Желукевич Р.Б. Машины и агрегаты для содержания аэродромов
Подождите немного. Документ загружается.
65
Рис. 4.7.5. Раздаточная коробка РК-12Д:
1-корпус; 2-шток; 3-шестерня; 4-вилка; 5-вал привода редуктора
раздаточного и насоса
НШ10-3; 6-шпонка; 7-вал блока шестеренок; 8-блок шестеренок; 9-
прокладка; 10-ось; 11-шестерня; 12-крышка;13-шестерня; 14-вал привода
редуктора щетки или редуктора водяного насоса; 15-пробка; I-лонжерон
шасси ЗИЛ.
При помощи карданных валов крутящий момент от раздаточной короб-
ки РК-12Д предается раздаточному редуктору разбрасывающего оборудова-
ния (верхний вал) и редуктору привода щетки или водяному насосу поливоч-
но-моечного оборудования (нижний вал).
Редуктор раздаточный (рис. 4.7.6) крепится стремянками к
лонжеронам рамы шасси. В литом чугунном корпусе на шлицевых валах
смонтированы две цилиндрические шестерни. Валы вращаются в шариковых
подшипниках. К корпусу редуктора прикреплен аксиально-поршневой насос.
Вал насоса входит в зацепление с внутренними шлицами выходного вала
редуктора.
Во внутренние шлицы второго конца выходного вала редуктора
входит вал шестеренного насоса НШ-32У-2-Л, который через переходник
крепится к корпусу редуктора.
Включение насосов производится через шестерню, установленную на
входном валу, вращение которому передается карданным валом с верхнего
вала раздаточной коробки.
66
Рис. 4.7.6. Редуктор раздаточный:
1,2-шлицевые валы; 3-корпус; 4,5-цилиндрические шестерни.
Редуктор привода транспортера (рис. 4.7.7) крепится на кронштейне,
приваренном сзади справа к кузову.
Крутящий момент редуктору передается гидромотором через зубчатую
муфту.
67
Рис. 4.7.7. Редуктор привода транспортера:
1-подшипник; 2-подшипник; 3-вал; 4-шестерня коническая; 5-подшипник; 6-
корпус; 7-вал-шестерня; 8-подшипник; 9-муфта; 10-муфта зубчатая; 11-
гидромотор; 12-шестерня; 13-вал.
Цепь транспортера натянута на ведущей звездочке и натяжном роли-
ке. Натяжение цепного транспортера осуществляется двумя пружинами, под-
жимаемыми гайками установленными на направляющих.
Гидросистема разбрасывающего оборудования (рис. 4.7.8) служит для
привода в действие транспортера и разбрасывающего диска.
68
Рис. 4.7.8. Схема гидросистемы разбрасывающего оборудования:
1-гидромотор привода разбрасывающего диска; 2-регулятор потока; 3-
гидромотор редуктора привода транспортера; 4-манометр; 5-маслобак; 6-
насос; 7-фильтр сетчатый; 8-насос НШ-32У-2А; 9-фильтр линейный.
Гидросистема состоит из маслобака установленного на кузове,
насоса, гидромотора привода транспортера, насоса, гидромотора привода
разбрасывающего диска, двух регуляторов потока, регулирующих частоту
вращения гидромоторов, линейного фильтра, трубопроводов. Регуляторы
потока имеют предохранительные клапаны для регулировки давления в
системе.
Предохранительный клапан гидросистемы привода транспортера регу-
лируется на давление (15…16)МПа, а гидросистемы привода диска на давле-
ние (7…8)МПа.
Машина комбинированная КО-822 и ее модификации предназначена
для поддержания аэродромных покрытий различного назначения в эксплуа-
тационном состоянии, как в летних, так и в зимних условиях.
Навесным оборудованием модификаций этих машин являются две раз-
брызгивающие каретки, установленные сзади машины. Каретки разворачива-
ются на 90
0
каждая относительно продольной оси машины при переводе из
транспортного положения в рабочее. Нижняя труба несущей рамы каретки
является напорным трубопроводом вдоль которого установлены форсунки,
разбрызгивающие жидкий реагент. Ширина обрабатываемой полосы
12…15,8м в зависимости от модификации машины.
4.7.1.Расчет машин для распределения технологических материалов
Движение частицы реагента на вращающемся диске весьма сложно,
поэтому обычно ограничиваются анализом заключительного этапа движения,
когда частичка встречается с ребром диска, и перемещаясь вдоль него, отбра-
сывается диском. Ребра на диске могут быть расположены радиально или с
отклонением от этого положения вперед или назад. При движении частицы
вдоль ребра на нее действуют центробежные силы, силы трения и тяжести.
