол; // — коробка ударно-спускового механизма; 1'2— боек;
/3 — курок; 14 — рукоятка; 15 — патронник; /6 — шарнир
нии взрывчатой смеси газы. Пороховой инструмент при-
меняют в строительном производстве в основном для
крепления различных деталей к стальным, бетонным, кир-
пичным, деревянным конструкциям (основаниям) путем
забивки (пристрелки) дюбелей, для оконцевания жил
кабелей, для пробивки отверстий в металлоконструкциях
и рельсах, для излома рельсов и т. д.
Из числа пиротехнического инструмента наибольшее
распространение имеют пороховые пистолеты. Пороховой
поршневой пистолет (рис. 313) осуществляет забивку
дюбелей под воздействием пороховых газов на поршень,
перемещающийся в стволе инструмента. Торец поршня
давит на головку дюбеля и забивает его в основание.
Благодаря заплечику, имеющемуся в поршне, он в кон-
це своего пути останавливается специальным амортиза-
тором, исключающим опасный вылет поршня из ствола
пистолета.
Пистолет однозарядный, самовзводный, в целях без-
опасности имеет устройства, исключающие выстрел в
следующих случаях:
без прижатия наконечника к поверхности, в которую
забивается дюбель;
при неполном закрытом пистолете и патроннике
ствола;
при свободном падении пистолета с высоты до 1,5 м
на бетонный пол.
Глухое несъемное крепление осуществляется дюбеля-
ми-гвоздями, которые пристреливают к основанию и при-
бивают деталь без предварительного сверления в ней от-
верстий. Съемное крепление выполняют на дюбелях-вин-
тах, забиваемых (пристреливаемых) в строительное осно-
вание острым концом до заплечика, при этом нарезная
часть дюбеля выступает из основания, что позволяет осу-
ществлять съемное крепление деталей. Масса пистолета
4,5 кг. Производительность до 50 забиваемых дюбелей за
1 ч работы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ф Бетонные и железобетонные работы/В. Д. Топчий, Б. В. Жа-
дановский, Л. А. Широкова и др. М.: Стройиздат, 1980.—200 с.
2. Гальперин М. И., Домбровский Н. Г. Строительные машины
М.: Высшая школа, 1980,—344 с.
3, Добронравов С. С., Сергеев В. П. Строительные машины. М.:
Высшая школа, 1981,—320 с.
Епифанов С. П., Казаринов В. М., Малолетков Е. К. Строи-
тельные машины. Общая часть: Справ, пособие по строит, машинам.
М.: Стройиздат, 1981,—168 с.
5. Канторер С. Е., Луцкий С. Я., Поршнев А. Г. Технология и
механизация строительного производства. Т. 2, М.: Высшая школа,
1983.-359 с.
6. Машины для монтажных работ и вертикального транспорта/
В. И. Поляков, А. И. Альперович, М. Д. Полосин и др.: Справ, по-
собие по строит, машинам. М.: Стройиздат,—351 с.
7. Механизированный инструмент, отделочные машины и вибра-
торы. Каталог. Минстройдормаш. М.: ЦНИИТ, 1982,—379 с.
8. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъем-
ных машин. Госгортехнадзор. М.: Металлургия, 1984.—168 с.
9. Рейш А. К., Борисов С. М., Байдаков Б. Ф. Машины для зем-
ляных работ: Справ, пособие по строит, машинам. М.: Стройиздат,
1981,—352 с.
10. Суровое А. В., Левинзон А. Л. Машины для свайных ра-
бот. Справ, пособие по строит, машинам. М.: Стройиздат, 1982.
11. Технология и механизация строительного производства/
С. С. Атаев, В. А. Бондарик' И. Н. Громов и др. М.: Высшая шко-
ла, 1983, —312 с.
12. Фохт Л. Г. Машины и оборудование для погрузочно-разгру-
зочных работ: Справ, пособие по строит, машинам, М.: Стройиздат,
1982,-240 с.
