Землеройно транспортные машины реферат

Обновлено: 07.07.2024

Земляные работы являются составной частью строительства большинства инженерных сооружений.

Они включают в себя: отрывку котлованов, траншей и мелиоративных каналов; возведение насыпей, плотин; устройство закрытых проходок в грунте в виде шахт и туннелей под различные подземные сооружения; бурение горизонтальных, наклонных и вертикальных скважин при бестраншейной прокладке трубопроводов под насыпями железных и шоссейных дорог, для установки свайных опор в плотных грунтах, для закладки зарядов взрывчатых веществ при разработке грунтов взрывом и т.д.

Машины для земляных работ по назначению разделяют на:

землеройные, предназначенные для выполнения одной операции - отделения грунта от массива (экскаваторы);

землеройно-транспортные, которые не только отделяют грунт от массива, но и перемещают его (бульдозеры, скреперы);

специальные, предназначенные для уплотнения грунтов (катки, трамбовки, виброуплотнители), для свайных работ (вибропогружатели, дизельмолоты).

Машины для земляных работ различают также по виду привода (электрический, внутреннего сгорания, гидравлический, комбинированный), но ходовому оборудованию (гусеничные, пневмоколесные, шагающие, рельсовые), по климатическому исполнению (обычное, северное, тропическое), по условиям воздействия на грунт (периодического действия, когда технологические операции выполняются последовательно или с частичным совмещением; непрерывного действия, когда все операции выполняются одновременно и непрерывно).

При открытом способе строительства метрополитена наибольшее применение получили одноковшовые экскаваторы - самоходные машины периодического действия, предназначенные для разработки грунта, погрузки его в транспортные средства и укладки в отвал или возводимое земляное сооружение.

Сменное рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов (рис.1) предназначено для выполнения различных земляных работ. Прямая лопата (рис.1,а) служит для разработки грунта, расположенного выше уровня стоянки экскаватора, в процессе копания ковш движется вверх от экскаватора.

Обратная лопата (рис.1, б) служит для разработки грунта, находящегося ниже уровня стоянки, при этом ковш движется вверх в сторону экскаватора. Драглайн (рис.1, в) предназначен для разработки грунта ниже уровня стоянки; его ковш, имеющий гибкую подвеску на стреле, движется вверх в сторону экскаватора.

Для разработки грунта слоями, параллельными поверхности забоя, используют машины послойного резания - бульдозеры и скреперы. Эти машины не только роют, но и транспортируют грунт на некоторое расстояние, поэтому их называют также землеройно-транспортными машинами. Работа таких машин возможна на грунтах, обладающих достаточной несущей способностью и хорошим сцеплением с колесами или гусеницами. В переувлажненных грунтах работа таких машин невозможна, поэтому в них предварительно проводят искусственное водопонижение.

экскаватор бульдозер скрепер

Рис. 1. Сменное рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов:

а - прямая лопата; б - обратная лопата; в - драглайн, г - грейфер; д - копер для забивки свай; е - грузоподъемный кран; ж - струг; э - рыхлитель грунта

2. Многоковшовые экскаваторы

Многоковшовые экскаваторы применяются для рытья траншей, каналов, добычи глины и других, нерудных строительных материалов в карьерах.

По назначению многоковшовые экскаваторы разделяются на траншейные, карьерные и ирригационные; по способу работы - на экскаваторы продольного копания и экскаваторы поперечного копания. На открытых горных работах применяются полноповоротные роторные экскаваторы большой производительности.

Многоковшовые экскаваторы по конструкции рабочего органа делятся на роторные и цепные. Рабочий орган экскаваторов первой группы представляет собой вращающееся относительно своей горизонтальной оси рабочее колесо (ротор), на котором укреплены ковши.

Ковши многоковшовых цепных экскаваторов закрепляются на цепях, образующих криволинейный замкнутый контур.

Применение значительного количества ковшей рабочего органа экскаватора обеспечивает непрерывное копание грунта, уменьшает необходимые усилия, снижает инерционные нагрузки и способствует повышению производительности машины.

Рис.2. Многоковшовые цепные (а) и роторные (б) экскаваторы

1 - ходовая часть; 2 - двигатель; 3 - цепная передача; 4 - бункер; 5 - ковши; 6 - ковшовая цепь; 7 - ковшовая рама; 8 - транспортер; 9, 10 - механизмы для подъема и привода рабочего органа; 11 - ковшовый ротор

Бульдозер принадлежит к ряду спецтехники. Чаще всего он представляет собой колесный либо гусеничный трактор, оснащенный специальным рабочим органом. В его роли обычно выступает отвал. Отвал располагается вне колес бульдозера. Он может быть не только прямолинейным, но и криволинейным.

Основной задачей бульдозеров является перемещение и планировка грунтов, а также послойное капание земли.

