Наименьшая продолжительность перемешивания цементобетона в гравитационных бетоносмесителях

Вместимость смесителя, м3	Продолжительность перемешивания, с
Для бетонов с объемной массой более 2 200 кг/м3 и осадкой конуса	Для бетонов с объемной массой до 2 200 кг/м3
до 6 см	свыше 6 см
0,5 1,2 2,4	60 120 150	45 90 120	180 240

Глава 8. МАШИНЫ ДЛЯ ПОСТРОЙКИ ДОРОЖНЫХ

ПОКРЫТИЙ

ГРУНТОВЫЕ ФРЕЗЫ И ГРУНТОСМЕСИТЕЛЬНЫЕ

МАШИНЫ

Грунтовые фрезы и грунтосмесительные машины (рис. 8.1) пред­назначены для устройства усовершенствованных покрытий из ук­репленных грунтов на дорогах с невысокой интенсивностью дви­жения, оснований для скоростных автодорог и автомагистралей, примыканий к скоростным автомагистралям и рулежным дорож­кам в аэропортах, и т. д.

Фреза (рис. 8.2) срезает верхний слой грунта, измельчает и пе­ремешивает его с вяжущим материалом, после чего смесь разрав­нивается по полотну автогрейдером и уплотняется катком. При приготовлении смеси может использоваться не только срезанный на месте, но и привозной грунт, а также другие дорожно-строи-тельные материалы, доставляемые к месту укладки технологичес­ким транспортом. Усовершенствованное покрытие обладает мень­шей несущей способностью, износостойкостью, влагонепроница-емостью и стоимостью, чем асфальт или бетон, но прочнее, ус-

Рис. 8.1. Грунтосмесительная машина:

1 - гидроцилиндр подъема/опускания фрезы; 2 - рама машины; 3 - кабина оператора; 4 - моторный отсек; 5 - ведущие колеса; б - кожух клиноременного редуктора; 7 -кожух фрезерного барабана; 8 - задний фартук кожуха; 9 - задние управляемые колеса

тойчивей и дороже просто уплотненной гравийно-щебеночной или грунтовой насыпи.

Грунтовые фрезы и грунтосмесительные машины также исполь­зуются с одним рабочим органом - для разрыхления переувлажнен­ного грунта с целью ускорить его высыхание, для гомогенизации неоднородных грунтовых смесей при подготовке их к уплотнению, а с другим рабочим органом - для разрушения твердых покрытий, -добычи известнякового щебня и каменного угля в карьерах.

Собственно фреза, представляет собой цилиндрический бара­бан, на поверхности которого установлены лопатки или резцы (рис. 8.3). Ось вращения фрезы перпендикулярна направлению движения машины, а направление вращения может быть встреч­ным или попутным. В первом случае линейные скорости резцов и машины противоположны, во втором они совпадают.

При встречном вращении сопротивление грунта резанию пре­пятствует движению машины, но глубина фрезерования стабиль­на, а лопатки или резцы хорошо измельчают грунт благодаря боль­шей относительной скорости. Уменьшается и риск поломки режу­щего инструмента, так как при встрече с твердыми включениями он вырывает их из грунтового массива.

Рис.8.2. Схема работы фрезерного барабана: фрезерный барабан; 2 - опорная кромка кожуха; 3 - дробящая планка; 4 - дробящий ; 5 - кожух; 6 - гидроцилиндр управления задним фартуком; 7 - задний фартук

При попутном вращении сопротивление грунта резанию помо­гает движению машины, но возможно самопроизвольное выглуб-ления фрезы при наезде на твердые включения, а измельчающая способность лопаток или резцов ниже. Риск поломки режущего инструмента увеличивается, так как при встрече с твердыми вклю­чениями инструмент стремится вдавить их в грунт.

