Строительные машины 2 Принципы устройства (стр. 15 из 45)

ТЯГАЧИ И ПРИЦЕПЫ

Тягачи представляют собой машины, специально приспособленные для работы с навесным и полуприцепным оборудованием. Их применяют также для подталкивания грузов или страховки тяжелых автопоездов на подъемах, спусках и уклонах. Тягач может быть гусеничным и колесным.

Рис. 4.6. Опорно-сцепные (седельные) и сцепные устройства:

/ _ опорная плита; 2 - балансир; 3 - ось балансира; 4 - плита; 5 - замок; е - запорный кулак; 7 - рукоять; 8 - кронштейн; 9 - шкворень, 10 - гидро цилиндр поворота тягача; 11 — ось

Если тягач предназначен для транспортных работ, то для этой цели используют автомобиль (обычно с укороченной базой) с опор-носцепным (седельным) устройством, установленным вместо снятого кузова. В этом случае чаще применяют опорно-сцепное устройство, установленное на тягаче с направляющими полозьями (рис. 4.6, а).

Седельно-сцепное устройство состоит из опорной плиты 1, балансира с осями 2, оси балансира 3, плиты 4 замка, выполненного в виде двух захватов 5, установленных на осях на плите. Захваты фиксируются запорным кулаком 6, который перемещается с помощью рукояти 7.

Седельное устройство может качаться вокруг продольной горизонтальной оси 3, что позволяет полуприцепу перекашиваться относительно тягача в вертикальной плоскости. Недостатки такого устройства заключаются в необходимости точно ориентировать полуприцеп относительно тягача при сцепке, больших силах трения в седле, что затрудняет сцепку на скользкой дороге, и применении значительного ручного труда при сцепке и расцепке.

Соединяется полуприцеп с тягачом вертикальным шкворнем (рис. 4.6, б).

Чтобы избежать заноса полуприцепа при торможении, особенно опасного при повороте, между тягачом и полуприцепом устанавливают стабилизаторы в виде горизонтальных гидроцилиндров, которые при торможении автоматически фиксируют положение полуприцепа. В горизонтальном положении полуприцеп после отцепки удерживается опорными катками, выдвигаемыми специальным устройством.

Для транспортирования агрегатов и аппаратов технологического и другого оборудования, собранного из крупных блоков массой до 500 т и более, применяют специальные прицепы (полуприцепы) — тяжеловозы, на которые устанавливаются лебедки и трапы для подтаскивания грузов.

В зависимости от грузоподъемности такие прицепы снабжаются двумя, четырьмя или шестью осями. Колеса их устанавливаются не на сплошные оси, а на короткие балансирные подвески, соединенные в систему, которая позволяет им «приспосабливаться» к неровностям дороги. Платформы прицепов-тяжеловозов могут опускаться с помощью гидравлических устройств, чтобы облегчить погрузку тяжелого оборудования так, что пол платформы отстоит от дороги на высоту ее балок 350—400 мм. Это особенно необходимо для погрузки своим ходом тяжелых строительных машин. Грузоподъемность прицепов-тяжеловозов доходит до 550 т.

При массовых перевозках грузов по хорошей дороге применяют поезда из автомобилей с полуприцепами и прицепами. Сцепные устройства автомобилей и тягачей для полуприцепов обычно бывают выполнены в виде крюка. Их недостатком является быстрый износ (после 10—15 тыс. км пробега), динамические нагрузки и неспокойный ход поезда вследствие зазоров, трудоемкость и опасность операций по сцепке — расцепке. Более совершенным приспособлением является тяговая вилка с поворотновыдвижным устройством (рис. 4.6, в).

Имеются сцепные устройства, обеспечивающие следование колес прицепа по колее задних колес автомобиля, что значительно упрощает управление поездом и увеличивает безопасность движения.

Большое применение в строительстве имеют специальные колесные тягачи. Их применяют в сочетании с полуприцепным, навесным или прицепным оборудованием. Они являются базовыми машинами для самых разнообразных колесных машин-орудий и очень большой номенклатуры машин специального агрегатирования. Такие тягачи можно собирать в различной компоновке из унифицированных сборочных единиц (рис. 4.7, а, в, г, д). Их можно приспособить для разнообразных работ, так как они воспринимают значительные вертикальные

Рис. 4.7. Схемы агрегатирования тягачей для унифицированных узлов:

а — одноосный; б — сдвоенный по системе тандем из шарнирно-соединенных одноосных тягачей; в — двухосный короткобазовый; г — двухосный длиннобазовый седельный; д — двухосный с шарнирной рамой; е — то же, с двумя двигателями

и боковые нагрузки всеми осями и коробкой передач, часто имеющей одинаковые передачи переднего и заднего хода, а управление спроектировано так, что водитель с пультом может поворачиваться на 180°.