Наиболее часто бульдозер можно встретить при выполнении такого вида задач, как добыча полезных ископаемых. Это связано с тем, что его довольно удобно использовать в карьерах и местах имеющих значительные неровности. Кроме того, использование бульдозеров довольно часто наблюдается при строительстве каналов, недвижимости, а также во время проведения строительно-ремонтных дорожных работ.

В зависимости от типа отвала бульдозеры различают:

с неповоротным отвалом

с поворотным отвалом

с универсальным отвалом

В первом случае неповоротный отвал на бульдозере устанавливается перпендикулярно главной оси машины. В отличие от него, поворотный отвал можно устанавливать, как и в предыдущем варианте, так и диагонально. Причем он может иметь наклон в любую сторону от основной оси.

Универсальный отвал представляет собой конструкцию, состоящую из двух частей. Они соединяются между собой на шарнирах и устанавливаются к оси под небольшим наклоном или перпендикулярно. Чаще всего бульдозеры с универсальным отвалом носят название путеукладчиков.

Существует также разделение бульдозеров по типу привода. Наиболее часто встречаются модели с канатным, гидравлическим и электромеханическим приводом.

Рис. 3. Бульдозер ДЗ-54:

1 - базовый трактор; 2 - гидроцилиндры поворота отвала; 3 - отвал; 4 - козырек; 5 - ножи; 6 - толкающие брусья; 7 - раскос; 8 - опорный шарнир

Базой бульдозера (рис.3) является трактор, оборудованный толкающей рамой, на которую навешен жесткий управляемый отвал, предназначенный для срезания грунта и его перемещения волоком. В транспортном положении отвал поднят над поверхностью земли, и бульдозер может передвигаться, не касаясь грунта отвалом. При движении трактора вперед для разработки грунта отвал опускают, его передняя, оснащенная ножами, кромка срезает слой грунта и перемещает его.

Скрепером называется землеройно-транспортная машина, приводимая в движение тягачом или собственным двигателем и предназначенная для послойного срезания грунта, транспортирования и разгрузки его, производимой в большинстве случаев (кроме моделей с разгрузкой назад) с последующими разравниванием и предварительным уплотнением.

С учетом основных признаков скреперы классифицируются:

1. По емкости ковша (м 3 ) - на скреперы малой емкости, с ковшом емкостью до 5; скреперы средней емкости, с ковшом емкостью до 6-15; скреперы большой емкости с ковшом емкостью более 15;

2. По способу загрузки - на заполняемые за счет подпора грунта при реализации тягового усилия базового тягача и загружаемые с помощью загрузочного устройства. К первому типу относятся скреперы обычного исполнения, а к второму типу - элеваторные, гребковые, роторные.

3. По способу разгрузки - на машины со свободной, принудительной и полупринудительной (комбинированной) разгрузкой. В скреперах со свободной разгрузкой опорожнение ковша осуществляется под действием собственного веса грунта. В скреперах с принудительной разгрузкой полное опорожнение ковша осуществляется с помощью задней стенки. В скреперах с полупринудительной (комбинированной) разгрузкой часть объема грунта высыпается под действием собственного веса, а часть с помощью принудительной очистки.

4. По типу привода - на машины с канатным, электромеханическим и гидравлическим приводом.

Канатный привод состоит из следующих узлов: механической лебедки, системы полиспастов и направляющих блоков, а также рычагов управления. Электрический привод состоит из электродвигателя, шестеренчатого редуктора и зубчатого реечного механизма. К электромеханическому приводу следует отнести также привод, состоящий из электролебедки и канатно-блочного механизма. Гидравлический привод включает насос, бак с жидкостью, гибкие шланги и гидрораспределитель.

5. По способу агрегатирования - на прицепные, полуприцепные, самоходные и скреперные поезда.

Прицепной скрепер буксируется гусеничным или двухосным колесным трактором. Полуприцепной скрепер находится в сцепке с гусеничным или двухосным колесным трактором (тягачом) передней частью (хоботом) через опорно-сцепное устройство.

Самоходный скрепер представляет собой единую конструкцию с индивидуальной энергетической установкой, обеспечивающей передвижение машины и работу всех агрегатов, в том числе и управление рабочими органами.

6. По типу тягача или самоходного оборудования - на колесные и гусеничные. Самоходные скреперы, как правило, выполнены на пневмоколесном ходу.

7. По типу трансмиссий - на механические, гидромеханические, электрические и гидростатические.

Рис.4. Принципиальные схемы скреперов со скребковым конвейером: а набор грунта; б - выгрузка грунта

Основным узлом скрепера является ковш 5 с двумя боковыми стенками и днищем, опирающийся на колеса 7.