Рис. 8.3. Фрезерный барабан грунтосмесительной машины:

1 — лопатка; 2 - кронштейн лопатки; 3 - фланец крепления барабана; 4 - узел крепления

лопатки к кронштейну

Использовать, в зависимости от ситуации, преимущества встреч­ного или попутного вращения позволяют реверсивные трансмиссии, способные вращать фрезу в любом направлении. Выигрыша в скоро­сти, тяге или энергоемкости рабочего процесса ни один из способов не дает, так энергия расходуется либо на фрезе, либо на движителе.

В качестве трансмиссии для привода барабанов фрез и грунтос-месительных машин наиболее часто используют клиноременные пе­редачи, так как они дешевы, немассивны, нетрудоемки в обслужи­вании и хорошо предохраняют фрезу и другие узлы трансмиссии от пиковых нагрузок. Гидрообъемный привод применяется в этих трансмиссиях реже. Сверху, с боков и торцов фреза закрыта кожу­хом, ограждающим рабочую зону и способствующим измельчению ударяющегося об него материала.

К кожуху, в зоне попадания на него материала, крепится дробиль­ный брус, при ударе о который материал дополнительно измельча­ется. Изнутри кожух футерован ударопрочным и износостойким покрытием. Откидные, дистанционно управляемые, передний и зад­ний фартуки кожуха регулируют толщину слоя, остающегося после прямого или обратного прохода машины, и выравнивают его по­верхность. Глубина погружения фрезы регулируется гидроцилинд­рами подъема/опускания. В транспортное положение кожух подни­мается вместе с фрезой, а при работе опирается на покрытие по бо­кам фрезеруемой полосы износостойкой нижней кромкой.

Прицепные фрезы могут оснащаться собственными двигателями внутреннего сгорания, трансмиссиями и системой управления. Их работа контролируется оператором, рабочее место которого рас­положено непосредственно на прицепе.

Навесные фрезы отличаются тем, что не имеют собственного ходового оборудования и двигателя и управляются оператором базовой машины. В самоходном исполнении фрезы, как правило, являются функциональной частью грунтосмесительных машин.

Грунтосмесителъные машины (рис. 8.4) представляют собой спе­циализированное пневмоколесное или гусеничное шасси с силовой установкой, трансмиссиями, рабочим органом, резервуарами для хранения вяжущих материалов, устройствами для их загрузки и подачи в рабочую зону, пультом и системами управления. Кабина оператора в стандартную комплектацию машины входит не все­гда. Для того чтобы оператор мог контролировать движение ма­шины и по правому, и по левому ее краю, могут устанавливаться широкие кабины с левым и правым пультами управления, нависа­ющими над краем полосы фрезерования, широкие кабины с одним пультом, перемещающимся по ней, или узкие кабины, сдвигающи­еся к левому или правому борту машины. В качестве дополнитель­ного, достаточно дорогого, но удобного оборудования использу­ются выносные пульты, позволяющие оператору управлять маши­ной, находясь рядом с ней.

Рис. 8.4. Компоновка грунтосмесительной машины: 1 - двигатель; 2 - электронный блок управления; 3 - главный насос ходовой гидросистемы; 4 - двухскоростной мотор-редуктор; 5 - ведущая ось

Шестопалои

Производительность фрезы (П_ф) в единицах площади обрабо­танной поверхности при рыхлении, измельчении и перемешивании грунта рассчитывается по формуле

*-Ъ ^"пол "пер

Пн,=-

(8.1)

'нор \'-ъ/ ^фак + ^ман J

где L.₃ - длина захватки (в зависимости от величины объекта L₃ = 300... 600 м); Ь_пол - ширина фрезеруемой полосы; Ь_пер - перекрытие соседних проходов, равное ширине колеса или трака; k_s - коэффи­циент использования времени смены (k_K = 0,65... 0,75); «_нор - норма­тивное число проходов по одному следу, заданное технологически­ми требованиями; С/ф_ак - фактическая рабочая скорость движения машины; ?_ман - время маневрирования в течение одного прохода. Характеристики дорожных фрез показаны в табл. 8.1.

Таблица 8.1