Классификация автогредеров

Рычажный корчеватель

1 - корчующ. рычаг с 2мя корчующими зубьями; 2 - двуплечий рычаг; 3 - ось крепления корчующего рычага4 - рабоч. рама с клыками-собирателями; 5 - шкив полиспаста на коротком плече малого рычага; 6 - длинное плечо малого рычага

При корчевании рабоч. рама ложится нижн. пл-тью на грунт, а клыки-собиратели полностью погруж. в грунт основания -> при работе корч. рычага и его зубъев большая часть внешн. усилий перед-ся через раму и клыки на грунт, разгрудая базов. констр. машин от излишн. нагрузок.

12. Решётчатый отвал корчевателя–собирателя

1 – корчующие зубья; 2 – опорный брус; 3 – боковая стенка; 4 – несущий брус; 5 – защитная решётка.

Корчеватели–собиратели удаляют пни, разрывая корни за счёт толкающ. усилия трактора и одноврем. подъёма РО'ия ГЦ'ами.

Шарнирное крепление зубьев решётчатого отвала корчевателя–собирателя: 1– несущий брус; 2 – шарнир; 3 – корчующие зубья; 4 – опорный брус.

13. Ситуация: корчеватель, двигаясь вперед, стремится поднять отвал вместе с корчуемым объектом.

14. Производительность корчевателя:

а) при работе без холостых проходов

б) при работе по челночной схеме

Сумма сопротивлений:

Классификация бульдозеров

По тяговому классу трактора (в кН): очень легкие – до 25; легкие – 26…135; средние – 136…200; тяжелые –201…300; сверхтяжелые – более 300.

По типу движителя: гусеничн.; пневмокол.; жёстковальцев. (функционально – и бульдозеры и катки, поскольку имеют и отвалы и вальцы и выполняют соответствующие функции).

По типу раб. (бульдозерного) оборудования:

с неповоротным отвалом; с поворотным отвалом.

16. Составляющие агрегаты бульдозера:

Рама трактора (моноблочн. – у гусенечн.; шарнирн-сочлен. – у пневмоколесн.);

Двигатель (диз., max Мкр достиг. на пониж. обор. 1600-1700 об/мин путем увел. хода поршня);

Ходовая трансмиссия (один ведущ. мост с конечн. редуктором – у гусенечн.; полоноприводн. схема, кажд. колесо со своим редуктором – у пневмокол.);

Ходовое оборудование (бортовой поворот, рассагласован. скор. – у гусечечн.; изм. угла м/у передн. и задн. част. шарнирн-сочл. рамы – у пневмокол.);

Рабочее оборудование (поворотн. и неповоротн. отвал);

Кабина с органами управления, корпусные и облицовочные детали.

17. Прямой отвал используют для копания грунтов нормальной и повышенной прочности.

1 – отвальная поверхность, 2 – средние ножи; 3 – угловые ножи; 4 – про-ушины для крепления толкающих брусьев; 5 – проушины для крепления подкосов; 6 – боковые косынки

Полусферический (полууниверсальный) отвал дополнительно имеет две короткие боковые секции 3 с угловыми ножами 4 и по сравнению с прямым отвалом обладает повышенной вмести-мостью и лучшей накопительной способностью. Он достаточно быстро заглубляется в плотные грунты и допускает копание с перекосом.

Сферический (универсальный) отвал оборудован более широкими, чем у полусферического, боковыми секциями с боко-выми и угловыми ножами и не менее чем одной лобовой секцией ре-жущей кромки. Он очень эффективен при перемещении больших объе-мов грунта на расстояния до 200 м, но копает хуже прямого и полусфе-рического из–за более длинной режущей кромки.

Поворотный отвал устанавливают под углом 75…90° к продольной оси машины и используют при укладке грунта в боковые валки, черновом профилировании дорог, рытье и обратной засыпке траншей.

18. Расчетное положение №1

Бульдозер, двигаясь прямо, с постоянной скоростью и запертыми гидроцилиндрами, внезапно упирается серединой режущей кромки отвала в препятствие. Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксования, стремясь преодолеть сопротивление W_Y, действующее на режущую кромку отвала

Расчетное положение №2. Бульдозер, двигаясь по прямой, заглубляет отвал в грунт.

