Файл: Иванов, А. Н. Развитие конструкций снегоочистительных машин обзор.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.10.2024

Просмотров: 29

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Затраты мощности

па

передвижение снегоочистителя в

забое складываются из мощности на передвижение

машины

и лобового сопротивления при разработке

забоя

и

обычно

составляют 10—15% общей мощности

силовой

установки

снегоочистителя.

 

 

 

 

 

 

 

Барометрическое давление значительно влияет на эффек­

тивную мощность двигателей.

С понижением

давления

уменьшается весовое

количество

воздуха,

поступающего в

цилиндры дизеля. В результате

уменьшается коэффициент

избытка воздуха (при условии

сохранения

подачи

топлива

постоянной), повышается

температура

отработавших газов,

двигатель начинает сильно дымить. Для сохранения моторе­ сурса дизеля следует ограничивать подачу топлива, не до­ пуская уменьшения коэффициента избытка воздуха ниже 1,2. Регулируя топливоподачу, можно обеспечить нормаль­ ную работу дизеля в горных и северных условиях за счет некоторого снижения его эффективной мощности. По данным зарубежных исследований, падение мощности у дизеля с турбонаддувом значительно меньше, чем без наддува. По­ этому в горных и северных условиях целесообразно приме­

нять дизели с

турбонаддувом и

тракторной характеристи­

кой.

рекомендации по

конструированию рабочего

Некоторые

оборудования.

Учитывая возможность наличия в снеге мел­

ких каменистых включений, роторы следует выполнять дис­ ковыми с лопастями криволинейного (по глубине ротора) профиля повышенной прочности. Как показала практика,

дисковые роторы значительно

прочнее и менее металлоем­

ки, чем

роторы с литой звездообразной ступицей.

Для

обеспечения прочности

и жесткости питателя при

разработке плотного и смерзшегося снега ленты фрезы надо крепить к дискам, выполняющим также функции резания. У оси ротора диск может быть прямым, а с боков — кони­ ческим.

Число заходов фрезы рационально принимать равным четырем. Ширина ленты не должна превышать 120 мм при толщине 8—10 мм. Режущие элементы фрезы следует вы­ полнять из качественной легированной стали с повышенны­ ми упругими свойствами.

Важным элементом фрезерного питателя является пре­ дохранительное устройство, позволяющее нормально рабо­ тать на снеге с каменистыми и другими включениями. В ка­ честве предохранительного устройства успешно могут при­ меняться пневмошинные муфты типа ШПМ производства Ленинградского шинного завода, выполняющие роль муфты предельного момента.

Для обеспечения маневренности машины боковые по­ верхности фрезы должны активно разрабатывать забой,

29



тогда как боковые опоры фрезы и элементы

рамы

этому

препятствуют. Поэтому следует использовать

решение, ис­

пользованное в

конструкции снегоочистителей

R-400, R-600,,

и R-1200 фирмы

Rolba, фреза которых выполнена

только

сцентральной опорой (без боковых).

Вконструкциях снегоочистителей целесообразно исполь­ зовать гидромоторы и. насосы, выпускаемые по лицензии фирмы К- Rauch (ФРГ), которые позволяют реализовать не­ обходимый крутящий момент и значительно упростить тран­ смиссию привода рабочего оборудования.

При использовании в качестве базового шасси снегоочи­ стителя серийного автомобиля следует использовать шнеко­ роторный рабочий орган с ленточными шнеками переменного1 шага п кожухом специальной конфигурации, позволяющим максимально разделить зоны верхнего и нижнего шнека.

Для привода рабочего органа и ходовой части снегоочи­ стителя применяются различные кинематические схемы, при­ чем в отечественной практике распространены схемы или с одним общим двигателем на привод рабочего органа и хода,, или с двумя двигателями — один на привод ходовой части,,

другой — рабочего органа.

При одномоторной схеме мощность двигателя от короб­ ки отбора мощности распределяется на ходовую часть, и при­ вод рабочего органа. При этом возможно механическое регу­ лирование затрат мощности или автоматическое с помощыогидротрансформатора. При механическом регулировании, на привод ходовой части необходимо устанавливать многоско­ ростную коробку перемены передач, чтобы водитель мог вы­ брать наиболее выгодную для работы скорость передвиже­

ния, при

которой достигалась

бы

оптимальная

производи­

тельность

рабочего

органа.

Недостатком

одномоторной

схемы является нерациональное

использование

мощности

двигателя

при транспортном

пробеге (на привод ходовой

части снегоочистителя

расходуется меньшая

мощность, чем

мощность,

потребляемая рабочим

органом,

а

недогрузка

двигателя,

особенно

дизельного,

отрицательно

сказывается

на его моторесурсе и надежности), а также необходимость установки весьма сложной и металлоемкой коробки переме­ ны передач. Применение же гидродинамической трансмис­ сии, обеспечивает бесступенчатое изменение поступательной скорости, что благоприятно сказывается на повышении про­

изводительности снегоочистителя,

однако

при

установке

гидротрансформатора значительно

усложняется

трансмис­

сия.

