Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

"Донской государственный технический университет"

(ДГТУ)

Кафедра "Техническая эксплуатация и сервис автомобилей")

РЕФЕРАТ

по дисциплине "Строительные машины и оборудование"

"Транспортирующие и погрузочно-разгрузочные машины"

Автор работы В.Л. Проворченко

Руководитель проекта профессор, докт.тех.наук

В.Е. Касьянов

Ростов-на-Дону 2016

Содержание

• Введение
• 1. Транспортирующие машины
• 1.1 Ленточные и пластинчатые конвейеры, эскалаторы
• 1.2 Ковшовые конвейеры и подъемники непрерывного действия
• 1.3 Винтовые и вибрационные конвейеры
• 1.4 Установки для пневматического транспортирования материалов
• 2. Погрузочно-разгрузочные машины
• 2.1 Характеристика и принцип действия погрузочно - разгрузочных машин
• 2.2 Технические параметры и режим работы
• 2.3 Грузовые параметры
• 2.4 Параметры производительности
• Список литературы

Введение

Ликвидация ручных погрузочно-разгрузочных работ, исключение тяжелого ручного труда при выполнении основных и вспомогательных производственных операций, комплексная механизация и автоматизация производственных процессов во всех областях народного хозяйства немыслимы без использования широкого комплекса транспортирующих машин.

производится с учетом целого ряда факторов: рода груза, условий погрузочно-разгрузочных работ, дальности транспортировки, дорожных условий, объема выполняемых транспортных работ.

Современные поточные технологические и автоматизированные линии, межцеховой и внутрицеховой транспорт, погрузочно-разгрузочные операции на складах и перевалочных пунктах органически связаны с применением разнообразных типов транспортирующих машин и механизмов, обеспечивающих непрерывность и ритмичность производственных процессов. Поэтому применение данного оборудования во многом определяет эффективность современного производства, а уровень механизации технологического процесса - степень совершенства и производительность предприятия. При современной интенсивности производства нельзя обеспечить его устойчивый ритм без согласованной и безотказной работы средств транспортирования сырья, полуфабрикатов и готовой продукции на всех стадиях обработки и складирования.

Современные высокопроизводительные грузоподъемные и транспортирующие машины, работающие с высокими скоростями и обладающие большой грузоподъемностью, появились в результате постепенного совершенствования машин в течение долгого времени. Еще в глубокой древности производились строительные работы, связанные с поднятием и перемещением больших тяжестей, например сооружение египетских пирамид (пирамида Хеопса высотой 147 м). Первыми средствами механизации были рычаги, катки и наклонные плоскости.

Строительное производство характеризуется необходимостью перемещения значительных объемов грузов. Транспортные и погрузочно-разгрузочные работы в строительстве составляют 30-35% его стоимости и до 50%, трудовых затрат. Иногда в пути следования с одним и тем же грузом выполняется более 10 погрузочно-разгрузочных операций что в значительной степени влияет на себестоимость продукции. Большой удельный вес этих работ требует комплексной механизации всего транспортного процесса (погрузки, перемещения, выгрузки). Грузы в строительстве перемещают вертикальными и горизонтальными видами транспорта. По отношению к строительной площадке горизонтальный транспорт подразделяют на внешний, внутрипостроечный и объектовый. Внешний транспорт перевозит грузы на строительную площадку извне. Внутрипостроечный транспорт обеспечивает перемещение грузов на территории строительства. Объектовый транспорт перемещает грузы непосредственно на объекте. Внешние и внутрипостроечные перевозки осуществляют рельсовым, безрельсовым, воздушным и специальным транспортом. Выбор вида транспорта

1. Транспортирующие машины

Транспортирующими называют технические средства непрерывного действия для перемещения массовых сыпучих и штучных грузов по определенным линейным трассам. Их делят на конвейеры и устройства трубопроводного транспорта. Первыми перемещают грузы (сыпучие и кусковые материалы, штучные грузы, а также пластичные смеси бетонов и растворов) путем непосредственного механического воздействия на них тягового или транспортирующего органа. Конвейеры бывают ленточными, пластинчатыми, скребковыми, ковшовыми, винтовыми и вибрационными. Устройствами трубопроводного транспорта грузы перемещают в потоке жидкости или газа, а также в контейнерах.

1.1 Ленточные и пластинчатые конвейеры, эскалаторы

Ленточными конвейерами (рис. 1, а) материал перемещают как в горизонтальном, так и в наклонном направлениях бесконечной прорезиненной лентой 4, огибающей приводной 6 и натяжной 2 барабаны. Движение ленты с перемещаемым грузом, поступающим через загрузочное устройство 3, обеспечивается силой трения на поверхности ее контакта с приводным барабаном, вращение которому передается от электродвигателя 10 через редуктор 9. Необходимое натяжение ленты обеспечивается различными конструктивными решениями, в частности, грузом 7, подвешенным на канате, второй конец которого закреплен на подвижной каретке натяжного барабана 2.



