Строительные машины

1. Контрольные вопросы по курсу

2. Назначение и область применения и устройства бульдозера ДЗ-109

3. Решение задачи. Расчет бульдозера

4. Вывод

5. Список использованной литературы

1. Контрольные вопросы по курсу Редукторы. Назначение и устройство. Схемы. Передаточное число.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых и червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.

Назначение редуктора — понижение угловой скорости и соответственно повышение крутящего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Редуктор состоит из корпуса, в который помещают элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацепления и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке и передаточному числу без указания конкретного назначения.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т. д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т. д.); относительному расположению валов в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т. д.). Величина передаточного отношения редуктора существенным образом влияет на те или иные показатели (параметры, характеристики) производственного механизма. Наилучшее значение отдельных показателей может быть достигнуто при определенных соотношениях угловой скорости двигателя и рабочей машины, т. е. при наличии редуктора с соответствующим передаточным числом. Это значение передаточного числа является оптимальным по отношению к одному из показателей. Общего решения для выбора оптимального передаточного числа, позволяющего минимизировать одновременно несколько показателей механизма, нет. Относительно каждого показателя получают свои соотношения для определения оптимального передаточного числа редуктора опт. Для механизма, работающего в длительном режиме, где пуск и торможение редки, выбор передаточного числа редуктора в основном определяется вопросами согласования скорости двигателя и рабочей машины, минимизации массогабаритных и стоимостных показателей электродвигателя и редуктора.

Техническое освидетельствование башенных кранов.

Все вновь устанавливаемые краны, а также вспомогательные грузозахватные приспособления должны быть подвергнуты техническому освидетельствованию до пуска в работу. Краны, находящиеся в работе, должны подвергаться периодическому техническому освидетельствованию не реже, чем через 12 месяцев.

Внеочередное техническое освидетельствование кранов должно производиться в следующих случаях:

а) после монтажа, вызванного переводом крана на другую площадку или объект;

б) после модернизации крана, вызвавшей изменение грузоподъемности крана, или после капитального ремонта его;

в) после капитального ремонта, переустройства или замены портала, башни или стрелы стреловых кранов.

Техническое освидетельствование кранов должно быть возложено на представителя технической администрации, осуществляющего надзор за кранами, и производится в присутствии лица, ответственного за исправное их состояние и безопасное действие.

В процессе технического освидетельствования крана должны быть осмотрены и проверены в работе его механизмы и электрооборудование, приборы безопасности, тормоза и аппаратура управления, освещение и сигнализация.

Кроме того, при техническом освидетельствовании крана проверяется: состояние металлоконструкций сварных и заклиночных соединений, крюка, канатов, блоков, осей, грузового полиспаста и подвески стрелы, состояние заземления и подкранового пути. При техническом освидетельствовании крана осматривают' и испытывают также грузозахватные приспособления.

В процессе эксплуатации все вспомогательные грузозахватные приспособления должны подвергаться периодическому осмотру лицом, на которое возложено их обслуживание в сроки установленные владельцем крана, но не реже, чем:

а) через каждые 6 месяцев при осмотре траверс и коромысл;

б) через один месяц при осмотре клещей и других захватов;

в) через каждые 10 дней при осмотре чалочных канатов, цепей, а также тары.

Результаты осмотра вспомогательных грузозахватных приспособлений должны заноситься в журнал осмотра вспомогательных грузозахватных приспособлений.

Нагнетательные пневматические установки.

Мешанный поток материала с воздухом, который перемещается по нагнетательной части трубопровода, также может выводиться наружу свободно, а разделение компонентов происходит из-за резкого уменьшения скорости потока воздуха на выходе трубопровода. Подобный вид выброса материала из транспортного трубопровода может использоваться в тех ситуациях, когда сопутствующее такому процессу выгрузки запыление не будет оказывать негативных воздействий и последствий. Это упрощенный вид выброса используется обычно на закрытых складах или бункерах цемента. Для выравнивания давления в системе при использовании насосов поршневого типа применяется специальный ресивер (2), что позволяет избегать значительных скачков рабочего давления и пульсации транспортного потока корпускулярно-воздушной смеси. Это, в свою очередь, уменьшает износ и увеличивает ресурс магистрали и вспомогательного оборудования.

