Строительные машины и оборудование, справочник





Машины для зимнего содержания дорог

Категория:
   Дорожные машины 2


Машины для зимнего содержания дорог

Зимой на дорогах образуются снежные отложения, наносы, накаты, наледи, гололед, при метелях значительно ухудшается видимость. Вследствие этого уменьшаются скорости движения автомобилей, снижается безопасность движения.

Практика зимнего содержания дорог показывает, что нормальные условия эксплуатации дорог могут быть обеспечены, несмотря на принимаемые меры снегозадержания, лишь при оснащении дорожно-эксплуатационной службы соответствующими механизированными мобильными .средствами. Для этих целей типажом предусмотрены различные машины (рис. 9.8), которыми можно выполнять патрульную очистку дорог от свежевыпавшего снега, расчистку дорог от снежных наносов и завалов, разбрасывание снежных валов, образующихся по краям дороги, уборку снега, ликвидацию наледей, накатов и гололеда, очистку аэродромов от снега, пыли и мусора.

Для выполнения этих работ применяют различные снегоочистители, машины для удаления наледей и накатов, комбинированные пескоразбрасыватели и аэродромно-уборочные машины. Все машины являются навесным оборудованием и монтируются на наиболее массовых автомобилях, тракторах, автогрейдерах и самоходных шасси.



В зависимости от конструкции рабочего органа снегоочистители бывают плужные, роторные и газоструйные. В свою очередь, плужные снегоочистители подразделяются на одноотвальные и двухотвальные; роторные — на плужно-роторые, шнекоротор-ные, фрезерные и фрезерно-роторные; газоструйные — на вентиляторные, компрессорные и газотурбинные.

Плужные снегоочистители в основном предназначаются для патрульной службы. Одноотвальный снегоочиститель имеет отвал, устанавливаемый под углом 40—45° к направлению движения машины. Это обеспечивает передвижение по отвалу сдвигаемого снега в сторону обочины. Отвал имеет криволинейную, обычно конусную форму, развернутую в верхней части для лучшего отбрасывания снега.

Двухотвальный снегоочиститель представляет собой снежный плуг, состоящий из двух сваренных между собой отвалов под углом 90°, также конического профиля.

Рис. 9.9. Типы рабочих органов роторных снегоочистителей:
а — плужно-роторный; б — шнекороторный; е — фрезерный; е — фреэерно-роторнвй8 1 — смежный забой; 2 — направляющая улитка; 3 — ротор; 4 — плуг-нож; 5 — шнен; 6 — фрезерный барабан; 7 — фрезерный многозаходный ленточный шнек

На рис. 9,8 показан плужный снегоочиститель ДЭ-214С, навешенный на трактор К-700А. Нижние рычаги навесной системы соединены с рамой трактора с помощью пружинных амортизаторов, а верхний рычаг соединен с кронштейном рамы с помощью фиксатора положения угла резания плуга. В рабочем состоянии плуг скользит по поверхности дороги на трех лыжах. Подъем и опускание плуга осуществляется гидросистемой.

Плужные одноотвальные и двухотвальные снегоочистители, монтируемые на автомобилях и колесных тракторах, при патрульной очистке дорог от сЕежевыпавшего снега на толщину 25—35 см на больших скоростях (30—40 км/ч) весьма эффективны. Они имеют высокие мобильность и производительность и значительную дальность отброса снега (на 6—10 м). Двухотвальные снегоочистители, монтируемые на гусеничных тракторах класса 10 тс, оборудуются дополнительным боковым крылом и применяются на расчистке снежных отложений толщиной свыше 1 м (сдвигают снег в боковые валы).

Роторные снегоочистители при работе выполняют две основные операции: вырезают снег из массива забоя и отбрасывают его ротором в сторону на расстояние до 35 м, не образовывая боковых валов.

В плужио-роторном снегоочистителе (рис. 9.9, а) питание ротора 3 осуществляется подгребанием снега плугом-ножом и поступательным движением машины. Поэтому плужно-роторные снегоочистители применяют обычно в легких условиях — на сухом и рыхлом снеге небольшой плотности. У шнекороторных снегоочистителей (рис. 9.9, б) забой разрабатывается шнеками, расположенными один над другим. Они имеют значительную пропускную способность, но не могут эффективно разрабатывать слежавшийся плотный снег. Питание ротора в этом снегоочистителе осуществляется в значительной степени также за счет поступательного движения машины.

Фрезерный снегоочиститель (рис. 9.9, в) имеет совмещенный рабочий орган в виде барабана с наваренными винтовыми лопастями, который одновременно разрабатывает забой и с помощью улитки 2 отбрасывает снег в сторону. Обладая высокой режущей способностью, снегоочиститель имеет, однако, малую производительность и небольшую дальность отбрасывания снежной массы в связи с малой окружной скоростью барабана.