Рисунок 1 - Ленточный конвейер: а - схема конструкции; б - роликоопоры

Обе ветви конвейерной ленты поддерживаются от провисания катучими опорами 5 и 8. В зоне загрузки материала, где опоры установлены наиболее часто, они представляют собой прямые горизонтальные ролики (рис. 1, б).

Материал разгружают через головной барабан 1 (см. рис. 1, а). В случае прямых роликоопор под грузовой ветвью возможна также промежуточная разгрузка с помощью наклонно установленного плужкового сбрасывателя 11. При необходимости промежуточной разгрузки на длинных конвейерах могут быть установлены также специальные промежуточные сбрасывающие тележки. Предельный угол наклона конвейера к горизонту зависит от подвижности транспортируемого материала и коэффициента трения материала о конвейерную ленту. При необходимости подъема материала на большую высоту при малом угле наклона приходится значительно увеличивать длину конвейера, что повышает стоимость установки. Этого недостатка лишены конвейеры с покрывающей лентой (рис. 2), применяемые для перемещения материалов по трассе с углом подъема до 60°. Соскальзывание материала предотвращается прижимной лентой (в виде тяжелого цепного мата или прорезиненной ленты с прижимными роликами), покрывающей материал и прижимающей его к основной ленте.



Рисунок 2 - Схема ленточного конвейера для крутонаклонного транспортирования с покрывающей лентой

Для транспортирования строительных материалов применяют тканевые прорезиненные ленты из нескольких слоев (прокладок) ткани (белыпинга), изготовленной из хлопчатобумажных или, чаще, из более прочных синтетических волокон. В особых случаях в качестве прокладок используют тонкие стальные проволочные канаты при 6...8-кратном запасе прочности. Ширина ленты обычно составляет 0,4... 2 м, скорость ее движения 0,8... 4 м/с.

Ленточные конвейеры обладают высокой производительностью (до нескольких тысяч тонн в час), они обеспечивают значительную дальность транспортирования (до нескольких десятков километров). Для этого их обычно устанавливают каскадом - один за другим. Существенным недостатком такой схемы установки является ее недостаточная надежность, так как выход из строя какого-либо одного конвейера приводит к остановке всего каскада.

В строительстве используют стационарные и передвижные ленточные конвейеры, перемещающие грузы на сравнительно небольшие расстояния.

Стационарными конвейерами оборудуют стационарные же производства (бетонные и железобетонные заводы, склады строительных материалов и т.п.).

Передвижные конвейеры, используемые обычно на строительных площадках, длиной 5... 15 м оборудуют колесами для перемещения вручную или в прицепе к тягачу. Ленточные конвейеры широко используют как транспортирующие органы в конструкциях траншейных и карьерных экскаваторов непрерывного действия, бетоноукладчиков и других машин.

Пластинчатые конвейеры (рис. 3) применяют для транспортирования материалов с острыми кромками, например для подачи крупнокускового камня в дробилки, а также для транспортирования горячих материалов, деталей и изделий на машиностроительных заводах и заводах строительных конструкций. Тяговым органом у этих конвейеров являются две бесконечные цепи 3, огибающие приводные 4 и натяжные 2 звездочки. К тяговым цепям прикреплены металлические пластины 1, перекрывающие друг друга с целью исключения просыпания материала. Ширина пластинчатого настила обычно составляет 0,4... 1,6 м, а скорость движения - 0,01... 1 м/с.

Рисунок 3 - Пластинчатый конвейер

Эскалаторы (рис. 4, а) являются разновидностью пластинчатых конвейеров. К ним относятся тоннельные для метрополитенов и поэтажные для крупных общественных зданий, магазинов и др. В эскалаторе в качестве тягового органа применяют две параллельные пластинчатые тяговые цепи (рис. 4, б), а в качестве настила используют ступени высотой 0,4 м и шириной 1 м (иногда 0,6 м - для поэтажных эскалаторов) (рис. 4, в), опирающиеся на две системы направляющих, что позволяет ступеням складываться на верхней и нижней площадках в плоский настил.

Рисунок 4 - Эскалатор: а - общий вид; б - схема перехода ступеней; в - ступень; г - поручень

В качестве поручней используют ленточные конвейеры с резинотканевой лентой специального профиля (рис. 4, г). Угол наклона эскалатора к горизонту обычно составляет 30°, высота подъема - до 45 м, скорость движения 0,75...0,96 м/с, пропускная способность - до 1000 человек в час.

