Архивы за 07.11.2014
Машины для разрушения дорожных покрытий, рытья ям и ремонта бордюра
Автомобили с оборудованием для рытья ям широко применяют при ремонте городских дорог, при установке столбов ограждений, дорожных знаков и посадки зеленых насаждений. Для этого применяют специальные бурильно-крановые машины.
По конструкции буры разделяют на винтовые и лопастные с конусной рабочей поверхностью. У винтовых транспортирующая поверхность образована вращением прямой, перпендикулярной к оси бура и перемещающейся по винтовой линии постоянного шага. Лопастные буры име
ют коническую поверхность с центром вращения на оси бура. Винтовые буры целесообразно применять при отношении глубины бурения к диаметру ямы больше 1. Винтовые буры могут быть одно-, двух-и трех — заходными.
Навесное оборудование бурильно-крановых машин БМ-202 и БМ — 302 смонтировано на шасси автомобиля ГАЗ-66 и состоит из опорной рамы, рабочего органа, опорных гидродомкратов, гидропривода и системы управления. Рабочий орган, в свою очередь, состоит из вращателя, штанги, опорной трубы, кранового устройства и ограждения. На хвостовике штанги смонтирован бур. Рабочий орган поворачивается в продольной плоскости с помощью гидроцилиндра. При работе бура гидравлические домкраты разгружают задний мост автомобиля.
Машины БМ-202А и БМ-302А, модернизированные варианты бурильно-крановых машин БМ-202 и БМ-302, отличаются конструктивным исполнением некоторых узлов и механизмов: в фрикционе раздаточной коробки использован механизм тормоза фрикциона, в штоке с шаровой головкой установлены уплотнительные резиновые кольца, улучшена конструкция домкрата, увеличена вместимость гидробака, усовершенствованы пульт управления и механизм подачи бурового инструмента.
При определении затрат мощности на привод бура используют результаты экспериментальных исследований, согласно которым для подачи бура на 10-12 мм за один оборот требуется приложить к рабочему органу усилие 15-20 кН. При вращении бура с угловой скоростью 15,7 рад/с затачиваемая мощность составляет в среднем 25-30 кВт.
Широкое применение для разрушения покрытий находят ручной механизированный инструмент и специальное оборудование, смонтированное на автомобилях, прицепах, тракторах и специальном шасси. Оборудование для работ по замене бордюрного камня монтируют на одноковшовых экскаваторах.
При малых объемах ремонтных работ наиболее распространенным оборудованием для разрушения твердых покрытий является ручной механизированный инструмент — электрические и пневматические отбойные молотки и ломы. Для разрушения асфальто — и цементобетона, кирпичной кладки, каменистого и мерзлого грунта применяют ручные электрические молотки ИЭ-4212, ИЭ-4211 и электроломы ИЭ-4209, а для разрушения твердых дорожных покрытий — мощные пневматические и гидравлические ударные молоты, навешиваемые на автомобили или специальные машины. На базе автогрейдеров или колесных тракторов ис
пользуют кирковщики, которые взламывают асфальтобетонное покрытие на всю его толщину при движении машины вперед.
Сжатый воздух для работы пневмоинструмента вырабатывается компрессорными станциями. По способу передвижения станции могут быть прицепными, переносными и самоходными, по принципу действия — поршневыми, ротационными и винтовыми. Ротационные и винтовые компрессорные станции имеют маслозаполненные компрессоры.
Для взламывания асфальто — и цементобетонных покрытий применяют также автобетоноломы и гидромолоты на автомобильном шасси.
Пневматический автобетонолом на автомобиле МАЗ представляет собой пневмомолот с компрессорной станцией ЗИФ-ВКС-6, установленной на поворотной платформе, смонтированной на неподвижной раме и прикрепленной к лонжеронам базового шасси. На ней расположены также механизмы поворота и управления, пневмолинии и сиденье оператора, а сзади закреплен пневмомолот двойного действия с ударным наконечником. Производительность автобетонолома — 70-100 м2/ч, энергия удара 6 кДж, частота ударов в минуту — 40, масса — 12,5 т. Рабочее оборудование может поворачиваться на 180° и обрабатывать полосу покрытия шириной 3,8 м.
Гидромолот на автомобиле КрАЗ-258 состоит из неподвижной рамы и каретки с поворотной рамой, на которой размещены ударный механизм и гидропривод. Ударная часть — поковка массой 2600 кг, перемещаемая гидроцилиндром. Гидромолот оснащен гидроаккумулятором и гидроамортизатором. Производительность гидромолота — 250 м2/ч, энергия удара — 10-20 кДж, частота ударов в минуту соответственно — 180100, масса 22 т.