ПРЕДМЕТНЫЙ
УКАЗАТЕЛЬ
Автобетоновозы 192, 401
Автобетононасосы 405
Автобетоносмесители 192, 401
Автогрейдеры 260, 261
Автоматизированные бетоно-
смесительные установки 397
Автоматизированные работы 3
Автомобили грузовые 186
— бортовые 190
— самосвалы 190
—- тягачи 190
Автономные бетонораспреде-
лительные стрелы 415
Автопогрузчики вилочные
•---вилочные фронтальные
221
----с боковым рабочим ор-
ганом 223
Автоцементовозы 190
Аппараты для нанесения окра-
сочных составов 447
Арматурные работы 428
Аэрожелоба 215, 216
Бадьи 61, 400
Барабаны лебедок 51
Баровые машины 320
Безопасные рукоятки 76
Бетонные смеси
---приготовление 379
---транспортировка 400
•---укладка 405
---уплотнение 419
Бетонолом 494
Бетононасосы 405
— беспоршневые 407
— передвижные 405, 407
— стационарные 405
Бетонопроводы 4&7
Бетоносмесители 381
— гравитационные 381
— непрерывного действия 383,
384
— принудительного действия
383
Бетоносмесительные установ-
ки 394
— автоматизированные 395,
397
— непрерывного действия 397
— циклического действия:
— башенного типа 395
— партерного типа 397
Битумовозы 192
Блоки канатные 48
Бороздоделы 484
Булавы 424
Бульдозеры 243
— гусеничные 247
— пневмоколесные 247
----с отвалом неповоротным
244
----поворотным 244
— с управлением гидравличес-
ким 246
----канатным 244
— производительность 249
— расчет мощности двигателя
249
Бункера 211, 428
Буровые инструменты: доло-
то, винтовые буры, шарошки
323
Буровые машины 323
— бурильно-крановые 327
— вращательного бурения 323
— горизонтального бурения 332
— под набивные сваи 328
— ударно-канатного бурения
327
Буровые работы 322
----огневым способом 323
Вакуумнасосы 228
Вакуумприсосы 66
Ветровая нагрузка 13, 85
Вибраторы 419
— глубинные 422
— с гибким валом 423
— с встроенным электродви-
гателем (вибробулавы) 424
— поверхностные 420
— с направленными колебания-
ми (маятниковые) 422
— с круговыми колебаниями
420
Вибровдавливающий агрегат
351
Виброкатки 312, 463
Вибромолоты 345
Виброплиты 317
Вибропогружатели 343
Вибросита 447
Виброхоботы и виброжелоба
419
Водоотливные машины 239
Водопонизительные установки
240
Гайковерт 473, 490
Гаситель скорости потока бе-
тонной смеси 417
Гидромеханическая разработка
грунта 301
Гидромониторы 301, 303
Гидромолоты 273, 321
Гидромоторы 23, 29
— высокомоментные тихоход-
ные 29
— низкомоментные быстроход-
ные 29
Гидронасосы 23
— аксиальнопоршневые 26
— пластинчатые 25
— радиальнопоршневые 25
— регулируемые 27
— шестеренные 24
Гидромуфты 21
Гидропривод 20, 23
— динамический 20
— • объемный 23
Гидрораспределители 36
Гидротолкатели 29, 68, 73, 74
Гидротрансформаторы 22
Гидроцилиндры 23, 29
Грейдеры 258, 259
— элеваторы 262
Грейферы 62
— гидрофицированные 65, 273
— двухканатные 63, 278, 284
— моторные 65
— одноканатные 62
Грузовой момент 156, 180
Грузоподъемные машины 102
Грунты:
— общие сведения 230
— мерзлые 318
—способы разработки 234,.318
— сопротивление резанию и
копанию 231
— уплотнение 308
Грузозахватные устройства 55
Грунтозацепы (шпоры) 92, 100
Грохоты 370
— инерционные 371
— цилиндрические (барабан-
ные) 371, 375
— эксцентриковые 371
Гусеничный ход 93
Двигатели 15
— внутреннего сгорания 18
— пневматические 488
— электродвигатели 16, 17, 18