Фрезерно-роторный рабочий орган (рис. 9.9, г) представляет собой комбинацию фрезерного питателя, выполняемого обычно в виде безбарабанного многозаходного ленточного шнека 7, и одного или двух роторов-метателей. Этот снегоочиститель не имеет недостатков фрезерного рабочего органа.

Опыт эксплуатации роторных снегоочистителей в нашей стране с учетом климатических условий и физико-механических свойств снега показывает, что наиболее универсальными для очистки дорог и аэродромов являются автомобильные шнекороторные снегоочистители, а для расчистки горных дорог, при большой плотности слежавшегося снега — тракторные фрезерно-роторные снегоочистители.

У шнекороторных снегоочистителей роторное устройство выполняют в виде вала с лопастями на ступице или в виде диска с наваренными лопастями. Вал или диск с приводным валом трансмиссии соединяются с – помощью предохранительных срезных устройств. Шнеки бывают однозаходными и реже двухзаходнымй и располагаются один над другим со смещением начальных вит-‘ков при двухшнековом питателе на 380° и при трехшнековом — на 120°. Рабочий орган шнекороторного устройства монтируют в корпусе (кожухе), который в нижней передней части имеет подрезающий съемный двусторонний нож и опорные лыжи или колеса. Корпус ротора с улиткой поворачивается, так что обеспечивает выброс снега в нужную сторону. Рабочий орган роторных снегоочистителей шире базовой машины на 0,3—0,4 м.

Шнекороторные снегоочистители имеют три различные кинематические схемы: с приводом шнекороторного устройства от двигателя базовой машины; с приводом рабочего органа и трансмиссии автомобиля от отдельно устанавливаемого двигателя в кузове машины (одномоторная); с приводом только рабочего органа от отдельно устанавливаемого двигателя в кузове машины (двухмоторная). Первая и вторая схемы в настоящее время применяются в роторных снегоочистителях малой производительности. Такие машины работают в городах и на очистке от снега автомобильных дорог. Третья схема применяется в мощных снегоочистителях, способных работать в плотном снеге и при большой толщине снежного покрова (до 1,5 м, преимущественно на аэродромах).

По первой схеме выполнен шнекороторный снегоочиститель ДЭ-213С на базе колесного трактора К-700А. Привод редуктора рабочего органа осуществляется от двигателя трактора через фрикционную муфту посредством карданных валов, привод ротора — через цилиндрическую пару шестерен редуктора рабочего органа, а привод шнеков — через коническую пару, карданный снегоочиститель оборудован гидросистемой 4 к системой управления. Машина имеет сдвоенную кабину 3 для того, чтобы можно было безопасно работать любой стороной, обращенной к скату местности. Управление двигателями и рабочим органом сдублировано и осуществляется из кабин.

Газоструйные снегоочистители в основном предназначены для удаления с покрытий дорог и аэродромов свежевыпавшего снега, снежно-ледяных накатов и гололеда. Преимущества газоструйных снегоочистителей перед плужными или плужно-щеточными следующие; большая ширина захвата за один проход, высокая скорость очистки и, как следствие, большая производительность, возможность удалять снежно-ледяные накаты и гололед. Данные аэродромной службы и отдельные исследования показывают, что газоструйные снегоочистители, особенно с газотурбинными двигателями, значительно экономичнее плужно-щеточных машин, особенно при удалении снега слоем до 30 см.
Вентиляторные газоструйные снегоочистители, как правило, выполняют в сочетании со щеточным, плужным или плужно-щеточным оборудованием. Принцип работы машины основан на последовательном воздействии на снег цилиндрической щетки и поддува снежной струи сжатым воздухом, получаемым с помощью высокопроизводительного вентилятора, приводимого от двигателя внутреннего сгорания.

Комбинированная газоструйная машина ДЭ-7 (см. рис. 9.8, д), работающая по этому принципу, применяется для уборки аэродромов (сдува снега, пыли, мусора и влаги с покрытия). Машина смонтирована на полуприцепе к одноосному тягачу МоАЗ-546П и включает снежный отвал, щетку и вентилятор. Отвал установлен спереди и состоит из средней части и двух боковых шарнирно закрепленных удлинителей. Общая Длина отвала 5,2 м; высота 1,2 м. В рабочем положении отвал устанавливается под углс/м к оси машины. Нижняя часть отвала снабжена резиновыми секционными пластинами.