1.2 Ковшовые конвейеры и подъемники непрерывного действия

Ковшовые конвейеры (рис. 5, а) применяют для перемещения материалов в ковшах в вертикальном или наклонном (под большим углом) направлениях. Их называют также ковшовыми элеваторами. В качестве тягового органа 4 используют конвейерную ленту или пластинчатые цепи, огибающие приводной 6 и натяжной 1 барабаны (при цепном тяговом органе - звездочки). На тяговом органе с определенным шагом закреплены ковши 3. Тяговый орган вместе с ковшами и барабанами (звездочками) заключен в металлический кожух 5. Наклонные элеваторы могут быть выполненными открытыми, без кожуха. Материал загружают через загрузочный башмак 2, а разгружают через разгрузочный башмак 7.

Различают быстроходные (скорость движения тягового органа 1,25... 2,5 м/с) и тихоходные (скорость 0,4... 1 м/с) элеваторы. Первые применяют для транспортирования порошкообразных, а также мелко- и среднекусковых материалов, а вторые - для средне - кусковых абразивных, крупнокусковых и плохо подвижных материалов.

Рисунок 5 - Ковшовый конвейер

Для транспортирования сыпучих малоподвижных и подвижных материалов применяют соответственно мелкие (рис. 5, б) или глубокие (рис. 5, в) ковши, располагая их на тяговом органе с шагом 0,3... 0,6 м. Кусковые материалы перемещают остроугольными ковшами (рис. 5, г), располагая их вплотную друг к другу. Загружаются ковши быстроходных элеваторов при прохождении ими загрузочного башмака зачерпыванием, а разгружаются выбрасыванием материала под действием центробежных сил при огибание приводного барабана (звездочки). Ковши тихоходных элеваторов загружаются путем засыпания в них материала, а разгружаются под действием гравитационных сил. При этом материал скатывается по передней стенке впереди идущего ковша, вследствие чего снижается сила его удара о разгрузочный башмак.

Высота подъема материала составляет до 35 м, производительность (по объему материала) до 100 мі/ч. Преимущественная область Применения - заполнение высоких хранилищ - силосов и бункеров.

Подъемники непрерывного действия для штучных грузов (рис. 6) являются разновидностью ковшовых элеваторов. В таких устройствах к тяговым цепям подвешивают площадки-люльки (люлечные элеваторы), что позволяет не только поднимать, но и опускать груз (см. рис. 6, а). При жестком креплении полок на тяговых цепях элеватор устанавливают наклонно (рис. 6, б) и используют преимущественно для подъема штучных грузов, подаваемых на полки самотеком и также самотеком скатывающихся с них.

Рисунок 6 - Схемы подъемников непрерывного действия

Такие элеваторы используют в основном как погрузочно-разгрузочные устройства.

Элеваторы применяют и как пассажирские подъемники непрерывного действия (рис. 6, в). Для свободного прохождения через верхние и нижние звездочки кабины для пассажиров подвешивают шарнирно к двум цепям. Пассажирские элеваторы применяют в административных зданиях при небольших рассредоточенных пассажирских потоках. Скорость движения кабины не превышает 0,3 м/с, что позволяет пассажирам заходить в кабину и выходить из нее на ходу.

1.3 Винтовые и вибрационные конвейеры

конвейер эскалатор подъемник транспортирование

Винтовые конвейеры применяют для горизонтального или наклонного (под углом до 20°) транспортирования сыпучих, кусковых и тестообразных материалов на расстояние 30...40 м. Конвейер (рис. 7, а) представляет собой желоб 4 полукруглой формы, внутри которого в подшипниках 5 вращается винт 3, приводимый электродвигателем 1 через редуктор 2. При вращении винта материал перемещается от загрузочного 6 к разгрузочному отверстию 7, перекрываемому задвижкой. Форма винта зависит от вида транспортируемого материала. Для хорошо сыпучих материалов (цемента, мела, песка, гипса, шлака, порошковой извести) применяют сплошные винты (рис. 7, б). Для кусковых материалов (крупного гравия, известняка, негранулированного шлака) используют ленточные и лопастные винты (рис. 7, в и д). Тестообразные, слежавшиеся и влажные материалы (мокрую глину, бетонные смеси, цементные растворы) перемещают фасонными и лопастными винтами (рис. 7, г и д). Диаметры винтов стандартизованы и составляют 0,15...0,6 м, производительность их в среднем 20...40 мі/ч, при больших размерах винта - до 100 мі/ч.



Рисунок 7 - Винтовой конвейер: а - общий вид; б - ленточный и лопастной винт соответственно; г - фасонный винт

Реже применяют вертикальные винтовые конвейеры (рис. 8), в которые материал поступает от горизонтального конвейера, создающего подпор.