Двигатели хода 90, 93
Детали машин 7
Дозаторы 389
— весовые 390
— для воды 390
— для инертных материалов
392
— для цемента 390
— непрерывного действия 393
— объемные 390
Долота 323
Домкраты 103
— винтовые 105
— гидравлические 105
— для натяжения арматуры
433
— реечные 104
Драглайны 278, 284
Дробилки 352
— валковые 366
— конусные 358
— молотковые 363
— роторные 362
—щековые 354
— потребная мощность двига-
теля 358
— производительность 356
Дробильно-сортировочные ус-
тановки (заводы) 376
— передвижные 377
— стационарные 377
Дробление инертных материа-
лов 352
Желоба для укладки бетона
419
Заземление 175
Замки предохранительные гру-
зозахватных крюков 56
Затворы 213
Затирочные машины 440
---штукатурные двухдиско-
вые 441
однодисковые 442
---для выравнивания бетон-
ных поверхностей 459
Звездочки цепные 48
Землеройно-транспортные ма-
шины 243
Землесосные снаряды 306
Золотниковые гидрораспреде-
лители 36, 37
Иглофильтры 240, 241
Известегасалки 386
Инвентарные звенья рельсово-
го пути 175
Инерционные нагрузки (уси-
лия) 12
Кабина крановщика 171
Канатоукладчики 54
Канаты 41, 42
Катки 309
— вибрационные 312
— кулачковые 309
— пневматические
— решетчатые 310
Классификация строительных
машин 5
— башенных кранов 155
— грузоподъемных машин 5,
102
— дробилок 354
— землеройных машин 236
— мостовых кранов 181
— стреловых кранов 130
Класс тяги (тяговое усилие на
крюке) 194—196
Клещевые захваты 60
Клиренс 9
Климатические требования к
машинам 8, 9
Ковш:
— вместимость 265
— грейферный 62, 273
— драглайна 218, 284
— обратной лопаты 270
— погрузочный 219, 272
— прямой лопаты 272
Колеса 90
— пневматические 92
— рельсовые 90
Комплексная механизация ра-
бот 3
Компрессор переносной 450
Компрессорная установка 451
Конвейеры 202
— вибрационные 209
— винтовые 208
— ленточные 202
— пластинчатые 206
— скребковые 207
Контейнеры 60, 428
Копание грунтов 231
Копры сваебойные 345
— навесные на тракторах 345
— на экскаваторах 347
— на рельсовом ходу 349
Корчеватели 236, 238
Коэффициент грузовой устой-
чивости кранов 151 -
— удельного сопротивления ко-
панию 234
— трения стали о грунт 233
— трения грунта о грунт 233
Кран-балки 181
Краны автомобильные 132
— башенные 153
— гусеничные 142
— железнодорожные 145
— кабельные 185
— козловые 182
— мачтово-стреловые 127
— мостовые 180
— переставные 125
— пневмоколесные 138
— портальные 146
— приставные 160
— самоподъемные 164
— тракторные 148
Красконагнетательные баки
448
Краскопульты 451
Краскотерки 444
Крюки грузозахватные 55
Кровельные работы (оборудо-
вание) 463
Крюковые обоймы (блочные)
56
Кусторезы 236, 237
Лебедки грузо подъемные 109,
164, 280
— рычажные 109
— с ручным приводом 109
— стрелоподъемные 109, 139,
167, 282
— фрикционные 112
Ленточные бетоноукладчики
417
Ловители 115, 117, 118
Люльки самоподъемные 121
Малярные работы 442
Маневренность машин 9
Манипуляторы 4, 33
Мачты монтажные 129
Мелотерки 443
Механизированные работы 3
Механизм изменения вылета
крюка 86, 167
•—передвижения 89, 168
— поворота 84, 168
— подъема груза 77, 138, 143,
в
г;
164
Мозаично-шлифовальные ма-
шины 460
— навесные на тракторе 462
Мойка нерудных материалов
869,
— гравиемойка 375
— пескомойка 374
