Подъемные механизмы автомобилей-самосвалов

Привод подъемного механизма автомобилей-самосвалов с принудительным подъемом кузова осуществляется от двигателя автомобиля. При этом такой привод разделяется на:

- механический;

- пневматический;

- электромеханический;

- электрогидравлический;

- гидравлический.

Автомобили-самосвалы с механическим подъемным механизмом, приводимым от двигателя, применяются в ограниченных размерах. Это объясняется большим износом механизма вследствие трудности защиты его от пыли и грязи, а также поломками зубьев шестерен из-за ударного приложения нагрузки.

Пневматические подъемные механизмы автомобилей-самосвалов не имеют широкого распространения, так как для получения небольших габаритов подъемных механизмов необходимо высокое давление воздуха в цилиндрах (50—60 кГ/см2).

Электрические и электрогидравлические подъемные механизмы имеют насос с приводом от электродвигателя. Преимущество таких подъемных механизмов состоит в том, что привод их значительно проще (отсутствие карданных валов или трубопроводов для воздуха или масла). Кроме того, подъемные механизмы с таким приводом могут работать и при неработающем двигателе (при наличии аккумуляторных батарей большой емкости).

Наибольшее распространение имеют автомобили-самосвалы с принудительным подъемом кузова при помощи гидравлических подъемных механизмов, приводимых от двигателя автомобиля.

В зависимости от грузоподъемности и размеров цилиндров автомобили-самосвалы могут иметь подъемные механизмы с одним или двумя цилиндрами. Цилиндры подъемных механизмов крепятся под кузовом или впереди переднего борта кузова.

По расположению цилиндров подъемные механизмы делятся на:

- подъемные механизмы с горизонтальными (неподвижными) цилиндрами;

- подъемные механизмы с наклонными цилиндрами;

- подъемные механизмы с вертикальными цилиндрами.

По конструкции цилиндров подъемные механизмы бывают с простыми и телескопическими цилиндрами.

По системе воздействия на кузов подъемные механизмы современных автомобилей-самосвалов подразделяются на следующие две группы:

- с качающимися цилиндрами и шарнирным креплением штоков к кузову;

- с качающимися цилиндрами и рычажной системой воздействия на кузов.

Механизированная разгрузка современных самосвалов осуществляется в результате подъема (наклона) платформы назад или на боковые стороны. На некоторых грузовых автомобилях механизированная разгрузка сыпучих грузов из платформ осуществляется другими способами. Основные из таких разгружающих устройств:

- кузов-бункер с наклонным полом; разгрузка осуществляется после открывания бокового борта путем естественного ссыпания груза;

- кузов-бункер с пневморазгрузкой сыпучего или пылевидного груза; компрессорная установка может быть на самом автомобиле или стационарная на пункте разгрузки;

- платформа с подвижным (конвейерным) полом; груз для разгрузки смещается к заднему или боковому борту;

- телескопические кузова; сталкивание груза обеспечивается сдвиганием звеньев кузова;

- платформа с подвижным щитом; от переднего борта к заднему двигается щит, сталкивающий груз; привод щита механический или гидравлический.

По способу подъема платформы современные самосвалы разделяют на три принципиально отличные группы.

1. Самоопрокидывающиеся самосвалы. Платформа самосвалов наклоняется под действием собственного веса и веса груза. Эти самосвалы конструктивно наиболее просты. Принцип самоопрокидывания использовался на первых самосвалах вагонеточного типа. Недостаток этого способа состоит в том, что шасси самосвала в конце наклона платформы воспринимают большие динамические нагрузки. Способ самоопрокидывания используется на самосвалах малой и средней грузоподъемности, на специальных короткобазных строительных транспортных машинах — думторах.

2. Полусамосвалы — это главным образом прицепы и полуприцепы, реже автомобили, которые разгружают, наклоняя платформу стационарным краном на месте разгрузки. Полусамосвалы используют при массовых перевозках грузов к постоянным пунктам приемки. В этих условиях они рентабельны, так как в их конструкцию не входят сложные и дорогостоящие механизмы для подъема платформы, повышающие массу конструкции. Важным преимуществом полусамосвалов является то, что при разгрузке не происходит потери боковой устойчивости, а недостатком — ограниченная область их использования.