К подножевой плите ковша крепят сменные двухлезвийные ножи 2 - два боковых и средние. Ковш снабжен выдвижной задней стенкой 10для принудительной разгрузки, а в передней части - заслонкой Л, поднимающейся при наборе и выгрузке грунта.

Заслонка служит для регулирования щели при загрузке ковша и закрывает ковш при транспортировании грунта

Ковш двумя шарнирами 4 соединен с тягой П-образной рамой 3, жестко соединенной с хоботом 13.

Гидравлическая система управления рабочим оборудованием обеспечивает подъем-опускание ковша 5, заслонки 11, выдвижение задней стенки 10 и возврат ее в исходное положение с помощью трех пар гидроцилиндров 6, 9 и 12.

Насосы гидросистемы рабочего оборудования приводятся в действие от коробки отбора мощности базового тягача.

Раздельное управление гидроцилиндрами осуществляется золотниковым распределителем, установленным в кабине машиниста.

Свежеуложенный грунт в земляном сооружении должен быть уплотнен во избежание самопроизвольного изменения геометрической формы и просадок. Для понижения водопроницаемости земляного сооружения применяют искусственное уплотнение грунтов.

Способ уплотнения грунтов и число приложений нагрузки зависят от свойств грунта: связности, влажности, гранулометрического состава, требуемой степени уплотнения.

Для уплотнения связных и малосвязных грунтов применяются укатка и трамбование, для несвязных грунтов - укатка и вибрация.

По принципу действия машины, применяемые в строительстве для уплотнения грунта, разделяются на машины статического, ударного действия и вибрационные.

По способу передвижения грунтоуплотняющие машины делятся на прицепные и самоходные.

К машинам статического действия относятся прицепные и самоходные катки.

Прицепные катки могут быть гладкими и кулачковыми (225). Более интенсивное уплотнение производят последние. Такие катки могут создавать давление до 75 кГ/см2.

Тяжелые прицепные кулачковые катки изготовляют с двумя дышлами для работы на насыпях челночным способом с перецепкой. В этом случае необходимость в устройстве съездов с насыпи для разворота катка отпадает.

Секционный полуприцепной пневмокаток является более совершенной машиной для уплотнения грунта. Каток представляет собой прицепную упряжную раму, с которой шарнирно соединены отдельные металлические сварные секции, заполняемые балластом. Каждая секция опирается на колесо с пневматической шиной.

Секция имеет два донных люка с крышками для разгрузки балласта. В вертикальном направлении секции могут перемещаться независимо друг от друга. Это обеспечивает постоянную передачу давления каждым колесом на грунт.

Вертикальное перемещение секций относительно друг друга может достигать 300 мм. Буксировку загруженного балластом катка выполняют одноосным тягачом. Выпускаются пневмоколесные катки и прицепными, буксируемыми трактором. Имеется конструкция прицепного катка, секции которого выполнены из железобетона. Выпускаются катки весом 10, 25 и 42 т.

К недостаткам прицепных секционных катков следует отнести то, что они не могут производить работу челночным способом; при работе на насыпях для их разворота необходимо устраивать съезды и пандусы. Самоходный каток на пневмомашинах имеет преимущество перед прицепным катком в том, что он может перемещаться по узким насыпям челночным способом.

Рабочим органом самоходного катка являются передние управляемые и задние ведущие пневмоколеса. Их размещают так, чтобы следы колес одной оси перекрывали промежутки между следами колес другой оси. Таким образом получается сплошная полоса укатываемого грунта.

Машины для земляных работ (2)

Машини для земляних робіт (2)

Машини для земляних робіт (1)

. машины: В 2-х т. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 1972. 2. Машины для земляних работ /Под ред. Ю.А. Ветрова. Киев, 1981. 3. Машины для земляних работ .

Земляные работы по устройству котлована

. . 2.3 Формирование комплектов машин для планировочных работ 2.3.1 Выбор ведущих машин Вертикальная планировка строительных площадок . организации труда и более полного использования машин земляные работы следует выполнять укрупненными комплексными бригадами .

Переработка грунта для возведения подземной части зданий

. машины для земляных работ можно разделить на следующие группы: экскаваторы, землеройно-транс-портные машины, погрузчики, машины для .

Файлы: 1 файл

бульдозеры.docx

Землеройно-транспортными называют машины с ножевым рабочем органом, выполняющие одновременно послойное отделение от массива и перемещение грунта к месту укладки при своем поступательном движении. К этой группе машин относится: бульдозеры, скреперы, автогрейдеры, грейдеры. Первые два типа машин, особенно бульдозеры, широко используются в промышленном и гражданском строительстве. В зависимости от вида рабочего оборудования отдельный грунт накапливается перед отвалом или поступает в ковш, в котором транспортируется к месту отсыпки. Основными преимуществами землеройно-транспортных машин является возможность совмещения в одном рабочем цикле всего комплекса операций по копанию, перемещению, отсыпания грунта с предварительным разравниванием и частичным уплотнением, простота конструкции и высокая производительность.

