Шпаргалка по строительным машинам

В качестве силового оборудования используют ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (тепловые) – карбюраторные и дизельные, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ – постоянного и переменного тока и КОМБИНИРОВАННЫЕ силовые    установки,  состоящие из двух двигателей (например, дизельного и электрического). 

По числу двигателей различают  привод ОДНОМОТОРНЫЙ  (с механической трансмиссией  (групповой привод))  и МНОГОМОТОРНЫЙ  (каждый механизм своим двигателем (индивидуальный привод)).

13. Что такое жесткость механической характеристика привода? Какие характеристики называют жесткими и мягкими?

Жесткость механических характеристик  электропривода обеспечивается наличием обратных связей по току и напряжению. При минимальной скорости вращения обратная связь по току максимальна, а по мере увеличения скорости вращения она ослабляется. Так как к работе привода предъявляются повышенные требования в отношении жесткости механических характеристик, в схеме применено стабилизированное питание.

Жёсткость механической характеристики – это отношение изменения моментов к соответствующей разности угловых скоростей. В случае нелинейных характеристик их жёсткость не постоянна и определяется в каждой точке как производная момента по угловой скорости:

.  

Механические характеристики принято оценивать их жесткостью . Они бывают (рис. 2.4) абсолютно жесткими (1), абсолютно мягкими (2) могут иметь отрицательную <0(3) или положительную (4) жесткость.

14. Что такое трансмиссия и её виды? Какими основными параметрами характеризуется передача? Дайте их характеристики.

Трансмиссии — это устройства, обеспечивающие передачу движения от силовой установки к исполнительным механизмам и рабочим органам  машины. Они позволяют изменять по величине и направлению скорости, крутящие моменты и усилия. По способу  передачи энергии трансмиссии подразделяют на механические, электрические, гидравлические, пневматические и комбинированные. Наиболее распространены механические, гидравлические  и  комбинированные  трансмиссии.

- основные  характеристики передач: мощность, передаточное число, коэффициент  полезного действия

Главными характеристиками передачи, необходимыми для ее расчета  и проектирования, являются мощности и скорости вращения на входном и  выходном валах. В технических расчетах вместо угловых скоростей обычно используются частоты вращения валов.

Отношение мощности на выходном валу передачи P_вых (полезной мощности) к мощности P_вх, подведенной к входному валу (затраченной), принято называть коэффициентом полезного действия (КПД)

15. Для чего предназначено ходовое оборудование строительных машин? Из каких составных частей состоит ходовое оборудование?

ХО – предназначено  для передачи нагрузок на опорное  основание и для передвижения машин. Оно бывает активное (самоходные) и пассивное (на буксире за тягачом).

ХО состоит из движителя, подвески, опорной рамы или осей, механизма передвижения.

16. Перечислите виды ходового оборудования по типу движителей? Дайте краткую характеристику каждого вида (назначения, особенности эксплуатации).

По типу движителя ХО подразделяют на:

1 – гусеничное;

2 – шинноколесное (пневмоколесное);

3 – рельсоколесное;

4 – специальное (шагающее, вездеходное и др.).

1 – применяют для передвижения по бездорожью.  Это машины малой мощности массой 1-2  т и мощные с массой    в сотни и тысячи тонн. Воспринимают значительные нагрузки при сравнительно низком давлении на грунт,  большие тяговые усилия и хорошую маневренность.

Недостатки –  значительная масса,  материалоемкость,  недолговечность,  высокая стоимость ремонтов,  низкие КПД и скорость движения.  Передвигаются своим ходом только в пределах стройплощадок. Для их перевозки используют тягачи со специальными прицепами – трайлерами.

  2 – для машин, где транспортная операция – главная (самоходные скреперы до 3 км), где часто меняются рабочие площадки,  отстоящие одна от другой на значительных расстояниях. Особенность – повышенные транспортные скорости, большая мобильность, долговечность и ремонтопригодность по сравнению с гусеничным ХО.

3 –  оборудуют машины,  работающие в ограниченной зоне с идентичными транспортными траекториями  (башенные краны,  карьерные экскаваторы).  Простота конструкции, невысокая стоимость, достаточная долговечность и надежность.

Недостатки: малая маневренность, сложность перебазировки, дополнительные затраты на устройство и эксплуатацию рельсовых путей.

4 – имеет несколько конструктивных решений.  Выпускают с механическим и гидравлическим приводом.  Шагающий ход обеспечивает низкие удельные давления на грунт и высокую маневренность. 

Недостаток:  малые скорости передвижения  (до 0,5  км/ч).  Для  мощных экскаваторов драглайнов. 

17. Перечислите преимущества и недостатки гусеничного, шинноколесного, рельсоколесного ходового оборудования.

Гусеничное ходовое оборудование.