Молотки отбойные и рубиль-
ные 492
Молоты свайные:
— дизель-молот 338
— трубчатые 341
— штанговые 339
— механические 335
— паровоздушные 335
Монтаж башенных кранов 117
Нагрузки ветровые 13
— инерционные 12
—-рабочие 12
— от собственного веса 12
Надежность машины в работе
8
Насосы грунтовые 305
— водоотливные 239
— погружные (артезианские)
243
Натяжение арматуры, способы
и оборудование 431
Несущие конструкции машин
100, 101
Нормокомплекты машин, меха-
низмов и инструмента:
для малярных работ 455
— для штукатурных работ 434
Обгонные муфты 66
Обрезка кромок обоев 456
— облицовочных плиток 456
Ограничители грузоподъемно-
сти 172
Окрасочные агрегаты высокого
давления 453, 454
--Шепеленко 453
Опорно-поворотные устройства
80
Опорный контур 154
Опоры выносные (аутригеры)
154
Панелевозы 202
Паркетострогальные машины
457
Паркетошлифовальные маши-
ны 458
Передаточные механизмы 7, 16
— гидравлические 20
— механические 19
Перфораторы 483, 495
Пескоструйные аппараты 419
Пистолеты-краскораспылители
449
— пороховые 497
Питатели 213
Платформы (площадки) подъ-
емные 120
Пневмонагнетатели бетона 416
— жестких растворов 426
Пневматический транспорт 213
----аэрационный 216
— — всасывающего действия
214
----контейнерный 214
---- нагнетательного дейст-
вия 214
Пневмокамера — толкатель 39,
40
Пневмоколесный ход 92
Пневмопробойники 332
Погрузчики 216
— вилочные (автопогрузчики)
221
— непрерывного действия 224
— универсальные полуповорот-
ные 217
— одноковшовые фронтальные
217
Подвеска 90
Подкрановые пути 172
Поддоны 60
Подъемники 112
— грузопассажирские 115
— канатные 115
— безканатные (реечные) 119
— мачтовые 113
— самоходные на автомобиль-
ном ходу 123
— скиповые 114
— шахтные 114
Полиспасты 49
Полуприцепы 197
Правка арматурной стали 428
Прессы 496
Приборы безопасности 172
Привод машин 15
— гидравлический 20
— от двигателя внутреннего
сгорания 18
— пневматический 31
— ручной 31
— электрический 16
Прицепы 197
Проходимость машин 9
Производительность машин, те-
оретическая, техническая и эк-
сплуатационная 8, 10—12
—бетононасосов 415
— бульдозеров 249
— дробилок 356, 361, 364, 369
— земснарядов 308
— конвейеров 206, 209
— погрузчиков одноковшовых
224, 225, 229
— скреперов 258
— смесителей 389
— экскаваторов 288, 300
— элеваторов 211
Пульпа 235, 302
Пульпопроводы 306, 308
Рабочая жидкость 106
Рабочее оборудование (орга-
ны) машин 7, 231
Разгрузчики ковшовые 227
— сталкивающие 225
— цемента 227
Растворонагнетатели 426
Растворонасосы 424
Растворовозы 428
Растворопроводы 415
Растворосмесители принуди-
тельного действия 388
— турбулентные 388, 389
Растворы 379, 385
Расчеты механизмов 78, 84, 86,
95, 97
Редукторы 19
Рельсы 91, 174
Ремонтопригодность машин 8
Ресиверы 451
Роботы 4, 33
Роторы 298, 362, 365
Рулевое управление 189
Ручные машины 466, 467 477,
496
Рыхлители 318
Сборочные единицы машин 7
Сваебойные работы 334
Сварка линолеума 463
Сервопривод 33, 34. 36
Сжимы канатные 44
Силовые установки 7, 15
Скреперы 251
— двухмоторные 257
— определение усилий и мощ-
ности 258
— производительность 268
Смесительные машины 379
•----- бетонных смесей 381
----красящих составов 445
Сортировка нерудных материа
лов 362, 369, 370
Стали для несущих конструк.