Для расчета составляется дифференциальное уравнение движения частицы
вдоль ребра диска.
Режим работы дискового разбрасывателя и его параметры устанавли-
вают /6, 15/ на основании анализа движения частиц по диску (рис. 4.7.9) и в
воздухе (рис.4.7.10) до момента контакта с покрытием. Для обеспечения
движения частиц к периферии диска они должны поступать на диск не бли-
же, чем
)2,1...1,1(rr
"
=
. Определив зону подачи частиц на диск можно исполь-
зовать выражение
t
ω
=
θ
для определения угла
θ
разгрузки и установить на-
69
правление слета частиц, поступающих на диск. Из приведенной схемы (рис.
4.7.9), наиболее близкие к оси диска частицы 1 и 2 при повороте диска на
уг
ол
θ
пе
ре
ме
ст
ят
ся
к
его переферии и покинут диск.
Рис. 4.7.9. Схема подачи материала на диск. Рис. 4.7.10. Схема сил,
действующих на
частицу при движении
ее в воздухе
Для определения ширины обрабатываемой полосы, по известной высо-
те расположения диска от поверхности покрытия и другим параметрам
движения частицы в воздухе вычисляют расстояние от диска до встречи
частицы с покрытиием.
Угол разгрузки
θ
определяется по следующим формулам:
для радиального расположения ребра
( )
fKr
KR2
ln
fK
1
0
+−
=θ ,
(4.7.1)
где
f
- коэффициент трения материала о поверхность диска;
R
- радиус диска, м;
0
r - радиус ступицы диска, м.
70
1fК += , (4
.7.2)
при отклонении ребра назад
(
)
( )( )
000
11
н
sinfcosfKr
KRK2
ln
fK
1
ϕ+ϕ+
+
−
=θ
, (4.7.3)
где
0
ϕ - угол отклонения ребра на диске от радиального направления, град.
000
22
0
2
1
cosrsinrRR ϕ−ϕ−=
;
(4.7.4)
2
001
gf
sinfrK
ω
+ϕ=
,
(4.7.5)
где
ω
- угловая скорость диска, рад/с;
при отклонении ребра вперед
(
)
( )( )
000
11
b
sinfcosfKr
KRK2
ln
fK
1
ϕ−ϕ+
−
−
=θ
,
(4.7.6)
Абсолютная скорость, с которой частица материала сойдет с диска
равна
( )
1fnRU
2
a
+−ω= ,
(4.7.8)
где
2
f1n +=
Когда частица сойдет с диска, кроме скорости
a
U
она будет обладать
скоростью машины
м
U и относительно покрытия ее полная скорость будет
равна
мa
UUU +=
. Частица движется в воздухе с начальной скоростью
U
под действием силы тяжести G и силы сопротивления воздуха R (рис. 4.7.10).
Это движение характеризуется уравнениями:
расстояние от диска до встречи частицы с покрытием, м,
71
+=
Uk
1
tUkln
k
1
x
1
1
1
;
(4.7.9)
координата характеризующая расстояние диска над покрытием, м,
2
ee
ln
k
1
y
11
gktgkt
1
−
+
=
, (4
.7.10)
где
U
- начальная скорость движения частиц, м/с;
t
- продолжительность полета частиц в воздухе, с;
)m2/(Fck
1
ρ= (4.7.11)
где
c
- коэффициент сопротивления движению частицы в воздухе;
ρ
- плотность воздуха, кг/м
3
;
F
- площадь проекции частицы на плоскость, нормальную к направ-
лению движения частицы, м
2
;
m
- масса частицы, кг;
g
- ускорение свободного падения, м/с
2
.
При работе распределителя мощность расходуется /6, 15/ на привод
механизмов подачи материала из кузова машины к диску и привод вращения
самого разбрасывающего диска.
Обычно для подачи материала из кузова применяют скребковый
транспортер, сила (Н) сопротивления движения цепи которого равна
(
)
LkfqfqfqW
''
n
''
nkk
'
n
'
n
×++=
, (4.7.12)
где
'
n
q - нагрузка от материала, перемещаемого транспортером, н/м;
'
n
f
- коэффициент трения материала о сталь (
'
n
f
=0,5);
k
q - нагрузка от самого транспортера, н/м;
k
f
- коэффициент сопротивления движению транспортера
(
k
f =0,12…0,25);
''
n
q - нагрузка от неподвижного материала, размещенного над
перемещаемым материалом, н/м;
''
n
f
- коэффициент внутреннего трения материала (
''
n
f
=1,0);
L
- длина скребкового транспортера, м;
k
- коэффициент, учитывающий сопротивление в подшипниках
звездочек и от перегиба цепи (
k
=1,25).
