Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Расшифровка
На чтение 238 мин. Просмотров 36 Опубликовано

Глава 16. землеройно-транспортные машины

Общие сведения

Землеройно-транспортными (ЗТМ) называют строительные ма­шины, отделяющие грунт от массива тяговым усилием с после­дующим его перемещением к месту отсыпки собственным ходом. Основными рабочими операциями ЗТМ являются: послойная раз­работка грунта, его транспортирование и укладка в основание строительного объекта или отвал, а также планировка земляных поверхностей. В зависимости от вида рабочего органа различают ковшовые (скреперы) и отвальные (бульдозеры, автогрейдеры, грейдер-элеваторы) ЗТМ. Эти машины отличаются простотой конструкцией, универсальностью и высокой производительнос­тью. Их применяют в дорожном строительстве, при рытье котло­ванов и каналов, возведении насыпей, планировке земляных по­верхностей и на других работах.

Рабочий процесс включает два характерных режима: тяговый и транспортный. Исключение составляют грейдер-элеваторы, ра­ботающие только в тяговом режиме. На тяговом режиме работают при копании фунта, а на транспортном — при его перемещении к месту отсыпки. Продолжительность тягового режима от общего времени рабочего процесса составляет у скреперов 10… 20 %; у буль­дозеров, работающих на послойной разработке грунтов 20…25 %; у бульдозеров и автофейдеров на планировочных работах 75… 80 %. Эффективность тягового режима зависит от способности машины передвигаться без буксования при повышенных сопротивлениях, а транспортного режима — в основном, от скоростных качеств машины, ее проходимости и маневренности. Чаще ЗТМ при рабо­те передвигаются по грунтовым и снежным дорогам, свежесре­занным и рыхлым насыпным грунтам. С повышением влажности фунта условия работы ЗТМ ухудшаются.

Скреперы

Скреперами разрабатывают фунты I и II категории непосред­ственно, а грунты III и IV категории — после их предварительно­го разрыхления. Они часто работают в одном комплекте с бульдо­зерами-рыхлителями, используемыми также в качестве толкачей для повышения силы тяги скреперов. Скреперы не рекомендуется

применять для разработки заболоченных, несвязных переувлажненных фунтов, а также грунтов с большими каменистыми включениями.

Рис. 16.1. Схемы соединения скреперов с тягачом

Рабочий цикл скрепера включает копание (отделе­ние фунта от массива и за­полнение им ковша), транс­портирование фунта в ков­ше к месту укладки, его от­сыпку и возвращение машины на исходную позицию следующего рабочего цикла. Средняя дальность возки фунта скрепером колеб­лется от 0,3 до 2…3 км при ковшах вместимостью соответственно 5…46 м3. Удельный расход энергии составляет 3,2…6 (кВтч)/м3.

Главным параметром скрепера является вместимость ковша, в соответствии с которой различают скреперы малой (до 4 м3), сред­ней (5… 12 м3) и большой (15 м3 и более) вместимости. Скрепер состоит из тягача и рабочего оборудования, по способу соедине­ния которых различают прицепные (рис. 16.1, а), полуприцепные (рис. 16.1, б) и самоходные (рис. 16.1, в) скреперы. У прицепных скреперов сила тяжести рабочего оборудования вместе с грунтом полностью передается на опорную поверхность через собствен­ные ходовые устройства, а полуприцепные скреперы часть этой нафузки передают на тягач. Обычно прицепные скреперы опира­ются на две ходовые оси. Существуют также одноосные прицеп­ные скреперы (рис. 16.1, г), у которых центр масс фуженого скре­пера расположен над ходовой осью.

Тяговое усилие обеспечивается гусеничным (см. рис. 16.1, а и г), колесным одноосным (см. рис. 16.1, в) или двухосным (см. рис. 16.1, б) тягачом. У скреперов большой вместимости иногда при­водными делают также задние колеса, оборудованные встроен­ным в них электрическим или гидравлическим приводом (мотор-колесо), состоящим из электродвигателя или гидромотора и пла­нетарного редуктора.

Первые колесные скреперы с конной тягой появились в 70-х гг. XVIII в., а в конце XIX в. скреперы были установлены на одноосный ход с метал­лическими колесами. Для управления положением ковша в рабочем и транспортном режимах использовалась рычажная система. В качестве тягача использовался колесный трактор. В 1910 г. Т. Шмейзером (США) был со­здан скрепер с ковшом вместимостью 5,4 м3 с гидравлическим управле­нием ковшом, приводимым в движение от колес трактора. Дальнейшее развитие конструкций скреперов шло по пути совершенствования ков­шей и их систем управления. В нашей стране массовое применение полу­чили скреперы на конной тяге при строительстве Туркестано-Сибир-ской дОроги в 20-х гг. прошлого столетия, на Башжелдорстрое и других строительных объектах. В 30-е гг. были созданы скреперы с ковшами вме-

стимостью 5 м3 с гидравлическим управлением и 6 м3 с канатным управ­лением для работы с тракторами мощностью 48 кВт Челябинского трак­торного завода. К концу 50-х гг. вместимость скреперного ковша уже до­стигла 46 м3 при мощности тягача 440 кВт.

Устройство и принцип работы скрепера рассмотрим на приме­ре его самоходной модели (рис. 16.2, а). Одноосный тягач Рсоеди-нен с рабочим оборудованием сцепным устройством 8ъ виде двух цилиндрических шарниров, позволяющих тягачу поворачиваться и перекашиваться относительно рабочего оборудования. Рабочее оборудование включает в себя ковш /5, опирающийся задней ча­стью на колеса 16, а передней соединенный упряжными шарни­рами 14 с боковыми брусьями 13 тяговой рамы, которая своей передней балкой 7опирается на тягач. Ковш ограничен днищем и боковыми стенками, а в задней части — выдвижной стенкой 2, перемещаемой при разгрузке ковша гидроцилиндрами /. В пере­дней части ковш закрывается заслонкой 4 с помощью гидроци­линдров 3.

Для разработки грунта переднюю заслонку приподнимают и, перемещаясь на рабочей скорости, гидроцилиндрами 5 опускают ковш, заглубляя его в грунт. При этом нижний обрез заслонки должен находиться примерно на уровне земли. После заполнения ковша его поднимают, закрывают заслонкой и на транспортной скорости перемещают к месту разгрузки. Чаще скреперы исполь­зуют для отсыпки грунта в насыпи, для чего после выезда на на­сыпь ковш опускают, оставляя щель между ножами и поверхно­стью передвижения, открывают заслонку и, передвигаясь на малой скорости, задней стенкой выталкивают фунт из ковша. При этом

Рис. 16.2. Самоходный скрепер: а — общий вид; б — схема рулевого управления

задние колеса, перекатываясь по свежеотсыпанному фунту, уп­лотняют его. Поворот тягача относительно ковша осуществляют с помощью гидроцилиндров 6, рабочие полости которых соединены по схеме (рис. 16.2, б), согласно которой поршневая полость каж­дого гидроцилиндра соединена со штоковой полостью другого гид­роцилиндра. Рабочая жидкость поступает от насоса к гидроцилинд­рам через гидрораспределитель 18, управляемый винтовой парой 17 от рулевой колонки. Гидроцилиндры шарнирно соединены своими гильзами с хребтовой балкой, а штоками — с тягами 10.

Другие модели скреперов отличаются от описанной способом соединения рабочего оборудования с тягачом, устройством и при­водом передней заслонки, конструкцией ковша и его подвеской, обеспечивающей отличные от описанного способы разгрузки: са­мосвальной — опрокидыванием ковша вперед или назад, полупри­нудительной — опрокидыванием донной части ковша и задней стенки, способных перемешаться относительно шарниров на бо­ковых стенках, щелевой — путем раздвижки днища и т. п.

Наиболее энергоемкой является операция копания фунта. Ковш заполняется номинальным объемом грунта, равным его геометри­ческой вместимости 6… 15 м3, на длине 9… 15 м при средней тол­щине стружки 0,09…0,16 м при разработке глин и 0,2…0,35 м при разработке песков. Для заполнения ковша «с шапкой» (выше его геометрической вместимости) длина пути копания увеличивается в среднем на 20 %. Ковш наполняется лучше при движении скрепе­ра под уклон. При постоянной толщине стружки (рис. 16.3, а) и по­стоянной скорости передвижения тяговая способность скрепера ре­ализуется полностью лишь в конце копания. С целью сокращения длительности этой операции за счет использования резерва тяги в течение всей операции при разработке связных фунтов применяют клиновой способ (рис. 16.3, б) — максимально возможное по тяго­вому усилию заглубление ковша в начале операции с постепенным

Длина пути набора z

Рис. 16.3. Продольный профиль выемок, образованных скреперами

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro•« -s:

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

выглублением по мере его заполнения. Удовлетворительные резуль­таты дает гребенчатый способ (рис. 16.3, в) при разработке суглини­стых и глинистых грунтов, а также клевковый способ (рис. 16.3, г) при разработке сухих песков и супесей.

Основным недостатком разработки прочных грунтов является ограниченная возможность проталкивания фунта в ковш через слой находящегося там грунта в заключительной стадии заполне­ния ковша. Вследствие этого тяговая способность скрепера может исчерпаться прежде чем заполнится ковш. Более эффективно за­полняются ковши со ступенчатыми 11 и 12 (см. рис. 16.2, а) или полукруглыми, выступающими в средней части ножами, где грун­товая стружка имеет большую толщину. Лучшие результаты дает принудительная загрузка, для чего в передней части ковша уста­навливают скребковый элеватор (рис. 16.4) или шнеки, которые отделенный от массива грунт забрасывают в ковш. Такая загрузка повышает наполнение ковша в среднем на 20 %. Повысить напол­няемость ковша можно за счет увеличения тягового усилия путем применения толкачей, в качестве которых используют оборудо­ванные буферами тракторы или бульдозеры. При копании толкач заходит в хвост скрепера и, упираясь в его буфер (за задними колесами), сообщает ему дополнительное тяговое усилие. Это по­зволяет обычно увеличивать толщину стружки в среднем до 40 %.

Толкачи эффективно применяют при бригадной работе несколь­ких скреперов. В зависимости от вместимости ковша и дальности возки один толкач может обслуживать 2… 16 скреперов, оставаясь все время в зоне разработки грунта. Еще более эффективно ис­пользование скреперных поездов, состоящих из двух самоходных скреперов, соединяемых на время копания управляемым сцеп­ным устройством. Сначала совместным тяговым усилием двух тя­гачей заполняется передний скрепер, а затем задний, после чего скреперы разъединяются и движутся к месту отсыпки грунта раз­дельно. При таком способе ковши могут быть наполнены более чем на 10 % выше их геометрической вместимости.

Рис. 16.4. Загрузка ковша скрепера скребковым элеватором

При работе в транспортном режиме груженые скреперы пре­одолевают уклоны до 12…15%,ас порожним ковшом до 15… 17 %. Предельная крутизна спусков для груженых скреперов составляет 20…25%, с порожним ковшом — 25…30%, меньшие значения

ХУ)

для самоходных, большие для прицепных скреперов. Крутые подъ­емы груженые скреперы преодолевают с помощью толкачей. Техническую производительность скреперов определяют как

где q — геометрическая вместимость ковша, м3; кн— коэффици­ент наполнения ковша (в среднем для скреперов без толкачей при разработке песков — 0,6…0,9; глин — 1… 1,1; супесей и суглинков — 1,1… 1,2; черноземов — 1,1… 1,25); tn — продолжительность рабо­чего цикла, с; кр — коэффициент разрыхления грунта. Продолжительность рабочего цикла

>ц = 3,6 [/К/Ч lTT/vTr Ip/Vp /тп/Чп] tnll,

где /к, /тг, /р и /тп — длины путей соответственно при копании, передвижении груженого скрепера, разгрузке и передвижении порожнего скрепера, м; vK, vTT, »ри»и— скорости передвижения на этих путях, км/ч; tn — продолжительность одного поворота, с (в среднем 12 … 15 с); п — число поворотов за рабочий цикл. Длины путей копания и разгрузки

/к = qkJiBc^kJ; /p = qkJ(Bh),

где В — ширина ковша, м; сср — средняя толщина грунтовой струж­ки, м; h — толщина слоя отсыпки грунта, м.

Длины путей /тг и /г,,, а также число поворотов п определяют в соответствии со схемой передвижения скрепера. Скорость vkb сред­нем составляет 0,65…0,8 паспортной скорости тягача на первой передаче, a vp — примерно 0,75 паспортной скорости.

Эксплуатационная производительность

Пэ = Пткв,

где кв — коэффициент использования скрепера во времени (в сред­нем при расчете сменной, месячной и годовой производительно­сти соответственно равен 0,8…0,9; 0,5…0,65; 0,4…0,5).

Бульдозеры

Основное назначение бульдозера — послойная разработка грунта с последующим его перемещением перед отвалом по поверхности земли на небольшие расстояния (до 150 м). Бульдозеры применя­ют для выполнения следующих работ: снятия плодородного по­верхностного слоя грунта при подготовке строительных площа­док; перемещения грунта в зону действия одноковшового экска­ватора при погрузке его в транспортное средство или отвал; раз­работки неглубоких каналов с транспортированием грунта в отва­лы; зачистки пологих откосов; сооружения насыпей из резервов; планировочных работ при зачистке оснований под фундаменты

зданий и сооружений и планировке площадей и трасс; по устрой­ству и содержанию в исправности подъездных дорог, устройстве въездов на насыпи и выездов из выемок; для разработки грунта на косогорах; по обратной засыпке траншей и пазух фундаментов; разравнивания грунта в отвалах; штабелирования и перемещения сыпучих материалов; подготовительных работ для валки отдель­ных деревьев, срезки кустарника, корчевки пней, удаления кам­ней, расчистки поверхностей от мусора, снега; вскрышных ра­бот, а также использования их в качестве толкачей скреперов. Эф­фективность работы бульдозера в значительной мере зависит от проходимости базового трактора и его тягово-сцепных свойств.

По номинальной силе тяги и мощности двигателей различают бульдозеры малогабаритные с силой тяги до 25 кН и мощностью до 45 кВт, легкие — 25… 135 кН и 45… 120 кВт, средние — 135…200 кН и 120… 150 кВт, тяжелые — 200…300 кН и 150…225 кВт и сверх­тяжелые — более 300 кН и 225 кВт.

Бульдозерные отвалы как вспомогательное рабочее оборудова­ние навешивают на пневмоколесные экскаваторы и другие маши­ны для очистных и планировочных работ в составе рабочих про­цессов этих машин.

Бульдозер (рис. 16.5, а) состоит из базового пневмоколесного или гусеничного трактора 8 и навесного рабочего оборудования в виде отвала 5 с цилиндрической рабочей поверхностью и ножами 4 в его нижней части, соединенного с базовым трактором шарни­рами 1 через два толкающих бруса 2 или универсальную раму 3 (рис. 16.5, в), и гидравлической системы управления отвалом.

Отвал на толкающих брусьях (рис. 16.5, а и б) имеет боковые стенки и установлен режущей кромкой ножей перпендикулярно продольной оси машины. Наклон отвала в вертикальной плоско­сти регулируют раскосами 6 либо путем изменения их длины, либо положения места их крепления к отвалу или толкающим брусьям. Управляют отвалом при его переводе из транспортного положения в рабочее и наоборот одним (малогабаритные бульдо­зеры) или двумя гидроцилиндрами 7, питаемыми рабочей жид­костью от гидравлической системы базового трактора. Бульдозеры с таким отвалом, называемым неповоротным, используют, в ос­новном, на послойной разработке грунтов. У некоторых моделей бульдозеров предусмотрена регулировка наклона отвала в верти­кальной плоскости (перекос) гидроцилиндром, изменением дли­ны одного раскоса или места его крепления (рис. 16.5, г).

Рабочий цикл бульдозера с неповоротным в плане отвглом состоит из операций копания грунта (его отделения от массива и накопления перед отвалом — образования призмы волочения), его транспортирования волоком перед отвалом к месту укладки, раз­грузки отвала и возвращения машины на исходную позицию сле­дующего рабочего цикла.

Рис. 16.5. Бульдозер:

а — вид сбоку; б — вид в плане на бульдозер с неповоротным отвалом; в — то же, с поворотным отвалом; г — перекос отвала; д — сменные рабочие органы

При копании бульдозер перемещается на рабочей скорости, обычно соответствующей первой передаче, с целью получить воз­можно большее тяговое усилие. Для сокращения продолжитель­ности копания желательно предельно сокращать путь копания, для чего грунт следует разрабатывать с возможно большей толщи­ной стружки, которая в слабых грунтах обычно ограничена ходом поршня гидроцилиндра заглубления отвала, а в прочных грунтах —

буксованием движителя. Желательно иметь постоянную толщину стружки на всем пути копания, что обычно реализуется только при разработке слабых грунтов. С повышением прочности грунта тяговая способность бульдозера может быть исчерпана в середине пути копания или недостаточной еще в начале копания. С учетом того, что по мере накопления грунта перед отвалом растут сопро­тивления формированию призмы волочения и ее передвижению волоком по ненарушенному грунту, грунт разрабатывают клино­вым или гребенчатым способами (см. рис. 15.3, бив)

При разработке весьма плотных грунтов, например, уплот­ненных транспортом или другими способами, внедрение ножа отвала в грунт оказывается практически невозможным. В этих случаях применяют отвалы с выступающим средним ножом или грунт предварительно разрыхляют. Весьма эффективно для таких условий применять навешенный в задней части базового тракто­ра рыхлитель (рис. 16.6), или специальные сменные отвалы. От­вал 13 (см. рис. 16.5, д) оборудован одним передним и двумя зад­ними зубьями. При движении машины задним ходом задние зубья прорезают в грунте прорези, а при последующем движении пере­дним ходом грунт дополнительно разрыхляют передним зубом и захватывают отвалом. Для взламывания асфальтовых покрытий при ремонте дорог применяют отвалы 14, оборудованные киркой в передней части. Мерзлые грунты разрабатывают отвалами 75 с гре­бенчатыми ножами или с установленными на ножах зубьями.

Рис. 16.6. Бульдозер-рыхлитель

По завершении операции копания отвал устанавливают ножа­ми на уровень земли и в таком положении бульдозер перемещают передним ходом на возможно большей скорости к месту отсыпки грунта. Во время транспортирования грунта часть его теряется по пути, ссыпаясь по сторонам отвала. Доля потерь зависит от вида грунта (наибольшие потери у несвязных, например, песчаных грун­тов) и от дальности транспортирования. Эти потери не сказывают-

ся на производительности бульдозера, разрабатывающего выем­ку, поскольку производительность в этом случае определяют по объему вынутого из выемки грунта. В случае сооружения насыпи ее определяют по объему доставленного в насыпь грунта. Влияние потерь грунта при его транспортировании на производительность бульдозера в этом случае ощутимо. Так, при транспортировании грунтов I—III категории (кроме сухого песка) на расстояние 40 м сменная производительность бульдозера примерно в 2,2 раза выше, чем при транспортировании тех же грунтов на расстояние 100 м.

Эффективным средством снижения потерь грунта является со­кращение дальности транспортировки. На большие расстояния грунт перемещают с устройством промежуточных валиков, тран­шейным способом или с применением нескольких бульдозеров. Способ транспортирования грунта с устройством промежуточных валиков заключается в том, что сначала грунт перемещают на 40…50 м, накапливая его в первом валике, из которого его пере­мещают во второй валик на такое же расстояние — к месту укладки.

При транспортировании грунта траншейным способом на всех рабочих циклах бульдозер перемещают по одной и той же трассе. Ссыпающийся по бокам отвала грунт образует валики, которые уменьшают потери грунта при последующих проходах бульдозера. Лучший эффект достигается при незначительном заглублении от­вала в грунт вдоль трассы транспортирования и образовании та­ким образом неглубокой траншеи.

Транспортирование грунта одновременно несколькими буль­дозерами применяют при достаточно широком фронте работ. При этом способе несколько бульдозеров передвигаются рядом с ми­нимальными (до 0,5 м) зазорами между отвалами. Этот способ требует четкой координации движения всех машин с одинаковой скоростью, так как рассогласование скоростного режима равно­ценно по потерям грунта раздельной работе бульдозеров.

При разработке слабых грунтов производительность бульдозе­ров можно увеличить за счет использования дополнительных уст­ройств к отвалам, изменяющих форму и объем последних (в 1,7 — 1,8 раз) в виде лобовых щитков, закрепляемых в верхней части отвала, уширителей и открылков на его боковых стенках.

Производительность можно повысить за счет правильного вы­бора трассы транспортирования грунта, отдавая предпочтение дви­жению под уклон. Влияние уклона на объем перемещаемого перед отвалом грунта иллюстрируется схемой (рис. 16.7), из которой сле­дует, что при движении по пересеченной трассе переход от укло­на 7 к горизонтальному участку 2 или последнего к подъему 3 при одном и том же естественном откосе 4 связан с неизбежными потерями грунта. При перемещении под уклон 10… 12° можно повысить выработку бульдозера по сравнению с движением по горизонтальной трассе на 30…40%, и наоборот, при движении

на подъем 10° производи­тельность бульдозера снижа­ется почти вдвое.

Рис. 16.7. Влияние рельефа местности на
эбъем фунта перед отвалом бульдозера
при его транспортировке

Отсыпают грунт совмест­но с планировкой поверхно­сти или без нее. В первом слу­чае отвал несколько подни­мают над землей, и при дви­жении бульдозера на малой скорости вперед грунт высы­пается в зазор ниже режущей кромки отвала, а в дальней­шем, после выхода машины на отсыпанную возвышен-

лостъ — вперед, наращивая последнюю. Частично отсыпанный рунт уплотняется перемещаемыми по нему движителями. Осво­бождение отвала от фунта без его планировки заключается в от-«зде от него бульдозера задним ходом. Так, в частности, засыпают траншей и пазухи фундаментов.

Возвращают бульдозер на исходную позицию следующего ра-ючего цикла на максимально возможной скорости задним (при 1ебольших расстояниях передвижения) или передним ходом с )азворотами.

Техническую производительность бульдозеров на послойной )азработке грунтов определяют в зависимости от вида земляного юоружения. При разработке выемок она равна объему грунта, $ынутого из выемки за 1 ч непрерывной работы, приведенному к ыотному состоянию:

птв = 3600 к^/ад),

Де Kip — объем призмы волочения в конце копания в разрыхлен-юм состоянии, м3; Гц — продолжительность цикла, с; кр — коэф­фициент разрыхления грунта.

Объем призмы волочения является функцией ширины В и вы-:оты В отвала:

де кпр— коэффициент пропорциональности, зависящий от кру-изны откоса в призме волочения и от отношения Н/В. При И/В = = 0,15…0,45 он изменяется в пределах 0,65…0,6 для связных (гли-1ы, суглинки) и 0,45…0,35 для несвязных (пески, супеси) фунтов. Продолжительность рабочего цикла (в секундах) при движе-1ии бульдозера передним ходом с разворотами на концах участка [ередвижения

/ц = 3,6 [ lK/vp IT/vT

/Т)/Ч.х]

L,

а при возвратном движении задним ходом

/ц = 3,6[ lK/vp lT/vT (/к /T)/w,.x] ty,

где /к и /т — длины участков копания и транспортировки (несов­мещенной с копанием), м; vp, щ, vnxи v3x — скорости рабочего, транспортного, возвратного вперед и возвратного назад ходов, км/ч; tnи ty— время, затрачиваемое на повороты и управление машиной в течение рабочего цикла, с.

Все скорости определяют расчетом исходя из условий полного использования тягово-сцепных свойств базового трактора и с уче­том буксования, особенно в режиме копания, уменьшая рабочие скорости на 20…30% против расчетных. Так же, на основании расчета определяют продолжительность поворота бульдозера, а зат­раты времени на управление машиной принимают 7…8 с.

Если работы по копанию и транспортированию грунта полно­стью совмещены, как, например, при засыпке фунтом траншей, то последняя зависимость преобразуется к виду:

= з,б/к(1АР

ty.

При возведении насыпей техническую производительность вы­числяют по объему отсыпанного грунта, приведенного к плотно­му состоянию, с учетом потерь при его транспортировании через края отвала в боковые валики, которые составляют З…6% от те­кущего объема призмы волочения:

где кп— коэффициент потерь грунта.

Отвал 5 бульдозера с поворотным в плане отвалом не имеет боковых стенок (см. рис. 16.5, в). Он соединен с рамой 3 универ­сальным шарниром 12 в ее центральной части, который позво­ляет отвалу поворачиваться в плане в каждую сторону на угол 30…36° гидроцилиндрами // с последующим закреплением тол­кателей Юна раме 3. Наклон отвала в вертикальной плоскости, а также его перекос осуществляется рассмотренными выше спо­собами для неповоротного отвала. Для одновременной плани­ровки откосов и их подошвы отвал дополнительно оборудуют наклонной наставкой 16 (см. рис. 16.5, д) с жестким или шар­нирным соединением с основным отвалом. В последнем случае наклон наставки регулируют специально установленным гидро­цилиндром. Наставка 17 соответствующего профиля предназна­чена для очистки и планировки канав. Для перемещения грунта от стен зданий применяют отвальную приставку 18, двигаясь при этом задним ходом. Эффективность работы бульдозера на расчи­стке поверхностей от кустарника и мелких деревьев существенно повышается за счет установки в средней части отвала кусторез­ного ножа 19.

Поворотные отвалы, применя­емые как вспомогательное рабочее оборудование на машинах иного назначения, обычно устанавливают с постоянным углом захвата (углом наклона режущей кромки к направ­лению движения машины), жестко закрепляя на подъемной раме.

Рис. 16.8. Схема формирования призмы волочения на поворот­ном в плане отвале

Бульдозеры с поворотным отва­лом, выполняющие планировочные работы, а также очистку поверхно­стей от строительного мусора, сне­га, работают в непрерывном режи­ме. Отделенный от массива грунт (или другие материалы) перемеща­ется по отвалу вверх и в сторону его наклона в плане по винто­вым траекториям 1 (рис. 16.8). При этом призма волочения, увле­каемая потоками грунта, непрерывно перемещается в сторону наклона отвала (направление 2) за его край и укладывается в виде валика параллельно направлению движения машины. Такое взаимодействие рабочего органа с грунтом, которое приводит к сдвигу грунта вдоль режущей кромки, называют косым резанием. При косом резании возникают дополнительные сопротивления перемещению грунта вдоль отвала.

Техническая производительность бульдозера на планировочных работах

Пт = 3600 L[Bn-b(n-l)]/tz,

(16.1)

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro где Пт — техническая производительность бульдозера, м2/ч; L — длина планируемого участка, м; В — ширина захвата, м; п — чис­ло полос планировки; b — ширина полосы перекрытия между смежными полосами планировки; /Е — суммарная продолжитель­ность планировки участка, с.

При движении для последующих проходов с разворотами ма­шины

tz = [3,6L/vp ty)n tn(и — l)]z, (16.2)

а при холостом заднем ходе {челночная схема) —

Vp «I

(16.3)

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro где z — число повторных проходов по одному следу.

Из сравнения этих выражений следует, что работа по челноч­ной схеме производительней работы с разворотами машины при условии L < v3Xtn(n- 1)/(3,6я).

Бульдозеры также используют на грузоподъемных работах, для чего их отвалы оборудуют грузовыми вилами 20 (см. рис. 16.5, д) или траверсами с подъемными крюками 21.

16.4. Автогрейдеры

Автогрейдером (рис. 16.9) называют землеройно-транспортную машину на пневмоколесном ходу с отвальным рабочим органом, предназначенную для послойной разработки грунтов I и II кате­горий и планировки земляных поверхностей при строительстве и содержании автомобильных и железных дорог, аэродромов, а также используемую в промышленном, гражданском, гидротехническом и ирригационном строительстве. С помощью автогрейдеров про­филируют и планируют поверхности при возведении насыпей вы­сотой до 0,6 м, отрывают и очищают кюветы и канавы треуголь­ного и трапецеидального профилей, сооружают корыта для до­рожных оснований, перемешивают и разравнивают грунт, щебень, гравий и вяжущие материалы, а также разрушают дорожные по­крытия при ремонте дорог, расчищают от снега дороги и площади.

В зависимости от массы машины и мощности силовой установ­ки автогрейдеры разделяют на легкие (массой до 9 т и мощностью до 50 кВт), средние (до 13 т, до 75 кВт), тяжелые (до 19 т, до 150 кВт) и особо тяжелые (более 19 т, более 150 кВт). По конструктивному исполнению ходовых устройств они бывают двухосными и трехос­ными. Особенности конструкции ходового устройства отражаются колесной формулой типа АхВхС, где А, В и С — число осей,

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro-4 3

Рис. 16.9. Автогрейдер

соответственно, управляемых, ведущих и общее. Например, тре­хосный автогрейдер с двумя ведущими задними осями и пере­дней осью с управляемыми колесами имеет колесную формулу 1x2x3. Автогрейдеры с этой формулой получили наибольшее рас­пространение в строительстве. По способу управления рабочим органом различают автогрейдеры с механической (обычно легкие автофейдеры) и гидромеханической системами привода.

Рабочим органом автогрейдера является отвал 6 (см. рис. 16.9). Он расположен в средней части машины между передними 4 и задними 8 колесами на поворотном круге 7, установленном на тяговой раме 5. Последняя соединена в передней части универ­сальным шарниром с несущей (хребтовой) балкой 2, жестко со­единенной с рамой ведущих (задних) колес и опирающейся на ось передних колес. Тяговая рама двумя гидроцилиндрами / может быть установлена задней частью на любой высоте, а также пере­кошена в вертикальной плоскости. С помощью специального гид­роцилиндра она может быть вынесена в любую сторону, в том числе за пределы колеи машины.

Эти кинематические возможности позволяют ориентировать отвал произвольно в плане и в вертикальной плоскости, включая вертикальные перекосы, выносить его в любую сторону от про­дольной оси движения автогрейдера. Кроме того, разовой уста­новкой отвал можно выдвинуть в сторону относительно тяговой рамы, а также изменить его угол резания. При необходимости от­вал дооборудуют специальными приставками, например для од­новременной планировки подошвы и откоса насыпи, бровки и откоса выемки, профилирования придорожных канав и т.п. Для предварительной обработки плотных грунтов автогрейдер осна­щают кирковщиком 3, бульдозерным отвалом или другим вспомо­гательным оборудованием, устанавливаемым в передней части машины и управляемым гидроцилиндрами.

Для придания автогрейдеру поперечной устойчивости, в част­ности, при работе на косогорах, управляемые колеса делают на­клоняющимися в вертикальной плоскости. Задние колеса устанав­ливают попарно с каждой стороны на балансирных балках, что в сочетании с шарнирным опиранием хребтовой рамы на переднюю ось обеспечивает опирание на поверхность передвижения всех колес машины независимо от микронеровностей рельефа.

Положительной особенностью автофейдеров как машин для планировочных работ является расположение отвала в средней ча­сти машины между передними и задними колесами. При наезде колесами на неровности в полосе движения высотные отклонения режущей кромки отвала будут незначительными, существенно мень­шими, чем при консольном расположении бульдозерного отвала. Это качество позволяет планировать земляные поверхности с мень­шим числом повторных проходок, чем при работе бульдозера.

Рабочий процесс автогрейдера включает копание фунта, его перемещение и укладку с разравниванием в земляное сооружение. При разработке грунта отвал устанавливают режущей кромкой как параллельно его поверхности, так и наклонно под углом 10… 15° с заглублением отвала по ширине. Угол резания составляет 35 …45° соответственно при разработке тяжелых и легких грунтов. При за-резании отвала в грунт одним концом угол между режущей кром­кой отвала и продольной осью машины (угол захвата) принима­ют равным 35…50°, при отделочных планировочных работах 45…90°, при копании с отводом грунта в сторону по отвалу 60°.

В зависимости от размеров обрабатываемого участка, рельефа местности, наличия искусственных сооружений автогрейдеры дви­жутся по круговым и челночным технологическим схемам. Так, в дорожном строительстве при длине обрабатываемого участка (за­хватки) 400… 1500 м автофейдеры движутся по круговым тех­нологическим схемам, а при меньших длинах — челночным спо­собом (в одном направлении — вперед, в обратном — задним ходом). При этом в случае очень коротких захваток (около 150 м) фунт разрабатывают движением автогрейдера вперед, после чего возвращают машину на исходную позицию следующей проходки вхолостую задним ходом на повышенной скорости. При больших длинах захваток фунт разрабатывают автофейдером при его дви­жении как передним, так и задним ходом с разворотом отвала на 180° в плане на концах захватки.

Техническую производительность автофейдера определяют, как и для бульдозера, по формулам (16.1) —(16.3).

§

Машинами

Особенности рабочих процессов землеройно-транспортных машин (ЗТМ) затрудняют полную автоматизацию их управления без участия машиниста, в связи с чем в настоящее время автома­тизированы те операции и рабочие движения этих машин, кото­рые в наибольшей мере определяют производительность труда и эффективность их использования. В системах автоматического уп­равления (САУ) ЗТМ обычно используют дискретные электрон­ные системы на основе полупроводниковых элементов, обеспе­чивающих надежность работы системы за счет применения бес­контактных элементов. Они имеют сравнительно большой срок служ­бы, малые габаритные размеры, потребляют небольшое количе­ство энергии, работают от простых источников питания. САУ вне­дрены лишь на части отечественных ЗТМ выпусков последних лет. Значительная часть ЗТМ не имеет такого управления.

В системах автоматического управления ЗТМ решаются задачи стабилизации углового положения ковша или отвала в продольном

(относительно продольной оси машины) и поперечном направ­лениях, а также высотного положения режущей кромки рабочего органа. Кроме того, решается задача автоматической защиты дви­гателя от перегрузок.

Стабилизация углового положения рабочего органа в продольном направлении осуществляется за счет использования маятниковых датчиков — преобразователей углового положения (см. рис. 6.8, а), устанавливаемых на продольно расположенных элементах рабоче­го органа (4 и 5 — рис. 16.10 и 5— рис. 16.11).

Система автоматического управления «Стабилоплан-10»состо­ит из преобразователя углового положения 5 (рис. 16.10), пульта управления 2, аккумуляторной батареи 3, блока управления 1 и гидрораспределителя 4 с электрогидравлическим управлением. При отклонении ковша от заданного положения относительно горизонта маятник преобразователя подает электрический сигнал на блок управления, который после обработки последнего выдает команду электромагнитам гидрораспределителя гидравлической системы скрепера, управляющего гидроцилиндрами подъема и опускания ковша. При опускании ковша в процессе движения скрепера по неровной поверхности гидрораспределитель направляет рабочую жидкость в штоковые полости гидроцилиндров на подъем ковша, а при его подъеме — в их поршневые полости на опускание ковша.

Система стабилизации отвала бульдозера,являющаяся частью САУ «Комбиплан-ЮЛ» (рис. 16.11), работает в описанном выше режиме. Так же работает САУ поперечной стабилизации углового положения отвала с преобразователем 6.

Автоматические системы с маятниковыми преобразователями стабилизируют объект управления только по одному параметру. В опи­санном случае — по углу отклонения от заданного положения. Если по каким-либо причинам ковш оказался на отличном от первона­чального уровне, то дальнейшая стабилизация будет осуществляться относительно этого нового уровня. Таким образом, рассматривае­мая автоматическая система не гарантирует стабилизации по за­данному уровню. Этого недостатка лишены копирные системы.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 16.10. Схема размещения приборов системы «Стабилоплан-10» на скрепере:

1 — блок управления; 2 — пульт управления; 3 — аккумуляторная батарея; 4 — гидрораспределитель; 5 — преобразователь углового положения

Рис. 16.11. Схема размещения приборов САУ отвалом бульдозера

Так, в САУ отвала бульдозера «Комбиплан-ЮЛ» подсистемы продольной и поперечной стабилизации рабочего органа работа­ют в автономном режиме, на который САУ переключается с пульта управления 1. При работе же в копирном режиме лазерный луч, исходящий из излучателя 9, питаемого от аккумуляторной бата­реи 11 и установленного на треноге 10 на расстоянии 5…500 м, воспринимается фотоприемным устройством 8 на штанге 7, за­крепленной на отвале бульдозера. При смещении отвала по высо­те, а вместе с ним и фотоприемного устройства на электромагни­ты гидрораспределителей 3 подается соответствующая команда, и гидроцилиндры перемещают отвал до восстановления заданного уровня. На базе одного лазерного излучателя могут работать не­сколько бульдозеров (до 10), оборудованных системой «Комби­план-ЮЛ».

Так же работает САУ ковша скрепера «Копир-стабилоплан-10»,состоящая из описанной выше системы «Стабилоплан-10» и ко-пирного устройства.

Для управления отвалом автогрейдера применяют САУ «Про­филь-1»и «Профиль-2»и заменяющие их системы второго поко­ления «Профиль-10»и «Профиль-20».САУ «Профиль-1» и «Про­филь-10» стабилизируют поперечные уклоны отвала, а САУ «Про­филь-2» и «Профиль-20», кроме того — его продольные уклоны. При работе автогрейдера в автоматическом режиме с использова­нием САУ «Профиль-10» выходной сигнал датчика 6 (рис. 16.12), соответствующий поперечному положению отвала 7, сравнивает­ся в полупроводниковом сравнивающем устройстве блока управ­ления / с сигналом задатчика. При рассогласовании сигналов, пре­вышающем зону нечувствительности системы, усилитель включа­ет золотник 2, который соединяет напорную и сливную магист­рали гидросистемы с соответствующими полостями управляемо­го гидроцилиндра 4.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro2 3

5 6

Рис. 16.12. Блок-схема САУ «Профиль-10»:

/ — блок управления; 2 — электрогидрозолотник с гидроблоком; 3 — гидролинии; 4— управляемый гидроцилиндр; 5— рама автогрейдера; 6— датчик; 7— отвал; 8 —

электрическая проводка

САУ «Профиль-20» включает в себя два канала управления — стабилизации углового положения отвала в поперечном направле­нии и его высотного положения относительно копира. Датчик по­перечной стабилизации устанавливают на поперечной балке тяго­вой рамы, а щуповый датчик — на одном конце отвала. Сигнал датчика при отклонении отвала от заданного уровня по высоте преобразуется в команду управления аналогично описанному выше.

В последнее время некоторые модели автогрейдеров оборудуют САУ «Профиль-30», включающей в себя подсистему «Профиль-20», дополнительно оборудованную подсистемой стабилизации задан­ного курса движения автогрейдера путем воздействия на рулевое колесо.

В рассматриваемые САУ включены также подсистемы, обес­печивающие защиту двигателя от перегрузки за счет снижения частоты вращения коленчатого вала. Для этого служит блок 2 (см. рис. 16.11), который в указанном режиме работы двигателя подает электрический сигнал на заглубление ковша, снижая тем самым его нагрузку.

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначены землеройно-транспортные машины? Ка­
кими рабочими органами они оборудованы? Каковы особенности рабо­
чих процессов землеройно-транспортных машин?

2. Для чего предназначены скреперы? Из каких операций состоит их
рабочий цикл? Какова дальность транспортировки грунта этими маши­
нами? Назовите главный параметр скрепера. Приведите классификацию
этих машин.

3. Как устроен и как работает самоходный скрепер? Перечислите спо­
собы разгрузки скреперных ковшей. Какими способами разрабатывают
грунт скреперами? Охарактеризуйте способы эффективной загрузки ков-

шей. Какие уклоны могут преодолевать скреперы в режиме транспорти­ровки грунта?

4. Как определяют техническую и эксплуатационную производитель­
ность скрепера?

5. Для чего предназначены бульдозеры? Какие виды работ они могут
выполнять? Приведите классификацию бульдозеров.

6. Как устроен и как работает бульдозер с неповоротным в плане от­
валом? Какими способами разрабатывают грунт бульдозером? Для чего в
качестве одного из рабочих органов бульдозера-рыхлителя используют
рыхлительное оборудование? Какими сменными рабочими органами
оборудуют бульдозеры?

7. Какими мерами снижают потери грунта при его транспортирова­
нии бульдозерами?

8. Как определяют техническую производительность бульдозеров, по­
слойно разрабатывающих грунт?

9. Как устроен и как работает бульдозер с поворотным в плане отва­
лом? Как определяют техническую производительность бульдозера, за­
нятого на планировке земляных поверхностей? При каких условиях чел­
ночная схема работы бульдозера производительней работы с разворота­
ми на концах захватки?

10. Для чего предназначены автогрейдеры? Какие виды работ они могут
выполнять? Приведите классификацию автогрейдеров. Какова структура
колесной формулы этих машин? Автогрейдеры с какой колесной фор­
мулой наиболее всего распространены в строительстве?

11. Как устроен и как работает автогрейдер? Охарактеризуйте возмож­
ные установочные положения отвала автогрейдера. Для чего передние
колеса имеют возможность наклоняться в вертикальной плоскости? Чем
обеспечивается опирание всех колес машины на поверхность передви­
жения? Каким образом обеспечиваются лучшие планировочные каче­
ства автогрейдеров по сравнению с бульдозерами, работающими в ре­
жиме планировки земляных поверхностей? Назовите технологические
схемы движения автофейдеров. При каких условиях они реализуются?

12. Какие задачи решаются благодаря использованию автоматических
систем управления землеройно-транспортными машинами? Приведите
структурные схемы этих систем и объясните принцип их работы.

§

Бурение — это процесс разрушения грунта с образованием в грун­товом массиве цилиндрических полостей и выносом из них про­дуктов разрушения на поверхность. При диаметре до 75 мм и глуби­не до 9 м полости называют шпурами, при больших размерах — скважинами. В строительстве бурение осуществляют для проведе­ния инженерно-геологических изысканий, при разработке грун­тов взрывом, при водоснабжении и водопонижении, для уста­новки столбов, дорожных знаков и надолб, устройства бурона-бивных свай и т.п.