Существует несколько видов колесных тягачей. Одноосный тягач (рис. 4.7, а) может самостоятельно передвигаться и выполнять какие-либо рабочие операции только с полуприцепами различного назначения, так как может поворачиваться под углом в 90° к продольной оси полуприцепа под действием двух горизонтальных гидроцилиндров 4 (рис. 4.8). Отличается высокой маневренностью, пригоден для агрегатирования с полуприцепами почти любого назначения, однако он не пригоден (без полуприцепа) для навесного оборудования и для скоростей более 60 км/ч вследствие значительных вредных для водителя колебаний, основным источником которых являются изменяющиеся нагрузки, передаваемые полуприцепом на тягач через сцепное устройство тягача 3. Эти колебания только частично гасятся демпфированием сиденья.

Рис. 4.8. Одноосный тягач:

а — общий вид; б — кинематическая схема; / — распределитель;2 — кронштейн; 3 — сцепное устройство; 4 — гидроцилиндр; 5 — насос; 6 - двигатель; 7 — раздаточная коробка; 8 — турботрансфор-матор; 9 - коробка передач; 10 — карданный вал; 11 _ главная передача с дифференциалом; 12 — карданный вал; 13 — полуось; 14 — конечная планетарная передача

В последнее время создан специальный демпфер в седловом устройстве, позволивший увеличить скорость хода одноосных тягачей до 65—75 км/ч. Это резко снизило эффективность применения скоростных двухосных тягачей, которые дороже и тяжелее одноосных. Осуществление привода осей полуприцепа позволяет увеличить сцепной вес машины, который без этого не превышает 55% общего веса агрегата. Нагрузка на седло тягача может превышать вес тягача в 1,5 раза. Одноосные тягачи могут агрегатироваться попарно по системе тандем, образуя модификации двухосного тягача с шарнирно-сочлененной рамой.

В отличие от одноосного двухосный тягач может передвигаться самостоятельно и агрегатироваться с навесным оборудованием и полуприцепами. Двухосные тягачи выполняются следующих типов.

Рис. 4.9. Цементовоз:

1 — компрессор; 2 — шланг подачи воздуха; 3 — цистерна; 4 — аэролоток; 5 — пористая перегородка азролотка; 6 — загрузочный патрубок; 7 — разгрузочный патрубок

1. Двухосные короткобазные тягачи (см. рис. 4.7, в) с приводом на обе оси; они имеют передние или задние колеса поворотными при одной управляемой оси или очень редко все колеса поворотными; обладают меньшей маневренностью, однако 85% их сборочных единиц унифицированы с одноосным тягачом; допускают вертикальные нагрузки, равные массе тягача. Поскольку рабочие скорости машин, агрегатируемых с этими тягачами, не превышают 25 км/ч, а для транспортных работ с прицепами такие тягачи малопригодны вследствие небольшой массы, то наибольшие скорости их не превышают 40 км/ч — предела, после которого машину необходимо подрессоривать.

2. Двухосные и реже трехосные тягачи с седельным устройством с одним ведущим мостом и подрессоренной передней осью (см. рис. 4.7, г). Обычно, так же как и одноосные тягачи, их можно агрегатировать почти с любыми полуприцепами. Однако в большинстве случаев они менее эффективны, чем одноосные тягачи, вследствие большей массы при том же сцепном весе. Раньше, имея максимальную скорость до 80 км/ч, они были наиболее целесообразны для транспортных работ и эффективны для скреперных работ при дальности возки 3—6 км и более. Это их преимущество в значительной мере ослаблено после демпфирования седельного устройства одноосных тягачей.

3. Двухосные тягачи с шарнирно-сочлененной рамой (см. рис. 4.7, д, е); применяются только для установки навесного оборудования (погрузчик, бульдозер, толкач), требующего особой маневренности. Тягачи с шарнирносочлененной рамой имеют несколько меньшую устойчивость, однако их высокая маневренность повышает производительность, снижая цикл погрузчика до 22—24 с, что позволяет погрузчикам на их базе конкурировать с экскаватором весом в пять раз больше, чем вес погрузчика.

На рис. 4.9 в качестве одного из примеров агрегатирования показан цементовоз на базе двухосного тягача с полуприцепом. Для разгрузки цемента применяется аэрационный способ. В цистерну с цементом подается от компрессора сжатый воздух. Он поступает под аэролоток, дно которого выполнено из мягкого пористого материала. Воздух, проходя через эту перегородку, разжижает цемент и создает в цистерне некоторое давление, что облегчает выход цемента через разгрузочный патрубок.

ОНВЕЙЕРЫ

Конвейеры применяют для транспортирования гравия, щебня, цемента, грунта, бетонных смесей, кирпича, дробленого камня в пределах строительной площадки, завода строительных деталей и карьера. Машины этого типа можно разделить на следующие группы: а) конвейеры или транспортеры (ленточные, цепные, винтовые, роликовые, вибрационные, а также элеваторы); б) подвесные канатные дороги; в) пневматические транспортные устройства; г) самотечные гравитационные устройства.