Газоструйные снегоочистители

Газоструйные снегоочистители предназначены для патрульной очис­тки дорог и аэродромов от свежевыпавшего снега воздействием газовой струи. Характеризуются высокой производительностью и надежностью рабочего оборудования, большой дальностью отбрасывания снега. Эксплу­атационная производительность аэродромного газоструйного снегоочи­стителя, оборудованного газотурбинным двигателем, в 15-18 раз превышает производительность плужно-щеточного в аналогичных условиях работы. К основным недостаткам газоструйных снегоочистителей относятся по­вышенный уровень звукового давления (до 110-120 дБ) и большая удельная энергоемкость рабочего процесса (примерно в 2 раза выше), чем у механических снегоочистителей. Поэтому газоструйную снегоочистку применяют преиму­щественно в технологических процессах, требующих высокого темпа уборки. Ограничениями в использовании таких машин являются также малая толщина убираемого снега (не более 0,2 м) и возможность обледенения очищаемых покрытий при воздействии газовой струи в определенном диапазоне темпе­ратур окружающей среды.

Рис. 15.10. Классификация газоструйных снегоочистителей.

Газоструйные снегоочистители (рис. 15.10 и 15.11) по области при­менения и типу бывают вентиляторные (оборудуемые центробежным или осевым вентилятором) и наиболее широко используемые газотур­
бинные (оборудуемые специальной газовой турбиной, чаще — отработав­шим летный ресурс турбореактивным авиационным двигателем), кото­рые служат для очистки от снега взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек аэродромов. Главным параметром газоструйных снегоочисти­телей можно считать расход газа, который определяет дальнобойность газовой струи и, соответственно, ширину захвата и производительность снегоочистителя.

Рис. 15.11. Схемы газоструйных аэродромных снегоочистителей: а — с передним соплом; б — со встречными задними соплами; в — со вспомогательным отвалом и щеткой; г — газоструйно-щеточный.

Расчет газоструйного снегоочистителя включает в себя выбор ис­точника сжатого газа, определение рациональных параметров процесса взаимодействия газовой струи со снегом и твердым покрытием, энерго­емкости рабочего процесса и производительности снегоочистки, расчеты вспомогательных систем и механизмов устойчивости машины и управ­ляемости ее с учетом реактивной тяги, возникающей при работе газо­струйного аппарата, тягово-динамический расчет машины и др.

Для взаимодействия с заснеженным твердым покрытием газовая струя направляется под острым углом к покрытию а~ 15° и распростра­няется вдоль него, постепенно теряя начальную скорость и расширяясь под действием сил аэродинамического сопротивления (рис.15.12). Тре­ние газовой струи о покрытие существенно меньше обусловленного тур­булентными завихрениями трения на границе с неподвижным атмосфер­ным воздухом.

Поэтому эпюра скоростей газовой струи в вертикальной плоскости несимметрична, а максимальная скорость итах газовой струи расположе­на ближе к покрытию. Высоту установки сопла над покрытием в оптимальном варианте принимают h = 6Ь, где b — половина ширины сопла. Сопло газоструйного аппарата наиболее часто имеет плоскую форму, соотношение его длины и ширины і ~ ЗЬо. На срезе сопла газовая струя имеет максимальную начальную скорость и0, которая изменяется

в пределах 100-900 м/с для разных типов газовых турбин и режимов их работы. Абсолютная температура газов на начальном участке струи соответственно достигает 400-1000 К. В пограничном слое непосред­ственно у поверхности покрытия скорость газовой струи резко падает, что затрудняет удаление примерзшего или прикатанного снега. При уве­личении угла а наклона газовой струи к покрытию снегоочиститель можно использовать в качестве тепловой машины для удаления гололеда и осушения покрытия. Эффективность газоструйного снегоочистителя оп­ределяется дальнобойностью газовой струи, т. е. осевой длиной действу­ющей в полупространстве газовой струи, на которой запаса ее кинети­ческой энергии достаточно для полного удаления снега с покрытия при заданной скорости движения машины. Длина В такого активного участ­ка газовой струи определяет ширину захвата снегоочистителя, поскольку газовую струю обычно ориентируют перпендикулярно к направлению движения машины. Центральный угол расширения газовой струи |/ = =24-34°, зависит от ее температуры и скорости и определяет макси­мальную эффективную ширину струи 1тах, которая в свою очередь свя­зывает дальнобойность струи В, ее скорость и поступательную скорость машины vm, так как фрагменты снега должны успевать разгоняться до скорости струи и на длине В за время / = lmax/vM ■

Рис. 15.12. Схема взаимодействия газовой струи с твердым покрытием.

Эти машины предназначены для распределения по поверхности до­рожного покрытия во время снегоочистки или борьбы с гололедом и скользкостью технологических материалов — пескосоляной смеси или специальных реагентов. Изготовляемые промышленностью распредели­тели имеют общую схему устройства. В кузове с наклонными боковыми стенками размещены материалы, которые с помощью скребкового ранс — портера, двигающегося по дну кузова, подаются в заднюю его часть и через разгрузочное окно под действием силы тяжести поступают на горизонтально вращающийся диск, осуществляющий распределение ма­териала. В настоящее время выпускают машины этого назначения двух типов _ КО-104А и КО-105.