При замене бортового камня на ремонтируемых участках городских улиц и проездов используют машину ЭД-ЗМ, представляющую собой оборудование, навешенное на экскаватор, которое состоит из металлического зуба, клещевого захвата и ковша. Оно позволяет извлекать бортовой камень с его основанием, грузить в кузов транспортного средства, подготовлять место для укладки нового камня. Зуб — это заостренный с рабочей стороны рычаг, имеющий коробчатый профиль сварной конструкции из листов стали толщиной 8 мм. Для усиления по бокам приварены два клыка, поверхность которых покрыта износоустойчивым материалом. Зуб, прикрепленный к стреле экскаватора с помощью пальца, поворачивается гидроцилиндром. Погружают вынутые камни захватом, состоящим из двух рычагов — подвижного и неподвижного. Ковш вместимостью 0,07 м3 из стали толщиной 5 мм усилен спереди и сзади
накладками толщиной 10 мм. Он предназначен для рытья траншеи под бортовой камень.
Производительность машины ЭД-ЗМ при извлечении бортового камня — 60-65 м3/ч, масса рабочего оборудования 272 кг.
Землеройно-фрезерную машину ЗФМ-2300 можно использовать для срезания старого асфальтобетонного покрытия. Она выполнена на базе гусеничного трактора Т-100МГП с гидромеханическим ходоуменьшите — лем. Рабочий орган — фреза — представляет собой полый вал, с держателями, в которых закреплены сменные зубья из износостойкой стали.
Куски снятого асфальтобетона, используемого на месте для устройства основания или нижнего слоя покрытия под укладываемую асфальтобетонную смесь, дробят кулачковыми катками, кулачки которых имеют форму заостренных шипов, или специальными дробилками. Кулачковый каток — навесное оборудование машины для взламывания покрытия.
Работы, связанные с ремонтом бордюра, могут быть с успехом выполнены многоцелевым адаптируемым рабочим органом манипулятор — ного типа с различной грузоподъемностью; он выполняет земляные и сопутствующие им работы, а также ряд других операций. Машина имеет рабочий орган его целесообразно монтировать на шасси, имеющих широкое распространение, например экскаваторах, тракторах и погрузчиках различных типоразмеров.
Создано многоцелевое оборудование манипуляторного типа с челюстным ковшом на базе гидравлических одноковшовых экскаваторов ЭО-2621 на тракторе «Беларусь» и ЭО-3323. Сохраняя полную эффективность при работе обратной лопатой, машина с таким рабочим органом без его замены получает возможность при ремонте бордюра осуществлять такие технологические манипуляторные операции, которые требуют применения специализированных машин или выполнения ручных операций. Рабочее оборудование (рис. 16.8) представляет собой ковш, оснащенный челюстным захватом с двухшарнирной вставкой.
В отличие от обратной лопаты это оборудование имеет дополнительную степень свободы и ковш с челюстным захватом, который по форме представляет собой двухпальцевый схват. Однако по выполняемым операциям он существенно отличается от последнего. Схват манипуляторов только захватывает предмет. Челюстной ковш помимо захвата предмета обеспечивает выполнение ряда технологических операций по разработке грунта. Совокупность дополнительной подвижности и Двухпальцевого (челюстного) захвата позволяет выполнять функции руки человека. Такое оборудование можно определить если не как манипуля
тор, то как оборудование манипуляторного типа. Ограничением такого оборудования является возможность выполнять работы только с теми рабочими органами, которые могут быть захвачены двухпальцевым — жестким охватом типа челюстного ковша. По сравнению со строительными манипуляторами, имеющими сложную универсальную присоединительную систему, оборудование манипуляторного типа имеет предельно простую конструкцию, малую массу, высокую надежность, низкую стоимость и не требует высококвалифицированного обслуживания.
Рис. 16.8. Многоцелевое оборудование манипуляторного типа на экскаваторе ЭО-2621 для ремонта бордюра, земляных и сопутствующих работ: а — общий вид оборудования; б — захват трамбовки; в — захват бетонолома; 1— базовая машина; 2 — стрела; 3 — рукоять; 4 — челюсть захвата; 5 — челюстной ковш; б — гидроцилиндр управления челюстью; 7 — гидроцилиндр поворота ковша — челюсти в плоскости исполнительного органа; 8 — гидроцилиндр поворота ковша-челюсти в плоскости, перпендикулярной к исполнительному органу; 9 — шарнирная тяга; 10 — захватываемый кронштейн; 11 — трамбовка; 12 — бетонолом. |
Такое оборудование манипуляторного типа позволяет без замены рабочего органа при ремонте бордюра выполнять широкий комплекс операций: копание обратной лопатой и грейфером, зачистные и планировочные работы, откосообразование, рыхление одним зубом, копание у стен зданий, погрузочно-разгрузочные работы со штучными и сыпучими грузами, манипуляторные работы с отдельными предметами, захват смен
ных рабочих органов (гидромолот при работе в мерзлых грунтах; гидротрамбовка при необходимости уплотнительных операций и др.).