Рисунок 8 - Вертикальный винтовой конвейер

Рисунок 9 - Вибрационный конвейер

В вибрационном конвейере (рис. 9) загруженному транспортируемым материалом желобу сообщаются несимметричные колебания так, что средняя скорость его перемещения в одном направлении значительно превышает среднюю скорость в противоположном направлении. При движении с меньшей скоростью желоб перемещается из положения 1 в положение 2 вместе с находящимся на нем материалом. При резком возвращении желоба в исходное положение из-за повышенной скорости уменьшаются силы трения между желобом и материалом, вследствие чего, а также из-за инерционности материала, он отстает от желоба, оставаясь на достигнутом ранее месте или незначительно смещаясь в направлении движения желоба и совершая, таким образом, скачкообразное движение по желобу за каждый цикл колебаний. Материалы можно перемещать по горизонтали, а также наклонно вверх и вниз. Источником колебаний служат электромагнитные возбудители или вибраторы с механическим приводом. В строительстве вибрационные конвейеры используют для транспортирования материалов на небольшие расстояния, например, при дозировании инертных материалов в производстве бетонных смесей или строительных растворов.

1.4 Установки для пневматического транспортирования материалов

Пневматическими установками перемещают сыпучие грузы с помощью сжатого или разреженного воздуха. Их применяют для погрузки, разгрузки и перемещения цемента, песка, извести, опилок и т. п. По принципу действия различают установки всасывающего и нагнетательного действия.

В установках всасывающего действия (рис. 10, а) транспортируемый материал поступает во всасывающий трубопровод 2 вследствие разрежения в нем воздуха, создаваемого вакуум-насосом 8. С помощью сопел 7 возможен забор материала одновременно из нескольких мест. Из всасывающего трубопровода смесь воздуха с транспортируемым материалом поступает в осадительную камеру 3, где, вследствие резкого снижения скорости потока из-за расширения выходного сечения, более тяжелые частицы материала оседают и через шлюзовой затвор 4 высыпаются в бункер 5, а частично очищенный воздух поступает в фильтр 6, работающий по тому же принципу осадительной камеры, где он очищается дополнительно и, пройдя через вакуум-насос 8, по трубопроводу 7 выбрасывается в атмосферу.

Рисунок 10 - Принципиальные схемы пневмотранспортных установок

Вакуумный эффект в таких установках снижается по мере удаления от вакуум-насоса. Перепад давлений на участке сопло - насос составляет 40... 80 кПа, в связи с чем установки всасывающего действия способны транспортировать материалы на небольшие расстояния при малом перепаде высоты. Существенным недостатком таких установок является небольшая долговечность вакуум-насоса, внутренние полости которого подвергаются абразивному изнашиванию при недостаточной очистке выбрасываемого в атмосферу воздуха.

В установках нагнетательного действия (рис. 10, б) материал перемещается в потоке воздуха под действием избыточного давления, создаваемого компрессором 10, который засасывает воздух из атмосферы через воздухоприемник 9 и подает его в воздухосборник (ресивер) 11, откуда он поступает в транспортный трубопровод 14. Материал подается из загрузочного устройства 13 через затвор 12. Далее транспортная схема аналогична рассмотренной выше: в осадительной камере 15 происходит отделение материала от воздуха, который через затвор 16 выпадает в бункер 17, а воздух, очистившись от примесей фильтром 18, выбрасывается в атмосферу.

Нагнетательные системы применяют для транспортирования материала по разветвленному трубопроводу из одного места в несколько мест на значительные расстояния при большом перепаде высот. Давление воздуха в них 0,2 ...0,8 МПа.

Всасывающая и нагнетательная системы могут быть объединены в одну пневмотранспортную установку, например, при разгрузке вагонов с последующим транспортированием материала на дальние расстояния. Соединительным элементом в этом случае может быть конвейер любого типа, например, ленточный, на который материал разгружается из бункера 5 всасывающей части установки и которым он загружается в загрузочное устройство 13 нагнетательной части.

Преимущества пневматического транспортирования заключаются в герметичности установки, исключающей пыление и загрязнение материала, в полной механизации процесса загрузки и разгрузки материала, в компактности оборудования и возможности перемещения материала по трассе любой конфигурации протяженностью до 2 км при большом перепаде по высоте и большой производительности (200... 300 т/ч и более). Недостатком является высокий удельный расход энергии (в 3 - 6 раз больше, чем для конвейеров), быстрое изнашивание деталей оборудования при перемещении абразивных материалов.

2. Погрузочно-разгрузочные машины

Потребность выделить погрузочно-разгрузочные машины в отдельную группу из общего класса подъемно-транспортных машин, имеющих более широкую область применения, вызвана специфичностью погрузочно-разгрузочной техники, особенностями ее дальнейшего развития в связи с необходимостью более полной механизации работ и появлением целого ряда машин узкого назначения.

Обширная номенклатура, современных погрузочно-разгрузочных машин обусловлена их различием по назначению, характеру перемещения и виду перерабатываемых грузов, типам грузозахватного и транспортирующего органов, привода механизмов, ходового устройства, силовой установки и многими другими признаками.