Наиболее распространенной машиной является распределитель КО­ККА на базе автомобиля ГАЗ-БЗА (рис. 15.13).

Рис. 15.13 — Распределитель KO-W4A технологических материа­лов: 1 — разбрасывающий диск; 2 — редуктор привода транспорте­ра; 3 — бункер; 4 — рычаг управления шибером; 5 — скребковый транспортер; 6 — кузов; 7 — натяжная станция транспортера;

8 — пульт управления.

Специальное оборудование машины состоит из кузова, скребкового транспортера, разбрасывающего диска, гидросистемы и механизмов при­вода. Передняя и задняя стенки сварного кузова имеют окна для прохода верхней несущей ветви транспортера. К продольным балкам основания кузова в передней его части присоединен механизм натяжения транс­
портера. Кузов размещен на подрамнике, закрепляемом к лонжеронам базового автомобиля. На заднем борту кузова закреплен бункер, кото­рый направляет на разбрасывающий диск технологический материал, поступающий из кузова. Окно, размещенное в заднем борту, предназна­чено для прохода верхней ветви транспортера, а также для дополнитель­ного регулирования количества материала, поступающего на диск. Окно перекрывается шибером, управляемым с помощью рычага вручную.

В бункере и в передней части кузова установлены ведущий и ведо­мый валы транспортера с приводными звездочками. Верхняя ветвь транс­портера двигается по днищу кузова, перемещая материал, нижняя — под днищем кузова над надрамником. Цепь транспортера — якорного типа с приваренными к ее звеньям скребками. Нужное положение цепи дости­гается с помощью натяжного устройства. Натяжение цепи в необходи­мых пределах достигается спиральными пружинами, натяжение которых регулируется гайками резьбовых штоков.

Ведущий вал левым концом установлен в подшипнике, а правым связан через шлицевое соединение с ведомым валом редуктора. Звездочки привода транспортера установлены в средней части переднего ведомого и заднего ведущего валов. Разбрасывающий диск снабжен в верхней части ребрами, которые вовлекают материал при вращении диска в дви­жение к периферии диска. Машина работает следующим образом. В зависимости от свойств технологических материалов и плотности их распределения устанавливают с помощью дросселя скорость движения транспортера и поступательную скорость машины. При движении транс­портера его скребки, двигаясь по дну кузова, увлекают некоторый объем материала и сбрасывают его в бункер. Плотность распределения кор­ректируют регулированием положения шибера. Уменьшение скорости движения транспортера, увеличение скорости движения машины обеспе­чивают уменьшение плотности обработки.

Принцип действия машины КО-Ю5 аналогичен, однако по кон­струкции она несколько отличается от машины КО-Ю4А, и прежде всего наличием плужно-щеточного снегоочистительного оборудования.

Оборудование для распределения технологических материалов в свя­зи с большим объемом кузова отличается главным образом своими раз­мерами и конструкцией механизмов привода рабочих органов (рис. 15.14). От двигателя автомобиля через коробку передач и верхний вал коробки отбора мощности крутящий момент передается редуктору, снижающему частоту вращения и обеспечивающему привод двух масляных насосов. Один из этих насосов служит для привода гидромотора транспортера,

Рис. 15.14. Кинематическая схема машины КО — 105: 1,4- шестеренный гидронасос; 2 — разда­точная коробка; 3 — редуктор насосов; 5 — конический редуктор; б — цилиндрическая щетка; 7- гидромотор привода транспортера; 8 — редук­тор транспортера; 9 — скребковый транспортер; 10 — разбрасывающий диск; 11- гидромотор привода разбрасывающего диска; 12 — передача привода щетки.

другой — для привода гидромотора разбрасывающего диска. Кроме того, верхний вал коробки вторым концом приводит во вращение масляный насос, обеспечивающий работу плужно-щеточного оборудования. Таким образом, гидравлическая система этой машины состоит из двух самосто­ятельных систем: первой — для привода распределяющего оборудования, т. е. привода транспортера и разбрасывающего диска, второй — только для подъема в транспортное и опускание в рабочее положение плуга и щетки. Каждая из этих систем снабжена своим масляным баком. Гидро­распределитель установлен в кабине водителя и служит для управления работой гидроцилиндров отвала и щетки. Режимы работы транспортера и диска регулируют с помощью двух дросселей, установленных вместе с манометрами, которые контролируют давление в сетях привода транс­портера и диска, на специальном пульте управления, закрепленном у задней стенки кабины водителя.

15.3 Машины и оборудование для маркировки покрытий автомобильных дорог и аэродромов

Комментарии закрыты.

Реклама
Ноябрь 2024
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  
Рубрики