Различают механические и физические способы бурения. В боль­шинстве бурильных машин и оборудования реализованы механи­ческие способы бурения с вращательно-поступательным, ударно-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 17.1. Буровой инструмент:

а — лопастнойбур; б — шнековый бур; в — шнековый бур-расширитель; г — трехшарошечноедолото; д — зубильное долото; е — крестовое долото; ж — ударная

штанга; з — желонка —

вращательным и ударным движениями рабочего инструмента. В ка­честве рабочих органов для механического бурения применяют лопастные, шнековые и ковшовые буры, буры-расширители, трех-шарошечные и ударные долота (рис. 17.1).

Лопастной бур(см. рис. 17.1, а) состоит из трубчатого остова / с двумя копающими лопастями 6 в виде двухзаходного винта, забурника 5 и заслонок 2. Забурник направляет и удерживает бур на оси бурения. Заслонки, шарнирно прикрепленные к лопастям, препятствуют просыпанию грунта при его извлечении из скважи­ны. Бур крепят к нижнему концу граненой штанги. Для работы в мерзлых грунтах лопасти и забурник оснащают резцами, армиро­ванными твердосплавными пластинками 4.

У шнекового бура(см. рис. 17.1, б) остов длиннее, чем у ло­пастного. К нему приварена спираль 7из полосовой стали, обра­зующая шнек. В нижней части остова закреплены копающие лопа­сти 6 и забурник 5.

Лопастной и шнековый буры разгружают после их извлече­ния из скважины вращением с повышенной скоростью, вслед­ствие чего находящиеся на их лопастях и шнековой спирали про­дукты бурения рассыпаются в стороны за счет центробежных сил.

Ковшовый бурпредставляет собой полый цилиндр с откидным дном и ножами в его нижнем торце. Срезаемый ножами грунт за­полняет внутреннюю полость бура через окна в его днище. После заполнения его извлекают из скважины и разгружают через откры­тое днище.

Буром-расширителем(см. рис. 17.1, в), закрепляемым на буро­вой штанге / в ее нижней части, расширяют полость скважины под пяту сваи. При вращении штанги ножи 9 с рычагами 8 опус­каются под действием собственного веса и срезают грунт, кото­рый ссыпается в ковш 10. Разгружают ковш, как описано выше. Качество зачистки забоя скважины влияет на несущую способ­ность буронабивной сваи, поэтому разрыхленный грунт в забое уплотняют специальными трамбовками.

Шарошечное долото(см. рис. 17.1, г) состоит из трех сваренных между собой лап, на концах которых на подшипниках качения установлены шарошки с углом наклона осей к центральной оси долота 50…60°. Шарошка представляет собой корпус из кованой стали с запрессованными в его тело твердосплавными зубками. При вращении штанги шарошки вращаются вокруг своих осей и относительно оси долота. Через пустотелую штангу и отверстия в корпусе долота и шарошках подают сжатый воздух от компрес­сорной установки для выноса на поверхность буровой мелочи.

Продукты бурения удаляют из скважины специальными инст­рументами, промывкой скважины водой, а также продувкой. В слу­чае промывки или продувки для работы в комплекте с буровой машиной применяют насосную или компрессорную установку, что повышает стоимость буровых работ. Для промывки скважины тре­буется большое количество воды, в связи с чем этот способ приме­няют, в основном, при работе вблизи водоемов. При этом, во избе­жание загрязнения рабочей площадки и создания обслуживающе­му персоналу нормальных рабочих условий, требуется принять меры по отводу от устья скважины водогрунтовой смеси. При продувке скважины воздухом в рабочей зоне бурильной машины образуется пылевое облако с большим содержанием абразивных частиц, вред­но влияющих на организм человека и способствующих быстрому абразивному износу шарниров машины, элементов ее гидроприво­да и других кинематических пар. Для защиты от вредного воздей­ствия пыли требуется принимать специальные меры, включая ин-

дивидуальную защиту, например респираторы. Очищать скважину от буровой мелочи продувкой допустимо лишь в случаях, когда невозможно использовать другие способы.

К физическим способам бурения относятся термический, уль­тразвуковой, электрогидравлический, высокочастотный и гидрав­лический. Из них практическое применение нашел лишь терми­ческий способ, реализованный в станках термического бурения. Остальные способы бурения находятся в стадии теоретических и экспериментальных разработок.

17.2. Машины и оборудование вращательно-поступательного

бурения

Бурильные машины с вращательно-поступательным движени­ем бурового инструмента изготавливают на базе грузовых автомо­билей, гусеничных и пневмоколесных тракторов. Кроме того, бу­ровое оборудование монтируют в качестве сменного рабочего обо­рудования на одноковшовых гидравлических экскаваторах, мало­габаритных погрузчиках с бортовым поворотом и других машинах.

Главным параметром бурильной машины является глубина бу­рения, по которой различают машины легкие, средние и тяжелые с глубиной бурения соответственно до 5, 20 и свыше 20 м.

Легкие бурилыю-крановые машиныприменяют для бурения сква­жин в однородных грунтах. Рабочее оборудование такой машины (рис. 17.2) на базе грузового автомобиля, состоящее из полой бу­рильной штанги Зс гидроцилиндром внутри нее, вращателя 5, приво­димого через механическую трансмиссию от двигателя базового авто­мобиля или от индивидуального гидромотора, граненой штанги 6, рабочего инструмента — лопастного 7 или шнекового бура, распо­лагают сзади базового автомобиля 1, закрепляя его шарнирно на

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

/////////////////////77//////////////// ////////////////////////

Рис. 17.2. Бурильно-крановая машина

1Л

раме последнего. Рабочее оборудование из транспортного положе­ния в рабочее и наоборот переводят гидравлическим цилиндром 2.

Для бурения скважины машину устанавливают на выносные опоры 8, гидравлическим цилиндром, находящимся внутри по­лой штанги, опускают бур на поверхность земли и включают вра­щатель. По мере заглубления бура в грунт и накопления на его лопастях (в случае лопастного бура) или на спирали шнека (при шнековом буре) разработанного грунта бур извлекают из скважи­ны и на повышенной скорости вращения освобождают его от про­дуктов разрушения, после чего бур снова опускают в скважину и повторяют процесс бурения до достижения требуемой глубины.

Для установки столбов в пробуренные скважины легкие бу­рильные машины оборудуют, кроме того, грузовой лебедкой с канатом, огибающем блоки на голове штанги и оканчивающимся крюковой подвеской 4.

В качестве базы средних бурильных машиниспользуют боль­шегрузные грузовые автомобили и гидравлические экскаваторы 4-й и 5-й размерной группы. Скважины бурят шнековыми и ков­шовыми бурами. Последние применяют преимущественно при бу­рении песчаных грунтов, укрепляя их стенки обсадными трубами.

Принципиальная схема установки рабочего оборудования на базо­вом автомобиле остается прежней. Обычно вращатель 10 (рис. 17.3)

Рис. 17.3. Кинематическая схема бурильно-кранового оборудования бурильной маши­ны среднего типа на базе автомобиля

приводится в движение двумя гидромоторами 14 и /5, один из ко­торых — 14— через зубчатую пару 12 обеспечивает вращение буро­вой штанги 11 на рабочей скорости, а второй — 75 — через зубча­тую пару 9 — вращение на повышенной скорости для освобожде­ния от продуктов бурения вынутого из скважины шнекового бура 13. В связи с необходимостью обеспечения значительного по длине хода буровой штанги прежняя схема напорного механизма оказы­вается непригодной. Для этого используют два гидроцилиндра 7, ус­тановленные симметрично по обе стороны буровой штанги, и рабо­тающие перехватом через четырех-кулачковый патрон 8, который ох­ватывает штангу и зажимает ее сво­ими кулачками. В таком положении соединенные штоками с патроном гидроцилиндры опускают буровую штангу до исчерпания полного хода их поршней, после чего кулачки разжимаются, гидроцилиндры под­нимают патрон вверх, где его ус­танавливают на штанге на новом месте. Гидроцилиндры используют только для напорного движения, а для подъема штанги служит лебед­ка с барабаном 3, приводимым во вращение гидромотором 1 через встроенный в барабан планетарный редуктор 4. Второй конец навивае­мого на барабан каната 5 закреп­лен на вертлюге 6 в верхней части буровой штанги. В поднятом поло­жении штанга удерживается тор­мозом 2.

Рис. 17.4. Бурильная машина тяже­лого типа на базе одноковшового экскаватора:
/ — мачта; 2— телескопическая штан­га; 3 — гидроцилиндр подачи; 4 — вращатель; 5 — ковшовый бур; 6 — механизм погружения и извлечения обсадных труб; 7 — лебедка

Особенность работы с ковшо­вым буромзаключается в его от­личной от прежней разгрузке. Для выполнения этой операции бур необходимо отводить в сторону от скважины. С этой целью буровое оборудование устанавливают на поворотной части машины, в ча­стности, на гидравлическом экс­каваторе (рис. 17.4).

Рабочим органом машин для бурения шпуровпри разработке прочных грунтов взрывом служит одна или две буровые штанги 1

(рис. 17.5) с резцами или шарошечными долотами на конце. Со­ответственно различают одно- и двухшпиндельные буровые маши­ны. Верхними гранеными концами штанги входят в полые цап­фы ведомых колес редукторов-вращателей 4 и заклиниваются в них, образуя неподвижное соединение. Нижние концы штанг проходят через направляющие отверстия в нижней части рамы 6. Редукторы вместе с приводными гидродвигателями 5 располага­ют на подвижной каретке 3, перемещаемой гидроцилиндром 2 в направляющих рамы 6. Последняя с помощью гидроцилиндров может быть установлена в вертикальное или наклонное рабочее положение либо уложена вдоль базового трактора в транспорт­ное положение. В случае применения пневмоколесного базового трактора для обеспечения устойчивой работы машины ее уста­навливают на выносные опоры 7. Для бурения шпуров машину устанавливают в рабочее положение, опускают подвижную ка­ретку до касания бурами земли и одновременным вращением штанг и их осевым перемещением разрабатывают скважины. Про­дукты бурения выносятся на поверхность сжатым воздухом от передвижного компрессора или спиральной лентой по длине бу­ровых штанг. При необходимости штангу периодически подни­мают над поверхностью земли и вращением освобождают от про­дуктов бурения.

Рис. 17.5. Двухшпиндельная машина для бурения шпуров на базе пневмоко­лесного трактора (а) и кинематическая схема привода рабочего органа {б)

Т.АА

17.3. Комплект машин и оборудования

для образования горизонтальных скважин

в насыпях шоссейных и железных дорог

Установки горизонтального бурения применяют для бурения го­ризонтальных скважин под шоссейными и железными дорогами для прокладки в них трубопроводов, подземных кабельных линий связи и электроснабжения. Эти работы выполняют из отрытого пе­ред насыпью приямка-траншеи (рис. 17.6). Его размеры должны быть достаточными для размещения в нем бурового оборудования и вспо­могательных средств. Для контроля за работой на последнем этапе бурения, а также для подготовки к протаскиванию в пробуренную скважину, например, рабочего трубопровода, кабелей такой же при­ямок роют с противоположной стороны насыпи. По мере разработ­ки скважины и удаления фунта в нее осаживают обсадную трубу 9, которая после окончания буровых работ остается в скважине.

Обсадную трубу 9 укладывают в приямке на катучие опоры //, а внутри нее располагают винтовой конвейер 10 из отдельных се­кций с резцовой головкой / и забурником на переднем (перед обсадной трубой) конце. Тыльный конец вала винтового конвей­ера приводят во вращение силовой установкой 6, состоящей из ДВС и механических передач и укрепленной в задней части обсад­ной трубы хомутами 8. Напорное усилие обсадной трубе сообща­ют приводимой от того же двигателя лебедкой 5, смонтирован­ной на одной с ним раме 4, через полиспаст 3, неподвижные блоки которого укреплены на якоре 2, вкопанном в насыпь.

Скважину разрабатывают вращением резцовой головки с одно­временной подачей ее вместе с обсадной трубой на забой. Разрушен­ный резцовой головкой грунт поступает на винтовой конвейер, которым он перемещается в обсадной трубе к ее открытому торцу

Рис. 17.6. Установка горизонтального бурения

и высыпается на дно траншеи, а из нее экскаватором — в отвал или в транспортное средство. Реактивный момент сил сопротивления грун­та разработке воспринимается обсадной трубой, которая по мере продвижения в скважину все больше защемляется фунтом. От воз­можного проворачивания относительно собственной оси, особенно в начальной стадии проходки, труба страхуется трубоукладчиком 7, удерживающим ее крюком за раму силовой установки.

Длина скважины составляет примерно 60 м. Длины же секций обсадной трубы и винтового конвейера значительно короче дли­ны скважины. Поэтому по мере продвижения трубы и конвейера в скважину их наращивают новыми секциями: трубу — сваркой, конвейер — соединительными муфтами.

В установках для бурения скважин больших поперечных сече­ний (диаметром 1720 мм) напорное усилие создают гидравличе­скими цилиндрами, упирающимися в щит, установленный у тыль­ной стенки приямка.

Скорости проходки скважины составляют от 15 (для скважин диа­метром до 630 мм) до 1,4 м/ч (при диаметре скважины 1720 мм), а усилия подачи — от 480 до 7200 кН соответственно. Описанное оборудование уникально по своему назначению. Оно позволяет проводить буровые работы без остановки движения по шоссейным и железным дорогам. Приведенные выше данные по скоростям про­ходки характеризуют только технические возможности этого обо­рудования, но не могут служить основанием для определения экс­плуатационной продолжительности буровых работ на переходе, в составе которых значительную часть занимают подготовительно-заключительные работы, а также простои различного характера.

Контрольные вопросы

1. Что такое бурение? Как называют земляные сооружения, образо­
ванные бурением? Для чего в строительстве применяют бурение грун­
тов? Перечислите способы бурения и охарактеризуйте их. Перечислите
виды бурового инструмента. Как они устроены и каков принцип их рабо­
ты? Какими способами удаляют продукты бурения из скважины? Оха­
рактеризуйте их и приведите сравнительную оценку.

2. Какие машины служат базовыми для изготовления бурильных машин
и навески на них бурового оборудования? Назовите главный параметр бу­
рильных машин. Приведите их классификацию по этому параметру.

3. Для чего предназначены, как устроены и как работают бурильно-
крановые машины на базе грузовых автомобилей, в том числе больше­
грузных? Каким рабочим инструментом их оснащают? Какие базовые
машины используют для работы с ковшовым буром?

4. Как устроена и как работает машина для бурения шпуров?

5. Из каких машин состоит комплект для бурения горизонтальных
скважин в насыпях шоссейных и железных дорог? Опишите последова­
тельность операций бурения. Назовите скорости проходки горизонталь­
ных скважин.

§

Машины для подготовительных работ

Подготовительные работы включают в себя очистку будущей строительной площадки от деревьев и кустарника, вывозку дре­весины, корчевку и уборку пней, удаление валунов, устройство временных дорог и мостов через естественные и искусственные препятствия, понижение уровня грунтовых вод и т.п. Для вы­полнения этих работ применяют как общестроительные, так и специальные, машины используемые в лесотехнической промыш­ленности, ирригационном строительстве и др. Для выполнения отдельных видов работ успешно используют сменные рабочие органы, навешиваемые на одноковшовые экскаваторы и бульдо­зеры, в частности, кусторезы и корчеватели-собиратели.

Кусторезы (рис. 18.1, а) при­меняют для расчистки подлежа­щих застройке площадей от кустар­ника и мелких деревьев, а корче­ватели-собиратели (рис. 18.1, б) — для корчевки пней диаметром до 500 мм, расчистки участков от крупных камней, сваленных де­ревьев и кустарников, а также для рыхления плотных грунтов перед их разработкой землерой­ными и землеройно-транспорт-ными машинами. Эти машины изготавливают как навесное ра­бочее оборудование на гусенич­ных тракторах.

Рис. 18.1. Машины для подготови­тельных работ:
а — кусторез; б — корчеватель-соби­ратель

Рабочее оборудование кусторе­за (см. рис. 18.1, а) представляет собой закрепленный на универ­сальной раме / отвал 3 клинооб­разной формы с гладкими или пилообразными ножами 4 в его нижней части и колуном 5 для Раскалывания пней и раздвигания

сваленных деревьев. Поднимают и опускают отвал гидравличес­кими цилиндрами 2. В процессе работы машина движется вперед на рабочей скорости. При этом отвал скользит по поверхности или принудительно заглубляется в грунт, срезает кусты и мелкие деревья, которые отодвигаются боковыми поверхностями отвала в стороны. Для защиты от возможного падения деревьев силовая установка и кабина защищены каркасом 6. В зависимости от мест­ных условий выполняют повторный проход по прежнему следу или переходят на смежную полосу. На коротких захватках обычно работают по челночной схеме: рабочее движение осуществляют передним ходом, а возврат на исходную позицию — задним хо­дом. На длинных захватках производительнее двигаться в прямом и обратном направлениях в рабочем режиме с разворотами маши­ны на концах захватки.

Корчеватель-собиратель(см. рис. 18.1, б) отличается от кусто­реза рабочим оборудованием — отвалом 7 с зубьями 8 в его ниж­ней части. При работе отвал опускают на грунт, и машина, пере­мещаясь вперед на рабочей скорости с одновременным заглубле­нием отвала, погружает средние зубья под пень, выдергивая его из земли целиком или частично после нескольких попыток. У не­которых моделей этих машин отвал может поворачиваться отно­сительно рамы в вертикальной плоскости с помощью дополни­тельных гидроцилиндров, чем облегчается его разгрузка, а при корчевке пней обеспечивается хорошая избирательная способность по направлениям прилагаемых к пню усилий. Сопротивление пней корчеванию находится в прямой зависимости от диаметра пня и составляет от 18…20 до 180…210 кН при диаметрах от 100 до 500 мм соответственно. Полное тяговое усилие корчевателя в ра­бочем режиме складывается из усилий корчевания, сопутствую­щего ему разрыхления грунта и самопередвижения.

Производительность корчевателей и кусторезов при сплошной расчистке определяют по формулам (16.1) — (16.3) производитель­ности бульдозеров на планировочных работах, а при избиратель­ной расчистке ее определяют по площади отдельно расчищенных участков с учетом потерь времени на перегоны машины от одного участка к другому.

Машины и оборудование для разработки мерзлых

Грунтов

При продолжительности зимнего периода от трех до семи ме­сяцев грунт промерзает на глубину 1 …2,5 м. Многолетнемерзлые грунты и грунты сезонного промерзания покрывают более 90 % территории России. Годовой объем разрабатываемых в нашей стране мерзлых грунтов составляет около 1 млрд м3. Для непосредствен­ной разработки мерзлых грунтов применяют некоторые модели

траншейных экскаваторов, одноковшовых канатных экскаваторов с ковшами активного действия, зубья которых работают незави­симо от движения ковша в ударном, виброударном или в вибра­ционном режимах, гидравлические экскаваторы, оснащенные однозубыми рыхлителями или гидромолотами, землеройно-фре-зерные машин для послойной разработки мерзлых грунтов при строительстве дорог.

Мерзлые грунты, обладающие повышенной прочностью и аб-разивностью по сравнению с грунтами немерзлого состояния, раз­рабатывают преимущественно в два этапа: сначала предваритель­но их разрыхляют, а затем перемещают или погружают в транс­портные средства экскаваторами, бульдозерами и погрузчиками — общего назначения или модифицированными для работы в усло­виях низких температур. Наибольшее распространение в строи­тельстве получили способы механического разрыхления и взрыва.

Для разрушения мерзлых фунтов с промерзанием на глубину до 0,5…0,7 м применяют специальные снаряды в виде шар-молотов (рис. 18.2, а) массой 500 кг и более и клин-молотов (рис. 18.2, б и в) массой 2000…3000 кг, подвешиваемые на канатах фузовых лебе­док гусеничных кранов и экскаваторов с крановым оборудовани­ем. Снаряд поднимают лебедкой на высоту 6…8 м и сбрасывают его на разрабатываемый грунт. Известны также специальные ма­шины на базе гусеничного трактора, в которых вертикально пере­мещающийся снаряд движется в трубе.

Способ разрушения мерзлых фунтов свободно падающим снаря­дом хотя и является наиболее простым, все же широкого распрост­ранения не получил из-за низкой производительности (4…10 м3/ч), а также из-за повышенных дина­мических нафузок, вредно воздей­ствующих как на базовую машину, так и на близко расположенные коммуникации и сооружения. В на­стоящее время для подготовки к эк-скавации больших площадей и объемов мерзлых фунтов наиболее часто применяют навесные рыхли­тели и щеленарезные машины.

Рис. 18.2. Сменное оборудование для разработки мерзлых фунтов:
а — шар-молот; 6 — клин-молот; в — клин-молот с зубьями

Рыхлители (рис. 18.3) применя­ют для послойной разработки проч­ных грунтов, включая мерзлые, многолетнемерзлые и скальные, с последующей уборкой землеройно-транспортными или погрузочными машинами. Их применяют при ры­тье котлованов и широких траншей, устройстве выемок в гидротехничес-

ком строительстве, корыт под до­рожное полотно, разработке мерз­лых россыпей полезных ископае­мых, на вскрышных работах.

Рис. 18.3. Схемы навески рыхли-тельного рабочего оборудования

Различают основные и вспомо­гательные рыхлители. Основные рых­лители изготавливают как навесное оборудование к гусеничным или пневмоколесным тракторам, а вспо­могательные агрегатируют с основ­ным оборудованием ЗТМ и погруз­чиков для рыхления плотных фун­тов и слежавшихся материалов. Вспо­могательные рыхлители позволяют повысить производительность и рас­ширить область применения основ­ного рабочего оборудования. Смен­ным рыхлительным оборудованием оснащают универсальные строи­тельные гидравлические экскавато­ры. В строительстве применяют также бульдозеры-рьоогители (см. рис. 16.6), у которых в равной мере используют как бульдозерное, так и рыхлительное рабочее оборудование. Эффективность работы основ­ных рыхлителей зависит от тягово-сцепных свойств базовых трак­торов. Наиболее выгодно их использовать для разработки многолет-немерзлых фунтов, трещиноватых и выветренных слоистых или низ­копрочных горных пород (сланцев, ракушечников, бурых углей, апатитов, фосфоритов, песчаников, легких и средних известняков и т. п.).

Как основные, так и вспомогательные рыхлители оборудуют одним или несколькими зубьями 6 (см. рис. 18.3, а), устанавливае­мыми на поперечной балке 2 жестко или с возможностью незначи­тельных угловых перемещений в плане через поворотные кронш­тейны 5, закрепленные на балке шарнирно. При трех зубьях их рас­полагают на одной балке в ряд, при пяти зубьях — в два ряда по шахматной схеме. Зубья с поперечной балкой навешивают на базо­вый фактор через стойку 3 по схеме трехточечной или четырехто­чечной (параллелограммной) (см. рис. 18.3, б) подвесок, регулируя глубину пофужения зубьев одним или двумя гидроцилиндрами 4 (см. рис. 18.3, а). Параллелофаммная подвеска обеспечивает постоян­ство угла резания независимо от глубины пофужения зубьев, что по сравнению с фехточечной подвеской позволяет снизить рабо­чие сопротивления на зубьях, повысить производительность рых­лителя и увеличить срок службы сменных наконечников зубьев 1. Разрыхляют фунт заглубленными в него зубьями тяговым усили­ем перемещающегося на рабочей скорости трактора. Форма попе-

Рис. 18.4. Поперечное сечение выемки после проходки рыхлителя

речного сечения, образован­ного после проходки рыхли­теля выемки, приведена на рис. 18.4. Для работы в плот­ных фунтах выгоднее исполь­зовать однозубые рыхлители с жестким креплением зуба на поперечной балке, которые по сравнению с многозубы-

ми рыхлителями реализуют большие усилия на одном зубе. С этой же целью в тех же условиях многозубые рыхлители переоборудуют в однозубые или снабжают их буферными устройствами, устанав­ливаемыми в верхней части среднего зуба, для работы с тракто­ром-толкачом, также оборудованным буферным устройством в его передней части. При разработке слоистых горных пород и вялых пластично-мерзлых грунтов, а также рыхления корки мерзлого фун­та на зубья устанавливают уширители, благодаря чему увеличива­ется ширина рыхления за каждый проход и повышается произво­дительность машины. Отдельные модели рыхлителей оборудуют ди­станционными системами регулирования угла резания и измене­ния вылета зуба для выбора оптимального в конкретных условиях режима работы рыхлителя.

Техническая производительность рыхлителя

Пт = 3600 В h

где Пт — техническая производительность, м3/ч; В — средняя ши­рина полосы рыхления за один проход при многозубом рыхлите­ле (см. рис. 18.4) или между двумя смежными проходами при од-нозубом рабочем органе, м; Аэф — эффективная глубина рыхле­ния (до вершин гребешков ненарушенного массива), м; L— дли­на пути рыхления, м; /ц — продолжительность рабочего цикла, с. Обычно Аэф = (0,6…0,8)й (А — средняя глубина погружения зубь­ев в фунт).

Продолжительность рабочего цикла определяют следующим образом:

при разработке фунта продольными проходками с разворота­ми на концах захваток

/ц = 3,6L/vp tn ty; при работе по челночной схеме

Гц = 3,6Z,(l/4

L,

где 1>р и v.

— скорости соответственно рабочая и при движении задним ходом, км/ч (для тракторов с гидромеханическими пе­редачами vp= 1,7…3,2 км/ч; v3x = 7,5… 14,5 км/ч; с механичес­кими — г>р = 2,35…3,2 км/ч; v3X = 7,6…8,5 км/ч); /п и /у — продол-

жительности поворота для движения в обратном направлении и управления, с. Продолжительность поворота определяют расче­том в зависимости от ситуационных условий, а продолжитель­ность управления ty= 7… 8 с.

При разработке высокопрочных грунтов перекрестным спосо­бом (в двух взаимно перпендикулярных направлениях) произво­дительность определяют раздельно для продольных и поперечных проходов, а затем находят ее среднее значение.

Повысить производительность рыхлителя и улучшить его тяго-во-сцепные свойства можно за счет рационального выбора на­правления рабочего движения под уклон, резервирования части неубранного после предшествующих проходок грунта или породы слоем 5…7 см, удаления снежного покрова перед разрыхлением мерзлых фунтов для улучшения сцепления движителя, совмест­ной работы с тракторами-толкачами. В последнем случае энерго­затраты увеличиваются примерно в 2 раза, а производительность — в 3 — 4 раза.

Рис. 18.5. Двухбаровая щеленарезная машина

Из щеленарезных машиннаибольшее распространение в строи­тельстве получили баровые машины (рис. 18.5), рабочее оборудование которых состоит из одного или двух цепных баров / врубовых ма­шин, приводимых в движение через механическую трансмиссию от двигателя базового гусеничного трактора 3. В рабочее положение и обратно бары переводятся гидроцилиндрами 2. Баровые цепи, осна­щенные резцами, прорезают в фунте щели шириной 0,14 м глуби­ной до 2 м. Оконтуренные с двух сторон прорезанными щелями поло­сы фунта разрабатываются затем одноковшовыми экскаваторами

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

или экскаваторами непрерывного действия. Рабочая скорость дви-! жения машины при глубине промерзания до 1 м — около 60 м/ч.

Контрольные вопросы

1. Перечислите виды подготовительных работ. Какие машины исполь­
зуют для их выполнения?

2. Для чего предназначены, как устроены и как работают кусторезы?
Как определяют их производительность?

3. Для чего предназначены, как устроены и как работают корчевате­
ли-собиратели? Как определяют их производительность?

4. Какими машинами разрабатывают мерзлые грунты непосредствен­
но?

5. Какие машины и оборудование применяют для предварительного
разрушения (разрыхления) мерзлых грунтов?

6. Опишите способ разрушения мерзлых грунтов падающими снаря­
дами. Каковы достоинства и недостатки этого способа?

7. Для чего предназначены рыхлители? Чем отличаются основные
рыхлители от вспомогательных? Как устроены и как работают основные
рыхлители? В каких случаях выгоднее использовать однозубые рыхлите­
ли? Какими другими мерами можно повысить эффективность работы
рыхлителей? Как определяют техническую производительность рыхли­
телей?

8. Для чего применяют баровые машины? Как они устроены и как
работают?

Глава 19. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

19.1. Общие сведения

Для обеспечения устойчивости зданий и сооружений в течение всего срока их эксплуатации фунты, на которых их возводят, дол­жны обладать достаточной плотностью, регламентированной СНиП и другими нормативными документами. Просадочные и насыпные фунты перед возведением на них зданий и сооружений подлежат искусственному уплотнению.

Уплотнение грунта — это процесс его необратимого деформи­рования путем внешнего силового воздействия, в том числе за счет гравитационных сил, в результате которого определенная масса фунта уменьшается в объеме путем удаления из его пор свободной воды и воздуха, а его плотность повышается. При этом вода и воздух частично выходят на поверхность и частично пере­мещаются в грунте из более напряженных зон в менее напряжен­ные, в связи с чем требуемая плотность достигается многократ­ным повторным нафужением. При этом наибольшая степень уп­лотнения достигается на первых циклах нагружения, которая уменьшается к концу этого процесса.

Разрыхление грунта перед его уплотнением способствует вы­ходу воздуха и свободной воды на поверхность без миграции этих компонентов в фунтовом массиве, благодаря чему требуемая плот­ность грунта может быть достигнута меньшим числом повторных нагружений. По этой причине большинство способов уплотнения грунта являются двухэтапными, включающими разрыхление уп­лотняемого слоя и собственно его уплотнение.

Степень уплотнения фунтов оценивают коэффициентом уплот­нения, равным отношению фактической (или требуемой) плот­ности к ее максимальному стандартному значению, определяемому на специальном приборе. В зависимости от ответственности зем­ляного сооружения коэффициент уплотнения назначают из пре­делов от 0,9 до 1.

Все процессы уплотнения грунтов в строительстве полностью механизированы. Их выполняют с помощью машин и оборудова­ния, классифицируемых по характеру силового воздействия на фунт и по способу перемещения рабочего органа относительно уплотняемой зоны грунта. По первому признаку различают маши-

ны статического (укаткой), динамического (трамбованием и виб­ротрамбованием) и комбинированного действия. При трамбовании грунт уплотняется падающей массой. Виброуплотнение заключа­ется в сообщении грунту колебательного движения, которое при­водит к относительному смещению его частиц и более плотной их упаковке. При виброуплотнении рабочий орган вибратора, нахо­дящийся на поверхности грунта, колеблется вместе с фунтом. Если возмущения превзойдут определенный предел, то виброуплотне­ние преобразуется в вибротрамбование с отрывом рабочего орга­на вибратора от грунта и частыми ударами по нему. Разновиднос­тью виброуплотнения является его комбинация с укаткой, для чего перекатываемому по грунту катку сообщают направленные вертикальные колебания.

По способу перемещения рабочего органа относительно уп­лотняемой зоны фунта различают самоходные машины, прицепные и полуприцепные орудия, перемещаемые за тягачом (все виды кат­ков), машины с навесными рабочими органами (трамбовочные и вибротрамбовочные) и оборудование, перемещаемое за счет импульсных реактивных сил в результате наклонного силового воз­действия на грунт (виброплиты).

Поскольку после каждой очередной проходки грунтоуплотня-ющей машины предел прочности грунта на его поверхности воз­растает, то для повышения эффективности процесса целесооб­разно контактные давления увеличивать от прохода к проходу (для катков) или от удара к удару (для фамбующих машин). Для этого рекомендуется двухстадийное уплотнение: предварительное — лег­кой машиной, окончательное — тяжелой. При этом общее число проходов или ударов по одному месту может быть уменьшено в среднем на 25 % с сокращением стоимости работ до 30 %, в том числе и за счет частичной замены тяжелых машин легкими.

19.2. Прицепные катки статического действия

Для уплотнения грунтов укаткой применяют прицепные, полу­прицепные и самоходные катки с гладкими, кулачковыми и решет­чатыми вальцами, а также пневмокатки. Их используют также в Дорожном, аэродромном строительстве и подобных отраслях стро­ительства для уплотнения подстилающего слоя и укатки дорож­ного покрытия из асфальтобетона и других материалов.

Прицепной каток с металлическими вальцами(рис. 19.1) состоит из пустотелого вальца 5 цилиндрической формы и охватывающей его рамы 3 с дышлом 2 и сцепным устройством 1 на его конце. Валец соединен с рамой через подшипники 4 на торцовых шипах. Для увеличения массы катка и, следовательно, повышения давле­ния на укатываемую поверхность валец зафужают (балластируют) песком через люк 7. Вальцы бывают гладкими (см. рис. 19.1, а)

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro‘//////// У// /// /// ///

а

Рис. 19.1. Прицепные катки с металлическими вальцами (а и б) и схема соединения катков для работы в сцепе (в)

или с установленными на их рабочей поверхности в шахматном порядке кулачками 9 (см. рис. 19.1, б) (кулачковые вальцы), кото­рые приваривают непосредственно к обечайке вальца или к полу­бандажам 8. От налипшего на рабочую поверхность грунта гладкие вальцы очищают скребком 6, закрепленным на раме, а междуря­дья кулачков — штырями, собранными на общей балке, прикреп­ленной к раме вместо скребка.

Прицепные катки с металлическими вальцами перемещают по уплотняемой поверхности за тягачом, обычно трактором, с раз­воротами на концах захваток для возвратного движения или чел­ночным способом, для чего тягач перецепляют на противополож­ную сторону катка. Для укатки грунтов на обширных площадях используют сцепы из 2…5 катков и более, объединенных травер­сами (см. рис. 19.1,в).

Гладкие каткиуплотняют грунт слоями 0,15… 0,2 м без разрых­ления его поверхности или с незначительным разрыхлением на глубину 1…3 см (в несвязных фунтах). Их применяют преимуще­ственно для прикатки в 1 …2 прохода поверхностей, уплотненных другими катками. Скорости передвижения катков не влияют на изменение плотности фунтов, но при повышенных скоростях из-за больших сдвигающих усилий на контактной поверхности фор­мируется менее прочная структура грунта. Рациональные ско­рости перемещения гладких катков составляют 1,5…2,5 км/ч на первом и двух последних проходах и 8… 10 км/ч на промежуточ­ных проходах. По сравнению с работой в односкоростном режи­ме производительность катков при этом увеличивается пример­но в 2 раза.

Кулачковые каткиуплотняют фунт внедряемыми в него кулач­ками, а на первых проходах также поверхностью вальца. По мере уплотнения грунта кулачками на глубине при каждом новом про­ходе их пофужение в фунт уменьшается, вследствие чего валец

теряет контакт с уплотняемой поверхностью. Из-за высоких кон­тактных давлений в конце уплотнения кулачки будут немного погружены в фунт, вследствие чего на его поверхности останется разрыхленный слой, который при необходимости прикатывают гладкими вальцами.

В отличие от работы гладких катков, когда от прохода к прохо­ду уплотненный слой наращивается от поверхности вглубь, ку­лачки начинают уплотнение на глубине, наращивая его в направ­лении к поверхности. Кулачковые катки применяют только для уплотнения рыхлых связных грунтов. При уплотнении ими несвяз­ных и малосвязных грунтов происходит выброс фунта кулачками вверх и в стороны, вследствие чего практически невозможно дос­тигнуть требуемой плотности.

Решетчатые катки(рис. 19.2) с обечайками, изготовленными из прутков в виде решетки с квадратными ячейками, работают подобно кулачковым каткам. Внедряясь в грунт прутками, решет­чатые катки уплотняют его, начиная с глубинных слоев. Их при­меняют для уплотнения комковатых и переувлажненных связных грунтов, включая разрыхленные мерзлые и скальные крупнооб­ломочные грунты.

Прицепной пневмоколесный каток(рис. 19.3, а и б) состоит из рамы 3 с дышлом 2 и сцепным устройством 1 для соединения с тягачом (трактором или автомобилем), четырех-пяти пневмати­ческих колес 5, соединенных с рамой одной осью (см. рис. 19.3, а) или через балансиры (рис. 19.3, 5) и одного 4 или нескольких 7 (по числу колес) балластных ящиков. В последнем случае балласт­ные ящики соединены между собой передней 6 и задней 8 попе­речными балками, а ось каждого колеса крепится к днищу соот­ветствующего балластного ящика так, что в зависимости от не­ровностей укатываемой поверхности с фунтом контактируют все колеса катка (рис. 19.3, в).

Рис. 19.2. Решетчатый каток

Пневмоколесные катки применяют для уплотнения как фун­тов, так и фавийных и щебеночных оснований, а также черных смесей асфальтобетона. Преимуществом этих катков перед катками с металлическими вальцами является то, что при укатке камен-

1S7

‘ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ ХУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ

УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ УУУ У,

vууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууу vуууууууу^уууу/у#7^4v»yyy/у/у/у///,
б

Рис. 19.3. Прицепные пневмокатки (а и б) и схема перекатывания колес с независимой подвеской по неровностям

поверхности грунта (в)

ных материалов они не измельчают их. Требуемая степень уплот­нения достигается за 5… 10 проходов при рабочих скоростях пере­движения 11…15 км/ч. Для уплотнения грунтов более эффективны шины большого диаметра с большей допустимой нагрузкой на каждую шину. Катки с автомобильными шинами используют, в основном, для уплотнения малосвязных и среднесвязных грун­тов, а с авиационными шинами повышенного давления — для уплотнения тяжелых суглинков и глин высокой связности.

19.3. Полуприцепные, самоходные и комбинированные катки

Полуприцепные (седельные) катки(рис. 19.4) агрегатируют с колесными тракторами и одноосными тягачами. Рабочее оборудо­вание этих катков полностью унифицировано с прицепными кат­ками соответствующего типоразмера и отличается от последнего опирающейся на седельное устройство тягача хребтовой балкой вместо дышла. Отечественная промышленность производит полу­прицепные катки трех типоразмеров: легкие, средние и тяжелые массой соответственно 15±3, 30±6 и 45±9 т. Они отличаются хо­рошей маневренностью и транспортабельностью, высокими ка­чеством уплотнения и высокой производительностью.

Рис. 19.4. Полуприцепной пневмокаток

Самоходные пневмоколесные каткиприменяют для уплотне­ния грунтов и покрытий дорог. Их разделяют по массе на легкие (10… 15 т), средние (20…30 т) и тяжелые (40…50 т). На этих кат­ках устанавливают четыре задних и три передних колеса, распо­лагая их в плане в шахматном порядке для перекрытия смежных уплотняемых полос. На катках, работающих на укатке черных асфальтобетонных покрытий, устанавливают шины с гладким протектором и пневматические распылители воды для смачива­ния и охлаждения шин.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Jlilllli

Рис. 19.5. Комбинированный самоход­ный каток с кулачковым вальцом

Основным направлением в развитии прогрессивных уни­версальных самоходных катков явилось создание гаммы ком­бинированных катковна базе унифицированных модулей: силовой установки с дизелем и насосной станцией, кабины с органами управления и двух шарнирно сочлененных рам. Ходовые устройства состоят из ведущего моста с пневмоколе-сами и уплотняющего катка —

с гладкими вальцами, кулачкового или решетчатого. На рис. 19.5 показан комбинированный каток с кулачковым вальцом.

§

К этой группе грунтоуплотняющих технических средств отно­сятся трамбовочные и вибротрамбовочные машины, виброплиты и виброкатки.

Трамбующие рабочие органыв виде чугунных или железобетон­ных плит круглой или квадратной формы навешивают на экскава­торы или специально приспособленные для этого машины. В пер­вом случае в качестве базовой машины используют одноковшовый экскаватор со стрелой драглайна, к подъемному канату которого подвешивают плиту массой 0,8… 1,5 т с площадью опорной повер­хности около 1 м2. Вспомогательным канатом с легким оттяжным грузом предупреждают закручивание основного каната. Плиту под­нимают на высоту 1,2…2 м, с которой ее сбрасывают отключением от трансмиссии барабана подъемной лебедки. Тремя — шестью удара­ми плиты о грунт достигают его уплотнения на глубину 0,8… 1,5 м. Продолжительность рабочего цикла с учетом поворотных движе­ний экскаватора в плане составляет примерно 12…20 с, что опре­деляет невысокую производительность этого способа.

Другие сокращения:  Новая профессия: R&D-менеджер

Описанный способ уплотнения грунтов отличается своей про­стотой. Однако, использование экскаваторов для уплотнения грун­тов экономически невыгодно вследствие высокой стоимости этих машин, а также из-за повышенного износа подъемного и переда­ющих механизмов в описанном режиме нагружения. Поэтому опи­санный способ уплотнения грунтов имеет ограниченное приме­нение: в местах, труднодоступных для других грунтоуплотняющих машин.

Самоходные трамбующие машинына базе гусеничного трактора (рис. 19.6) используют для уплотнения грунтов на объектах с ши-

Рис. 19.6. Самоходная трамбовочная машина

роким фронтом работ. На машине установлены две перемещающи­еся по направляющим чугунные плиты массой 1,3 т каждая, кото­рые поочередно поднимаются и падают на уплотняемую поверх­ность при непрерывном передвижении базового трактора. В зависи­мости от содержания в фунте глинистых частиц уплотнение фунта на глубину до 1,2 м достигается за 3…6 ударов плиты по одному месту при скорости передвижения трактора 160…320 м/ч.

