Строительные и дорожные машины. Курс лекций

воскресенье, 20 сентября 2009 г.

Лекция 2. Конструкция строительных машин. Часть первая.

Достоинством одномоторного привода является то, что масса этого привода меньше, чем суммарная масса приводов многомоторного привода, а изготовить его проще и дешевле.

Недостаток одномоторного привода состоит в том, что при нем требуется большое количество трансмиссий, чтобы осуществить передачу движения отдельным механизмам. Кроме того, при одномоторном приводе нельзя получить независимое распределение мощности между приводимыми в движение механизмами.

Достоинством многомоторного привода является то, что в нем можно регулировать работу отдельных механизмов независимо друг от друга, значительно сократить количество трансмиссий, легче осуществить автоматизацию.

Режимы работы силовых установок

Режим машины зависит от:

• величины амплитуды и частоты колебаний нагрузки;
• количества включений в единицу времени;
• реверсивности движения;
• продолжительности непрерывной работы.

Различают четыре режима работы:

1. Легкий режим работы (рис. а)

• отношение максимальной нагрузки к средней составляет: 1,1 — 1,3
• скорость рабочих движений постоянна,
• нет реверсивности рабочих движений;
• число включений в 1 ч составляет 20—30, редко 50.

С такими режимами работают

• машины для уплотнения грунтов (кроме вибрационных),
• бетоносмесители,
• растворосмесители,
• цилиндрические грохоты,
• транспортеры.

Для привода этих машин можно применять любые двигатели.

2. Средний режим работы (рис. б)

• отношение максимальной нагрузки к средней составляет 1,5 — 2,5;
• скорость рабочих движений переменна,
• движения редко реверсивны;
• число включений в 1 ч достигает 200.

На таких режимах работают скреперы, тягачи, грейдер-элеваторы, дробилки, краны, многоковшовые экскаваторы и погрузчики.

3. Тяжелый режим работы (рис. в)

• отношение максимальной нагрузки к средней составляет 2 : 3;
• нагрузка имеет частые и резкие пики;
• скорости рабочих движений меняются прерывно,
• движения часто реверсивны; число включений в 1 ч до 1000 и более.

На таких режимах работают одноковшовые экскаваторы, бульдозеры, толкачи и др.;

4. Очень тяжелый режим работы — носит ударный или вибрационный характер (рис. г).

Целесообразность применения того или иного двигателя для работы при различных режимах нагружения определяют с помощью механической внешней характеристики.

Кривую, построенную в координатах М и n, где М — крутящий момент; n — частота вращения; М = f (n) называют механической внешней характеристикой.

• дизели, работающие на тяжелом дизельном топливе,
• карбюраторные, работающие на бензине.

Основное преимущество двигателей внутреннего сгорания состоит в том, что для них не требуется внешних источников питания.

Недостатками ДВС являются

• большая чувствительность к перегрузкам (для карбюраторных двигателей kп = 1,15 — 1,95, а для дизелей kп = 1,01 — 1,1);
• высокая стоимость эксплуатации;
• сравнительно малая долговечность — до 4000 часов работы.

Двигатели внутреннего сгорания применяют как с непосредственной механической передачей, так и с гидромуфтами и гидротрансформаторами, обеспечивающими защиту двигателя и всей конструкции от внешних перегрузок и сглаживающими расхождения между выходной характеристикой двигателя и требованиями, вытекающими из режима работы рабочего органа.

Электродвигатели переменного тока.
Такие двигатели особенно широко применяют в качестве привода стационарных строительных машин (бетоносмесителей, дробилок и др.).
Двигатель переменного тока имеет две разновидности:

• асинхронный электродвигатель — электродвигатель переменного тока, в котором частота вращения ротора отличается от частоты вращающего магнитного поля, создаваемого питающим напряжением; такие двигатели часто используются в строительных машинах.
• синхронный электродвигатель — электродвигатель переменного тока, ротор которого вращается синхронно с магнитным полем питающего напряжения; из синхронных двигателей наиболее часто применяюся шаговые моторы.

Этот вид силового оборудования отличает простота управления и обслуживания, малая стоимость, надежность в эксплуатации, способность выдерживать большие кратковременные перегрузки и возможность питания от обычной электросети.

Они имеют мягкую внешнюю характеристику и являются наиболее пригодными для привода многих карьерных машин.

Недостаток их заключается в том, что такие двигатели не могут питаться от общей сети переменного тока.

Несмотря ряд недостатков, такие двигатели широко применяют как в одномоторном, так и многомоторном приводе.

Схема дорожно строительных машин

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИНАХ

1.1. Основные узлы и элементы строительных машин

Строительными машинами называются машины, применяемые для выполнения технологических процессов при производстве строительно-монтажных работ.

В строительстве используется большое число машин, различных по многим признакам, но состоящих из одинаковых сборочных единиц и элементов. Любая строительная машина имеет следующие части:

– силовое оборудование (один или несколько двигателей для получения механической энергии);

– рабочее оборудование и рабочие органы для непосредственного воздействия на перерабатываемый материал и выполнения рабочих операций;

– ходовое оборудование (у переносных и стационарных машин отсутствует) для передвижения машин и передачи ее веса и рабочих нагрузок на опорную поверхность;

– передаточные механизмы (трансмиссии), связывающие рабочее и ходовое (у самоходных машин) оборудование с силовым;

– систему управления для запуска, остановки и изменения режимов работы силового оборудования, включения, выключения, реверсирования, регулирования скоростей и торможения механизмов машины;

— рамы (несущей конструкции) для размещения и закрепления на ней всех узлов и механизмов машины

Рама обеспечивает постоянство взаимного расположения всех узлов и элементов, благодаря чему машина сохраняет работоспособность в широком диапазоне эксплуатационных условий. Пространственная конфигурация рамы зависит от величины и направления нагрузок, воспринимаемых машиной, что в свою очередь, определяется ее назначением, типом и типоразмером. Часто роль рамы выполняют усиленные корпусные детали машины, как, например, ковш самоходного скрепера. Наряду с основной рамой на некоторых типах машин используются дополнительные рамы для крепления рабочих органов. В качестве примера можно назвать тяговую раму автогрейдера или универсальную раму бульдозера с поворотным отвалом и др.