По назначению погрузочно-разгрузочные машины разделяют на две группы: общего назначения и специализированные. Машины общего назначения (например, универсальные авто и электропогрузчики) используют для переработки различных видов грузов; специализированные машины приспособлены для выполнения лишь одной операции (вагоноопрокидыватели) или переработки только определенного вида груза (пневматические установки для цемента).

По характеру перемещения груза различают погрузочно-разгрузочные машины периодического (циклического) и непрерывного действия.

Машины периодического действия перемещают груз отдельными порциями. Их рабочий цикл состоит из нескольких повторяющихся в определенной последовательности операций: захвата груза, перемещения его к месту выгрузки, освобождения от груза, возвращения машины или рабочего органа к месту захвата очередной порции груза. К машинам циклического действия относятся краны всех типов, универсальные вилочные погрузчики, электроштабелеры, одноковшовые погрузчики, вагоноопрокидыватели и пр.

Машины непрерывного действия перемещают груз равномерно, непрерывным потоком, не останавливая рабочий орган для захвата и освобождения груза. К ним относятся конвейеры, элеваторы, многоковшовые погрузчики, установки пневматического и гидравлического транспорта.

Погрузочно-разгрузочные машины разделяют на стационарные и передвижные (самоходные и прицепные). В качестве силовых установок на них применяют электродвигатели постоянного и переменного тока, карбюраторные и дизельные двигатели внутреннего сгорания. В зависимости от типа силовой передачи различают машины с механическим, электромеханическим, гидравлическим и пневматическим приводом, а от типа ходового оборудования - на автомобильном, пневмоколесном, гусеничном и железнодорожном ходу.

По основным эксплуатационным признакам все средства механизации погрузочно-разгрузочных работ на транспорте могут быть разделены на следующие группы:

Краны, оборудованные грузозахватными устройствами для выполнения погрузочно-разгрузочных операций со штучными и насыпными грузами:

- стационарные (мостовые, козловые, портальные, краны-штабелеры);

- передвижные (автомобильные, пневмоколесные, на спецшасси автомобильного типа, гусеничные, железнодорожные, бортовые манипуляторы).

Самоходные погрузчики периодического действия:

- средства напольного транспорта (автопогрузчики, электропогрузчики, электрические тележки);

- одноковшовые погрузчики.

Погрузчики непрерывного действия (конвейерного типа). Применяются для погрузки в транспортные средства как насыпных, так и тарно-штучных (мешкопогрузочные машины) грузов. Основными рабочими органами являются ковшовые, ленточные или скребковые конвейеры и питатели непрерывного действия: шнековые, конвейерно-скребковые, роторно-ковшовые и др. Выпускаются самоходные передвижные погрузчики на пневмоколесном и гусеничном ходу и стационарные (с ограниченным рабочим радиусом передвижения).

Вагоноразгрузочные машины для выгрузки насыпных, порошкообразных и мелкокусковых грузов:

- зачерпывающего или выгребающего действия, рабочие органы которых зачерпывают или выгребают груз, удаляя его за пределы вагона непосредственно или при помощи дополнительных транспортирующих органов;

- вагоноопрокидыватели, выгружающие груз из вагона под действием силы тяжести;

- инерционного действия, сообщающие вагону колебательное движение, при котором происходит его постепенная разгрузка от действия на частицы груза сил инерции;

- пневморазгрузчики - устройства для пневматической выгрузки из вагона порошкообразных грузов по трубопроводу в струе разряженного или сжатого воздуха;

- гидроразгрузчики, служащие для выгрузки песка, сахарной свеклы и других грузов при помощи водяной струи, подаваемой в вагон специальной водобойной установкой.

Вспомогательные средства механизации, не имеющие самостоятельного применения и используемые совместно с другими видами погрузочно-разгрузочных машин: бункеры, силосы, грузозахватные устройства, рыхлители, зачистные устройства, средства пакетирования и др.

2.1 Характеристика и принцип действия погрузочно - разгрузочных машин

Погрузчики применяются для погрузки разнообразных материалов на транспортные устройства и укладки их в штабеля на месте хранения, а также для перемещения материалов на складах в процессе сортировки и в технологическом потоке производства. Во время работы погрузочные машины осуществляют захват материалов, его перемещение и выгрузку.

К погрузочно-разгрузочным машинам относятся погрузчики и разгружатели, навесное рабочее оборудование которых смонтировано на самоходных шасси автомобилей, тракторов или тягачей. Различают погрузчики непрерывного и цикличного действия.

Погрузчики непрерывного действия (рис. 1) применяются для погрузки сыпучих, мелкокусковых и штучных грузов из штабелей в транспортные средства. Рабочий орган этих погрузчиков смонтирован на раме и представляет собой ковшовый, ленточный или скребковый конвейер. Подача материала к конвейеру осуществляется с помощью винтового питателя (шнека) (см. рис. 1, а) или подгребающих лопастей (см. рис. 1,б). От погрузчика к транспортному средству материал передается по наклонному лотку. Имеются также погрузчики, в качестве питателя у которых установлен ротор или фреза. Производительность погрузчиков колеблется от 80 до 120 мі/ч. Предусматривается изготовление многоковшовых погрузчиков производительностью до 200 мі/ч.