3. Самосвалы с принудительным подъемом платформы. Это самая многочисленная группа современных автомобилей и автопоездов-самосвалов. В конструкции самосвалов предусмотрены механизмы для подъема платформы. Источником энергии для привода подъемного механизма самосвала может служить мускульная сила человека или стационарный источник энергии, расположенный на месте разгрузки самосвала (в большинстве случаев это электрическая сеть, к которой подключается электродвигатель самосвала, реже используется сеть сжатого воздуха); у подавляющего большинства современных самосвалов — собственный двигатель автомобиля или тягача.

Основными частями гидравлических механизмов подъема самосвального кузова являются:

- коробка отбора мощности;

- масляный насос;

- системы управления;

- гидроцилиндры;

- масляные баки и фильтры;

- трубопроводы.

Гидравлические подъемные механизмы классифицируют по следующим основным признакам:

- числу гидроцилиндров — один или два;

- месту крепления гидроцилиндра — под платформой, перед платформой; с цилиндрами, расположенными с двух сторон платформы (слева и справа; спереди и сзади);

- начальному расположению гидроцилиндров — горизонтально, вертикально, наклонно;

- конструкции гидроцилиндров — простые (поршневые или плунжерные) одностороннего или двустороннего действия; телескопические одностороннего или двустороннего действия;

- системе воздействия на платформу — с качающимися цилиндрами и шарнирным креплением штока к платформе; с качающимися цилиндрами и рычажно-балансирным механизмом; с неподвижными цилиндрами и опорно-роликовой системой;

- конструкции насоса — шестеренного или аксиально-плунжерного типа;

- по взаимосвязи с другими гидравлическими системами — независимые (автономные), объединенные с гидроусилителем;

- по приводу насоса — от коробки отбора мощности, установленной на картере коробки передач; от коробки отбора мощности через карданную передачу; непосредственно от ведомого вала коробки передач; от электродвигателя или от специального (автономного) двигателя внутреннего сгорания.

Строительные самосвалы

Строительные самосвалы обеспечивают перевозки сыпучих грузов (земля, песок, щебень, гравий и др.), жидких строительных растворов (бетон, известь, гипс, мыльная щелочь и др.) и различных промышленных грузов (силикатный кирпич, цемент и др.).

Строительные самосвалы изготавливают на базе шасси основных моделей грузовых автомобилей, прицепов, полуприцепов и отличаются от них формой грузового кузова, уменьшенной длиной, укороченной базой, наличием надрамника и подъемного механизма грузового кузова.

Рисунок 7.1 – Строительный самосвал

Меньшая длина и укороченная база улучшают маневренность самосвала, надрамник усиливает укороченную раму, работающую в тяжелых нагрузочных условиях, а подъемный механизм обеспечивает разгрузку грузового кузова. Грузоподъемность самосвала по сравнению с базовой моделью несколько снижается из-за большей массы его кузова, массы надрамника и подъемного механизма.

Строительные самосвалы предназначены для движения по дорогам и поэтому имеют колесную формулу 4x2 или 6x4. Они могут быть оснащены бензиновыми двигателями или дизелями и имеют относительно высокие максимальные скорости движения (70...90 км/ч).

Они характеризуются:

· грузоподъемность составляет 2,25... 12 т,

· вместимость грузового кузова 2...7,2 м³,

· опрокидывание кузова — заднее,

· угол подъема кузова при разгрузке 48...60°,

· время его подъема и опускания 15...20 с.

Строительные самосвалы наиболее распространены из всех типов самосвалов. В России выпускается целый ряд моделей строительных самосвалов и их модификаций. Среди них наибольшее распространение имеют самосвалы, выполненные на базе шасси грузовых автомобилей ГАЗ, ЗИЛ и КамАЗ.

Новые строительные самосвалы по сравнению с выпускаемыми имеют большую грузоподъемность и объем грузового кузова, более мощные двигатели и повышенные тягово-скоростные свойства.