Различают гусеницы гребневого и цевочного зацеплений.

Цевочное обладает лучшим сцеплением с грунтом,  двигается  при помощи отдельных башмаков, но имеет большую массу. Оси опорных катков закрепляют на ходовой раме непосредственно (жесткие) или через

балансиры с пружинами (мягкие). В зимних условиях –  на гладкие  звенья гусеничной ленты устанавливают  шипы или шпоры.  На заболоченных грунтах –  резинометаллические гусеницы с развитой опорной

поверхностью.

Шинноколесное (пневмоколесное) ХО.

Такой движитель легче  гусеничного,  имеет большой ресурс работы  (до 30  тыс.  км пробега,  в 20  раз выше ресурс).  Большие скорости (60  км/ч и больше).  Долговечнее, ремонтопригоднее, более высокий КПД.

Недостатки: большое удельное давление на грунт и меньшая сила тяги. Оно состоит из

колес с пневматическими  шинами, надеваемых на мосты.

Шины бывают камерными (1) и бескамерными (2).

(1) – состоят из покрышки, камеры, ободной ленты и вентиля  для накачивания воздуха в  камеру;

(2) -  покрышки, герметично  прилагающие к ободьям. Из резины, армированной тканевым и металлическим  кордом.

Утолщенная периферийная часть покрышки (протектор) имеет  рифления определенной формы, называемые рисунком протектора.

Рельсоколесное ХО.

Оно отличается простотой  устройства невысокой стоимостью,  достаточной долговечностью и надежностью. Это тележка, оборудованная 2 осями с металлическими одно- или двухребордными колесами. Используют энергию внешней электросети.

Недостатки:  сложность  перебазирования,  дополнительные затраты  на устройство и эксплуатацию рельсовых путей  (устройство и принцип работы рассмотрим позже в башенных кранах). Это ХО применяют для башенных и ж/д кранов, цепных и роторно-стреловых экскаваторов, экскаваторов-профилировщиков.

18. Опишите привод с механической трансмиссией. Как работает дифференциал? Каковы его свойства и в каких случаях блокируют дифференциал?

Механические трансмиссии. Они  включают в себя механические передачи, муфты, тормоза и другие элементы, обеспечивающие передачу движения. Механические передачи по принципу работы делят на: передачи трением с непосредственным контактом тел качения (фрикционные) и с гибкой связью (ременные); передачи зацеплением с непосредственным контактом (зубчатые и червячные) и с гибкой связью (цепные).

В фрикционных передачах движение осуществляется с помощью сил  трения скольжения

 Механические трансмиссии  (служат для передачи движения от силовой установки рабочим органам и движителям) состоят из:

1- механизмов для передачи  непрерывного вращательного или  поступательного движения;

2- механизмов для преобразования  одной формы движения в другую. При единственном потребителе  передача превращается в трансмиссию. Передача характеризуется входными, выходными  и внутренними параметрами.

Дифференциал – это механическое устройство, которое передает крутящий момент с одного источника на два независимых потребителя таким образом, что угловые скорости вращения источника и обоих потребителей могут быть разными относительно друг друга.

Дифференциал. При повороте автомобиля его внутреннее ведущее  колесо проходит меньший путь, чем  наружное, поэтому, чтобы качение  внутреннего колеса происходило  без скольжения, оно должно вращаться  медленнее, чем наружное. Это необходимо для того, чтобы исключить при  повороте пробуксовывание колес, которое  вызывает повышенное изнашивание шин, затрудняет управление автомобилем  и увеличивает расход топлива. Для  обеспечения различной частоты  вращения ведущих колес их крепят не на одном общем валу, а на двух полуосях, связанных между собой  межколесным дифференциалом, подводящим к полуосям крутящий момент от главной  передачи. Таким образом, дифференциал служит для распределения крутящего  момента между ведущими колесами и позволяет правому и левому колесам при поворотах автомобиля и при его движении на криволинейных  участках дороги вращаться с различной  частотой. Межколесный дифференциал бывает симметричным или несимметричным, соответственно распределяющим крутящий момент между полуосями поровну  или непоровну. 

 Основной целью блокировки  дифференциала является передача  необходимого крутящего момента  обоим его потребителям (полуосям или карданам). Существуют принципиально разные методы решения данной задачи.  

1. Полная (100%-я) ручная блокировка.
2. Автоматическая блокировка с использованием Вискомуфты
3. Кулачковые и зубчатые автоматические блокировки.
19. Какие виды транспорта используют в строительстве? Приведите краткую характеристику каждого из них, особенности их использования.