1. История создания

Под влиянием этих событий, в наше время сформировались конструктивные решения вида составных частей и систем бульдозеров.

Силовые установки, которые используются на бульдозерах, – это дизели на быстром ходу, оснащенные водяным охлаждением и турбонаддувом. Некоторые мировые фирмы применяют в оборудовании бульдозеров дополнительную электронную систему с контролируемым впрыском топлива, наличием насос-форсунок и гидропривода. Это значительно повышает топливную экономичность, а токсичность выхлопа наоборот снижается, также уменьшается уровень шума от двигателя и становится намного проще и легче его запуск в морозное время года.

На современных бульдозерах начато применение двигателей, с наличием электронной системы управления впрыска топлива, это привело к идеальной совместимости основных характеристик двигателя и больших рабочих нагрузок, которые создаются при высокой топливной экономичности.

2. Обзор и анализ существующих конструкций бульдозеров

Бульдозеры представляют собой навесное оборудование на базовый гусеничный или пневмоколесный трактор (двухосный колесный тягач), включающий отвал с ножами, толкающее устройство в виде брусьев или рамы и систему управления отвалом. Современные бульдозеры являются конструктивно подобные машины, базовые трактора и навесное оборудование которые широко унифицированы. Главный параметр бульдозеров – тяговый класс базового трактора (тягача). Бульдозеры применяют для послойной разработки и перемещения грунтов 1…4 категории, а также предварительно разрыхленных скальных и мерзлых грунтов. С их помощью выполняют планировку строительных площадок, возведение насыпей, разработку выемок и котлованов, нарезку террас на косогорах, разравнивание грунта, отсыпаемого другими машинами, копание траншей под фундаменты и коммуникации, засыпку рвов, ям, траншей, котлованов и пазух фундаментов зданий, расчистку территорий от снега, камней, кустарника, пней, мелких деревьев, строительного мусора и т.п. Широкое использование бульдозеров в строительном производстве определяется простотой их конструкции, надежностью и экономичностью в эксплуатации, высокой производительностью, мобильностью и универсальностью.

- по назначению – общего назначения, приспособленные для выполнения разнообразных землеройно-планировочных и строительных работ в различных грунтовых условиях, и на бульдозеры специального назначения, которые предназначаются для выполнения определенных видов работ (например, для прокладки дорог, чистки снега, сгребания торфа и т.д.);

- в зависимости от тягового класса (номинальному тяговому усилию) базовых машин малогабаритные (класс до 0,9), легкие (класс 1,4…4), средние (класс 6…15), тяжелые (классов 25…35) и сверхтяжелые (класс свыше 35);

- по типу ходовому устройства – гусеничные и пневмоколесные;

- по конструкции рабочего органа – с неповоротным отвалом (постоянно расположенным перпендикулярно продольной оси базовой машины), с поворотным отвалом (который может устанавливаться перпендикулярно или под углом до 55 градусов в обе стороны к продольной оси машины. Поворотный отвал устанавливают только на гусеничных тракторах, так как колесные тягачи плохо воспринимают боковые нагрузки;

- по типу системы управления отвалом – с гидравлическим и механическим (канатно-блочным) управлением. По канатно-блочной системе управления подъем отвала осуществляется зубчато – фрикционной лебедкой через канатный полиспаст, опускание – под действием собственной силы тяжести отвала. При гидравлической системе управления подъем и опускания отвала осуществляется принудительно одним или двумя гидроцилиндрами двустороннего действия. Бульдозеры с механическим управлением в настоящее время промышленностью не выпускаются.

Отвалы бульдозера представляют собой жесткую сварочную металлическую конструкцию с лобовым листом криволинейного профиля. Поворотный отвал длиннее неповоротного, так как в неповоротном положении он должен перекрывать ширину базовой машины. Применяют поворотный отвал для планировочных работ с перемещением грунта в сторону (грунт при этом сходит с отстающим концом отвала в виде бокового валика), для засыпки траншеи, разравнивания валов и других работ при непрерывном движении машины вдоль фронта работ.

Сферические отвалы, состоящие из трех или пяти секций, которые установлены под углом 10…15 градусов одна к другой, набирают грунта на 15…20 процентов больше, чем прямые отвалы. Сферические отвалы применяются для работ с кусковыми и сыпучими материалами при мощности базовых машин более 130 кВт. Совковый отвал имеет увеличенные боковые щитки и применяются при перемещении сыпучих и слабопрочных материалов на большие расстояния (до 150 м). Отвал рыхлящими боковыми зубьями применяются в крепких каменистых и мерзлых грунтах на гусеничных бульдозерах мощностью не менее 50 кВт и на колесных бульдозерах мощностью не менее 220 кВт. Короткий прямой отвал снабжен амортизатором и предназначен для установки на толкачах, помогающих загружать скреперы.