Сила, развив. ГЦ, вывешивает машину на середине режущей кромки отвала с опрокидыванием вокруг точки А. Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксования, стремясь преодолеть горизонтальную составляющую W_Y сопротивления, действующего на режущую кромку отвала.

Расчетное положение №3.

Бульдозер, двигаясь по прямой, заглубляет отвал в грунт. Сила, развиваемая гидроцилиндрами, вывешивает машину на конце режущей кромки отвала с опрокидыванием вокруг точки А. Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксования, стремясь преодолеть горизонтальную составляющую W_Y сопротивления, действующего на режущую кромку отвала

Расчетное положение №4.

Бульдозер, двигаясь по прямой, выглубляет отвал из грунта. На середину режущей кромки отвала действует реакция грунта, удерживающая отвал. Сила, развиваемая ГЦ, стремится опрокинуть машину вокруг точки Б. Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксования, стремясь преодолеть горизонтальную составляющую W_Y сопротивления, действующего на режущую кромку отвала.

Расчетное положение №5.

Бульдозер, двигаясь по прямой, выглубляет отвал из грунта. На конец режущей кромки отвала действует реакция грунта, удерживающая отвал. Сила, развиваемая гидроцилиндрами, стремится опрокинуть машину вокруг точки Б. Скорость бульдозера резко падает, движитель работает на пределе полного буксования, стремясь преодолеть горизонтальную составляющую W_Y сопротивления, действующего на режущую кромку отвала.

19. Производительность бульдозера:

Вместимость отвала:

Полное время рабочего цикла:

,

, ,

Сопротивления:

где ,

,

, .

20. Различают трех– и четырехзвенное рыхлительное оборудование

а) – трёхзвенное; б), в), г) – четырёхзвенное; 1 – опорная рама; 2 – нижняя тяговая рама; 3 – рабочая балка; 4 – рыхлящий зуб; 5 – гидроцилиндры подъёма и опускания рабочей балки; 6 – верхняя тяговая рама; 7 – гидроцилиндры наклона зуба; 8 – механизм изменения вылета зуба.

21.Различают: однозубые (на тягачах с больш. тяговым усилием и прим. при разруш. скальн., вечномерзлых и прочн. грунтов) и многозубые (прим. при работе с более слаб. породами, искусств. дорожн. покрытиями, грунтами сезонного промерзания и т. п) рыхлители. Число зубьев зависит от тягового класса трактора, прочности грунта и глубины рыхления.

Зубья крепят в прорезях рабочей балки пальцами, клиньями либо гидрофиксаторами:

Зуб рыхлителя предст. собой металлич. стойку 1 с отверстиями 2 для фиксации стойки в рабочей балке. Передняя грань нижн. рабочей части стойки защищ. от износа накладкой 3 и наконечником 4. Для крепления накладки и наконечника к стойке зуба чаще всего прим. пальцевые соединения. Зубья рыхлителей работают в условиях значительных динамических нагрузок и повышенного абразивного изнашивания. Эффективность и производительность рыхлителей в первую очередь определяется работоспособностью наконечников 4 зубьев.

1 – стойка зуба; 2 – отверстия под пальцы крепления; 3 – защитная накладка; 4 – сменный наконечник; l_нак/с – длина симметричного наконечника; l_нак/н – длина несимметричного наконечника; a – угол рыхления; d – угол отгиба наконечника; w – угол заострения; z – задний угол.

22. По расчетным положениям рыхлителя оцениваются расчетные усилия, способные разрушить детали оборудования.

Расчетное положение №1. Рыхлитель двигается прямо, скорость и глубина рыхления постоянны, ГЦ РО заперты. Не снижая скорости, он упирается концом зуба в непреодолимое препятствие

Расчетное положение №2. Рыхлитель двигается прямо с пост. скор., зубья рыхлителя заглубляются в грунт. Звенья гусеницы, располож. под ведущей звездочкой, теряют контакт с опорн. пов-тью.