Виброплиты применяют для уплотнения несвязных и слабо­связных фунтов на офаниченных поверхностях. Грунт уплотня­ют плитой-поддоном / (рис. 19.7, а и б), которому сообщаются колебания от двухдебалансного вибратора 2, принцип действия которого показан на рис. 19.8. При вращении дебаланса массой т с угловой скоростью о и смещении центра масс от оси вращения {эксцентриситете) г центробеж­ная сила составит Р = т(я2г. Равно­действующая Q = 2PCOSO)? центро­бежных сил двух противоположно вращающихся дебалансов с одина­ковыми другими параметрами бу­дет направлена перпендикулярно оси, соединяющей центры враще­ния дебалансов. Из этого следует, что вынуждающая сила изменяется во времени гармонически с наи­большими модульными значения­ми (амплитудой) q=2P при / = = 7с/ (где j — целое число).

Рис. 19.7. Одномассная (а) и двухмассная {б) виброплиты и схе­ма перемещения виброплиты (в)

Вибратор обычно устанавлива­ют на поддоне, а приводящий его Двигатель 3 (см. рис. 19.7, б) или На том же поддоне, или на специ­альном подрамнике 4, опираю-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

щемся на поддон через пружины 5 или резиновые амортизаторы. Пер­вую схему называют одномассной, а вторую — двухмассной. Благодаря мягкой подвеске верхняя часть двух­массной виброплиты не участвует в колебаниях, но воздействует на грунт своей силой тяжести. В резуль­тате создаются благоприятные ус­ловия для работы двигателя.

Рис. 19.8. Принцип действия виб­ратора направленных колебаний

При одномассной виброплите вибратор устанавливают на поддо­не шарнирно (рис. 19.7, в) с воз­можностью его отклонения вручную. При наклоне вибратора на угол а от вертикали (в случае работы на горизонтальной поверх­ности) возникает горизонтальная составляющая вынуждающей силы Qx = Q sin ос. Если эта составляющая превзойдет сопротивле­ние сил передвижению, то плита начнет перемещаться в направ­лении отклонения вибратора от вертикали (когда вектор силы Q будет направлен вверх — при его нижнем направлении увеличи­ваются сопротивления передвижению). Управляет виброплитой опе­ратор с помощью рычагов, установленных на дышле, которое соединено с виброплитой также через амортизаторы. Направле­ние самопередвижения виброплиты изменяют поворотом дышла. Современные виброплиты производительностью 300…900 м3/ч мас­сой 150… 1400 кг уплотняют грунт на глубину 0,3… 1 м.

Навесное вибро-трамбовочное оборудование(рис. 19.9) устанав­ливают на самоходной машине на базе гусеничного трактора. Здесь реализуется ударно-вибрационный способ уплотнения грунтов. Рабочее оборудование состоит из двух виброударных рабочих ор­ганов, смонтированных на раме 11, способной перемещаться в

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro/ I

И ю

Рис. 19.9. Ударно-вибрационная машина

поперечном направлении на 0,5…0,7 м от следа базового тракто­ра для уплотнения грунтов вне полосы его движения, например, в бровочной части дорожной насыпи.

Вертикальные перемещения трамбующей плиты 10 генериру­ются вибромолотом 5, приводимым гидромотором-редуктором 3 через двухступенчатую клиноременную передачу 4. Вибромолот ус­троен подобно вибратору направленных колебаний и отличается от него тем, что его корпус перемещается по вертикальным направ­ляющим 6 с пружинами 7. В процессе этих перемещений, вызван­ных вынужденной силой вращающихся дебалансов, вибромолот ударяет бойком 9 в нижней части своего корпуса по наковальне 8, жестко соединенной с трамбующей плитой 10. Таким образом, трам­бующая плита воспринимает ударные нагрузки через наковальню, а вибрационные — через пружины 7 и направляющие 6, сочетая в воздействии на грунт эффект трамбования и виброуплотнения.

Рабочее оборудование устанавливают на раме /, которую через амортизаторы 12 шарнирно крепят на лонжеронах гусеничных тележек базового трактора. Посредством гидроцилиндра 2 рабочее оборудование может быть установлено в рабочее положение или поднято для передвижения машины в транспортном режиме. Удар­но-вибрационную машину комплектуют бульдозерным отвалом 14 и планирующей плитой 13 для разравнивания грунта в полосе перемещаемого следом рабочего органа.

Для уплотнения малосвязных грунтов эффективно применять вибрационные каткис гладкими, кулачковыми или решетчатыми вальцами, внутри которых вмонтирован вибратор направленных колебаний, приводимый в движение от автономного двигателя, установленного на раме катка. Эффективность уплотнения дости­гается совместным действием на грунт гравитационных и вынуж­дающих сил, генерируемых вибратором, что позволяет получить требуемую плотность грунта при сравнительно меньшей массе катка. Так, при уплотнении песков путем вибрационного воздействия масса катка может быть снижена примерно в 5 раз, при супесях — в 2 раза, а при уплотнении средних и тяжелых суглинков лишь на 10… 30 %. Эффективность вибрационнного воздействия снижается с увеличением содержания в грунте глинистых частиц. Поэтому для уплотнения связных и высокосвязных грунтов требуется при­менять весьма тяжелые катки.

Контрольные вопросы

1. Для чего уплотняют грунты? Объясните сущность уплотнения. Ка­ким показателем оценивают степень уплотнения? Какими способами уп­лотняют грунты? Какие машины для этого используют? Для чего приме­няют двухстадийное уплотнение фунтов легкими и тяжелыми машина­ми? Оцените его эффективность по сравнению с одностадийным уплот­нением тяжелой машиной.

2. Для чего предназначены, как устроены и как работают катки с
металлическими вальцами (гладкими, кулачковыми, решетчатыми)? Чем
отличается уплотнение грунта гладкими и кулачковыми катками?

3. Для чего предназначены, как устроены и как работают прицепные
пневмоколесные катки, полуприцепные пневмоколесные катки, само­
ходные пневмоколесные катки? комбинированные катки?

4. Как уплотняют грунты трамбующими плитами, навешиваемыми на
экскаваторы? Каковы достоинства и недостатки этого способа? Каков
принцип действия трамбующих машин?

5. Для чего применяют, как устроены и как работают виброплиты?
Опишите принцип действия вибратора направленных колебаний. Чем
отличаются одномассные виброплиты от двухмассных? Объясните само­
передвижение одномассной виброплиты.

6. Для чего предназначена, как устроена и как работает ударно-вибра­
ционная машина?

7. Для уплотнения каких грунтов применяют виброкатки? Каким уст­
ройством создаются направленные колебания вальца катка? Какой эф­
фект достигается совместным действием гравитационных и вынужда­
ющих сил?

Глава 20. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ГИДРОМЕХАНИЗАЦИИ

20.1. Общие сведения

Гидромеханизацией называют способ механизации земляных работ, при котором все или основные технологические процессы выполняются за счет энергии потока воды. Этим способом в гид­ротехническом строительстве возводят плотины, дамбы и насы­пи, разрабатывают котлованы под различные гидротехнические сооружения, каналы, углубляют водоемы, добывают и транспор­тируют песчано-гравийные материалы.

В оборудовании, реализующем способ гидромеханизации, ис­пользуют устройства для разрушения фунтов как струей воды, так и механическим путем с последующим транспортированием продуктов разрушения в потоке воды и укладкой в земляное со­оружение. При гидравлическом разрушении требуемое давление потока воды создается водяным насосом, а струя формируется и направляется на забой гидромонитором / (рис. 20.1). Размытый грунт вместе с отработавшей водой {пульпа) стекает в специаль­ное углубление (зумпф) 2, откуда грунтовым насосом (землесо­сом) 3 нагнетается в трубопровод (пульповод) 4 и перемещается по нему к месту укладки. После дренажа воды оставшийся в зоне, ограниченной обвалованием 5, грунт образует тело земляного со­оружения 6 или штабель песка, гравия, песчано-гравийной смеси для последующего использования как строительного материала. При организации гидромониторных работ стремятся максималь­но использовать рельеф местности, который позволяет иногда транспортировать пульпу к месту укладки самотеком по желобам или канавам.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

ш 56

Рис. 20.1. Схема гидромониторной разработки фунтов

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Плотные подводные грунты разрабатывают механическим спосо­бом с применением рыхлителей 7 (рис. 20.2), перемещая их по грун-тозаборному трубопроводу и пульповоду с помощью грунтового на­соса 4. Для этого раму 2 грунтозаборного устройства с рыхлителем закрепляют на понтоне 3, там же устанавливают грунтовый насос. Агрегат, включающий понтон, грунтовый насос и грунтозаборное устройство, называют землесосным снарядом (земснарядом). Пульпо­вод располагают на понтонах 5. Малосвязные грунты увлекаются по­током воды по грунтозаборному устройству без их разрыхления.

Гидромеханический способ разработки грунтов отличается от других способов простотой оборудования. Энергоемкость разра­ботки составляет 2… 5 (кВтч)/м3. Этот способ особенно эффекти­вен при массовых объемах земляных работ. Для его реализации требуется большое количество воды, в связи с чем он применим для разработки грунтов вблизи водоемов, с береговых урезов и со дна водоемов. К его недостаткам относится большая, чем при дру­гих способах, зависимость от изменчивости грунтов. Так, при пе­реходе от песков к глинам производительность оборудования гид­ромеханизации существенно снижается.

Рис. 20.2. Землесосный снаряд

Грунты с крупнообломочными включениями и валунами, по­лускальные породы и другие, для которых гидромониторный раз-

мыв малоэффективен, разрабатывают комбинированными спосо­бами. Разрушают грунт землеройными машинами, а транспорти­руют к месту укладки в потоке воды.

Насосы

В составе оборудования гидромеханизации имеются два вида центробежных насосов: для подачи чистой воды к гидромонито­рам, откачки воды из скважин и грунтовые для перекачивания пульпы (землесосы).

Центробежные насосыдля подачи чистой воды бывают одно­ступенчатыми с двусторонним подводом воды к рабочему колесу (подача до 12 500 м3/ч, давление до 1,4 МПа) и двухступенчатыми (подача до 3600 м3/ч, давление до 4,55 МПа).

Грунтовые насосыотличаются от насосов для чистой воды спо­собностью пропускать крупнообломочные включения и абразив­ные фунтовые частицы. По сравнению с насосами для чистой воды грунтовые насосы обладают более низкой всасывающей спо­собностью, обусловленной большей плотностью пульпы по срав­нению с плотностью чистой воды. Их предельная вакуумметри-ческая высота всасывания не превышает 4…6,8 м. Грунтовые на­сосы развивают давление до 0,8 МПа. При необходимости увели­чения напора их устанавливают последовательно, а при недоста­точной подаче — параллельно с объединением напорных трубо­проводов одним пульповодом. Перекачиваемая грунтовыми насо­сами пульпа обычно содержит 10… 12% частиц грунта.

При небольших объемах работ, например, на водоотливе при сильно загрязненной воде, когда нельзя применить обычные во­дяные насосы, а установка грунтового насоса нецелесообразна, используют гидроэлеваторы(струйные насосы). Последние пред­ставляют собой аппараты для перекачивания пульпы за счет энер­гии водяной струи, подаваемой внешним водяным насосом. Вода поступает через насадку 1 (рис. 20.3) в камеру 2 и далее, через горловину 4, в диффузор 5. При движении водяной струи с боль­шой скоростью в камере обра-

Рис. 20.3. Принципиальная схема ра­боты гидроэлеватора

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro зуется вакуум, вследствие чего в нее по трубопроводу 3, опу­щенному в водоем (резервуар), всасывается пульпа и увлекает­ся струей в диффузор, где ско­рость потока снижается с пре­образованием его кинетической энергии в потенциальную энер­гию давления, которая обеспе­чивает перемещение смеси по транспортному трубопроводу.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Гидроэлеваторы просты по конструкции, но имеют весьма низ­кий КПД, стремительно снижающийся с увеличением дальности транспортирования, в связи с чем ее предельные значения не превышают 25…35 м.

Гидромониторы

Гидромониторами называют аппараты для формирования и на­правления водяной струи. Они бывают низконапорными (давление до 1… 1,2 МПа) и высоконапорными (более 1,2 МПа). Управляют гидромонитором вручную рычагом, установленным на его ство­ле, или дистанционно. В строительной гидромеханизации приме­няют, в основном, гидромониторы на салазках, перемещаемые в забое лебедками, тракторами или вручную. Известны также само­ходные гидромониторы на гусеничном ходу.

Гидромонитор (рис. 20.4) состоит из установленных на салаз­ках 6 нижнего 1 и верхнего 2 колен, ствола 4 и насадки 5. Колена соединены между собой горизонтальным шарниром для поворота верхнего колена относительно нижнего в плане, а верхнее колено со стволом — шаровым шарниром 3 для установки ствола в нуж­ном как горизонтальном, так и вертикальном направлениях. Ниж­нее колено соединяется с водоводом для подачи воды от насос­ной установки. Для компактного формирования струи насадка су­жается к выходному концу. Для направления струи без ее враще­ния внутренняя поверхность ствола имеет продольные ребра.

Эффективность работы гидромонитора зависит от размыва­ющей способности струи, характеризуемой давлением на забой, зависящим от давления струи на выходе из насадки, площади по­перечного сечения последней, расстояния от насадки до забоя. Чем ближе насадка к забою, тем выше давление струи. Однако, из-за опасности завала обрушающимся грунтом гидромонитор,

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

особенно с ручным управлением, приходится располагать от за­боя на расстояниях, менее эффективных для размыва грунта. Производительность гидромонитора определяют по расходу воды:

где QrM — производительность гидромонитора, м3/ч; i — 0,9…0,93 — коэффициент расхода; ю — площадь поперечного сечения насад­ки, м2; g — ускорение свободного падения, м/с2; Н — напор воды у насадки, м.

20.4. Землесосные снаряды

Землесосными снарядами (см. рис. 20.2) называют плавучие уста­новки, предназначенные для извлечения грунта из-под воды и перекачивания его в смеси с водой к месту укладки.

В гидротехническом строительстве земснарядами разрабатыва­ют котлованы под гидротехнические сооружения, возводят пло­тины и другие насыпи, разрабатывают песчано-гравийные место­рождения. Строительные земснаряды не приспособлены для рабо­ты на судоходных фарватерах и чаще всего не имеют автономных силовых установок. Они питаются чаше электроэнергией от внеш­ней электросети. При смене строительного объекта земснаряд пе­ремещают по воде буксиром. Автономными силовыми установка­ми оборудованы земснаряды, часто меняющие строительные объекты. Для возможности перебазирования по суше и связанного с этим частого монтажа и демонтажа корпуса земснарядов делают сборно-разборными из отдельных понтонов и секций, способных самостоятельно удерживаться на плаву.

Основными параметрами земснаряда являются: его произво­дительность по грунту, напор, который способен развивать грун­товый насос, определяющий дальность транспортирования пуль­пы, и максимальная глубина забора грунта. Кроме того, земсна­ряд характеризуется размерами корпуса судна, его полным водо­измещением и осадкой, шириной полосы, в пределах которой разрабатывается грунт, общей потребляемой мощностью и ее со­ставляющими, тяговым усилием и скоростями папильонирова-ния. В индексе земснаряда указывают его условную производи­тельность по грунту, примерно равную 1/10 производительности грунтового насоса по пульпе, и через дефис полный напор, раз­виваемый грунтовым насосом, за вычетом гидравлических потерь в пределах земснаряда. Например, земснаряд 500-60 обеспечивает условную производительность по грунту 500 м3/ч (5000 м3/ч по пульпе) при давлении до 0,6 МПа.

Грунтозаборные устройства устанавливают на нижнем конце рамы 2 (см. рис. 20.2), шарнирно соединенной с понтоном 3, и

подвешенной на полиспасте подъем­ной лебедки. При разработке слабых фунтов без предварительного рых­ления нижний конец грунтовода в виде трубы, уложенной на раме и соединенной с всасывающим пат­рубком грунтового насоса, снабжа­ют наконечниками различной фор­мы (рис. 20.5), преимущественно круглыми, реже эллиптическими. Щелевидные наконечники приме­няют для дноуглубительных тран­шейных работ.

Рис. 20.5. Всасывающие наконеч­ники грунтозаборных устройств:
а — круглые; 6 — эллиптические; в — щелевидные

Так, для механического рыхления плотных грунтов на конце стрелы ус­танавливают фрезы / (см. рис. 20.2) вращательного действия с приводом от общего двигателя или индивиду­ально электродвигателем, установ­ленным на подъемной раме в ее вер­хней части. Известны также приводы фрезы гидромоторами, установлен­ными под водой в нижней части рамы.

В процессе разработки грунта земснарядом нижний конец грун-тозаборного устройства непрерывно перемещается по дну водо­ема, оставляя после себя выработку в виде узкой полосы. Эти пе­ремещения (папильонирование) осуществляются перемещениями всего земснаряда в определенном порядке.

Перемещение земснаряда при папильонировании обеспечива­ется работой только папильонажных лебедок, расположенных в носовой и кормовой частях земснаряда (канатное папильонирова­ние) (рис. 20.6, а), или одновременной работой лебедок и двух свай, расположенных за кормой (свайное папильонирование) (рис. 20.6, б). В первом случае в продольном направлении земснаряд подтягива­ется на заякоренном перед ним канате становой лебедки, а попе­речные перемещения обеспечиваются носовыми лебедками при фиксированном кормовыми лебедками центре вращения. Из-за не­равномерности сопротивлений папильонажным перемещениям при канатном папильонировании не удается добиться четкого направ­ления перемещения грунтозаборного устройства. Лучшие результа­ты дает свайное папильонирование с применением так называемо­го аппарата свайного хода. Для этого земснаряд оборудуют двумя трубчатыми сваями 6 (см. рис. 20.2) с массивными заостренными нижними наконечниками. Сваи устанавливают в направляющих за кормой. Свайное папильонирование заключается в попеременном

Рис. 20.6. Схемы рабочих перемещений земснаряда: а — канатное папильонирование; б — свайное папильонирование

вращении земснаряда папильонажными лебедками относительно одной из опущенных на дно водоема свай (см. рис. 20.6, б). При этом вторая свая находится в поднятом положении. В конце пово­ротного хода положения свай меняют и папильонируют в обрат­ном направлении. Сваи поднимают лебедками.

Производительность земснаряда по пульпе определяют по по­даче грунтового насоса QH, а для ее перевода в производитель­ность по грунту, приведенному к состоянию естественного зале­гания, пользуются формулой:

По = QHk,

где к = с/( с) — коэффициент, учитывающий консистенцию пульпы с. Последнюю определяют отношением объема грунта, при­веденного к естественному состоянию, к объему воды в опреде­ленном объеме пульпы, обычно с = 0,1 …0,12.

Для более полной эксплуатационной характеристики земсна­ряда вместе с его производительностью приводят дальность транс­портирования пульпы.

Контрольные вопросы

1. Что такое гидромеханизация? Какие работы выполняют этим спо­собом? Как разрушают грунт способом гидромеханизации? Опишите комплексно схему работ при разработке грунтов способом гидромехани­зации. Как разрабатывают подводные грунты? Что такое комбинирован­ный способ разработки фунтов?

2. Какие насосы используют в устройствах гидромеханической разра­
ботки грунтов? Чем отличаются грунтовые насосы от насосов для подачи
чистой воды? Назовите их основные параметры. Для чего применяют
струйные элеваторы, каков принцип их действия?

3. Для чего предназначены, как устроены и как работают гидромони­
торы? От чего зависит размывающая способность водяной струи? Как
она реализуется на практике? Как определяют производительность гид­
ромонитора?

4. Для чего применяют земснаряды, как они устроены и как работа­
ют? Какой вид энергии они используют? Как перебазируют земснаряды
при смене объектов по воде и по суше? Назовите основные параметры
земснарядов. Опишите процесс папильонажных перемещений бессвай­
ных и свайных земснарядов.

5. Как определяют производительность земснарядов?

Глава 21. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ

21.1. Способы устройства свайных фундаментов

Для устройства свайных фундаментов применяют забивные, винтовые и набивные сваи. Два первых типа свай изготавливают на заводах, а третий изготавливают на месте из монолитного же­лезобетона или в сочетании со сборными элементами заводского изготовления.

В настоящее время на стройках России массовое применение (более 90 % от общего объема свай) получили забивные сваи квад­ратного сечения от 0,2×0,2 м до 0,4×0,4 м длиной до 20 м. Исполь­зуются также винтовые металлические сваи, в частности, для за-анкеривания трубопроводов, укладываемых в болотистый грунт; в качестве инвентарных анкерных устройств для стендовых испы­таний конструкций на статические нагрузки и т.п. За рубежом свайные фундаменты изготавливают преимущественно буронабив-ным способом, который и в нашей стране начинает находить все более широкое применение. Забивные сваи погружают в грунт, и в зависимости от их ориентации, прикладывают к ним внешнюю вертикальную или наклонную нагрузку. Винтовые сваи погружа­ют в грунт, используя для этого сочетание вертикальной нагрузки с крутящим моментом относительно оси сваи.

Забивные сваипогружают в грунт посредством свайных моло­тов (ударной нагрузкой), с помощью вибропогружателей (вибри­рованием) и сочетанием этих способов — вибромолотами. Реже в наиболее податливые глинистые и супесчаные грунты текучей и текучепластической консистенции забивные сваи погружают вдав­ливанием с пригрузкой вдавливающего оборудования тяжелыми тракторами, которые наезжают на специальные откидные рамы, связанные с направляющей мачтой. По сравнению с ударным спо­собом вибропогружением можно повысить производительность труда в 2,5—3 раза при одновременном снижении стоимости ра­бот в 1,2—2 раза.

Существует два способа погружения свай: копровый и бескопро­вый. Способ бескопрового погружения свай применяют при по­гружении пирамидальных, суживающихся книзу свай. Для этого ямобуром / (рис. 21.1, а) отрывают лидерную скважину глуби­ной, примерно равной 1/4 длины погружаемой сваи. Далее специ-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 21.1. Последовательность операций бескопрового погружения пира­мидальных свай

альный наголовник 4 (рис. 21.1, б), подвешенный к крюку крана, закрепляют на погружателе 3, вместе с ним подводят к голове сваи и закрепляют на ней конический хвостовик наголовника 5. Краном поднимают сваю с погружателем и устанавливают ее в лидерную скважину (рис. 21.1, в). Поддерживая в таком положении погружатель, опускают сваю на заданную глубину (рис. 21.1, г), после чего наголовник отсоединяют от сваи и перемещают кран на новое место.

Способом бескопрового погружения (без устройства лидерной скважины) погружают призматические сваи с использованием свае-установщика 1 (рис. 21.2) с захватным устройством, и крана 2.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 21.2. Последовательность операций бескопрового погружения призмати­ческих свай: а — установка сваи; б — монтаж наголовника с погружателем; в — погружение сваи

После заглубления сваи 5 на 1/4 ее длины ее освобождают от свае-установщика, который перемещается к другой свае. До конца по­гружения сваи погружатель 3 поддерживается краном через наго­ловник 4.

Для завинчивания свай применяют специальные устройства, называемые кабестанами, с дополнительной осевой пригрузкой, особенно на начальном этапе, когда лопасти сваи еще недостаточ­но защемлены грунтом. Винтовые сваи можно погружать в щебени-сто-галечные, гравийно-песчаные, глинистые, а также мерзлые (песчаные и глинистые) грунты.

Перед устройством ростверков — строительных конструкций, объединяющих сваи и служащих для передачи нагрузки от над­земной части здания на сваи и грунтовое основание — головы погруженных в грунт свай выравнивают на проектной отметке, срубая их пневматическими молотками и газовой резкой или сре­зая специальными устройствами — сваерезами.

Набивные сваиизготавливают на месте путем заполнения пред­варительно пробуренной скважины бетонной смесью с уплотне­нием или без него. Скважины образуют бурением, пробивкой штам­пами, иногда с раскаткой или при их устройстве используют со­четание этих способов. В плотных грунтах скважины разрабатыва­ют без крепления их стенок, а в обрушающихся грунтах — с ис­пользованием обсадных труб, которые оставляют в скважине или извлекают из нее по мере ее заполнения бетонной смесью. Уши-рения в скважинах под пяты свай образуют режущими уширите -лями рабочих органов бурильных машин или с помощью камуф-летного взрыва, не вызывающего деформаций грунта за предела­ми означенной зоны. Для механизации работ по устройству на­бивных свай используют общестроительные машины и оборудо­вание (бурильные, бетоносмесительные, машины для транспор­тирования, укладки и уплотнения бетонной смеси и др.), а также специальные машины.

§

Универсальным базовым оборудованием для перемещения свай с мест их раскладки к местам погружения, их установки, поддер­жания и направления, а также для крепления погружателя явля­ются копры, обеспечивающие также передвижение сваебойного оборудования вдоль фронта работ. Копрами, кроме того, погружа­ют сваи-оболочки кольцевого сечения диаметром от 0,5 до 2,5 м длиной до 30 м, состоящие из звеньев длиной 3…8 м, а также металлический шпунт специального корытного или Z-образного профиля длиной до 25 м. Различают копры рельсовые (КР) и на­весные (КН) на тракторах, одноковшовых экскаваторах и автомо­билях. Применяют также навесное копровое оборудование (КО) на

гусеничных тракторах, экскаваторах и кранах, реже — на автомо­бильных (пневмоколесных) кранах. Для забивки свай и шпунта в воде используют плавучие копры. Навесные копры и копровое обо­рудование используют преимущественно в жилищном и промыш­ленном строительстве, а рельсовые копры — в гидротехническом и энергетическом строительстве. Главным параметром отечествен­ных копров, входящих в их индекс, является максимальная длина погружаемых свай (до 8, 12, 16, 20 и 25 м). Так, например, индекс КН-12 расшифровывают как копер навесной для свай длиной до 12 м; КР-16 — копер рельсовый для свай длиной до 16 м и т.д.

По степени подвижности рабочего оборудования различают копры универсальные, полууниверсальные и простые. Универсаль­ные копры обеспечивают полный поворот платформы с установ­ленным на ней оборудованием, изменение вылета и наклон коп­ровой стрелы для погружения наклонных свай. Полууниверсаль­ные копры обеспечивают либо только поворот платформы для погружения вертикальных свай, либо наклон стрелы при работе с наклонными сваями. Простые копры, к которым относится обыч­но копровое оборудование, не имеют механизмов для поворот­ных (в плане) движений и наклона стрелы.

Рабочий процесс копра состоит из его перемещения к месту установки сваи, ее строповки, подтягивания, установки на точку погружения по предварительно выполненной разметке, выверки правильности ее положения, закрепления на свае наголовника, предохраняющего ее от разрушения при ударном погружении, установку на сваю погружателя, расстроповку сваи, ее погруже­ние с последующей выверкой направления, подъем погружателя и снятие с погруженной сваи наголовника.

Навесные копрыявляются наиболее распространенным типом машин для производства свайных работ. Они могут быть универ­сальными и полууниверсальными. В качестве базовых машин ис­пользуют тракторы, одноковшовые экскаваторы и автомобили. Каждую модель навесного копра комплектуют свайными молота­ми соответствующих типоразмеров.

Для начала работы на новой строительной площадке навесной копер подготавливают к функционированию в соответствии с инструкцией по эксплуатации, затем с помощью автомобильного крана навешивают на стрелу в ее нижней части свайный молот и закрепляют на нем канат копрового агрегата.

Копры на тракторной базеприменяют для работы со сваями дли­ной от 8 до 12 м при их линейном или кустовом расположении. Копровую стрелу 2 обычно навешивают на базовый трактор 3 в его задней части (рис. 21.3, а). Ее наклон в продольной вертикальной плоскости на угол от 10 до 33° и в поперечной плоскости на угол до 7° обеспечивается гидравлическими цилиндрами. Для подвески сваепогружателя (свайного молота) / с наголовником, подтаски-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro /// /// /// /// /// /// /// /// /// /// /// ///■/// /// /// /// ///
а б

Рис. 21.3.Копер на базе гусеничного трактора с задней навеской копрового

оборудования: а — рабочее положение; б — транспортное положение

вания и установки сваи в исходное для погружения положение ис­пользуют канатно-блочные системы с гидравлическим приводом. Управляют копровым оборудованием с рабочей площадки с пра­вой стороны по ходу трактора. Для подготовки к перебазированию копра с него снимают свайный молот, а верхнюю секцию стрелы, соединенную с нижней секцией шарнирно, укладывают на под­ставку (рис. 21.3, б). На небольшие расстояния копер перемещают собственным ходом, а на дальние перевозят на трейлере.

Копры на тракторной базе изготавливают также с боковой на­веской копрового оборудования (рис. 21.4) — обычно с левой сто­роны по ходу трактора. С правой же стороны располагают гидрав­лические цилиндры с полиспастами для подъема молота, сваи и противовеса. Управляют копровым оборудованием как из кабины машиниста, так и с выносного пульта.

Последовательность забивки свай определяют так, чтобы сум­марное время переездов копра от сваи к свае было минимальным. Наибольший эффект по этому условию достигается при линей­ной забивке свай, когда машина движется по оси свайного ряда.

Для повышения продольной устойчивости копра при его пере-Движении свайный молот опускают на стреле в его нижнее положе-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro ние, а стрелу (при ее заднем рас­положении) несколько наклоня­ют по ходу трактора вперед. В слу­чае работы в котловане перед въез­дом и выездом из него копер пе­реводят в транспортное положе­ние (см. выше). Выезжают из кот­лована задним ходом.

77/ /// 777 /77/7/ /77 /// 7/7 /7/ /// /77

Копры на базе канатных экска­
ваторов(рис. 21.5) применяют пре­
имущественно для забивки свай
длиной до 16 м в котлованах и тран­
шеях, располагая их на бровках
выемок. Копровую стрелу 2 соеди­
няют с головой экскаваторной
стрелы / универсальным шарни­
ром, позволяющим стреле накло­
няться в любом направлении (до
20…35° продольно и до 1,5…5° в
поперечном направлении) и по­
ворачиваться относительно верти­
кальной оси. В нижней части коп-
Рис. 21.4. Копер на базе гусенич- Ровую стрелу соединяют с пово-
ного трактора с боковой навеской Ротнои платформой экскаватора
копрового оборудования ^Ушгидроцилиндрами 4. В систе-

ме наведения используют гидрав­лический привод с раздельным управлением каждым из двух ниж­них гидроцилиндров и гидроцилиндра 3 привода механизма поворо­та стрелы относительно собственной продольной оси. В рабочем по­ложении копровая стрела опирается на грунтовое основание через гидравлический домкрат или выдвижную телескопическую пяту 5. Управляют копровым оборудованием из кабины машиниста.

За счет поворота платформы базового экскаватора рассматрива­емые копры имеют обширную рабочую зону, благодаря чему они могут погружать несколько свай с одной рабочей позиции. По срав­нению с тракторными копрами, перемещающимися на новую по­зицию после погружения каждой сваи, экскаваторные копры зат­рачивают меньше времени на выполнение операций рабочего цик­ла и поэтому обеспечивают более высокую производительность при прочих равных условиях. Наиболее эффективно использование экс­каваторных копров при кустовом расположении свай. Копры на экс­каваторной базе при работе в однородных фунтах средней плотнос­ти и проходимости могут погружать за смену до 25… 30 свай длиной 8 м, до 15… 20 свай длиной 12 м и до 8… 12 свай длиной 16 м.

Копры на автомобильной базеприменяют преимущественно на рассредоточенных свайных работах малых объемов в радиусе до

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro 200 км, в частности, в стро­ительстве технологических трасс, в трубопроводном и сельскохозяйственном стро­ительстве при длине свай до 8 м. Автомобильными копра­ми погружают также проб­ные сваи при инженерно-геологических изысканиях, контрольных исследовани­ях, привязке и корректиров­ке проектов свайных фунда­ментов. Конструктивно коп­ровое оборудование сходно с таковым для навески на гу­сеничные тракторы.

////////////////// //Г /7/177

В случае межобъектных пе­реездов копровое оборудова­ние укладывают в тран­спортное положение в тече­ние 10… 15 мин без разборки, снятия молота и применения грузоподъемных средств. Средняя эксплуатационная производительность автомо­бильных копров при работе со сваями длиной 6…8 м в грунтах средней плотности и проходимости составляет 18…22 сваи в смену.

Рис. 21.5. Копер на базе канатного экска­ватора

Рельсоколесный копер(рис. 21.6) состоит из ниж­ней рамы 1 с ходовыми те­лежками 2, поворотной платформы 6, опирающейся на нижнюю раму через опорно-поворотное устройство, с расположенными на ней силовой установкой (обычно электрической), механизмами (в том числе одной или двумя лебедками для подъема и установки в рабочее положение сваи и погружателя), органами управления, ка­биной и противовесом, мачты Зн механизмов 4 и 5 для изменения ориентации мачты относительно платформы. В зависимости от при­нятой технологии работ копер комплектуют свайным молотом, виб­ропогружателем или вибромолотом.

Если размеры и конфигурация свайного поля таковы, что с одной установки рельсового пути нельзя погрузить в грунт все сваи, то для работы используют несколько копров, работающих каждый на своем рельсовом пути, или перекладывают рельсовый

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProT ni путь после выполнения ра-

бот с прежней его установ­ки. После перемещения коп­ра его надежно стопорят сто­яночными тормозами или другими устройствами.

Рис. 21.6. Универсальный копер на рель­совом ходу

Для районов массового жилищного и промышлен­ного строительства, а также при возведении зданий и сооружений на слабых и во-донасыщенных фунтах или при наличии в строящемся здании значительного техни­ческого подполья наиболее рационально применять ко­пры мостового типа— КМ (рис. 21.7, а), называемые также мостовыми копровыми установками, состоящими из самоходного моста 4, пере­двигающегося по рельсам 5, уложенным вдоль свайного поля (обычно на бровках котлована), и тележки 3 с копровым оборудованием 2 или рельсового копра, пере­мещающихся по мосту попе­рек свайного поля. Все меха­низмы копровой установки приводятся в движение элек­тродвигателями с гидравли­ческими автоматизированными (координатно-шаговыми) или неав­томатизированными системами наведения. В случае автоматического наведения сваи на точку погружения установки обеспечены про­граммным или полуавтоматическим управлением с использованием следящих устройств, устанавливаемых на механизмах передвижения моста и копрового оборудования. Управляют координатно-шаговым устройством из кабины / с кнопочного пульта или системы кнопоч­ного набора кодовых знаков телефонного типа. Известны также мо­стовые копровые установки на рельсовом или гусеничном ходу, не имеющие систем наведения свай.

Перевозят мостовые копры седельным автомобилем-тягачом с использованием прицепа-роспуска (рис. 21.7, 6, который под­водят под мост после его вывешивания. Копровую стрелу пере­водят в транспортное положение с помощью гидравлического

i/ XI/ XI/ XI/ | у XI/ XI/ XI/ XI/

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

////// /// /// w м /// /// /// /// /// ///////// Ш Ш /// ‘W’//f

Рис. 21.7. Копер мостового типа (а) и его перевозка в транспортном

положении (б)

механизма складывания. Продолжительность операций по пере­воду мостового копра в транспортное положение и обратно со­ставляет 3…4 ч без применения дополнительных грузоподъем­ных средств.

Для работы со сваями длиной 3… 12 м отечественная промыш­ленность выпускает также копровое оборудование,навешиваемое на базовые машины (тракторы, автомобильные краны, одноков­шовые экскаваторы).

Копровое оборудование автономно по энергоснабжению, ма-невренно на строительной площадке, надежно в эксплуатации. Его недостатком являются повышенные затраты времени на ма­невровые движения для установки сваи в заданную точку свай­ного поля. Навесное копровое оборудование на базе автомобиль­ных кранов применяют при малых рассредоточенных объемах свайных работ и необходимости быстрого перебазирования (проб­ные сваи при инженерно-геологических исследованиях, строи­тельство линий электропередачи, трубопроводов большой про­тяженности и т.п.).

Сменную техническую производительность копров, определя­емую числом погруженных за смену свай, рассчитывают ориенти­ровочно по формуле

где Гс— продолжительность смены, ч; Гц — продолжительность рабочего цикла при погружении одной сваи, ч, включающая про­должительность собственно погружения и продолжительность вспо­могательных операций (переезд машины на новую позицию, под­таскивание, подъем, ориентирование сваи и др. операции). Про­должительность операций определяют хронометрированием, а среднюю продолжительность вспомогательных операций ориен­тировочно принимают от 43… 63 % рабочего цикла для копров пер­вой размерной группы (для свай длиной до 8 м) до 77… 83 % — для копров шестой размерной группы (для свай длиной до 25 м).

Свайные молоты

Свайный молот включает в себя ударник — падающую или удар­ную часть, наковальню или шабот — неподвижную часть, жестко соединенную с головой сваи. Кроме того, в состав свайного моло­та входят устройства для подъема ударной части и ее направления. Различают механические, паровоздушные, дизельные и гидрав­лические свайные молоты.

Механический молотявляется простейшим механизмом в виде металлической отливки массой до 5 т, поднимаемой вдоль мачты копра канатом подъемной лебедки и сбрасываемой на погружа­емую сваю путем отсоединения каната специальным расцепля­ющим устройством или отключением барабана лебедки от транс­миссии. Из-за низкой производительности (4… 12 ударов в мин) механические молоты применяют в основном при незначитель­ных объемах свайных работ.

Паровоздушный молотпредставляет собой пару «цилиндр —пор­шень». В молотах одиночного действия (рис. 21.8, а) поршень Зчерез шток 2 соединен с наголовником 1 сваи, а ударной частью являет­ся цилиндр 4. Под действием сжатого воздуха или пара, подаваемо­го в поршневую полость цилиндра от компрессора или паросило­вой установки, цилиндр поднимается вверх, а после перекрытия впускного трубопровода и соединения поршневой полости с ат­мосферой (рис. 21.8, б) цилиндр падает, ударяя по наголовнику сваи. Впуском и выпуском сжатого воздуха (пара) управляют вруч­ную, полуавтоматически или автоматически. Молоты с автомати­ческим управлением работают с частотой ударов 40…50 мин»1.

В молотах двойного действия (рис. 21.8, в) ударной частью явля­ется соединенный с поршнем 3 боек 5, движущийся внутри ци­линдра 4. Сжатый воздух (пар) подают поочередно в нижнюю што-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro ковую и верхнюю поршневую (рис. 21.8, г) полости цилинд­ра, обеспечивая этим подъем поршня с бойком и его при­нудительное падение на удар­ную плиту — наковальню 6(см. рис. 21.8, в) с частотой 3 С»1. По сравнению с молотами одиночного действия описан­ные молоты производительнее при меньшем отношении мас­сы ударной части к общей мас­се молота, не превышающем 1/4, в то время как у молотов одиночного действия это от­ношение равно в среднем 2/3.

Паровоздушные молоты используют для забивки вер­тикальных и наклонных свай на суше, а также под водой. Основным их недостатком яв­ляется зависимость от комп­рессорных или паросиловых установок.

Рис. 21.8. Принцип работы паровоздуш­ных молотов одиночного (о и б) и двой­ного {в и г) действия

Гидравлический молотрабо­тает по схеме паровоздушного молота двойного действия с тем отличием, что вместо воз­духа или пара в рабочий ци­линдр подают жидкость, для чего сваебойный агрегат оборудуют насосной установкой. Для придания ударной части ускорения в мо­мент удара к насосу подсоединяют гидравлический аккумулятор, который подзаряжается во время обратного хода поршня. Гидравли­ческие молоты с массой ударной части 210… 7500 кг развивают энер­гию удара от 3,5 до 120 кДж при частоте ударов 50… 170 мин»1.

Дизельные молоты(рис. 21.9), работающие независимо от вне­шних источников энергии в режиме двухтактного дизеля получи­ли наибольшее распространение в строительстве. Различают ди­зель-молоты с направляющими штангами {штанговые) и с на­правляющим цилиндром {трубчатые).

У штанговых дизель-молотов (см. рис. 21.9, а) две направляю­щие штанги 4 объединены в нижней части основанием 2, отли­тым заодно с поршнем 12. Основание поршневого блока опирает­ся на сферическую пяту / и наголовник 15. По штангам переме­щается цилиндр 10, являющийся ударной частью молота. В верхней части штанги объединены траверсой 7 захвата («кошки»), свобод-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Рис. 21.9. Дизель-молоты: а — штанговый; б — трубчатый

но перемещающейся по ним и подвешенной к канату 8 лебедки копра. Для запуска молота «кошку» опускают до зацепления под­пружиненным крюком 6 пальца 5 ударной части, после чего удар­ную часть 10 поднимают и рывком нажатием на рычаг 9 через при­соединенный к нему канат расцепляют «кошку» с ударной частью. Последняя падает вниз, нанося удар по основанию 2 и сжимая воз­дух в закрытой поршнем 12 полости цилиндра. Одновременно выс­тупающий на ударной части штырь 11 нажимает на рычаг топливно­го насоса 14, которым по центральному каналу 13 в поршне топливо подается в цилиндр с некоторым опережением конца хода, распы-

ляется форсункой 3 и смешивается с нагретым вследствие сжатия воздухом. В последней фазе движения ударной части вниз вследствие дополнительного сжатия топливно-воздушнои смеси происходит ее воспламенение. Расширяющиеся вследствие сгорания топлива газы отбрасывают ударную часть вверх, откуда она снова падает, повто­ряя процесс. Молот выключают прекращением подачи топлива.

Штанговые дизель-молоты не имеют принудительного охлаж­дения, в связи с чем в летнее время при температуре окружающего воздуха 25 °С они работают с получасовыми перерывами после каждо­го часа работы. Эти молоты обладают малой энергией удара — 3,2 и 65 кДж при частоте 50…55 мин ‘ и массе ударной части 240 и 2500 кг соответственно. Их применяют для забивки легких железобетонных и деревянных свай в слабые и средние фунты, а также для погру­жения шпунта при ограждении траншей, котлованов и т.п.