Грунторезная баровая машина БГМ-7 предназначена для прорезания щелей в мерзлом грунте при рытье траншей и котлованов экскаваторами, а также для прокладки трубопроводов, кабелей и выполнения других аналогичных работ. Базовой машиной является трактор Т-74-С9. Рабочий орган представляет собой режущий бар цепного типа с резцами. Ширина прорезаемой щели составляет (140±10) мм при глубине не менее 1,5 м. За один проход прорезается одна щель. Транспортная скорость соответствует скорости трактора. Рабочая скорость изменяется в пределах 0-250 м/с. Скорость цепи — до 4 м/с. Производительность на мерзлом грунте I категории при глубине щели 1,5 м достигает 50 м/с. Привод вращения бара — механический, от вала отбора мощности трактора через редуктор; привод подъема и опускания бара осуществляется гидроцилиндром; привод ходового устройства для реализации рабочих скоростей — от гидромотора.
Машины для распределения щебня, транспортирования и укладки битумных шламов
Агрегат УК-18А предназначен для распределения щебня по предварительно распределенному битуму при поверхностной обработке асфальтобетонных покрытий городских дорог. Для распределения битума используют машину ЭД-10А, для распределения щебня — прицепной щеб — нераспределитель (рис. 16.7).
Рис. 16.7. Щебнераспределитель машины УК-18А: 1 — электрооборудование; 2 — стояночная опора; 3 — фиксатор опоры; 4 — колесо; 5 — высевающий барабан; 6 — механизм регулирования высева; 7 — площадка; 8 — дышло; 9 — крылья; 10 — оттяжной винт; 11 — пружины; 12 — трос щитка; 13 — шнек; 14 — бункер; 15 — щиток. |
Щебнераспределитель безрамной конструкции с несущим бункером состоит из бункера, шнека, высевающего барабана с приводом, механизма регулирования высева, колес с крыльями, дышла, стояночной опоры, площадки оператора, электрооборудования. Сварной бункер установлен на двух колесах, к боковым стенкам его прикреплены крылья, а к передней — дышло. С левой стороны бункера расположена площадка операто
ра, в нижней части находится высевная щель, через которую щебень поступает из бункера покрытий. По всей длине задней стенки (ниже щитка) приварен брус, являющийся упором для самосвалов, загружающих бункер. Дышло соединяет щебнераспределитель с автогудронатором. Шнек состоит из двух частей, которые имеют лопатки разного направления, обеспечивающие при вращении шнека перемещение щебня от середины к краям бункера. Высевающий барабан — гладкий вращающийся вал — установлен на сферических подшипниках в нижней части бункера под высевной щелью. Приводы шнека и высевающего барабана включают с помощью механизма сцепления и цепной передачи, которая передает вращение от шнека к барабану. Вращаясь, барабан подает щебень к высевной щели бункера. Шнек при этом распределяет щебень по ширине бункера и препятствует зависанию щебня над барабаном.
Норму высева щебня регулируют изменением ширины щели между барабаном и пятью заслонками, установленными на шарнирах в нижней части бункера. Заданное положение заслонок обеспечивается вращением рукояти механизма регулирования высева, который также позволяет менять ширину высева (с интервалом 0,5 м) путем перекрытия высевной щели одной из заслонок. •
Электрооборудование щебнераспределителя обеспечивает звуковую сигнализацию от оператора к водителю автогудронатора, а также освещение и световую сигнализацию прицепа.
Щебнераспределитель 4241 предназначен для укладки в один слой каменной мелочи по предварительно уложенному горячему вяжущему материалу при поверхностной обработке, для распределения песка при гололеде, а также высевок для расклинивания оснований и покрытий автомобильных дорог из щебня. Рабочее оборудование щебнераспределителя смонтировано в передней части трактора ЧТЗ-50, соединено с ним посредством промежуточной рамы и может быть легко демонтировано. Обеспечивается возможность распределения щебня без нарушения пленки битума ходовыми колесами.