Пневматические установки нагнетательного типа оптимально использовать тогда, когда материал груза необходимо перемещать от единственного места погрузки — к одной или нескольким точкам выгрузки. За счёт того, что сжатый воздух позволяет достигать значительных разностей давлений — в начале и в конце трубопровода — в отличие от аналогичных показателей при использовании разреженного воздуха, то при применении нагнетательных пневмоустановок достигается гораздо большая мощность и производительность. При этом также создаётся возможность передачи материала, груза на более дальние расстояния, чем при работе всасывающих установок.

Щековая дробилка с простым движением щеки. Назначение, устройство, достоинства и недостатки.

Щековая дробилка является универсальной машиной для дробления материалов. Применяется на горных породах любой прочности, на шлаках, некоторых металлических материалах. Применение невозможно на вязкоупругих материалах, таких как древесина, полимеры, определенные металлические сплавы. Входная крупность достигает 1500 мм. Крупность готового продукта для небольших дробилок составляет до 10 мм. Щековые дробилки имеются во всех классах дробления: крупном, среднем и мелком.

Основной недостаток классической конструкции — повышенный износ пластин-щек при совершении вертикальной составляющей перемещения. Если дробимый материал имеет высокую абразивность и прочность, бронеплиты щек изнашиваются быстро, особенно в средней части.

Достоинства:

1. Применение производственных процессов мирового уровня и высокотехнологичных материалов.

2. Интегрированная стальная конструкция используется для базового подшипника;

3. Камеры дробления использует «V» -образную структуру, так что подающий размер равен номинальной;

4. Камера дробления глубокая и беззастойной зоны повышает мощность и производительность;

5. Смазочная система безопасно и надежно, удобно для замены запчасти, просты в обслуживании;

6. Прокладка у выпускного сооружения для регулировки удобно и надежно, и увеличит гибкость оборудования;

7. Низкий уровень шума, меньше пыли.

2. Назначение и область применения и устройства бульдозера ДЗ-109

Бульдозер среднего типа ДЗ-109, имеющий поворотный отвал, предназначен для разработки и перемещения грунтов I-IV категорий. Предусмотрены модификации моделей ДЗ-109Б. ДЗ-109ХЛ. Из них ДЗ-109ХЛ может быть использована рыхлительным оборудованием ДП-26С в условиях низких температур.

Бульдозеры применяют для выполнения землеройно-транспортных и планировочных работ во всех видах строительства. Этими машинами разрабатывают котлованы под фундаменты гражданских, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений, возводят плотины, дамбы и разрабатывают каналы в мелиоративном и гидротехническом строительстве, планируют рисовые чеки, сооружают земляное полотно для автомобильных и железных дорог. Бульдозеры широко используют при добыче полезных ископаемых и строительных материалов открытым способом, очистке трассы и засыпке траншей нефте-и газопроводов.

Бульдозеры-рыхлители используют на тех же работах, но требующих подготовки площадки при промерзании грунтов, а также разработке прочных и скальных пород.

Бульдозерами выполняют земляные работы, а — разработка траншей, котлованов, каналов с отсыпкой грунта в кавальеры, насыпи, б — срезка косогоров и засыпка выемок, в — снятие плодородного слоя или пустой породы, г — планировка передним ходом, д — разравнивание передним ходом, е — планировка задним ходом, ж — засыпка траншей, з — толкание скреперов при наполнении ковша грунтом, и — погрузка грунта в транспорт с эстакады, к — погрузка материалов в транспорт с лотка, л валка деревьев, м — корчевка пней, н — срезка кустарников и мелколесья, о — снегоочистительные работы;

Рис. 1 Сборочные единицы рабочего оборудования бульдозера ДЗ-109: а — универсальная рама, б — отвал, в — толкатель с раскосом, г — растяжка; 1, 4- полурамы, 2 — головка, 3. 10 — проушины, 5, 6, 9 — кронштейны, 7 — шарнир, 8 — опора, 1.1 — лобовой лист, 12 — гнездо, 13-болт, 14, 20 — крышки, 15, 17 — ножи, 16 — пояса жесткости, 18, 22, 28. 30 — пальцы, 19 — прокладки, 21 — пружинный фиксатор, 23 — раскос, 24 — винт, 25 — крестовина, 26 — толкатель, 27 — серьги, 29 — муфта Универсальная рама сварена из листового проката и имеет прямоугольное сечение.