пий 100, 101
Станки для гибки арматурной
стали 431
----правки и резки арматур-
ной стали 428 - -
Станция малярная 456
Стеклорезное оборудование'
457
Стол паркетчика 459
Стропы 57
Тали цепные 107 ’.
Тельферы (электрические та- «3
ли) 108 'Ф
Толкатели диафрагмовые пнёв- J?,
магические 39 v
Торкретирование 417
Тормоза 68 „у-
— грузоупорные 76
— дисковые 74
— колодочные 39, 72
— конусные 75
— ленточные 69
Тормозная система автомобиля г*
39, 189 £
Тормозной момент 71, 80
Тракторы 193 '•
— гусеничные 195 X-
— пневмоколесные 193
Трамбовки 494, 486
Трамбующие машины 313, 317
Трансмиссии автомашин 187
Транспортабельность машин 8
Трубогибы 496
Трубоукладчики 148
Тяжеловозы 199
Уплотнение бетонной смеси
419
— грунтов 308
Управление машинами 32—34,
38, 249, 254, 264
Устойчивость машин 10
— башенных кранов 175
— стреловых кранов 151
Фильтры в системе гидропри-
вода 23, 410, 412
----пневмотранспорта 214
Флюгер 92
Форсунки штукатурные 438
Фотоэлектрический датчик 393
Ходовые устройства машин 89,
90
Храповики 66, 76
Цепи 44
— пластинчатые 47
— сварные овальнозвенные 46
Цемент-пушки 417
Шины пневматические 92, 93
Шпалы 175
Штукатурные работы 434
— станции 435
Шуруповерты 474
Эксцентриковые захваты 60
Элеваторы ковшовые 206
Электрокраскопульты 453
Электромагнитные захваты 66
Электронный регулятор 17
Электропогрузчик 223
Электропривод 16
Экскаваторы:
— вскрышные 265, 286
— карьерные 262, 265
— непрерывного действия 293
— одноковшовые универсаль-
ные 265, 266
— планировщики 286
— поперечного копания 296
— продольного копания 294
— производительность 287, 300
— рабочее оборудование 269
270, 272, 273, 278
— роторные радиального ко-
пания 298, 300
— с гидроприводом и жесткой
подвеской 267
— с механическим приводом и
гибкой подвеской 276
— шагающие 265, 286
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Введение . . . , 3
Раздел первый. Общие сведения о строительных маши-
нах и оборудовании ................................. ..... 5
Глава I. Классификация строительных машин и оборудования
и предъявляемые к ним требования............................. 5
1. Классификация (5). 2. Конструктивные составляю-
щие машин (7). 3. Общие требования к строительным
машинам (8). 4. Производительность машин (10). 5. На-
грузки, воспринимаемые машинами (12).
Глава 11. Силовые, установки и приводные устройства > . 15
6. Общие сведения о силовых установках, приводах и
передачах (15). 7. Электропривод (16). 8. Привод от
двигателя внутреннего сгорания (18). 9. Механические
передачи (19). 10. Гидравлический привод и гидропере-
дачи (20). И. Пневматический привод (31). 12. Ручной
привод (31).
Глава III. Системы управления строительными машинами 32
13. Классификация систем управления (32). 14. Систе-
мы управления непосредственного действия (33). 15. Си-
стемы управления с усилителями гидравлическими и
пневматическими (34).
Раздел второй. Детали, сборочные единицы, механизмы
и устройства строительных машин.......................41
Глава IV. Канаты, и цепи................................. 41.
16. Канаты (41). 17. Цепи (44).
Глава V. Блоки, звездочки, полиспасты, барабаны ... 48
18. Канатные блоки, звездочки (48). 19. Полиспасты
(49). 20. Барабаны и канатоукладчики (51).
Глава VI. Грузозахватные устройства.........................55
21. Назначение и классификация грузозахватных уст-
ройств (55). 22. Крюки, крюковые обоймы (55).