В трубчатом дизель-молоте (см. рис. 21.9, б) ударной частью служит поршень 22, перемещающийся в направляющем цилиндре 21. Удары поршня воспринимаются шаботом 17, герметично по­саженным в нижнюю часть рабочей секции цилиндра. Молот цен­трируют на свае штырем 16. Для пуска молота его поршень подни­мают «кошкой» 20, подвешенной к канату 8, и сбрасывают. При движении вниз поршень отжимает рычаг 23, которым включается насос 14, впрыскивающий в цилиндр порцию топлива из полос­ти 19. Смешиваясь с воздухом, топливо стекает в сферическую выемку в шаботе. При дальнейшем падении поршень перекрывает канал 18, сообщающий цилиндр с атмосферой, и сжимает воздух в замкнутом уменьшающемся объеме. От удара поршня о шабот топливно-воздушная смесь разбрызгивается и воспламеняется. Рас­ширяющиеся при сгорании смеси газы подбрасывают поршень вверх, откуда он снова падает, сжимая воздух, удаляя отработав­шие газы через канал 18 в атмосферу и повторяя процесс. После прекращения подачи топлива молот останавливается.

Трубчатые дизель-молоты охлаждаются внешним воздухом или принудительно — водой. Они работают без перегрева при температу­ре окружающего воздуха до 30 °С в первом и до 40 °С — во втором случаях. Отечественная промышленность выпускает трубчатые ди­зель-молоты массой ударной части 500…5000 кг с энергией удара 15… 150 кДж при частоте ударов 43… 45 мин ~’, в том числе для рабо­ты в условиях низких температур (до -60 °С). Эти молоты применяют Для забивки железобетонных свай в любые нескальные грунты.

§

Вибропогружатель(рис. 21.10) представляет собой возбудитель направленных колебаний (см. рис. 19.8) вдоль оси сваи. Будучи соединенным со сваей посредством наголовника 4, он сообщает ей возмущающее периодическое усилие, которым, вместе с си-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 21.10. Низкочастотный (а) и высокочастотный (б) вибропогружатели

лой тяжести сваи и вибропофужателя, преодолеваются сопротив­ления погружению сваи в фунт. Эффект пофужения достигается благодаря тому, что за счет вибрации сваи относительно защем­ляющего ее фунта коэффициент трения на контактной поверхно­сти этих тел резко уменьшается. Для увеличения амплитуды возму­щающей силы вибропогружатели изготовляют многодебалансны-ми, состоящими из нескольких пар дебалансов 3 (см. рис. 21.10, а). Обычно дебалансы выполняют заодно с зубчатыми колесами 2, передающими движение от электродвигателя 1. Дебалансы вра­щаются синхронно навстречу друг другу. Корпус двигателя со­единяют с вибровозбудителем жестко (низкочастотые вибропо­гружатели с частотой колебаний до 10 Гц) или через пружин­ные амортизаторы 5 (см. рис. 21.10, б) (высокочастотные вибро­погружатели с частотой 16,6 Гц и более), снижая этим вредные воздействия вибрации на электродвигатель. Управляют вибропог­ружателями дистанционно.

В пределах своего назначения — погружения свай в песчаные и супесчаные водонасыщенные грунты — вибропогружатели в 2,5—3 раза производительнее свайных молотов. Они удобны в управлении, не разрушают погружаемых ими строительных эле­ментов. К их недостаткам относится офаниченная область приме­нения и сравнительно небольшой срок службы электродвигате­лей из-за вредного влияния вибрации.

Вибромолоты(рис. 21.11) отличаются от вибропогружателей спо­собом соединения корпуса вибровозбудителя с наголовником 6: через пружинные амортизаторы 5, которые позволяют корпусу вибровозбудителя совершать колебания с большими размахами, отрываясь от наголовника и ударяя бойком 3 по наковальне 4 при

обратном движении. Обычно вибро­молоты изготавливают бестрансмис­сионными, сажая дебалансы 2 непос­редственно на валы двух синхронно работающих электродвигателей, ста­торы которых установлены в едином корпусе /.

Рис. 21.11. Принципиальная схема устройства вибромолота

Важной особенностью работы виб­ромолотов является их способность к самонастройке — повышению энергии удара с увеличением сопротивления погружению сваи, приводящей к уве­личению жесткости системы свая — грунт. Выпускаемые отечественной про­мышленностью вибромолоты характе­ризуются энергией удара до 3,9 кДж при массе до 2850 кг.

Вибромолоты применяют также для выдергивания свай и шпун­тов, для чего используют специальные наголовники, у которых наковальню располагают над ударной частью, а вибромолот пе­реворачивают на 180°.

Контрольные вопросы

1. Какие типы свай используют для устройства свайных фундаментов?
Какие из них получили наибольшее распространение в строительстве?
Какими способами погружают в грунт сваи заводского изготовления?
Как изготовляют буронабивные сваи? Какие машины применяют для
этого?

2. Для чего предназначены копры? Какие машины используют в каче­
стве базовых для работы с копровым оборудованием? Перечислите дос­
тоинства и недостатки работы копрового оборудования по сравнению с
работой копров. Для каких условий предпочтительно использовать коп­
ровое оборудование на базе автомобильных кранов?

3. Опишите способы бескопрового погружения свай. Какие машины
применяют для этого?

4. Перечислите виды свайных молотов. Как они устроены и как рабо­
тают? Назовите их основные параметры. Какими преимуществами и не­
достатками обладают отдельные их виды? Назовите предпочтительные
области их применения.

5. Для чего предназначены, как устроены и как работают вибропогру­
жатели? Перечислите их преимущества и недостатки перед другими ви­
дами погружателей.

6. Для чего предназначены, как устроены и как работают вибромоло­
ты? В чем заключается самонастройка вибромолотов? Назовите основ­
ные параметры вибромолотов. В чем заключается переналадка вибромо­
лота на режим свае- и шпунтовыдергивателя?

§

Общие сведения

Нерудные каменные материалы — гравий, щебень и песок — используют в строительстве в качестве заполнителей для изго­товления бетонных и железобетонных изделий, сооружения час­тей зданий из монолитного бетона и железобетона, для устрой­ства подстилающего слоя дорожного покрытия и в других случаях. Гравий и песок добывают из естественных отложений механиче­ским и гидравлическим способами, а щебень — из естественного камня путем его дробления.

Добываемые каменные материалы перерабатывают на камне­дробильных и промывочно-сортировочных заводах, а затем, в виде готового продукта стандартного качества, доставляют по­требителю.

Качество гравия и щебня характеризуется зерновым составом, формой зерен, механической прочностью и содержанием засо­ряющих примесей. В зависимости от крупности зерен эти матери­алы разделяют на фракции, каждая из которых характеризуется минимальным и максимальным (средними по трем измерени­ям) размерами.

По форме зерна бывают лещадными, у которых длина в три и более раз больше ширины, и кубообразными.

В соответствии с действующими стандартами в полученном после обработки готовом продукте (гравии и щебне) допускает­ся не более 15% лещадных зерен.

Механическая прочность щебня определяется прочностью ис­ходной горной породы: малой (до 80 МПа), средней (80… 150 МПа), высокой (150…250 МПа) и особо высокой (более 250 МПа) проч­ности.

Пески по степени крупности зерен разделяют на крупные, сред­ние и мелкие.

В процессе переработки нерудных материалов для освобожде­ния песка и в отдельных случаях щебня от глинистых и других вредных примесей их промывают и обезвоживают. В результате обезвоживания снижается влажность материала до уровня, допус­кающего его транспортирование и предотвращающего смерзание в зимнее время.

22.2. Машины для измельчения (дробления) каменных материалов

В процессе дробления наиболее крупные зерна исходного ма­териала со средним размером Z)max измельчаются до среднего разме­ра 4пах- Отношение /= Dmax/dmmназывают степенью дробления. В за­висимости от конечной крупности кусков дробления различают крупное (100…350 мм), среднее (40… 100 мм), мелкое (5…40 мм) дробление и помол (от 5 мм и ниже).

Каменные материалы дробят раздавливанием, раскалыванием, уда­ром и истиранием. Для дробления материалов применяют дробил­ки, реализующие первые три метода, а для помола — мельницы, измельчающие материалы ударом и истиранием. Некоторые дро­билки могут работать как дробилки и как мельницы (например, валковые дробилки).

По принципу действия и конструктивным признакам дробил­ки делят на щековые, конусные, валковые, молотковые и ротор­ные, а мельницы — на барабанные, шаровые, бегунковые и виб­рационные. В строительстве наибольшее применение имеют ще­ковые, конусные и роторные дробилки. Мельницы являются спе­циальным заводским оборудованием промышленности строитель­ных материалов и в настоящем учебнике не рассматриваются.

Дробление каменных материалов относится к наиболее древнему виду деятельности человека и восходит к 8 тысячелетию до нашей эры. Тогда человек для дробления использовал пест и ступку из камня. Позднее египтяне и китайцы использовали каменные жернова из двух камней, приводимых в движение ногой человека. Эти орудия применялись в ос­новном в сельском хозяйстве и лишь отчасти в горном деле. Создание дробилок как машин относится к XIX в. В 1806 г. в Англии появились дро­бильные валки, в 1858 г. инженером Э. Блеком (США) были созданы ще­ковые дробилки, получившие широкое распространение. В 1870-х гг. в США была создана конусная дробилка, внедренная в практику в 1886 г. инжене­ром Гейтсом. В 1890-х гг. в США были созданы дробилки ударного действия, а в начале XX в. — конусные дробилки мелкого и среднего дробления.

Дробилки характеризуются производительностью, размерами загрузочного и разгрузочного отверстий, диапазоном регулирования разгрузочной щели, конструктивной степенью дробления, определя­емой как отношение ширины загрузочного отверстия к ширине разгрузочной щели, и наибольшим размером кусков в исходном ма­териале, определяемым из условий их захвата дробящими органа­ми и размером загрузочного отверстия.

Материалы дробят в две — три, реже — в одну стадию. На каж­дой стадии дробления с использованием дробилок различных ти­пов получают материал с требуемыми размерами частиц, кото­рые отсеивают на грохотах, установленных перед дробилками. Дро­билки последних стадий работают, как правило, в замкнутом цикле

с виброгрохотом. При этом матери­ал крупнее заданного возвращает­ся в ту же дробилку для повторно­го дробления (рис. 22.1).

Рис. 22.1. Типовая схема дро-бильносортировочной установки:
1 — вагонетка; 2 — пластинчатый конвейер; 3 — колосниковый грохот; 4 — щековая дробилка; 5 и 7— виб­рогрохоты; 6 — валковая дробилка; 8 — бункер для песка и пыли; 9 — расходный бункер; 10 — склады то­варного щебня

В щековых дробилках(рис. 22.2), применяемых для крупного и сред­него дробления прочных и средней прочности пород на первичной и вторичной стадиях дробления, ма­териал дробится в рабочей камере (камере дробления), ограниченной боковыми 2 и передней (неподвиж­ной щекой) 1 стенками корпуса, а также дробящим органом — под­вижной щекой 3, совершающей ко­лебательные движения. При сбли­жении щек материал разрушается дробящими плитами 14 и /5 с риф­леной рабочей поверхностью, а при отходе подвижной щеки раздроб­ленный продукт (с размерами, не превышающими ширины разгру­зочной щели) гравитационно раз­гружается из рабочей камеры.

По характеру движения подвиж­ной щеки различают щековые дро­билки с простым и со сложным качанием подвижной щеки.

У дробилок с простым качанием

подвижной щеки (см. рис. 22.2, а) подвижная щека 3 подвешена на оси 4 к корпусу машины, относительно которой она совершает круговые качательные движения за счет эксцентрично посажен­ного на вал 5, приводимый электродвигателем 8 через ременную передачу 7, шатуна 6, соединенного со станиной и подвижной щекой распорными плитами 12 и 13. Ось шейки вала, на которую посажен шатун, совершает круговые движения, а нижний конец шатуна — круговые колебательные движения относительно гнез­да распорной плиты 12 в сухаре-упоре 11. При движении нижнего конца шатуна вверх подвижная щека сближается с неподвижной щекой, а при движении вниз — отходит от нее под действием собственной силы тяжести и усилия сжатия пружины 9 на тяге 10. Размер разгрузочной щели регулируют положением упора 11 с по­мощью гидродомкрата.

В дробилках с простым качанием подвижной щеки материал дробится раздавливанием. Исходная крупность материала составля­ет 750… 1300 мм.

У дробилок со сложным качанием подвижной щеки (см. рис. 22.2, в) последняя подвешена эксцентрично к шейке приводного вала 5, а нижней частью она соединена с распорной плитой 12, упираю­щейся своим вторым концом в сухарь //, регулируемый винтом 23. Ось шейки вала, на которую посажена подвижная щека, совер­шает круговые движения, а нижний конец щеки — круговые ко­лебательные движения относительно гнезда распорной плиты 12 в сухаре 11. При такой кинематике материал дробится раздавлива­нием и истиранием. Исходная крупность материала составляет 210…510 мм.

При дроблении прочных и абразивных материалов из-за исти­рающего воздействия дробящие плиты подвергаются повышен­ному износу. Кроме того, образуется большое количество камен­ной мелочи (пыли), идущей в отход. По этой причине дробилки со сложным качанием подвижной щеки пригодны, в основном, для дробления неабразивных пород. Однако благодаря сравнительно малой массе и габаритам, простоте конструкции эти машины в ряде случаев используют также для дробления прочных и абра­зивных материалов, в частности, на передвижных дробильно-сор-тировочных установках, где указанные выше преимущества име­ют решающее значение.

Цикличный характер работы щековых дробилок (максималь­ное нагружение при сближении щек и холостой ход при их рас­хождении) создает неравномерную нагрузку на двигатель, для выравнивания которой на приводном валу 5 устанавливают шкив-маховик 17 (см. рис. 22.2, а—в), а на крупных дробилках, кроме того, маховик 18 (см. рис. 22.2, а и б). Шкив-маховик соединен с валом через фрикционную муфту 16 (см. рис. 22.2, а), пробуксовы­вающую при перегрузках. Для пуска крупных дробилок применя­ют вспомогательный электродвигатель 22 (см. рис. 22.2, б), соеди­ненный с валом основного двигателя через ременную передачу 21, зубчатый редуктор 20 и обгонную муфту 19. Основной двига­тель 8 включается с некоторым запаздыванием по отношению к вспомогательному двигателю. Последний отключается, когда час­тота вращения вала основного двигателя достигнет частоты вра­щения выходного вала редуктора.

Современные дробилки оснащают пружинными устройствами, предохраняющими элементы машины от поломок при попадании в камеру дробления недробимых включений. Их устанавливают либо на одной из распорных плит, либо встраивают в шкив в месте его соединения с приводным валом.

Основными параметрами щековых дробилок являются: ширина В и длина L приемного отверстия камеры дробления. Ширина В оп­ределяется максимальным размером Z)max загружаемых кусков: В = = l,2Dmax. Отечественная промышленность выпускает щековые дро­билки с размерами BxL от 160×250 до 1500×2100 мм.

Производительность щековых дробилок l800ScpLbn(B b)C

где П — производительность щековых дробилок, м3/ч; ^р — сред­ний ход подвижной щеки, м; b — ширина выходной щели при отходе подвижной щеки, м; п — частота вращения эксцентрико­вого вала, с1; С — коэффициент, учитывающий кинематику дви­жения подвижной щеки (для дробилок с простым движением щеки С- 0,85; со сложным движением С= 1); Др — средневзвешен­ный размер кусков исходного материала, м; а — угол захвата (угол между подвижной и неподвижной щеками).

1 2

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Конусные дробилки(рис. 22.3) применяют на всех стадиях дроб­ления горных пород любой прочности, за исключением вязких материалов с большим содержанием глины. Крупность исходного материала при крупном дроблении составляет 400… 1200 мм, а при среднем и мелком дроблении — 40…500 мм.

Камера дробления ограничена снаружи неподвижным кону­сом 5, а изнутри — подвижным конусом 4, посаженным на вал 3, эксцентрично вставленный в стакан 16, приводимый во враще­ние от вала 15 через коническую зубчатую пару 14—1. При враще­нии стакана подвижный конус совершает круговые (гирационные) движения относительно вертикальной оси стакана так, что зоны наибольшего и диаметрально противоположного наименьшего его сближений с неподвижным конусом 13 непрерывно перемещают­ся по кругу последнего. В зоне сближения конусов происходит раз­давливание и истирание материала, а в зоне отхода — его разгруз­ка. Исходный материал загружают через приемную коробку 8, откуда он ссыпается на распределительную тарелку 7, закреплен­ную на валу 3, и при вращении вала равномерно распределяется по кольцу дробящей камеры. Неподвижный конус установлен на кольцевом бандаже 10, соединенном резьбой с опорным кольцом П. Последнее опирается на станину 12, прижимаясь к ней пружина­ми 2. Резьбовое соединение служит для регулирования размера разгрузочной щели, в том числе и при износе защитных футеро-вок 6 и 9 дробящих конусов, а соединение с помощью пружин — для предохранения от поломок при попадании в камеру дробле­ния недробимого включения. В указанном случае опорное кольцо

Рис. 22.2. Щековые дробилки: с простым качанием щеки; 6 — кинематическая схема ее привода; в — со

сложным качанием щеки

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 22.3. Конусная дробилка

приподнимается над станиной, пропуская в разгрузочную щель недробимое включение.

Конусные дробилки различают по крупности материала. Они делятся на дробилки крупного, среднего и мелкого дробления. В стро­ительстве применяют в основном дробилки среднего и мелкого дробления, используя их при многостадийном дроблении.

Главным параметром конусной дробилки является диаметр ос­нования дробящего конуса, который входит в индекс типоразме­ра дробилки. Например, КСД-2200 расшифровывается как конус­ная дробилка среднего дробления с диаметром дробящего конуса 2200 мм; КМД-2200 — тоже дробилка мелкого дробления.

Для получения качественного продукта нижняя часть камеры дробления у дробилок типов КСД и КМД имеет участок с парал­лельными образующими неподвижного и подвижного конусов, при прохождении которого материал калибруется кратным на-

QA

гружением. При этом крупность продукта дробления определяется шириной щели в зоне максимального сближения конусов. Расчетная производительность конусных дробилок

П = 3600 к kpnblD,

где П — расчетная производительность конусной дробилки, м3/ч; кр— коэффициент разрыхления дробимого материала, равный отношению объема определенной массы исходного материала к объему продукта дробления (в среднем кр = 0,45); п — частота вращения дробящего конуса, с1; b — ширина выходной щели в зоне максимального сближения конусов, м; / — длина участка калибровки, м; D — диаметр основания дробящего конуса, м.

Валковые дробилки(рис. 22.4) применяют для среднего вто­ричного дробления пород средней и малой прочности, а также вязких и влажных материалов с исходными размерами кусков от 20 до 100 мм.

Рабочими органами являются вращающиеся навстречу друг другу цилиндрические валки 2 и 4 с гладкой или рифленой рабо­чей поверхностью. Попадающие в рабочую зону куски материала

2 3

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

2 3

45

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Prorr

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Рис. 22.4. Валковая дробилка (а) и ее конструктивная схема (б)

увлекаются трением о них валков и затягиваются в межвалковое пространство, подвергаясь раздавливанию, излому и истиранию, а при рифленых валках — еще и раскалыванию. Валки смонтиро­ваны на станине 1 на подшипниках 3 и 6, один из которых опира­ется на пружину 5, позволяющей валку отодвигаться при попада­нии в рабочую зону недробимого предмета. Производительность валковых дробилок

где П — производительность валковых дробилок, м3/ч; b — шири­на разгрузочной щели, м; L, D — длина и диаметр валка, м; v — окружная скорость валков, м/с; к — коэффициент, учитывающий использование длины валков, степень разрыхления материала, не­равномерность его подачи {к = 0,1 …0,3 для мягких и к = 0,4…0,5 для твердых пород).

Роторные дробилки(рис. 22.5) применяют для дробления ма­лоабразивных горных пород средней прочности (известняков, до­ломитов, мергелей и т.п.) с крупностью исходных кусков от 100… 1100 мм. По технологическому процессу различают ротор­ные дробилки крупного, среднего и мелкого дробления. Главными параметрами являются размеры ротора — его диаметр и длина.

Рабочим органом дробилки является ротор / с жестко закреплен­ными на нем в несколько (от 2 до 6) рядов билами 2. Загружаемый в дробильную камеру, ограниченную лобовой 3 и боковыми 4 стенка­ми станины, отражательными плитами 7 и // и ротором, материал разрушается ударом по нему бил при вращении ротора с окружной скоростью 20…50 м/с и ударами об отражательные плиты, чем дос­тигается высокая степень дробления — 10…20. Размер разгрузочной щели регулируют тягами 5 и 10, на которые одеты пружины 6 и 9, позволяющие отражательным плитам отклоняться при попадании в

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro зону разгрузки недробимых предметов.

По сравнению со щековы-ми и конусными дробилками роторные дробилки имеют меньшие массу и габаритные размеры, просты по устрой­ству, менее чувствительны к перегрузкам, более произво­дительны и обеспечивают вы­ход щебня преимущественно кубообразной формы. Основ­ной их недостаток — малый ресурс бил.

Рис. 22.5. Роторная дробилка

Производительность ро­торных дробилок

11

где П — производительность роторных дробилок, м3/ч; Lp и 0р — длина и диаметр ротора, м; к — коэффициент, учитывающий по­ложение отражательных плит (к = 1,7…2 для дробилок крупного дробления, А: = 1,1 для дробилки среднего и мелкого дробления); 1>р — окружная скорость бил, м/с; z — число рядов бил на роторе. Молотковые дробилкиприменяют для дробления пород сред­ней прочности, а также мягких материалов (шлака, гипса, мела и т.п.) с размерами исходных кусков от 150 до 600 мм. Они отли­чаются от роторных дробилок ударными органами — шарнирно закрепленными на роторе молотками вместо бил и менее жест­ким ударом по дробимому материалу.

Сортировочные машины

Сортировкой называют процесс разделения естественных или раз­дробленных материалов на фракции по крупности механическим, гидравлическим или воздушным способами. Наиболее распространен механический способ просеиванием на грохотах, называемый грохо­чением. Основной частью грохота является просеивающая поверх­ность в виде колосников из стальных прутьев, сит из плетеной или сварной сетки, а также решет, штампованных из листовой стали или литых из резины. Зерна, прошедшие через отверстия просеива­ющей поверхности называют нижним классом, а оставшиеся на этой поверхности — верхним классом. При перемещении по просеиваю­щей поверхности не все зерна с размерами, меньшими ее отвер­стий, переходят в нижний класс, вследствие чего верхний класс оказывается засоренным зернами нижнего класса. Отношение (в про­центах) массы зерен, прошедших сквозь сито1, к массе материала такой же крупности, содержащейся в верхнем классе, называют эффективностью грохочения. В зависимости от материала и типа гро­хота этот показатель колеблется в пределах 86…95 %.

На грохотах устанавливают до трех сит с различными размера­ми отверстий, располагая их в одной плоскости (рис. 22.6, а), яру­сами (рис. 22.6, б) или комбинированно (рис. 22.6, в). В первой схе­ме сита располагают в порядке от наиболее мелкого по размерам отверстий просеивающей поверхности к наиболее крупному. Эта схема наиболее проста и удобна для обслуживания. Ее недостатка­ми являются: большая длина грохота, интенсивный износ перво­го, наиболее мелкого сита, воспринимающего всю массу просеи­ваемого материала, низкое качество грохочения из-за увлечения

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro ‘ Здесь и далее термином «сито» обозначена просеивающая поверхность как сита, так и решета.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro 15…О

60…30

Рис. 22.6. Схемы расположения сит на грохотах:

а — от мелкого к крупному; 6 — от крупного к мелкому; в — комбини­рованно

в верхнем классе мелких частиц более крупными. При ярусной схеме — от крупного к мелкому — достигается высокое качество грохочения, более равномерный износ сит, но ухудшается доступ к последним. Наиболее распространена комбинированная схема — промежуточная по достоинствам и недостаткам.

Различают грохочение предварительное, промежуточное и то­варное (окончательное). Первичное грохочение применяют для грубой сортировки на крупные и мелкие куски перед дробилками первичного дробления. При промежуточном грохочении из дроб­леного материала выделяют более крупные куски для повторного дробления. При окончательном грохочении материал разделяют на фракции в соответствии с требованиями стандарта.

Грохотыклассифицируют по типу просеивающей поверхности (колосниковые, плетеные и штампованные), по характеру ее движе­ния {неподвижные, качающиеся, вибрационные и вращающиеся), по форме (плоские и цилиндрические) и по положению в простран­стве (горизонтальные и наклонные).

Наиболее просты по устройству неподвижные колосниковые грохоты, в которых материал перемещается по наклонной просе­ивающей поверхности гравитационно. Производительность непод­вижных грохотов невысокая, их применяют, в основном, для пред­варительного грохочения.

Барабанный грохотпредставляет собой установленный наклон­но (под углом 5…7° к горизонту) вращающийся с частотой 15… 20 об/мин барабан диаметром 600… 1000 мм и длиной 3… 3,5 м, ци­линдрическая обечайка которого состоит из нескольких просеива­ющих секций с различными размерами отверстий. Материал загружа­ют в секцию с меньшими размерами отверстий. Производительность

барабанных грохотов составляет 10…45 м3/ч при мощности двигате­ля 1,7 …4,5 кВт. Из-за низкого качества грохочения и большого рас­хода энергии барабанные грохоты имеют ограниченное применение.

Большей эффективностью грохочения обладают грохоты с плос­кой просеивающей поверхностью (см. рис. 22.7), которой сообща­ют колебательное движение для встряхивания материала. К ним относятся эксцентриковые и инерционные грохоты.

Эксцентриковый грохот(рис. 22.7, а) состоит из наклонного под углом 15…25° короба / с ситами б и 8, шарнирно подвешен­ного к шейкам приводного вала 7 с дебалансами 5, и опирающе­гося по краям на пружины 2. При вращении вала, приводимого электродвигателем 3 через клиноременную передачу 4, материалу на просеивающей поверхности сообщаются круговые колебания, способствующие его прохождению в отверстия сит.

Инерционные грохотыустанавливают и наклонно — с углом к горизонту 10… 25° (см. рис. 22.7, б), и горизонтально (см. рис. 22.7, в и г). Конструктивно наклонно устанавливаемые инерционные гро­хоты подобны эксцентриковым грохотам, но отличаются от послед-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

X

в г

Рис. 22.7. Схемы плоских грохотов: а — эксцентриковый; б — инерционный наклонный; в, г — инерционный гори-

зонтальный

них формой приводного вала — прямого у первых и эксцентриково­го у вторых. В отличие от эксцентриковых грохотов, амплитуда коле­баний которых постоянна, у инерционных грохотов она изменяется в зависимости от загрузки грохота — с ее увеличением амплитуда колебаний короба, составляющая 3,7…4,5 мм, автоматически умень­шается, защищая конструкцию от перегрузок. Наклонно установ­ленные инерционные грохоты применяют для тяжелых условий ра­боты при товарном грохочении, а также для предварительного гро­хочения крупнокусковых материалов перед первичным дроблением. В последнем случае вместо сит устанавливают колосники.

В горизонтальных инерционных грохотах вибровозбудителем яв­ляется вибратор направленных колебаний 9, возмущающее усилие которого направлено к плоскости просеивающей поверхности под углом р = 35… 45°. Короб опирается либо на пружины (см. рис. 22.7, в), либо на пластинчатые рессоры (см. рис. 22.7, г). Просеивающей по­верхности сообщаются эллиптические (в случае пружинных опор) или наклонные, близкие к прямолинейным (в случае рессор) ко­лебания с амплитудой 8… 12 мм. По сравнению с наклонными го­ризонтальные грохоты обеспечивают большую производительность при прочих равных условиях и лучшее качество грохочения.

Производительность грохотов определяют по пропускной способ­ности сит, пропорциональной их площади и зависящей от размера отверстий, угла наклона грохота к горизонту и других факторов.

§

Рис. 22.8. Схема вертикального
классификатора с восходящим
потоком жидкости

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProГидравлические и гидромеханические классификаторыразлич­ных типов применяют для разделения песка на фракции (класси­фикации). На рис. 22.8 представле­на принципиальная схема гидрав­лического вертикального класси­фикатора с восходящим потоком жидкости. Водно-гравийно-песча-ную смесь (пульпу) подают в клас­сификатор снизу через диффузор 4. В камере 2 скорость потока снижа­ется, вследствие чего крупные ча­стицы оседают в классификацион­ной камере /, в которую по кол­лектору 5 подают чистую воду. Вос­ходящий поток воды захватывает мелкие частицы и выносит их че­рез верхний сливной коллектор 3 в обезвоживающую установку, а крупные частицы, выпавшие из потока в классификационной ка-

мере, выводятся по разгрузочно­му патрубку 6, обезвоживаются и транспортируются на склад. Грани­цу разделения (0,5… 3 мм) регули­руют количеством подаваемой в классификационную камеру воды и давлением водяного потока.

Рис. 22.9. Схема гидроциклона

Для разделения на фракции мелких песков применяют центро­бежные классификаторы — гидро­циклоны(рис. 22.9). Водно-песча­ную смесь подают в гидроциклон под давлением 0,1…0,2 МПа по патрубку 2 касательно к внутрен­ней поверхности верхней части корпуса 1. Двигаясь по спирали, более крупные частицы за счет центробежных сил отбрасывают­ся к периферии камеры, выпадают из потока и выгружаются через насадок 5. Мелкие частицы подхватываются вихревым по­током в средней части циклона и по центральной трубе 3 выво­дятся в сливной коллектор 4.

Каменные материалы промывают от засоряющих частиц либо 1 одновременно с сортировкой, либо выполняя эту операцию са­мостоятельно. Совмещенно промывают материалы крупностью до 70 мм, слабо загрязненные легкоотделимыми примесями. Для этого на грохот по трубам из сопел подают воду под давлением 0,2…0,3 МПа. Расход воды составляет 1,5…5 м3на 1 м3 промыва­емого материала.

В цилиндрических гравиемойках-сортировкахпромывают мате­риалы крупностью 300…350 мм. Они представляют собой бара­банный грохот с дополнительной моющей секцией с поверхно­стью без отверстий. Вода поступает в гравиемойку вместе с мате­риалом. Расход воды — до 2 м3 на 1 м3 материала.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

„ м Ч истый

Глина 1*7 материал

Рис. 22.10. Вибрационная мойка

Сильно загрязненные гравий и щебень моют в скрубберах — барабанах с лопастями на их внутренней поверхности. Воду пода­ют навстречу движению материала. Производительность скруббе­ров — до 100 м3/ч.

Для промывки материалов со средне- и трудноотделяемыми включениями применяют вибрационные мойки(рис. 22.10) с уста­новленными на пружинных опорах 2 под небольшим углом на­клона к горизонту рабочими ваннами в виде двух параллельно расположенных труб 3, перфорированных в нижней части для слива размытой глины. Ванне сообщаются колебания от вибратора 6. Встряхиваемый материал промывается водой из брызгального ус­тройства, расположенного в верхней зоне ванны. Промытый ма­териал разгружается через порог 4 и лоток 5.

Контрольные вопросы

1.Какими параметрами характеризуется качество гравия и щебня?
Как классифицируют пески по крупности зерен? Для чего обезвоживают
песок и щебень?

2. Что такое степень дробления? Перечислите виды дробления по это­
му параметру. Какими способами и какими машинами дробят (измель­
чают) каменные материалы? Перечислите виды дробилок и мельниц.
Какими параметрами характеризуются дробилки? Для чего применяют
многостадийное дробление?

3. Для чего применяют, как устроены и как работают щековые, ко­
нусные, валковые, роторные и молотковые дробилки? Как регулируют
размер разгрузочной щели? Какими мерами предохраняют дробилки от
поломок при попадании в камеру дробления недробимых предметов?
Назовите основные параметры дробилок. Приведите сравнительную оцен­
ку эффективности дробилок различных типов. Как определяют их произ­
водительность?

4. Какими способами сортируют каменные материалы? Что такое гро­
хочение? Назовите виды просеивающей поверхности грохотов. Что такое
нижний и верхний классы? Что такое эффективность грохочения? Како­
вы ее значения для применяемых грохотов? Что такое предварительное,
промежуточное и товарное грохочение? Перечислите схемы расположе­
ния сит (решет) на грохотах и приведите их сравнительную оценку.

5. Приведите классификацию грохотов. В каких случаях их применяют
и каков принцип их действия? Приведите сравнительную оценку их эф­
фективности.

6. Для чего применяют и каков принцип работы гидравлических клас­
сификаторов и гидроциклонов?

7. Какими способами очищают каменные материалы от засоряющих
примесей? Какие машины для этого используют? Изложите схемы их
устройства и принцип действия.

Глава 23. МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

И СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

23.1. Дозаторы

Бетон представляет собой искусственный каменный матери­ал, получаемый из смеси вяжущих веществ, воды и заполнителей после ее формования и затвердевания. Строительные растворы не имеют в своем составе крупных заполнителей. До формования эти тщательно смешанные компоненты называют соответственно бе­тонной смесью и строительным раствором.

Приготовление бетонных смесей и строительных растворов со­стоит из дозирования компонентов и их перемешивания. Для дози­рования применяют дозаторы, а для перемешивания — смеси­тельные машины или смесители.

Дозаторыбывают объемными и весовыми. Первыми дозатора­ми материалы дозируют по объему, а вторыми — по массе. Объем­ные дозаторы более просты, но менее точны из-за непостоянства плотности и влажности дозируемых сыпучих материалов и усло­вий заполнения мерных емкостей. Их применяют обычно для до­зирования воды. Для дозирования сыпучих материалов их исполь­зуют только в условиях строительных площадок для смесителей с объемом готового замеса до 250 л.

По режиму работы различают дозаторы цикличные (порционные) и непрерывного действия. В порционных дозаторах материал дози­руется в мерном или весовом бункере, а в дозаторах непрерывно­го действия материал подают в смесители непрерывным потоком с заданной производительностью. Управляют дозаторами автома­тически или полуавтоматически с пульта управления.

Весовой дозатор цикличного действияприменяют для порци­онного автоматического взвешивания цемента, заполнителей, хи­мических добавок и воды, а также выдачи отвешенных порций в смесители (рис. 23.1). Компоненты дозируют поочередно, загру­жая весовой бункер 8 сначала материалом с более крупными раз­мерами кусков, а затем — более мелкий, поверх первого. Сигнал на начало дозирования одного компонента поступает с пульта уп­равления / к электропневматическому клапану 2, после срабаты­вания которого сжатый воздух от компрессорной установки по-

Рис. 23.1. Функциональная схема весового дозатора цикличного дей­ствия

ступает в пневмоцилиндр 3. По­следний открывает впускной за­твор 9 одного из бункеров 10 с дозируемым компонентом, кото­рый через воронку загружается в весовой бункер 8. Последний сис­темой тяг и рычагов связан с ве­соизмерительным устройством 6 с циферблатным указателем. По достижении в весовом бункере требуемой дозы сигнал об окон­чании загрузки, сформированный задатчиком массы циферблатного указателя, поступает к пульту уп­равления, который отключает кла­пан 2, а управляемый этим клапа­ном пневмоцилиндр 3 закрывает затвор, прекращая этим подачу ма­териала в весовой бункер.

После перенастройки задатчи-ка массы циферблатного указате­ля так же дозируют второй компонент. Сигнал на разгрузку весо­вого бункера поступает с пульта управления на электропневмати­ческий клапан 4, который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр 5. Последний открывает разгрузочный затвор 7, и отмеренные компоненты разгружаются в смеситель 6.

Дозаторы рассмотренного типа различаются пределом взвеши­вания, зависящим от вместимости весового бункера и других свя­занных с ним параметров. В качестве питателей при дозировании песка, щебня и т.п. применяют ленточные питатели и затворы различных конструкций. При дозировании цемента используют аэрожелоба, шнековые и барабанные питатели. При дозировании жидкостей применяют затворы, обеспечивающие необходимую герметичность.

Дозаторы непрерывного действиядля сыпучих материалов пред­ставляют собой какой-либо питатель или сочетание питателей, в которых автоматически с требуемой точностью поддерживается заданная производительность. Независимо от конструктивных осо­бенностей дозаторы непрерывного действия включают в себя пи­татель, измерительное устройство производительности и САР.

На рис. 23.2 приведена схема дозатора цемента. Дозируемый материал подается на ленту ленточного питателя 2 из загрузочно­го бункера с помощью лопастных питателей /, в приводе которых установлен вариатор 16. Также вариатором 14 приводится в дви­жение ленточный питатель. Производительность дозатора регули­руют путем поддержания постоянного значения массы материала

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro13 12 11 10

9 8 7

Рис. 23.2. Схема дозатора непрерывного действия для цемента

на ленте питателя 2 и изменения скорости движения ленты. Для стабилизации массы дозируемого материала ленточный питатель подвешен к раме дозатора шарнирно на оси приводного барабана и с помощью тяги — к коромыслу 3, уравновешенному грузом 6. При отклонении массы материала на ленте питателя от значения, соответствующего заданной производительности дозатора, коро­мысло отклоняется от своего равновесного положения, воздей­ствуя на индуктивный преобразователь 5, с сердечником которо­го оно связано, в результате чего на вход бесконтактного элект­ронного регулятора 8подается напряжение, отличное от нуля. Этот сигнал, пройдя тиристорный усилитель 9, включает двигатель 17 исполнительного механизма вариатора 16, передаточное отноше­ние которого и, следовательно, частота вращения лопастных пи­тателей будут изменяться до тех пор, пока масса материала на ленте питателя не достигнет заданного значения. Для устранения колебаний коромысла служит демпфер 4.

Для изменения скорости движения ленты служит автоматическая цепь из синхронного генератора 10, задатчика 11, регулятора 12, тиристорного усилителя 13 и исполнительного двигателя /5. Гене­ратор вырабатывает сигнал переменного тока с частотой, про­порциональной частоте выходного вала вариатора. Выпрямленное напряжение сравнивается с напряжением задатчика, соответству­ющим установленной производительности. Разность этих напря­жений подается на вход регулятора, который через тиристорный усилитель включает исполнительный двигатель, изменяющий пе­редаточное отношение вариатора до достижения нулевого сигна-

40 5

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro ла на входе регулятора. Общее ко­личество подаваемого в смеситель материала регистрируется счетчи­ком 7, кинематически связанным с головным барабаном ленточно­го питателя.

Рис. 23.3. Схема универсального дозатора для заполнителей

Универсальные дозаторы(рис. 23.3) применяют для дозирования заполнителей. Дозируемый матери­ал поступает на ленточный пита­тель 5 из бункера 3 через затвор 4. Нагрузка от шарнирно подвешен­ного питателя воспринимается гру-зоприемным устройством 6 и фик­сируется встроенным в него силоизмерительным датчиком, сигнал от которого поступает в умножитель 7. Второй, скоростной сигнал поступает на умножитель от тахогенератора 2 через преобразова­тель 8. Результат преобразования сигналов в умножителе поступа­ет в блок задания и сравнения 13, в котором формируется сигнал, воздействующий на регулятор 14, управляющий приводом 15 ва­риатора 1 в кинематической цепи привода ленточного питателя. При работе в цикличном режиме сигнал с умножителя поступает в интегрирующий блок 12 и далее в блок задатчика дозы 11. По до­стижении заданного значения поданной массы материала регуля­тор 10 отключает двигатель 9 привода питателя.

Другие сокращения:  Доу — Википедия с видео // WIKI 2

Для дозирования жидкостей в установках небольшой произво­дительности применяют компактные дозаторы турбинного типа на базе расходомеров воды, которые могут работать как в циклич­ном, так и в непрерывном режимах.

23.2. Смесители

В зависимости от вида приготовляемой смеси смесители под­разделяют на растворосмесители — для приготовления штукатур­ных, кладочных, отделочных и других растворов и бетоносмеси­тели — для приготовления бетонных смесей: обычных, сухих, ке-рамзитобетонных, ячеистых, особо тяжелых и др.

Смесители могут быть стационарными для работы в составе бето-носмесительных установок, заводов сборных железобетонных изде­лий (ЖБИ) и комбинатов крупнопанельного домостроения, пере­базируемыми для объектов с небольшими объемами работ и мобиль­ными (авторастворосмесители, автобетоносмесители). По режиму работы смесители могут быть цикличными и непрерывного действия.

В цикличных смесителяхисходные компоненты смешиваются отдельными порциями. Их главным параметром является вмес­тимость смесительного барабана (по объему исходных компонен-

тов). Отечественная промышленность выпускает бетоносмесите­ли вместимостью 100…4500 л и растворосмесители вместимо­стью 40… 1500 л.

В смесителях непрерывного действия исходные компоненты по­ступают непрерывно, также непрерывно выдается готовая смесь. Для приготовления смесей с различной рецептурой и частой сме­ной рецептов более приспособлены цикличные смесители. Их при­меняют на растворобетонных установках, заводах ЖБИ и в домо­строительных комбинатах. Смесители непрерывного действия при­меняют в дорожном и энергетическом строительстве с ограни­ченным числом рецептов смеси (не более трех).

По принципу смешивания компонентов смесители подразде­ляют на гравитационные, принудительные и гравитационно-при­нудительные. Первые два типа могут быть как цикличного, так и непрерывного действия.