Наибольшие структурные отличия машин, прежде всего, связаны с конструкцией рабочего оборудования, которое определяет их назначение.

Рабочее оборудование состоит из рабочего органа (одного или нескольких), а также деталей и узлов, обеспечивающих его ориентацию в пространстве, и входит в состав обязательного оснащения технологических машин. Оно создается с учетом своего функционального назначения и конструктивных особенностей базового шасси и включает в себя агрегаты, узлы и механизмы, наилучшим образом обеспечивающие эффективную работу машины. Рабочий орган взаимодействует со средой, для работы в которой создана машина, а соединительные и крепежные элементы (подвеска) обеспечивают его конструктивную связь с шасси. Как правило, рабочее оборудование оснащается силовой трансмиссией, снабжающей рабочий орган энергией и позволяющей управлять его положением в пространстве.

Несмотря на чрезвычайно широкую номенклатуру рабочих органов строительных машин и оборудования, обусловленную разнообразным перечнем выполняемых ими работ, по результату взаимодействия с обрабатываемым материалом (или грузом) их можно разделить на пять групп (табл. 1.1).

Классификация рабочих органов строительных машин

Строительные, специальные и дорожные машины

Каждый экскаватор, автогрейдер, погрузчик, бульдозер, скрепер, рыхлитель, снегоочиститель, каток имеет набор документации, которая позволяет помочь в выполнении ремонта силами своего собственного коллектива. В случае если документация утеряна, то наш каталог дает возможность вам скачать чертежи различной строительной техники, которая наиболее распространена на стройплощадках нашей страны. В частности уже сегодня вы можете скачать чертежи Бульдозера ДЭТ-250, Автогрейдера ДЗ-122А, погрузчика ЛК-1, трактора МТЗ-82 и других моделей. Эти чертежи вы можете скачать прямо сейчас. В случае же если у нас нет необходимого чертежа, то вы можете быть уверены в том, что он появится, так как коллекция чертежей постоянно пополняется. В случае если у вас есть какие-то чертежи строительной техники, то мы их с радостью разместим на нашем сайте.

• 
• 
• 
• 

Основные программы для работы
с чертежами, опубликованными на сайте:
• КОМПАС-3D • AutoCAD
• SolidWorks • T-FLEX CAD

Софт: КОМПАС-3D 16.2

Состав: Технологическая карта (ТК), Вил общий экскаватора (ВО), ПЗ.

Софт: Solid Edge ST9

Состав: 3D сборка

Софт: КОМПАС-3D 16.1

Состав: 3D Сборка, 3D модели деталей, Сборочный чертеж (СБ), деталировка (Диск верхний, диск средний, диск нижний), PDF.

Софт: КОМПАС-3D 19.1

Состав: Сборочный чертеж, деталировка, 3D модель

Софт: КОМПАС-3D 17

Состав: Рабочее оборудование (СБ), Лотковая щетка (СБ), спецификация , ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 17

Состав: ПЗ, Траншеекопатель роторный (ВО), Ротор (ВО), Конвейер (ВО), Схема кинематическая принципиальная

Софт: КОМПАС-3D 15.2

Состав: Сборочный чертеж, Деталировка (грани конуса, крышка, соединительный фланец), 3D-модель.

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: Снегоочиститель на базе КАМАЗ(ВО), Рабочий орган (СБ), Технология выполнения работ, спецификации 2 шт(ВО и СБ), ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 16

Состав: 3D сборка и детали, STEP

Софт: КОМПАС-3D 16

Состав: 3Д модель (сборка и деталировка), чертежи (СБ, СП и деталировка), развёртка DXF и STEP файлы (для других САПР).

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: Стрела с ГОСТами на сварку (СБ), спецификация, ПЗ

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: Схема завода(СБ), ЩЕковая дробилка(ВО), Деталировка(Стакан, эксцентриковый вал, крышка, крышка),Спецификация(СБ и ВО), ПЗ

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: Рукоять с ГОСТами на сварку (СБ), спецификация, ПЗ

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: Схема завода(СБ), Конусная дробилка (ВО), Деталировка (Втулка, втулка, кольцо опорное, крышка), Спецификация, Спецификация, ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 13

Состав: Бульдозер (ВО), Спецификация к Бульдозеру, Рабочее оборудование (СБ), Спецификация к рабочему оборудованию, Сооружение полки, Профиль отвала, Схема полки, Деталировка (гильза и шестерня гидронасоса), 3D-модели гильзы и шестерни, ПЗ

Софт: SolidWorks 2011

Состав: 3D сборка, dwg файлы для резки

Софт: КОМПАС-3D V16

Состав: 3D сборка , модели

Софт: AutoCAD 13

Состав: 3D модель одной деталью

Софт: SolidWorks 2020

Состав: Сборочные чертежи со спецификациями, деталировка, 3Д модель

Софт: КОМПАС-3D 18

Состав: Бетононасос (СБ), Технологическая схема (на формат положена растровая картинка) (ТС), Гидравлическая схема (ГС), Механизм передвижения (СБ), Результаты патентного поиска, Спецификации