Рис. 2 Схемы перестановки ножей: А — среднего, 6 — бокового; 1,4 — ножи, 2 —болт, 3 — плита В бульдозерах ДЗ-109 для подъема и опускания рабочего оборудования использован канатный привод. На упряжных шарнирах 8 установлена рама 7, к которой прикреплен отвал 6. Рабочим оборудованием управляют с помощью канатно-блочной системы и барабанной лебедки.

Рис. 3 Рабочее оборудование бульдозера с канатным приводом: 1 — стойка, 2, 5 — обоймы, 3, 10 — блоки, 4 — полиспаст, 6 — отвал, 7 — рама, 8 — шарнир, 9 — канат,;11 — лебедка Техническая характеристика системы.

Конфигурация гидросистемы в зависимости от устанавливаемого навесного оборудования. Основной гидронасос шестеренного типа НШ-100 установлен на двигатель и приводится от его шестерен распределения.

Полнопоточный фильтр с фильтрующими элементами «Реготмас» имеет тонкость очистки 25 мкм и установлен на трассе слива. Гидрораспределитель Р160, трехзолотниковый, трехпозиционный. Номинальное давление в системе, МПа 16 Давление настройки предохранительного клапана, МПа 18 — 20 Гидроцилиндры передней навесной системы: диаметр гидроцилиндра, мм 100 диаметр и ход штока, мм 60×800 Гидроцилиндр перекоса отвала: диаметр гидроцилиндра, мм 160 ход штока, мм 200 Гидроцилиндр рыхлителя: диаметр гидроцилиндра, мм 160 ход штока, мм 450

Трансмиссия.

Муфта сцепления постоянно замкнутая, сухого трения, гидросервированная. Коробка передач четырехвальная с шестернями постоянного зацепления, обеспечивает восемь скоростей вперед и четыре — назад. Выпускается в вариантах приспособленных и неприспособленных под установку вала отбора мощности и ходоуменьшителя. Коробка передач может трансформироваться в шестискоростную блокировкой первой передачи нормального и ускоренного диапазонов (для части комплектаций тракторов болотоходной модификации).

Главная передача, бортовые фрикционы, тормоза и бортовые редукторы такие же, как у гидромеханической трансмиссии.

Ходовая часть.

Тележечная. Подвеска тележек — полужесткая трехточечная с жесткой балансирной балкой с микроподрессориванием. Применение такой подвески позволяет более рационально использовать массу ходового аппарата при работе с бульдозерным оборудованием и более эффективно, по сравнению с традиционной рессорной подвеской, использовать бульдозерный агрегат, особенно на плотных грунтах.

На рамах гусеничных тележек из труб прямоугольного профиля установлены опорные и поддерживающие катки, натяжное колесо и механизм сдавания гусеницы.

За стандартную принята ходовая часть с пятикатковыми тележками, традиционных для тракторов ЧТЗ тягового класса 10. Семикатковые тележки применяются на тракторах для работы на слабых почвах («болотоходах»). Совместно с башмаками шириной 900 мм они обеспечивают значительное понижение удельного давления на грунт.

3. Решение задачи. Расчет бульдозера Таблица 1. Номера вопросов к курсовой работе

Таблица 2. Исходные данные к задачам курсовой работы

Тяговое усилие, развиваемое трактором при известной мощности двигателя, в ньютонах:

ТN=0,9 (1)

Решение:

ТN=0,9=28 320Н где Nдвмощность двигателя трактора, кВт; мКПД трансмиссии трактора, м =0,9;V1- скорость движения трактора на 1-й передаче, м/с.

Сила тяге по сцеплению Тсц, в ньютонах:

Тсц=Gcц (2)

где Gcц=m•9,81 — вес трактора с навесным оборудованием, Н;

m — масса трактора с оборудованием, кг

? — коэффициент сцепления, ?=0,5

Gcц=16 490•9,81

Тсц= 16 490*9,81*0,5=80 801

Условие движения без буксования:(3)

80 801>28 320>27 759,3

где Wсуммарное сопротивление, возникающее при работе бульдозера.