Рисунок 11 - Схемы погрузчиков непрерывного действия: а - элеваторный с лопастным шнековым питателем; б- скребкозый с подгребающими лопастями

Рисунок 12 - Основные типы одноковшовых погрузчиков

В соответствии с ГОСТ 12568-67 промышленность осваивает погрузчики грузоподъемностью 2-10 т. Проводятся работы по созданию большегрузных погрузчиков грузоподъемностью 15 и 25 т. Среди одноковшовых погрузчиков важное место занимают фронтальные погрузчики с разгрузкой вперед (см. рис. 2, а, б, в, г, д, з). Выпускаются также погрузчики с разгрузкой в стороны и назад (рис. 2,и). Ходовое оборудование погрузчиков выполняется пневмоколесным и гусеничным. Опорная рама пневмоколесных погрузчиков бывает жесткая и шарнирно-сочлененная (рис. 2,5). Ходовые колеса погрузчиков могут попарно поворачиваться в обе стороны, придавая ему высокую мобильность. Силовой установкой одноковшового погрузчика служат двигатель внутреннего сгорания - дизель или дизель-электрическая установка.

По мощности двигателя различают погрузчики: малой мощности - до 100 л. с., средней мощности - до 200 л. с., большой мощности -до 700 л. с. и сверхмощные - свыше 700 л. с. Одноковшовые погрузчики обозначают маркой ТО, что обозначает транспортное оборудование. Тип ходового оборудования обозначается двумя буквами: ПГ - гусеничное; ПК - пневмоколесное. Погрузчики в северном исполнении имеют в индексе буквы ХЛ, а в тропическом - Т.

Конструктивная схема и принцип действия одноковшового погрузчика на пневмоколесном ходу показаны на рис. 3,а. Рабочее оборудование погрузчика смонтировано на тракторе К-702. Шарнирно-сочлененная рама и гидромеханическая трансмиссия обеспечивают погрузчику хорошую маневренность и постоянное сцепление колес с грунтом. На передней раме трактора установлен портал, к которому крепится стрела. Ковш посредством коромысла соединяется со стрелой. Опрокидывание ковша осуществляется гидроцилиндрами. Грузоподъемность погрузчика 4 т.

Схема одноковшового погрузчика на гусеничном ходу грузоподъемностью 2 т показана на рис. 3,б. Подъезжая к штабелю, погрузчик на ходу опускает ковш, врезается в него и зачерпывает материал. Гидроцилиндр, воздействуя на коромысло и шарнирно-рычажную систему, поворачивает ковш в вертикальной плоскости на себя для предотвращения высыпания материала, а гидроцилиндры поднимают стрелу с ковшом в транспортное положение. Стрела и гидроцилиндры крепятся на портале. Управление погрузчиком осуществляется из кабины трактора. Жидкость к гидроцилиндрам подается гибкими рукавами, рассчитанными на давление 13 МПа (130 кгс/смІ). Гусеничные погрузчики по сравнению с колесными развивают большие напорные усилия, что способствует лучшему заполнению ковша материалом, особенно слежавшимся.

Автопогрузчики (рис. 4) относятся к числу универсальных погрузочных машин, изготовляемых на базе узлов грузовых автомобилей, и имеют различные виды сменного рабочего оборудования: вилочный захват, безбалочную стрелу с крюком, штырь, ковш и др. Грузоподъемник автопогрузчика (см. рис. 4, д) состоит из телескопической рамы, наружняя часть которой установлена шарнирно впереди погрузчика, а внутренняя (выдвижная) - соединяется с гидроцилиндром. По направляющим выдвижной части рамы перемещается каретка с вилочным захватом. Выдвижение штока гидроцилиндра приводит к подъему выдвижной части рамы. Грузовая каретка с помощью двух пластинчатых цепей, перекинутых через блоки, соединяется с неподвижной рамой. Такой способ закрепления цепи образует двухкратный полиспаст, позволяющий при выдвижении штока гидроцилиндра на 2 м поднять каретку с захватом на высоту 4 м. Наружная рама может при помощи гидроцилиндров и тяг наклоняться вперед на 3-4° и назад на 12-15°. Наклон рамы вперед облегчает захват груза, а отклонение назад увеличивает устойчивость погрузчика. Грузоподъемность автопогрузчиков колеблется в пределах 1,5-7,5 т. Скорость передвижения с грузом составляет 6-15, а без груза - до 40 км/ч.

