КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Ходовое оборудование
Ходовое оборудование строительных машин предназначено в основном для передвижения машин в пределах рабочей зоны и может быть использовано для перемещения машин с одного строительного объекта на другой. Ходовое оборудование состоит из движителя и подвески. Движитель— устройство, которое обеспечивает передвижение машины, передает на грунт силу тяжести машины. Подвеску образуют детали, которые соединяют движитель с корпусом машины. Движители по конструкции делят на колесные, гусеничные и шагающие. Колесные, в свою очередь, подразделяют на рельсоколесные и пневмоколесные, а рельсоколесные — с использованием колеи нормальной ширины (1520 мм), образующей железнодорожный путь, и большей ширины — собственно рельсоколесный ход. Железнодорожный путь используется для отдельных разновидностей стреловых кранов, применяемых в эксплуатационной службе железных дорог и одновременно на железнодорожном строительстве. Наибольшее применение в строительстве имеют машины на пневмоколесном ходу. Это объясняется значительной маневренностью и мобильностью пневмоколесных машин, поскольку их максимальные транспортные скорости достигают 50—60 км/ч, а рабочие скорости при переброске своим ходом на значительные расстояния—15—30 км/ч. В связи с намечающимся исключительно широким применением в строительстве самоходных пневмоколесных машин разработан перспективный типаж этих машин, в котором в качестве базы приняты одноосные и двухосные тягачи нормального исполнения и специальные агрегатные шасси. Для машин на железнодорожном ходу (кранов) в качестве базы принимают железнодорожные платформы двухосные (при грузоподъемности кранов до 10 т), четырехосные (при грузоподъемности 15—20 т) и специальные шестиосные (при грузоподъемности 50 т и более). Гусеничное ходовое оборудование обеспечивает по сравнению с другими видами ходового оборудования более равномерное распределение давления на грунт, придает машине хорошую устойчивость при работе, обладает высокой проходимостью и маневренностью в стесненных условиях. По сцепным качествам гусеничный движитель превосходит колесный. К недостаткам гусеничного ходового оборудования относятся малые транспортные скорости передвижения машины, сложность конструкции, большая масса ходового оборудования, составляющая 30—40% от массы всей машины, большой износ звеньев гусеничной цепи. Учитывая указанные недостатки, гусеничное ходовое оборудование применяют только в строительных машинах, работающих с опиранием; непосредственно на грунт: в одноковшовых экскаваторах с ковшом вместимостью более 0,4 м3 (экскаваторы с ковшом до 0,4 м3 включительно выпускаются, как правило, на пневмоходу), на стреловых кранах в основном средней и большой грузоподъемности и на некоторых других машинах. Рельсоколесный ход применяют для машин, перемещающихся в пределах рабочей зоны по строго фиксированному пути, к которым относят краны башенные, козловые, кабельные и портальные. Шагающее оборудование применяют для машин значительной массы, работающих с опиранием на грунт небольшой плотности, например одноковшовых экскаваторов — драглайнов, применяемых на гидротехническом строительстве с ковшом емкостью 4 м3 и более, и частично стреловых кранов, предназначенных к использованию в условиях перемещения по местности со слабой несущей способностью — до 0,025 МПа (например, по намытым грунтам или по торфу). Шагающее оборудование драглайнов состоит из опорных башмаков, механизма, осуществляющего перемещение экскаватора на величину хода шагания, и привода. Пневмоколесное оборудование состоит из колес с пневматическими шинами различной конструкции, надеваемых на мосты. Пневматические шины подразделяют на камерные, рассчитанные на высокое давление 0,5—0,7 МПа, и бескамерные (баллоны), давление в которых составляет 0,125—0,35 МПа. Камерная пневмошина состоит из покрышки, камеры, ободной ленты и вентиля для накачки воздуха. Бескамерные баллоны представляют собой покрышки, герметически прилегающие к ободу. Пневмоколеса делят на: · ведущие (приводимые в движение ходовой трансмиссией); · ведомые (свободные). Применяют схемы привода колес, в которых ведущими колесами являются передние или задние, а в ряде случаев и те и другие. Получают применение также машины, у которых каждое колесо приводится в движение от отдельного электродвигателя (мотор-колесо) и, следовательно, является ведущим. Электродвигатели питаются от дизель-генератора, устанавливаемого на машине. Крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса, расходуется на создание силы тяги и на преодоление сопротивления качению. Часть силы тяги, переданной ведущим колесом, расходуется на преодоление сопротивления качению ведомых колес. Сопротивление качению определяется нагрузкой, передаваемой на колеса, и коэффициентом сопротивления. Допустимая нагрузка на пневматические колеса зависит от количества прокладок в покрышке и давления в камере, которые должны быть между собой согласованы. Для обеспечения соответствующей долговечности покрышки прогиб камеры пневмоколеса не должен превышать 3,5% диаметра колеса или примерно 15% высоты профиля. На пневмоколесных землеройных машинах применяют шины с регулируемым давлением, в