Рис. 1. − Основные типы бульдозерных отвалов:

1 – прямой поворотный; 2 – прямой неповоротный;

3 – полусферический; 4 – сферический; 5 – сферический для сыпучих

материалов; 6 – с толкающей плитой

Для расширения области применения бульдозеров отвала оборудуют специальными приспособлениями – окрылками, уширителями, выступающими средними ножами, грузовыми вилами, траверсами, подъемными крюками и др.

3. Организация и технология производства работ

Бульдозеры применяют для строительства земляного полотна автомобильных и железных дорог, сооружения плотин и дамб, рытья каналов и котлованов, засыпки траншей и ям, планировки строительных площадок, территорий и орошаемых полей, очистки дорог и аэродромов, подготовки трасс, валки деревьев, корчевке пней, срезке и уборке кустарников и мелколесья, уборке валунов и других работ.

Бульдозеры-рыхлители используют на этих же работах, но для рыхления промерзших грунтов и при разработке прочных и скальных грунтов.

Рабочий цикл бульдозера включает следующие операции: опускание отвала в требуемое положение, резание и набор грунта, перемещение грунта, укладка грунта, передвижение бульдозера в исходное положение.

Основной операцией цикла является резание и набор грунта. Ее осуществляют при прямолинейном движении бульдозера на первой передаче при угле резания 55-60° – на легких грунтах и планировочных работах и 45-55° – на плотных грунтах, применяя наиболее целесообразные способы срезания стружки в зависимости от категории грунтов и видов работ. Так, на планировочных работах при наборе грунта под уклон применяют способ постоянной толщины стружки (прямоугольный). На глинистых грунтах стружку срезают переменной толщины клиновым или гребенчатым способом. Последний способ срезания стружки применяют и при разработке супесчаных грунтов.

Для облегчения разработки плотных и мерзлых грунтов их рыхлят бульдозерами-рыхлителями. Рабочий их цикл состоит из следующих операций: опускание зубьев и их заглубление в грунт, рыхление грунта, выглубление зубьев рыхлителя и возвращение рыхлителя в исходное положение (холостой ход). Если при рыхлении и перемещении грунта используют бульдозеры-рыхлители, то сначала они разрыхляют грунт на определенном участке и работают по циклу рыхлителя, а затем перемещают его отвалом бульдозера.

Набор грунта ускоряется при движении бульдозера под уклон и при работе с острыми ножами. Наиболее целесообразный уклон 10-15°. Ножи следует переставлять или затачивать (если они уже переставлялись) через 400–600 ч работы на песчаных и через 1000-1200 ч – на глинистых грунтах.

Перемещение грунта к месту его укладки осуществляют на первой передаче бульдозера. На уклонах его скорость может быть повышена. При этом увеличивается и производительность бульдозеров. Так, при уклоне 10° производительность возрастает более чем на 30% по сравнению с производительностью бульдозера, перемещаемого грунт при нулевом уклоне.

Для уменьшения потерь грунта при его перемещении бульдозер рекомендуется снабжать уширителем, удлинителем, а также применять траншейный способ перемещения грунта, спаренную работу бульдозеров и другие способы.

Укладка грунта осуществляется послойной отсыпкой, местной отсыпкой без разравнивания и местной отсыпкой с разравниванием. Послойная отсыпка применяется при возведении насыпей, дамб. Грунт при этом разравнивают при приподнятом отвале бульдозера. Толщина слоя отсыпки 20-25 см. Местную отсыпку без разравнивания используют при засыпке рвов, котлованов, устройстве оградительных валов, а с разравниванием – при подсыпке грунта к искусственным сооружениям, засыпке траншей и других работах.

Передвижение бульдозеров в исходное положение должно осуществляться на максимально возможной скорости. При дальности передвижения до 70 м бульдозер целесообразно возвращать в забой задним ходом, а при большем расстоянии – передним ходом.

Существенное влияние на результаты работы бульдозеров оказывает схема их движения в рабочем цикле. Наиболее распространенной является челночная схема, при которой перемещение грунта производится при движении бульдозера передним ходом, при заднем ходе бульдозер совершает холостой ход.

Применительно к видам земляных сооружений и условиям их строительства используют различные способы их возведения. Так, при разработке выемки, когда излишки грунта необходимо укладывать в кавальеры, применяют поперечный способ разработки. Бульдозер при этом перемещается в поперечном направлении относительно выемки по челночной схеме, сдвигая грунт в кавальеры в одну или обе стороны выемки. В том случае, если длина выемки небольшая и разработанный грунт необходимо укладывать в прилегающую насыпь, применяют продольный способ разработки.