23. Стропы (57). 24. Специальные грузозахватные уст-
ройства (60). 25. Грейферы (62). 26. Грузоподъемные
электромагниты и вакуум-присосы (66).
Глава VII. Остановы и тормозные устройства .... 66
27. Остановы (храповики) и обгонные муфты (66).
28. Тормозные устройства (68). 29. Грузоупорные тор-
моза, безопасные рукоятки (76).
Глава VIII. Механизмы подъема груза........................77
30. Назначение, виды и конструктивные схемы грузо-
подъемных механизмов (77). 31. Расчет грузоподъем-
ных механизмов (78).
Глава IX. Опорно-поворотные устройства, механизмы пово-
рота и изменения вылета крюка . . . ... 80
32. Опорно-поворотные устройства (80). 33. Механизм
Стр.
поворота и его расчет (84). 34. Механизм изменения
вылета крюка и его расчет (86).
Глава X. Ходовые устройства и механизмы передвижения 89
35. Ходовые устройства (89). 36. Механизм передвиже-
ния и его расчет (95).
Глава XI. Несущие конструкции . . . . . . . . 100
37. Общие сведения о несущих конструкциях (100),
38. Виды несущих конструкций (101).
Раздел третий. Грузоподъемные машины .... J02
Глава XII. Классификация и простейшие грузоподъемные уст-
ройства .............................................102
39. Классификация грузоподъемных машин (102).
40. Домкраты и тали (103). 41. Лебедки (109).
Глава XIII. Строительные подъемники.......................112
42. Мачтовые, шахтные и скиповые подъемники (И2).
43. Грузопассажирские подъемники (115). 44. Подъем-
ные площадки (платформы) (120). 45. Самоходные
подъемники (автомобильные) (123).
Глава XIV. Переставные и стационарные краны . . . 125
46. Переставные краны (125). 47. Стационарные мачто-
во-стреловые краны, монтажные мачты (127).
Глава XV. Стреловые самоходные краны......................130
48. Общие сведения о стреловых кранах и их классифи-
кация (130). 49. Автомобильные краны (132). 50. Пнев-
моколесные краны (138). 51. Гусеничные краны (142),
52. Железнодорожные стреловые краны (145). 53. Пор-
тальные краны (146). 54. Тракторные стреловые краны
и краны-трубоукладчики (148). 55. Устойчивость само-
ходных стреловых и портальных кранов (151).
Глава XVI. Башенные краны.................................155
56. Область применения и классификация башенных
кранов (155). 57. Конструктивные схемы башенных кра-
нов (156). 58. Механизмы башенных кранов и системы
управления (164). 59. Подкрановые пути (172). 60. Ус-
тойчивость башенных кранов (175). 61. Монтаж, демон-
таж и выбор башенных кранов (177).
Глава XVII. Мостовые, козловые и кабельные краны . . 180
62. Кран-балки и мостовые краны (180). 63. Козловые
краны (182). 64. Кабельные краны (185).
Раздел- четвертый. Транспортные средства. Транспор-
тирующие и погрузочно-разгрузочные машины . ,186
Глава XVIII. Транспортные средства........................186
65. Грузовые автомобили (186). 66. Тракторы (193).
67. Прицепы и полуприцепы (197).
Глава XIX. Машины непрерывного транспорта .... 202
68. Область применения. Ленточные конвейеры (202).
69. Цепные конвейеры (206). 70. Винтовые и вибрацион-
•да
Стр. -.
ные конвейеры (208). 71. Элеваторы ковшовые (210).
72. Вспомогательное оборудование транспортирующих
установок (211).
Глава XX. Установки пневматического транспорта . . 213 '
Г лава XXI. Погрузчики и разгрузчики.......................216
73. Погрузчики циклического действия (216). 74. По- . •
грузчики непрерывного действия (224).
Глава XXII. Разгрузчики....................................225
75. Разгрузчики со сталкивающим и многоковшовым
рабочим органом (225). 76. Разгрузчики цемента (227).