 

 

органа

и ходовой

Двухмоторная схема привода рабочего

части распространена наиболее широко и более

рациональ­

на, так как оба двигателя работают

нормально:

каждый в

своем режиме. Однако конструктивное

исполнение этой схе­

30


мы имеет

недостаток.

Ввиду того

что

снегоочистители

з

основном

базируются

на

серийных

тракторах и автомоби­

лях, двигатель привода

рабочего

органа

располагается

в

задней

части

базового

шасси, а двигатель

хода остается

на

своем

месте

спереди.

Вследствие этого наблюдается пере­

крестное направление трансмиссий: передний двигатель при­ водит задний мост ходовой части, а задний двигатель приво­ дит расположенный спереди рабочий орган. Избежать пере­ крестного направления трансмиссии можно только при усло­ вии изготовления для снегоочистителя специальных базовых шасси на колесном и гусеничном ходу. Такое решение во многом улучшило бы компоновку всей машины в целом, я конструктор снегоочистителя принимал бы наиболее простые и рациональные решения, не приспосабливаясь к конструк­ ции уже готового серийного трактора или автомобиля, пред­ назначенного совсем для других целей.

Кроме обеспечения необходимого диапазона поступа­ тельных скоростей, в конструкции снегоочистителя необходи­ мо решить вопросы развески машины и обеспечения всесто­ ронней видимости. При использовании в качестве базы се­ рийных автомобилей обе эти проблемы по существу не ре­ шаются: передний управляемый мост автомобиля значитель­

но перегружен, а обзорность кабины

не

удовлетворяет

предъявляемым требованиям.

 

 

 

Фрезерно-роторный снегоочиститель на гусеничном трак­

торе ГДТ-55 (Д-904С) и шнеко-роториые

снегоочистители

на базе трактора К-700 (Д-909)

и

двухосного . : тягача

МоАЗ-542А (Д-601) лишены указанных недостатков.

В последние годы зарубежные

фирмы выпускают снего­

очистители в основном на специальных шасси. Эти машины предназначены как для расчистки автомагистралей, горных дорог, местных дорог и парковых аллей, так и для содер­ жания аэродромов.

Основные направления развития конструкций роторных снегоочистителей следующие:

1. Совершенствование шнекороторного рабочего органз с целью повышения режущей и пропускной способности шне­ кового питателя, а при невысокой дальности отбрасывания (дорожный, вариант) с целью резкого увеличения произво­ дительности метательного аппарата.

2. Совершенствование фрезерно-роторного рабочего ор­ гана с целью повышения надежности оборудования и режу­ щей способности боковых поверхностей фрезерного питателя для обеспечения разработки глубоких траншей в завалах с каменистыми включениями и другими инородными пред­ метами.

3. Совершенствование систем привода и трансмиссий с целью снижения металлоемкости.

31


4.Создание специальных шасси на базе серийно выпус­ каемых узлов автомобильной и тракторной промышленно­ сти.

5.Применение новых видов силового оборудования (на­ пример, газотурбинных двигателей — ГТД) с целью сочета­ ния большой приводной мощности и мощного воздушного

потока.

ГАЗОСТРУЙНЫЕ СНЕГООЧИСТИТЕЛИ

Газоструйный снегоочиститель представляет собой само­ ходную или прицепную машину, оборудованную газоструй­ ной установкой (компрессором, вентилятором или газотур­ бинным двигателем — ГТД) и удаляющую снег за счет кинетической энергии струи газов.

Преимущества газоструйных машин перед плужными снегоочистителями следующие: они могут осуществлять сне­

гоочистку со

скоростью

40—50 км1ч\ ширина

захвата

за

един

проход

составляет

до 40 м (у плужных

снегоочисти­

телей

до 4

м); производительность достигает 160

га/ч

(у плужных

снегоочистителей до 10 га/ч); при

уборке снега

е покрытий дорог и аэродромов не образуются снежные ва­ лы; можно удалять не только снег, но и снежно-ледяные на­ каты и гололед. По данным аэродромной службы, объем ра­ бот, выполняемых газоструйными снегоочистителями, в не­ сколько раз превышает объем работ, выполняемых плужно­ щеточными машинами, при значительно меньшем времени их работы.

Данные о производительности снегоочистителей различ­ ных типов и объемы выполненных ими работ приведены ни­ же [22]:

М одель .......................................................

 

В М -63

П М -130

К П М -64

Т и п ..................................................................

 

газостр уй -

пл уж н о-

п л уж н о -

 

 

ный

щ еточны й

щ еточны й

П родолж ительность

работы ,

% м е­

 

 

сячного фонда времени:

5

 

33

ноябрь ...................................................

 

15

декабрь ..................................................

 

3

21

70

январь ...................................................

 

3

41

38

февраль ..............................................

 

6

35

30

О бъем выполненных работ,

% от

 

 

общ ей площ ади

уборки:

80

2

18

ноябрь .............................................

 

декабрь ..............................................

 

37

20

43

январь ..............................................

 

38

42

20

ф е в р а л ь .........................................

 

76

10

14

32