Наибольшее распространение в строительстве получили как гравитационные бетоносмесители цикличного действия, так и при­нудительные. В гравитационных смесителях рабочим органом яв­ляется смесительный барабан с наклонной или горизонтальной осью вращения.

Гравитационный бетоносмесительс наклонной осью вращения (рис. 23.4, а) состоит из установленного на опорных стойках 4 смесительного барабана / с лопастями на его внутренней поверхно­сти, приводимого во вращение электродвигателем 2 через систему зубчатых передач с конечной кинематической парой шестерня 5 —

Рис. 23.4. Гравитационный бетоносмеситель цикличного действия (а) и ки­нематическая схема его привода (б)

зубчатый венец 6 (рис. 23.4, б), охватывающий барабан. Для за­грузки барабан устанавливают пневмоцилиндром 3 в слегка на­клонное положение горловиной вверх. В таком же положении он находится во время смешивания компонентов. Для разгрузки ба­рабана его прокидывают тем же пневмоцилиндром.

Исходные компоненты, загружаемые в смесительный барабан скиповым подъемником, смешиваются в барабане при его враще­нии лопастями, которые поднимают смесь на некоторую высоту, откуда она падает вниз, подхватывается другими лопастями и т.д. После перемешивания в течение 60…90 с готовую смесь выгружа­ют из барабана, для чего его опрокидывают без остановки враще­ния. Продолжительность полного рабочего цикла, включающего загрузку исходных компонентов, их перемешивание и выгрузку готовой смеси, составляет 90… 150 с. Гравитационные смесители отличаются простотой устройства и обслуживания, способнос­тью приготавливать смесь с крупными (до 120… 150 мм) запол­нителями.

Смесители принудительного действияс вращающимися лопаст­ными валами применяют для приготовления бетонных смесей и растворов практически любой подвижности и жесткости с круп­ностью заполнителя не более 70 мм. Различают смесители с вер­тикальными и горизонтальными лопастными валами. В настоящее время широкое распространение получили роторные смесители с вертикальными валами, работающие с повышенными скоростя­ми движения рабочих органов. Эти машины особенно рекоменду­ется применять для приготовления жестких смесей.

В роторный смеситель(рис. 23.5) сухие компоненты подают че­рез загрузочный патрубок 3, а воду — по кольцевой перфориро­ванной трубе 4. Смесь перемешивается лопастями 12, установлен­ными на державках 13 кронштейнов 2, в кольцевом пространстве, ограниченном внешней обечайкой 1 смесительной чаши и внут­ренним стаканом 10, футерованными сменными износостойкими плитами //. Несколько таких кронштейнов закреплены на травер­се 9, вращение которой передается от электродвигателя 6 через редуктор 5. Разгружают готовую смесь через секторный затвор 8, управляемый пневмоцилиндром 7.

Цикличные смесители с горизонтальным лопастным валоми турбулентные смесителиприменяют для приготовления строи­тельных растворов. В смесителях первого типа (рис. 23.6) смесь перемешивается двумя винтовыми лопастями 3, установленны­ми на валу 4, приводимом в движение от электродвигателя 2 через ременную передачу / и редуктор 5. Разгружают готовую смесь через затвор 6, управляемый пневмоцилиндром 7.

В турбулентный растворосмеситель(рис. 23.7) компоненты за­гружают через горловину в верхней части корпуса 1. При враще­нии лопастного ротора, приводимого в движение электродвига-

Рис. 23.5. Роторный смеситель

телем 2, перемешиваемые материалы совершают многократные перемещения в конической периферии корпуса, поднимаясь вверх по ней и оседая в центральной части. Разгружают готовый ра­створ через люк 3 при открытом затворе 4.

4 3

Рис. 23.6. Растворосмеситель с винтовыми лопастями

Производительность смесите­лей цикличного действия

П = VzkBkH,

где П — производительность сме­сителей цикличного действия, м3/ч; V — вместимость смесителя по за­грузке, м3; z — число замесов в час; к&— коэффициент выхода смеси (*в = 0,75…0,85); &и — коэффици­ент использования смесителя во времени.

Рис. 23.7. Турбулентный раство-росмеситель

Смесителями непрерывного дей­ствиякомплектуют бетоно- и ра-створосмесительные установки про­изводительностью до 30 м3/ч.

В горизонтальном двухвальном смесителе(рис. 23.8) компонен­ты смеси непрерывным потоком подают в корыто 8, в котором вращаются навстречу друг другу валы 6 с закрепленными на них лопастями 7, установленными под углом 40…45° к оси вала для перемещения смеси в процессе ее перемешивания к разгрузочно­му затвору 5. Валы приводятся во вращение электродвигателем / через ременную передачу 2, редуктор 3 и зубчатую пару 4. Техни­ческая производительность смесителей непрерывного действия оп­ределяется объемом смеси, перемещаемым в единицу времени в осевом направлении, и зависит от размера лопастей, угла их уста­новки и частоты их вращения.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 23.8. Горизонтальный двухвальный смеситель непрерывного действия (а) и кинематическая схема его привода (б)

23.4. Бетоно- и растворосмесительные заводы и установки

Процесс производства бетонов и растворов представляет со­бой ряд последовательных механизированных и в значительной мере автоматизированных операций, включающих погрузочно-разгрузочные работы при приеме и хранении сырьевых материа­лов на складах, их рыхление, подогрев в зимнее время, транспор­тирование компонентов смесей в расходные бункера смеситель­ного узла, дозирование, перемешивание и выгрузку готовой сме­си, аспирацию, обеспыливание линий движения материалов и вентиляцию производственных помещений.

Перечисленные работы составляют технологическое содержа­ние работы бетоно- и растворосмесительных заводов и установок с законченным, расчлененным и комбинированным технологическими циклами. Продукцией предприятий с законченным циклом явля­ется готовая смесь, с расчлененным циклом — сухая смесь, на осно­ве которой приготавливают бетонную смесь или строительный ра­створ в автобетоносмесителях в пути их следования на строитель­ную площадку или в смесительных установках, расположенных в местах использования смесей; с комбинированным циклом — го­товая и сухая смеси. Расчлененная технология производства целе­сообразна при большой удаленности строительного объекта от сме­сительного предприятия, так как при транспортировании гото­вой смеси в этом случае может ухудшиться ее качество.

В зависимости от назначения, мощностей и особенностей объек­тов-потребителей смесей различают стационарные постоянно дей­ствующие заводы, выпускающие товарные смеси, приобъектные установки, создаваемые на срок строительства объекта, и пере­движные смесительные установки. Их классифицируют по режиму процесса приготовления смесей {периодического и непрерывного дей­ствия) и по технологической схеме компоновки оборудования {высотные и двухступенчатые). При высотной схеме исходные ком­поненты поднимают на полную высоту установки, после чего они по технологической цепочке движутся вниз только под действием силы тяжести. При двухступенчатой схеме сырьевые материалы поднимают сначала в расходные бункера, а затем, после дозиро­вания, — в смеситель. Высотные схемы более компактны и лучше приспособлены для автоматизации производства, но они несколько дороже по капитальным затратам.

Заводы и установки, приготовляющие бетонную смесь с за­полнителем крупнее 70 мм при водоцементном отношении В/Ц = = 0,45… 0,6 комплектуют гравитационными бетоносмесителями. Для приготовления жестких бетонных смесей используют роторные смесители. На приобъектных установках применяют небольшие смесители с барабанами вместимостью до 250 л.

Контрольные вопросы

1.Из каких компонентов приготавливают бетонные смеси и строи­
тельные растворы? Какие типы машин и оборудования используют для
этого?

2. Приведите классификацию дозаторов. Чем они различаются между
собой по функциональным и конструктивным признакам? Для дозиро­
вания каких компонентов и в каких условиях их применяют?

3. Изобразите и объясните функциональную схему весовых дозаторов
цикличного действия. Какие устройства применяют в этих дозаторах в
качестве питателей?

4. Из каких составных частей состоит дозатор непрерывного действия?
Объясните схемы устройства и принцип работы дозатора цемента и уни­
версального дозатора для заполнителей.

5. Приведите классификацию смесителей и назовите предпочтитель­
ные объекты их применения.

6. Назовите основные типы смесителей цикличного действия, опи­
шите их устройство и принцип действия. Как определяют их производи­
тельность?

7. Назовите основные типы и объекты применения смесителей не­
прерывного действия. Как устроен и как работает горизонтальный двух-
вальный смеситель?

8. Перечислите работы, сопутствующие приготовлению бетонных и
растворных смесей. Назовите основные типы бетоно- и растворосмеси-
тельных заводов и установок и виды их продукции. Какая технологиче­
ская схема используется при большой удаленности строительного объекта
от смесительного предприятия?

9. Назовите виды смесительных предприятий и приведите их класси­
фикацию. Каковы особенности высотной и двухступенчатой технологи­
ческих схем? Какими бетоносмесителями комплектуют бетонные заводы
и установки?

§

Бетононасосные установки представляют собой комплекты уст­ройств для транспортирования бетонных смесей по трубам к мес­ту укладки и их распределения. В состав установки входит соб­ственно бетононасос, комплект бетоноводов и распределительные механизмы — манипуляторы. Подача бетонной смеси по трубам нагнетателями позволяет исключить ручной труд при приеме, пе­ремещении и укладке смеси, сохранить ее качество и исключить потери, повысить в 2—3 раза производительность труда и снизить стоимость бетонных работ. К достоинствам этого способа транс­портирования бетонной смеси относятся: возможность подачи смеси в малодоступные и практически недоступные при других способах места, регулирование в соответствии с потребностью ин­тенсивности подачи бетонной смеси, исключение ее расслоения и защита от атмосферных осадков, меньшая загрязненность стро­ительной площадки остатками смеси. К недостаткам относится относительно большая стоимость оборудования, необходимость очистки и промывки транспортной системы при каждой останов­ке в работе на время, превышающее время схватывания бетонной смеси, необходимость высокой квалификации обслуживающего персонала.

Бетононасосы классифицируют по режиму работы (с периоди­ческой и непрерывной подачей смеси), по типу привода (с гид­равлическим и реже механическим приводом), по мобильности (стационарные и передвижные).

Бетононасосы с периодической подачеймогут быть одно- и двух­цилиндровыми. В последнее время серийно выпускаются преиму­щественно двухцилиндровые поршневые бетононасосы с гидрав­лическим приводом. Принципиальная схема работы таких насо­сов представлена на рис. 24.1. Каждый из двух бетонотранспорт-ных цилиндров 4 спарен с приводным гидроцилиндром 2 так, что их поршни посажены на общий шток. Между гидроцилинд­рами 2 и бетонотранспортными цилиндрами 4 установлена про­мывочная камера 3, заполненная водой для очистки внутренних поверхностей бетонотранспортных цилиндров, работающих по­очередно так, что при всасывающем такте одного второй совер-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 24.1. Принципиальная схема работы двухцилиндрового бетононасоса:

а — такт всасывания бетонной смеси в левый цилиндр и нагнетания из правого; б — такт всасывания смеси в правый цилиндр и нагнетания из левого

шает нагнетание. Различные модели двухцилиндровых бетонона­сосов различаются между собой, в основном, конструкцией рас­пределительных устройств, одно из которых в виде двух шибер­ных заслонок 5 и 7, управляемых гидроцилиндром 6, показано на рис. 24.1. Заслонки поочередно соединяют поршневые полости бетон отранспортных цилиндров с бетоноводом и приемным бун­кером 1.

Подача поршневых насосов

Q = 60 VznkH,

где Q — подача поршневых насосов, м3/ч; V — рабочий объем бетонотранспортного цилиндра; z — число цилиндров; п — число двойных ходов поршня в минуту; кн — коэффициент наполнения цилиндра смесью.

В бетононасосах непрерывного действия,называемых также шлан­говыми или перистальтическими (рис. 24.2), рабочий процесс вса­сывания из бункера 7 и нагнетания бетонной смеси в бетоновод осуществляется за счет упругой деформации гибкого шланга 2, уложенного на жесткий ложемент 4, при перекатывании по нему

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 24.2.Принципиальная схема перистальтического бетононасоса

роликов 6 на цепи 5, приво­димой звездочкой 3. При этом бетонная смесь всасывается в шланг вслед за перемещаю­щимся роликом под действием разрежения внутри шланга при его упругом восстановлении после прохода ролика и вытал­кивается в бетоновод передним фронтом бегущей волны сжатия шланга.

Рис. 24.3. Схемы возможной расклад­ки шарнирносочлененной стрелы

К достоинствам перисталь­тических насосов относятся: пониженный расход энергии вследствие равномерной пода­чи бетонной смести, простое исполнение и обслуживание. К их недостаткам относятся: высокие требования к составам и подвижности перекачивае­мых смесей, небольшое давле­ние, ограничивающее даль-

ность подачи, малый срок службы гибкого шланга на участке рабо­чей камеры бетононасоса. Обычно шланг заменяют после перекач­ки 2000… 3000 м3 бетонной смеси. Преимущественная область при­менения перистальтических насосов — перекачивание тощих бе­тонных смесей, а также смесей с гравийным заполнителем для ус­тройства бетонных стяжек, покрытий и т. п. в гражданском и про­мышленном строительстве. Они работают с подачей до 60 м3/ч бе­тонной смеси на высоту до 30 м с давлением до 3,5 МПа по шлангу диаметром 125 мм.

Подают бетонную смесь от бетононасоса к месту ее укладки по бетоноводу из стальных труб, соединенных между собой зам­ками.

Для расширения сферы применения бетононасосов быстрого перебазирования и повышения коэффициента использования их устанавливают на буксируемых прицепах или автомобилях, обо­рудованных распределительными стрелами. Стрела служит опорой для бетоновода и концевого раздаточного шланга. Стрелы быва­ют сборными, телескопическими и шарнирно сочлененными из двух и более звеньев общей длиной до 40 м. Шарнирно сочлененные стрелы наиболее просты в монтаже на строительной площадке и маневренны. Звенья стрел могут раскладываться под различны­ми углами, что позволяет без перемонтажа бетоновода направ­лять концевой шланг в любую точку в пределах зоны обслужива­ния стрелы (рис. 24.3).

24.2. Машины и оборудование для укладки и распределения бетонной смеси

Для подачи и распределения бетонной смеси применяют кра­ны, оснащенные бадьями, ленточные конвейеры, виброжелоба, самоходные бетоноукладчики и оборудование трубопроводного транспорта.

Наиболее широкое применение (85 % общего объема бетонной смеси) при сооружении строительных объектов из монолитного бетона и железобетона имеют строительные краны с поворотны­ми и неповоротными бадьями (бункерами).

Поворотные бадьигрузоподъемностью 1,25…5 т загружают бе­тонной смесью из автосамосвалов (рис. 24.4) или бетоновозов, транспортирующих ее с бетонного завода на строительную пло­щадку. Разгружают бадью открыванием затвора.

Неповоротные бадьигрузоподъемностью 1,25…2,5 т загружают смесью в вертикальном положении как на бетонном заводе, так и на строительном объекте. На корпусе некоторых бадей устанавли­вают вибратор, который облегчает их разгрузку. Неповоротные бадьи оборудованы ручным рычажным приводом. Используют также гидравлический привод от гидроаккумулятора, заряжаемого от на­грузки при подъеме бадьи краном.

Гидрофицированные перегрузочные бункеравместимостью 2… 6 м3 применяют для перегрузки бетонной смеси с автотранспортных средств в неповоротные бадьи, тележки, приемные бункеры бе­тононасосов и другие средства подачи.

Накопительные бункерас боковой или нижней разгрузкой ис­пользуют для сокращения простоев приобъектных бетоносмеси-

тельных установок и времени загрузки средств приобъектной подачи бетонной смеси. Их ус­танавливают под бетоносмеси­телем или вблизи бетонируемых конструкций. Из этих бункеров загружают транспортные сред­ства для подачи смеси к мес­там ее укладки.

В некоторых случаях (при ус­тройстве плит и полос на фун­товом основании, ленточных и столбчатых фундаментов, бето­нируемых в распор и т. п.) смесь подают в опалубку непосред­ственно из автотранспортных

Рис. 24.4. Выгрузка бетонной смеси средств без специальных бетоно-
в поворотную бадью укладочных устройств или с ис-

пользованием неповоротных и поворотных лотковдлиной до 3 …4 м. Этот способ подачи смеси самый простой. Его недостатком являет­ся возможное расслоение бетонной смеси при скольжении по на­клонной поверхности, а также при падении с большой высоты.

Весьма эффективно для этих целей применять вибрационные установки,в состав которых входят виброжелоба, вибропитатели и опорные элементы. Виброжелоба с полукруглым поперечным се­чением, оборудованные автономными вибропитателями, уста­навливают под углом к горизонту 5…20° последовательно один за другим, подвешивая их к опорным элементам на пружинных амор­тизаторах. Последний виброжелоб устанавливают на поворотную телескопическую стойку. Производительность виброжелобов при оптимальной толщине слоя смеси 20…23 см зависит от угла их наклона и подвижности бетонной смеси и составляет 5…45 м3/ч. Во многих случаях оказывается выгодным сочетание виброжело­бов с легкими кранами по сравнению с работой тяжелых кранов с большим радиусом действия. Виброжелоба применяют также в сочетании с бетононасосами, сокращая этим объем перекладки трубопроводов в зоне бетонирования. При подаче смеси автоса­мосвалами с эстакад благодаря виброжелобам можно уменьшить протяженность последних.

Если на строительном объекте уровень подъездных путей значи­тельно превышает уровень блоков бетонирования, то бетонную смесь подают самотеком. При спуске с высоты до 10 м и диаметром про­ходного сечения 300 мм, способного пропускать заполнитель разме­ром до 100 мм применяют звеньевые хоботыдлиной звеньев 0,6… 1 м. При спуске с высоты более 10 м применяют виброхоботы,пред­ставляющие собой гибкие трубопроводы из звеньев труб диамет­ром 350 мм с гасителями, снижающими скорость падения смеси.

При бетонировании массивных конструкций для подачи бетон­ной смеси весьма эффективны ленточные конвейерыс лотковым поперечным сечением рабочей ветви ленты, обеспечивающие боль­шую производительность и меньшую стоимость работ, чем при подаче кранами. Ленточные конвейеры располагают последовательно один за другим, образуя любую конфигурацию транспортной сис­темы в соответствии с местной ситуацией. Ленточными конвейера­ми транспортируют малоподвижные и жесткие бетонные смеси без ограничения крупности заполнителей. В отличие от бетононасосов, при использовании которых технологические перерывы в подаче бетонной смеси нежелательны, ленточные конвейеры могут пода­вать ее с любыми перерывами. Для защиты бетонной смеси от воз­действия ветра, солнечной радиации, дождя, отрицательных тем­ператур при ее транспортировании ленточными конвейерами пос­ледние монтируют в галереях либо устанавливают над ними защит­ные кожухи. Зимой, кроме того, предусматривают мероприятия по утеплению и обогреву. Для предотвращения расслоения бетонной

смеси при ее перегрузке с одной секции на другую, а также при ее разгрузке используют сужающиеся книзу воронки или хоботы, на­правляющие смесь вертикально без скольжения. Наиболее распро­странены три типа ленточных конвейеров: секционные, наклон­ные передвижные и мостовые с боковой разгрузкой.

Конвейеры,составленные из секций длиной 9… 25 м при ширине ленты 400…450 мм применяют для подачи бетонной смеси на рас­стояния от нескольких десятков метров до 1 …2 км. Они состоят из унифицированных элементов с автономным приводом. Известны также конвейерные системы с шириной ленты 720 мм. Для подачи на значительную высоту для сокращения длины транспортирования используют наклонные конвейерыс рифленой поверхностью ленты.

При бетонировании монолитных конструкций подземной части зданий используют самоходные стреловые бетоноукладчикина базе гусеничных тракторов, кранов, экскаваторов или специальных са­моходных пневмошасси. Бетоноукладчик (рис. 24.5) состоит из ба­зового шасси 1, надстройки 2 со скиповым ковшом 3 для приема бетонной смеси и загрузки вибробункера 4 и стрелы 6, один конец которой расположен под затвором бункера на поворотном устрой­стве 7. Вдоль стрелы смонтирован ленточный конвейер. Стрела и ленточный конвейер могут быть одно- и двухсекционными или те­лескопическими. С помощью полиспаста 5 стрела может занимать различные положения по высоте, а с помощью поворотного уст­ройства — также различные положения в плане.

Производительность бетоноукладчиков

П = 3600 Avtp/tu,

Рис. 24.5. Самоходный бетоноукладчик

где П — производительность бетоноукладчиков, м3/ч; Аи v — со­ответственно площадь поперечного сечения потока бетонной сме­си, м2, и его скорость, м/с, на сходе с разгрузочного барабана

конвейера; tp — продолжительность чистой работы конвейера, с; tn— продолжительность рабочего цикла, включающего вспомога­тельные (не совмещенные с основными) операции (перемеще­ние бетоноукладчика на новую позицию, поворот стрелы в плане и вертикальной плоскости, изменение вылета телескопической стрелы, загрузка приемного устройства и связанные с ней опера­ции по перемещению бетоноукладчика), с.

Производительность отечественных бетоноукладчиков состав­ляет от 9 до 100 м3/ч при дальности подачи до 30 м.

§

При укладке бетонную смесь разравнивают и уплотняют для получения бетона с морозостойкой, водонепроницаемой и проч­ной структурой путем удаления из смеси воздуха, объем которого в пластичных смесях достигает 10… 15 %, а в жестких — 40…45 %. Наиболее универсальным и эффективным способом уплотнения является вибрирование, реже применяют вакуумирование.

По способу воздействия на бетонную смесь различают внутрен­ние (глубинные), наружные и поверхностные вибраторы. Внутренние вибраторы, погруженные в смесь, передают ей колебания вибро­наконечником или корпусом, наружные вибраторы прикрепляют болтами или другими способами к опалубке для передачи через нее колебаний бетонной смеси, поверхностные вибраторы, устанавли­ваемые на уложенную смесь, передают ей колебания через рабо­чую площадку. Внутреннее вибрирование наиболее выгодно, так как вся энергия вибровозбудителя передается уплотняемой смеси с минимальными потерями. Наружные вибраторы используют в стро­ительстве редко из-за повышенных требований жесткости и проч­ности опалубки и больших затрат ручного труда на их установку. Их применяют, в частности, при омоноличивании стыков сборных железобетонных колонн и обетонировании их стальных сердечни­ков. Поверхностные вибраторы применяют для послойного уплот­нения плоских монолитных конструкций (плит, полов, и т.п.) при глубине прорабатываемого слоя до 20 см.

Вибраторыразличают по способу создания колебаний: враща­ющимися дебалансами и возвратно-поспупательным движением массы. Дебалансные вибраторы могут быть одновалъными — для создания круговых колебаний и двухвальными — для направленных колеба­ний. Они приводятся в действие электродвигателями {электроме­ханические вибраторы), пневмодвигателями (пневматические виб­раторы) или двигателями внутреннего сгорания. Вибраторы с воз­вратно-поступательным направленным движением массы имеют электромагнитный привод (электромагнитные вибраторы). Наибо­лее широкое применение в строительстве для работы непосред­ственно на строительной площадке получили переносные элект-

ромеханические вибраторы с круговыми колебаниями. Реже приме­няют пневмовибраторы. Строительные вибраторы различают по час­тоте колебаний их корпуса: низкочастотные (2800…3500 колебаний в минуту), среднечастотные (3500…9000 мин~’), высокочастотные (10 000… 20 000 миьг1). Последние применяют преимущественно для уплотнения мелкозернистых смесей в тонкостенных конструкциях. Глубинные вибраторыприменяют при бетонировании крупно­габаритных или густо насыщенных арматурой железобетонных кон­струкций (фундаментов, стен, массивных плит, колонн, свай и т.п.). Их также используют при стендовом способе производства железо­бетонных изделий. Глубинные вибраторы бывают ручными (массой до 25 кг) и подвесными в виде пакетов из 3… 15 вибраторов на одной траверсе (рис. 24.6) при бетонировании массивных бетонных и желе­зобетонных конструкций малоподвижными смесями. У ручных виб­раторов электродвигатель 2 обычно трехфазный асинхронный с ко-роткозамкнутым ротором встроен в корпус (наконечник /) вибра­тора (рис. 24.7, а) или вынесен (рис. 24.7, 6) (с соединением с дебалансом рабочего наконечника / гибким валом 3). Рабочий на­конечник (рис. 24.8) представляет собой герметически закрытый цилиндрический корпус с дебалансом внутри. Для уплотнения бетон­ной смеси в тонкостенных и густоармированных конструкциях при­меняют планетарные вибраторы, в которых вибрация создается плане-тарно обкатывающимся бегунком / относительно сердечника 2,

или втулки 3. Вибраторы с пнев­моприводом (см. рис. 24.7, в) при­водятся в движение пластинча­тым пневмомотором, составля­ющим одно целое с бегунком 7, обкатывающимся по внутренней поверхности корпуса 4. Сжатый воздух подается от компрессора по шлангу б в рабочую камеру 12 пластинчатого пневмомотора, а отработанный — через выхлоп­ную камеру 11 по шлангу 5 вы­водится в атмосферу. Статор 9 с одной лопаткой 10 закреплен не­подвижно, а ротор (бегунок) 8 обкатывается вокруг статора. Ос­новным недостатком пневмо-вибраторов является повышен­ный уровень шума и высокая энергоемкость.

Уплотняют бетонную смесь Рис. 24.6. Малогабаритный электриче- вертикальным или наклонным ский трактор с пакетом вибраторов погружением вибронаконечни-

Рис. 24.7. Глубинные вибраторы:
а — с встроенным электродвигателем; б — с выне­сенным электродвигателем; в — с пневмоприводом

ка в уплотняемый слой с частичным (на 5… 10 см) заглублением в ранее уложенный и еще не схватившийся слой. В зависимости от подвижности или жесткости смеси продолжительность работы виб­ратора на одной позиции составляет 20…40 с, увеличиваясь с уменьшением подвижности и увеличением жесткости. Шаг пози­ционирования назначают не более полуторного радиуса действия вибратора.

Общим недостатком глубинных вибраторов является сравни­тельно небольшой радиус их действия и, следовательно, неболь­шая производительность. Для повышения радиуса действия (в 1,3—

1,5 раза) корпуса некоторых глубинных вибраторов делают ребристыми.

Для уплотнения бетонных смесей средней подвижности толщиной до 20 см при бето­нировании покрытий и в до­рожном строительстве приме­няют площадочные вибраторы и виброрейки (рис. 24.9).

Площадочный вибраторпред­ставляет собой стальную плиту с закрепленным на ней вибро­возбудителем. На виброрейке,имеющей более удлиненное ос­нование, устанавливают не­сколько вибровозбудителей, со­единенных между собой валами. Для уплотнения смесей на виб­ропрокатных станах и при стен­довом способе производства же­лезобетонных изделий исполь­зуют вибронасадки,уплотнение смесей которыми сочетает в себе два способа — объемный и поверхностный. Вибронасадки приводятся в действие вибро­возбудителем общего назначе­ния. Смесь в вибрируемом бун­кере 2 подвергается объемному уплотнению и в таком виде в состоянии текучести поступает под заглаживающую часть виб­ронасадка 1 для поверхностно­го уплотнения.

Рис. 24.8. Вибронаконечники плане­тарных вибраторов с внутренней (а) и наружной (б) обкаткой

Вакуумированиеприменя­ют, в основном, для устрой­ства бетонных полов толщиной до 300 мм путем удаления из одновременным уплотнением под

бетонной смеси части воды с действием атмосферного давления через отсасывающие плиты. Ре­ализующее этот процесс оборудование (вакуум-агрегат и вакуум-маты) обычно используют вместе с виброрейкой и затирочными машинами (см. гл. 25).

Вакуум-агрегатсостоит из вакуумного бака и гидробака с ва­куум-насосом. Отсасывающий вакуум-мат представляет собой филь-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 24.9. Схемы оборудования для поверхностного уплотнения бетонных

смесей: а — площадочный вибратор; б — виброрейка; в— вибронасадок

трующее полотнище с отверстиями, объемно-профилированной пластмассовой сеткой и верхним герметизирующим матом с ру­кавом для отвода водовоздушной смеси. Вакуум-матом накрывают обработанный виброрейкой участок пола, после чего включают вакуум-насос. Вследствие разрежения в полости отсасывающего мата водовозушная смесь по гибкому рукаву отсасывается из бе­тонного покрытия и поступает в вакуумный бак, где вода фильт­ром отделяется от воздуха и стекает в гидробак.

Контрольные вопросы

1. Назовите состав бетононасосных установок. Какими преимущества­
ми и недостатками обладает способ транспортирования бетонных смесей
с применением бетононасосных установок? Приведите классификацию
бетононасосов. Какие из них наиболее распространены в строительстве?

2. Как устроены и как работают двухцилиндровые бетононасосы?

3. Как определяют производительность поршневых бетононасосов?

4. Как устроены и как работают перистальтические бетононасосы?
Каковы их достоинства и недостатки?

5. Для чего применяют распределительные стрелы? Каков принцип их
действия?

6. Какими техническими средствами подают и распределяют бетон­
ную смесь? Охарактеризуйте подачу бетонной смеси с использованием
бадей, перегрузочных и накопительных бункеров. Назовите области при­
менения лотков, виброжелобов, звеньевых и вибрационных хоботов,
ленточных конвейеров, самоходных стреловых бетоноукладчиков. Оха­
рактеризуйте их рабочие процессы. Как определяют производительность
самоходных бетоноукладчиков?

7. Какими способами уплотняют бетонную смесь? Приведите класси­
фикацию вибраторов для уплотнения бетонных смесей. Каков принцип
их действия?

8. Для чего предназначены, как устроены и как работают глубинные
вибраторы? Каковы их достоинства и недостатки?

9. Какое оборудование применяют для поверхностного уплотнения
бетонных смесей? Как оно устроено и как работает?

§

Механизация штукатурных работ включает приготовление ра­створов, доставку их на строительные объекты, подачу к рабочим местам, нанесение на обрабатываемые поверхности и их отделку. При больших объемах штукатурных работ раствор приготавлива­ют централизованно на специализированных заводах или раствор­ных узлах, откуда его доставляют на строящийся объект специа­лизированными транспортными средствами — авторастворовоза-ми (см. гл. 8) или автотранспортом общего назначения в оборот­ной или штучной таре. При небольших объемах работ или значи­тельной удаленности растворного узла раствор готовят на строи­тельном объекте в растворосмесителях (см. гл. 23).

В комплект оборудования для штукатурных работ входят: шту­катурные станции или агрегаты, поэтажные станции перекачки и нанесения растворов на поверхности и затирочные машины.

Штукатурные станцииприменяют для приема раствора, его хра­нения, перемешивания с введением необходимых добавок, транс­портирования к рабочему месту и нанесения на обрабатываемую поверхность. Оборудование монтируют на автоприцепе или на по­лозьях.

В составе штукатурных станций применяют объемные противо-точные насосы {одно- и двухцилиндровые и дифференциальные), ха­рактеризуемые плавностью подачи, хорошей всасывающей спо­собностью и высоким ресурсом работы цилиндро-поршневой груп­пы (до 2000 маш. -ч).

В отличие от прямоточных насосов, в которых направление движения раствора на входе в рабочую камеру и выходе из нее совпадает с направлением силы тяжести, у противоточных насо­сов эти направления не совпадают.

Принципиальная съема одноцилиндрового противоточного пор­шневого растворонасоса с подачей 2…4 м3/ч приведена на рис. 25.1. Насос приводится в действие электродвигателем / через клино-ременную передачу 2 и двухскоростной редуктор 4. Возвратно-поступательное движение поршню 14 рабочего цилиндра 16 сооб­щается соединенным с его штоком 6 шатуном 5 от кривошипа выходного вала редуктора. Рабочая камера 15 перекрывается от

Рис. 25.1. Принципиальная схема одноцилиндрового противоточного порш­невого растворонасоса

всасывающего патрубка 8 шаровым клапаном 9, а от нагнетатель­ного трубопровода (растворовода) 10 — клапаном 13. При движе­нии поршня вправо в рабочей камере создается разрежение, вслед­ствие чего нагнетательный клапан 13 прижимается к своему сед­лу, а всасывающий клапан 9 приподнимается, пропуская в ра­бочую камеру раствор через всасывающий патрубок. При движе­нии поршня влево в рабочей камере создается избыточное давле­ние, вследствие чего клапан 9 закрывается под действием соб­ственной силы тяжести, а клапан 13 приподнимается, пропуская раствор в растворовод. Для снижения пульсации движения раствора служит воздушный ресивер 11, в который систематически подка­чивают воздух, контролируя его давление манометром 12. Рабо­чий цилиндр охлаждается водой в охватывающей его камере 7. Подачу насоса изменяют дискретно переключением передач в редукторе 4. Для предохранения насоса от поломок, например, при образовании в раствороводе пробок, в трансмиссию приво­да включена предохранительная муфта 3, которая срабатывает в экстремальных случаях, отключая насос от двигателя.

Двухцилиндровые растворонасосы отличаются от одноцилиндро­вых числом рабочих цилиндров со своими рабочими камерами, работающими поочередно на один растворовод, благодаря чему повышается плавность подачи раствора.

У двухцилиндровых дифференциальных растворонасосов рабочие камеры соединены последовательно так, что раствор, поступив­ший в первую рабочую камеру нагнетается во вторую камеру, а из нее — в растворовод. Они обеспечивают подачу раствора на высоту до 100 м или на 300 м по горизонтали при давлении до 4 МПа.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Подача поршневых про-тивоточных растворонасосов

0 = 5nd2snkH,

где Q — подача поршневых противоточных растворонасо­сов, м3/ч; dns—диаметр пор­шня, м и его ход, м; п — число ходов поршня в минуту; к^ — коэффициент объемного на­полнения {кп =0,7…0,85).

Рис. 25.2. Пневматический растворона-гнетатель

Для подачи жестких ра­створов штукатурные станции оборудуют пневматическими нагнетателями (рис. 25.2). Ра­бочую емкость 7, представ­ляющую собой лопастной смеситель принудительного действия, заполняют сухими

компонентами (вяжущим и песком) и водой, после чего ее зак­рывают крышкой 2, через краны 3 и 7 нагнетают внутрь сжатый воздух и приводят во вращение вал 6 с лопастями 5. Готовую смесь вместе с воздухом выпускают в растворовод 8 через кран 9. На вы­ходе из растворовода скоростной напор смеси уменьшается посред­ством гасителя 10. При превы­шении давления в емкости более 0,7 МПа воздух страв­ливается в атмосферу через предохранительный клапан 4. Пневматические нагнетатели обеспечивают подачу раствора 2,5…8 м3/ч на высоту до 80 м или на расстояние до 200 м по горизонтали. В состав штука­турной станции включен так­же компрессор для подачи сжатого воздуха к пневморас-пылительным форсункам при нанесении раствора на ошту­катуриваемую поверхность.

Передвижные агрегаты ци­кличных смесителей принуди­тельного перемешиванияс оп-

Рис. 25.3. Растворонасос с качающимся рокидными барабанами при-

цилиндром: меняют для приготовления ра-

а — всасывание; б — нагнетание створов ИЗ местных КОМПО-

Рис. 25.4. Винтовой растворонасос

нентов непосредственно на строительном объекте. Для транспор­тирования составов и их нанесения на обрабатываемые поверхно­сти применяют объемные поршневые противоточные (рис. 25.3) (с подачей до 3 м3/ч при дальности до 100 м по горизонтали и до 30 м по вертикали) и винтовые (с подачей до 1 м3/ч при дальности до 100 м по горизонтали и до 50 м по вертикали) растворонасосы.

Винтовые растворонасосы (рис. 25.4) используют для перекачи­вания как штукатурных растворов на гипсовых вяжущих, так и разного рода замазок, шпатлевок, мастик и малярных составов. Рабочим органом растворонасоса является винт 3, вращающийся в резиновой обойме 2 от электродвигателя 7 через редуктор 6. Ма­териал загружают в бункер 1, где он подается шнековым питате­лем 5 к винтовой паре и далее — в растворовод. При изнашивании внутренней рабочей полости обоймы ее поджимают стяжным хо­мутом 4.

Поэтажные штукатурные агрегаты(рис. 25.5) применяют при небольших объемах штукатурных работ. Агрегат состоит из двух основных сборочных единиц: растворонасоса / и приемного бун­кера 5, смонтированных на колесах и соединенных резиноткане-

Рис. 25.5. Поэтажный штукатурный агрегат

вым рукавом 6. Растворонасос, обычно противоточный, с непос­редственным воздействием поршня на раствор, укомплектован ре­сивером 3 и пультом управления 2. Готовый раствор загружают на вибросито 4, установленное в верхней части приемного бункера. Агрегат обеспечивает подачу до 1 м3/ч раствора на расстояние до 15 м по вертикали или до 50 м по горизонтали.

Для нанесения штукатурных растворов на поверхность приме­няют воздушные (компрессорные) и безвоздушные {бескомпрессор­ные) форсунки (рис. 25.6). В полость наконечника-сопла воздушной форсунки (см. рис. 25.6, а) по двум каналам одновременно пода­ется раствор (по каналу 3) и сжатый воздух (по трубке 2). После­дний при выходе из сопла 1 распыляет раствор, образуя факел, что способствует равномерному нанесению раствора на поверх­ность. Размеры факела регулируют изменением расхода сжатого воздуха или изменением расстояния между воздушной трубкой 2 и выходным отверстием сопла. Воздушные форсунки применяют для нанесения на оштукатуриваемую поверхность растворов под­вижностью 6… 12 см при крупности песка до 2,5 мм.

Бескомпрессорные форсунки(см. рис. 25.6, б) используют для работы с более подвижными растворами. По сравнению с воз­душными форсунками они более просты, но не обеспечивают ста-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис.25.6. Штукатурные форсунки: а — компрессорная с центральной подачей сжатого воздуха; б — бескомпрессорная

бильного факела, что приводит к неравномерному нанесению раство­ра и частому засорению сопел.

Нанесенный на оштукатурива­емую поверхность раствор разравни­вают вручную, после чего наносят накрывочный слой, который разрав­нивают ручными штукатурно-зати-рочными машинами— пневмати­ческими и электрическими (рис. 25.7).

Рис. 25.7. Штукатурно-затироч-ная машина с электроприводом

Рабочим органом электрической затирочной машины является вра­щающийся диск, к которому через штуцер в одной из рукояток подво­дится вода для смачивания затирае­мой поверхности. При повышенных требованиях к оштукатурен­ным поверхностям в отношении водо- и газонепроницаемости, жаростойкости и кислотоупорности, а также повышенной меха­нической прочности применяют торкретные установки. Всостав ус­тановки входят: цемент-пушка, компрессор, бак для воды, гиб­кие шланги для сухой смеси, воды, воздуха и сопла.

Компоненты поступают в рабочую камеру сопла раздельно, где они смешиваются и под действием сжатого воздуха выбрасывают­ся из сопла, с силой ударяясь о покрываемую поверхность. Обыч­но поверхности оштукатуривают послойно, нанося каждый пос­ледующий слой после начала схватывания предыдущего. Торкрет­ные установки обеспечивают подачу 1,5…4 м3/ч сухой смеси на расстояние до 200 м по горизонтали и до 80 м по вертикали при рабочем давлении сжатого воздуха 0,4 МПа.

§

Малярные работы включают подготовку поверхностей под ок­раску (ее очистку, снятие наплывов, расшивку трещин и подмаз­ку отдельных мест, проолифку, нанесение слоя шпатлевки с ее разравниванием и шлифованием), приготовление шпатлевочных и малярных составов, огрунтовку и собственно окраску.

Подлежащие окраске поверхности очищают от пыли сжатым воздухом или щетками, а сильно загрязненные поверхности — шлифовальными машинами или металлическими электрощетками.

Наплывы снимают ручными электрическими или пневмати­ческими молотками. При необходимости на бетонных поверхно­стях делают насечку для лучшего сцепления наносимого на них слоя шпатлевки.

Малярные составы приготавливают в централизованных це­хах производственных предприятий строительных организаций,

приобъектных колерных мастерских и на передвижных малярных станциях.

Централизованное предприятие оснащено в основном стацио­нарным оборудованием. В состав оборудования приобъектных ко­лерных мастерских и передвижных малярных станций входят: ме-лотерки, краскотерки, смесители, насосы-эмульгаторы, электро­клееварки, вибросита, а также средства механизации для транс­портирования и нанесения составов.

При больших объемах работ и централизованной доставке шпат­левки в полиэтиленовой таре для шпатлевочных работ применяют малярные агрегаты,состоящие из размещенного в технологиче­ской последовательности оборудования для дозирования, транс­портирования и нанесения отделочных материалов на обрабаты­ваемые поверхности пневматическими или безвоздушными рас­пылителями.

Агрегаты изготовлены на базе винтовых насосов и комплекту­ются применительно к конкретным условиям работы для опреде­ленных объемов и отделочных материалов. Они обеспечивают по­дачу до 0,4 м3/ч при дальности до 80 м по горизонтали или до 50 м по вертикали.

При небольших объемах работ применяют шпатлевочные уста­новки(рис. 25.8) передвижные (на колесах). Установка состоит из двух герметично закрываемых баков 2 с распределительными ап­паратами /, удочки 7, соединяющего их материального рукава 5 и

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

-8 7 6 5

Рис. 25.8. Установка для нанесения жидкой шпатлевки

воздушных шлангов 3 и 6, соединяющих баки и удочку с комп­рессором, который не входит в состав установки. Шпатлевку на­носят на обрабатываемую поверхность поочередно, сначала рас­ходуя материал из одного бака, а после переключения рукояткой 4 распределителя — из другого бака. После загрузки бака жидкой шпатлевкой и его герметизации в него подают сжатый воздух, под давлением которого шпатлевка поступает через распредели­тельное устройство к головке 8 удочки, где она увлекается возду­хом, подаваемым через шланг 6, и в распыленном состоянии наносится на обрабатываемую поверхность. Производительность установки составляет до 200 м3/ч обработанной поверхности при рабочем давлении сжатого воздуха 0,7 МПа и расходе 0,5 м3/мин. Установка может быть также применена для нанесения на обраба­тываемые поверхности синтетических, водно-меловых и водно-известковых окрасочных составов.