Расчетное положение №3. Рыхлитель двигается прямо с пост. скор., глубина рыхления уменьшается. Звенья гусеницы, располож. под передним натяжным катком, теряют контакт с опорн. пов-тью.

23. Часов. производит. рыхлителяП, м³:

Cопротивления:

W_общ=W_рых+W_дв, W_рых = K_рых b_рых h_рых,

Классификация скреперов

1) По способу компоновки с тягачом: прицепн., полуприцепные, самоходные

2) По способу загрузки: за счет собств. силы тяги; с помощью толкача; с помощ. др. скрепера (сцепка цугом); с исп. загрузочн. мех-мов

3) По способу разгрузки: со свободной выгрузкой опрокидыванием ковша вперед; принудит. выталк. грунта подвижной задней стенкой ковша через донный люк

25. Способы повышения объема грунта:

Собств. сила тяги, эти маш. не оборуд. никакими доп. приспособл.; кроме спец. ножев. сист. (ступенчатые и эллиптические);

С помощью толкача (бульдозер–толкач упир-ся в буферн. устр-во);

Второго скрепера (сцепка «цугом»);

Загрузочными устройствами - винтовые и скребков. конвейеры -> улучш. степень заполнен..

26. Расчетные положения позвол. осущ. проверку эл-ов металлоконструкции скрепера на прочность.

Расчетное положение №1 (проверка поворотно–сцепного устройства и ГЦ подъема/опускания ковша). Скрепер с полным ковшом движется прямолинейно по неровной поверхности на max скорости, преодолевая сопротивление качению.

Расчетное положение №2 (проверка тяговой рамы и элементов крепления задних колес или узлов заднего моста). На выходе из левого поворота, когда тягач повернут отн. продольной оси ковша на 90°, правое заднее колесо попадает во впадину глубиной h_вп

Расчетное положение №3 (проверка металлоконструкции скрепера): полный ковш начинает выглубляться, объем призмы волочения перед ковшом и заслонкой max, скрепер с толкачом развивают max тяговое усилие

Расчетное положение №4 (проверка поворотно–сцепного устройства и узла крепления тяговой рамы скрепера к ковшу): скрепер, груженный «с шапкой», опирается только на передние колеса и толкающее устройство толкача. Задние колеса скрепера не касаются поверхности, остающейся после прохода ножа, но находятся в непосредственной близости от нее.

Расчетное положение №5 (проверка узлов крепления ГЦ подъема и опускания ковша): скрепер, груженный «с шапкой», опирается только на передние колеса и собственный нож. Задние колеса скрепера не касаются поверхности, остающейся после прохода ножа, но находятся в непосредственной близости от нее.

27. Производительность скрепера, м³/ч

,

T = t_зап + t_тр + t_раз + t_хол + t_ман,

,

, ,

.

Рабочие сопротивления

W_общ = W_рез + W_пр + W_нап + W_пер + W_тр,

Классификация автогредеров

1) По массе, кг: мини до ≈ 3000; лёгкие до 9000; средние до 14000; тяжёлые свыше 14000; сверхтяжёлые 25000 и выше

2) По мощности двигателя, кВт: класс100 066,2...088,2; класс140 088,9…117,6; класс180 118,4…147,0; класс250 ≥147,8

3) По колёсной формуле: А×Б×В – колёсная формула (А – кол-во осей с управл. колёсами; Б – кол-во осей с ведущ. колёсами; В – общ. кол-во осей.

Отлич. особенности: основн. РО – грейдерный отвал отлич-ся отн. небольш. высотой при достаточно больш. длине. Он располож. м/у передн. и задн. осями машины и может занимать в пр-ве почти любое положение.

29. Эффективные длина и высота отвала должны обеспечивать разработку и извлечение грунта из забоя без потерь обратно в забой.

условие полной экскавации грунта из забоя описывается условиями

F_BNC = F_стр k_рых, F_BRM = F_DRN,

где: F_стр – площадь поперечного сечения стружки (F_стр = F_ABQU); k_рых – коэффициент разрыхления грунта; h_э – эффективная высота отвала; h_коп –глубина копания, м; a – угол резания; g – угол захвата; b – угол зарезания.