Раздел пятый. Машины для земляных работ . , 230
Глава XX11I. Общие сведения о грунтах и способах их раз-
работки . . . ..........................230
77. Общие сведения о грунтах (230). 78. Виды земляных :
работ (234). 79. Классификация машин для земляных
работ (236). ’
Глава XXIV. Машины, для подготовительных и вспомогатель- '
ных работ ............................................... 236/
80. Кусторезы и корчеватели (236). 81. Машины и обо-. —
рудовапие для водоотлива и водопонижения (239). . Д.
Глава XXV. Землеройно-транспортные машины . ... . -243г!?.-
82. Бульдозеры (243). 83. Скреперы (251), 84. Грейдеры, —'ид
автогрейдеры и грейдер-элеваторы (260). л
Глава XXVI. Экскаваторы одноковшовые универсальные . 265
85. Область применения и классификация одноковшо-
вых экскаваторов (265). 86. Конструктивные схемы экс-
каваторов с гидравлическим приводом и жесткой под-
веской рабочего оборудования (267). 87. Экскаваторы
с механическим приводом и гибкой подвеской рабочего
оборудования (276). 88. Экскаваторы одноковшовые с
телескопическим оборудованием (планировщики) (286).
89. Определение производительности экскаватора и не-
обходимой мощности двигателя (287).
Глава XXVII. Экскаваторы непрерывного-действия . . . 293
90. Область применения и классификация экскаваторов
непрерывного действия (293). 91. Цепные экскаваторы
(294). 92. Роторные экскаваторы (298). 93. Определе-
ние производительности экскаваторов непрерывного дей-
ствия (300).
Глава XXVIII. Машины и оборудование для гидромеханиче-
ской разработки грунта . . . . . . : . . . 301
94. Общие сведения о гидромеханическом способе раз-
работки грунта (301). 95. Гидромониторы, грунтовые
насосы и пульпопроводы (303). 96. Землесосные снаряды
(306).
Глава XXIX. Машины для уплотнения грунтов .... 308
97. Назначение, область применения и классификация
Стр.
машин для уплотнения грунтов (308). 98. Катки (309).
99. Трамбующие машины (315).
Глава XXX. Машины для разработки мерзлого грунта . . 318
100. Общие сведения о разработке мерзлого грунта
(318). 101. Машины для разработки мерзлого грунта
(318).
Раздел шестой. Машины и установки для буровых и
свайных работ.............................................'322
Глава XXX]. Машины и оборудование для буровых работ . 322
102. Общие сведения о буровых работах (322). 103. Ма-
шины для бурения шпуров и скважин (323). 104. Обо-
рудование для бурения скважин под набивные сваи
(328). 105. Установки для горизонтального бурения и
пробивки отверстий (332).
Глава ХХХ11. Машины и оборудование для свайных работ . 334
106. Назначение и классификация машин для свайных
работ (334). 107. Свайные молоты (335). 108. Вибро-
погружатели и вибромолоты (343). 109. Самоходные
сваебойные устройства-копры (345). ПО. Сваебойные
установки-копры на рельсовом ходу (349). 111. Агрегат
для вдавливания свай в грунт (351).
Раздел седьмой. Машины и установки для переработки
нерудных строительных материалов, приготовления и транс-
портировки бетонных смесей и растворов..................., 352
Глава XXXIII. Машины и устройства для дробления, сорти-
ровки и промывки каменных материалов.......................352
112. Общие сведения о процессах и методах дробления,
классификация дробильных машин (352). 113. Щековые
дробилки (354). 114. Конусные дробилки (358).
115. Дробилки ударного действия (361). 116. Валковые
дробилки (368). 117. Машины для сортировки и мойки
нерудных строительных материалов (369). 118. Дро-
бильно-сортировочные установки (376).
Глава XXXIV. Смесительные машины и установки . . . 379
119. Общие сведения о машинах для приготовления бе-
тонных смесей и растворов (379). 120. Бетоносмесители
(381). 121. Машины для приготовления растворов (385).