Для поэтажной подачи и нанесения на обрабатываемые поверх­ности шпатлевок подвижностью от 7 см и более, а также грунто­вых и водоклеевых красочных составов применяют передвижные шпатлевочные агрегатына базе винтовых насосов. Шпатлевку на­носят распылением с помощью сжатого воздуха, подаваемого к удочке от компрессора под давлением 0,5…0,7 МПа. При нанесе­нии грунтовок и водных красочных составов сжатый воздух не используют, так как для распыления достаточно давления, разви­ваемого насосом (2 МПа).

Для окраски поверхностей применяют окрасочные агрегатыс распылением окрасочных составов и нанесением их на окрашива­емые поверхности краскораспылителями или удочками. Различа­ют переносные и передвижные, пневматические и безвоздушного распыления окрасочные агрегаты. Все агрегаты отечественного про­изводства имеют, как правило, электрический привод.

Передвижной окрасочный агрегат по устройству и принципу дей­ствия сходен с передвижной шпатлевочной установкой. Передвиж­ные окрасочные агрегаты работают от воздушных компрессоров с подачей воздуха до 0,5 м3/мин и рабочим давлением 0,4 МПа. Вме­стимость красконагнетательного бака 16… 100 л. Производитель­ность агрегата достигает 500 м2/ч окрашенной поверхности.

При небольших объемах окрасочных работ применяют перенос­ные окрасочные агрегаты производительностью до 50 м2/ч окрашен­ной поверхности, работающие от диафрагменного компрессора с подачей воздуха до 0,05 м3/мин при рабочем давлении 0,4 МПа. Вместимость бачка для краски составляет 0,7 л.

Рабочими органами окрасочных агрегатов являются пневмати­ческие краскораспылители низкого (до 0,1 МПа) и высокого (бо­лее 0,1 МПа) давления. Пневматические краскораспылители раз­личного назначения (для окраски фасадов домов, стен промыш­ленных зданий, крупных металлоконструкций; для окрашивания

Рис. 25.9. Пневматический краскораспылитель

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro приборов отопления, пане­лей в кухнях и санузлах, а также во всех других случаях при небольших объемах ра­бот; для художественных ра­бот) различаются между со­бой размерами и формой от­печатка факела. Конструктив­но их выполняют по сходным схемам (рис. 25.9). Краска по­ступает к головке 2 распы­лителя по каналу 1 в пере­дней части корпуса 3, а воз­дух — по каналу 6 в рукоятке. Подачу краски регулируют винтом 5, соединенным с иглой 4, а подачу воздуха — устройством 8, приводимым в движение курком 7. При нажатии на курок сначала к головке подается воздух и только после этого игла от­крывает канал для прохода краски. При отпускании курка сначала прекращается подача краски и только потом воздуха. Этим обеспе­чивается предварительный обдув воздухом окрашиваемой поверх­ности, исключается выброс крупных капель краски на нее при от­пускании курка.

Пневматические краскораспылители обеспечивают высокое качество окрашивания, надежны и просты в работе и обслужива­нии. Их существенным недостатком являются значительные поте­ри (до 30%) краски на так называемое туманообразование. Эта краска, не достигая окрашиваемой поверхности, уносится сжатым воздухом, резко ухудшая условия работы в закрытых помещениях. Некоторое улучшение условий работы достигается за счет приме­нения пневматических краскораспылителей низкого давления.

В настоящее время наиболее эффективно применение в строи­тельстве безвоздушного способа окрашивания, при котором потери краски могут быть снижены до 2 %, а оператор может работать без применения каких-либо защитных средств.

Окрасочный агрегат(рис. 25.10, а) состоит из насоса / высоко­го давления (до 30 МПа) мембранного или поршневого типа, краскораспылителя 2 и соединяющего их материального шланга 3. На рис. (рис. 25.10, б) представлена кинематическая схема агрега­та с насосом мембранного типа. Насос приводится в движение электродвигателем 7 через упругую муфту 6. При вращении махо­вика 9 с наклонной рабочей поверхностью плунжер 11 совершает

Рис. 25.10. Окрасочный агрегат безвоздушного распиливания: а — общий вид; б — кинематическая схема

возвратно-поступательное движение, сообщая колебательное дви­жение мембране 12 через буферную жидкость, которая поступает в буферную зону из корпуса 8 через сетчатый фильтр 10. Соответ­ственно колебаниям мембраны происходит всасывание краски из расходной емкости через фильтр 15 и клапан 13 и ее нагнетание через клапан 4 по материальному шлангу 3 к краскораспьшителю 2. Давление нагнетания регулируют устройством 5, перепускаю­щим часть рабочей жидкости из буферной зоны в корпус 8. При перекрытом канале краскорас­пылителя и работающем насосе красочный состав возвращается в расходную емкость по трубо­проводу 16 через перепускной клапан 14. Один насос может об­служивать несколько краскорас­пылителей. Особенно эффектив­но применять окрасочные агре­гаты безвоздушного распыления при больших объемах работ с Рис. 25.11. Форсунка краскопульта

расходом краски до 7 л/мин и дальности подачи по вертикали до 100 м. В этом случае их производительность превышает 600 м2/ч.

Для работы с водно-меловыми и водно-известковыми состава­ми небольшой вязкости применяют краскопульты — ручные или приводные насосы, от которых по материальному шлангу состав поступает к краскораспылителю {форсунке) (рис. 25.11) под давле­нием 0,4 МПа, касательно к ее внутренней полости, вследствие чего закручивается и вылетает из форсунки, образуя факел в виде полого конуса.

25.3. Машины и оборудование для отделки полов

Бетонные полы затирают сразу же после вакуумной обработки. Для грубого заглаживания поверхностей бетонных и мозаичных полов применяют трех- и четырехлопастные машины со сменны­ми лопастями различной ширины. Широкие лопасти используют для затирки, а узкие — для железнения поверхности бетона.

Для более качественной отделки полов применяют дисковые затирочные машины(рис. 25.12) с двумя вращающимися навстре­чу друг другу рабочими дисками 4 и 7из древесно-стружечных плит. Для самоустановки дисков в плоскости вращения они соединены с валами J и 8 редуктора 2 резиновыми мембранами 5 и 6. Рабочие диски приводятся в движение от асинхронного электродвигателя 3 через редуктор. Пульт управления с пакетным выключателем и краном для подачи воды в зону обработки установлены на руко­ятке, закрепленной на корпусе машины.

Для шлифования и полирования полов из мозаики, мрамора, гранита и т. п. материалов применяют мозаично-шлифовальные ма­шины(рис. 25.13). Они приводятся в движение электродвигателем 1 или, реже, — двигателем внутреннего сгорания через зубчатый ре­дуктор 2. Принципиальные схемы устройства и работы этих машин сходны с таковыми для дисковых затирочных машин и отличаются от последних рабочим инструментом, в качестве которого приме-

Рис. 25.12. Кинематическая схема дисковой затирочной машины

Рис. 25.13. Мозаично-шлифоваль­ная машина

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro няют трехгранные абразивные камни 4, закрепленные в дер­жавках 3 на планшайбах 5. Ча­стота вращения рабочих орга­нов составляет 250…750 об/ мин. Меньшие скорости ис­пользуют при грубой обдир­ке поверхностей, а большие при тонком шлифовании и полировании. Для улучшения процесса шлифования в ра­бочую зону подают воду.

Рис. 25.14. Машина для строгания дере­вянных полов

Для строжки деревянных полов применяют строгальные машины(рис. 25.14). Их рабо­чим органом является враща­ющийся барабан 10, на пери­ферийной поверхности которого установлены ножи 9. Барабан приво­дится во вращение либо обращенным электродвигателем с непод­вижным ротором и вращающимся статором, выполненным заодно с барабаном, либо вынесенным на корпус машины электродвигателем через ременную передачу. Копирная плоскость отслеживается одним передним 1 и двумя задними 8 роликами. Последние свободно уста­новлены на оси 7 траверсы 6, положение которой регулируют рукоят­кой 3 через подпружиненную тягу 5, чем достигается требуемая глу­бина строгания. Стружка выносится из зоны строгания воздушным потоком, создаваемым крыльчаткой вентилятора, установленного на валу ножевого барабана. За­пускают и останавливают электродвигатель магнитным пускателем 2, установленным на стойке 4. Строжку выпол­няют в два прохода: продоль­ным при глубине строгания 2… 2,5 мм и поперечным (чи­стовым) — 0,5… 1 мм. Про­изводительность машины со­ставляет до 40 м2/ч.

Для шлифования доща­тых и паркетных полов при­меняют шлифовальные ма­шины барабанного и диско­вого типов.

Рис. 25.15. Машина барабанного типа для шлифования дощатых и паркетных полов

Шлифовальная машина барабанного типа(рис. 25.15) по устройству и принципу

работы сходна с рассмотренной выше строгальной машиной с вынесенным на корпус машины приводным электродвигателем. Отличия заключаются в следующем. Копирная поверхность отсле­живается двумя передними 3, регулируемыми по высоте, и одним задним 4 рояльного типа роликами. Рабочим инструментом слу­жит шлифовальная шкурка, закрепляемая на шлифовальном ба­рабане 2 по слою резины. Барабан установлен перед передними роликами, высотным положением которых регулируют глубину шлифования. Продукты шлифования выносятся потоком воздуха, создаваемым крыльчаткой вентилятора, приводимого общим элек­тродвигателем /, и оседают в сборном мешке 5. Шлифуют полы в два приема — продольной и поперечной проходкой. Производи­тельность машины достигает 60 м2/ч обработанной поверхности.

Шлифовальные машины дискового типаприменяют для шли­фования полов в стесненных условиях (под приборами отопле­ния, в углах помещений). Их рабочим органом служит враща­ющийся диск с закрепленной на нем абразивной шкуркой. Рабо­чая поверхность диска наклонена к обрабатываемой поверхности под углом 10… 15°. Производительность диско-шлифовальных ма­шин достигает 5 м2/ч.

При устройстве полов из рулонных материалов раскраивают и сваривают полотнища в централизованных подсобных предпри­ятиях, а их прикатку, прирезку и подварку отдельных мест вы­полняют непосредственно на строительном объекте. Линолеум сва­ривают посредством инфракрасного излучения, токами высокой частоты и горячим воздухом с нагревом кромок и сварочного шнура до температуры 220…270 «С. Размягченный сварочный шнур вплав­ляют в стык свариваемых полотнищ, вдавливая его прижимным роликом.

Для сварки отдельных мест на объекте применяют переносную сварочную установку.Она состоит из воздуходувки или перенос­ного диафрагменного компрессора и сварочной головки со спи­ралью для нагрева воздуха и прижимным роликом. Сваривают ли-нолеумные стыки описанным выше способом. Скорость сварки составляет 8… 10 м/ч.

§

Удельный вес кровельных работ в общем комплексе городско­го строительства составляет по трудоемкости около 14%. Основ­ными видами кровельных покрытий в настоящее время являются рулонные и безрулонные (мастичные) кровли.

Технологический цикл устройства рулонной кровли включает подготовку основания, очистку рулонных материалов от мине­ральной посыпки, подъем доставленной на объект мастики на крышу, наклейку рулонных материалов и их прикатку.

Подготовка основания заключается в удалении с него пыли, воды, наледи и снега, а также сушке основания. Пыль удаляют пылесосами и передвижными компрессорами, а воду передвиж­ными вакуум-насосами и переносными насосами. Для сушки ос­нования, а также для таяния наледи и снега используют пере­движные огневые установки с керосиновыми горелками и труба­ми для направления потока горячих газов; передвижные воздухо­подогреватели для сушки больших площадей с одной или двумя горелками, центробежным вентилятором и диффузором для сме­шивания горячей газовой смеси с холодным воздухом; воздухо­дувки с электрическими нагревательными элементами; передвиж­ные установки с вентилятором для сушки оснований совместным действием инфракрасного излучения раскаленного поддона, го­рячих газов и конвекционного обмена.

Очищают рулонные материалы от минеральной посыпки пе­ред укладкой и наклейкой на основание протяжкой полотнища между валками, смачивающими его растворителем, и механиче­ской очисткой полотнищ одной или двумя вращающимися круг­лыми капроновыми щетками.

Для перекачивания битумных мастик с пылевидными, волок­нистыми и комбинированными наполнителями и приклейки на кровле рулонных материалов применяют смонтированные на при­цепе агрегаты, состоящие из термоса с электронагревателем, сме­сителя и насосной станции с мастикопроводами. Температурный режим контролируется и поддерживается автоматически. Агрегат обеспечивает подачу 6 м3/ч мастики на кровлю на высоту до 50 м при давлении 1,5 МПа.

Для выполнения массовых кровельных работ битум доставляют на объект автогудронаторами,оборудованными горелками для по­догрева мастики и насосом для наполнения цистерны, переме­шивания и выдачи мастики. Горячую мастику из гудронатора по­дают на крышу, где ее направляют на поверхности наклейки ру­лонных материалов, или сливают в котлы-термосы, из которых ее перекачивают шестеренными насосами по трубопроводу к месту производства работ.

Битумоварочные котлы(рис. 25.16) применяют для приготов­ления битумных мастик непосредственно на объекте и подачи ее к месту производства работ. Оборудование, состоящее из бака 7 с крышкой 4, жаровой системы 2, системы подачи 6 и шестеренно­го насоса / с приводом от электродвигателя монтируют на одно­осном прицепе 3. Битумоварочные котлы являются объектами по­вышенной пожароопасности, в связи с чем их комплектуют про­тивопожарными средствами, а при работе неукоснительно соблю­дают требования пожарной безопасности, общие и предписан­ные инструкцией по эксплуатации оборудования. Загруженный в бак битум (не более 3/4 объема бака) расплавляют передачей теп-

CZD

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 25.16. Битумоварочный котел

ла через стенки жаровой системы, топочная камера которой ра­ботает на дизельном топливе. Во избежание обильного пенообра-зования при варке битума наполнитель должен быть сухим. Мас­тику подают на крышу по мастикопроводу 5 на высоту до 50 м при давлении 1,5 МПа. Производительность битумных котлов со­ставляет около 5 м3/ч.

При устройстве кровель из рубероида с наплавленным в завод­ских условиях слоем мастики после раскатки рулонов на крыше их разогревают горелками до температуры 140… 160° и прикатыва­ют специальными устройствами на обрезиненных колесах.

Для устройства безрулонных кровель из мастичных материалов на полимерной основе используют передвижные станциис помо­щью которых мастичные материалы разгружают, разжижают, по­дают к месту производства работ и наносят на поверхность распы-ливанием. Производительность станции составляет до 800 м2/ч, даль­ность подачи по вертикали до 50 м, по горизонтали до 80 м.

Контрольные вопросы

1.Перечислите виды механизированных работ при оштукатуривании
поверхностей. Как организовано приготовление штукатурных растворов
при больших и небольших объемах работ? Перечислите оборудование
штукатурного комплекта.

2. Для чего предназначены, как устроены и как работают штукатур­
ные станции? Какие типы растворонасосов используют в составе штука­
турных станций? Чем отличаются противоточные насосы от прямото­
чных?

4ЧХ

3. Опишите принцип работы одноцилиндрового противоточного пор­
шневого растворонасоса. Чем отличается от него двухцилиндровый диф­
ференциальный растворонасос? Как определяют производительность
поршневых противоточных растворонасосов?

4. Для чего предназначены, как устроены и как работают пневмона-
гнетатели?

5. Для чего предназначены, как устроены и как работают передвиж­
ные агрегаты цикличных смесителей принудительного перемешивания?
Какими насосами их комплектуют? Каковы их выходные параметры?

6. Для чего применяют, как устроены и как работают винтовые ра-
створонасосы?

7. Для чего применяют, как устроены и как работают поэтажные шту­
катурные агрегаты?

8. Для чего применяют, как устроены и как работают воздушные и
безвоздушные форсунки?

9. Для чего применяют ручные затирочные машины? Какой вид при­
вода они используют?

10. Для чего применяют торкретные установки? Перечислите состав
входящего в них оборудования. Охарактеризуйте принцип действия тор­
кретной установки. Каковы ее выходные параметры?

11. Перечислите состав малярных работ. Какими способами и с исполь­
зованием каких технических средств подготавливают поверхности к окрас­
ке? Как организовано приготовление малярных составов? Какое оборудо­
вание используют для этого? Для чего применяют малярные агрегаты? Ка­
ким оборудованием их комплектуют? Каковы их выходные параметры?

12. Для чего применяют, как устроены и как работают шпатлевочные
установки? Каковы их выходные параметры?

13. Для чего применяют передвижные шпатлевочные агрегаты? Како­
вы их выходные параметры?

14. Для чего применяют окрасочные агрегаты? Перечислите их виды.
Каковы выходные параметры передвижных и переносных окрасочных
агрегатов?

15. Для чего применяют пневматические краскораспылители, каковы
их типы, как они устроены и как работают? Каковы их достоинства и
недостатки?

16. Как устроены и как работают безвоздушные распылители? Каковы
их выходные параметры? Приведите сравнительную оценку с пневмати­
ческими распылителями.

17. Для чего применяют краскопульты? Каков принцип работы их
краскораспылителей?

18. Для чего применяют, как устроены и как работают дисковые зати­
рочные машины, мозаично-шлифовальные машины?

19. Какие машины применяют для строжки полов? Как они устроены
и как работают? Каковы их выходные параметры?

20. Какие машины применяют для шлифования и полирования доща­
тых и паркетных полов? Как они устроены и как работают? Каковы их
выходные параметры? Для чего применяют шлифовальные машины дис­
кового типа, каковы их выходные параметры?

21. Каким способом сваривают полотнища линолеума? Какое обору­
дование применяют для сварки отдельных мест?

22. Перечислите виды работ при устройстве кровель из рулонных ма­
териалов. Какими способами и с использованием каких технических
средств подготавливают основание для наклейки рулонных материалов?
Как очищают рулонные материалы от минеральной посыпки?

23. Какое оборудование используют для перекачивания битумных ма­
стик и подачи их к местам производства кровельных работ? Каковы вы­
ходные параметры этого оборудования? Для чего применяют автогудро­
наторы?

24. Для чего применяют, как устроены и как работают битумовароч-
ные котлы? Какие меры противопожарной безопасности применяют при
их эксплуатации?

25. Каким способом и с использованием каких технических средств
устраивают кровли из рубероида с наплавленной в заводских условиях
мастикой?

26. Какое оборудование используют для устройства безрулонных кро­
вель? Каковы его выходные параметры?

Глава 26. РУЧНЫЕ МАШИНЫ

Общие сведения

Ручными называют машины, рабочий орган которых приво­дится в движение двигателем, а вспомогательное движение (пода­ча) — оператором вручную. Ручные машины применяют в строи­тельстве для выполнения самых разнообразных работ. Ради комп­лексного описания механизации отдельных видов работ некото­рые из этих машин были рассмотрены ранее (гл. 19, 24, 25). В це­лом же ручные машины принято классифицировать следующим признакам:

по принципу действияразличают машины непрерывно-силовые и импульсно-силовые. К первым относятся машины с непрерывно вращающимся рабочим органом (сверлильные, шлифовальные ма­шины, дисковые пилы и т.п.). Возникающий при работе этих ма­шин реактивный момент воспринимается оператором, что явля­ется их существенным недостатком и накладывает определенные ограничения на мощность их приводов. Ко вторым относятся ма­шины, работающие в прерывисто-импульсном режиме — ударном (молотки, перфораторы, вырубные ножницы) и безударном (но­жевые ножницы). Машины ударного действия могут работать в чисто ударном (молотки, бетоноломы, трамбовки), ударно-пово­ротном (перфораторы) или ударно-вращательном (гайковерты) режимах;

по характеру движения рабочего органаразличают ручные ма­шины с вращательньш, возвратным и сложным движением. К пер­вой группе относятся машины как с круговым вращательным движе­нием (дисковые пилы, сверлильные машины, бороздоделы и т.п.), так и машины с движением рабочего органа по замкнутому кон­туру (цепные и ленточные пилы, долбежники, ленточные шли­фовальные машины и т. п.). Возвратное движение рабочего органа реализуется в машинах с возвратно-поступательным (ножницы, напильники, лобзики и т.п.), и колебательным (вибровозбудите­ли) движениями рабочего органа, а также в машинах ударного дей­ствия (трамбовки, молотки, пневмопробойники и т.п.). К ручным машинам со сложным движением относятся машины ударно-пово­ротного и ударно-вращательного действия и машины с иными ви­дами движений рабочего органа, не соответствующими приведен­ным выше характеристикам;

по режиму работыручные машины делят на машины легкого, среднего, тяжелого и сверхтяжелого режимов. В легком режиме рабо­тают сверлильные машины, в сверхтяжелом — все типы машин ударного действия. Ручные машины могут быть реверсивными и не­реверсивными, одно- и многоскоростными, с дискретным и бессту­пенчатым регулированием рабочих скоростей;

по назначению и области примененияручные машины подраз­деляют на машины общего назначения для обработки различных материалов, машины для обработки металлов, дерева, пластмасс, камня и бетона, машины для работы по грунту и машины для сборочных работ. Особую группу составляют универсальные ма­шины с комплектом насадок для выполнения определенных ви­дов работ;

по виду приводаручные машины могут быть электрическими, пневматическими, гидравлическими, с приводом от двигателей внутреннего сгорания, а также пиротехнические. Электрическим ручным машинам присваивают три класса защиты от поражения электрическим током. Машины с номинальным напряжением бо­лее 42 В имеют I и II класс защиты. У них доступные для прикос­новения металлические детали отделены от частей, находящих­ся под напряжением, только рабочей (машины I класса) или двойной, усиленной (машины II класса), изоляцией. Ручные ма­шины с номинальным напряжением до 42 В, питающиеся от автономных источников электроэнергии, либо от преобразова­телей или трансформаторов с раздельными обмотками имеют III класс защиты;

по конструктивному исполнениюручные машины с враща­ющимся рабочим органом делят на прямые и угловые, соответ­ственно при совпадающих (параллельных) осях вращения рабо­чего органа и привода или расположенных под углом друг к другу.

Основными параметрамиручных машин являются: потребля­емая мощность, напряжение, род, сила и частота тока (для элек­трических машин); рабочее давление сжатого воздуха (для пневма­тических машин). Единой системы индексации ручных машин не существует. Индексы определяют разработчики машин и их изго­товители. Наиболее широко используют индексы, состоящие из буквенной и цифровой частей. Первой буквой «И» обозначают все ручные машины («механизированный инструмент»), вторая бук­ва обозначает вид привода: Э — электрический, Г — гидравличе­ский, П — пневматический, Д — от двигателя внутреннего сгора­ния. Первая цифра цифровой части индекса обозначает группу машин: 1 — сверлильные, 2 — шлифовальные, 3 — резьбозавер-тывающие, 4 — ударные, 5 — фрезерные, 6 — специальные и универсальные, 7 — многошпиндельные, 8 — насадки и головки инструментальные, 9 — вспомогательное оборудование, 10 — ре­зервная группа. Вторая цифра обозначает исполнение машины: 0 —

прямая, 1 — угловая, 2 — многоскоростная, 3 — реверсивная. Последними двумя цифрами обозначают номер модели. Буквы после цифр обозначают очередную модернизацию. Например, индекс ИЭ-1202А расшифровывается как ручная электросверлиль­ная многоскоростная машина второй модели, прошедшая первую модернизацию.

Чаще всего ручные машины используют в строительстве в усло­виях ограниченного пространства и времени, в связи с чем к этим машинам предъявляются требования компактности и комплект­ности, обеспечивающие удобство перемещения и быстроту запус­ка машины в работу. Конструкция машины должна исключать воз­можность получения оператором травм, поражения электричес­ким током, шумо- и виброболезни, а ее внешний вид должен отвечать требованиям эстетики. Соответственно первому требова­нию при разработке и изготовлении ручных машин стремятся максимально снизить их массу и габаритные размеры. Желатель­но, чтобы эти машины работали с минимальными потерями энер­гии. Однако в ряде случаев это требование не является обязатель­ным. Так, пневматические ручные машины имеют значительно меньший КПД по сравнению с электрическими, но они легче и безопаснее. Коллекторный двигатель имеет меньший КПД, чем асинхронный, но из-за меньшей массы машин с коллекторными двигателями их применяют чаще. Форма и расположение рукоя­ток, выключателей, а также уравновешенность и внешний вид современных ручных машин обеспечивают максимальное удоб­ство в работе и отвечают современным требованиям технической эстетики. В конструкциях ручных машин широко использован прин­цип поузловой унификации, обеспечивающий снижение трудо­емкости и стоимости их изготовления и ремонта.

§

К ручным машинам для образования отверстий относятся руч­ные сверлильные машины и перфораторы.

Ручные сверлильные машиныпо объему выпуска занимают пер­вое место среди ручных машин. Они предназначены для сверле­ния глухих и сквозных отверстий в металле, дереве, пластмассе, бетоне, камне, кирпиче и других материалах. Эти машины явля­ются базовыми для создания универсальных ручных машин.

Ручные сверлильные машины являются машинами с враща­тельным движением рабочего органа, работают в легком режиме, могут быть реверсивными и нереверсивными, одно- и многоскорост­ными с дискретным, бесступенчатым и смешанным регулированием частоты вращения рабочего органа. Они приводятся в движение электрическими, пневматическими или гидравлическими двигателями. По защите от поражения током электрические машины выпуска-

ют всех трех классов. По конструктивному исполнению эти маши­ны бывают прямыми и угловыми. Последние применяют для рабо­ты в труднодоступных местах.

Основными сборочными единицами ручной сверлильной ма­шины являются заключенные в корпус двигатель, редуктор, ра­бочий орган — шпиндель и пусковое устройство. На рис. 26.1 по­казана электрическая ручная сверлильная машина. Статор 4 и ро­тор 5 электродвигателя встроены в корпус 2. Движение шпинделю / передается через двухступенчатый зубчатый редуктор 3. Электро­двигатель, охлаждаемый крыльчаткой 8 вентилятора, посажен­ной на вал ротора, питается от внешней электросети, с которой он соединен кабелем 7. Его запускают выключателем 6. Чаще вык­лючатель находится во включенном положении, будучи прижа­тым пальцем руки оператора. При отпускании пальца он размыка­ет электрическую цепь. При необходимости длительное время удер­живать выключатель во включенном положении его фиксируют специальной кнопкой.

В пневматической сверлильной машине источником движе­ния является встроенный в ее корпус пневмодвигатель, пита­емый сжатым воздухом от внешнего источника и запускаемый выключателем, открывающим клапан для прохода сжатого воз­духа к двигателю.

Рабочим инструментомсверлильных машин (рис. 26.2) служат сверла. Для работы по металлу применяют спиральные сверла с ци­линдрическим (диаметром до 6 мм) 1 и коническим (диаметром

     31     d
а а X      
      П    
П а а D О  
    б  
а LJ   _ □  

Рис. 26.1. Электрическая ручная сверлильная машина (а) и кинематическая

схема ее привода (б)

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.2. Сверла для работы по металлу (/, 2) и дереву (3—9)

более 6 мм) 2 хвостовиком. Сверла диаметром до 14 мм обычно закрепляют в трехкулачковом патроне, одеваемом на шпиндель, а сверла больших диаметров — непосредственно в шпинделе с внутренним конусом Морзе. Рабочая часть сверла состоит из ре­жущей и направляющей частей со спиральными двухзаходными канавками. Режущая часть образуется в результате заточки сверла под углом ф (116… 118° для стали, чугуна, твердой бронзы; 130… 140° для очень твердых и хрупких материалов; 80…90 для мягких и вязких материалов) при вершине торцовой части.

При работе по дереву вдоль волокон применяют сверла ложеч­ные 3 и с конической заточкой 4, при работе поперек волокон — центровые 5 и спиральные 6 с подрезателями, для сверления глу­боких отверстий — винтовые 7 и шнековые 8, для сверления фане­ры — штопорные 9 с круговыми подрезателями.

Рис. 26.3. Сверла специального назначения

Для сверления отверстий в кирпиче, керамзитобетоне, шлако­бетоне и гипсолите применяют двухлезвийные резцы (рис. 26.3, а),

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

армированные твердосплавными вольфрамо-кобальтовыми плас­тинками ВК6 повышенной износоустойчивости, но не допуска­ющими ударных нагрузок. Для сверления глухих отверстий под электрические розетки и выключатели применяют шлямбурные резцы (рис. 26.3, б). Средняя скорость сверления ими отверстий диаметром 70… 100 мм в кирпиче — до 200 мм/мин. Монолитный бетон сверлят алмазными кольцевыми сверлами (рис. 26.3, в), состо­ящими из коронки, оснащенной техническими алмазами, и труб­чатого удлинителя.

Для сверления отверстий ручную машину устанавливают так, чтобы сверло находилось на месте сверления. Затем прижимают ее в направлении сверления и включают двигатель. Для начальной цен­тровки сверла предварительно в материале делают углубление дю­белем или другим инструментом с твердым наконечником. С уве­личением диаметра отверстия требуются большие усилия подачи, в связи с чем сверлильные машины с диаметром сверл более 14 мм изготавливают с грудным упором.

Сверлильные машины ударно-вращательного действияболее эффективны для работы с хрупкими материалами. В них при непрерывном вращении рабочего органа специальным механиз­мом наносятся удары по материалу в осевом направлении. Обыч­но такие машины имеют многоскоростной привод с дискрет­ным или бесступенчатым регулированием рабочих скоростей. Наи­более распространены машины с четырьмя ступенями скорос­тей. Две ступени обеспечиваются двухступенчатым редуктором, а две другие — отключением части витков полюсных катушек, вследствие чего снижается магнитный поток двигателя и уве­личивается частота вращения его якоря. Диапазон регулирова­ния частоты вращения шпинделя в таких машинах составляет 0… 10000 об/мин.

На базе ручных сверлильных машин с регулируемой частотой вращения шпинделя выпускают универсальные ручные машины с комплектом насадок для выполнения различных работ: сверле­ния и резки металлов, снятия фасок, развертывания отверстий, нарезания резьбы и сборки резьбовых соединений и т. п.

Потребляемая мощность двигателя (кВт) электросверлильной машины находится примерно в прямой пропорциональной зави­симости от диаметра D (мм) отверстия (сверла): Р = 0,018 D.

Ручные перфораторыприменяют, в основном, для образова­ния отверстий в различных материалах. Некоторые модели могут работать в режимах молотка и сверлильной машины. Перфорато­ры являются импульсно-силовыми машинами со сложным движе­нием рабочего органа — бура, для чего в трансмиссии перфорато­ра имеются ударный и вращательный механизмы, иногда конст­руктивно совмещенные. Основными параметрами перфораторов являются энергия и частота ударов.

По назначению различают перфораторы для образования неглу­боких отверстий (300… 500 мм) в материалах прочностью 40… 50 М Па и глубоких отверстий (2000…4000 мм и более) в материалах прак­тически любой прочности (200 МПа и более).

По типу привода перфораторы подразделяют на машины с элек­трическим (электромеханическим и электромагнитным), пневма­тическим приводом и от двигателей внутреннего сгорания.

Электромеханические перфораторыс энергией удара до 10 Дж применяют для образования отверстий диаметром 5…80 мм глу­биной 600…700 мм и более в бетоне, кирпичной кладке и других строительных материалах и конструкциях. При массе до 16 кг пер­форатор может занимать любое положение относительно обра­зуемого отверстия, а перфораторы большей массы работают толь­ко в направлении сверху вниз. Перфораторы с коллекторными электродвигателями с двойной изоляцией питаются от сети пе­ременного тока номинальной частоты напряжением 220 В, а пер­фораторы с асинхронными короткозамкнутыми двигателями, снабженные защитноотключающими устройствами, — от трех­фазной сети.

Перфораторы с энергией удара более 10 Дж массой 30…35 кг работают, как правило, от асинхронного электродвигателя. Их при­меняют для образования отверстий в крепких материалах диамет­ром 32… 60 мм при глубине до 6 м. Без специальных устройств они работают обычно в направлении сверху вниз. Отечественная про­мышленность выпускает электромеханические перфораторы с энергией удара 1… 25 Дж.

Рис. 26.4. Принцип работы компрес­сионно-вакуумного ударного меха­низма

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro Ударные механизмы перфора­торов могут быть пружинными, воздушными (компрессионно-ваку­умными) и комбинированными. Наиболее распространены ком­прессионно-вакуумные механиз­мы, принцип работы которых по­казан рис. 26.4. При вращении кривошипа 6 соединенный с ним шатуном 5 поршень 3 совершает возвратно-поступательное движе­ние в направляющей гильзе 4. При движении поршня вправо в ка­мере между поршнем и бойком 2 создается разрежение, вследствие чего боек перемещается вслед за поршнем (см. рис. 26.4, а). При воз­вратном движении поршня за счет повышающегося в камере давле­ния воздуха поршень перемеща-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

б

Рис. 26.5. Схема переключения перфоратора из ударного (а) режима в безударный (б)

Рис. 26.6. Кинематическая схема электромеханиче­ского перфоратора

ется влево (см. рис. 26.4, б) и в конце этого движения наносит удар по буру 1 (см. рис. 26.4, в). Перфоратор работает в ударном ре­жиме только после нажатия на его корпус в направлении обрабатываемого отверстия, когда хвостовик бура 4 (рис. 26.5), перемес­тившись в держателе 5 вверх, ограничивает нижнее перемещение бойка 2, перекрыва­ющего окно 3 в поршне. После прекращения нажатия на корпус бур вместе с бойком опускается в держателе вниз. При возвратно-посту­пательном движении поршня / камера между ним и бойком сообща­ется через окно 3 с атмосферой, и разрежения в нем не происходит, а следовательно, боек остается в нижнем неподвижном положении.

Механизмы вращения бура могут быть кинематическими и дина­мическими. В кинематическом механизме вращение буру 5 (рис. 26.6) передается от электродвигателя 1 через систему зубчатых передач 2 и 4. Для ограничения крутящего момента, во избежание получения оператором травм при заклинивании бура, в трансмиссию вводят предохранительную шариковую или дисковую муфту 3.

На рис. 26.7 приведена принципиальная схема динамического поворотного механизма с импульсным поворотом вставленного в

буксу 6 бура 7 на некоторый угол во время холостого хода бойка 5. Последний соеди­нен подвижным шлицевым соединением с поворотной буксой 6, свободно поса­женной в корпус перфоратора /, и вин­товым соединением со стержнем 4, на конце которого закреплено храповое ко­лесо 2 с собачкой 3. При движении вверх боек вместе с буксой проворачивается на застопоренном храповым механизмом винтовом стержне 4, при движении вниз срабатывает храповой механизм, позво­ляя провернуться винтовому стержню вместе с храповым колесом.

Рис. 26.7. Динамический
поворотный механизм
перфоратора

В электромагнитных перфораторах,на­зываемых также фугальными, вращение бура / (рис. 26.8) с буксой 2 передается от электродвигателя 6 через редуктор 7 с муфтой предельного момента 3, срабатыва­ющей при заклинивании бура. Возвратно-поступательное движение бойка 4 с уда­рами по хвостовику рабочего органа осу­ществляется переменным магнитным по­лем от катушек 5.

Пневматические перфораторыотлича­ются от электромеханических типом дви­гателя — пневмодвигателем, работающим от компрессора. В частности, в перфораторах с динамическим по­воротным механизмом основное движение — возвратно-поступа­тельное перемещение бойка-поршня — обеспечивается попере-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.8. Принципиальная схема устройства фугального перфоратора

менной подачей сжатого воздуха в поршневую и штоковую поло­сти. Импульсное вращение рабочему органу передается, как и у электромеханического перфоратора, через винтовую пару и хра­повой механизм (см. рис. 26.7).

§

Для монтажа металлоконструкций, выполнения электромон­тажных, сантехнических и других видов работ применяют резьбо­вые соединения, используя для этого стандартные детали (болты, винты, гайки, шпильки, шурупы, гвозди, скобы, дюбели) или изготавливая отдельные их элементы по месту. Для механизации этих работ применяют ручные машины.

Резьбозавертывающие машиныприменяют для сборки резьбо­вых соединений. К ним относятся гайко-, шурупо-, шпильковер-ты с непрерывно-силовым или импульсно-силовым вращатель­ным движением рабочего органа. Эти машины отличаются от свер­лильных машин рабочим инструментом — торцовыми ключами для работы с болтами, винтами и гайками или отвертками для работы со шпильками и шурупами — и наличием в трансмиссии муфты предельного момента, при достижении которого муфта от­ключает рабочий орган от двигателя. Рабочий инструмент соеди­няют с рабочим органом жестко или шарнирно, в последнем слу­чае для работы в труднодоступных местах. Резьбозавертывающие машины реверсивны, их применяют как для сборки, так и для разборки резьбовых соединений.

Машины с непрерывно-силовым движением рабочего органапросты по устройству. Их основным недостатком является значи­тельный реактивный момент, воспринимаемый оператором, осо­бенно в конце затяжки резьбового соединения. Машины этого типа работают с резьбовыми соединениями диаметром до 16 мм. Ма­шины импульсно-силового типа лишены этого недостатка. Это — частоударные машины, обеспечивающие затяжку резьбовых со­единений за 100…200 ударов в течение 4…5 с, и редкоударные (3…15 ударов на одно резьбовое соединение). По сравнению с непрерывно-силовыми импульсно-силовые ручные машины обес­печивают больший момент затяжки резьбовых соединений при равных параметрах их двигателей.

В качестве примера частоударной импульсно-силовой ручной машины рассмотрим электрический гайковерт(рис. 26.9). Вращение шпинделю / с закрепленным на нем ключом 9 передается от элек­тродвигателя, вмонтированного в корпус 4, через редуктор 3 и ударно-импульсный механизм в виде винтовой пары выходной вал редуктора 5 — втулка 2, соединенных между собой винтовыми па­зами на валу и входящими в них и в лунки на внутренней поверх-

Рис. 26.9. Электрогайковерт

ности втулки шариками 7. Шпиндель может свободно перемещать­ся в осевом направлении в корпусе и в нерабочем состоянии, от­жимаемый пружиной 8, занимает в нем крайнее левое положение. Для начала работы ключ надевают на навинчиваемую гайку или головку болта (винта) и прижимают корпус в осевом направлении. Преодолевая сопротивление пружины 8, шпиндель перемещается относительно корпуса вправо, зацепляется своими кулачками на его торцовой поверхности с кулачками втулки 2 и приходит во вращательное движение. С увеличением сопротивления вращению шпинделя его скорость замедляется, и втулка 2, преодолевая со­противление пружины 6 и навинчиваясь на вал 5, отходит от шпин­деля вправо, выводя кулачки из зацепления со шпинделем. Втулка, освобожденная от этого зацепления, получает ускоренное враще­ние от вала 5 и под действием пружины 6 перемещается влево, уда­ром входя в зацепление с кулачками шпинделя. Эти движения про­должаются до тех пор, пока шпиндель не займет свое левое нерабо­чее положение. Основными параметрами частоударных гайковертов являются максимальный момент затяжки и время затяжки резьбо­вого соединения. Процесс сборки резьбового соединения такими гай­ковертами осуществляется за 100…200 ударов в течение 4…5 с. Для работы в режиме развинчивания резьбовых соединений переключа­ют фазы электропитания при помощи штепсельного соединения.

Момент затяжки ограничивают муфтами предельного момента или временем действия ударного механизма. Эти меры не обеспе­чивают необходимой точности параметров затяжки резьбовых со­единений, в связи с чем частоударные гайковерты применяют только для сборки неответственных соединений.

Редкоударные гайковертыобладают большей точностью. Основ­ным их параметром является энергия удара, составляющая около 25 Дж. По сравнению с частоударными машинами они имеют мень­шую массу (на 20…40%) и более высокий КПД. Их применяют для сборки резьбовых соединений диаметром 22…52 мм при та­рированном моменте затяжки 400… 5000 Нм. Продолжительность сборки одного соединения составляет 3…8 с.

В пневматическом редкоударном гайковерте(рис. 26.10) ведущая часть 4 ударного механизма приводится во вращение от пневмати­ческого ротационного двигателя 5. Ведомая часть (ударник) 3 поса­жена свободно на валик 7 и может перемещаться по нему в осевом направлении. В нерабочем состоянии ударник, отжимаемый пру­жиной 2, занимает крайнее правое положение. При включенном двигателе контактирующие с ведомой частью шарики (центробеж­ные грузы) 6 приходят во вращение и за счет возникающих при этом центробежных сил перемещаются центробежно в радиальном направлении, отжимая ударник, который кулачками на его торцо­вой поверхности ударом входит в зацепление с кулачками шпинде­ля /. В начале процесса, когда сопротивление вращению шпинделя невелико, деталь резьбового соединения завинчивается без отклю­чения шпинделя от ударника. В конце затяжки, с возрастанием со­противления вращению, скорость шпинделя и ударника уменьша­ется, вследствие чего снижаются также окружная скорость центро­бежных грузов и действующие на них центробежные силы, и грузы

Рис. 26.10. Редкоударный гайковерт

перемещаются центростремительно. При этом пружина 2 переме­щает ударник вправо, выводя его кулачки из зацепления с кулач­ками шпинделя. Освободившись от внешней нагрузки, ударник при­ходит в ускоренное вращение, и процесс ударного включения и отключения кулачкового соединения повторяется.