Разгружатели (разгрузчики), применяемые в путевом и дорожном строительства, разделяются на механические и пневматические. Механические разгрузчики применяют для разгрузки мелкосыпучих и кусковых материалов с открытых железнодорожных платформ, а пневматические - для разгрузки пылевидных (цемента и др.) из крытых вагонов. В качестве разгрузчиков инертных материалов (песка, гравия, щебня и др.) с железнодорожных платформ могут быть использованы тракторные отвалы, разгрузчики с винтовым питателем, скребковым конвейером или в виде скребкового толкателя, совершающего возвратно-поступательные движения и удаляющего материал в приемный бункер, Производительность их достигает 200-300 т/ч.

Рисунок 13 - Конструктивные схемы погрузчиков: а - на пневмоколесном ходу; б - на гусеничном ходу.

Рисунок 14 - Схемы автопогрузчиков: а - с вилочным захватом; б - с безбалочной стрелой; в - со штырем; г - с ковшом; д - схема грузоподъемника автопогрузчика

Скребковый разгрузчик (рис. 5,а) стационарного типа сталкивает материал (песок, гравий, шлак) с железнодорожных платформ скребком, перемещаемым вперед и назад толкателем. Материал с платформы попадает в бункер, а оттуда на ленточный конвейер. Платформы поочередно протаскивают перед разгрузчиком с помощью канатной лебедки. Для разгрузки смерзшихся материалов их предварительно рыхлят фрезами, установленными на мосту, перемещающемуся по стоикам. При опускании вращающихся фрез смерзшийся материал не только разрыхляется, но и частично сталкивается в бункер. Оставшийся на платформе материал сталкивается в бункер скребком разгрузчика.

Элеваторный разгрузчик (см. рис. 5,б) самоходного типа служит для выгрузки песка, гравия и шлака из полувагонов. Разгрузчик состоит из портала, на который подвешена передвижная рама с двумя ковшовыми элеваторами, ленточный поперечный конвейер и отвальный конвейер. Портал опирается на рельсовый путь и может перемешаться вдоль состава. При необходимости полувагоны могут передвигаться под порталом по своему рельсовому пути. При разгрузке полувагона элеваторы сначала опускаются вниз у одного торца полувагона, а затем перемещением портала элеваторы выбирают материал до другого торца полувагона. Материал из ковшей элеваторов разгружается на поперечный конвейер, а с него - на отвальный конвейер. Последний может поворачиваться в плане на угол до 20°, что позволяет отсыпать штабель высотой 8-9 м. Производительность разгрузчика достигает 300-450 т/ч.

Пневматический разгрузчик всасывающего действия (рис. 6,а) предназначен для разгрузки цемента из крытых вагонов и состоит из вакуум-насоса, осадительной камеры, заборного устройства и приводного электродвигателя. Насос создает разрежение в осадительной камере, рукавах, и во всасывающем сопле самоходного заборного устройства. Заборное устройство состоит из сопла для всасывания цемента, подгребающих дисков, механизма передвижения, электродвигателей и ходовых колес. Сверху к фланцу сопла привинчен стакан, на котором свободно насажен поворотный патрубок, соединенный хомутами с гибким рукавом цементовода. Осадительная камера служит для отделения цемента от воздушного потока, очистки воздуха и выгрузки цемента в приемное устройство склада.

Рисунок 15 - Разгрузчики сыпучих материалов: а - с открытых железнодорожных платформ; б - из полувагонов

Выгрузка цемента из осадительной камеры осуществляется шнеком, приводимым в движение электродвигателем. Во избежание попадания частиц цемента в вакуум-насос в осадительной камере устанавливают матерчатый фильтр (см. рис. 6,б), который в целях очистки периодически встряхивается и продувается.

Рисунок 16 - Вакуумная установка для разгрузки цемента: а - общий вид; б - принципиальная схема

Производительность вакуумных установок при диаметре цементопровода 152 мм составляет 50-90 т/ч. Вакуум в системе поддерживается на уровне 0,04-0,06 МПа (0,4- 0,6 кгс/смІ). Мощность установленных электродвигателей составляет 105 кВт, дальность подачи материала 12-50 м, Для разгрузки цемента из крытых вагонов используются также пневматические разгрузчики всасывающе-нагнетательного типа, за разгрузочным шнеком осадительной камеры которых установлена смесительная камера. Сжатый воздух, поступающий в смесительную камеру через микропористую перегородку, аэрирует цемент и ускоряет перемещение его по трубопроводу в бункер.

2.2 Технические параметры и режим работы

Совокупность параметров погрузочно-разгрузочных машин составляет их техническую характеристику.

Параметры машин делятся на четыре группы:

- геометрические;

- кинематические;

- грузовые (характеристики);

- параметры производительности.

Геометрические (линейные) параметры машин определяют их размерные характеристики. К этим параметрам относятся:

- база;

- вылет;

- задний габарит;

- пролет;

- вылет консоли;

- высота подъема;

- колея;

Для кранов стрелового типа важнейшим линейным параметром является вылет стрелы.