30. Длина колёсной базы автогрейдера L_Б определяется условием полноповоротности грейдерного отвала и желательностью смещения его режущей кромки к задней оси машины для снижения высоты копируемых неровностей.

31. Расчетное положение №1 - проверка прочности основной рамы

Расчетное положение №2 - проверка прочности основной рамы

Расчетное положение №3 - проверка прочности тяговой рамы

32. Автогрейдер: расчетная схема к определен. реакций в тяговом шарнире

33. Автогрейдер: расчетная схема к опред. сумм. жестк. препятств. и металлоконструкции

34. Производительность автогрейдера:

Сопр. копанию грунта грейдерным отвалом:

W_коп = W_рез +W_тр1 + W_пр +W_тр2 +W_тр3,

W_рез = К _рез F_стр cosc sing₁,

W_тр1=m_стW_ytgc

W_пр=V_пр r_гр g m_гр g₁,

Vпр=k_прl_отвcosg₂h_отв²

W_тр2 = V_пр r_гр m_ст cos2a,

W_тр3 = V_пр r_гр m_ст m_гр cosg₁,

35. Одноковшовые экскаваторы делятся на группы (6 групп), различающиеся массой, вместимостью ковша и мощностью двигателя. У разных групп разл. типы оборудования:

Термин "гидравлический" - означ., что силовой привод раб. оборуд. и управление им осущ-ся гидравлич. исполнит. механизмами.

"Навесной" - экскаваторное оборудование и механизмы манипулирования им навешиваются в качестве сменного на другую машину (пневмокол. бульдозер, пневмокол. фронтальный погрузчик, автогрейдер и т.д.).

"Неполноповоротный" - экскав. оборуд. вращается отн. верт. оси менее чем на 360° (обычно на 180°).

"Полноповоротный" - экскав. оборуд. смонтировано на поворотной платформе и вращается вместе с ней отн. верт. оси в любом направл. более чем на 360°.

36. Типоразмеры и маркировка ЭО

Поз	Показ	Шифр	Знач
I	Вместимость ковша, м3		До 0,40
	0,41…0,65
	0,66…1,00
	1,01…1,25
	1,26…1,60
	1,61…2,50
II	Ходовое оборудование		Гусеничное
	Гусеничное уширенное
	Пневмоколесное
	Автомобильного типа
III	Подвеска рабочего оборудования		Гибкая подвеска
	Жесткая подвеска
	Телескопическое
	Резервная группа
IV	Модель по заводской классификации	Произвольная маркировка

37. Рама неполноповоротного экскаватора – это рама базовой машины (пневмокол. трактора), задняя часть которой приспособлена для крепления экск. оборуд. и снабжена откидными или опускными опорами.

Рама полноповоротного экскаватора сост. из основн. рамы (включает в себя несущ. металлоконстр., катковые рамы гусеничных тележек и основание поворотного круга) и поворотной платформы.

На экскаваторы–планировщики уст. оборуд. с раздвижн. (телескопич.) стрелой, в то время как на неполнопов. и полнопов. экск. исп. РО, сост. из стрелы (моноблочн/двухзвен.), рукояти, ковша и ГЦ управления ими.

38. Агрегаты полноповторотн. ЭО:

Рама полноповоротного экскаватора сост. из основной рамы (металлоконстр., катковые рамы гусеничных тележек и основание поворотного круга) и поворотной платформы (на нее креп. стрела, ГЦ, противовес, кабина, топл. бак и др.).

Ходовое оборудование: гусенчен - хор. устойч. к опрокид., повыш. проходимость, лучш. маневр.; пневмокол - > быстр, < тихий, но давл. на опорн. пов-ть >.

Ходовая трансмиссия: прим. мех. передачи с традиционным набором агрегатов, либо гидромеханические – с гидротрансформаторами и планетарными КПП.

Двигатель;

Раб. оборуд.: сост. из стрелы, рукояти, ковша и ГЦ управления ими.

Механизмы управл. рабочим оборудованием: стрела креп. к пов. платформе шарниром, допускающим ее поворот в верт. пл-ти.