Возведение насыпей также осуществляют двумя способами: поперечным и продольным. При первом способе грунт в насыпь перемещают из одностороннего или двустороннего резерва. В первом случае укладку грунта в насыпь начинают с противоположного ее края, а во втором – с центра. Применение бульдозеров на возведении насыпей эффективно при подъеме ее откосов до 0,3.

Разработку косогоров при пологих склонах целесообразно вести поперечными проходами бульдозера, перемещая грунт вдоль склона в полунасыпь. При больших углах их наклона используют продольный способ разработки с применением бульдозеров с поворотным отвалом. В этом случае первые проходы совершают вдали от края косогора; при последующих проходах грунт сдвигают в полунасыпь, при этом соблюдают особую осторожность во избежание сползания и опрокидывания бульдозера по склону.

Засыпку траншей бульдозерами с неповоротным отвалом осуществляют прямыми проходами в поперечном направлении относительно оси траншеи. Часть грунта из насыпи захватывается краем отвала и перемещается в траншею. При заднем ходе бульдозер смещается в сторону насыпи, и операция повторяется. При глубине траншеи 1,5 м и более грунт перемещают в нее не при каждом проходе, а через один – два, чтобы не допустить обвала стенок траншеи и сползания бульдозера.

При засыпке траншей бульдозерами с поворотным отвалом их отвал устанавливают под углом к продольной оси машины и с поворотом в правую сторону. Бульдозер, совершающий проходы под углом 30-40° к оси траншеи, сдвигает грунт. При перемещении небольшого вала грунта применяют продольный способ движения бульдозера с поворотным отвалом вдоль траншеи, установив его отвал под углом к продольной оси машины.

Работа состоит из 1 файл

Землеройные машины реферат по механизации.docx

Землеройно-транспортные машины

Бульдо́зер - самоходная землеройная машина, представляющая собой гусеничный или колёсный трактор, тягач и т. п. с навесным рабочим органом - криволинейным в сечении отвалом (щитом), расположенным вне базы ходовой части машины.

Рабочие инструменты бульдозеров

- рыхлительные зубья, откосники, уширители, открылки (дополнительное оборудование).

Назначение и область применения

Служит для послойного копания, планировки и перемещения (на расстояние 60-200 м) грунтов, полезных ископаемых, дорожно-строительных и др. материалов при строительстве и ремонте дорог, каналов, гидротехнических и т. п. сооружений.

Применение бульдозеров

- послойное срезание и копание, разравнивание, планировка, перемещение горных пород, грунта, сыпучих материалов

- пресс для гибких деталей

Разновидности бульдозеров

- с неповоротным отвалом, установленным перпендикулярно продольной оси базовой машины;

- с поворотным отвалом, который в горизонтальной плоскости можно устанавливать под углом в обе стороны от продольной оси машины или перпендикулярно к ней;

- универсальные с отвалом из двух шарнирно сочленённых половин, устанавливаемых в горизонтальной плоскости под различными углами к продольной оси машины или перпендикулярно к ней (путепрокладчик).

Отвалы всех типов бульдозеров оснащаются механизмами с гидравлическим, канатным или электромеханическим приводом для подъёма-опускания, поворотов в плане, перекосов в поперечной плоскости, наклона вперёд-назад по ходу. Бульдозеры снабжаются сменным оборудованием (рыхлителями, откосниками, уширителями, открылками и др.), расширяющим область их применения и повышающим эффективность на отдельных работах.

Основные технические характеристики бульдозеров

- длина отвала - до 5,550мм

- масса отвала - до 10т

- размеры отвала: ширина - до 6100 мм, высота - до 2200мм

- высота с козырьком - 2300мм

- подъем отвала - 1780мм

- заглубление отвала - 800мм

- расстояние перемещения породы - до 200 м

- мощность двигателя - до 386кВт

Рабочие инструменты бульдозеров

- рыхлительные зубья, откосники, уширители, открылки (дополнительное оборудование).

Рис. 4.7. Схемы устройств и основные параметры бульдозеров:

Кинематика устройства и принцип действия

Отвал бульдозера представляет собой жесткую сварную металлоконструкцию с лобовым листом криволинейного профиля. Вдоль нижней кромки отвала крепятся сменные двухлезвийные режущие ножи (два боковых и средние), наплавленные износоустойчивым сплавом. В середине верхней части отвал имеется козырек, препятствующий пересыпанию грунта через верхнюю кромку.

Для увеличения производительности бульдозера при работе на легких грунтах на его отвал устанавливают с обоих концов сменные уширители, открылки и удлинители. Для уменьшения потерь грунта при его транспортировании современные неповоротные гусеничные бульдозеры оборудуют сферическими и полусферическими отвалами.