72
Сила (Н) сопротивления движения цепи при смерзании материала в
кузове
cмcc1
kbhnW = , (4
.7.13)
где
c
n
- число скребков верхней ветви транспортера;
b
- ширина скребка, м;
c
h
- высота скребка, м;
см
k - предел прочности смерзающего материала, Па.
Мощность (кВт), необходимая для привода транспортера
)1000/(UWN
1т1т
η= , (4
.7.14)
где
Uт
- скорость скребкового транспортера, м/с;
1
η
- КПД передачи от двигателя к транспортеру.
Для привода распределительного диска необходима мощность (кВт)
для сообщения материалу скорости отбрасывания и преодоления сил трения
при движении материала по диску
(
)
(
)
(
)
[
]
2
22
1
222'
g
2000
R/r1fKf2fK1Rm
N
η
−−+−+ω
=
, (4.7.15)
где
'
m
- масса материала, поступающего на диск в единицу времени, кг/с;
2
η - КПД передачи от двигателя к диску.
BUмqm
''
=
, (4
.7.16)
где
'
q - плотность распределения материала, кг/м
2
;
В
- ширина обрабатываемой полосы, м;
Uм - скорость машины, м/с;
2
)rr(
r
'''
1
+
= . (4
.7.17)
где r
'
– радиус вала разбрасывающего диска, м;
r
"
– радиус ступицы диска, м.
При движении машины возникает сопротивление качению колес и
рельефу дороги, при этом необходимая мощность равна
73
( )
η
×+=
1000
U
ifGN
м
качмn
, (4.7.18)
где
м
G
- вес машины, полностью загруженной материалом, Н;
кач
f - коэффициент сопротивления перекатыванию (f
кач
=0,02);
i
- уклон пути (для дорог
i
=0,07…0,09; для аэродромов
i
=0,0125…0,020);
η
-КПД механизмов кинематической цепи от двигателя к ведущим
колесам машины.
Общая мощность (кВт), необходимая для работы распределителя
n
gт
NNNN
∑
++= , (4.7.19)
Техническая производительность (м
2
/ч) машины для распределения техно-
логических материалов равна
м
Т
BU3600П = . (4
.7.20)
Эксплуатационная производительность (м
2
/ч) /6/ зависит от времени, затра-
ченного на рассыпку материала, загрузки бункера материалом, времени про-
бега машины от места работы до склада и обратно и др.
цp
u3
Э
Tq
KVK3600
П
γ
=
, (4
.7.21)
где V - вместимость бункера, м
3
;
3
K - коэффициент заполнения бункера материалом;
γ
- объемная масса материала, кг/м
3
;
p
q
- норма и плотность распределения гранулированного материала,
кг/м
2
;
u
K - коэффициент использования машины по времени (
u
K =0,9…0,95);
Т
- продолжительность рабочего цикла, с.
зnnmpp
ttttТ +++=
, (4
.7.22)
где
p
t -продолжительность распределения материалов, с;
mp
t - продолжительность пробега машины от места работы к складу
материалов и обратно, с;
n
t - продолжительность погрузки материала в бункер, с;
74
зn
t - продолжительность подготовительно-заключительной операции, с.
Контрольные вопросы
1.Назовите способы распределения реагентов против обледенения ВПП.
2.Какое оборудование установлено на машинах для распределения гранули-
рованных и жидких реагентов?
3.Какие нагрузки возникают на цепи транспортера подачи гранулированных
реагентов в рабочем режиме?
4.Какие факторы влияют на эксплутационную производительность машин
для распределения гранулированных реагентов?
Разбрасывающий рабочий орган представляет собой диск диаметром
490 мм с закрепленными на нем лопатками и ступицей. Диск установлен на
опоре с двумя шариковыми подшипниками. Крутящий момент на диск
передается через вал от гидромотора, закрепленного на кронштейне рамы
разбрасывающего механизма.
В состав гидромеханической трансмиссии для привода транспортера и
разбрасывающего диска входят: коробка раздаточная, карданный вал,
редуктор раздаточный, редуктор привода транспортера, ведущий и ведомые
валы транспортера с натяжным устройством, гидросистема разбрасывающего
оборудования. Раздаточная коробка РК-12Д представляет собой
шестеренный редуктор с двумя валами отбора мощности (рис. 4.100) для
привода рабочих органов машины. Раздаточная коробка смонтирована
в чугунном корпусе и крепится к коробке перемены передач автомобиля
с правой стороны по ходу машины.
Включение в работу агрегатов машины производится рычагами из
кабины водителя. В раздаточной коробке машины с поливочно-моечным
оборудованием верхнего вала нет.