122. Дозаторы (389). 123. Бетоносмесительные и pact-
воросмесительные установки (394).
Глава XXXV. Машины и оборудование для транспортировки,
укладки и уплотнения бетонных смесей и транспортировки
растворов...................................................400
124. Бадьи и автобетоновозы (400). 125. Автобетоно-
смесители (401). 126. Автобетононасосы и бетононасо-
сы (405). 127. Пневмонагнетатели бетона (416). 128. Са-
моходное ленточные бетоноукладчики (417). 129. Це-
мент-пушки (установки для пневмонабрызга бетонной
смеси) (417). 130. Виброхоботы и виброжелоба (419).
131. Машины для уплотнения бетонной смеси (419).
Стр/.
132. Растворонасосы и растворонагнетатели (424).
133. Растворовозы, бункера и контейнеры для сухих
смесей (428).
Глава XXXVI. Станки для арматурных работ .... 42Q
134. Станки для правки и резки арматурной стали (428).
135. Станки для гибки арматурной стали (431).
136. Оборудование для натяжения арматуры (431).
Раздел восьмой. Машины для отделочных работ , 434
Глава XXXVII. Машины, установки и ручные машины для
штукатурных работ.................................. 434
137. Штукатурные нормо-комплекты и станции (434).
138. Форсунки для нанесения штукатурного слоя и раст-
воропроводы (438). 139. Затирочные машины (440).
Глава XXXVIII. Машины, аппараты и установки для маляр-
ных и стекольных работ.............................. 442;'
140. Машины для приготовления окрасочных составов
(442). 141. Аппараты ддля нанесения шпатлевки й ок- •"
расочных составов (447). 142. Передвижные малярные
станции и нормо-комплекты для малярных работ (455).
143. Машины и оборудование для обойных, облицовоч-
ных и стекольных работ (456). , У
Глава XXXIX. Машины для устройства и отделки полов и /
рулонных кровель............................................ 457 *
144- -Паркетострогальные, паркетошлифовальные и мо-
заично-шлифовальные машины (457). 145. Машины и
приспособления для сварки полотнищ линолеума (462). у
146. Машины и приспособления для устройства рулон- <
ных кровель (463).
Раздел девятый. Ручные машины
Глава XL. Общие сведения о ручных машинах
л
. . 466)
Глава XLI. Электрические ручные машины ....................467
147. Машины для обработки металла (467). 148. Ма-
шины для обработки дерева (477). 149. Машины для ра-
боты с камнем, бетоном и грунтом (482).
Глава XLII. Пневматические ручные машины .... 487
150. Назначение, область применения и классификация
(487). 151. Машины вращательного действия (488).
152. Машины ударного и ударно-вращательного дейст-
вия (492).
Глава ХЫП. Моторизованные! гидравлические ручные ма-
шины и пороховой инструмент ............................. 495.
153. Моторизованные ручные машины (495). 154. Гидро-
фицированные ручные машины (496). 155. Пороховой
(пиротехнический) инструмент (497).
Список литературы....................................... 499
Предметный указатель , , ............................ 500
Иван Павлович Барсов
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
Редакция литературы по технологии строительных работ
Зав. редакцией Е. А. Ларина
Редактор Л. П. Рагозина
Мл. редактор Л. А. Козий
Технический редактор В. Д. Павлова
Корректор К. М. Корепанова
И Б № 3431
Сдано в набор 12.07.85. Подписано в печать 26.12.85. Т-24225. Формат
84Х 1О8'/з2 Д. л. Бумага тип. Л1» 2. Гарнитура «Литературная». Печать высей
кая. Усл. печ. л. 26,88. Усл. кр.-отт. 26,88. Уч.-изд. л. 27,51. Тираж 40 000 экз.
Изд. № АШ-2186. Заказ № 262. Цена 1 р. 30 к.
Стройиздат, 101442, Москва, Каляевская, 23а
Владимирская типография Союзполиграфпрома при Государственном
комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
600000, г. Владимир, Октябрьский проспект, д. 7