Г.М.  используют для перемещения  стройматериалов,  монтажа строительных конструкций,  погрузочно-разгрузочных работ на складах,  монтажа и обслуживания технического оборудования в процессе его эксплуатации

строительство использует все  осн. виды транспорта — автомобильный, ж.-д., водный, тракторный и воздушный, а также спец. виды транспорта. Автомобильный  транспорт является осн. на строительстве, на его долю приходится свыше 80% строит, грузов (по массе). Ж.-д. и водным транспортом  перевозится соответственно 15 и 5% грузов. 
 Ж. д. транспорт норм. колеи (1524 мм) для внутрипостроечных перевозок применяется в тех случаях, когда проект строящегося предприятия предусматривает постоянные вводы ж.-д. путей на территорию предприятия и при этом устройство врем, ответвлений сводится к минимуму. 

Ж.-д. транспорт узкой колеи (750 и 600 мм) используется для внутрипостроечных  перевозок по замкнутым трассам  без выхода на внеш. сети при значит, грузопотоках на длит, период, напр., для  доставки песка или гравия с карьера  на пред-тие железобетонных изделий  или на крупный строит, объект

Тракторный транспорт  в качестве внутрипостроечного имеет  преимуществ, применение при бездорожье, сложном рельефе местности, подаче в монтажную зону технологич. оборудования и тяжеловесных сборных элементов  и при их перемещениях на сравнительно небольшие расстояния от места укрупнит, сборки к месту монтажа. 
 Воздушный транспорт используется ограниченно: гл. образом, для доставки людей, техники и материалов в труднодоступные места и для срочных перевозок небольших по объему и массе грузов. Значительно возрастает применение в строительстве вертолетов как эффективного комплексного транспортно-монтажного средства. 
 Автомобильный транспорт, являясь гл. видом транспорта на строительстве, имеет такие преимущества, как мобильность и маневренность, возможность доставки груза непосредственно к месту во время, предусмотр. графиком приз-ва работ, а также возможность в ряде случаев ме-ханизиров. саморазгрузки. Возрастание роли автомобильного транспорта как неразрывного технологич. звена в едином строит, процессе обусловливают след. осн. факторы: сосредоточивание производства деталей и конструкций на крупных з-дах; централизация приготовления товарных бетонных смесей и р-ров; укрупнение и централизация производств.-комплектовочного и складского х-ва строит, организаций; орг-ция районных баз материально-технич. снабжения; развитие передовых форм организации работ (монтаж по часовым графикам, комплексные бригады по экскавации и транспортировке грунта). Для перевозки массовых грузов в строительстве используют преимущественно автомобили средней и большой (25—40 т) грузоподъемности.

В зависимости от характера  перевозимых грузов выбирают универсальный или специализиров. автомобильный транспорт. Специализиров. транспортные средства применяются для перевозки конструкции и штучных грузов, сыпучих и жидких материалов. Штучные грузы перевозятся преимущественно в бортовых автомобилях, сыпучие грузы навалом — в автосамосвалах, а жидкие — в цистернах. При значит, объемах перевозок применяют автопоезда, состоящие из тягачей с прицепами и полуприцепами; для перевозки грузов с малой массой — специализиров. автомашины с кузовами увелич. объема. 
 К спец. видам транспорта относятся гидравлич., пневматич., трубопроводный, контейнерный, конвейерный, а также грузовые подвесные канатные дороги. 
 Гидравлич. транспорт является одним из видов трубопроводного транспорта и применяется для перемещения массовых сыпучих грузов, пребывание к-рых в воде не ухудшает их качества. Гидротранспортная система включает три операции: пульпообразование; транспортирование; выдачу материала (складирование и обезвоживание). 
 Пневматич. транспорт применяется на строит, площадках и предприятиях стройиндустрии для перемещения цемента, гипса, сухого песка, древесных опилок, стружек и др. Его используют также для транспортирования р-ов и бетонных смесей, при разгрузке цемента и др. пылевидных материалов из вагонов, автоцементовозов, судов и силосов. 
 Трубопроводный контейнерный транспорт в настоящее время находится в стадии освоения как у нас, так и за рубежом. Он служит для перемещения сыпучих, тарно-штучных грузов и бытовых отходов в трубопроводе большого диаметра (1 м и более) в грузовых контейнерах. 
 Конвейерный транспорт применяется в карьерах для транспортирования горных пород, на предприятиях сборного железобетона и на бетонных з-дах для транспортирования щебня, песка и гравия с прирельсовых складов или из карьеров в бетоносме'сительные цехи, на цементных з-дах для транспортирования нерудных материалов, известняка и др. грузов. В состав конвейерной линии входят один или неск. последовательно располож. ленточных или ленточно-канатных конвейеров. 
 Применение грузовых подвесных канатных дорог обеспечивает высокую механизацию и автоматизацию транспортных и погрузо-разгрузочных операций и, как следствие, высокую произ-сть труда.