Другие сокращения:  История ГУЛАГа

Для сборки резьбовых соединений диаметром 100…200 мм, например, при монтаже крупного технологического оборудова­ния, применяют гайковерты с гидравлическим приводом, пита­емые централизованно от насосной станции.

Шуруповерты (винтоверты)применяют при сборочно-разбороч-ных работах, например, при монтаже перегородок из сухой гипсо­вой штукатурки по металлическому, деревянному и асбоцементно­му каркасу. В качестве привода используют электрические ревер­сивные коллекторные двигатели с двойной изоляцией мощностью до 420 Вт с зубчатым редуктором и кулачковой муфтой предельно­го момента с регулятором значения последнего. Чаще в систему привода включают блок электронного регулирования частоты вра­щения в диапазоне от нуля до 0,75 ее номинального значения с ограничением максимальной частоты вращения. Для удобства ра­боты в труднодоступных местах используют удлинители, переход­ные втулки, сменные патроны для крепления инструмента.

В качестве сменного инструмента используют отвертки под плос­кий и крестовый шлиц шурупов, а также головку-ключ. В ряде мо­делей шуруповертов зарубежного производства крепеж подается автоматически из сменных кассет, содержащих от 100 до 150 кре­пежных изделий.

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProРезьбонарезные машиныс электрическим и пневматическим ро­
тационным двигателями применяют для нарезания резьбы в сквоз­
ных и глухих отверстиях. Эти машины отличаются от сверлильных
инструментом, в качестве которого применяют метчики, и ревер­
сивным устройством в трансмиссии, передающей движение от элек­
тродвигателя рабочему органу. Трансмиссия электрической резьбо­
нарезной машины (рис. 26.11) состоит из двух планетарных передач
11—10—9—8 (при неподвижном венцовом колесе 9) и 4—5—2.
Шпиндель /, свободно перемещаемый вдоль оси центрального ко­
леса, на внешнем конце имеет пат­
рон для крепления метчика с хво­
стовиком квадратного сечения, а
на внутреннем конце — жестко со­
единенную с ним двухстороннюю
кулачковую полумуфту 6. При на­
жатии на корпус машины в направ­
лении подачи полумуфта /3, жест­
ко соединенная с венцовым зубча­
тым колесом 8, входит в зацепле- рис. 26.11. Кинематическая схема
ние с полумуфтой 6, вследствие резьбонарезной машины

чего шпинделю передается от электродвигателя 12 правое вращение (на завинчивание метчика). Для возвратного вращения метчика (на его вывинчивание из резьбового отверстия) в случае нарезания резьбы в сквозных отверстиях корпус машины подают на себя. При этом полумуфта 6, удерживаемая в осевом направлении упирающимся в торцовую поверхность отверстия метчиком, выходит из зацепле­ния с полумуфтой 13 и, при дальнейшей подаче корпуса на себя входит в зацепление с полумуфтой, выполненной заодно с цент­ральным зубчатым колесом передачи второй ступени. В результате этих действий шпинделю сообщается левое вращательное движе­ние с более высокой скоростью, и метчик вывинчивается из наре­занной им резьбы. В случае нарезания резьбы в глухих отверстиях ее глубину регулируют упором 3, закрепляя его на корпусе машины винтом 7. При достижении установленной глубины упор приходит в соприкосновение с телом нарезаемой детали, препятствуя даль­нейшему перемещению корпуса в осевом направлении, а враща­ющийся шпиндель с ввинчивающимся в отверстие метчиком пе­ремещается на отверстие, выводя полумуфту 6 из зацепления с полумуфтой 13. Для вращения метчика в обратном направлении поступают так же, как и в случае нарезания сквозных отверстий.

В отличие от нарезания резьбы вручную (направляющим, ре­жущим и калибрующим инструментами) в ручных машинах ис­пользуют метчики для нарезания резьбы в один проход.

Монтажные сборочные молоткиили пистолетыприменяют для забивки крепежных изделий (гвоздей, скоб, дюбелей). Крепежное изделие вставляют в ствол пистолета и одноразовым воздействием на него поршня-ударника забивают его в деревянное, металличе­ское, кирпичное или бетонное основание. В зависимости от вида привода различают пороховые, пневматические и электромагнит­ные молотки.

Пороховые молотки (рис. 26.12) предназначены для забивки дюбелей различного исполнения (дюбель-гвоздь, дюбель-винт —

9 8 Рис. 26.12. Пороховой строительно-монтажный пистолет

6 7

с винтовой нарезкой хвостовика) в бетон до марки 400 включи­тельно, сталь с пределом прочности до 450 МПа, кирпич. В рабо­те порохового молотка используется принцип действия огне­стрельного оружия. Дюбель 2 и пороховой патрон 6 закладывают в ствол 5. Далее молоток прижимают установленным на переднем конце прижимом / к основанию, предназначенному для забивки дюбеля, и нажимают на спускной рычаг 7. Под действием пружи­ны 8 рычаг 9 ударяет острием наконечника в капсюль патрона, вследствие чего находящееся в нем воспламеняющееся от удара вещество поджигает порох. Образующиеся при этом пороховые газы, увеличиваясь в объеме, выталкивают из ствола поршень 3, который ударяет по хвостовику дюбеля, внедряя его в основание. После перемещения поршня в переднюю часть ствола полость по­следнего соединяется с камерой 4, через которую отработанные пороховые газы выбрасываются в атмосферу.

Тип патронов выбирают в зависимости от размеров забива­емых дюбелей и механических свойств оснований. Пороховые мо­лотки комплектуют сменными стволами и поршневыми группами соответственно размерам дюбелей.

Пневматические молотки, называемые также гвозде- или ско-бозабивочными пистолетами, применяют для забивки гвоздей и скоб в деревянные, древесно-волокнистые, древесно-стружечные, цементно-стружечные и другие основания. Они бывают специаль­ными — для забивки крепежных элементов определенного вида и универсальными — для забивки нескольких видов крепежных эле­ментов.

В гвоздезабивном пневматическом пистолете (рис. 26.13) комп­лект гвоздей помещают в магазин 9, откуда они по одному посту­пают в ствол 10. Гвоздь забивают ударом по его шляпке штоком 3 при перемещении поршня 5 в направляющем цилиндре 4 к ство­лу от давления сжатого воздуха, поступающего от компрессора

Рис. 26.13. Гвоздезабивной пневмати­ческий пистолет

Рис. 26.14. Электромагнитный монтаж­ный пистолет:
/ — силовая катушка; 2 — пружина; 3 — опорная плита; 4 — дюбель-гвоздь; 5 — выключатель; 6 — якорь-боек; 7 — воз­вратная пружина

через штуцер 8 и клапан 6 в надпоршневую полость (пря­мой ход). Клапан 6 открывает­ся пусковой скобой 7 при ус­ловии, что предохранительная скоба // будет прижата к ос­нованию (месту забивки гвоз­дя). После отпускания скобы 7 или (и) отжатия предохрани­тельной скобы //доступ воз­духа в надпоршневую полость прекращается, и поршень со штоком возвращается в исход­ное положение под давлени­ем воздуха в аккумулирующих камерах 2, которые заряжа­лись при прямом ходе порш­ня через отверстия / в направ­ляющем цилиндре.

Электромагнитный монтажный пистолет (рис. 26.14) использу­ют для забивки дюбелей в основание из различных материалов. Они работают от выносных компактных электронных преобразователей с частотой менее 50 Гц. Энергию единичного удара (5…22 Дж) изменяют путем изменения частоты тока.

Клепальные молотки предназначены для установки заклепок диаметром до 36 мм в отверстия соединяемых клепкой металли­ческих конструкций и их пластического деформирования (оса­живания) в холодном и горячем состояниях с образованием за-

Рис. 26.15. Пневматический клепальный молоток:
/ — рукоятка с пусковым устройством; 2 — золотниковое воздухо­распределительное устройство; 3 — ствол с ударной парой; 4 — концевая букса

мыкающей головки. В качестве рабочего инструмента используют обжимки. Молотки работают в виброударном режиме. Наиболь­шее распространение получили пневматические клепальные мо­лотки (рис. 26.15), представляющие собой поршневые двухка­мерные машины, обычно с клапанной системой воздухораспре-деления. Основными параметрами молотков являются: энергия единичного удара, частота ударов, ударная мощность и удель­ный расход воздуха. Для молотков холодной клепки с использо­ванием заклепок из алюминиевых сплавов и малоуглеродистой стали Ст1кп значения этих параметров составляют до 13 Дж; 30…45 Гц; до 400 Вт; 2,45 м3/(мин/кВт); длЯ молотков горячей клепки с использованием заклепок из стали 20кп — соответственно 22,5…70 Дж; 8… 18 Гц; 400…560 Вт; 2,45 м3/(мин/кВт). В после­днее время созданы клепальные молотки с гидроприводом.

§

Для разрушения асфальтобетонных покрытий, мерзлых фунтов, скальных пород, элементов конструкций из различных строитель­ных материалов (камня, кирпича, бетона), пробивки отверстий в стенах и перекрытиях и т. п. применяют молоткии бетоноломы.Эти машины относятся к импульсно-силовым с возвратно-поступатель­ным движением рабочих органов (пилы или зубила — у молотков, пики или лопаты — у бетоноломов). Они выполнены по одинако­вым принципиальным схемам, но отличаются друг от друга энер­гией удара, которая у электрических молотков составляет 2… 25 Дж, а у бетоноломов 40 Дж при электрическом и 90 Дж при пневмати­ческом приводах. По сравнению с молотками бетоноломы имеют также большую массу. В рабочем состоянии молоток может зани­мать произвольное положение относительно обрабатываемого ма­териала, а бетонолом — только вертикальное или близкое к нему положение при работе сверху вниз.

В строительстве применяют преимущественно пневматиче­ские машины, которые значительно легче электрических и об­ладают большей энергией удара. Они менее энергоемки в изго­товлении и не требуют использования дорогостоящих материа­лов, безопасны и просты в обслуживании и ремонте. Их недо­статком является низкий КПД и большая стоимость энергии питания. Однако решающую роль в определении себестоимости единицы продукции играют трудовые затраты, определяемые тех­ническими параметрами машины, в том числе массой и габа­ритными размерами.

В пневматическом рубильном молотке(рис. 26.16) поступатель­ное движение рабочего органа /, закрепленного во втулке подвиж­ного ствола 2, обеспечивается за счет ударов по его хвостовику

S7

бойком 3, перемещаемым в цилиндрической части 4 ство­ла путем попеременной пода­чи в нижнюю и верхнюю по­лости цилиндра сжатого воз­духа. Клапанный механизм 7 воздухораспределения распо­ложен в верхней части ствола. Рукоятка 5 молотка вместе с корпусом /0виброизолирова-на пружиной 8, поступающим в камеру 9 сжатым воздухом и буфером 6.

Отечественной промыш­ленностью выпускаются моло­тки с энергией удара 8… 56 Дж с частотой соответственно 40… 10 Гц и массой 5,5… 11 кг.

Для образования глухих и сквозных скважин (горизон­тальных, вертикальных, на­клонных) в однородных грун­тах до IV категории включи­тельно применяют пневмати­ческие пробойники (для скважин диаметром 55… 300 мм) и рас­катчики грунта (для скважин диаметром 55…2000 мм).

Рис. 26.16. Рубильный молоток

Пневматический пробойник(рис. 26.17, а) работает в им-пульсно-силовом режиме. Он пе­ремещается в грунте за счет воз­вратно-поступательного движе­ния ударника 4, перемещающе­гося в корпусе 1 и наносящего удары либо по наковальне, пе­редней части корпуса (при дви­жении на скважину), либо по задней гайке 10 (при движении из скважины). Движение в пря­мом направлении, на скважи­ну, обеспечивается подачей сжатого воздуха от компрессора по гиб­кому шлангу // к патрубку 7 и далее, через камеру 6 и окна 5, в полость между ударником и передней частью корпуса — камеру 3. Из-за разности воспринимающих давление сжатого воздуха площа­дей со стороны камер 6 и 3 ударник перемещается вправо. В конце

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro2 3

5 6 7 8 9 10 11

Рис. 26.17. Пневматический пробой­ник (а) и горизонтальные проко­лы в фунте (б)

этого перемещения происходит выхлоп воздуха из камеры 3 че­рез окна 5 в полость 8 и далее, через отверстия амортизатора 9, в атмосферу, вследствие чего ударник сначала останавливает­ся, а затем, с возрастанием дав­ления воздуха в камере б пере­мещается влево, нанося удар по наковальне. Для возвратного движения (из скважины) вра­щением шланга 11 и соединен­ного с ним патрубка 7 после­дний вывинчивают из гайки 10, перемещая его в положение, показанное штриховой лини­ей, увеличивая этим ход ударника в направлении к задней гайке до сообщения окон 5 с полостью 8 так, что выхлоп отработавшего воздуха происходит одновременно с ударом ударника по задней гайке. При перемещении же ударника в направлении передней ча­сти корпуса из-за амортизирующего действия находящегося в ка­мере 3 воздуха удара по наковальне не происходит.

Импульсное перемещение пробойника в грунте является ре­зультатом разбаланса между генерируемыми ударами активными силами и силами трения корпуса о стенки скважины. При движе­нии ударника в обратном направлении (после удара) этот баланс восстанавливается, и возвратного перемещения всего пробойни­ка не происходит. Поэтому необходимым условием проходки сква­жины пробойником является наличие сил трения между корпу­сом и стенками скважины. Этим объясняется, в частности, необ­ходимость имитации указанных сил трения специальными уст­ройствами при запуске машины.

Горизонтальные проколы в грунте выполняют обычно из пред­варительно отрытых приямков (рис. 26.17, б). Для предотвраще­ния самопроизвольного вращения патрубка и изменения вслед-

ствие этого направления движения пробойника шланг от комп­рессора укладывают змейкой и заневоливают. В зависимости от прочности грунта и диаметра скважины последнюю пробивают не­сколькими проходками пробойника со сменными уширителями 2. Для проходки глухих скважин обязателен описанный выше реверс движения пробойника для его извлечения из скважины. В случае сквозных скважин могут быть применены более простые неревер­сивные пробойники.

Пробойники применяют также для забивки металлических труб и анкеров, для глубинного уплотнения грунта, рыхления слежав­шихся насыпных материалов и других подобных работ.

Основными параметрами пробойников являются: энергия уда­ра на прямом ходу, частота ударов, диаметр и длина скважины, а также скорость проходки. Давление сжатого воздуха составляет 0,5…0,7 МПа, а его удельный расход — 0,05…0,22 м3/(с/кВт). Про­бойники отличаются простотой устройства и обслуживания. Ос­новной недостаток — ограниченная область применения. Их ис­пользуют для работы только в однородных нескальных грунтах не­мерзлого состояния с каменистыми включениями не более 0,15 м. При работе в неоднородных фунтах из-за боковых реактивных сил грунта возможно значительное отклонение пробойника от за­данного курса.

Раскатчики грунта(рис. 26.18) являются самодвижущимися ма­шинами непрерывного действия, предназначенными для образо­вания скважин в грунте методом его постепенного уплотнения рабочим органом в виде конических катков 3, установленных на шейках эксцентрикового вала 2. Первый (направляющий) каток 4

свободно посажен на ось вала, а все остальные катки с возрастанием их диамет­ров от лидерного к замыка­ющему катку свободно по­сажены на шейки вала, каж­дая из которых, а следова­тельно и ось поддерживае­мого ею катка, развернута относительно предыдущей шейки на угол <р так, что при вращении вала проис­ходит завинчивание всего устройства в осевом направ­лении (на скважину) с од­новременным уплотнением

Рис. 26.18. Раскатчик фунта: грунта в стенках скважины

а — принципиальная схема; б — схема раз- обкатывающимися ПО НИМ

ворота катков катками. Реактивный мо-

мент воспринимается замыкающим катком / с ребрами по его периферии. Вращение валу передается от встроенного в замыкаю­щий каток мотор-редуктора, питаемого электроэнергией от внеш­него источника через кабель 5.

В диапазоне диаметров разрабатываемых скважин 55…250 мм мощность двигателя при скорости проходки 20 м/ч составляет 0,3…5,5 кВт, а масса машины до 150 кг. Масса наиболее мощных раскатчиков (для разработки скважин 2000 мм) достигает 25 т при мощности двигателя до 270 кВт. Они работают с частичной выемкой грунта, для чего их дооборудуют винтообразной лопа­стью на замыкающем катке.

§

Ручные шлифовальные машины по объему выпуска занимают второе место после ручных сверлильных машин, что объясняется большим разнообразием выполняемых ими операций и возмож­ностью обработки самых различных материалов. Ими зачищают поверхности, сварочные швы, снимают грат после газовой резки металла, режут трубы и профильный металл, снимают фаски под сварку листового металла и труб, удаляют наплывы на металле, шлифуют металлические изделия, а также мрамор, гранит, за­чищают ступени лестничных маршей и т.п. Ручные шлифоваль­ные машины относятся к непрерывно-силовым и могут быть с вра­щательным, замкнутым и сложным движениями рабочего органа. В качестве приводов используют пневматические и электрические двигатели всех трех классов защиты от поражения электричес­ким током.

По конструктивному исполнению шлифовальные машины мо­гут быть: с вращательным движением рабочего органа — прямыми, угловыми, торцовыми и с гибким валом; машины с замкнутым дви­жением — барабанного типа; машины со сложным движением — площадочного типа.

В строительстве используют преимущественно машины враща­тельного движения. В качестве рабочего инструмента в прямых и угловых машинах и головках (в случае машин с гибким валом) применяют абразивные круги, эластичные диски, металлические щетки, а также войлочные, фетровые и хлопчатобумажные круги, реже шлифовальные шкурки на матерчатой основе. Главным пара­метром прямых и угловых машин и головок является диаметр аб­разивного круга (40… 160 мм — для прямых и 80…230 мм — для угловых).

Прямая пневматическая и угловая электрическая ручные шли­фовальные машины приведены на рис. 26.19. Ротационный пнев-модвигатель 7(см. рис. 26.19, а) пневматической шлифовальной ма­шины с прямым вращениемрабочего органа — шпинделя 5приво-

12 3 4

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.19. Ручные шлифовальные машины: а — прямая пневматическая; б — угловая электрическая

дится в движение сжатым воздухом, поступающим от компрессо­ра через пусковое устройство и центробежный регулятор частоты вращения после открывания впускного клапана 9 нажатием на курок 10. Вращательное движение шпинделю передается непос­редственно от вала пневмодвигателя через муфту 6. Абразивный круг 2 закрепляют на конце шпинделя, зажимая его между двумя фланцами 1 и 4. Для защиты от поражения осколками абразивно­го круга в случае его возможного разрушения абразивный круг закрывают кожухом 3 на половину его диаметра.

В угловой шлифовальной машине(рис. 26.19, б) встроенный в ее корпус электродвигатель 13 питается электроэнергией от внеш­него источника, с которым он соединен кабелем 14. Включают двигатель выключателем 75. Вращение шпинделю 12 с закреплен­ным на его конце рабочим инструментом 17 передается от элект­родвигателя через одноступенчатый конический редуктор 77. Как и в случае прямой машины, рабочий инструмент защищен на по­ловину его диаметра кожухом 16.

Шлифовальная машина с гибким валом(рис. 26.20, а) состоит из вынесенного электродвигателя 7 и двух сменных головок — прямой (рис. 26.20, б) и угловой (рис. 26.20, в). Вращательное дви­жение шлифовальным головкам от электродвигателя передается гиб­ким валом 3, который соединен с двигателем кулачковой муфтой 2 одностороннего вращения. В случае включения двигателя на ре­версивное движение муфта отключает гибкий вал от двигателя, предохраняя его от возможного повреждения при таком включе-

Рис. 26.20. Ручная шлифоваль­ная машина с гибким валом (а) и прямой (б) и угловой (в) сменными головками

нии. Другой конец гибкого вала соединяется с одной из указан­ных выше шлифовальных головок. Оператор удерживает шлифо­вальную головку за рукоятку 5 (см. рис. 26.20, б и в), облицован­ную виброзащитным слоем на резиновой основе. Прямая головка снабжена, кроме того, дополнительной рукояткой 4 для прижа­тия рабочего инструмента к обрабатываемой поверхности.

Эффективность работы шлифовальных машин в значительной мере зависит от режима работы, прежде всего, от стабилизации частоты вращения рабочего органа при изменении внешней на-

грузки, а также от прочности и износостойкости рабочего инст­румента. В машинах с асинхронными электрическими двигателя­ми стабильность частоты вращения обеспечивается жесткой меха­нической характеристикой самого двигателя, а в машинах с кол­лекторными двигателями, имеющими мягкую механическую ха­рактеристику, для этой цели применяют электронные регулято­ры, дублированные независимыми центробежными предохрани­тельными устройствами. Их устанавливают на валу якоря двигате­ля. Они отключают питание двигателя от сети при превышении номинальной частоты вращения более чем на 15 %. Эта мера выз­вана необходимостью предотвратить разрыв шлифовального кру­га при запредельной частоте его вращения на холостом ходу в случае выхода из строя электронного регулятора.

В машинах с пневматическими двигателями частоту вращения стабилизируют центробежными регуляторами 8(см. рис. 26.19, а), частично перекрывающими входное отверстие для сжатого возду­ха, поступающего в двигатель, при повышении его частоты вра­щения и тем самым уменьшающим последнюю.

Шлифовальные кругииспользуют в качестве основного вида рабочего инструмента при работе шлифовальных машин с вра­щательным движением рабочего органа. Они состоят из естествен­ных или искусственных абразивных кристаллов высокой твердо­сти и прочности и керамической, бакелитовой или вулканито-вой связок. Круги с керамической связкой обладают высокой прочностью и износостойкостью, не засаливаются и легко режут металл, но чувствительны к ударным нагрузкам и нагрузкам на изгиб и не применяются для работы с окружной скоростью бо­лее 35 м/с. Круги с бакелитовой связкой обладают высокой проч­ностью и упругостью, что позволяет изготавливать их толщиной менее 1 мм и работать со скоростью до 75 м/с при выполнении отрезных операций. Круги с вулканитовой связкой более упруги, они эластичны, обладают высокой режущей способностью, но имеют низкую теплостойкость, из-за чего их рабочие скорости не превышают 18 м/с.

Для резки различных материалов применяют армированные от­резные круги,состоящие из электрокорунда или карбида крем­ния, бакелитовой связки, стеклосетки и металлической втулки для точной посадки круга на шпиндель машины. Допустимая ско­рость этих кругов 80… 110 м/с. Армированные круги обладают по­вышенной стойкостью на излом при боковых нагрузках. При рез­ке круг подают на разрезаемую деталь так, чтобы плоскость его вращения была перпендикулярна разрезаемой поверхности, а при зачистке угол между плоскостью вращения круга и зачищаемой поверхностью должен быть в пределах 15…40°.

Плоско- и ленточно-шлифовальные машины применяют для выполнения доводочных работ. В плоскошлифовальной машине ра-

бочий орган в виде платформы с закрепленной на ней шлифо­вальной шкуркой совершает сложное, возвратно-поступательное или орбитальное плоскопараллельное движение в плоскости об­работки. Основными параметрами этих машин являются размер платформы и частота возвратно-поступательных движений.

Рабочим органом ленточно-шлифовальной машины является на­тянутая на два барабана (приводной и натяжной) бесконечная абразивная лента, совершающая движение по замкнутой траекто­рии. Основными параметрами этих машин являются размеры аб­разивной ленты и скорость ее движения. Оба типа машин обору­дуют устройствами для отсоса пыли — продуктов шлифования.

§

Для разрезания как гладкого, так и гофрированного листового металла, арматуры и других материалов применяют вырубные, но­жевые, прорезные, дисковые и рычажные ножницы с электриче­ским, пневматическим или гидравлическим приводом. Наиболь­шее распространение в строительстве получили вырубные и ноже­вые ножницы, пригодные для резки металла толщиной до 4 мм, в то время как, например, дисковые ножницы способны разрезать металл толщиной не более 1 мм.

Вырубные ножницыобеспечивают точность раскроя, чистоту реза и ровность кромок. Рабочим органом вырубных ножниц слу­жит ползун 3 (рис. 26.21, а) с закрепленным в нем пуансоном 2, совершающий возвратно-поступательное движение от электриче­ского или пневматического двигателя через редуктор (на рис. 26.21, а не показаны), эксцентриковый вал 5 и шатун 4. В процессе реза­ния используется принцип долбления. При разрезании листового материала «от края» его заводят в щель между матрицей / и пуан­соном 2, после чего включают двигатель и, по мере вырубания прорези шириной, равной диаметру рабочей части пуансона, пе­ремещают машину по размеченному для вырубки контуру. За каж­дый ход пуансона снимается стружка серповидной формы. При вырубании люков и окон в середине листовой заготовки сначала на границе вырубаемого контура просверливают отверстие, в ко­торое заводят держатель с матрицей, после чего работают по опи­санной выше схеме. Разновидностью вырубных ножниц являются кромкорезы, предназначенные для подготовки кромок деталей под сварку.

Ножевые ножницы(рис. 26.21, б) предназначены для резки ли­стового металла в основном от края листа. Приводная часть ноже­вых ножниц унифицирована с вырубными ножницами. Режущая головка состоит из подвижного 8 и неподвижного 6 ножей, за­крепленных соответственно в ползуне и на улитке 7. Металл раз-

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut ProПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.21. Вырубные ножницы (а) и режущая головка ножевых ножниц (б)

резают в результате возвратно-поступа­
тельного движения подвижного ножа при
ручной подаче во время его холостого хода.
Неподвижные ножи могут иметь наклон­
ную, как показано на рис. 26.21, б, или пер­
ст пендикулярную направлению движения
подвижного ножа режущую кромку. В по­
следнем случае снижается усилие ручной подачи. Скорость реза­
ния ножевыми ножницами выше, чем вырубными.
Производительность ножевых ножниц

Kn(2e-f) lOOOtgP ‘

где П — производительность ножевых ножниц, м/мин; К — ко­эффициент отдачи (К = 0,7…0,9); п — частота двойных ходов подвижного ножа в минуту; е — эксцентриситет эксцентриково­го вала, мм;/— коэффициент, учитывающий упругую деформа­цию деталей механизма головки, мм (/= 1,1 мм); р— угол между кромками ножей в вертикальной плоскости, °.

Для резки труб диаметром до 1200 мм и обработки фасок на их торцах под сварку применяют труборезыс рабочим инструментом в виде резцов, абразивных отрезных кругов, дисков, ножевых и ленточных полотен.

Труборезы с резцовым инструментом имеют электрический или пневматический двигатель мощностью 0,6 кВт и рабочую головку с планшайбой и закрепленными на ней резцами. Планшайбу с отверстием в ее средней части закрепляют на трубе. Последнюю

обрабатывают путем вращения планшайбы и радиальной подачи резцов. Труборезы этого типа (массой до 26 кг) обрабатывают трубы из углеродистых сталей диаметром 15… 20 и 245… 273 мм при тол­щине стенок 5…25 мм.

Труборезы с рабочим инструментом в виде абразивного круга для обработки труб диаметром 150… 1200 мм с толщиной стенок до 15 мм чаще всего изготавливают на базе угловых шлифоваль­ных электрических ручных машин, устанавливаемых на специаль­ных каретках, обкатывающихся по окружности трубы.

Шаберыиспользуют для чистовой обработки поверхностей и кромок металлических деталей. Шаберы совершают возвратно-по­ступательное движение с размахом 20 мм и частотой 20 Гц. Привод может быть электрическим или пневматическим с эксцентрико­вым преобразовательным механизмом.

Для очистки труднодоступных металлических поверхностей и кромок применяют зачистные молоткивиброударного действия с рабочим инструментом в виде зубила (зубильно-зачистные молот­ки) и пучка стальных подвижных игл, встроенных в промежуточ­ный поршень, на который воздействует ударник {пучковые зачис­тные молотки). Наибольшее распространение получили пневма­тические зачистные молотки с энергией удара 1 …8 Дж и часто­той ударов 60 Гц.

26.7. Ручные машины для распиловки, долбежки и строжки материалов

В эту группу ручных машин входят пилы, рубанки и долбежни-ки обычно с приводом от электродвигателей. По сравнению с ма­шинами для резания металлов деревообрабатывающие машины имеют более высокие скорости резания (до 30…50 м/с). Мощ­ность их приводных двигателей превышает 0,6 кВт. Эти машины оборудуют устройствами для сбора стружки и пыли.

Дисковые пилы(рис. 26.22) получили наибольшее распростра­нение для распиловки древесины. Их применяют для продольного и поперечного резания древесных материалов толщиной до 100 мм, а также для изготовления в столярных изделиях цапф и шипов, для пригонки деталей при монтаже деревянных конструкций и других подобных работ.

Рабочий инструмент дисковой пилы — стальной пильный диск 5 с зубьями на его периферии — закреплен на выходном валу одно­ступенчатого цилиндрического редуктора, приводимого во вра­щение электродвигателем 1. Двигатель, редуктор и пильный диск закреплены на опорной плите 7 в кронштейнах 3, позволяющих устанавливать пильную головку под углом 45… 90° к плите. Глуби­ну пропила регулируют винтом 2. Для безопасности работ диск огражден подпружиненным кожухом 4. Для более точного реза

служит направляющая линейка 6. Для предотвращения заклинивания пильного диска при продольной рас­пиловке позади него устанавливают клин, своим нижним концом рас­ширяющим пропил.

Рис. 26.22. Дисковая пила

Основными параметрами диско­вых пил являются максимальная глу­бина пропила (45… 100 мм), диаметр пильного диска (125…250 мм) и ча­стота его вращения на холостом ходу (1500…4500 мин’1, большие значения соответствуют меньшим диаметрам пильного диска). Диско­вые пилы применяют также для рез­ки мрамора, камня и других материалов, заменяя пильный диск на абразивный.

Цепные ручные пилыиспользуют в основном для поперечной рас­пиловки древесины инструментом в виде цепи с режущими и ска­лывающими звеньями, огибающей ведущую и натяжную звездочки и движущейся по замкнутой траектории в плоскости рабочей шины. В качестве приводных двигателей наиболее часто используют двух­тактные ДВС и электрические коллекторные двигатели с двойной изоляцией. В последнее время в этих машинах применяют также гид­ропривод. Основными параметрами цепных пил являются: наиболь­ший диаметр распиливаемой древесины (до 600 мм и более), длина рабочей шины, ширина пропила и скорость движения цепи.

Цепные ручные пилы используют также для резания кирпич­ной кладки и других каменных материалов, для чего режущие ча­сти зубьев цепей армируют твердосплавными вольфрамо-кобаль-товыми пластинками.

Ножовочные ручные пилыприменяют как для прямолинейно­го, так и для фасонного (криволинейного с использованием гиб­ких ножовочных полотен) резания дерева, пластмасс и металлов. Их рабочим инструментом является ножовочное полотно с гори­зонтальным {ножовка) или вертикальным (лобзик) расположени­ем. При распиловке рабочий инструмент движется возвратно-по­ступательно, совершая рабочий ход в одном направлении и холо­стой ход в возвратном направлении при ручной подаче в направ­лении распила. Ножовочные полотна весьма чувствительны к из-гибным нагрузкам, особенно при распиловке металлов, поэтому для предотвращения их поломки плоскость полотна располагают строго перпендикулярно к распиливаемой поверхности.

В приводах ножовочных ручных пил наиболее часто использу­ют электрические и пневматические двигатели, кривошипно-ша-тунные и эксцентриковые механизмы для преобразования враща-

тельного движения вала двигателя в возвратно-поступательное движение рабочего органа — ползуна — с закрепленным на нем ножовочным полотном. При использовании ножовочных ручных пил для резки металлических труб и профильного металла их ком­плектуют специальными зажимными приспособлениями.

К основным параметрам ножовочных ручных пил относятся: размеры распиливаемых материалов, ширина или глубина пропи­ла, ход (20…60 мм) и частота ходов (до 350 мин ‘ при обработке металлов и до 3800 мин’ при обработке дерева) ножовочного полотна. Машины для фасонной резки характеризуют также ми­нимальным радиусом пропила на закруглениях, который состав­ляет для древесины и пластмасс 15… 30 мм.

Долбежники(рис. 26.23) предназначены для выборки пазов и гнезд прямоугольного поперечного сечения в деревянных изделиях. Дол-бежник представляет собой разновидность цепной пилы, установ­ленной на опорных стойках Зс возможностью вертикальной подачи вниз оператором с помощью рычажной рукоятки /. В исходное по­ложение машина возвращается пружинами 4. В приводах долбежни-ков чаще всего используют электрические асинхронные двигатели 2. Машину закрепляют на обрабатываемой детали (изделии) крепеж­ными устройствами 5. В рабочем режиме рабочая шина 6 с долбеж­ной цепью своим торцом врезается в обрабатываемую деталь, ос­тавляя после ее возврата в исходное положение готовый паз (гнез­до), по форме и размерам соответствующий поперечному контуру торцовой части рабочей шины. Для образования пазов большой ширины применяют шины с многорядными цепями.

Фрезерные машинывращательного действия применяют для об­разования углублений в различных материалах (металле, дереве, пластмассах и др.). Рабочим инструментом фрезерной машины яв­ляется фреза для радиального или торцового фрезерования. Наибо­лее широко используют машины с пальцевыми фрезами, за­крепляемые на шпинделе машины цанговыми захватами. Фрезер­ная машина этого типа представляет собой фрезерную головку, перемещаемую оператором с помощью рукояток по вертикальным цилиндрическим направляющим. Наиболее часто в этих машинах используют электропривод мощностью 0,6…2 кВт. Фрезерные машины оснащены электронной системой защиты от перегрузок, устройством плавного регулирования частоты вращения шпинде­ля, устройствами для регулирования глубины фрезерования.

Разновидностью фрезерных машин для обработки каменных материалов являются бороздоделы,предназначенные для образо­вания борозд и пазов в бетоне, железобетоне и кирпиче при вы­полнении санитарно-технических, электромонтажных, штукатур­ных, облицовочных и каменных работ, в том числе для образова­ния отверстий и выборки гнезд под розетки, выключатели и рас­пределительные коробки. Основным рабочим инструментом ЯВЛЯ­ЛО

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.23. Долбежник

ется дисковая фреза с алмазными зубьями, защищенная кожухом, сменным инструментом — сверлильная насадка для шлямбурных резцов с забурником с твердосплавными пластинами. Основными параметрами являются ширина и глубина паза, образующегося за один проход. Бороздоделы приводятся в движение электрически­ми двигателями мощностью от 270 Вт и более. Их оснащают уст­ройствами для водяного охлаждения инструмента и отсоса пыли.

В начале рабочего процесса бороздодел врезается в обрабаты­ваемый материал на полную глубину, после чего его перемещают вручную вдоль разметки паза. Для облегчения перемещения бо­роздоделы оснащают роликовыми опорами.

Рубанки(рис. 26.24) предназначены для строгания различных деревянных изделий. Рабочим органом служит вращающийся ба­рабан 8 с закрепленными на его периферии двумя ножами, при­водимый в движение электродвигателем 4 через клиноременную передачу или зубчатый редуктор. Корпус 2 рубанка с рукояткой 6

П

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Рис. 26.24. Электрорубанок

и пусковым устройством 5 в задней части опирается на заднюю плиту 7 и переднюю опору 1. Толщину снимаемой стружки регу­лируют винтом 3, изменяющим высотное положение опоры 1. Ос­новными параметрами рубанков являются ширина (75… 160 мм) и глубина (1…3 мм) строгания за один проход.

Для строгания рубанок перемещают вручную по обрабатыва­емой поверхности в пределах захватки, после чего его возвращают на исходную позицию для строгания смежной полосы или повтор­ного прохода по прежней полосе. Рубанок можно использовать так­же в стационарном варианте, установив его неподвижно на верста­ке ножами вверх и перемещая вдоль него обрабатываемую деталь. Для этого верстак оборудуют горизонтально установленными плос­кими направляющими строго в плоскости опорных плит рубанка.

Рабочие органы машин для обработки древесины имеют мно­жество острых кромок, движущихся с высокой скоростью, в свя­зи с чем эти машины являются средствами повышенной опасно­сти. В числе мер их безопасной эксплуатации органы управления этими машинами выполняют таким образом, чтобы движение рабочему органу передавалось только при удержании пускового устройства (курка, рукоятки) пальцем руки оператора, а при его отпускании машина останавливалась бы. Эта мера исключает воз­можность работы неуправляемой машины. Защитные кожухи пил и стационарных рубанков закрывают рабочие органы и инстру­менты на холостом ходу. По окончании процесса резания они ав­томатически возвращаются в исходное положение.

Контрольные вопросы

1. Какие машины относятся к ручным? Приведите их классификацию
по принципу действия, характеру движения рабочего органа, режиму
работы, назначению и области применения, виду привода, конструк­
тивному исполнению. Как индексируют ручные машины?

2. Охарактеризуйте классы защиты ручных электрических машин. Ка­
ким требованиям должна отвечать ручная машина?

47!

3. Какие машины применяют для образования отверстий в различных
материалах? Как устроены, как работают и каковы основные параметры
ручных сверлильных машин вращательного и ударно-вращательного дей­
ствия; ручных электромеханических, электромагнитных и пневматиче­
ских перфораторов. Перечислите виды сверл, используемых при работе
сверлильных машин и охарактеризуйте их. Каким рабочим инструмен­
том оснащают перфораторы?

4. Какие машины применяют для крепления изделий и сборки конст­
рукций? Как устроены, как работают и каковы основные параметры ча-
стоударных и редкоударных гайковертов, шуруповертов, резьбонарезных
машин; пороховых, пневматических гвоздезабивных, электромагнитных
и клепальных молотков?

5. Какие машины применяют для разрушения прочных материалов?
Как они устроены, как работают и каковы их основные параметры? Ка­
кими рабочими инструментами их комплектуют?

6. Какие машины применяют для работы по грунту? Как устроены,
как работают и каковы основные параметры пневматических пробойни­
ков, раскатчика грунта?

7. Какие машины применяют для шлифования материалов? Как устро­
ены, как работают и каковы основные параметры пневматических и элек­
трических шлифовальных машин, машин с гибким валом, плоскошли­
фовальных и ленточно-шлифовальных машин? Для чего и как стабили­
зируют частоту вращения рабочего органа шлифовальной машины? Ка­
кими рабочими инструментами комплектуют шлифовальные машины?
Охарактеризуйте их.

8. Какие машины применяют для резки, зачистки поверхностей и
обработки кромок материалов? Как устроены, как работают и каковы
основные параметры вырубных и ножевых ножниц, труборезов, зачист-
ных молотков? Какими рабочими инструментами комплектуют эти ма­
шины?

9. Какие машины применяют для распиловки, долбежки и строжки
материалов? Как устроены, как работают и каковы основные параметры
дисковых, цепных и ножовочных пил, долбежников, фрезерных машин,
бороздоделов и рубанков? Какими рабочими инструментами комплекту­
ют эти машины?

10. Каковы особенности управления деревообрабатывающими маши­
нами, связанные с обеспечением их безопасной работы?

Список литературы

1. Борисов Ю. Л/., Соколов М. М. Электрооборудование подъемно-транс­
портных машин: Учеб. для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Маши­
ностроение, 1971. — 376 с.

2. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины: Учеб. для вузов. —
4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1989. — 536 с.

3. Васильев А. А. Дорожные машины: Учеб. для техникумов. — 3-е изд.,
перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1987. — 416 с.

4. Волков Д. П., Николаев С. Н. Надежность строительных машин и обо­
рудования: Учеб. пособие для вузов. — М.: Высш. шк., 1979. — 400 с.

5. Давидович П. Я., Крикун В.Я. Траншейные роторные экскаваторы. —
М: Недра, 1974. — 320 с.

6. Дегтярев А.П., РеишА.К, Руденский СИ. Комплексная механиза­
ция земляных работ. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1987. —
335 с.

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

8. Дроздов А. Н. Ручные машины для строительно-монтажных работ: Учеб.
пособие. — М.: МГСУ, 1999. — 252 с.

9. Евдокимов В.А. Механизация и автоматизация строительного про­
изводства: Учеб. пособие для вузов. — Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние,
1985.-195 с.

10. Ким Б. Г. Обеспечение работоспособности и исправности парков стро­
ительной техники: Учеб. пособие. — Владимир: Владим. гос. ун-т, 2000. —
148 с.

11. Колесниченко В. В. Справочник молодого машиниста бульдозера,
скрепера, грейдера. — М.: Высш. шк., 1988. — 224 с.

12. Мартынов В.Д., Алешин Н.И., Морозов Б. П. Строительные маши­
ны и монтажное оборудование: Учеб. для вузов. — М.: Машиностроение,
1990.-352 с.

13. Машины для земляных работ: Учеб. для вузов / Д.П.Волков,
В.Я.Крикун, П.Е.Тотолин и др.; Под ред. Д. П.Волкова. — М.: Машино­
строение, 1992. — 448 с.

14. Невзоров Д.А., Гудков Ю.И., Полосин М.Д. Устройство и экс­
плуатация грузоподъемных кранов: Учеб. для нач. проф. образования. —
М.: ИРПО; Изд. центр «Академия», 2000. — 448 с.

15. Панкратов Г. П. Двигатели внутреннего сгорания, автомобили, трак­
торы и их эксплуатация. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1984. —
296 с.

16. Раннее А. В. Одноковшовые строительные экскаваторы: Учеб. — М.:
Высш. шк., 1991.