Отвал 1 неповоротного бульдозера (рис. 4.7, б) крепится шар-нирно к толкающему устройству в виде двух толкающих брусьев 4 коробчатого сечения, задние концы которых соединены шарнирно с балками ходового устройства базовой машины.

Отвал 1 поворотного бульдозера (см. рис. 4.7, а) монтируется на универсальной толкающей раме 5, на которой вместо отвала может быть установлено различное сменное оборудование с гидравлическим управлением — кусторез, древовал, корчеватель-собиратель, плужный снегоочиститель и др. Поворотный отвал соединен с толкающей рамой посредством центрального шарового шарнира 7 и двух боковых толкателей 6, обеспечивающих различное положение отвала в плане относительно базовой машины. При продольном движении бульдозера с повернутым в плане отвалом грунт перемещается вбок по отвалу. Способность поворотных бульдозеров перемещать грунт в сторону определяет их широкое использование при засыпке каналов, рвов, траншей коммуникаций и т. п.

Система управления обеспечивает: подъем и принудительное опускание отвала, его плавающее и фиксированное положение с помощью гидроцилиндров 3, поворот отвала в плане (у поворотных бульдозеров) гидроцилиндрами 6, поперечный двусторонний перекос (до 12°) отвала в вертикальной плоскости (рис. 4.7, в), регулировку угла резания ножей отвала (среднее значение 55°) путем поворота (наклона) отвала гидроцилиндрами 2 (см. рис. 4.7, а, б) вперед и назад относительно толкающего устройства.

Грейдер - прицепная или самоходная машина для планировки и профилирования площадей и откосов, разравнивания и перемещения грунта, снега или сыпучих строительных материалов.

Назначение и область применения

Автогрейдеры применяют для планировочных и профилировочных работ при строительстве дорог, сооружении невысоких насыпей и профильных выемок, отрыве дорожного корыта и распределения в нем каменных материалов, зачистки дна котлованов, планировке территорий, засыпке траншей, рвов, канав и ям, а также очистки дорог, строительных площадок, городских магистралей и площадей от снега в зимнее время.

Автогрейдеры используют на грунтах I. III категорий. Процесс работы автогрейдера состоит из последовательных проходов, при которых осуществляется резание грунта, его перемещение, разравнивание и планировка поверхности сооружения.

Современные автогрейдеры имеют одинаковую конструкцию и выполнены в виде самоходных трехосных машин с полноповоротным грейдерным отвалом, с механической и гидромеханической трансмиссией и гидравлической системой управления рабочими органами.

Автогрейдеры классифицируют по конструктивной массе, типу трансмиссии, колесной схеме и типу бортовых передач.

По типу трансмиссии различают автогрейдеры с механической и гидромеханической трансмиссиями. Гидромеханическая трансмиссия обеспечивает автоматическое и плавное изменение скорости движения автогрейдера, механическая — ступенчатое. Бортовые передачи бывают двух типов — в виде бортовых редукторов (у легких и средних автогрейдеров) и раздельных ведущих мостов (у тяжелых автогрейдеров). Каждый автогрейдер состоит из рамы, трансмиссии, ходового устройства, основного и дополнительного рабочего оборудования, механизмов с системой управления и кабины машиниста. Рамы автогрейдеров могут быть жесткими и шарнирно сочлененными. Наличие шарнирно сочлененной рамы обеспечивает повышенную маневренность машины.

Основным рабочим органом автогрейдеров является полноповоротный грейдерный отвал, снабженный сменными двух лезвийными ножами. Кроме основного рабочего органа автогрейдеры могут быть оснащены дополнительными сменными рабочими органами — бульдозерным отвалом для разравнивания грунта, засыпки траншей, распределения строительных материалов, удлинителем грейдерного отвала для увеличения ширины захвата, откосниками (укрепляемыми на отвале) для планирования откосов насыпей (выемок) и очистки канав, кирковщиком для взламывания дорожных покрытий и рыхления плотных грунтов. Бульдозерные отвалы навешивают спереди машины, кирковщики — как спереди, так и сзади машины, а также непосредственно на грейдерный отвал. Управление бульдозерным отвалом и кирковщиком осуществляется гидроцилиндрами двойного действия

Технические характеристики автогрейдера ДЗ-98 В

Класс автогрейдера 250

Ширина (при отвале в транспортном положении), мм 3220

Высота (без проблесковых маяков), мм, не более 4000

Продольная база, мм 6000

Масса автогрейдера, кг: 19500

Количество передач автогрейдера: (вперед/назад) 6 / 6

Скорости движения автогрейдера при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, км/ч: при движении вперед: 3,5 - 41

при движении назад: 4,22 - 47

Двигатель Дизельный ЯМЗ-238НДЗ Cummins M-11C265

Номинальная мощность, кВт (л.с.) 173 (240) 202 (275)

Колесная формула 1x3x3

Ведущие мосты Все

Кинематика устройства и принцип действия

Все узлы и агрегаты автогрейдера (рис. 4.12, а), в том числе двигатель 3 с трансмиссией, кабина водителя 4, основное и дополнительное рабочее оборудование автогрейдера, смонтированы на основной раме 8 коробчатого сечения, которая одним концом опирается на передний мост с управляемыми пневмоколесами 11, а другим — на задний четырехколесный мост 15 с продольно-балан-сирной подвеской парных колес 16. Передние колеса автогрейдера можно устанавливать с боковым наклоном в обе стороны для повышения устойчивости движения машины при работе на уклонах (рис. 4.12, в) и уменьшения радиуса поворота.

