Что входит в силовую установку автомобиля

Назначение силовой установки

Силовая установка (СУ) любого ТС предназначена главным образом для получения механической энергии, обеспечивающей преодоление внешних сил сопротивления движению машины. Силовая установка состоит из двигателя и обслуживающих его агрегатов и систем.

В традиционном двигателе (имеется в виду ДВС) тепловая энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую энергию вращения его основного вала. В наиболее перспективном экологически чистом двигателе, в настоящее время работающем на топливных элементах, химическая реакция соединения кислорода и водорода, обратная электролизу, сопровождается выработкой электрической энергии, которая потребляется электродвига-телями, приводящими в движение ТС.

Агрегаты и системы, обслуживающие традиционный двигатель, обеспечивают его питание топливом и воздухом, охлаждение, смазку, подогрев и пуск, а также выпуск отработавших газов.

К двигателю — главному агрегату СУ — предъявляются следующие основные требования:

• экономичность (минимальный расход топлива, смазочного масла и других эксплуатационных жидкостей);
• хорошие экологические показатели (малая токсичность отработавших газов, низкий уровень вибрации и шума);
• высокий КПД;
• высокая удельная мощность (отношение максимальной мощности двигателя к его массе или рабочему объему);
• надежность и значительный ресурс в заданных условиях эксплуатации;
• технологичность в производстве и, следовательно, невысокая стоимость;
• простота и низкая стоимость технического обслуживания и ремонта.

В некоторых случаях могут предъявляться и другие, дополнительные требования (например, возможность использования двигателя в качестве тормоза-замедлителя, многотопливность и т.д.).

Эксплуатационно-технические характеристики и качество агрегатов и систем, обслуживающих двигатель, во многом определяют его надежность, экономичность и эффективность при различных режимах и условиях эксплуатации. Эти агрегаты и системы в любых климатических и дорожных условиях должны обеспечивать:

• получение от двигателя максимально возможной мощности;
• его экономичность;
• приемистость (быстрое увеличение частоты вращения основного вала под нагрузкой);
• надежную и эффективную очистку топлива и воздуха, поступающих в двигатель;
• поддержание оптимального теплового режима работы;
• надежную и эффективную смазку всех трущихся деталей двигателя;
• быстрый подогрев и пуск двигателя;
• выпуск отработавших газов с минимальными потерями мощности и уменьшение их токсичности;
• удобство эксплуатации и технического обслуживания.

источник

Двигатель автомобиля: назначение и виды силовых агрегатов современных транспортных средств

Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля. Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.

Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.

Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.

Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.

То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.

Двигатель внутреннего сгорания

Когда мы говорим о двигателе автомобиля, то чаще всего представляем себе двигатель внутреннего сгорания, в качестве топлива для которого используется бензин, дизельное топливо, газ, а в последнее время пробуют и водород.

В двигателе внутреннего сгорания, как несложно догадаться, происходит преобразование энергии, выделяемой при сгорании легковоспламеняющихся веществ в механическую энергию. Конструкции двигателей внутреннего сгорания могут отличаться, бывают поршневые двигатели, роторные и газотурбинные.

Но принцип их работы остается неизменным. Энергия, выделяемая при сгорании топлива, в конечном итоге преобразуется в механическую энергию вращения вала двигателя и через систему механических связей передается на колеса, заставляя их вращаться.

Основной недостаток двигателей внутреннего сгорания их неэкологичность. При сжигании топлива выделяется много вредных веществ. Исключение в этом составляет водород, продуктом горения которого является обыкновенная вода, но проблема с его использованием на сегодняшний день заключается в дороговизне, хотя вероятно, что в будущем это будет основной вид топлива.

Но двигатели внутреннего сгорания – не единственные автомобильные двигатели.

Электро-двигатель

Существуют машины, которые используют в качестве исходной энергии – электричество. Наиболее популярный и близкий к автомобилю вид транспорта, работающий на электричестве – это всем известный троллейбус.

Но полноценным автомобилем его не назовешь, поскольку двигаться троллейбус может только лишь вдоль натянутых проводов, от которых он запитывается электричеством.

Но вы наверняка слышали о машинах, которые называются электромобилями. Электромобили – это автомобили, в которых в качестве силового агрегата используется электродвигатель.

Электродвигатель, как вы понимаете, работает от электрической энергии, которую он получает, как правило, от аккумуляторных батарей.

Электромобили, по сравнению с автомобилями, использующими двигатели внутреннего сгорания, имеют массу преимуществ.

Они экологичны, практически бесшумны (что не всегда плюс), быстро набирают скорость, им не нужна коробка скоростей можно даже обойтись без трансмиссии, если поставить двигатели на каждое из колес. То есть такие автомобили могли бы быть намного дешевле, чем автомобили с ДВС, если бы стали массовыми.

Но есть два существенных момента, которые очень сильно ограничивают применение электродвигателей на современных автомобилях. До сих пор не придумали аккумуляторов, которые бы могли запасти в себе достаточное количество электрической энергии.