Колея К (см. рис. 17, а) - расстояние по горизонтали между осями рельсов и колес ходовой части в поперечном направлении воположнойстреле (рис. 1, а).

База В (см. рис. 17, б) - расстояние между осями опор крана в продольном направлении.

Вылет, это расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части до вертикальной оси грузозахватного органа без нагрузки при установке крана на горизонтальной площадке (расстояние L на рис. 17, а).

Задний габарит - наибольший радиус R поворотной части крана со стороны

Рисунок 17 - Основные параметры погрузочно-разгрузочных машин: а - стреловой кран; б - кран мостового типа; в - автопогрузчик; г - грузовая характеристика стрелового крана

Пролет (для кранов мостового типа) - расстояние L по горизонтали между осями рельсов кранового пути (рис. 17,б).

Вылет консоли - наибольшее расстояние (см. рис. 17, б) по горизонтали от оси ближайшей к консоли опоры козлового крана до оси расположенного на консоли в крайнем положении грузозахватного органа.

Высота подъема (см. рис. 17, а, б, в) - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем положении, до опорной поверхности крюков или вил.

Для кранов стрелового типа и погрузчиков выделяют геометрические параметры ходовой части - колею и базу.

К кинематическим параметрам грузоподъемных машин относятся скорости движения рабочих органов.

Скорость подъема (опускания) груза - скорость вертикального перемещения рабочего груза в установившемся режиме движения.

Скорость изменения вылета - средняя скорость горизонтального перемещения рабочего груза в установившемся режиме движения.

Время изменения вылета - время, необходимое для изменения вылета от наибольшего до наименьшего.

Скорость передвижения - скорость передвижения крана в установившемся режиме движения, определяемая при передвижении крана по горизонтальному пути с рабочим грузом и при скорости ветра не более 3 м/с на высоте 10 м.

Частота вращения - угловая скорость вращения поворотной части крана в установившемся режиме движения, определяемая при наибольшем вылете с рабочим грузом, установке крана на горизонтальной площадке и скорости ветра не более 3 м/с на высоте 10 м.

2.3 Грузовые параметры

Для кранов стрелового типа важнейшим параметром является грузовая характеристика, отражающая зависимость грузоподъемности от вылета стрелы. Кривая зависимости грузоподъемности от вылета стрелы, изображенная на графике (рис. 17, г), показывает, что грузоподъемность обратно пропорциональна вылету.

Кроме этого к грузовым параметрам относятся грузоподъемность и общий вес машины.

Грузоподъемность - это расчетно допустимая масса груза в условиях эксплуатации.

Общий вес машины - вес машины при полной комплектации и в заправленном состоянии.

К другим параметрам, характеризующим технические и технологические возможности машины, относятся мощность силовой установки, масса, ее производительность и др.

2.4 Параметры производительности

Производительность ГМ - это количество груза переработанного машиной за единицу времени. Производительность может быть теоретической, технической и эксплуатационной.

Теоретическая или расчетная производительность это количество груза переработанное машиной за один час непрерывной работы при максимальной грузоподъемности.

Техническая производительность это количество груза переработанное машиной за один час непрерывной работы при фактической загрузке, то есть с использованием коэффициента грузоподъемности.

Эксплуатационная производительность это количество груза переработанного машиной за единицу времени (час, смену, сутки и т.д.) при фактической загрузке и с учетом коэффициента использования машины по времени.

Список литературы

1. Волков, Д.П. Крикун, В.Я. Строительные машины и средства малой механизации. - М.: Мастерство, 2002. - 480 с.

2. Вайсон, А.А. Подъемно-транспортные машины. - М.: Машиностроение, 1989. - 536 с.

3. Александров М.П. Подъемно-транспортные машины. - М.: Машиностроение, 1984. - 360 с.

4. Боков К.Н.,Чернилевский Д.В., Будько П.П. Детали машин: Атлас конструкций.- М.: Машиностроение, 1985. -575с.

5. Гузенков П.Г. Детали машин. 4-е изд.- М.: Высшая школа, 1986. -360с.

6. Палей М.А. Допуски и посадки: Справочник: В 2ч. Ч.1. - 7-е изд., - Л.: Политехника, 1991. 576с.: ил.

7. Детали машин: Справочник/ Под ред. Ачеркана. Н.С. В 3-х тт.- М.: Машиностроение, 1968-1969.

8. Детали машин: Атлас конструкций/ Под ред. Решетова Д.Н. - М.: Машиностроение, 1988.

9. Дианов Х.А., Ефремов Н.Г., Мицкевич В.Г. Детали машин. Курс лекций - М., 2003.

10. Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Высшая школа, 1998. - 383с.

11. Николаев Г.А. и др. Проектирование сварных конструкций в машиностроении.- М.: Машиностроение, 1975.

Размещено на Allbest.ru