Основное рабочее оборудование автогрейдера состоит из тяговой рамы 7, поворотного круга 12 и отвала 13 со сменными двух лезвийными ножами. Полноповоротный в плане отвал обеспечивает работу автогрейдера при прямом и обратном ходах машины. Поворот отвала в плане осуществляется гидромотором через редуктор. Передняя часть тяговой рамы шарнирно соединена с рамой машины, а задняя часть подвешена на двух гидроцилиндрах 6, с помощью которых грейдерный отвал устанавливают в различные положения: транспортное (поднятое) и рабочее (опущенное). В рабочем положении отвал внедряется в грунт ножами и при движении срезает слой грунта и перемещает его в направлении, определяемом установкой отвала в плане под углом а к продольной оси машины (рис. 4.12, б).

Угол резания отвала в зависимости от категории грунта регулируется гидроцилиндром 14. Вынос тяговой рамы в обе стороны от продольной оси машины обеспечивается гидроцилиндром 5. Дополнительное рабочее оборудование автогрейдера включает удлинитель отвала, кирковщик /, управляемый гидроцилиндром 2, и бульдозерный отвал 10, управляемый гидроцилиндром 9.

Гидравлическая система управления рабочим оборудованием автогрейдеров обеспечивает подъем и опускание тяговой рамы вместе с поворотным кругом и отвалом, поворот отвала вместе с поворотным кругом в плане на 360°, боковой вынос отвала в обе стороны от продольной оси машины (рис. 4.12, б), установку отвала под углом (5 (до 18°) в вертикальной плоскости, боковой вынос отвала для планировки откосов под углом у (до 90°) (рис. 4.12, г), а также совмещение различных установок отвала.

Земляные работы являются составной частью строительства большинства инженерных сооружений.

Машины для земляных работ по назначению разделяют на:

- землеройные, предназначенные для выполнения одной операции - отделения грунта от массива (экскаваторы);

- землеройно-транспортные, которые не только отделяют грунт от массива, но и перемещают его (бульдозеры, скреперы);

- специальные, предназначенные для уплотнения грунтов (катки, трамбовки, виброуплотнители), для свайных работ (вибропогружатели, дизельмолоты).

экскаватор бульдозер скрепер

Рис. 1. Сменное рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов:

2. Многоковшовые экскаваторы

Ковши многоковшовых цепных экскаваторов закрепляются на цепях, образующих криволинейный замкнутый контур.

Рис.2. Многоковшовые цепные (а) и роторные (б) экскаваторы

Основной задачей бульдозеров является перемещение и планировка грунтов, а также послойное капание земли.

В зависимости от типа отвала бульдозеры различают:

с неповоротным отвалом

с поворотным отвалом

с универсальным отвалом

Рис. 3. Бульдозер ДЗ-54:

С учетом основных признаков скреперы классифицируются:

4. По типу привода - на машины с канатным, электромеханическим и гидравлическим приводом.

5. По способу агрегатирования - на прицепные, полуприцепные, самоходные и скреперные поезда.

7. По типу трансмиссий - на механические, гидромеханические, электрические и гидростатические.

Рис.4. Принципиальные схемы скреперов со скребковым конвейером: а набор грунта; б - выгрузка грунта

Основным узлом скрепера является ковш 5 с двумя боковыми стенками и днищем, опирающийся на колеса 7.

Заслонка служит для регулирования щели при загрузке ковша и закрывает ковш при транспортировании грунта

Ковш двумя шарнирами 4 соединен с тягой П-образной рамой 3, жестко соединенной с хоботом 13.

По способу передвижения грунтоуплотняющие машины делятся на прицепные и самоходные.

К машинам статического действия относятся прицепные и самоходные катки.

Читайте также:

Землеройно транспортные машины реферат

Похожие страницы:

Машины для земляных работ (2)

Машини для земляних робіт (2)

Машини для земляних робіт (1)

Земляные работы по устройству котлована

Переработка грунта для возведения подземной части зданий

Файлы: 1 файл

бульдозеры.docx

Работа состоит из 1 файл

Землеройные машины реферат по механизации.docx