То есть запас хода электромобиля сегодня ограничен несколькими десятками километров. Если не включать фары, магнитолу, кондиционер, то можно и до сотни километров проехать, но все равно это очень мало. Примерно в 5-6 раз меньше, чем на одной заправке бензином. Впрочем, над этим разработчики постоянно работают и возможно, что когда вы читаете эти строки, уже существует электромобиль с запасом хода более 500 км.

Но даже малый запас хода был бы не так страшен, если бы не время, требуемое на перезарядку аккумуляторов. Если заправка бензином, дизтопливом или газом занимает 5-10 минут, то аккумуляторы придется заряжать часов 12, а то и сутки.

Поэтому, пока электромобили могут использоваться лишь для непродолжительных поездок по городу, после чего всю ночь на зарядке.

Гибридные силовые агрегаты

Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.

Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.

Существуют три схемы гибридных установок.

В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.

Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.

Третий вариант – это сочетание первого и второго.

Вот такие они двигатели автомобиля, разнообразные и неоднозначные. Более подробно свойства, принцип работы, детали мы разберем в будущих публикациях.

источник

Классификация двигателей и их систем. Компоновка силовой установки машины

Двигатели могут быть классифицированы по различным признакам.

По назначению их подразделяют на стационарные и транспортные. К стационарным относятся двигатели генераторных, компрессорных, буровых и других установок. Они, как правило, работают в постоянном нагрузочном и скоростном режимах. К транспортным относятся двигатели автомобилей, тракторов, тепловозов, судов и других ТС.

По роду основного топлива для традиционных двигателей выделяют те, которые работают на тяжелом (дизельном) и легком (бензин, керосин) топливе, газовые, многотопливные и другие двигатели. Перспективным видом топлива для ТС в настоящее время считается водород.

По способу преобразования тепловой энергии в механическую различают двигатели внутреннего сгорания, у которых сгорание тогшивовоздушной смеси происходит внутри рабочего тела, и внешнего сгорания, у которых этот процесс осуществляется вне рабочего тела, и теплота передается через стенку.

По способу смесеобразования выделяют двигатели с внешним смесеобразованием (бензиновые карбюраторные и с впрыском топлива во впускной коллектор) и внутренним смесеобразованием (все дизели и бензиновые двигатели с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания).

По способу воспламенения рабочей жидкости различают двигатели с самовоспламенением и искровым зажиганием.

По способу осуществления рабочего цикла двигатели подразделяют на двух- и четырехтактные.

По способу регулирования мощности различают двигатели с количественным (изменяется количество смеси, поступающей в цилиндр), качественным (изменяется соотношение количества воздуха и топлива в смеси) и смешанным регулированием.

По конструкции традиционные двигатели подразделяют на поршневые, роторные, газотурбинные и другие, менее известные. На наземных ТС наиболее широкое распространение получили поршневые двигатели:

• рядные
• V-образные
• а также опозитные с углом развала между поршнями, равным 180°

Различают двигатели без наддува и с наддувом, который может быть динамическим, с турбокомпрессором и приводным компрессором (нагнетателем), а также комбинированным.

В настоящее время на ТС применяют в основном дизели и бензиновые поршневые четырехтактные ДВС. Их отличают автономность, относительная экономичность и высокая удельная мощность. К недостаткам поршневых ДВС можно отнести неоптимальную скоростную, характеристику (изменение мощности и вращающего момента на коленчатом валу в зависимости от частоты его вращения), токсичность отработавших газов, трудность пуска при низких температурах, высокий уровень вибрации и шума.

На колесные и гусеничные тягачи, грузовые автомобили и другие ТС средней и большой грузоподъемности чаще всего устанавливают быстроходные рядные и V-образные дизели, поскольку они экономичнее по сравнению с бензиновыми двигателями, а используемое в них топливо более дешевое и менее пожароопасное. Кроме того, достоинством дизелей является возможность значительного увеличения их мощности за счет применения наддува. Вместе с тем следует отметить, что удельная мощность дизелей меньше, чем у бензиновых двигателей, их топливная аппаратура более сложная и дорогостоящая, а пусковые качества ниже.

Большинство легковых, а также некоторые грузовые автомобили малой и средней грузоподъемности имеют бензиновые двигатели, которые по сравнению с дизелями обладают облегченным пуском при низких температурах, большей компактностью, как правило, повышенной приемистостью и меньшей шумностью. Ранее применялись лишь карбюраторные бензиновые двигатели. В настоящее время наиболее широкое распространение получили двигатели с форсуночным (инжекторным) впрыском бензина.

Для некоторых тяжелых ТС перспективны газотурбинные двигатели. Их преимуществами являются высокая удельная мощность, многотопливность, малая токсичность отработавших газов, возможность выхода на режим максимальной мощности двигателя сразу после пуска, низкий расход смазочного масла, хорошие пусковые качества при низких температурах, автоматическое изменение вращающего момента на валу в довольно широких пределах, малая продолжительность обслуживания, более плавная работа, пониженный уровень вибрации и меньшая эксплуатационная стоимость. К основным недостаткам газотурбинного двигателя, которые ограничивают его использование, следует отнести относительно высокий расход топлива (особенно при малых нагрузках и на холостом ходу), значительный расход воздуха, невысокие динамические (разгонные) характеристики и низкую надежность, связанную с проблемой обеспечения прочности турбинного колеса, которое работает в очень тяжелых температурных условиях.

Агрегаты СУ, обслуживающие двигатель, входят в определенные системы. Различают системы питания топливом, питания воздухом, охлаждения, подогрева двигателя, пуска двигателя, выпуска отработавших газов и смазочную систему. Для бензиновых двигателей с внешним смесеобразованием обычно не разделяют системы питания топливом и воздухом, а говорят просто о системе питания.

Взаимное расположение двигателя и агрегатов его вспомогательных систем в силовом отделении ТС отличается многообразием. Наиболее существенное влияние на компоновку СУ оказывают расположение двигателя в машине, его связь с трансмиссией, тип системы охлаждения, размещение ее агрегатов, топливных и масляных баков.

Все виды компоновочных решений СУ подчиняются общим требованиям, основными из которых являются изоляция СУ от других отделений ТС, рациональное использование объема машины, обеспечение эффективной и надежной работы двигателя и обслуживающих его систем, удобство доступа к агрегатам СУ при обслуживании и ремонте, удобство установки и снятия двигателя и агрегатов его систем.

По взаимному расположению двигателя, кабины (салона, отделения управления) и грузовой платформы (кузова, десантного отделения) различают шесть схем компоновки СУ с двигателем, расположенным:

1. перед кабиной
2. под кабиной
3. в кабине
4. между кабиной и грузовым отделением
5. в средней части машины, под грузовой платформой
6. в задней части машины

На колесных машинах общетранспортного назначения чаще всего применяются первая и вторая схемы, реже — третья. Компоновка СУ с расположением двигателя за кабиной (четвертая схема) используется в основном на тяжелых колесных тягачах, гусеничных тягачах малой и средней грузоподъемности. Пятая схема компоновки (двигатель находится в средней части машины) характерна для специальных ТС, назначение которых не позволяет устанавливать двигатель в другом месте. Двигатель, размещенный в задней части ТС, имеют многие гусеничные машины, автобусы и некоторые колесные машины специального назначения.

Двигатель может устанавливаться как вдоль, так и поперек продольной оси ТС. При продольном расположении двигателя его связь с агрегатами трансмиссии, как правило, наиболее проста (в наибольшей мере это относится к полноприводным многоосным колесным машинам). Однако в этом случае силовое отделение часто имеет большую длину, а в трансмиссии обязательно при-меняются конические зубчатые колеса. При поперечном расположении двигателя значительно сокращается длина силового отделения, но в ряде случаев усложняется связь двигателя с трансмиссией.

В моторном отделении машины двигатель может располагаться вертикально (чаще всего), наклонно или горизонтально. Последний вариант осуществляется тогда, когда небольшая высота моторного отделения имеет решающее значение по компоновочным соображениям.

Все агрегаты систем СУ должны располагаться как можно ближе к двигателю с целью наиболее рационального использования объема силового отделения и сокращения длины соединительных трубопроводов. В случае применения коротких трубопроводов уменьшается вибрация, вызывающая поломки и нарушение герметичности соединений, и снижается гидравлическое сопротивление, что в конечном счете повышает надежность и КПД двигателя и его систем.

Агрегаты СУ, требующие в процессе эксплуатации ТС периодического обслуживания (топливные и масляные фильтры, воздухоочистители, насосы, краны и др.), следует размещать в доступных местах. Эта задача часто весьма сложна, особенно при плотной компоновке моторного отделения. В связи с этим стремятся создавать такие конструкции агрегатов, которые не требуют периодического обслуживания в течение гарантийного срока службы двигателя.

Топливные баки размещают на свободных местах после определения положения двигателя, трансмиссии и других крупных агрегатов.

Воздухоочистители необходимо располагать в верхней части моторного отделения, где запыленность воздуха минимальна, и как можно ближе к двигателю, что уменьшит сопротивление впускного трубопровода.

Особенности размещения в силовом отделении жидкостных и масляных радиаторов или теплообменников определяются типами системы охлаждения и вентилятора.

Основными оценочными параметрами СУ в целом являются масса и габаритные размеры двигателя, а также всех обслуживающих его агрегатов и систем.

У современных колесных и гусеничных ТС доля массы СУ в общей массе машины довольно велика (до 20… 30 %). Наиболее тяжелый агрегат — двигатель, однако суммарная масса вспомогательных агрегатов (топливные баки с горючим, радиаторы, воздухоочистители, топливные и масляные фильтры, пусковые устройства и др.) также значительна.

источник

Повышение оригинальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp» , которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Результат поиска

Что такое силовая установка машин? Из чего она состоит? Что относиться к основному силовому оборудованию строительных машин? 3

Какие машины используют для погрузки сыпучих материалов? 6

Для чего предназначены гидравлические эксковаторы с рабочим оборудованием прямая лопата? Как они устроены и как работают? Какие типы ковшей устанавливают на этих эксковаторах, Чем они различаются между собой? 11

Используемая литература 16

Что такое силовая установка машин? Из чего она состоит? Что относиться к основному силовому оборудованию строительных машин?

Силовая установка — это та часть машины, которая приводит в движение механизмы машины. Она состоит из двигателя, системы охлаждения этого двигателя (радиатор, водяная система, трубопроводы); если двигатель внутреннего сгорания, то системы питания (топливной системы) и системы регулирования двигателя. В силовую установку входит также подмоторная рама.
Силовые установки машин, предназначенных для работы в районах со специфическими климатическими условиями (пустыни, районы с господствующими отрицательными температурами), оборудуются фильтрами, подогревателями и другими специальными устройствами.
Силовая установка должна обладать большим моторесурсом, внешние характеристики двигателя должны соответствовать как условиям нагружения, так и атмосферным условиям (например, в районах с дефицитом воды двигатели должны иметь воздушное охлаждение). Удельный расход топлива должен быть незначительным.
Каждая строительная машина состоит из: рабочего оборудования, непосредственно выполняющего технологическую операцию; ходового оборудования для передвижения машины (у стационарных и переносных машин оно отсутствует); силового оборудования (двигателя или группы двигателей), приводящего в движение рабочее и ходовое (у самоходных машин) оборудование; передаточных механизмов (трансмиссии), связывающих рабочее и ходовое оборудование с силовым; системы управления для включения, выключения, реверсирования и изменения скоростей механизмов и рабочего органа машины; рамы (обычно стальной, сварной конструкции), несущей на себе все узлы и механизмы машины.
Основное силовое оборудование, применяемое в современных строительных машинах: электродвигатели постоянного и переменного тока с питанием от внешней силовой сети (стационарные, переносные и передвижные машины); двигатели внутреннего сгорания— карбюраторные и дизели (последние наиболее распространены), устанавливаемые преимущественно на передвижных (самоходных) строительных машинах (стреловые краны, погрузчики, экскаваторы и др.).
Электродвигатели отличаются удобством пуска и управления, простотой реверсирования, экономичностью и пригодностью для индивидуального привода отдельных механизмов машин. К преимуществам двигателей внутреннего сгорания относится их автономность от внешнего источника энергии.
Дизельные двигатели являются основой комбинированного дизель-электрического привода, широко применяемого в самоходных строительных машинах (стреловых кранах, экскаваторах) с индивидуальным электрическим приводом каждого рабочего механизма (т. е. многомоторным приводом).
Электроэнергия для питания электродвигателей вырабатывается генератором тока„ установленным непосредственно на машине и получающим вращение от дизеля. Дизель-электрический привод не зависит от внешних силовых электросетей, упрощает кинематику машин (отсутствуют сложные механические трансмиссии, свойственные машинам с одномоторным приводом) и обеспечивает в широком диапазоне плавное бесступенчатое регулирование рабочих скоростей исполнительных механизмов.
От основного силового оборудования могут получать механическую энергию гидравлический и пневматический приводы рабочего и вспомогательного оборудования строительных машин.
Гидравлический привод используют главным образом для сообщения поступательного, возвратно-поступательного и вращательного движения исполнительным механизмам и рабочему органу машины, а также в системах управления машиной. Привод состоит из насоса (или насосов), системы распределения, бака с жидкостью, соединительных трубопроводов и гидравлических двигателей поступательного (силовые гидравлические цилиндры) и вращательного (гидромоторы) действия. В гидродвигателях давление рабочей жидкости, создаваемое гидронасосом, преобразуется в поступательное движение поршня со штоком или во вращательное движение ротора, связанных с рабочим органом.
Основными достоинствами гидравлического привода (по сравнению с механическим), определяющими его широкое применение в качестве силового оборудования строительных машин, являются: высокий КПД, экономичность, удобство управления и реверсирования, способность обеспечивать большие передаточные числа, бесступенчатое независимое регулирование в широком диапазоне скоростей исполнительных механизмов, простота преобразования вращательного движения в поступательное, предохранение двигателя и механизмов от перегрузок, компактность конструкции и надежность в работе.
Пневматический привод состоит в основном из тех же элементов, что и гидравлический, но приводится в действие энергией сжатого до 7 кгс/см2 (0,69 МПа) воздуха, вырабатываемого компрессорами. Низкий КПД пневматического привода (вследствие утечки воздуха и падения давления в системе) ограничивает его применение в качестве силового оборудования. Такой привод используют в паровоздушных молотах для забивки свай, в ручных пневмомашинах и в системах управления строительных машин для плавного включения механизмов в работу и их торможения.
Ходовое оборудование, применяемое в строительных машинах, делят на рельсовое, пневмоколесное и гусеничное.
Рельсовое оборудование имеет башенные, козловые и .мостовые краны, подвесные электротельферы, копры и т. д.
Пневмоколесное оборудование применяется для самоходных и прицепных строительных машин (стреловые краны, скреперы, грейдеры, погрузчики, одноковшовые строительные экскаваторы и т. п.), требующих значительной маневренности, мобильности и скорости перемещения при работе и транспортировании, а также частых перебросок своим ходом с одного объекта на другой при движении по любым дорогам. Проходимость таких машин в условиях бездорожья обеспечивается за счет применения шин сверхнизкого давления, равного 0,2—0,8 кгс/см2 (0,02—0,08 МПа).
Гусеничное оборудование (обычно двухгусеничное) характеризуется сравнительно небольшим удельным давлением на грунт и применяется для самоходных строительных машин, часто передвигающихся с малыми скоростями в условиях плохих дорог и полного бездорожья.
Погрузчики, стреловые краны и экскаваторы оснащаются нормальным гусеничным ходом для работы на уплотненных грунтах и уширенно-удлиненным гусеничным ходом для работы на слабых, переувлажненных и заболоченных грунтах. Многие самоходные строительные машины монтируют на базе серийных автомобилей, тракторов (колесных и гусеничных) и пневмоколесных тягачей.
Системы управления в строительных машинах могут быть: рычажные (механические) — при помощи системы рычагов, перемещаемых рукоятками и педалями; гидравлические (насосные и безнасосные), где рычаги заменены полностью или частично гидравлическими устройствами; пневматические, отличающиеся от гидравлических тем, что в них вместо жидкости применяется сжатый до 7 кгс/см2 (0,69 МПа) воздух; электрические — при помощи контроллеров, кнопок, магнитных станций — контакторов, тормозных электромагнитов и конечных выключателей; смешанные— пневмоэлектрические, электрогидравлические и т. д.

Какие машины используют для погрузки сыпучих материалов?

Погрузчики в строительстве получили большое распространение. С их помощью уже сейчас выполняется около 15% всех объемов погрузочно-разгрузочных работ. Широкое применение погрузчиков в строительстве объясняется их высокой мобильностью и универсальностью. Наиболее широко в строительстве используют универсальные одноковшовые погрузчики, автопогрузчики и многоковшовые погрузчики.
Универсальные одноковшовые самоходные погрузчики оборудованы ковшом для погрузки и выгрузки сыпучих и кусковых материалов, кроме того, вилочными подхватами, челюстным захватом, бульдозерным отвалом, рыхлителем, экскаваторным ковшом (обратная лопата) и др. Одноковшовые погрузчики выпускают с передней разгрузкой ковша, с разгрузкой на сторону поворотом стрелы (полуповоротные) и с разгрузкой назад. В строительстве универсальные погрузчики используют для выгрузки и перемещения материалов на небольшие расстояния, подачи их к подъемно-транспортным машинам, загрузки приемных устройств растворных и бетонных узлов, а также и для различных вспомогательных работ. Грузоподъемность одноковшовых погрузчиков 2, 3, 4, 6 и 10 т.
Многоковшовые погрузчики (непрерывного действия) предназначены для погрузки сыпучих и мелкокусковых материалов в автосамосвалы и другие транспортные средства. Многоковшовый погрузчик является самоходной машиной, на раме которой укреплен зачерпывающий орган — питатель и ковшовый элеватор или конвейер (). Такие машины выпускают несколько типов, отличающихся в основном конструкцией зачерпывающего органа (подгребающие винты, зачерпывающая шаровая головка, загребающие лапы и др.). К этой группе погрузочно-разгрузочных машин относятся и передвижные ленточные конвейеры, которые используют при погрузке сыпучих, кусковых и мелкоштучных грузов. Такие конвейеры могут перемещать грузы на высоту ДО 5 м под углом до 22°. Их можно перевозить в частично разобранном виде на прицепе к автомобилю.
Автопогрузчики являются погрузочно-разгрузочными машинами общего назначения. Они служат для механизации перегрузочных и подъемно-транспортных работ на площадках преимущественно с твердым покрытием. Основным рабочим органом является телескопический подъемник с вилочным подхватом (), в качестве сменного оборудования могут быть ковш, зажимы для штучных грузов, крановая стрела и другие захватные приспособления. Предусмотрен выпуск таких машин грузоподъемностью до 10 т.
Для выгрузки пылевидных и сыпучих материалов из крытых железнодорожных вагонов применяют механические лопаты, которые действуют по принципу подтягивания скребковых, щитов j лебедками. Для этой цели применяют пневматические разгрузчики напорного действия. С помощью подгребающего винта и напорного шнека цемент сжатым воздухом подается через выходной патрубок в рукав для транспортирования в складские емкости. К саморазгружающимся транспортным средствам помимо автосамосвалов и цементовозов относятся и саморазгружающиеся автомобили, которые имеют устройства для бескрановой саморазгрузки длинномерных конструкций, лесоматериалов () и т. п. или крановое оборудование для разгрузки и погрузки штучных строительных грузов.
Применение саморазгружающихся транспортных средств особенно эффективно для обслуживания рассредоточенных объектов, имеющих небольшие объемы строительных работ, например для , сельского строительства.
Затраты времени на простои транспортных средств под погрузкой и разгрузкой на сегодня еще значительны, что снижает их производительность и повышает стоимость перевозок. Перевозка строительных грузов, особенно тарно-упаковочных и штучных, целесообразна с применением контейнеров и пакетов. Это позволяет эффективно механизировать трудоемкие процессы погрузки и разгрузки.
Применение контейнеризации и пакетирования таких грузов, как стеновые материалы (кирпич, керамические камни, мелкие стеновые блоки, бетонные и шлакобетонные камни), кровельные [(толь, рубероид, шифер и др.), отделочные (плитки облицовочные, обои, линолеум, краски и др.), санитарно-технические, электротехнические, изделия и конструкции из дерева и др., позволяет свести к минимуму затраты ручного труда и ликвидировать потери ценных строительных материалов.
Основной способ доставки наиболее массовых мелкоштучных стеновых материалов — пакетный. Пакетом называют укрупненный груз (грузовое место). Способы формирования личны и зависят от особенностей материала и технологии его производства. Пакеты должны быть сформированы так, чтобы сохранялась их форма на всех этапах перемещения. Для- пакетирования стеновых мелкоштучных материалов используют различные поддоны (), позволяющие механизировать . погрузку и выгрузку их на всех этапах — от завода-изготовителя до рабочего места ().
Погрузочно-разгрузочные машины в строительстве применяют для погрузки штучных и сыпучих грузов, разгрузки их с транспортных средств, а также для перемещения и складирования в пределах строительной площадки. Они представляют собой преимущественно самоходные колесные или гусеничные подъемно-транспортные машины.
По принципу выполнения рабочих операций погрузочно-разгрузочные машины делят на машины цикличного и непрерывного действия. Первые являются универсальными и могут применяться в различных условиях благодаря наличию многих видов рабочего оборудования; вторые применяют на объектах с большим объемом работ по погрузке, перемещению и разгрузке сыпучих строительных материалов, а также там, где рабочий процесс должен быть непрерывным.
В зависимости от назначения погрузочно-разгрузочные машины разделяют на погрузчики для штучных грузов — автопогрузчики и для сыпучих грузов — одно-и многоковшовые погрузчики.
Для разгрузки материалов с железнодорожного подвижного состава используют разгрузчики узкоспециального назначения различных конструкций, например, со скребковым, бурофрезерным, всасывающим рабочими органами. Устройство и принцип работы пневматического разгрузчика цемента были рассмотрены в § 2.5.
Автопогрузчики. Основным видом рабочего оборудования автопогрузчиков является вилочный захват , который подводят под груз или штабель из отдельных мелких грузив, установленный на подставках. С помощью вилочных погрузчиков перегружают и транспортируют штучные железобетонные изделия, поддоны с кирпичом, оборудование, длинномерные пиломатериалы, профильный металл.
Вилочные автопогрузчики изготовляют на базе автомобильных узлов (мостов, коробок передач, рулевого управления, тормозных устройств и др.) с двигателями внутреннего сгорания или с электродвигателями, работающими от аккумулятора. Все агрегаты ( 2.30, а) монтируются на ходовой раме, которая опирается на передний 12 и задний // мосты погрузчика. В отличие от обычного автомобиля у вилочных погрузчиков двигатель и управляемые колеса располагаются сзади, а ведущий мост со сдвоенными пневмоко-лесамн — спереди. Это обусловлено тем, что передняя часть погрузчика воспринимает нагрузку от рабочего оборудования и груза. Ходовое оборудование погрузчиков приспособлено для работы на площадках с твердым покрытием. Заднее расположение управляемых колес создает погрузчику хорошую маневренность.
Подъемная часть погрузчика – грузоподъемник ( 2.30, и) состоит из шарнирно укрепленной на раме погрузчика
основной вертикальной рамы 2, выдвижной внутренней рамы 4 и грузовой каретки 8 с вилочным захватом 5. Для надежного захвата груза основная рама подъемника может отклоняться вперед от вертикальной плоскости на угол 3…4», а для обеспечения устойчивости в транспортном положении—на 12…15° назад, что осуществляется с помощью двух гидравлических цилиндров. Выдвижная рама перемещается по направляющим основной рамы гидравлическим цилиндром /. Корпус гидроцилиндра опирается на нижнюю поперечину основной рамы, а поршень Н и шток 10 шар-нирно связаны с верхней балкой выдвижной рамы 6». Одновременно по направляющим рамы перемещается грузовая каретка с помощью обратного цепного полиспаста. Последний образован двумя пластинчатыми цепями 9, перекинутыми через звездочки 7, установленными на верхней балке подвижной рамы в. Концы цепей закреплены на основной раме и на грузовой каретке. Благодаря этому грузовая каретка движется с удвоенной скоростью и проходит путь в два раза больший, чем ход выдвижения штока гидроцилиндра.

Погрузка в автомобили-самосвалы сыпучих материалов из штабеля экскаватором ЭО-3322Б с оборудованием прямого копания Общие положенияДля погрузки сыпучих материалов с объемной массой до 1,4 т/м из штабеля или грунтов I, II групп из резерва в автотранспортные средства экскаватор оснащается оборудованием прямого копания и погрузочным ковшом емкостью 1,0 м.
Техническая производительность экскаватора ЭО-3322Б при погрузке грунта из штабеля в автомобили-самосвалы составляет 113,4 м7ч, эксплуатационная — 79,4 м /ч (значения производительности по данным ЦНИИОМТП).

До начала погрузочных работ выполняют подготовительные операции: устанавливают переносные вешки, устраивают необходимые временные автомобильные дороги.
При погрузке ось проходки экскаватора совмещена с осью штабеля. Размеры штабеля определены оптимальными условиями разгрузки в автомобили- самосвалы (угол поворота стрелы экскаватора на выгрузку составляет не более 70°).
Схема производства, погрузочных работ из штабеля экскаватором ЭО-3322Б приведена на рис. 13.

Рис. 13. Схема производства погрузочных работ из штабеля экскаватором ЭО-3322Б 1 – экскаватор ЭО-3322Б; 2 – вешка; 3 – автомобиль-самосвал ЗИЛ-ММЗ-555
Технико-экономические показатели при погрузке грунта из штабеля в автомобили-самосвалы
Затраты труда на 100 м3 грунта, чел.-ч 1Д6
Затраты машинного времени на 100 м3 грунта, маш.-ч 1Д6
Выработка на 1 чел.—день м3 650,8

Для чего предназначены гидравлические эксковаторы с рабочим оборудованием прямая лопата? Как они устроены и как работают? Какие типы ковшей устанавливают на этих эксковаторах, Чем они различаются между собой?

Фирма «BUMAR-LABEDY» (Бумар-Лабедни) — один из учредителей Польского Внешнеторгового предприятия «BUMAR» — специализируется на производстве карьерных и строительных экскаваторов, а также тяжёлых самоходных кранов грузоподъёмностью 50 тонн. Гарантией высокого качества производимых машин является их соответствие нормативам стандарта ISO-9001.
В последние годы фирма освоила выпуск нового поколения гидравлических экскаваторов производственной серии BRAWAL, которые прошли полный цикл лабораторных и эксплуатационных испытаний в различных грунтовых и климатических условиях Европы, Азии и Африки, подтвердив высокие технико-эксплуатационные характеристики, в т. ч. высокую производительность.
Конструкция экскаваторов серии BRAWAL была подготовлена к работе с широким набором сменного рабочего оборудования и простого создания различных модификаций.
В настоящее время фирма «BUMAR-LABEDY» производит серийно, кроме модели BRAWAL-1611, две новые модели экскаваторов-лопат и одну модель драглайна.
Гусеничный экскаватор BRAWAL-1611, давно освоенная в серийном производстве машина, прошедшая широкую апробацию в экстремальных условиях — от Африки до Сибири. Экскаватор массой 32 тонны обеспечивает часовую производительность 650 т/ч. Модель 1611 комплектуется различным рабочим оборудованием, устанавливаемым на двух типах стрел: «MONO» (для обратных лопат) и «DUO» (для обратных и прямых лопат). Сегодня экскаватор выпускается в модификациях:
обратной лопаты с ковшом 0.7, 1.0,1.4, 1.8 м3;
прямой лопаты с ковшом 2.5; 2.0 и 1.6 м3;
с ковшом-скребком 1.5; 1.0 и 0.6 м3 для планировки и формирования откосов;
с гидромолотом, фрезерующей головкой и гидроножницами для разрушения бетона и резки арматуры в железобетонных конструкциях.
На экскаваторе BRAWAL-1611 устанавливается дизельный двигатель SW 680 Leyland производства WSK Mielec или LTA-10 Cummins, гидросистема фирмы Mannesmann-Rexroth и гидропривод гусениц с планетарными редукторами фирмы Lohman-Stolter Foht.
Специально для потребителей сибирских регионов России подготовлен гусеничный карьерный экскаватор — обратная лопата BRAWAL-1615S, способный работать в условиях низких температур окружающего воздуха до 40°С. Конструкторские решения этой модели воплотили опыт, полученный при эксплуатации экскаваторов BRAWAL-1611 на нефтегазовых промыслах Сибири. Экскаватор модели 1615S оснащён специальным дизелем Cummins 6CT 8.3 и гидросистемами фирм Rexroth и Poclain, приспособленными для запуска и работы при морозах до -40. -50°С.
Карьерный гусеничный экскаватор модели BRAWAL-4011 выпускается специально для тяжёлых забоев по разработке полускальных и скальных горных пород. В его конструкции применены технические решения, аналогичные предшествующим моделям, и использованы унифицированные узлы и агрегаты. Экскаватор BRAWAL-4011 может поставляться с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата. При этом он может быть оснащен карьерным ковшом вместимостью 5 или 7 м3, ковшом обратной лопаты 2.5 или 4 м3, погрузочным ковшом 8-12 м3 и грейферным ковшом — 2 м3.
Существенное конструктивное отличие модели 4011 состоит в закреплении пяты стрелы на подвижной тележке, совершающей возвратно- поступательные перемещения на расстояние до 2.2 м. Использование такого технического решения обеспечивает дополнительное усилие копания 400 кН. Машина оснащается двумя двигателями SW 680 Leyland или LTA-10 Cummins. Диапазон технической производительности прямой лопаты модели 4011 с ковшом 5 м3 — от 600 до 1380 т/ч, с ковшом 7 м3 — от 1300 до 1980 т/ч, при цикле 32-20 сек соответственно.
Технико-эксплуатационная характеристика новых моделей экскаваторов серии BRAWAL

Параметры и показатели BRAWAL-16155 BRAWAL-4011 BRAWAL-1613 (драглайн) Габариты экскаватора, (** без стрелы) мм: длина х высота х ширина 11100х3360х3100 8680х5100х4500 5730**х3540**х2900-4600 Максимальный радиус копания, м 10.64 9.5-14.8 15.2-27.2 Максимальная глубина копания, м 6.3 2.1-7.5 6.35-11.1 Максимальная высота копания, м 9.4 8.1-9.2 — Максимальная высота разгрузки, м 6.6 4.2 8.4-16.0 Радиус вращения хвостовой части, мм 3200 4200 3200 Ширина гусеничных траков, мм 600 500-1000 500-1000 Масса экскаватора, т 29.0-31.0 70.1-72.3 31.9-59.9 Вместимость ковша, м3 0.8-1.5 2.5-12 0.6-2 Мощность двигателя, кВт 151 2х132 132 Вместимость топливного бака, л 300 1000 300 Рабочее давление гидросистемы, МПа 32 30 30 Рабочие усилия, развиваемые ковшом-рукоятью- тележкой стрелы*, кН 207-180 430-300-400* 90-115 Скорость вращения платформы, об/мин до 8.5 до 4.0 до 4 Скорость движения экскаватора, км/ч до 3.0 до 2.6 до 2.6 Удельное давление на грунт, кГ/см2 0.54-0.58 1.49-0.77 0.82-0.47 Преодолеваемый уклон 37° (75%) 37° (75%) до 80%

Новой машины фирмы стал также гусеничный экскаватор-драглайн BRAWAL-1613, который применяется для разработки песчаных и песчано-гравийных месторождений, выполнения глубоких выемок на строительстве, чистке, расширении и углублении дна каналов, водоёмов и русел рек, а также для формирования, выполаживания и планировки протяженных откосов. Драглайн имеет стрелу решётчатого типа длиной 10 м, состоящую из двух частей: основной и головной длиной по 5 м каждая. Длина стрелы может быть увеличена до 30 м за счёт использования двух секций-вставок по 3 м и двух — по 7 м каждая. Стрела приспособлена к работе с ковшом драглайна, с грйферным ковшом и грузоподъёмным (крановым) оборудованием. Приводной двигатель и гидросистема на драглайне такие же как и на модели лопаты 1611.
Лебёдки драглайна приводятся в действие высокомоментными низкооборотными гидромоторами фирмы Poclain без механической передачи. Шасси драглайна предлагается в двух версиях: стандартное — LC и раздвигаемое — R-HD для увеличения колеи при помощи гидроцилиндров, а на время работы блокируемое стопорами. При подготовке к транспортировке машины шасси сужается и блокируется шкворнями, что обеспечивает транспортировку без превышения габаритности машины.
К главным преимуществам экскаваторов-лопат серии BRAWAL относятся:

меньшая на 25% масса машины в расчёте на 1 м3 ёмкости ковша и достигаемую при этом производительность;
меньшее на 30% сопротивление резанию грунта благодаря особой траектории движения ковша и, соответственно, уменьшенная энергоёмкость операции копания;
возможность развития максимальных усилий копания в любой точке рабочей зоны;
возможность копания самых тяжёлых грунтов до YI категории (экскаваторы известных конструкций могут работать в грунтах только до YI категории) без риска повреждения конструкций и механизмов, благодаря применению гидравлического амортизатора в системе перемещения опорной пяты стрелы;
возможность точного по размерам выполнения дна и откосов котлованов и траншей;
оснащение системой энергосбережения, работающей на принципе рекуперации энергии, накопленной поднятым гружёным ковшом и израсходованной затем дополнительно при наполнении ковша в новом цикле экскавации (дополнительная энергия составляет до 50 кВт и до 100 кВт в экскаваторах моделей 1611 и 4011 соответственно).

Вышеотмеченные преимущества достигаются благодаря изобретениям, защищённым восемью патентами, которые, помимо Польши, запатентованы в Германии, Великобритании, Франции и др. странах.
Оригинальность конструкции и исключительные эксплуатационно- технологические качества экскаваторов серии BRAWEL получили признание и высокие оценки на многих международных конференциях, ярмарках и выставках в Польше и за её рубежами. Экскаваторы серии BRAWAL включены в «новую генерацию» горных машин и являются яркими представителями польской школы экскаваторостроения.
Сегодня, когда российские горнодобывающие предприятия промышленности строительных материалов, угольные и рудные предприятия, осваивающие маломасштабные залежи, стоят перед необходимостью в ближайшие 2-3 года полностью обновить и технически перевооружить карьеры, использование экскаваторов серии BRAWEL представляется одним из кратчайших путей достижения той цели при оптимальных затратах.
и т.д.

Перейти к полному тексту работы

Скачать работу с онлайн повышением оригинальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru

Смотреть полный текст работы бесплатно

Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.

источник