17. Раннее А. В., Полосин М.Д. Устройство и эксплуатация дорожно­
строительных машин: Учеб. для нач. проф. образования. — М.: ИРПО; Изд.
центр «Академия», 2000. — 488 с.

18. Российская архитектурно-строительная энциклопедия. Т. 1. Стройин-
дустрия, строительные материалы, технология и организация производ­
ства работ. Строительные машины и оборудование. — М.: Триада, 1995. —
496 с.

19. Сидоров В. И. Автоматизация работы строительных машин: Учеб.
для техникумов. — М.: Стройиздат, 1989. — 240 с.

Строительные машины: Учеб. для вузов / Д.П.Волков, Н.И.Алешин, В.Я.Крикун, О.Е.Рынсков; Под ред. Д.П.Волкова. — М.: Высш. шк., 1988.-319 с.

20. Техническая механика: Учеб. для техникумов / А. А. Эрдеди, И. В. Ани­
кин, Ю.А.Медведев, А.С.Чуйков. — 2-е изд., перераб. — М.: Высш. шк.,
1980. — 446 с.

21. Хархута Н.Я. Машины для уплотнения грунтов. — Л.: Машино­
строение. Ленингр. отд-ние, 1973. — 176 с.

22. Шкундин Б. М. Оборудование для гидромеханизации земляных ра­
бот. — М.: Энергия, 1970. — 240 с.

23. Экскаваторы непрерывного действия: Учеб. пособие / 3. Е.Гарбу-
зов, В.М.Донской и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1980. —
303 с.

Землеройно-транспортные машины зтм. бульдозеры, грейдер-элеваторы

Землеройно-транспортными называют такие машины, которые за
счет тягового усилия послойно отделяют грунт от массива и транспортируют его
к месту укладки (отсыпки) в процессе собственного перемещения. Исключение
составляют грейдер-элеваторы (см. ниже), у которых грунт транспортируется и
отсыпается в отвал или в транспортные средства специальным транспортирующим
органом одновременно с его разработкой.

По режиму работы ЗТМ делят на машины цикличного
(бульдозеры, грейдеры, скреперы) и непрерывного (грейдер-элеваторы) действия.
По конструкции рабочего оборудования различают отвальные и ковшовые ЗТМ. У
первых рабочий орган выполнен в виде отвала, оснащенного в его передней части
ножами (бульдозеры, грейдеры) или дискового плута (грейдер-элеваторы).
Ковшами оборудуют скреперы. По признаку подвижности ЗТМ относят к передвижным
машинам. В последние годы все большее распространение получают самоходные ЗТМ
(бульдозеры, скреперы, автогрейдеры). Реже применяются прицепные машины (скреперы,
грейдер-элеваторы).

Рабочий процесс ЗТМ цикличного действия состоит из
операций отделения грунта от массива (копания), его транспортирования к месту
укладки (отсыпки), разгрузки и возвращения машины на исходную позицию. Грунт
отделяют от массива гладкими или оснащенными зубьями ножами за счет тягового
усилия тягача. В зависимости от вида рабочего оборудования отделенный грунт
накапливается перед отвалом или поступает в ковш, которыми он
транспортируется к месту отсыпки. Скорости передвижения ЗТМ выбирают в
зависимости от преодолеваемых сопротивлений. При копании скорости машины
минимальны, меньше при разработке прочных и больше при разработке слабых
грунтов. При транспортировании грунта сопротивления пере-движению ЗТМ ниже,
чем при копании. Поэтому в транспортном режиме скорости передвижения машины
увеличатся. Еще большими они будут при возвращении машины на исходную позицию
вследствие снижения сопротивлении передвижению разгруженной машины. При
движении по уклонам под гору скорости увеличиваются, а при движении в гору
снижаются. При движении по дорогам скорости ограничиваются нормами
Госавтоинспекции. Скорости передвижения ЗТМ могут быть также ограничены по
технологическим соображениям, например, возможностью оптимального управления
грейдером или бульдозером при планировочных работах. В большинстве случаев
ЗТМ переметаются передним ходом. Некоторые виды работ в зависимости от
местных условий могут выполняться по челночной схеме с возвратом машины на
исходную позицию задним ходом, например при засыпке траншей и котлованов
бульдозером, при планировочных работах на коротких по длине участках.

Все операции рабочего цикла ЗТМ непрерывного действия
(копание, транспортирование и разгрузка грунта) совмещаются во времени. При
этом для копания используется землеройный рабочий орган, а для перемещения и
отсыпки грунта — специальный транспортирующий орган в виде ленточного
конвейера.

ЗТМ особенно эффективны на массовых разработках грунтов.
Производительность машины при разработке грунта скреперами с дальностью возки
0,5…1,5 км составляет в среднем 5…40 тыс. м3 грунта в год при стоимости
разработки 1 м3 грунта 0,6…0,19 руб. и удельном расходе энергии 6…3,2
кВт-ч/м3. При работе бульдозеров с дальностью возки 50… 100 м соответственно: 6…76 тыс. иэ грунта в год, 0,25… 0,08,5 руб. на I м3 грунта и 2,4..Л,6
кВт-м

По этим показателям ЗТМ не уступают самой дешевой
экскаваторной разработке грунта с его транспортированием по железной дороге.
Для машин очень большой мощности производительность труда повышается в
2…2,5 раза, а стоимость разработки грунта снижается в  1,5…2 раза.

Бульдозеры. Бульдозеры предназначены для послойной
разработки грунтов с их последующим перемещением перед рабочим органом
(отвалом) по поверхности земли на небольшие расстояния. Их используют при
сооружении выемок и насыпей, обратной засыпке траншей и котлованов, грубой
планировке земляной поверхности, разравнивании грунтовых отвалов при работе
экскаваторов и земле-возов, устройстве террас на косогорах, штабелировании и
перемещении сыпучих материалов, подготовительных работах для валки отдельных
деревьев, срезки кустарника, корчевки пней, удаления камней, расчистки
поверхности от мусора, снега, на вскрышных работах, а также в качестве
толкачей скреперов. Эффективность работы бульдозеров в значительной мерс
зависит от проходимости базового трактора и его тягово -сцепных свойств.

Бульдозеры выполняют как навесное оборудование на
пневмоколесных и гусеничных тракторах 8 ( 4.27, а). Рабочее оборудование в
виде отвала 5 с ножами 4 в его нижней части навешивают на трактор через два
толкающих бруса 2 ( 4.27, б) или универсальную раму 3 ( 4.27, у), которые
имеют шарнирные соединения / с боковыми балками ходовых тележек трактора или
с кронштейнами его нижней рамы (при пневмоколес-ном тракторе). Вместе с
толкающими брусьями и раскосами 6′ (см.  4.27, а) отвал образует жесткую
систему, которая с помощью одного или двух гидравлических цилиндров 7 может
подниматься и опускаться, поворачиваясь в вертикальной плоскости относительно
шарниров /. При этом режущая кромка ножей отвала всегда остается
перпендикулярной продольной оси машины. По второй схеме отвал соединяют с
универсальной рамой шаровым шарниром 12 ( 4.27, е) и двумя толкателями 10,
задние шарниры 9 которых закреплены в ползунах,  переме-

щающихся по направляющим боковых балок подковообразной
универсальной рамы и фиксируемых в требуемых положениях закладными штырями.
Горизонтальный поворот отвала с отклонениями в каждую сторону на угол до
30…36° выполняют двумя гндроцнлиндрамн //. Отвалы, навешенные на базовый
трактор по этой схеме, называются поворотными (в плане) в отличие от
неповоротных отвалов, навешенных по схеме  4.27, 6. Их применяют для обратной
засыпки траншей и котлованов, на планировочных работах, для очистки площадей
от строительного мусора и т. п. Замена раскосов в постоянной длины винтовыми
стяжками (талрепами) или гидроцилиндрами, способными изменять свою длину,
обеспечивает регулирование угла резания и поперечный перекос отвала на угол
до 12″ в каждую сторону f 4.27, г). Угол резания регулируют одинаковым
изменением длин обоих раскосов, а для установки отвала с поперечным перекосом
каждому раскосу задают разную длину. С теми же целями в схеме поворотных
отвалов изменяют положение шарниров 9 (см.  4.27, в) по высоте ползунов. За
счет поперечных перекосов отвала удается сократить число повторных проходок
при планировке поверхностей с поперечными уклонами и на косогорах и повысить
тем самым производительность машины.

Бульдозеры могут быть дополнительно оборудованы навешиваемыми
в задней части базового трактора рыхлителями для предварительного рыхления
мерзлой корки грунтов перед их разработкой отвалом, рыхления прослоек плотных
грунтов и т. п. Рыхлители обеспечивают автономную работу бульдозера в широком
диапазоне грунтовых условий без привлечения для ‘-^того других машин и
оборудования. Устройство и принцип работы рыхлителей приведены ниже в § 4.5.

Наряду с описанными в строительстве иногда применяют 1акже
бульдозеры с канатным подъемом отвала. По сравнению с гидрофицнрованнымн
бульдозерами эти машины малоэффективны, особенно при послойной разработке
плотных грунтов, где сила тяжести рабочего оборудования     оказывается    
недостаточной

для внедрения отвала в грунт. Их применяют главным образом
на разработке легких грунтов, очистке поверхностен от мусора, снега и на
других работах, где сила нормального давления рабочего органа на грунт не
является определяющей.

Эффективность работы бульдозеров может быть повышена за
счет установки сменного рабочего оборудования, которое также расширяет
область применения эгид машин- В частности, для работы в плотных   грунтах  
применяют   отвалы оборудованные одним передним и двумя задними зубьями. При
движении машины задним ходом задние зубья прорезают в грунте прорези, а при
последующем движении передним ходом грунт дополнительно разрыхляют передним
зубом и захватывают отвалом. Для изламывания асфальтовых покрытий при ремонте
дорог применяют отвалы 14, оборудованные киркой в средней части. Мерзлые
грунты разрабатывают отвалами 15 с гребенчатыми ножами или с установленными
на ножах зубьями. Для одновременной планировки откосов и их подошвы отвал
дополнительно оборудуют наклонной наставкой 16 с жестким или шарнирным
соединением с основным отвалом. В последнем случае наклон наставки регулируют
специально установленным гидроцилиндром. Установка соответствующего профиля
наставки в средней части отвала 17 позволяет выполнять очистку и планировку
канав. Для перемещения грунта от стен зданий применяют отвальную приставку
18, двигаясь при этом задним ходом. Эффективность работы бульдозера на
расчистке поверхностей от кустарника и мелких деревьев существенно повышается
за счет установки в средней части отвала кусторезного ножа 19.   Установка  
на   отвалы   грузовых   вил

20        или   траверс   с   подъемными   крюками

21        позволяет   использовать   бульдозеры для
грузоподъемных работ.

Для послойной разработки грунта отвал бульдозера опускают
на грунт ( 4.28, а) и, перемещаясь вперед на рабочей скорости Ор ( 4.28, б),
заглубляют его за   счет  сил   тяжести   рабочего  оборудо-

вания, а также принудительно гидроцилиндрами. В процессе
перемещения машины грунт отделяется от массива ножами отвала, перемещается но
отвалу вверх ( 4.29, а) и, переваливаясь вперед в его верхней части,
накапливается перед отвалом в виде тела 3 ( 4.28, в), называемого призмой
волочения и ограниченного передним и боковыми откосами, отвалом 2 и его
боковыми щеками /. После заполнения отвала, когда призма волочения достигнет
уровня его верхнего обреза, а при разработке весьма прочных грунтов, когда
тягового усилия трактора окажется недостаточно для дальнейшего накапливания
грунта перед отвалом, последний поднимают, выводя его режущую кромку на
уровень дневной поверхности земли или несколько выше, и переключают ходовой
механизм на транспортную скорость с’г ( 4.28, г). В таком режиме грунт
перемещают перед отвалом до места его отсыпки. Последнюю выполняют движением
бульдозера вперед с дополнительным подъемом отвала ( 4.28, д) или движением
назад ( 4.28, е).   В   первом   случае   грунт   отсыпается

слоем постоянной толщины, определяемой зазором между
режущей кромкой и поверхностью ненарушенного или ранее отсыпанного грунта, и
частично уплотняется ходовой частью машины. Во втором случае после разгрузки
отвала остаются бугры, подлежащие дополнительному разравниванию. Частным
случаем второго варианта является засыпка ям, траншей, котлованов и т. п.
(см.  4.28, ж). Для возвращения бульдозера на исходную позицию его
поворачивают для движения в обратном направлении на максимально возможной
скорости переднего хода ом ( 4.28, з). Перед началом нового рабочего цикла
следует повторный поворот машины для движения в направлении разработки
грунта. На коротких участках транспортирования целесообразно в обратном
направлении двигаться задним ходом также на максимально возможной скорости им
( 4.28, и).

Бульдозеры с поворотным отвалом, выполняющие планировочные
работы, а также очистку поверхностей от строительного мусора, снега, работают
в режиме машин непрерывного действия. Б этом случае отделенный от массива
грунт (или другие материалы) перемешается по отвалу вверх и в сторону его
наклона в плане по винтовым траекториям 1 ( 4.29, б). При этом призма
волочения, увлекаемая потоками грунта, непрерывно перемещается в сторону
наклона отвала (направление 2) за его край и укладывается в виде валика
параллельно с направлением движения машины. Такое взаимодействие рабочего
органа с грунтом, которое приводит к сдвигу грунта вдоль режущей кромки,
называют косым резанием. При косом резании возникают дополнительные
сопротивления перемещению грунта вдоль отвала.

При работе в легких грунтах в конце копания при полном
заполнении отвала может оказаться резерв тяги н сцепных свойств трактора. В
этом случае для повышения производительности машины ее целесообразно
оборудовать отвалами с развитыми уширнтелямн / ( 4.31, а), боковыми
открылками 2 п удлинителями 3. С той же целью грунт разрабатывают двумя
спаренными бульдозерами ( 4.31, 6) или бульдозером с широким отвалом на двух
спаренных тракторах ( 4.31, в). Кроме того, производительность бульдозеров,
работающих на отсыпке насыдей, можно повысить за счет сокращения потерь
грунта при транспортировании спаренными бульдозерами (см.    4.31,   б),  
за   счет   примыкания   их

отвалов и устранения таким ооразом утечки грунта черен
внутренние края каждого отвала. Если не предъявляется особых требовании к
сохранности поверхности пути транспортирования, то потери грунта через
боковые края отвала можно восполнить дополнительной разработкой грунта по
пути транспортирования при незначительном заглублении отвала.
Удовлетворительные результаты дает также перемещение грунта траншейным
способом. Для ;этого груженые бульдозеры перемещаются по одной и той же
трассе со слегка заглубленными отвалами. Образовавшаяся в результате
иосле-донательных проходок бульдозеров продольная выемка (траншея) небольшой
глубины, а также боковые валики из просыпавшегося на предшествующих проходках
грунта ( 4.31, г) снижают его потери по пути передвижения. С той же целью
выбирают оппшальный вариант трассы передвижения бульдозеров, предпочитая
движение по горизонтальной траектории (см. ряс 4.30) или под уклон. При
условии снижения потерь грунта в процессе его транспортирования приведенная
ранее предельная дальность возки может быть увеличена.

Повышения производительности бульдозера можно также
добиться за счет сокращения продолжительности рабочего цикла. Кроме известных
рекомендаций работы на максимально возможных скоростях передвижения
рассмотрим рациональные отношения продолжительности операции копания и
транспортирования грунта. Как показывает анализ составляющих силы
сопротивления передвижению бульдозера, при постоянной толщине стружки во
время копания грунта тя-гово-сцепные свойства машины реализуются в полной
мере лишь в конце копания. Во все остальное время этой операции эти свойства
оказываются недоиспользованными. Поэтому целесообразно в начальной стадии
копания, когда сопротивления W,- и Wn еще весьма малы, за короткое время
максимально заглубить отвал до полного использования тягово-сцепных свойств
машины ( 4.31, д). По мере накопления грунта перед отвалом и возрастанием в
связи с этим сопротивлений Wr и Wn, постепенно выглуб-ляют отвал, уменьшая
тем самым сопротивление Wp при условии баланса общего сопротивления. Такая
схема работы позволяет уменьшить длину участка копания и сократить
продолжительность операции. Незначительное вследствие этого приращение пути
транспортирования не окажет существенного влияния на увеличение
продолжительности транспортной операции, выполняемой на большей скорости по
сравнению со скоростью копания. Полученную при этом форму выемки называют
рациональным продольным профилем. Заметим, что толщину среза нельзя уменьшать
ниже некоторого допустимого минимального значения, при котором срезаемый слой
грунта еще способен пробиться сквозь толщу грунта внутри призмы волочения для
ее нормального формирования (см.  4.29, а). В противном случае разработанный
грунт будет задерживаться в нижней части отвала, отжимая вверх большие массы
грунта и преодолевая при этом значительные сопротивления.

Для повышения качества планировочных работ и сокращения
вследствие этого числа повторных проходов бульдозеры оборудуют
автоматическими системами управления подъемом-опусканием отвала, основанным
на стабилизации заданного положения толкающих брусьев (боковых балок
универсальной рамы) относительно горизонта. При отклонении брусьев от этого
положения за счет выработанного командосигнала поток рабочей жидкости
автоматически направляется в соответствующие полости гидроцилиндров подъема
отвала. Система обеспечивает точность планирования ±5 см при скорости передвижения бульдозера до 3 км/ч.

Скреперы. Скрепером называют земле-ройно-транспортную
машину с ковшовым рабочим органом, предназначенную для послойной разработки
грунта тяговым усилием, его транспортирования и отсыпки в земляные
сооружения. Скреперы применяют в промышленном, гидротехническом, дорожном
строительстве для разработки грунтов немерзлого состояния на горизонтах выше
уровня грунтовых вод при возведении насыпей, дамб, разработке выемок, на
вскрышных работах и т. п. Переувлажненные суглинки, лёссовые грунты, чернозем
и почвы с примесью гравия и гальки разрабатываются скреперами без
предварительной подготовки, а те же грунты, но высохшие и отвердевшие, а
также глины, солончаки и дресва требуют  предварительного  рыхления   перед
их разработкой. Эффективная дальность возки грунта зависит от типа тягача п
составляет для скреперов с гусеничными тягачами 100…800 м, а для скреперов,
агрегатируемых с колесными тягачами,—300…3000 м и более.

Рабочим органом скрепера служит ковш 4 ( 4.32; а),
ограниченный днищем, боковыми и задней стенками и оснащенный ножами /.
Спереди ковш закрыт заслонкой 8, соединенной с ним шарнир-но- Задней частью
ковш опирается на ось задних колес 6″, а в передней части он соединен
упряжными шарнирами 3 с боковыми балками 2 тяговой рамы, относительно которой
он может изменять свое положение в вертикальной плоскости. Тяговая рама своей
передней балкой 10, чаще    всего    изогнутой    в    вертикальной

плоскости, соединена с тягачом 12 непосредственно ( 4.32,
в, в) или через тележку 13 ( 4.32, г). Опорой тяговой рамы служит
универсальный шарнир // (см.  4.32, а), позволяющий прицепной части
поворачиваться относительно тягача или тележки в любых направлениях.
Скреперы, выполненные по схемам  4.32, б, в, называют полуприцепными
одноосными, а по схеме  4.32, г — прицепными двухосными. По прицепной схеме
соединяют с тягачами также одноосные скреперы, у которых ось колес
расположена над центром масс груженого ковша I  4.32, д). В качестве тягача
прицепного скрепера обычно применяют трактор, чаше всего гусеничный, а
полупрн-цепные скреперы агрегатируют с двухосными (см.  4.32, б) или
одноосными ( 4.32, в) тягачами. Последние называют также самоходными.
Самоходные скреперы обладают высокой маневренностью и способны развивать
транспортные скорости до 45…60 км/ч. Дальнейшее увеличение скорости этих
машин нежелательно из-за вертикальных колебаний в системе тягач — скрепер.
Скреперы с двухосными тягачами не имеют этого недостатка, их скорости доходят
до 65… 70 км/ч, но по маневренности они уступают самоходным. Для управления
скрепером тягач оборудуют гидравлической насосной установкой или канатной
лебедкой, от которых движение передаемся исполнительным механизмам
(гидроцилиндрам или полиспастам). Современные скреперы оборудуют в основном
гидравлическими силовыми системами. Полиспастные системы сохранились лишь у
отдельных моделей прицепных скреперов.

Рабочий цикл скрепера состоит из последовательно
выполняемых операций копания грунта и заполнения им ковша, транспортирования
грунта в ковше к месту укладки, разгрузки ковша и возвращения машины на
исходную позицию следующего рабочего цикла. В начале копания ковш опускают на
грунт с помощью гидроцилиндров 9 (см.  4.32, а) или полиспаста, приоткрывая
гидроцилиндрами 5 или полиспастом заслонку с таким расчетом, чтобы в режиме
копания грунта при заглубленных ножах ее нижний обрез находился несколько
выше уровня поверхности земли ( 4-33, а). Перемешаясь вперед под действием
сил гяжести, а в случае гидравлического привода также принудительно с помощью
гидроцилиндров 9 (см.  4.32, а), ковш заглубляют в грунт и, регулируя в
дальнейшем теми же механизмами толщину срезаемого слоя, заполняют ковш [
4.33, б). Образующаяся в процессе копания призма грунта (призма волочения)
накапливается перед заслонкой, не препятствуя продвижению срезаемого грунта в
ковш. После заполнении ковша его поднимают в транспортное положение гак,
чтобы между режущей кромкой ножей и поверхностью земли бы;) достаточный для
транспортирования зазор — клиренс, закрывают ковш заслонкой и перемещаются на
транспортной скорости к месту укладки грунта ( 4.33, в), где его разгружают
по одной из приведенных ниже схем, затем ковш снова переводят в транспортное
положение и возвращают машину на исходную ПОЗИЦИЮ следующего рабочего цикла.

На  4.34 приведены схемы разгрузки ковшей скреперов.
Свободную (самосвальную) разгрузку опрокидыванием ковша вперед при открытой
заслонке ( 4.34, а) применяют на прицепных скреперах с ковшами малой
вместимости (до 4 ма). На прицепных одноосных скреперах средней вместимости
(4…6 м’:), работающих на отсыпке насыпей «с головы», а также на обратной
засыпке ям. траншей применяют свободную разгрузку с опрокидыванием ковша назад
( 4.34, б). В УХОМ случае ковш дополнительно оборудуют задней заслонкой.
Недостатком этих схем является неполная разгрузка ковшей из-за налипания
грунта на их внутренние поверхности, в связи с чем уменьшается геометрическая
вместимость ковшей и, как следствие, снижается производительность скреперов.
На машинах с канатным управлением применяют полупринудительную разгрузку,
выполняемую поворотом днища ковша при неподвижных боковых стенках ( 4.34, в,
г). Эти схемы обеспечивают лучшее опорожнение ковшей за счет частичного
соекре-бания поворачивающимся днищем налипшего на боковые стенки грунта.

Современные полутгрицепные скреперы оборудуют  
устройствами   для    принудительной разгрузки ( 4.34, д) путем вытеснения
грунта из ковша перемещающейся вперед с помощью гидроцилиндров задней стенкой
7 (см.  4.32, а). В конце рабочего хода задняя стенка своими кромками
полностью очищает боковые стенки и днище ковша от налипшего грунта. При
разгрузке грунта в направлении движения машины ( 4.34, а … д)
обеспечивается отсыпка грунта слоем равномерной толщины, регулируемой
просветом под ножами установленного в положение разгрузки ковша. Для
повышения качества планировочных работ при отсыпке грунта и разработке выемок
современные скреперы оборудуют автоматическими системами управления,
основанными на стабилизации положения рамы ковша относительно горизонта,
которое обеспечивается гидроцилиндрами подъема — опускания ковша. Точность
планировочных работ на уклонах до 9 % в каждую сторону составляет 0,3 %.

Производительность скрепера может быть повышена за счет
лучшего наполнения ковша (т. е. увеличения ки или высоты грунта в ковше И) и
сокращения продолжительности рабочего цикла машины. Как следует из анализа
составляющих силы сопротивления передвижению скрепера, высота грунта в ковше
в конце копания ограничена тягово-сцепными свойствами машины. При разработке
толстыми стружками переувлаженных суглинков, лёссовых грунтов, черноземов и
приравниваемых к ним почв скреперные ковши наполняются «с шапкой.»  (/гч=
1,1…1,25).

С повышением прочности грунтов степень наполнения ковшей
снижается из-за необходимости снимать грунт тонкими стружками. Вследствие
этого в последней фазе заполнения ковша подпорного усилия оказывается
недостаточно для преодоления возрастающих сил внутреннего трения в грунте. В
частности, при разработке сухих сыпучих песков с высоким коэффициентом
внутреннего трения ковш удается заполнить лишь на 60…70 % его
геометрической вместимости. Увеличения степени наполнения можно достигнуть за
счет применения фигурных ступенчатых или полукруглых ножей ( 4.36, 6, в) в
сочетании с разработкой грунтов по схеме рационального продольного профиля
выемки. При постепенном выглублении ковша и в связи с уменьшением толщины
стружки последняя остается в средней части ножа еще достаточной для того,
чтобы обеспечить  продвижение  грунта  в  ковш.

Более эффективные результаты дает применение
тракторов-толкачей, оборудованных буферными устройствами. При копании толкач
заходит сзади скрепера и, упираясь в его буфер, сообщает ему дополнительное
пикающее усилие, что позволяет разрабатывать грунт более толстыми стружками,
обеспечивая удовлетворительное наполнение ковша при сокращении
продолжительности операции копания, а следовательно, и всего рабочего цикла.
Тракторы-толкачи целесообразно применять при групповой работе скреперов для
их поочередного обслуживания в зоне загрузки. Толкачи используют также для
подталкивания скреперов при движении в гору. При недостаточной мощности
тракторов-толкачей они работают тандемно по два-три в одной сцепке.

Обычно тяговое усилие скрепера ограничивается условиями
сцепления его ходовых устройств  с  грунтом  и   находится в прямой
зависимости от вертикальной нагрузки, действующей на приводную часть этих
устройств. В конструкциях самоходных полуприцепных скреперов с ведущими
передними колесами последние воспринимают только часть весовой нагрузки скрепера
и грунта в его ковше. Значительная часть этой нагрузки приходится на задние
неприводные колеса. Для повышения тяговой способности этих машин некоторые
модели оборудуют дополнительным двигателем для привода задних колес. Мощность
этого двигателя обычно не превышает 75 % мощности основного двигателя.
Существенного уменьшения сопротивления при копании достигают установкой в
передней части ковша наклонного скребкового элеватора 14 (см.  4.32, (?),
обеспечивающего принудительную загрузку грунта в ковш. Недостатками скреперов
с дополнительным двигателем и элеваторной загрузкой являются увеличение массы
машин и использование дополнительных устройств только в течение операции
копания. Поэтому их выгодно применять при небольших (до 500…600 м)
дальностях возки, а также при небольших темпах работ, когда содержание
трактора-толкача ввиду больших простоев становится малоэффективным.

Некоторые самоходные скреперы со все-мн ведущими колесами
могут работать по два-три в одной сцепке, загружаясь поочередно, с последующим
раздельным перемещением к месту отсыпки грунта и обратно. Выигрыш
производительности в этом случае достигается за счет удвоенного или
утроенного объема грунта при увеличении продолжительности рабочего цикла лишь
на время заполнения соответственно одного или двух скреперов. Недостатками
являются высокая стоимость и значительная масса полуавтоматических сцепных
устройств.

Грейдеры. Грейдеры относят к земле-ройно-транспортным
машинам с отвальным рабочим органом. Они предназначены для послойной
разработки грунтов немерзлого состояния на горизонтах выше уровня грунтовых
вод. Их применяют для планировочных и профилировочных работ в дорожном,
аэродромном строительстве, в других его отраслях для возведения насыпей
высотой до  1  м из боковых резервов, постройки грунтовых дорог с боковыми
канавами, сооружения дорожного корыта и распределения в нем материалов
основания дорожной одежды, профилирования дорожных обочин, сооружения и
очистки оросительных и придорожных канав, зачистки и планировки откосов,
насыпей и выемок, очистки дорог и площадей от снега, льда и т. п. Грейдеры
выполняют как самоходные машины с собственным двигателем и приводным ходовым
устройством (автогрейдеры) ( 4.37, и). Реже применяют прицепные грейдеры,
буксируемые тракторами. Ходовая часть автогрейдера состоит из четырех
приводных задних пневмоколес / и двух приводных или непрпводных управляемых
передних колес 11. Задние колеса с каждой стороны машины попарно объединены
балансирными балками 2, шарнирно соединенными с подрамником 3, продолжением
которого служит основная рама 4, называемая также хребтовой балкой. Последняя
опирается на ось передних колес. Это соединение выполнено в виде
цилиндрического шарнира, позволяющего оси совершать поперечные угловые
(баланси-рные) перемещения. Такая подвеска передних и задних колес
обеспечивает ОЕШ-рание машины на все шесть колес независимо от рельефа  
местности.  Для   изменепия направления движения передние колеса могут
поворачиваться в плане с помощью рулевой гралеций автомобильного типа. Для
повышения устойчивости движения при работе с коеоуетановлен-ным отвалом эти
колеса могут также отклоняться в боковом направлении ( 4.37, б).

Рабочий оргий — отвал 7 ( 4.37, а, в} через кронштейны 5 и
поворотный круг 8 закрепляют на тяговой раме 9. Последнюю располагают под
хребтовой балдой   и   соединяют  с   ней   в   передней

части универсальным шарниром 10, а в задней — с оомощыо
гидравлических цилиндров 14 и 15 подвешивают к хребтовой балке. Два
гидравлических цилиндра 14, работающих независимо один от другого,
обеспечивают подъем передней части тяговой рамы и ее перекос, а гндроци-линдр
15— ее вынос в сторону от продольной оси грейдера. Вращением новоротного
круга 8 с жестко закрепленными на нем кронштейнами 5 обеспечивается установка
отвала в плане. Благодаря такой подвеске отвал может быть установлен
горизонтально или наклонно в вертикальной плоскости, под любым углом наклона
в плане, располагаться в полосе колеи машины или быть вынесенным за ее
пределы, быть оиушеиым ниже уровня поверхности, по которой перемешается
машина, или поднятым над ней. Этим обеспечивается высокая маневренность рабо-

чего органа автогреидера при выполнении перечисленных выше
работ.

В случае необходимости работы на больших вылетах от
продольной осп машины, например при планировке откосов боковых канав, отвал
переставляют на кронштейнах, располагая его асимметрично продольной оси
тяговой рамы. Угол резани» отвала регулируют установочными гребенками 6,
закрепляя их винтами в требуемых положениях. На автогрейдеры навешивают также
вспомогательное оборудование 12 бульдозера или киркошци-ка, располагая
последний перед передними колесами или за ними, под хребтовой балкой.
Кнрковщикн, в частности, используют для разрушения твердых покрытий дорог при
их ремонте. Управляют отвалом бульдозера или кирковщиком посредством
гидроцилиндра 13. Для зачнетных работ на ломаных в поперечном направлении
поверхностях отвалы дополнительно оборудуют откосниками 16 ( 4.37, г…е).
Управление рабочими движениями обеспечивается гидравлическими системами.

В процессе работы грейдера управление им сводится к выбору
соответствующих скоростных режимов движения машины, выдерживанию заданного
направления движения и регулированию положения отвала по высоте и его
перекосов. Все остальные перемещения рабочего органа являются установочными и
выполняются обычно до начала рабочего процесса. Качество планировочных и
профилировочных работ в значительной мере зависит от опыта машиниста по
управлению высотным положением отвала и его перекосом в поперечном
направлении. В конструкциях современных автогрейдеров для этих целей
применяют автоматические системы управления, выполняемые в двух вариантах. По
первому варианту правым но ходу движения машины гидроцилиндром подъема —
опускания тяговой рамы управляет машинист, а второй, левый гидроцилиндр,
управляемый автоматически, обеспечивает заданный поперечный наклон отвала.
Система автоматической стабилизации поперечных уклонов обеспечивает
профилирование боковых уклонов земляного полотна, планирование откосов
насыпей и выемок и копание кюветов с уклонами откосов к горизонту до 55 г’. При скорости

 движения машины до 3,6 км/ч точность профилирования уклонов составляет ±1%.

По второму варианту к первой схеме добавляется
автоматическая система выдерживания продольного уклона по установленной рядом
с полосой движения машины реперной канатной направляющей, которая управляет
правым гидроцилиндром подъема тяговой рамы. Точность планирования продольных
уклонов составляет ± 6 мм при рабочей скорости до 0,9 км/ч. и до ±10 мм при скорости до 3,6 км/ч, а поперечных уклонов соответственно ± (1.2 и ± (1,5
%. За счет повышения точности обработки поверхностей при использовании
автоматической системы стабилизации продольных и поперечных уклонов
повышается качество работ, число проходов автогрейдера сокращается примерно в
два раза, снижается утомляемость машиниста.

Рабочий процесс грейдера сходен с работой бульдозера,
оборудованного поворотным в плане отвалом. При выполнении профилировочных
работ для лучшего внедрения в грунт отвала широко пользуются его перекосом,
вырезая стружки треугольного поперечного сечения. Таким способом сооружают,
например, грунтовые дороги, вырезая грунт из придорожных канав и перемешая
его в насыпь дороги, профилируют корыто дорога в подготовленном земляном
полотне и т. п. Грейдеры эффективно применять при длине рабочих участков
(захваток) более 500 м. Ни коротких захватках увеличивается количество разворотов
машины и перестановок рабочего органа, в результате чего производительность
грейдеров снижается. Полноповоротная система отвала автогрейдера и
дистанционное управление всеми его рабочими перемещениями обеспечивают работу
на коротких захватках челночным способом, который менее удобен по управлению
при движении .машины задним ходом, но в некоторых случаях может оказаться
более экономичным по сравнению с обычным способом с разворотами па границах
захваток. При возведении насыпей из боковых резервов грейдеры эффективно
применять при дальности перемещения грунта до 30 м.

Грейдер-элеваторы. Грейдер-элеваторы предназначены
дли копания немерзлых грунтов в материковом залегании на горизонтах выше
уровня грунтовых вод и отсыпки его в насыпи, отвалы или в транспортные
средства. Их используют для возведения насыпей из боковых резервов,
образования продольных выемок, устройства каналов в полувыемках-полунасыпях и
других подобных сооружений.

Грейдер-элеваторы выполняют как полуприцепные
машины-орудия, агрегатиру-емые с тракторами (гусеничными или колесными) или
одноосными тягачами. Реже их выполняют как сменное навесное оборудование на
автогрейдере. У полуприцеп-ных грейдер-элеваторов основная ра.ма / ( 4.38)
опирается на два пневмоколеса 10. У машин с большим вылетом отвального конвейера
одно из колес — левое — в транспортном   положении   устанавливают симметрично
со вторым колесом относительно продольной оси машины, а в рабочем положении
для повышения устойчивости его отодвигают, устанавливая на специальной
откидной оси. Передней частью основная рама соединена с тягачом по схеме
универсального шарнира сцепным устройством 6. Рабочий орган в виде дискового
плуга 8 подвешен на кронштейне 9 к плужной балке 7. Он ориентирован так, что
при движении машины вперед вырезает из грунта стружку с поперечным сечением в
форме эллиптического сегмента. Отделенный от массива грунт, поднявшись по
внутренней сферической поверхности плуга, отваливается на ленточный конвейер
,5, расположенный поперек основной рамы, которым он отсыпается в насыпь,
отвал или транспортное средство. В зависимости от прочности разрабатываемых
грунтов глубину стружки регулируют подъемом-опусканием плужной рамы с помощью
гидроцилиндра 3. Угол наклона ленточного конвейера и, следовательно, высоту
подъема грунта для разгрузки регулируют гидроцилиндром 4. Для перемещения
грунта на большие расстояния ленточный конвейер наращивают вставками.
Гидравлические цилиндры питаются рабочей жидкостью от насосной установки,
расположенной на тягаче или на грейдер-элеваторе. В первом случае она приводится
в движение от двигателя тягача, а во втором — от собственного двигателя 2,
управляемого дистанционно из кабины машиниста тягача.

Рабочий процесс грейдер-элеватора состоит из
последовательных проходов машины по отрабатываемому участку с разворотами в
конце последнего. Для снижения непроизводительных затрат времени на
поворотные движения грейдер-элеваторы целесообразно применять на участках
протяженностью 200…500 м и более. Некоторые модели грейдер-элеваторов
позволяют работать челночным способом после установки рабочего органа в
требуемое положение на концах участка.

Зеркально-теневой метод. способы реализации зтм. предельная и условная чуствительность

11.06.2004.
. Лнкция 1.

Тема: ЗТМ.

Метод –это правило использования
средств контроля по признаку характер взаимодействия поля с объектом контроля.
ЗТМ относят к комбинированным методам:

— 
мы анализируем прошедшую сквозь толщину объекта
волну (методы прохождения)

— 
анализируем отраженную от донной поверхности
(методы отражения).

Признак обнаружения дефекта –изменение амплитуды
донного сигнала в заданное наперед число раз.

Вне зависимости от
способа реализации ЗТМ существуют требования к объекту контроля:

— 
плоскопараллельность поверхности (катания, донной)

— 
наличие акустического контакта.

Способы
реализации ЗТМ.

1). По первому донному продольными волнами. Анализируется амплитуда донного сигнала прошедшего и отраженного один
раз сквозь изделие. Реализуется с помощью ПЭП, работающего в совмещенном (a=0) или
раздельно-совмещенном (РС a=0) режиме.

2). По второму донному
продольными волнами. Исследуется амплитуда второго
донного сигнала ( 2 раза прошедшего сквозь изделие). Реализуется теми же ПЭП.

9). Наклонный ввод
продольными волнами. Используется 2 наклонных ПЭП с b<bПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro,
расположенными на расстоянии В: Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=tg
a. В=tg a*Н*2. Анализируется амплитуда сигнала,
пришедшего на ПЭП, работающего в режиме приема.

10). Наклонный ПЭП поперечными волнами bПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro<b<bПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Способы

Преимущества

Недостатки

1

-простота реализации

-контроль за качеством акуст. контакта

-возможность выявления вертикальных расслоений с малым раскрытием

-невозможно определить глубину залегания дефекта

-высокие требования к качеству акустич
контакта

2

-простота реализации

-лучшая чувствительность к дефектам

(сигнал через дефект проходит 2 раза)

-возможность выявления вертикальных расслоений с малым раскрытием

-невозможно определить глубину залегания дефекта

-высокие требования к качеству акустич  контакта

9

-осуществляется контроль за акуст контактом .при этом стояниеотражающей поверхности менее критично для его обеспечения

-возможность определения глубины залегания дефекта

-возможность выявления вертикальных расслоений с малым раскрытием

-менее чувствителен к дефектам, чем 1 и 2
способы

-высокие требования к плоскопараллельности поверхности.

10

-осуществляется контроль за акуст контактом .при этом стояниеотражающей поверхности менее критично для его обеспечения

-возможность определения глубины залегания дефекта

-менее чувствителен к дефектам, чем 1 и 2
способы

-высокие требования к плоскопараллельности поверхности

-нет возможности выявления вертикальных расслоений

Так же существуют следующие
способы реализации ЗТМ.

— 
по 1 и 2 донному поперечными волнами (рис.4,5),
ЭМАП

— 
по соотношению 1 и 2 донных для продольных и
поперечных волн.(рис 3,6)

— 
использование волн дифракции (рис 7.8)

— 
использование трансформации волн при наклонном
вводе колебании (рис.11.12)

Измеряемые
характеристики.

Коэффициент выявляемости

 

По первому донному.
Вводим коэффициент ослабления КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Чем больше дефект,
тем меньше КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro. если КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=1 то либо
дефекта нет либо дефект не перекрывает пучок.

КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=0, дефект
перекрыл луч полностью.

КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=NПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro-NПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro;

По второму донному. Это отношение
амплитуды  второго донного по отношению ко второму донному на бездефектном
участке:

КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Таким образом: КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=NПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro-NПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Условная протяженность –это расстояние
между двумя крайними положениями преобразователя, при которых донныйсигнал в 2
раза выше (на 6 дБ), чем максимально ослабленный дефектом донный сигнал.

-находим положение ПЭП, при
котором дефект максимально ослабляет сигнал

-доводим сигналдо стандартного (порогового) уровня

-уменьшаем этот сигнал на 6 дБ

-находим крайнее положение, при которым сигнол достигает стандартного
уровня.

Предельная и условная чуствительность.

Для ЗТМ предельная чувствительность
определяется минимальным ослаблением, при котором еще определяется дефект

 Для первого донного равна условной чувствительности: КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro;

Для второго донного:                                                             КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=0,2.

Для рельсовой дефектоскопии для ЗТМ принята стандартная условная
чувствительность- 14 дБ.

При ЗТМ для настройки вместо СО используется рельс.

Помехи при ЗТМ.

 1). Ослабление акустического
сигнала:          КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=0,3 –0,7:     2). Структурные шумы                 КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

3). Непараллельность поверхностей                КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro         4). Нарушение донной поверхности        КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

5). Смещение искат системы отн оси
рельса КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro        6).Локальное изменение толщ изделия  
КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

7). Разворот одного из накл преобразов    КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro=Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

Суммарная помеха в разах перемножается  КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro = КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro*КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro*КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro*…..

 а в дБ суммируется                                         КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro = КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro КПунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro …..

Пунктуация | Техника монтажа в Apple Final Cut Pro

аббревиатура значение значит ЗТМ расшифровка сокращение
Оцените статью
Расшифруй.Ру
© 2025 Расшифруй.Ру