При монтаже оборудования передние колеса трактора снимаются, и трактор опирается через переходную раму на поворотные колеса бункера с шинами. В передней части бункера закреплены два откидных трапа для въезда автомобилей-самосвалов при разгрузке щебня.
Боковины бункера являются опорой для вала питателя и шнека, смонтированных на сферических двухрядных подшипниках. Вал питателя расположен в горловине бункера и представляет собой трубу с наваренными ребрами из уголковой стали, там же шарнирно закреплены
15 заслонок, с помощью которых регулируется подача щебня на покрытие. Заслонки установлены с возможностью отклонения для пропуска случайно попавших крупных камней. Зазор между заслонкой и питателем изменяют с помощью винтов. Над питателем расположен шнек, имеющий спирали с правым и левым направлениями.
Приводы шнека и питателя состоят из редуктора, муфты и гидромотора. Они расположены сзади бункера. К гидромотору питателя, к цилиндрам рабочая жидкость подводится от основного насоса трактора, а к гидромотору привода шнека — от дополнительно устанавливаемого насоса с приводом от вала отбора мощности трактора. Управление гидросистемой осуществляется рычажным гидрораспределителем из кабины трактора.
При ремонте дорожных покрытий и устройстве слоев изнашивания дорог с небольшим грузонапряжением широкое применение нашли битумные шламы — литые эмульсионно-минеральные смеси (ЛЭМС), которые составлены из высококачественных нефтяных битумов и каменноугольных смол с наполнителями. При укладке на покрытие ЛЭМС вступает в химическое взаимодействие с содержащимся в нем битумом и восстанавливает его эластичность.
Транспортирование и укладка битумных шламов осуществляется монтируемым на автомобилях-самосвалах или на прицепах к колесным тракторам специальным оборудованием — ПС-402М, ПС-404, ПС401М.
Оборудование ПС-402М с мешалкой для транспортирования битумных шламов, агрегатируемое с тракторами классов 0,9-1,4, предназначено для транспортирования битумных шламов и перемещения распределителя по обрабатываемой поверхности дорожного покрытия. Оно состоит из цистерны, задней площадки, лестницы, редуктора с гидроприводом, затвора, кронштейнов, сливной трубы. При распределении битумных шламов к цистерне сзади прикрепляют распределитель РД — 902. Цистерна сварная, цилиндрического сечения. Внутри нее смонтирован вал-побудитель, приводимый во вращение гидроприводом от гидросистемы трактора (через редуктор). В верхней части расположена загрузочная горловина с предохранительной решеткой, закрываемая крышкой. В нижней части заднего днища имеется выходной патрубок, на котором закреплен затвор, предназначенный для регулируемой выгрузки смеси. К заднему днищу цистерны прикреплена площадка для обслуживания механизмов. Вал-побудитель состоит из вала, шнека и стоек, закрепленных болтами; гидропривод его — из гидродвигателя и гидролиний, соединяющих его с гидросистемой трактора. На выходном
патрубке заднего днища цистерны установлен затвор, с помощью которого регулируют расход смеси.
К лонжеронам рамы прицепа прикреплены кронштейны для подсоединения тяговых цепей распределителя РД-902 битумных шламов. Сливная труба представляет собой короб прямоугольного сечения, который постепенно сужается и переходит в цилиндр. Распределитель РД-902 позволяет укладывать битумные шламы на ширину 2,5; 3,5 и 3,75 м и слоем толщиной до 15 мм. Распределитель — прямоугольной формы, без дна, внутри разделен продольной перегродкой на части — загрузочную и распределяющую (состоящую из двух одинаковых шарнирно соединенных секций). Снизу к распределителю прикреплены с двух сторон полозья для регулирования по вертикали положения его корпуса с помощью винтовых домкратов.
Оборудование ПС-404 используют для транспортирования битумных шламов к месту укладки. Оно смонтировано на автомобиле-самосвале и состоит из передней и задней опор, на которых с помощью подшипников скольжения установлен механический лопастной побудитель, обеспечивающий перемещение шламов во время их транспортирования и их выгрузки, заднего борта со сливным лотком и затвором, а также из гидропривода и электрооборудования. Оборудование ПС-404 применяют в комплексе с распределителем РД-902. Поступление необходимого количества битумного материала на распределитель регулируется изменением проходного сечения затвора путем вращения маховика, соединенного с заслонкой.
Оборудование ПС-401М также предназначено для транспортирования битумных шламов и укладки их с помощью распределителя РД-902. Оборудование навесное на шасси Т-16М, состоит из бака вместимостью 0,5 м3 и лопастной мешалки.