W=?W=W1+W2+W3+W4 (3)

Где W1- сопротивление грунта резанию:

W1=B (4)

W1=4,12=0,2Н где В — длина отвала, м;=4,12

a — угол поворота отвала в плане относительно оси трактора, град;=0,80

с — толщина срезаемого слоя, м;=0,4

кудельное сопротивление грунта резанию для бульдозеров, Па= 0,15

W2 — сопротивление волочению призмы грунта перед отвалом, Н

W2-сопротивление волочению призмы грунта перед отвалом:

W2= рg (µ), (5)

W2= 1600*9,81(0,5+0,004)=20 264,3Н где Н — высота отвала, м;

? — угол естественного откоса грунта (? =41);

р — плотность грунта, кг/м3;

g — ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2;

? — коэффициент трения грунта по грунту (?=0,4."0,8, причем меньшие значения берут для влажных и глинистых грунтов);

i — уклон пути (0,004);

W3- сопротивление перемещению стружки грунта вверх по отвалу:

W3=gcos2?µ1 (6)

W3=9,810,5720,5=5450Н где? — угол резания (?55);

?1 -коэффициент трения грунта по стали (?1 = 0,5 для суглинка)

W4 — сопротивление движению бульдозера с трактором:

W4=Gf±i) (7)

W4=164 900,12+0,004)=2044,8Н где G — вес бульдозера с трактором, Н;

f — удельное сопротивление движению бульдозера, f=0,12

Свободная сила тяги (запас тягового усилия по сцепному весу):

T=Tсц-(W1+W2+W3) (8)

T=80 801-(0,2+20 264,3+5450)=55 086,5Н Запас тягового усилия по мощности:

T=TN-(W2-W3-W4) (9)

T=28 320-(20 264,3−5450−2044,8)=15 550,5Н Для дальнейших расчетов следует принимать меньшее значение запаса тягового усилия Тmin

Расчетную глубину резания в конце набора грунта (толщину стружки) определяют по формуле

Cmin= (10)

Cmin==31 453,3Н где W1 — сопротивление грунта резанию (принимается в данном случае равным минимальному значению запаса тягового усилия Тmin.

В начале копания, когда все тяговое усилие расходуется только на резание грунта и перемещение бульдозера, свободная сила тяги определяется как T= ТNW4, при этом условии отвал бульдозера может быть опущен на максимальную глубину Сmax

Сmax= (11)

Сmax==53 145,6Н Средняя толщина срезаемой стружки грунта:

C= (12)

C==42 299,3Н Объем грунта в призме волочения:

Vпр=1BC=1,02*4,12*42 299,3=177 758,6 (13)

где lдлина участка набора грунта, м:

l1= (14)

l1==1,02

Производительность бульдозера определяют по формуле П = (15)

П ==60,09

где П — производительность бульдозера, м3/ч; Vпробъём призмы волочения, м

Vпр= (16)

Vпр==1,79

где В — длина отвала, м; Н — высота отвала, м;?- угол естественного откоса грунта в движении, град.; ?40°; К — коэффициент, учитывающий потери грунта, принимается равным l-0,005 L, Lдальность транспортирования грунта, м; Тч — продолжительность цикла, с;

Тч=t1+t2+t3+t4 (17)

где t1 — время резания грунта, t1=, с; l1 — длина пути резания, м;

Vp — скорость движения бульдозера при резании грунта, Vр = 0,9 * V.

(V1 — скорость I передачи); t2 — время перемещения грунта, t2= с,

Lдальность транспортирования, м; Vmpскорость передвижения бульдозера при транспортировании грунта, Vmp= V1; t3- время обратного хода бульдозера, t3= с; - скорость обратного хода бульдозера: (t4 дополнительное время, с (в дополнительное время входит время на переключение передач до 5 с, на подъём и опускание отвала до 4 с, на разворот бульдозера до 10 с, на распределение грунта и др.); Кр — коэффициент разрыхления грунта (см. табл. 8).

Вывод Выполняя данные задачи описал назначения области использования и устройство бульдозера.

Дал конструктивную схему бульдозера с обозначением необходимых узлов.

Рассмотрел технологические возможности бульдозеров и дал схему работы бульдозера при разработке грунта. Рассмотрел основы тягового расчёта бульдозера и представил схему для расчёта сопротивлений, возникающих при разработке грунта. Определил тяговое усилие, развиваемое трактором, рассчитал минимальную и максимальную глубину резания и производительность бульдозера.

бульдозер дробилка башенный кран Список использованной литературы Дорожно-строительные машины: учеб", для вузов / А. В. Вавилов [и др.]. Минск: Технопринт, 2000. — 515 с.

Добронравов С. С. Строительные машины и оборудование: справочник С. С. Добронравов. — М.: Высш. шк., 1991. — 456 с.

.ur