На полуприцепе машины расположены автономный двигатель, щетка и вентилятор. Щетка — цилиндрическая, ворсовая, крепится в средней части полуприцепа, диаметр щетки 0,9 м. Вентилятор — центробежный, высокого давления, установлен сзади на раме полуприцепа и снабжен поворотным трубопроводом,-заканчивающимся соплом, сечение которого можно изменять в пределах 300—800 см2. Наилучшие аэродинамические показатели воздушного потока при обтекании дорожного покрытия достигаются при раскрытии сопла на 600 см2, установке его на высоте 170 мм и угле наклона к дорожному покрытию 15°.

Трансмиссия машины позволяет при необходимости включать в работу вентилятор, щетку и отвал раздельно или в любом сочетании в зависимости от условий работы.

Компрессорный газоструйный снегоочиститель работает rio принципу термоинструмента. Сжатый воздух от компрессора подается под давлением 5—6 кгс/см2 в прямоточную горелку, в которой он, смешиваясь с горючим (бензин, керосин), образует рабочую смесь. При ее сгорании образовавшиеся газы выходят из сопла со сверхзвуковой скоростью. Они обладают скоростным напором 5—6 кгс и регулируемой температурой (700—1000° С).

В отличие от вентиляторных и компрессорных снегоочистителей газотурбинные машины обладают большими энергетическими возможностями. Рабочие органы таких снегоочистителей формируют направленный газовый поток с высокой тепловой и кинетической энергией. Для этой цели обычно используют авиационные газотурбинные двигатели, отработавшие установленный летный ресурс.

Создание тепловых машин вызвано бурным развитием гражданской авиации и особенно появлением реактивных пассажирских лайнеров. Известно, что при гололедных образованиях значительно снижаются сцепные качества покрытий аэродромов, в результате чего нарушается устойчивость движения и управляемость самолетов, увеличивается длина их пробега и отклонение от оси взлетно-посадочной полосы. Трудность борьбы с гололедом заключается в том, что силы сцепления льда с асфальтобетоном и цементобетоном (адгезия) больше сил внутримолекулярного сцепления частиц льда. Поэтому механическим способом практически невозможно полностью удалить гололед с поверхностей без разрушения последних. Процесс удаления гололеда тепловыми машинами весьма эффективен и основан на изменении агрегатного состояния льда (плавление и испарение образовавшейся воды) и отбрасывании частиц льда и воды за пределы обрабатываемого участка покрытия за счет кинетической энергии газового потока.

Газотурбинный снегоочиститель ТМ-59 в качестве источника газовоздушного потока имеет авиационный двигатель ВК.-ЗА. Рабочее оборудование размещено на самоходном шасси погрузчика Д-452. Система пуска двигателя упрощена. На шасси установлен топливный бак. Выходное сопло двигателя через эжектор атмосферного воздуха и.систему трубопроводов соединено с рабочими соплами, благодаря чему можно регулировать температуру струи. Снегоочиститель оборудован противопожарной системой и системой аварийной остановки двигателя. Предусмотрено также снижение шумового воздействия на водителя-оператора; кабина дополнительно изолирована слоем поролона, имеет двойное остекление и др. Техническая характеристика снегоочистителей приведена в табл. 9.3.

Для борьбы с гололедом на автомобильных дорогах их поступают песком или специальными смесями, обеспечивающими подтаивание льда.

Как правило, для этих целей используют комбинированные дорожные машины (КДМ) (рис. 9.12), которые имею различные виды оборудования для содержания автомобильный дорог и городских проездов в зимнее и летнее время.

Таблица 9.3
Техническая характеристика снегоочистителей

Для работы зимой (рис. 9.12, б) впереди машины к толкающей раме крепят отвал, под рамой устанавливают круглую металлическую щетку. На раму машины ставят металлический кузов со скребковым транспортером, а к задней части кузова крепят разбрасывающий диск с редуктором. Для работы летом (рис..9.12, а) кузов заменяют цистерной с насосами и трубопроводами.

Привод щетки, транспортера, разбрасывающего диска и насоса осуществляется от коробки отбора мощности, которая крепится к коробке передач автомобиля. Управление рабочими органами гидравлическое, осуществляется из кабины автомобиля с помощью Гидрораспределителя.

Для скалывания небольших наледей на дорогах типажом предусмотрена универсальная машина КО-707, монтируемая на колесном тракторе МТЗ-80/82. В качестве рабочего оборудования она имеет снежный отвал с обрезиненной кромкой длиной 2500 мм, устройство для скалывания слежавшегося снега в виде двух-гребенчатых ножей длиной по 600 мм и круглую щетку диаметром 600 мм с шириной полосы очистки 1600 мм. Все три рабочих органа и сменный бульдозерный отвал имеют независимое гидравлическое управление и могут включаться в работу с места водителя в любом сочетании. Толщина слежавшегося снега, удаляемого за один проход, — 100 мм, производительность при этом составляет 10 тыс. м2/ч.

Читать далее:

Категория: - Дорожные машины 2

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины