Ю. В. Голован, В. К. Емельянов, Т. В. Козырь

Спасательная техника и базовые машины

Учебное пособие

ebooks@prospekt.org

Информация о книге

УДК 614.842

ББК 68.9

Г61

Авторы: Голован Ю. В., Емельянов В. К., Козырь Т. В.

Рецензенты: 

Соболев В. А., начальник отдела надзора Главного управления МЧС России по Приморскому краю, капитан 1-го ранга;

Николаев В. Ф., исполняющий обязанности начальника Учебно-методического центра ГОЧС Приморского края.

Изложены требования к машинам для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ; представлены инженерно-технические возможности машин и их основные параметры, определяющие область применения в условиях чрезвычайной ситуации. Рассмотрены устройство, компоновка и конструктивные особенности землеройной техники, грузоподъемных машин и компрессорных станций; основные виды оборудования для добычи воды. Дана общая характеристика робототехнических средств и техники Вооруженных сил РФ, применяемых для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций; приведены данные об организации эксплуатации спасательной техники. Описаны виды технического обслуживания спасательной техники при использовании и периодичность их проведения. Даны рекомендации по эксплуатации спасательной техники в различных климатических условиях и зимой. 

Предназначено для студентов специальности «Защита в чрезвычайных ситуациях» высших учебных заведений при изучении дисциплины «Спасательная техника и базовые машины».

УДК 614.842

ББК 68.9

© Дальневосточный государственный технический университет, 2008

© ДВФУ, 2015

© ООО "Проспект", электронная версия книги, 2015

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня, как и в незапамятные времена, космические и многие планетарные процессы неподвластны человеку, поэтому сохраняется угроза отрицательного воздействия природных факторов как на отдельные группы людей, так и на общество в целом. Чрезвычайные ситуации природного характера нарушают условия жизнедеятельности людей на обширных территориях, характеризуются значительными разрушениями, приводят к большим материальным потерям и зачастую к жертвам среди населения.

Опыт ликвидации последствий стихийных бедствий свидетельствует о том, что только при наличии эффективных технических средств можно в сжатые сроки выполнить необходимые спасательные и неотложные аварийно-восстановительные работы в зоне чрезвычайной ситуации.

Несмотря на ослабление международной напряженности, ряд государств продолжает наращивать вооружение, и возникновение военных конфликтов ни в коей мере нельзя считать невозможным.

В условиях применения противником современных средств поражения успешное выполнение сложных и трудоемких аварийно-спасательных и других неотложных работ будет во многом зависеть от оснащенности формирований гражданской обороны эффективными средствами механизации.

Непрерывное во времени и пространстве взаимодействие человека, техники и природы, огромные энергетические возможности созданных производств, широчайший спектр технологических факторов, воздействующих на природу Земли, – таковы типичные черты современного развития цивилизации. Но прогресс таит в себе и огромные опасности. Насыщенность как производства, так и сферы услуг сверхмощной техникой, сложнейшими системами контроля и автоматики резко увеличивает вероятность отказов техники и человеческих ошибок в процессе ее эксплуатации. Масштаб крупных техногенных катастроф уже вполне соизмерим с чрезвычайными ситуациями военного времени.

Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций любого происхождения в одном случае связана с необходимостью спасения жизни людей, находящихся под обломками зданий, когда оказание помощи пострадавшим людям не терпит промедления. В другом случае необходимо предотвратить возможное наступление катастрофических последствий, возникновение новых очагов пожаров, взрывов и разрушений. В третьем случае для предотвращения значительного материального ущерба необходимо быстрейшее восстановление нарушенного производства.

Большой объем работ в очагах аварий невозможно провести в короткие сроки без применения различной техники. Только широкая механизация всех видов работ позволит своевременно осуществить спасение пострадавших и выполнение неотложных аварийно-восстановительных работ.

Важное значение при использовании высокопроизводительной техники приобретает обучение и подготовка руководителей и персонала аварийно-спасательных формирований, которые позволят умело и грамотно применять средства механизации в условиях ЧС.

В Российской Федерации изданы учебные пособия, описывающие принцип действия, устройство, порядок обслуживания и ремонта спасательной техники. Однако эти учебники, предназначенные для подготовки инженеров-механиков, содержат массу технических подробностей, знание которых не является необходимым для персонала, непосредственно не связанного с поддержанием машин в исправном состоянии, и их изучение ведет к непроизводительным затратам учебного времени и не позволяет уделить достаточно внимания путям повышения эффективности работы спасательных машин при ликвидации последствий ЧС.

Данное учебное пособие призвано заполнить существующий пробел. В то же время пособие построено по общесистемному принципу, носит универсальный характер и неразрывно связано с нормативными и учебно-методическими материалами по использованию комплексной механизации при ведении аварийно-спасательных и других неотложных работ.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СПАСАТЕЛЬНЫМ МАШИНАМ

Современные образцы спасательной техники характеризуются высокой производительностью, маневренностью и надежностью. Они обладают широкой универсализацией и высокой элементной унификацией, приспособлены к перевозке различными видами транспорта (железнодорожным, автомобильным, речным, морским и т.д.).

Эффективность применения образцов спасательной техники в значительной мере определяется используемыми в их конструкциях базовыми машинами (БМ). При этом, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 22.9.03-95, БМ должны удовлетворять следующим требованиям:

• назначения, включающим функциональные требования, требования к эффективности функционирования, требования по готовности к применению, требования к производительности, по маневренности, проходимости;

• по надежности, включающим требования по долговечности и сохраняемости, безотказности, ремонтопригодности и готовности;

• радиоэлектронной защиты;

• стойкости к внешним воздействиям (механическим, климатическим и другим природным, радиационным и термическим факторам, специальным средам);

• по эргономике и технической эстетике (характеристики мест обслуживающего персонала (операторов, экипажей) и средств защиты, характеристики обитаемости на рабочих местах, характеристики взаимодействия обслуживающего персонала (операторов) с техникой);

• конструктивным (возможность быстрого приведения рабочего оборудования из транспортного положения в рабочее, удобство проведения ТО и Р узлов и агрегатов, укомплектованность средствами радиосвязи и т.п.);

• транспортабельности;

• технологичности;

• безопасности (электробезопасности, пожаробезопасности, взрывобезопасности, радиационной безопасности, безопасности от воздействия опасных химических веществ, безопасности обслуживания).

Исходя из вышесказанного, правильный подбор базовых машин для современных образцов спасательной техники требует необходимого уровня знаний по их устройству, ТТХ и правилам эксплуатации. Изучению данных вопросов и предназначен курс «Спасательная техника и базовые машины».

1.1. Классификация базовых машин спасательной техники

На оснащении формирований РСЧС находится разнообразная по назначению и конструкции техника:

• аварийно-спасательная;

• автомобильная;

• инженерная;

• специальные машины РХБЗ;

• средства связи;

• техника тыла;

• пожарные машины.

Аварийно-спасательная техника – специальные средства механизации АСР, используемые аварийно-спасательными подразделениями при выполнении работ по предупреждению и ликвидации ЧС.

Аварийно-спасательная техника классифицируется следующим образом:

• аварийно-спасательные машины;

• аварийно-спасательный инструмент;

• робототехнические средства;

• приборы поиска пострадавших в ЧС;

• авиационные и воздушно-десантные средства;

• мобильные диагностические комплексы оценки реальной сейсмостойкости и устойчивости зданий и сооружений;

• дистанционные вертолетные системы взрывного дробления льда и уничтожения ледяных заторов.

Автомобильная техника является наиболее массовым видом техники в формированиях РСЧС; она широко используется не только как средство доставки гуманитарных грузов и перевозки личного состава, но и как база для монтажа вооружения и техники.

К автомобильной технике относятся:

• автомобили (многоцелевые и общего назначения);

• многоосные тяжелые колесные тягачи;

• тракторы для буксировки техники и вспомогательных работ;

• прицепы и полуприцепы;

• подвижные средства технического обслуживания, ремонта и эвакуации автомобильной техники;

• автомобильные кузова-фургоны на шасси автомобильной техники;

• специальные колесные шасси;

• автомобильные базовые шасси вооружения и техники;

• автомобильные шасси.

Инженерная техника – средства инженерного обеспечения для ведения аварийно-спасательных и других неотложных работ.

К инженерной технике относятся:

• средства инженерной разведки (миноискатели переносные, искатели магнитные);

• средства преодоления разрушений и препятствий (машины разграждения, путепрокладчики гусеничные, мосты механизированные);

• средства преодоления водных преград (парки понтонные, транспортеры плавающие, катера буксирно-моторные, средства моторизации лодок, установки мостостроительные, комплекты мостостроительные, дизель-молоты);

• средства механизации дорожных и землеройных работ (котлованные и траншейные машины, экскаваторы, универсальные дорожные машины, бульдозеры на тракторах 1,4...25 тс, бульдозеры с рыхлителями; экскаваторы 0,15...1,25 м³ гусеничные, пневмоколесные, тракторные; передвижные компрессорные станции, скреперы, автогрейдеры);

• средства лесопильные и лесозаготовительные (рамы лесопильные, пилы моторные);

• грузоподъемные и подъемно-транспортные средства (краны автомобильные, гидрокраны автомобильные, автопогрузчики, вышки строительные);

• средства полевого водоснабжения (установки буровые передвижные, установки для добычи воды, колодцы шнековые, станции фильтровальные, станции комплексной очистки воды, мотопомпы);

• средства ремонтные и технического обслуживания (инженерные подвижные мастерские, агрегаты электросварочные);

• электротехнические средства (электростанции: силовые, осветительные, инженерные, зарядные; установки зарядные автоматизированные; электроагрегаты бензиновые и дизельные; машины Энергонадзора).

К специальным машинам РХБЗ относятся:

• химические разведывательные машины;

• разведывательно-спасательные машины;

• автомобильные химические и радиометрические лаборатории;

• машины и комплекты для специальной обработки личного состава и техники;

• подвижные ремонтные химические мастерские.

К средствам связи относятся переносные и подвижные радиостанции.

К технике тыла относятся: автотопливозаправщики, автотопливомаслозаправщики, автоцистерны, прицепы-цистерны, санитарные автомобили, дезинфекционно-душевые установки, самоходные и прицепные средства приготовления и транспортирования пищи в полевых условиях.

К пожарным машинам относятся пожарные автомобили и мотопомпы.

Шасси – рама (корпус) автомобиля (танка, бронетранспортера, плавающего транспортера, колесного трактора) с собранным на ней (в нем) комплектом агрегатов трансмиссии, ходовой части и механизмов управления. Различают шасси рамные (применяются главным образом у грузовых автомобилей и тракторов) и с несущим кузовом.

Базовая машина – машина, шасси которой используется в качестве основы при создании различных образцов спасательной техники. Имея одинаковые шасси, эти образцы отличаются главным образом вооружением или оборудованием.

Деталь – изделие, изготовленное без применения сборочных операций, а также из одного куска пайкой материалов, склейкой, сваркой и т.п.

Агрегат – унифицированный узел машины, выполняющий определенные функции. Агрегат обладает полной взаимозаменяемостью.

Система – множество функционально связанных между собой элементов, образующих определенную целостность, единство (предназначенных для выполнения определенной цели).

Механизм – система тел, предназначенная для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других твердых тел. Если в преобразовании движения тел участвуют жидкие или газообразные тела, то механизм называется гидравлическим или пневматическим.

Под классификацией в общем случае понимается разделение по каким-либо признакам, т.е. установление между объектами рангов и причинных связей.

Исходя из этого классификацию базовых машин спасательной техники целесообразно осуществлять по следующим признакам.

1. По типу базового шасси

1.1. Колесная техника

1.1.1. На базе автомобилей

1.1.2. Полноприводные автомобили (колесная формула 4x4, 6x6)

1.1.3. Неполноприводные автомобили (колесная формула 4x2, 6x4)

1.1.4. На базе тракторов

1.1.5. На базе бронетранспортеров

1.1.6. На специальной базе

1.2. Гусеничная техника

1.2.1. На базе тягачей и транспортеров

1.2.2. На базе тракторов

1.2.3. На базе танков

1.2.4. На специальном шасси.

Таблица 1.1

Базовые машины спасательной техники

№ п/п | Марка шасси базовой машины | Марка спасательной техники
1. Колесная техника
1.1. На базе автомобилей
1.1.1. Полноприводные автомобили (колесная формула 4x4, 6x6)
і | ВАЗ-2121 | Аварийно-спасательная машина АСМ-41-01
2 | УАЗ-3152 (469) | Химическая разведывательная машина УАЗ-3152-РХ, радиостанция Р-125
3 | УАЗ-3962 (452А) | Разведывательно-спасательная машина РСМ-02, санитарный автомобиль
4 | ГАЗ-2705 | Аварийно-спасательная машина АСМ-41-02

5
ГАЗ-66
Фильтровальная станция ВФС-2,5,
электростанция инженерная ЭСБ-8И,
дезинфекционно-душевая установка ДДА-66,
радиостанции Р-142, Р-125, Р-104,
автоцистерна АВЦ-1,7 (тыл),
мастерская химическая ПРХМ-1

6
ЗИЛ-131
Фильтровальные станции ВФС-10, МАФС-3,
передвижная буровая установка ПБУ-50,
подвижные ремонтные мастерские МТО-АТ, МРС-АТ,МРМ, МТО-И, МРИВ,
авторазливочная станция АРС-14,
комплект мостостроительных средств КМС-Э,
топливозаправщики,
кухня ПАК-200,
пожарные автомобили

7 | ЗИЛ-4906 | Плавающая АСМ
ЗИЛ-49061 (пс)
8 | ЗИЛ-497202 | Сухопутная АСМ
ЗИЛ-497200 (пс)

9
Урал-4320
Автомобильный кран грузоподъемностью 25 т,
электростанция инженерная ЭД-16-Т230-АИ,
автоцистерна АЦ-5,5-4320,
авторазливочные станции АРС-15

10 | Урал-5557-31 | Экскаватор одноковшовый ЕА-17
11 | КамАЗ-4310 | Аварийно-спасательная машина АСМ-5827, авторазливочные станции АРС-14К

12
КрАЗ-255Б
Автомобильный кран грузоподъемностью 16 т,
тяжелый механизированный мост ТММ-3,
одноковшовый экскаватор ЭОВ-4421,
мостостроительные установки УСМ, УСМ-2,
понтонно-мостовой парк ПМП-М

1.1.2. Неполноприводные автомобили (колесная формула 4x2, 6x4)
13 | ГАЗ-53 | Автофургон комбинированный АФК-53 (тыл)
14 | ЗИЛ-130 | Поливомоечная машина ПМ-130, автомобильный кран грузоподъемностью 6,3...7 т
15 | МАЗ-500 | Автомобильный кран грузоподъемностью 10...16 т
16 | КамАЗ-53213 | Подъемник АКП-30
17 | КрАЗ-257 | Автомобильный кран грузоподъемностью 10...16 т
1.2. На базе тракторов
18 | МТЗ-82 | Одноковшовый экскаватор ЭО-2621
19 | К-702 | Универсальная дорожная машина УДМ
1.3. На базе бронетранспортеров
20 | БТР-80 | Химическая разведывательная машина РХМ-4-01
1.4. На специальной базе
21 |  | Погрузчик ТО-18
2. Гусеничные машины
2.1. На базе тягачей и транспортеров
22 | АТ-Т | Траншейная машина БТМ-3, котлованная машина МДК-2М, путепрокладчик БАТ-М
23 | МТ-Т | Котлованная машина МДК-3, путепрокладчик БАТ-2
2.2. На базе тракторов
24 | Т-180 | Бульдозеры 15 тс
25 | ДЭТ-250 | Бульдозеры 25 тс
| Т-330 | Бульдозеры 25 тс
2.3. На базе танков
26 | Танк Т-72А | Машина разграждения ИМР-2М
2.4. На специальном шасси
27 |  | Плавающие транспортеры ПТС-М, ПТС-2

2. По степени защиты от обычных средств поражения:

• бронированные – на базе БТР-80, танков Т-55Ю Т-72;

• с локальной защитой – ПТС-2;

• небронированные – все остальные.

3. По степени защиты от ОМП:

• с защитой от всех поражающих факторов ОМП (от ударной волны – герметизация обитаемых отделений; от радиоактивной пыли, отравляющих веществ и бактериальных средств – очистка воздуха и создание избыточного давления в обитаемых отделениях) – БТР-80, шасси танков Т-55, Т-72;

• с защитой от отдельных поражающих факторов ОМП (от радиоактивной пыли, отравляющих веществ и бактериальных средств – очистка воздуха и создание избыточного давления в обитаемых отделениях) – МТ-Т, ПТС-М, ПТС-2, кузова-фургоны на автомобилях ГАЗ-66, ЗИЛ-131, Урал-4320, КамАЗ-4310;

• без специальной защиты – автомобили, тракторы, АТ-Т.

4. По типу двигателя базовые машины подразделяются на образцы с карбюраторными и дизельными двигателями. В последние годы наибольшее развитие получили силовые установки с дизельными двигателями. Это обусловлено их лучшей приспособленностью к возникающим переменным нагрузкам в процессе работы машин, большей экономичностью и по экологическим соображениям.

1.2. Свойства и параметры техники

Техника имеет множество различных свойств, которые могут проявляться при ее создании и эксплуатации. Они определяются в основном ее назначением, принципом действия и условиями применения при выполнении аварийно-спасательных работ. Общие, наиболее распространенные свойства, которые характеризуют технику, называются эксплуатационно-техническими.

К общим эксплуатационно-техническим свойствам техники относятся: производительность, маневренность, транспортабельность, живучесть (стойкость), приспособленность к работе на зараженной местности, надежность (безотказность, ремонтопригодность, долговечность, сохраняемость), экономичность.

Любые свойства машины количественно характеризуются параметрами.

Параметр машины – величина, характеризующая ее конструкцию, режим работы или отдельные свойства. Параметры определяют техническую характеристику изделия или процесса преимущественно с точки зрения производительности, мощности, скорости, основных размеров.

Различают конструктивные и эксплуатационные параметры.

К конструктивным параметрам обычно относят массу, габаритные и другие виды размеров, максимальную скорость, частоту вращения коленчатого вала двигателя и мощность на номинальном режиме, скоростную и тяговосцепную характеристики, механическую характеристику рабочего оборудования:

для кранов – грузоподъемность (т) и высоту подъема грузов (м);

для погрузчиков – вместимость ковша (м³) и высоту разгрузки (м);

для экскаваторов – вместимость ковша (м³) и высоту погрузки (м);

для скреперов – скорость перемещения грунта на данное расстояние (км/ч) и грузоподъемность (т).

Конструктивные параметры носят, как правило, более или менее стабильный характер и не зависят от условий применения.

Эксплуатационные параметры являются основными показателями свойств машины и зависят не только от ее конструкции, но и от внешних факторов – условий эксплуатации. К ним относят производительность, скорость движения на марше, запас хода, наработку на отказ, ресурс до капитального ремонта и другие характеристики.

Их значение определяется тем, что они позволяют проводить эксплуатационные расчеты, связанные с выполнением задач (расчет марша, определение вероятности выхода машины из строя вследствие расхода моторесурсов или воздействия оружия противника и т.д.).

Маневренность часто рассматривается как сложное свойство машины, включающее проходимость, подвижность, поворотливость и управляемость. Под проходимостью обычно понимают способность машины двигаться по плохим дорогам и в условиях бездорожья, а под подвижностью – способность двигаться с высокими средними скоростями. Поворотливость и управляемость – свойства, характеризующие соответственно возможность поворота машины в стесненных условиях и способность ее сохранять или легко изменять под действием системы управления направление движения.

Для марша наибольшее значение имеют скорости движения (перемещения) Vn машин по дорогам, проходимость и управляемость, а при производстве работ – способность сохранять устойчивость при движении и работе на сильно пересеченной местности, а также быстрота перевода машины из походного положения в рабочее и обратно.

Средняя скорость движения машин (при известной конструкции ходовой части и мощности двигателя) зависит от качества пути и определяется:

где Кv – коэффициент учитывающий качество пути; Vк – максимальная (конструктивная) скорость машины, км/ч.

Значения коэффициента Кv в зависимости от дорожных условий:

• для колесной техники: очень плохие дороги – 0,1...0,2; плохие – 0,2...0,3; хорошие – 0,6...0,7; очень хорошие – 0,8...0,9.

• для гусеничной техники: грунтовые дороги – 0,4...0,6; шоссе – 0,6...0,7.

Скорость движения машин в колонне, являющаяся маршевой скорость Vм, обычно равна:

Дорожный просвет L, радиусы проходимости и углы свеса у₁ и у₂ (рис. 1.1) представляют собой геометрические параметры проходимости машины. Величина клиренса определяется как расстояние от опорной поверхности до низшей точки машины. Низшей точкой для колесных машин обычно бывает картер ведущего моста, для гусеничных машин – днище корпуса. Увеличение клиренса может быть достигнуто за счет изменения компоновки машины и конструкции ходовой части. Так, замена ведущих мостов бортовыми или колесными редукторами, применение мотор-колеса обеспечивают увеличение клиренса почти до размера радиуса колеса.

Рис. 1.1. Геометрические параметры проходимости машины: L – дорожный просвет; R₁ – продольный радиус проходимости; R₂ – поперечный радиус проходимости; y₁ – передний угол свеса; у₂ – задний угол свеса

Продольный радиус проходимости R₁ определяется как радиус окружности, касающийся передних и задних колес машины и наиболее низкой точки ее в средней части. Чем меньше радиус, тем более крутые неровности машина может преодолеть.

Проходимость через неровности, ширина которых соизмерима с колеёй машины, определяется поперечным радиусом проходимости R₂.

Углы проходимости (углы свеса) образуются плоскостью дороги и плоскостями, проведенными через выступающие спереди и сзади машины точки касательно окружностей соответствующих колес или начала соприкосновения гусениц с опорной поверхностью. Чем они больше, тем более крутое препятствие сможет преодолеть машина.

Ширина габаритного коридора – это величина, характеризующая возможность движения машины по узким дорогам с крутыми поворотами. Она зависит как от компоновки машины, так и от ее геометрических размеров и способа поворота. Поворот машины осуществляется поворотом управляемых колес, притормаживанием гусеничного движителя одного борта или поворотом звеньев машины относительно друг друга и может происходить как в горизонтальной (при повороте), так и в вертикальной (при преодолении вертикальных препятствий) плоскости. Следовательно, сочлененная машина обладает повышенной маневренностью и проходимостью.

Транспортабельность – свойство, характеризующее приспособленность машины к перевозкам различными видами транспорта. За общий показатель свойства транспортабельности машин принимается скорость их переброски тем или другим видом транспорта. К параметрам, от которых зависит транспортабельность, относятся: габаритные размеры, масса и общее время, необходимое для подготовки машины к перевозкам тем или другим видом транспорта.

Маневренность и транспортабельность часто объединяют в одно свойство – мобильность.

Живучесть – свойство, характеризующее степень устойчивости машины к воздействию поражающих факторов различных видов оружия. Эти факторы могут вывести из строя как расчет, так и материальную часть. От ядерных средств поражения на расчет могут действовать ионизирующее излучение, проникающее через стенки кабины или корпуса, ударная волна и световой поток.

Выход из строя материальной части возможен прежде всего вследствие механического действия ударной волны – местного разрушения корпуса, срыва отдельных узлов, а также из-за опрокидывания или метания машины.

Живучесть машины характеризуется следующими параметрами:

по защите от ионизирующего излучения – коэффициентами ослабления у-излучения Кy и нейтронного потока Кn ядерного взрыва;

по ударной волне – допустимым для данной машины избыточным давлением Рф во фронте ударной волны;

по световому излучению – световым импульсом u, при котором машины и расчет не выходят из строя.

Для небронированной инженерной и автотракторной техники главным поражающим фактором ядерного взрыва является ударная волна, по которой в основном и оцениваются свойства живучести. Установлено, что полные разрушения материальной части наступают при давлении 6...8 Н/см² и более, средние – около 5 Н/см² и слабые – при 1,5...2 Н/см².

Приспособленность к работе на зараженной местности – свойство, которое обеспечивается степенью защиты экипажа от y-излучения, идущего от радиоактивно зараженной местности, герметизацией кабины (корпуса), наличием системы подпора воздуха и фильтровентиляции, а также удобством управления машиной из загерметизированной кабины (корпуса).

Параметрами этого свойства являются:

Кy – коэффициент ослабления у-излучения, идущего с местности (энергия у-квантов около 1,8 МэВ). Ослабление излучения обеспечивается ограждающими конструкциями кабины, элементами корпуса и агрегатами машины. Значение Ку составляет: для автомобилей – 2, для БТР-4, для ИМР-2М-40.

Тз – время, в течение которого расчет может непрерывно выполнять задачу, находясь в загерметизированной кабине.

Экономичность – свойство, характеризующее машину в отношении величины затрат материальных ресурсов на ее производство, применение и хранение.

Наиболее общим параметром экономичности машины является удельная себестоимость единицы работы, выполняемой машиной по ее основному назначению в ходе аварийно-спасательных работ.

Эксплуатационные свойства машин рассмотрены изолированно одно от другого. В действительности они взаимосвязаны, и изменение параметров, предпринятое для изменения одного из этих свойств, неизбежно отразится на остальных. Иногда приходится ограничивать свойства, менее существенные для данной машины, и улучшать за их счет другие, имеющие большую значимость.

Надежность – свойство машины сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Оно является сложным свойством, которое в зависимости от назначения машины и условий ее применения состоит из сочетаний свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Безотказность – свойство машины непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого (заданного) времени или некоторой наработки (продолжительности работы).

Долговечность – свойство машины сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность – свойство машины, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Сохраняемость – свойство машины сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и (или) транспортирования. Ухудшение характеристик может происходить вследствие воздействия агрессивных факторов внешней среды (коррозия), старения материалов деталей машины (особенно резины и пластмасс), изменения формы сопряженных поверхностей в кинематических парах и т.д.

Показатели безотказности

Для восстанавливаемых объектов (автомобильная, инженерная техника и т.д.) показателями безотказности являются: вероятность безотказной работы, средняя наработка на отказ.

Вероятность безотказной работы – вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникнет.

Для инженерной техники вероятность безотказной работы Р₆ определяется по формуле:

где е – основание натурального логарифма (е = 2,71828); t – наработка, в течение которой определяется значение вероятности; Тo – средняя наработка на отказ.

Формула описывает экспоненциальный закон распределения вероятности безотказной работы. Для значений Тo = 50 ч, Тo = 100 ч, Тo = 200 ч значения вероятности безотказной работы представлены на рис. 1.2.

Средняя наработка на отказ – отношение суммарной наработки восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки. Точечная оценка средней наработки на отказ определяется по формуле:

где t – суммарная наработка образца; n – суммарное количество отказов.

Показатели долговечности

Показателями долговечности для инженерной техники являются средний ресурс и средний срок службы.

Средний ресурс задается, как правило, до капитального ремонта.

Средний ресурс – математическое ожидание ресурса.

Ресурс – наработка техники от начала эксплуатации или ее возобновления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния.

Средний срок службы – математическое ожидание срока службы.

Рис. 1.2. Графики изменения вероятности безотказной работы:

1 – для Т₀ = 50 ч; 2 – для Т₀ = 100 ч; 3 – для Т₀ = 200 ч

Показатели ремонтопригодности

Показателями ремонтопригодности являются среднее время восстановления и время замены любого агрегата.

Среднее время восстановления – математическое ожидание времени восстановления работоспособного состояния после отказа.

Точечная оценка среднего времени восстановления определяется по формуле:

где tвj – продолжительность поиска и устранения j-го отказа (j = 1); n – суммарное число отказов, учитываемых при оценке.

Среднее время восстановления для инженерной техники должно составлять не более 2 ч.

Время замены любого агрегата должно составлять не более 3 ч.

Показатели сохраняемости

Одним из проказателей сохраняемости является срок хранения до регламентированного технического обслуживания.

Комплексные показатели надежности

Комплексными показателями надежности являются коэффициент готовности и коэффициент технического использования.

Коэффициент готовности – вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, когда потребуется его применение по назначению, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается.

Коэффициент технического использования – отношение математического ожидания времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии, простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период:

где t – наработка машины до ТО-2, ч; to – суммарное время, затраченное на проведение контрольных осмотров, ежедневных обслуживании и технических обслуживании № 1 и № 2; tp – суммарное время, затраченное на ремонты (на устранение отказов и повреждений).

Производительность – свойство, характеризующее способность машины выполнять тот или иной объем работ в единицу времени в определенных условиях эксплуатации. Она используется обычно для расчета объема или времени выполнения задачи, суждения о техническом состоянии машины и оценки организации выполнения работ с ее применением. Единицей времени, применительно к которому рассчитывают производительность одной или нескольких машин, может быть 1 ч, 10 ч или 1 сут. Обычно при расчете производительности за единицу времени принимается 1 ч.

При выполнении аварийно-спасательных работ каждая из машин, входящих в состав подразделения, выполняет основной технологический процесс в соответствии с ее назначением и затрачивает, кроме того, время на дополнительные операции. Все непроизводительные затраты времени можно разделить на две группы – технологические и организационно-эксплуатационные.

К первой группе относятся затраты времени, связанные с технологией выполнения задач по отрывке котлованов, траншей, планировке местности, разборке завалов и т.п.

Затраты времени на технологические операции в общем случае определяются по формуле:

где tр.о – время на подготовку машины к работе, ч; tх.х – время на холостые ходы, ч; tпов – время на повороты машины, ч; tвсп – время на вспомогательные операции, ч.

Затраты времени на организационно-эксплуатационные операции включают следующие составляющие:

где tn – затраты времени на передвижение машины в районе выполнения задачи, ч; tмд – затраты времени на монтажно-демонтажные работы, выполненные в машине, ч; tт.о – затраты времени на техническое обслуживание машины, ч; tрем – затраты времени на ремонт (восстановление работоспособности) машины, ч.

Баланс времени работы машины в процессе выполнения задачи включает три составляющих:

где Тм – время, затрачиваемое машиной непосредственно на работу (время работы рабочего органа), ч.

В соответствии с этими затратами времени различают три вида производительности: конструктивную (теоретическую) Пк, техническую Пт и эксплуатационную Пэ.

Конструктивной производительностью называется максимальная производительность, которую может развить машина, работая непрерывно на расчетной скорости и при расчетном значении сил рабочих сопротивлений. Она определяется тяговым расчетом или экспериментально по формуле:

где Q – объем задачи, выполненной машиной за время Тм.

Конструктивная производительность характеризует максимальные технические возможности машины. Ее максимальное значение ограничено одним или несколькими параметрами машины: мощностью силовой установки, тяговыми возможностями движителя, производительностью рабочего органа.

Техническая производительность – это средняя производительность, развиваемая машиной, с учетом затрат времени на технологические операции. Она позволяет оценить технологичность работы машины и определяется по формуле:

Эксплуатационная производительность – это средняя условная производительность машины, развиваемая при выполнении задачи в определенных условиях эксплуатации с учетом технологических и организационно-эксплуатационных факторов.

Эксплуатационная производительность определяется по формуле:

Следует иметь в виду, что прямой пропорциональной зависимости между эксплуатационной производительностью и временем, на которое она рассчитывается, не существует. Это объясняется тем, что с увеличением времени увеличивается число перерывов и простоев в работе машины. Поэтому эксплуатационная производительность, отнесенная к 1 ч работы машины, считается условной.

Отношение Кт = Тм / (Тм + Ттехн) называют коэффициентом технологичности работы машины.

Зависимость Кв.т = (Тм + Ттехн) / (Тм + Ттехн + Тоэ) называют коэффициентом использования технического времени работы машины.

Коэффициент Кт дает возможность оценить технологичность работы машины на объекте, а коэффициент Кв.т – организацию (способ) выполнения задачи с применением машины.

В некоторых случаях для упрощения инженерных расчетов эксплуатационная производительность определяется применительно к условиям эксплуатации машины в строго определенных условиях (ночь, мерзлый грунт, зараженная местность и т.д.). Условия работы машины в этом случае учитываются коэффициентом условий работы Ку.р, значения которого определяются по нормативным документам. С учетом этих условий эксплуатационная производительность машины:

2. ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ

Землеройные машины применяются для:

оборудования и содержания маршрутов выдвижения аварийно-спасательных формирований;

устройства проходов и проездов в завалах на путях движения к объектам;

откопки и вскрытия заваленных и поврежденных убежищ и укрытий;

оборудования укрытий для личного состава формирований;

оборудования мест погрузки пораженных на транспорт.

2.1. Бульдозеры

Бульдозер представляет собой самоходную землеройно-транспортную машину, предназначенную в основном для послойного копания, планировки и перемещения на расстояние до 150 м грунтов и материалов.

Бульдозер – машина цикличного действия: сначала осуществляется рабочий ход (разработка и перемещение грунта, засыпка траншей, срезка кустарника и т.п.), затем холостой ход (возвращение в исходное положение), после чего цикл повторяется.

Состоит бульдозер из базовой машины, рабочего оборудования и дополнительного оборудования.

Базовой машиной бульдозеров являются тракторы (гусеничные или колесные).

Рабочим оборудованием является бульдозерное и рыхлительное оборудование. Основным рабочим органом бульдозерного оборудования является отвал. При установке на бульдозер в задней части трактора рыхлителя получают бульдозер-рыхлитель. Бульдозеры-рыхлители разрабатывают грунты более высокой прочности и материалы после их предварительного рыхления.

Классификация и устройство бульдозеров

Бульдозеры классифицируют:

• по назначению,

• типу ходовой части,

• конструкции рабочего оборудования,

• форме и назначению отвала,

• типу привода рабочего оборудования,

• тяговому классу базовой машины (мощности двигателя).

По назначению различают бульдозеры общего назначения и специальные.

Бульдозеры общего назначения используют для выполнения основных видов землеройно-транспортных и вспомогательных работ на различных грунтах и в климатических условиях умеренной зоны с температурой окружающей среды + 40°С и холодного климата с температурой воздуха до – 60°С.

Специальные бульдозеры предназначены для выполнения целевых работ в специфических грунтовых или технологических условиях (путепрокладчики, бульдозеры-толкачи, трюмные, подземные и подводные бульдозеры). Путепрокладчики используются при прокладке дорог и путей, бульдозеры-толкачи – для работы со скреперами, трюмные бульдозеры – для штабелирования материалов и полезных ископаемых в трюмах теплоходов, подземные бульдозеры – для работы в шахтах и штольнях, подводные бульдозеры – для работы в воде.

По типу ходовой части выпускают гусеничные и колесные бульдозеры.

Гусеничный бульдозер распространен наиболее широко, так как может быть использован в тяжелых грунтовых условиях.

Колесный бульдозер применяют при работе в более легких дорожных условиях и необходимости часто перебазироваться с объекта на объект.

По номинальному тяговому усилию на крюке тракторы подразделяют на следующие классы: 0,2; 0,6; 0,9; 1,4 (МТЗ-82, ЮМЗ-6АЛ, ЮМЗ-6АМ); 2; 3 (ДТ-75); 4 (Т-4АП2); 5 (К-702); 6; 10 (Т-130); 15 (Т-170, Т-1101); 25 (Т-330, ДЭТ-250, ДЭТ-350); 35; 50; 75 т.

По конструкции рабочего оборудования различают бульдозеры с неповоротным отвалом, поворотным отвалом в плане и универсальные.

В бульдозерном оборудовании первого типа (рис. 2.1, а) отвал установлен перпендикулярно продольной оси машины неподвижно или с небольшим угловым качанием в поперечной плоскости.

В бульдозерном оборудовании второго типа (рис. 2.1, б) отвал можно поворачивать на определенный угол в обе стороны от основного положения.

Бульдозерное оборудование третьего типа оборудовано шарнирно-сочлененным отвалом (рис. 2.1, в), состоящим из трех частей: центрального отвала и двух крыльев, которые могут быть установлены перпендикулярно продольной оси машины, под углом в одну сторону или под углом в разные стороны. Бульдозерное оборудование с универсальным отвалом устанавливается на машинах разграждения и путепрокладчиках.

Рис. 2.1. Типы отвалов бульдозерного оборудования: а – неповоротный отвал; б – поворотный отвал в плане; в – универсальный отвал

По форме отвала различают прямой, полусферический и сферический (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Формы отвалов бульдозеров: а – прямой отвал; б – полусферический; в – сферический

У прямого отвала одинаковая форма по всей ширине. Концы полусферического отвала загнуты вперед на ширину боковых ножей. У сферического отвала боковые секции выдвинуты вперед на 1/3 ширины отвала.

По назначению отвала – землеройный, скальный, снежный, угольный, а также отвалы для толкания скреперов, уборки древесных отходов, мусора.

Землеройный отвал используют при разработке грунтов и насыпных материалов.

Скальный отвал с лобовым листом большей толщины и усиленной металлоконструкцией предназначен для перемещения горных пород и крупнокусковых материалов.

Снежный отвал, состоящий из двух половин, установленных под определенным углом один к другому, применяют при уборке снега.

Угольный отвал используют при складировании материалов.

Отвал для толкания скреперов усиливают в средней части толстым листом. Отвалы для уборки древесных отходов и мусора изготовляют больших размеров и снабжают прорезным козырьком.

По типу привода рабочего оборудования – бульдозеры с гидравлическим и канатно-блочным управлением.

По тяговому классу базовой машины (мощности двигателя) различают бульдозеры следующих видов:

малогабаритные (класса до 0,9 тс, мощностью 18,5...37 кВт);

легкие (классов 1,4...4 тс, мощностью 37...96 кВт);

средние (классов 6...15 тс, мощностью 103...154 кВт);

тяжелые (классов 25...35 тс, мощностью 220...405 кВт);

сверхтяжелые (классов 50...100 тс, мощностью 510...880 кВт).

Основные параметры бульдозеров

К основным параметрам бульдозера (рис. 2.3) относят:

тяговый класс и мощность двигателей N;

массу М и положение центра масс а, d, е;

переднюю рабочую скорость движения Vр и заднюю холостую Vх;

длину продольной базы ходовой части Lt;

колею гусениц или колес Bt;

ширину гусениц b или размер шин колесного трактора;

дорожный просвет С;

радиус поворота (на рис. 2.3 не показан);

удельное давление и эпюра давления на грунт qn qЗ;

габаритные размеры L х Вн х А.

Бульдозерное оборудование характеризуется следующими параметрами:

шириной В и высотой Н отвала;

углом въезда машины а и съезда ;

высотой подъема Hп и опускания h отвала;

скоростью подъема Vп и опускания Vo оборудования;

углом переноса отвала ±;

напорным Т и вертикальным Р усилием на режущей кромке.

К параметрам отвала относят также радиус кривизны отвала R, углы резания , заострения ножей , задний угол резания , угол опрокидывания отвальной поверхности .

Рис. 2.3. Основные параметры бульдозеров

Для бульдозеров с поворотным отвалом задают еще углы его поворота налево и направо от среднего положения.

У рыхлителей выделяют высоту подъема и заглубления зуба, задний угол съезда и скорость подъема и опускания рыхлительного оборудования.

Главный параметр бульдозеров, бульдозеров-рыхлителей – тяговый класс базового трактора, который характеризует силу тяги, развиваемую при скорости 0,7...0,9 м/с и минимальном буксовании гусениц.

По тяговому классу строится типоразмерный ряд гусеничных бульдозеров: 4; 6; 10; 15; 25; 35 мощностью 55...338 кВт, бульдозеров-рыхлителей: 6; 10; 15; 25; 35 мощностью 99...338 кВт.

На гусеничных тракторах выпускают бульдозеры с неповоротным отвалом: ДЗ-110В и ДЗ 110А-1 (с автоматическим управлением) на тракторе Т-130М; ДЗ-118 и ДЗ-132 на тракторе ДЭТ-250М; с поворотным отвалом ДЗ-109Б на тракторе Т-130М.

Бульдозеры-рыхлители выпускают только на гусеничных тракторах: ДЗ-16А на тракторе Т-130М; ДЗ-117А на тракторе Т-130М; ДЗ-126А на тракторе ДЭТ-250М; ДЗ-64С и ДЗ-129ХЛ на тракторе Т-330.

Бульдозеры с неповоротным отвалом, с поворотным отвалом

Наиболее распространены бульдозеры с неповоротным отвалом, с поворотным отвалом и бульдозеры-рыхлители.

Бульдозерное оборудование с неповоротным отвалом. Бульдозерный отвал рабочего оборудования этого типа крепят к толкающим брусьям жестко или шарнирно.

Бульдозерное оборудование с жестким креплением отвала к толкающим брусьям применяют на легких бульдозерах, монтируемых на гусеничных и колесных тракторах тяговых классов до 3. Бульдозерное оборудование с жестким креплением отвала к брусьям приведено на рис. 2.4 и 2.5.

Рис. 2.4. Бульдозерное оборудование с жестким креплением отвала к толкающим брусьям: 1 – отвал; 2 – капот трактора; 3 – подвеска; 4 – гидроцилиндр подъема и опускания отвала; 5 – поперечная балка

Рис. 2.5. Конструкция бульдозерного оборудования с жестким креплением отвала к толкающим брусьям: 1 – нож; 2 – отвал; 3 – козырек; 4 – фиксаторы транспортного положения оборудования и балки; 5, 8 – болты; 6 – толкающий брус; 7 – поперечная балка; 9 – фиксатор; 10 – палец; 11 – вкладыш; 12 – гидроцилиндр; 13 – кронштейн; 14 – пояса жесткости; 15 – боковая щека

Отвал представляет собой пространственную сварную металлическую конструкцию. К лобовому листу полукруглого профиля сзади по всей длине приварены верхний и нижний пояса жесткости 14 (см. рис. 2.5). При этом образуются листовые коробки. Верхняя и нижняя коробки связаны между собой дополнительным листом, что в совокупности образует опорную поверхность. К ней по бокам приваривают жестко два толкающих бруса 6 и в центре – сварной кронштейн 13 для крепления гидроцилиндра 12 механизма подъема и опускания оборудования.

Для повышения прочности соединений толкающих брусьев с отвалом предусмотрены вертикальные и горизонтальные треугольные кронштейны. В свободный конец каждого бруса вварена вильчатая опора. В консольных частях опоры сделаны симметричные отверстия, в которые вставлен палец 10, фиксирующий оборудование на поперечной балке 7. Сверху палец имеет головку, снизу – отверстие для установки шплинта. В цилиндрическую часть опоры вставлен термообработанный опорный вкладыш 11. Вкладыш делают съемным, чтобы облегчить его замену по мере изнашивания.

Торцы отвала закрыты двумя боковыми щеками 15. Сверху к отвалу приварен козырек 3, который препятствует пересыпанию грунта через верхнюю кромку отвала и улучшает формирование призмы материала. Для увеличения жесткости верхняя кромка козырька загнута назад и усилена тремя ребрами.

Внизу лобовой лист выступает за нижний пояс жесткости, усилен продольными косынками и таким образом образует подножевую плиту, на которую спереди отвала болтами с потайными головками и гайками крепят три ножа 1. Так как ножи интенсивно изнашиваются, то их делают съемными. В ножах сделаны два ряда отверстий.

На боковых щеках 15 выполнены посадочные отверстия для крепления съемного дополнительного оборудования отвала.

Поперечная балка 7 треугольного сечения, к которой шарнирно крепят оборудование, сварена из листового проката. Ее крепят в средней части трактора. В концы балки вварены цилиндрические оси с кольцевыми проточками. В них вставляют опорные вкладыши 11 и пальцы 10. Благодаря этому отвал может поворачиваться на толкающих брусьях вокруг поперечной балки 7 и фиксироваться в продольном и поперечном направлениях.

Механизм подъема и опускания отвала приводится в действие от гидросистемы трактора.

В «плавающем» положении отвал под действием силы тяжести может занимать любой уровень, опираясь ножами на рабочую поверхность. Такое положение отвала используют на планировочных работах задним ходом.

Капот 2 (см. рис. 2.4) представляет собой объемную металлическую конструкцию, располагаемую снаружи радиатора трактора. Капот передает нагрузку от гидроцилиндра 4 на раму трактора.

Спереди капота установлен усиленный лист, который предохраняет переднюю решетку и радиатор трактора от случайной деформации и разрушения при переваливании строительных обломков, крупнокусковых материалов через козырек отвала.

Бульдозерное оборудование с шарнирным креплением отвала к толкающим брусьям (рис. 2.6)

К гусеничным тележкам 11 ходовой части приварены упряжные шарниры 13, на которые установлены толкающие брусья 2 прямоугольного сечения. На другом конце брусьев предусмотрены универсальные шарниры 15, на которых прикреплен отвал 1.

Бульдозерное оборудование (рис. 2.7) состоит из отвала 15, двух толкающих брусьев 9 и 12, гидрораскоса 11, винтового раскоса 6, механизма компенсации перекоса 8 и двух упряжных шарниров 10, которыми оборудование крепят к рамам гусеничных тележек трактора. Гидрораскос 11 и винтовой жесткий раскос 6, которые установлены в плоскостях соответственно левого и правого толкающих брусьев, удерживают отвал в рабочем положении. Одна сторона раскосов прикреплена к толкающим брусьям, другая – к отвалу с помощью двух пальцев. Пальцы фиксированы от поперечного смещения цилиндрическими штифтами со шплинтами.

Рис. 2.6. Бульдозерное оборудование с шарнирным соединением брусьев и отвала: 1 – отвал; 2 – толкающий брус; 3 – трактор; 4 – гидроцилиндр подъема и опускания отвала; 5 – двигатель; 6 – сцепление; 7 – кабина; 8 – коробка передач; 9 – задний мост; 10 – ведущее колесо; 11 – гусеничная тележка; 12 – гусеница; 13 – упряжной шарнир; 14 – гидрораскос; 15 – универсальный шарнир; I, II, III – положение отвала: нижнее, рабочее, транспортное

Рис. 2.7. Конструкция бульдозерного оборудования с шарнирным соединением брусьев и отвала: 1 – нож; 2 – щека; 3 – козырек; 4 – пояса жесткости; 5, 16 – кронштейны; 6 – винтовой раскос; 7 – рукоятка; 8 – механизм компенсации перекоса; 9, 12 – толкающие брусья; 10 – упряжной шарнир; 11 – гидрораскос; 13 – крестовина; 14, 18, 19 – пальцы; 15 – отвал; 17 – серьга; 20 – втулка; 21 – полусфера; 22 – крепежный болт; 23 – прокладки

Отвал 15 представляет собой лобовой лист криволинейного профиля, обеспечивающего минимальную энергоемкость копания и снижающего залипание грунта. Сзади по всей длине листа приварены верхний и нижний пояса жесткости 4, а также соединительный лист, в результате чего образуется объемная металлоконструкция. Торцы отвала закрыты боковыми щеками 2, к которым приварены вертикальные ножи 1 со скошенной режущей кромкой. В щеках сделаны отверстия для крепления уширителей и открылок.

Края отвала защищены левым и правым боковыми ножами, которые отлиты из износостойкой стали. Каждый нож представляет собой плоскую пластину, боковая и нижняя наружные кромки которой утолщены для повышения срока их службы. Нижние и боковые кромки скошены под задним углом 60°. Верхний край ножа срезан под углом 45°, чтобы уменьшить залипание грунта. В ноже сделаны четыре ряда квадратных отверстий с конической зенковкой с наружной стороны для установки конических головок крепежных болтов. Ножи прикреплены к подножевой плите двумя рядами болтов. Два других ряда используют для смещения ножей вниз после их изнашивания.

Ножи бульдозеров режут грунт в процессе его разработки. От конструкции ножа, формы режущей кромки, сохранения заострения ее в процессе работы, износостойкости зависит производительность машины. Для повышения долговечности режущие кромки ножей наплавляют сормайтом или сталинитом.

Толкающие брусья 9 и 12 (см. рис. 2.7) служат для передачи тягового усилия от трактора к отвалу. Они имеют коробчатое сечение и сварены из уголков. К передним торцам брусьев приварены литые проушины для крепления через крестовины к отвалу, сзади – полусферы упряжных шарниров. Сверху на коробке брусьев приварены кронштейны для установки винтового раскоса и гидрораскоса. С наружной стороны балки усилены накладками, которые одновременно предохраняют брусья от абразивного изнашивания. С внутренней стороны левого бруса приварен кронштейн, к которому шарнирно крепят механизм компенсации. Шарнир представляет собой крестовину 13, к которой на двух взаимно перпендикулярных пальцах 14 шарнирно установлены отвал 15 и толкающие брусья 9 и 12. Шарниры позволяют толкающим брусьям поворачиваться в вертикальной и горизонтальной плоскостях при перекосе отвала.

Гидрораскос 11 осуществляет перекос отвала в поперечной плоскости и представляет собой гидроцилиндр двойного действия, который включен в гидросистему трактора с помощью трубопроводов. При выдвижении штока гидрораскоса отвал поворачивается в поперечной плоскости направо по ходу машины (по часовой стрелке) на угол до 12°; при втягивании его – налево на тот же угол.

Винтовой раскос 6 служит для механического изменения угла резания ножей в диапазоне ±10° от среднего угла установки, равного 55°, и выравнивания отвала в прямое положение после сборки. Раскос представляет собой трубу, с одной стороны которой выполнено резьбовое отверстие, а с другой – вставлена свободно вращающаяся проушина с шестигранником, который фиксируется от свободного проворачивания пружинным стопором. В резьбовую часть трубы ввернут винт с головкой, в отверстие которой запрессован шарнирный подшипник.

При навинчивании трубы на винт с помощью рукоятки уменьшают угол резания отвала. Увеличивая межцентровое расстояние раскоса, соответственно увеличивают угол установки отвала. При работе на легких грунтах увеличивают угол резания, при разработке тяжелых и липких материалов – уменьшают. Стружка грунта самостоятельно отделяется от верхнего козырька отвала в случае подбора оптимального угла резания.

Механизм компенсации 8 представляет собой цилиндрическую тягу с проушинами, который одной стороной шарнирно связан с правым толкающим брусом, другой – с поперечным шарниром, размещенным в зоне продольной оси на кронштейне левого толкающего бруса 12. Механизм компенсации обеспечивает устойчивость отвала в горизонтальной плоскости и позволяет передавать поперечные нагрузки равномерно двум толкающим брусьям.

Оборудование поднимают и опускают с помощью двух гидроцилиндров двойного действия. Их штоки прикреплены к отвалу шарнирно через кронштейны 5. Противоположные штокам концы гидроцилиндра присоединены к трактору.

Бульдозерное оборудование с поворотным отвалом. Данное оборудование (рис. 2.8) отличается от бульдозера с неповоротным отвалом тем, что на трактор 5 на упряжных шарнирах 6 крепят охватывающую раму 3. Впереди рамы приварена шаровая опора, на которой установлен отвал 1, поворачивающийся налево или направо по ходу движения трактора.

Рис. 2.8. Бульдозерное оборудование с поворотным отвалом: 1 – отвал; 2 – толкатель с раскосом; 3 – рама; 4 – гидроцилиндры подъема-опускания отвала; 5 – трактор; 6 – шарнир; 7, 8 – ножи

По краям отвала располагают толкатели 2, предназначенные для крепления его к охватывающей раме. Переставляя вручную толкатели в кронштейнах на раме, устанавливают отвал в правое положение по ходу машины среднее или левое. В среднем положении отвала бульдозер выполняет такие же работы, как бульдозер с неповоротным отвалом, при боковых положениях отвала засыпают траншеи или очищают снег. Вертикальные перемещения отвала выполняют гидроцилиндрами 4. Отвал оборудован средними 8 и крайними 7 ножами.

Бульдозерное оборудование с поворотным отвалом отличается большей универсальностью, так как отвал может устанавливаться прямо и под углом налево и направо по ходу машины. Боковое положение отвала дает возможность повышать производительность бульдозера на засыпке траншей. При его движении вперед можно очищать дорогу от снега; так как снег отличается небольшим коэффициентом трения, то легко стекает по отвалу на сторону.

Бульдозерное оборудование (рис. 2.9) состоит из упряжных шарниров 10, универсальной рамы, отвала 5, толкателей 8 с раскосами 7, растяжки 2 и силового капота 5. Бульдозерное оборудование поднимают и опускают относительно упряжных шарниров с помощью двух гидроцилиндров 4 (см. рис. 2.8) двойного действия.

Рис. 2.9. Конструкция бульдозерного оборудования с поворотным отвалом: 1 – нож; 2, 9 – кронштейны; 3 – козырек; 4 – пояса жесткости; 5 – отвал; 6 – крестовина; 7 – раскос; 8 – толкатель; 10 – упряжной шарнир; 11, 14 – полурамы; 12 – опора; 13 – крышка; 15 – гнездо; 16 – опора; 17 – болт; 18 – полукрышка; 19 – палец; 20 – сменная втулка

Упряжные шарниры 10 приварены к раме гусеничной тележки. Конструкция шарниров такая же, как у бульдозерного оборудования с шарнирным креплением брусьев.

Рама. Жесткая универсальная рама охватывает снаружи базовый трактор. Спереди рамы на продольной оси машины приварена шаровая опора 16, на которой шарнирно прикреплена средняя часть отвала. Чтобы зафиксировать отвал относительно рамы, по его краям шарнирно установлены два толкателя 8 с винтовыми раскосами 7.

Универсальная рама сварена из листового проката и имеет прямоугольное сечение. Раму называют универсальной, так как вместо бульдозерного отвала на нее можно навешивать корчеватель, снегоочиститель и другое оборудование. Она состоит из двух симметричных полурам 11 и 14, которые сварены между собой в середине. В месте их соединения спереди приварена шаровая опора 16. В концы полурам вварены неподвижные полусферы. К ним на двух болтах прикреплена съемная полусфера упряжного шарнира 10. На верхней полке каждой полурамы приварены по три опорных кронштейна 9, в которые вставлены пальцы толкателей. Количество опор соответствует трем положениям отвала (прямому, левому и правому). На скошенной части полурам установлены кронштейны для крепления гидроцилиндров подъема-опускания оборудования.

Отвал представляет собой объемную металлоконструкцию, сваренную из лобового листа криволинейного профиля, с верхним и нижним задними поясами жесткости 4. Сбоку торцы закрыты боковыми щеками. В нижний пояс вварено цилиндрическое гнездо, в которое входит опора рамы 16. С тыльной стороны отвала по краям размещены верхний и нижний кронштейны 2 крепления толкателей и раскосов.

В верхней части лобовой лист заканчивается козырьком со скошенными краями. Внизу установлены на болтах с потайной головкой и гайках три средних и два боковых ножа.

Толкатель 8 объединен с винтовым раскосом 7. Толкатель выполнен в виде балки коробчатого сечения. С одной стороны вварена полусферическая опора, с другой – проушина с цилиндрическим отверстием для крепления на пальце крестовины 6.

В наружную трубу раскоса входит винт с проушиной. При вращении наружной трубы винт по резьбе входит или выходит из трубы, благодаря чему изменяются длина раскоса и угол наклона или перекоса отвала. Раскос вращается съемной рукояткой, вставляемой в поперечное отверстие трубы. Толкатель с раскосом передает силу тяги трактора рабочему органу.

Бульдозеры-рыхлители

Бульдозер-рыхлитель (рис. 2.10) характеризуется тем, что на тракторы, оборудованные бульдозером с неповоротным или поворотным отвалом, сзади навешивают гидравлический однозубый или многозубый рыхлитель. К заднему мосту трактора 8 крепят на шпильках опорную раму, на которой внизу шарнирно установлен зуб 3, а вверху – тяга 5. К тяге шарнирно прикреплена рабочая балка 4 так, что образуется параллелограммный четырехзвенник.

Рис. 2.10. Бульдозер-рыхлитель: 1, 7 – рамы; 2 – наконечник; 3 – зуб; 4 – рабочая балка; 5 – верхняя тяга; 6 – гидроцилиндр подъема-опускания; 8 – трактор; 9 – бульдозерное оборудование

По диагонали четырехзвенника установлены гидроцилиндры 6. В рабочей балке закреплен зуб 3 прямоугольного сечения, на конце которого установлен быстросъемный наконечник 2.

Выдвигая шток гидроцилиндра 6, поднимают рабочую балку и зуб в верхнее положение; втягивая шток, заглубляют рыхлитель в грунт. Благодаря параллелограммному четырехзвеннику зуб перемещается при подъеме по траектории, близкой к вертикали. На тяжелых бульдозерах-рыхлителях применяют рыхлители, у которых вместо верхней тяги устанавливают гидроцилиндры, обеспечивающие угловые перемещения рабочей балки и зуба для получения больших разрушающих усилий машин.

Рыхлители наиболее часто агрегатируют с гусеничным бульдозером, так как они позволяют разрабатывать более прочные грунты, скальные породы, смерзшиеся материалы. В этом случае предварительно рыхлят породы, а затем транспортируют их отвалом. Рыхлители используют при отрывке котлованов, траншей, устройстве выемок, гидротехнических сооружений, при подготовке основания дорожного полотна, разработке полезных ископаемых открытым способом (угля, руды, золотоносных россыпей), вскрышных работах.

Различают однозубые и многозубые рыхлители (рис. 2.11). Однозубый рыхлитель снабжен одной стойкой, в результате чего сила тяги сосредоточена на одном рабочем органе. Благодаря этому он может разрушать более прочные породы. Кроме того, однозубый рыхлитель обладает меньшей металлоемкостью, чем многозубый.

Рис. 2.11. Задние рыхлители и подвески: а – однозубый; б – трехзубый; в – трехзвенная подвеска; г – параллелограммная подвеска; д – параллелограммная с изменяемым звеном; 1, 6 – рамы; 2 – гидроцилиндр управления; 3 – балка; 4 – зуб; 5 – наконечник; 7 – тяга; 8 – гидроцилиндр изменения угла рыхления

В зубе выполнено до трех отверстий. Поэтому его устанавливают в раме на различной высоте, обеспечивая ступенчатое изменение глубины рыхления в зависимости от прочности разрабатываемого материала.

Трехзубый рыхлитель снабжен тремя съемными стойками, размещенными на раме на одинаковом расстоянии одна от другой. Два боковых зуба можно снимать. Трезубые рыхлители отличаются большей материалоемкостью и предназначены для работы на более легких породах и смерзшихся грунтах.

По системе подвески рыхлителей на тракторе наиболее распространены трехзвенная, параллелограммная, параллелограммная с изменяемым звеном.

При трехзвенной подвеске к опорной раме 1 шарнирно крепят раму 6 с рабочей балкой 3. В балку установлен зуб 4, на конце которого укреплен съемный наконечник 5. Трехзвенная подвеска отличается простой конструкцией, но не обеспечивает постоянного угла рыхления при подъеме и заглублении зуба.

При параллелограммной подвеске рыхлитель установлен на четырехзвеннике и сохраняет постоянный угол рыхления в процессе работы. На опорной раме 1 шарнирно установлены рама 6 и верхняя тяга 7, к которым на пальцах подвешена рабочая балка 3. В нее вставлена стойка зуба, удерживаемая поперечным пальцем.

При параллелограммной подвеске с изменяемым звеном вместо верхней тяги установлены гидроцилиндры 8. Они увеличивают или уменьшают расстояние между верхними шарнирами опорной рамы 1 и балки 3 и таким образом изменяют угол рыхления. Этот тип подвески повышает производительность рыхлителя, облегчает выглубление оборудования и уменьшает нагрузки на трактор.

Уширители применяют при работе на легких грунтах или насыпных материалах. Они увеличивают ширину отвала, призму волочения и производительность бульдозера. Уширители представляют собой секции, изогнутые по профилю основного листа бульдозера. Сзади секции усилены ребрами жесткости. С помощью болтов с гайками уширители жестко крепят к боковым щекам отвала под углом 30° к поверхности.

Открылки позволяют уменьшать утечки грунта из призмы в боковые валики. Выполняют открылки в виде выступающих боковых ножей с заостренными режущими кромками, скошенными назад в верхней части. Ножи жестко привинчены к боковым щекам с двух сторон отвала.

Удлинители отвала изготовляют по форме его лобового листа и усиливают поясами сзади. К каждой боковой щеке отвала болтами с гайками крепят по одному удлинителю.

Удлинители применяют при планировочных работах или перемещении легких насыпных материалов (угля, опилок, силоса).

Рыхлительный зуб применяют в том случае, когда бульдозер не оборудован задним рыхлителем. Его можно устанавливать спереди или сзади отвала. Передний зуб монтируют на лобовом листе отвала. Зуб снабжен площадкой для упора в нож бульдозера, а вверху стопорится резьбовым фиксатором. Задние зубья крепят шарнирно на нижнем поясе жесткости отвала. При переднем ходе машины зубья поворачиваются назад против направления движения и не препятствуют разработке материала отвалом. Во время движения назад отвал приподнимается над рабочей поверхностью, зубья автоматически опускаются на шарнирной оси до упора в нижний пояс и рыхлят грунт. На отвал устанавливают 1...3 поворотных задних рыхлительных зуба.

Кирковщик применяют для выламывания асфальтовых покрытий. Его навешивают со стороны лобового листа по типу передних рыхлительных зубьев. Съемный зубчатый нож кирковщика крепят на сварной стойке. В ее площадку сзади упирается нож отвала. Верхняя часть стойки прикреплена к отвалу болтами или резьбовым фиксатором.

Гребенчатые ножи применяют для разработки смерзшихся материалов, скалывания льда с дорожного полотна. Устанавливают гребенчатые ножи на подножевую плиту взамен средних и боковых ножей. На режущей кромке гребенчатых ножей выступают зубья небольшой длины.

Канавную надставку применяют для отрывки мелких траншей и каналов под кабельные линии и водосточные желоба. По конструкции и способу крепления на отвале она подобна переднему рыхлигельному зубу, но больше зуба по ширине. Форма надставки соответствует профилю траншеи.

Откосник предназначен для формирования и планировки откосов выемок и насыпей при сооружении дорог. Он представляет собой отвальный лист, усиленный сзади продольными балками. Сбоку листа приварено посадочное основание, через которое откосник болтами с гайками жестко крепят к левой или правой боковой щеке отвала. В связи с большой длиной откосника его дополнительно крепят тягами к толкающим брусьям и верхнему поясу жесткости бульдозерного отвала.

Опорные лыжи устанавливают спереди или сзади отвала. Они предназначены для улучшения планирующих свойств бульдозера за счет дополнительной опоры на рабочую площадку. Передние лыжи крепят шарнирно на выступающем кронштейне, который установлен на лобовом листе отвала, задние – приваривают жестко к отвалу или к толкающим брусьям.

Грузовые вилы применяют для перемещения пакетированных грузов, строительных конструкций (балок, панелей, оборудования). Вдоль отвала в области верхнего пояса жесткости на болтах с гайками крепят панель, на которой выступают кронштейны с отверстиями. В них на пальцах шарнирно устанавливают две изогнутые вилки, которые внизу упираются в лобовой лист отвала.

Грузоподъемный крюк служит для подъема, транспортирования и установки грузов. На отвале с помощью болтов с гайками крепят гусек, на консольной части которого шарнирно подвешен грузоподъемный крюк.

2.2. Машины разграждения

На оснащении спасательных частей и подразделений находятся инженерные машины разграждения ИМР и ИМР-2М.

Инженерные машины разграждения предназначены для выполнения работ, обеспечивающих продвижение войск через зоны разрушения, в том числе в районах, подвергшихся ядерным ударам.

Инженерные машины разграждения (рис. 2.12) состоят из гусеничного шасси и рабочего оборудования.

Гусеничное шасси представляет собой бронированную машину, изготовленную в основном из узлов и агрегатов:

• танка Т-55 – ИМР;

• танка Т-72А (изделие 637) – ИМР-2М.

Рис. 2.12. Инженерная машина разграждения ИМР: 1 – универсальный бульдозер; 2 – ножевой колейный минный трал КМТ-7; 3 – полноповоротная телескопическая стрела; 4 – скребок-рыхлитель; 5 – манипулятор; 6 – редуктор насосов гидропривода

Корпус машины разделен на два отделения: отделение управления и трансмиссионное. Отделение управления расположено в носовой и средней части корпуса машины: рабочие места для механика-водителя и оператора. В состав рабочего оборудования инженерных машин разграждения входит:

универсальный бульдозер;

телескопическая стрела с манипулятором;

колейный минный трал КМТ-7 (комплектуется только ИМР-2М);

скребок-рыхлитель;

механизм отбора мощности;

редуктор насосов;

гидравлическая система;

пневмооборудование;

электрооборудование;

башня оператора.

Таблица 2.1

Тактико-технические характеристики ИМР-2М

Масса, т | 44,5
Экипаж, чел. | 2
Средняя скорость по шоссе, км/ч | 50
Средняя скорость по грунтовым дорогам, км/ч | 35... 45
Марка двигателя | В-84
Мощность двигателя, кВт (л.с.) | 618(840)
Заправочная емкость системы питания топливом, л | 1200
Заправочная емкость системы смазки двигателя, л | 76
Заправочная емкость системы гидроуправления и смазки трансмиссии, л | 57
Заправочная емкость системы охлаждения, л | 90
Заправочная емкость гидравлической системы, л | 500
Эксплуатационная производительность: |
при устройстве проходов в лесных завалах, м/ч | 340... 450
при устройстве проходов в каменных завалах, м/ч | 300... 350
при прокладывании колонных путей, км/ч | 6... 10
при перемещении грунта, м³/ч | 230... 300
Грузоподъемность телескопической стрелы на максимальном вылете, т | 2,0
Максимальный вылет стрелы, м | 8,835

Устройство универсального бульдозера

Универсальный бульдозер предназначен для разработки и перемещения грунта, расчистки снега и кустарника, валки деревьев, корчевки пней, проделывания проходов в лесных завалах и городских разрушениях.

Универсальный бульдозер может устанавливаться в одно из трех рабочих положений:

• двухотвальное, бульдозерное и грейдерное;

• рабочее, полутранспортное и транспортное;

• обеспечивать перекос отвала в вертикальной плоскости.

Двухотвальное положение крыльев является основным и применяется при устройстве проходов в лесных завалах, городских разрушениях, прокладывании колонных путей, снятии верхнего радиоактивно зараженного слоя грунта.

Бульдозерное положение требуется при устройстве съездов, засыпке выемок и при самоокапывании.

Грейдерное положение применяется при устройстве колонных путей на косогорах и на других работах, требующих перемещения грунта или снега в одну сторону.

Универсальный бульдозер имеет механизм поперечной установки (перекоса) отвала, что дает возможность прокладывать колонный путь на косогорах, осуществлять предварительное заглубление отвала в прочных грунтах и обеспечивать требуемый профиль войскового пути.

Ширина отвала в двухотвальном положении – 3735 мм, в бульдозерном – 4350 мм, в грейдерном – 3550 мм. Высота отвала – 1100 мм.

Основными частями универсального бульдозера являются: отвал, рама отвала, две телескопические штанги и механизмы управления (механизм подъема и механизм перекоса).

Отвал (рис. 2.13) состоит из центрального отвала 7 и двух боковых крыльев 5 и 10.

В нижней части центрального отвала и боковых крыльев закреплены ножи 9 для резания грунта. Режущие кромки ножей наплавлены электродом из твердого сплава.

При износе режущих кромок ножи могут быть повернуты на 180°.

Рабочая часть отвала имеет криволинейный профиль, что позволяет уменьшить сопротивление резанию и обеспечить условия беспрепятственного сброса грунта с отвала.

Центральный отвал 7 представляет собой сварную конструкцию из листовой стали. Центральный отвал посредством обоймы шарнирно соединен с рамой отвала. Обойма может поворачиваться на цилиндрической цапфе влево и вправо на 10°.

Рис. 2.13. Универсальный бульдозер: 1, 6 – скобы; 2, 13 – торсионы; 3, 12 – захваты; 4, 11 – упоры; 5, 10 – крылья; 7 – центральный отвал; 8 – обойма рамы отвала; 9 – нож; 23 – штанга телескопическая; 24 – рама отвала

Крылья (левое 5 и правое 10) по конструкции аналогичны. Лобовой лист крыла имеет криволинейную поверхность. Тыльный лист с ребрами жесткости образует жесткую коробку, к которой приварены проушины для крепления оси телескопической штанги 23, а также платики с резьбовыми отверстиями для крепления упоров 4 и 11. Упоры предназначены для передачи нагрузки от крыльев на раму отвала при работе в двухотвальном положении. В каждом упоре на осях посажены захваты 3 и 12, подпружиненные торсионами 2 и 13. При движении машины задним ходом захваты удерживают крылья отвала в двухотвальном положении и передают нагрузку от крыльев на раму отвала.

Фиксация крыльев в бульдозерном, двухотвальном и грейдерном положениях осуществляется с помощью телескопических штанг или захватов.

Рама отвала представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, выполненную в виде арки и имеющую усиление в виде ребер и поперечной балки. В передней части рамы расположена цапфа, на которой шарнирно установлена обойма.

В средней части рамы имеется герметичный отсек, закрытый крышкой с уплотнительной резиновой прокладкой. Отсек служит для размещения агрегатов гидропривода и электроаппаратуры, управления гидроцилиндрами заглубления и выглубления, гидроцилиндрами перекоса и механизмом расфиксации телескопических штанг.

Телескопические штанги предназначены для фиксации крыльев отвала в бульдозерном или грейдерном положении, а также для смягчения динамических нагрузок.

При переводе крыла из бульдозерного положения в грейдерное или обратно механик-водитель включает подачу воздуха в пневмоцилиндр, осуществляет перекос бульдозера влево или вправо до упора одного из крыльев в грунт и включает заднюю передачу. Поршень сжимает пружину, тяга поворачивает рычаг, который вытягивает палец из втулки бонки в наружной трубе. Внутренняя и наружная трубы получают возможность взаимного перемещения. Крылья отвала расстопариваются.

Схема механизмов управления универсальным бульдозером приведена на рис. 2.14.

Механизм подъема предназначен для перевода бульдозера из полутранспортного положения в транспортное и обратно. Основными составными частями механизма подъема (рис. 2.15) являются рама подъема и четырехзвенный механизм, управляемый гидроцилиндром подъема.

Рама подъема представляет собой сварную коробчатую металлоконструкцию, состоящую из двух фигурных рычагов 8 и 12, соединенных между собой балкой 9 треугольного сечения. Во внутренней полости рамы проложены электропровода и трубы гидравлической системы и пневмооборудования.

Рама подъема в верхней части крепится пальцами 14 и 17 к стойкам 13 и 16, приваренным к верхнему листу корпуса машины.

Рис. 2.14. Схема механизмов управления универсальным бульдозером: 1 – рама подъема; 2 – рычаг-коромысло; 3 – рычаг короткий; 4 – гидроцилиндр механизма подъема; 5 – фигурный рычаг; 6 – гидроцилиндр заглубления отвала; 7 – рама отвала; 8 – отвал

Рис. 2.15. Механизм подъема: 1 – упор; 2, 6, 14,17 – пальцы; 3 – выключатель концевой; 4 – винт; 5 – гидроцилиндр механизма подъема; 7 – гидроцилиндры заглубления отвала; 8, 12 – рычаги; 9 – балка; 10, 11 – проушины; 13, 16 – стойки; 15 – рычаг короткий; 18 – рычаг-коромысло

На левом рычаге рамы 8 размещен конечный выключатель 3, который исключает возможность включения гидроцилиндров 7 заглубления отвала до окончания перевода бульдозера из транспортного положения в рабочее.

По бокам рычагов рамы имеются резьбовые отверстия, закрытые заглушками. В эти отверстия ввертываются проушины талрепов для закрепления ими отвала в полутранспортном положении в случае отказа в работе гидросистемы универсального бульдозера.

Четырехзвенный механизм состоит из короткого рычага 15 и длинного рычага-коромысла 18. Соотношение плеч рычагов четырехзвенного механизма позволяет производить поворот рамы подъема на 120° при малом ходе штока гидроцилиндра 5.

Рычаг-коромысло 18 соединен шарнирно с рамой подъема пальцем. Верхней проушиной рычаг-коромысло соединен с проушиной штока гидроцилиндра 5 подъема. В средней части рычага-коромысла на пальце 6 шарнирно крепится короткий рычаг 15, второй конец которого пальцем 17 соединен со стойкой 16.

Механизм перекоса (рис. 2.16) предназначен для наклона отвала в вертикальной плоскости на угол до 10° в каждую сторону. Он состоит из кронштейна 7 с проушинами 8, двух гидроцилиндров 6, кронштейнов 5 и пальцев. Перекос отвала осуществляется путем втягивания штока одного гидроцилиндра и одновременного выдвижения штока другого.

Рис. 2.16. Механизм перекоса: 1, 2, 3, 4, 5, 7 – кронштейны; 3 – гидроцилиндр заглубления; 6 – гидроцилиндры перекоса; 8 – проушины

Устройство телескопической стрелы

Телескопическая стрела с манипулятором предназначена для выполнения работ по извлечению железобетонных балок, плит, деревьев и других предметов при проделывании проходов в завалах, по откапыванию входов в заваленные укрытия при помощи скребка-рыхлителя и для выполнения погрузочноразгрузочных работ.

Грузоподъемность телескопической стрелы на максимальном вылете – 2 т, наибольшая высота подъема груза – 11 м, максимальный вылет стрелы – 8,835 м.

Телескопическая стрела (рис. 2.17) состоит из наружной стрелы 4, внутренней стрелы 6 и механизма выдвижения.

Наружная стрела 4 в поперечном сечении представляет собой треугольник, в вершинах которого находятся трубы, соединенные с помощью сварки стальными листами обшивки. Передняя часть стрелы усилена поясом 9, к которому приварены кронштейны для установки опорных роликов 5, 7, 21, 28. К нижнему листу обшивки приварен монорельс 13 для передвижения тали грузоподъемностью 0,5 т. В задней части стрелы приварены кронштейны 16, 17, с помощью которых стрела шарнирно крепится к кронштейну башни. К задней коробке стрелы приварены два кронштейна 20 для крепления механизма выдвижения. На листах обшивки имеются четыре люка 11, 18, закрытые крышками, и четыре отверстия. Они открывают доступ для регулирования натяжения каната, монтажа упора механизма выдвижения, смазки оси блоков, монтажа пальцев крепления механизма выдвижения к наружной стреле. Отверстия служат для смазки осей и роликов механизма выдвижения.

Внутренняя стрела 6 по конструкции аналогична наружной стреле. В передней части стрелы приварен оголовок, в отверстия которого устанавливается манипулятор. Оголовок усилен поясом и имеет вырезы для рычага механизма подъема манипулятора.

Рис. 2.17. Телескопическая стрела: 1 – блок; 2 – механизм выдвижения; 3, 9 – пояса наружной стрелы; 4 – стрела наружная; 5, 7, 21, 28 – ролики; 6 – стрела внутренняя; 8, 10, 15 – пальцы; 11, 18 – люки; 12 – тяга канатная; 13 – монорельс; 14, 16, 17, 20 – кронштейн; 19 – проушина

Внутри стрелы к нижнему листу приварен кронштейн, к которому с помощью пальца крепится гидроцилиндр подъема (опускания) манипулятора, две поперечины для крепления натяжного устройства и уголки, на которые опираются ролики механизма выдвижения. С задней стороны на кронштейнах с помощью пальцев крепятся опорные ролики.

На листах обшивки внутренней стрелы также имеются люки, назначение которых такое же, как и люков на наружной стреле, за исключением двух люков, используемых для монтажа и смазки пальцев гидроцилиндра подъема (опускания) манипулятора.

Механизм выдвижения внутренней стрелы предназначен для изменения вылета стрелы путем выдвижения внутренней стрелы из наружной.

Механизм выдвижения (рис. 2.18) представляет собой двухкратный полиспаст с приводом от гидроцилиндра 4, который с помощью болтов и пальцев крепится к швеллерам 3.

Швеллеры пальцами соединены с задней стенкой наружной стрелы 1, а роликами опираются на направляющие внутренней стрелы 2. Сверху на швеллерах установлен литой кронштейн, на котором смонтированы неподвижные блоки 5. На концах штоков гидроцилиндра на пальцах закреплены подвижные блоки 6. Через ролики проходят канаты, концы которых закреплены на внутренней стреле.

Рис. 2.18. Кинематическая схема механизма выдвижения стрелы: 1 – наружная стрела; 2 – внутренняя стрела; 3 – швеллер; 4 – гидроцилиндр; 5 – неподвижные блоки; 6 – подвижные блоки

При подаче рабочей жидкости в одну из полостей гидроцилиндра подвижные блоки перемещаются вместе со штоком и с помощью канатов увлекают за собой внутреннюю стрелу. При этом перемещение стрелы вдвое больше перемещения штока гидроцилиндра.

Манипулятор с захватом предназначен для захвата различных предметов, а также для захвата и удержания в работе скребка-рыхлителя. В состав манипулятора входит: клещевой захват, механизм поворота захвата, рычажный механизм подъема манипулятора.

2.3. Путепрокладчики

Путепрокладчик БАТ-2 предназначен для механизации инженерных задач при прокладывании колонных путей, подготовки и содержании войсковых дорог.

Путепрокладчик БАТ-2 (рис. 2.19 и 2.20) состоит из базовой машины и рабочего оборудования.

Базовая машина – гусеничное шасси на узлах и агрегатах МТ-Т. В передней части машины расположена кабина, в средней части установлена лебедка механического типа. Силовая установка, узлы трансмиссии и ведущие звездочки размещены в кормовой части машины, что позволяет установить универсальный бульдозер в передней части. Кабина путепрокладчика сварная, восьмиместная, закрытого типа, герметизированная. Внутреннее помещение кабины по конструктивной компоновке является отделением управления. В нем размещены два ряда сидений (первый ряд – сидения механика-водителя, его помощника и двух членов расчета, второй ряд – четырех членов расчета).

В состав рабочего оборудования путепрокладчика БАТ-2 входит:

универсальный бульдозер;

кран;

рыхлитель;

лебедка;

редуктор привода насосов;

гидравлическая система;

электрооборудование;

инженерное имущество.

Рабочее оборудование, установленное на путепрокладчике БАТ-2, предназначено для разработки мерзлых и немерзлых грунтов и выполнения грузоподъемных работ. Наличие трех видов рабочего оборудования (универсального бульдозера, крана и рыхлителя) расширяет диапазон применения машины.

Рис. 2.19. Компоновочные схемы путепрокладчика БАТ-2: 1 – универсальный бульдозер; 2 – базовая машина; 3 – кран; 4 – рыхлитель

Рис. 2.20. Компоновка трансмиссии путепрокладчика БАТ-2: 1 – первый ряд сидений; 2 – второй ряд сидений; 3 – лебедка; 4 – двигатель; 5 – зубчатый венец пуска двигателя; 6 – цилиндрический редуктор; 7, 25, 26 – соединительные валы; 8 – конический редуктор; 9, 10, 11 – кронштейны; 12 – опорный каток; 13, 15 – карданные валы; 14 – редуктор отбора мощности; 16 – балансир; 17, 20 – пол кабины; 18 – торсионный вал; 19 – канат; 21 – выдающее устройство; 22, 29 – ведущие колеса; 23, 28 – бортовые передачи; 24, 27 – бортовые коробки передач; 30 – возвратный блок лебедки; 31 – конический редуктор лебедки; 32 – люки; 33 – световые приборы

Рыхлитель предназначен для предварительного разупрочнения прочных талых и мерзлых грунтов, размещен на кормовой части грузовой платформы.

С помощью путепрокладчика БАТ-2 выполняются следующие виды работ:

• перемещение грунта при устройстве переходов через овраги, рвы, воронки и траншеи;

• устройство спусков к переправам;

• расчистка маршрута колонного пути от кустарника, деревьев, пней, снега и камней;

• устройство проходов в завалах в лесу и населенных пунктах;

• укладка блоков дорожно-мостовых конструкций;

• отрывка котлованов при самоокапывании;

• устройство проходов на местности, зараженной радиоактивными веществами.

Таблица 2.2

Тактико-технические характеристики путепрокладчика БАТ-2

Масса, т | 39,7
Расчет, чел. | 2
Максимальная транспортная скорость, км/ч | 60
Средняя транспортная скорость по грунтовым дорогам, км/ч | 28...35
Марка двигателя | В-46-4
Мощность двигателя, кВт (л.с.) | 523 (710)
Заправочная емкость системы питания топливом, л | 1746
Заправочная емкость системы смазки двигателя, л | 115
Заправочная емкость системы гидроуправления и смазки трансмиссии, л | 75
Заправочная емкость системы охлаждения, л | 125
Заправочная емкость гидравлической системы, л | 250
Техническая производительность при прокладывании колонных путей, км/ч: |
по среднепересеченной местности | 6...8
в кустарнике и мелколесье с наличием деревьев диаметром до 30 см | 2...3
по снежной целине | 8.15
в лесных завалах, м/ч | 200...400
Техническая производительность при производстве земляных работ, м³/ч | 350...400
Глубина рыхления, мм | Не менее 500
Грузоподъемность крана, т | 2
Тяговое усилие лебедки, тс | 25

Устройство универсального бульдозера

Универсальный бульдозер является основным рабочим оборудованием путепрокладчика и предназначен для копания и перемещения грунта, расчистки местности от снега и кустарника, валки деревьев, корчевки пней и удаления камней.

Основными частями универсального бульдозера являются (рис. 2.21):

шарнирно-сочлененная охватывающая рама;

отвал;

лыжа;

механизм фиксации крыльев отвала;

механизм заглубления и выглубления отвала.

Ширина отвала в двуотвальном положении составляет 4000 мм, бульдозерном – 4570 мм, грейдерном – 4300 мм. Высота отвала – 1200 мм. Величина заглубления – 450 мм, подъема – 3700 мм. Угол перекоса отвала – до 10°.

Рис. 2.21. Универсальный бульдозер: а – вид сбоку; б – вид сверху; А – грейдерное положение крыльев; Б – бульдозерное положение крыла; В – двухотвальное положение крыльев; 1 – крыло; 2 – захват; 3 – телескопическая штанга; 4, 13 – крюки; 5, 12, 18 – гидроцилиндры; 6 – толкающая рама (продольный брус); 7 – поперечная балка; 8, 14 – рычаги; 9, 11 – гидроцилиндры механизма перекоса; 10 – трубчатая цапфа; 15 – лыжа; 16 – цепь; 17 – основание лыжи; 19 – палец; 20 – отвал; 21 – крышка; 22 – ножи отвала

2.3.1. Шарнирно-сочлененная охватывающая рама

Шарнирно-сочлененная охватывающая рама состоит из толкающей рамы 6; балки 7; двух толкающих брусьев (на рис. 2.21 не показаны).

Толкающая рама предназначена для передачи усилий, возникающих при разработке грунта, от охватывающей рамы на отвал и крепления к ней всех основных частей бульдозера. Она представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, выполненную в форме арки. В центральной части по оси рамы имеется отверстие с запрессованными втулками, которое предназначено для шарнирного соединения с отвалом. С боков рамы расположены упоры, передние поверхности которых являются опорными для кронштейнов крыльев отвала в двухотвальном положении при движении машины вперед, а тыльные – захватами при движении назад.

На верхних листах рамы приварены два кронштейна для крепления гидроцилиндров механизма перекоса отвала и два – для крепления гидроцилиндров механизма подъема. В передней части рамы приварены две скобы, которые обеспечивают фиксацию рычагов механизма установки.

2.3.2. Отвал

Отвал состоит из центрального отвала; правого крыла; левого крыла.

Центральный отвал представляет собой жесткую сварную металлоконструкцию с криволинейной передней поверхностью, в нижней части которой болтами закреплен нож. Тыльная сторона центральной части отвала выполнена в виде балки коробчатого сечения, в торец которой вварена трубчатая цапфа, обеспечивающая шарнирное соединение с толкающей рамой. В месте соединения с толкающей рамой торец цапфы закрывается крышкой с канатом. Канат крышки обеспечивает выдвижение отвала относительно толкающей рамы на 620 мм при перевозке машины по железной дороге. Сверху центральной части отвала приварены два кронштейна. Наклоненный вперед кронштейн имеет верхнее отверстие для соединения с корпусом гидроцилиндра лыжи и нижнее – для соединения с кронштейном лыжи. К наклоненному назад кронштейну приварены проушины для шарнирного соединения с двумя гидроцилиндрами перекоса отвала.

Левое и правое крылья отвала аналогичны по устройству и представляют собой сварную металлоконструкцию. Передний лист имеет конфигурацию, обеспечивающую оптимальный угол резания и отваливания грунта. В нижней части крыльев закреплены болтами ножи, имеющие износостойкую наплавку. При износе режущих кромок ножи подлежат замене. В тыльной части крыла для жесткости предусмотрены ребра и балки коробчатого сечения. К тыльной части крыла приварены кронштейны крепления телескопической штанги и кронштейн, являющийся упором крыла в толкающую раму при работе в двухотвальном положении. Здесь же закреплен шарнирно на оси подпружиненный захват, который удерживает крыло прижатым к толкающей раме в двухотвальном положении. С внешней стороны каждого крыла установлены пальцы крепления крыльев к толкающей раме при перевозке машины по железной дороге. На внутренней стороне крыла имеются нижний и верхний кронштейны с отверстиями. Через эти отверстия левого и правого крыльев в центральной части отвала проходит палец, который обеспечивает при необходимости поворот крыльев для установки их в двухотвальное, бульдозерное или грейдерное положения.

2.3.3. Лыжа

Лыжа предназначена для ограничения заглубления отвала и обеспечения срезания равномерной стружки грунта. Она воспринимает вертикальные нагрузки, возникающие в процессе разработки грунта, и тем самым частично разгружает гидроцилиндры механизма подъема. При движении машины вперед лыжа копирует поверхность местности, заставляя приподниматься или опускаться отвал, поддерживает постоянную толщину срезаемого грунта. Она крепится к центральной части отвала и вынесена вперед.

Основными частями лыжи являются: опора, кронштейн, цепь, гидроцилиндр.

Опора шарнирно соединена пальцем с кронштейном. Наклон лыжи относительно кронштейна регулируется длиной цепи. При втягивании штока гидроцилиндра кронштейн поворачивается и лыжа поднимается, увеличивая толщину срезаемого грунта, а при выдвижении – опускается.

2.3.4. Механизм фиксации крыльев отвала

Механизм фиксации крыльев отвала предназначен для установки крыльев отвала в бульдозерное, двухотвальное и грейдерное положение.

Механизм фиксации установки крыла расположен между крылом и толкающей рамой и состоит из рычага, телескопической штанги, крюка, гидроцилиндра, захвата.

Рычаг представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения. На одном конце рычага вварена ось крепления его к толкающей раме, а на другом приварены кронштейн, имеющий отверстие с проточкой для установки пальца крепления проушины, и два выступа для фиксации. Палец стопорится винтом.

Рычаг предназначен для перевода телескопической штанги из двухотвального положения в бульдозерное или обратно. Перевод осуществляется путем поворота рычага относительно оси, установленной в отверстие толкающей рамы.

Крюк, поворачиваемый гидроцилиндром, предназначен для фиксации рычага при бульдозерном или грейдерном положении.

В двухотвальном положении крыла механизм выключен из работы, штанга и рычаг повернуты и сложены между крылом и рамой. Усилие, возникающее при разработке грунта, передается от крыла на толкающую раму через упор. В бульдозерном положении крыла рычаг повернут относительно своей оси на 180° и вертикальной плоскости и зафиксирован крюком; телескопическая штанга установлена в положение, обеспечивающее передачу усилий от толкающей рамы на крыло.

Перекос отвала используется для поперечного перекоса отвала на угол 10° для разработки грунта при прокладывании пути на косогоре, также при переводе крыльев из двухотвального положения в бульдозерное. Механизм перекоса представляет собой два гидроцилиндра, установленных наклонно друг к другу сверху на толкающей раме. Штоки гидроцилиндров с помощью пальцев соединены с наклоненным назад кронштейном центральной части отвала. Для выполнения перекоса отвала гидроцилиндры включаются в работу так, что шток одного гидроцилиндра втягивается, когда шток другого выдвигается, поворачивая тем самым кронштейн вместе с центральной частью отвала и крыльями относительно оси, проходящей через ось цапфы.

2.3.5. Механизм заглубления и выглубления отвала

Механизм заглубления и выглубления отвала предназначен для управления универсальным бульдозером и для перевода его из транспортного положения в рабочее и обратно. Основными частями механизма заглубления и выглубления отвала (рис. 2.22) являются правый и левый толкающие брусья 9 и 12; балка 10; две качающиеся стойки с серьгами 6; два гидроцидиндра 11 поворота; два гидроцилиндра 8 заглубления и выглубления отвала.

Два гидроцилиндра поворота установлены и закреплены шарнирно сверху справа и слева на толкающей раме. Штоки гидроцилиндров шарнирно соединены с верхними кронштейнами качающихся стоек. При работе гидроцилиндров толкающая рама с отвалом поворачиваются относительно оси, проходящей через пальцы, соединяющие ее с балкой, а охватывающая рама – относительно осей упорных кронштейнов.

Два гидроцилиндра заглубления и выглубления отвала установлены впереди слева и справа от кабины. Гидроцилиндр шарнирно соединен одним концом с корпусом машины, а другим – с пальцем качающейся стойки. Усилием движущихся штоков качающиеся стойки поворачиваются относительно оси их крепления к корпусу машины, увлекая за собой через серьги и гидроцилиндры механизма поворота толкающую раму с отвалом.

В транспортном положении универсальный бульдозер фиксируется двумя пальцами путем соединения балки с корпусом машины и двумя винтовыми штангами, соединяющими корпус машины с качающимися стойками.

Кран предназначен для выполнения погрузочно-разгрузочных работ при сборке мостов и укладке дорожных покрытий на колонных путях и войсковых дорогах, а также для производства монтажа и демонтажа рабочего оборудования путепрокладчика (рис. 2.23).

Рис. 2.22. Механизм заглубления и выглубления отвала: 1, 3, 4, 5, 7, 14, 19 – пальцы; 2 – серьга; 6 – качающаяся стойка; 8 – гидроцилиндры выглубления и заглубления отвала; 9, 12 – толкающие брусья, 10 – балка; 11 – гидроцилиндры поворота отвала; 13 – гайка; 15 – кронштейн; 16, 18 – болты; 17 – упор

Тактико-технические характеристики крана

Максимальная грузоподъемность на всех вылетах стрелы – 2 т.

Максимальный вылет телескопической стрелы – 7,37 м.

Высота подъема крюка – 7,42 м, глубина опускания крюка (от опорной поверхности гусеницы) – 5 м.

Расстояние при максимальном вылете крюка до гусеницы сбоку – 5,76 м, до стойки рыхлительного оборудования – 3 м, до балки при транспортном положении бульдозерного оборудования – 3,04 м. Скорость подъема (опускания) груза – 0,196–0,04 м/с.

Основными частями крана являются основание; поворотная платформа; телескопическая стрела; механизм поворота; механизма подъема груза; крюковая обойма; гидроцилиндр стрелы; гидропанель; предохранительные устройства; органы управления крана.

Рис. 2.23. Кран: 1 – основание; 2 – поворотная платформа; 3, 20 – кронштейны; 4 – гидропанель; 5 – механизм подъема груза; 6 – гидроцилиндр стрелы; 7 – грузовой канат; 8 – телескопическая стрела; 9 – крюковая обойма; 10 – коллектор гидропривода; 11 – контактное устройство; 12, 13 – водила; 14 – зубчатый венец; 15, 19 – болты; 16 – ролики; 17, 18 – полуобоймы; 21 – крышка; 22, 23, 24, 25 – люки; 26 – механизм поворота

Основание представляет собой сварную рамную конструкцию, закрепленную к площадке корпуса машины болтами, и имеет люк для заправки баков топливом, люк топливомера, люки обслуживания гидропанели, гидронасосов и лебедки транспортёра. В основание вварены трубопроводы для соединения с элементами гидропривода. К основанию болтами крепится зубчатый венец с внутренними зубьями, с которым входит в зацепление ведомая шестерня механизма поворота.

Между зубчатым венцом и поворотной платформой установлен опорный подшипник. Он представляет собой верхнюю и нижнюю полуобоймы, между которыми установлены цилиндрические ролики. Нижняя полуобойма крепится болтами к зубчатому венцу, а верхняя – к поворотной платформе. Такое соединение обеспечивает вращение поворотной платформы относительно вертикальной оси опорного подшипника.

Поворотная платформа, предназначенная для монтажа механизмов и узлов поворотной части, представляет собой сварную рамную конструкцию. На ней в центрирующем стакане установлен механизм поворота. В двух кронштейнах шарнирно с помощью пальцев крепится стрела, имеющая возможность поворачиваться в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндра, опорой которого является палец, установленный в расточках кронштейна поворотной платформы. На поворотной платформе устанавливается панель гидропривода кранового оборудования и электрооборудование. Под кожухом гидропанели устанавливается вращающееся контактное устройство, предназначенное для связи электрической цепи поворотной части кранового оборудования с машиной, и гидроколлектор, соединяющий шарнирно гидропривод машины и гидропривод поворотной части. Для передачи усилий, необходимых для вращения поворотных частей гидроколлектора и вращающегося контактного устройства, имеются два водила. Таким образом, при включении в работу механизма поворота с началом вращения поворотной платформы будут поворачиваться подвижные части вращающегося контактного устройства и гидроколлектора.

Телескопическая стрела предназначена для крепления механизмов и передачи возникающих от перемещаемой массы груза усилий на опорно-поворотное устройство. Она состоит из основания стрелы; выдвижной стрелы; механизма выдвижения и фиксации стрелы.

Основание стрелы представляет собой сварную рамную конструкцию, имеющую в нижней части две проушины для крепления телескопической стрелы к кронштейнам поворотной платформы. К основанию стрелы приварены кронштейн крепления механизма подъема груза и кронштейн, в одной из проушин которого крепится гидроцилиндр стрелы, а в другой – ролик. Направляющие катки, установленные внутри основания стрелы, предназначены для поддержания и направления перемещения выдвижной стрелы. Регулирование положения катков производится прокладками при сборке стрелы.

Выдвижная стрела представляет собой сварную рамную конструкцию прямоугольного сечения, имеющую с выступающей стороны оголовок, на котором установлены два блока, механизм ограничителя подъема крюка и механизм ограничителя грузоподъемности. С другой стороны выдвижная стрела имеет кронштейн, в котором на осях установлены ролики, обеспечивающие ее передвижение внутри основания стрелы.

На выдвижной стреле установлены упоры с резиновыми прокладками, ограничивающие величину перемещения стрелы внутри неподвижной секции. На основании стрелы и выдвижной стрелы имеются отверстия, в которые вставляется палец, фиксирующий стрелу в трех положениях по ее длине. Для совпадения отверстий частей стрелы на упорах устанавливаются регулировочные прокладки, закрепленные винтами и гайками.

Механизм поворота предназначен для обеспечения кругового поворота крана в любую сторону и включает червячный редуктор, гидромотор, стакан, шестерню, торсионный вал.

Через червячное колесо редуктора, расположенное горизонтально, проходит вертикальный торсионный вал, на конце которого закреплена ведомая шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатым венцом неповоротной части.

При включении в работу гидромотора червячный вал передает крутящий момент через червячное колесо, торсионный вал на ведомую шестерню, которая обегает по зубчатому венцу и увлекает за собой поворотную часть кранового оборудования. При выключении гидромотора червячный вал затормаживается силой трения в червячной паре, а торсионный вал смягчает нагрузки на детали механизма поворота.

Механизм подъема груза установлен на кронштейне основания стрелы, предназначен для подъема и опускания груза и включает грузовую лебедку; гидромотор; червячный редуктор.

Грузовая лебедка состоит из литого барабана и корпуса.

Червячный редуктор, прикрепленный к корпусу лебедки, отличается от редуктора механизма поворота только наличием двух ленточных тормозов, тормозные шкивы которых с помощью шпонок закреплены на переднем и заднем концах червячного вала. Приводной вал одним шлицованным концом соединен с червячным колесом, а другим – с барабаном. На барабане, установленном на опорных подшипниках, намотан канат, конец которого пропущен через крюковую обойму и закреплен к оголовку выдвижной секции стрелы, образуя двухкратный полиспаст.

При выключенном гидромоторе тормозные ленты силой пружин прижаты к шкивам. Усилие от груза на крюке (рис. 2.24) передается через канат на барабан. Создается крутящий момент на червячном колесе и червячном валу. Сила трения между тормозными лентами и шкивами, а также между зубьями червячной пары удерживает барабан от проворачивания, а груз – от опускания.

С началом работы гидромотора тормозные ленты отходят от шкивов и растормаживают червячный вал. Крутящий момент передается от гидромотора на барабан, на котором наматывается или разматывается канат.

Крюковая обойма состоит из следующих основных частей: крюка 12, траверсы 4, блока 1, кожуха 19, обоймы 8.

Предохранительные устройства предназначены для обеспечения безаварийной работы кранового оборудования. К приборам безопасности относятся: ограничитель грузоподъемности и ограничитель подъема крюка.

Ограничитель грузоподъемности предназначен для предохранения металлоконструкций и механизмов крана от перегрузки.

Ограничитель подъема крюка предназначен для предотвращения упора крюковой обоймы в оголовок выдвижной секции стрелы. Он установлен между щеками в оголовнике выдвижной секции стрелы и состоит из ограничителя и конечного выключателя.

Рис. 2.24. Грузовой крюк

Рыхлитель

Рыхлитель предназначен для рыхления твердого или мерзлого верхнего слоя грунта. Он установлен на кормовой части базовой машины и состоит из рабочего элемента и привода перемещения (рис. 2.25).

Рис. 2.25. Рыхлитель: 1 – балка; 2 – гидроцилиндр; 3 – корпус; 4 – рабочий элемент; 5 – рама

Рабочий элемент состоит из стойки, наконечника и деталей крепления. Стойка является несущим элементом. Наконечник, имеющий износостойкую наплавку, является сменной частью и непосредственно осуществляет отделение и разрушение грунта при движении путепрокладчика.

Привод перемещения рабочего элемента представляет собой параллелограммную конструкцию, состоящую из двух верхних тяг, рамы, корпуса и двух гидроцилиндров. Параллелограммная конструкция обеспечивает постоянство угла резания независимо от величины заглубления рабочего элемента в грунт.

Верхние тяги являются соединительными звеньями между кронштейнами на корпусе машины и корпусом рыхлителя. Рама представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, выполненную в форме арки. В передней части рамы имеются два сквозных отверстия, в которые вводятся штоки, подпружиненные набором тарельчатых пружин. Регулирование затяжки тарельчатых пружин осуществляется набором регулировочных шайб. Корпус представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, имеющую кронштейны для крепления рамы и двух верхних тяг. Сбоку к корпусу крепятся с помощью болтов проушины для соединения с гидроцилиндрами. В корпусе имеется