которых с помощью специального устройства, управляемого водителем, давление может быть снижено до 0,05—0,07 МПа; при этом площадь контакта шины с грунтом увеличивается, что повышает проходимость машины по слабым грунтам. Так как при малых давлениях возрастают коэффициент сопротивления движению и интенсивность изнашивания покрышки, то при передвижении по плотному грунту или по дорогам с твердым покрытием давление в шинах увеличивают до 0,2—0,25 МПа. При этом уменьшается расход топлива и увеличивается срок службы шин. Широкое применение получили шины с высокими грунтозацепами, улучшающими сцепление с грунтом, а также арочные шины с более широким профилем и развитыми грунтозацепами, работающие на низком давлении. Маркировка шин состоит из двух чисел, первое обозначает ширину профиля, а второе — внутренний диаметр шины (или посадочный диаметр обода). Подбор шин производят по наиболее нагруженным колесам машины в целом, а в особых случаях — отдельно для передней и задней оси с учетом при этом коэффициента запаса 1,1—1,2. В кранах применяют пневмоколеса с наружным диаметром покрышки 1000—1800 мм, шириной 250—500 мм и допустимой нагрузкой от 25 до 100 кН (2,5—10 т), а в особо мощных землеройных машинах применяют шины диаметром более 3000 мм при ширине до 1200 мм и допустимой нагрузке до 250 кН (25 т). Ведущие колеса приводятся в движение от цепной передачи или чаще всего от собственного электродвигателя с механической передачей с использованием, где это возможно, ведущих автомобильных полуосей (рис. Х.5). Основным достоинством машин с пневмоколесным ходовым оборудованием является высокая мобильность, в связи с чем перебазирование этих машин производится своим ходом или в буксире к тягачу; в результате снижаются затраты времени, труда и денежных средств на переброски машин, увеличивается число дней и часов их работы в году, возрастает годовая выработка машин по сравнению с аналогичными машинами на гусеничном ходу. Недостатки машин с пневматическими шинами заключаются в относительно большом удельном давлении на грунт и сравнительно малом коэффициенте сцепления с грунтом, в связи с чем возможно буксирование колес и затруднено перемещение машин на участках дороги с подъемом. Для повышения сцепления колес с грунтом на покрышки надевают специальные цепи. Кроме того, расширяется применение на машинах с пневматическим колесным ходом привода на несколько осей и даже на отдельные колеса, что значительно увеличивает сцепную силу тяжести машины, а следовательно, и ее проходимость. Указанные мероприятия позволяют увеличить техническую область применения машин на пневмоколесном ходу. Гусеничное ходовое устройство (рис. Х.6) состоит из рамы неповоротной части 1, к которой с двух сторон жестко присоединены рамы 2 гусеничных тележек, на концах рамы тележек установлены ведущая и ведомая звездочки 3 и 4; обе звездочки охватывает гусеничная цепь 8; вал с ведущей звездочкой 3 соединен цепной передачей 5 с механизмом передвижения. Звездочка механизма передвижения свободно вращается в подшипниках и соединяется с приводным валом кулачковой муфтой. Такая конструкция обеспечивает возможность поворота крана, который совершается выключением и торможением одной гусеницы при включенной второй.
В машинах с индивидуальным электроприводом привод ведущих звездочек гусеничных тележек осуществляется от отдельных двигателей.
Рис. Х.5. Пневматический ход с приводом от автомобильных дифференциалов:
Гусеничная цепь имеет отдельные звенья (траки), соединенные между собой шарнирно пальцами. Траки — литые, штампованные и редко сварные. Передача нагрузки от рам гусеничных тележек на траки осуществляется через ряд неподрессоренных oпорных роликов 6; верхняя ветвь гусеничной цепи опирается на ролики 7. Зацепление приводного и соответственно натяжного колеса с траком гусеничной цепи осуществляется конструктивно в виде зубчатого или кулачкового устройства. В первом случае колеса
Рис. Х.6. Гусеничное ходовое устройство
представляют собой звездочки с зубьями, а траки снабжаются валиками; во втором — колеса имеют выступающие кулачки, а траки— выступы (гребни), с которыми кулачки при вращении взаимодействуют. Гребневое зацепление более надежно и в связи с этим чаще применяется. Различают две системы гусеничного движителя (рис. Х.7): с малоопорной гусеницей и многоопорной. В первом случае между ведущим и натяжным колесами 2 и 3 располагаются опорные колеса / такого же диаметра, которые крепятся на осях, прикрепленных к неповоротной опорной раме машин, и служат для передачи давления от массы машины через нижнюю ветвь гусеницы на грунт. Одновременно эти же колеса поддерживают верхнюю ветвь гусеницы. В многоопорном гусеничном ходу к неповоротной раме машины крепятся с двух сторон рамы 4 гусеничных тележек, передающих нагрузку на нижнюю ветвь гусеницы через ряд опорных роликов 5 небольшого диаметра. Верхняя ветвь гусеницы поддерживается роликами 6, закрепленными в верхней части рамы. Многоопорные гусеницы бывают жесткие с неподвижным закреплением осей катков в раме гусеничной тележки и мягкие, в которых оси катков могут перемещаться с помощью балансиров или пружин 7. Мягкие гусеницы лучше приспосабливаются к поверхности, однако они сложнее в изготовлении и эксплуатации.
|