Желукевич Р.Б. Машины и агрегаты для содержания аэродромов
Подождите немного. Документ загружается.
105
стоянках и кратковременно при аварийном выходе из строя рабочих
тормозов. Рабочие тормоза имеют пневматический привод. Две тормозные
педали, установлены в кабине водителя, через систему тяг воздействуют на
тормозной кран пневматического привода. Тормозные педали установлены
на общей оси и соединены между собой таким образом, что при нажатии на
правую педаль левая остается неподвижной, а при нажатии на левую педаль
срабатывают сразу обе педали. Левая педаль через тягу связана с
разобщительным клапаном гидромеханической коробки передач, правая – с
тормозным краном. Для возврата педалей в исходное положение
предусмотрены оттяжные пружины. Тормоза колес – колодочные.
Стояночный тормоз тоже колодочный, установлен на редукторе,
закрепленном с левой стороны к картеру коробки передач.
Электрооборудование погрузчика предназначено для
электростартерного запуска пускового двигателя, освещения дороги, участка
работ, рабочих органов, кабины и щитка приборов в темное время суток, а
также для привода вентилятора, обогревателя кабины, предпускового
подогревателя. Приборы электрооборудования погрузчика соединены по
однопроводной схеме.
Одноковшовый фронтальный погрузчик ТО-25 изготавливают на
базе трактора Т-150, в котором доработаны некоторые узлы. В трансмиссии
вместо муфты сцепления и механической коробки передач установлена
гидромеханическая коробка передач.
Кабина трактора повёрнута на 180
о
и доработана для установки
рулевого механизма.
На передней части рамы трактора установлена кабина,
гидромеханическая коробка передач, рулевой механизм.
Мосты трактора повёрнуты на 180
о
для обеспечения согласования
работы с гидромеханической коробкой передач.
На задней части рамы трактора установлен портал, к которому с
помощью пальцев крепится погрузочное оборудование, полностью
унифицированное с погрузчиком ТО-18А. В качестве основного рабочего
органа применён ковш вместимостью 1,5 м
3
, оснащенный зубьями. Режущие
кромки ковша наплавлены износостойкими материалами. С помощью
106
регулируемых раскосов осуществляется наклон портала. Это позволяет
выбрать оптимальные углы загрузки и разгрузки для различных материалов.
Привод гидротрансформатора осуществляется через редуктор отбора
мощности с помощью карданного вала (рис. 4.127). Редуктор отбора
мощности используют для привода насосов погрузочного оборудования и
рулевого управления. Мосты трактора доработаны.
Рис. 4.127. Кинематическая схема погрузчика ТО-25: 1 – двигатель; 2 –
редуктор отбора мощности; 3 – насос рулевого управления; 4 –
гидромеханическая коробка передач; 5 – передний мост; 6 – насос
погрузочного оборудования; 7 – задний мост
Погрузчик имеет три независимые гидросистемы: рабочего оборудования;
коробки передач (рис. 4.128); рулевого управления (на базовом тракторе). С
помощью гидросистемы коробки передач осуществляется переключение
передач в зависимости от положения рычагов управления. Пневматическая
система предназначена для управления работой тормозов и стеклоочистителя.
6
4
5
2
1
7
3
107
Рис. 4.128. Гидравлическая схема коробки передач погрузчика ТО-25: 1
– заливная горловина; 2 – бак; 3 – теплообменник; 4 – фильтр; 5, 6 –
манометры
В кабине трактора установлены рулевая колонка и рычаги управления
коробкой передач, рабочим оборудованием и тормозами.
Одноковшовый фронтальный погрузчик ТО-21-1 представляет
собой самоходную машину на специальном двухосном шасси со всеми
ведущими колесами.
Силовая установка состоит из дизельного двигателя, его систем
(охлаждения, пуска, питания, смазки) и коробки отбора мощности.
Коробка отбора мощности предназначена для независимого отбора
мощности на привод насосов рабочего оборудования и рулевого управления,
передачи крутящего момента на привод хода. От коробки отбора мощности
(рис. 4.129) крутящий момент передается на гидромеханическую коробку
передач, которая обеспечивает три скорости движения вперед и три назад.
Гидромеханическая передача установлена на задней части погрузчика на
резиновых амортизаторах. Она обеспечивает бесступенчатое изменение
скорости движения в пределах каждой передачи, а также переключение
передач под нагрузкой без снижения оборотов двигателя.
1
2
4
3
5
6
108
Рис. 4.129. Кинематическая схема погрузчика ТО-21-1: 1 – передний
мост; 2 – привод блокировки дифференциала; 3 – гидромеханическая коробка
передач;
4 – гидротрансформатор; 5 – гидронасос привода рулевого управления; 6 –
коробка отбора мощности; 7 – двигатель; 8 – гидронасос привода рабочего
оборудования; 9 – компрессор; 10 – клиноременные передачи; 11 –
гидронасос привода тормозной системы; 12 – гидронасос управления
золотниками; 13 – гидронасос привода рабочего оборудования;
14 – задний мост; 15 – привод блокировки дифференциала; 16 – колесо
От коробки передач крутящий момент передается на два ведущих моста.
Передний мост жестко крепится к раме погрузчика. Задний мост установлен
на балансирной рамке и может качаться относительно продольной оси
погрузчика, что обеспечивает преодоление погрузчиком препятствия
высотой до 540 мм без отрыва колес от опорной поверхности.
Тормозная система погрузчика (колодочного типа) включает рабочую
тормозную систему, действующую на все колеса, и стояночную,
действующую на входной вал переднего ведущего моста. Стояночная
тормозная система выполняет функцию аварийной при отказе рабочей
тормозной системы.
С помощью пневмосистемы осуществляют управление выключением
стояночного тормоза, блокировку дифференциалов переднего и заднего
мостов, открытие и закрытие жалюзи, а также включение пневмосигнала и
наполнение гидропневмоаккумулятора.
Рама погрузчика шарнирно сочлененная, состоит из двух полурам:
передней и задней. На передней полураме погрузчика установлено рабочее
оборудование, включающее в себя ковш, рычажную и гидравлическую
7
8
9
10
6
5
4
3
2
1
16
15
14
13
12
11
109
систему привода рабочего оборудования. Рабочий орган погрузчика – ковш
представляет собой сварную конструкцию со съемными зубьями.
Поверхности рабочих кромок и зубьев покрыты твердым износостойким
сплавом. Рычажная система погрузчика состоит из стрелы, рычагов и тяг.
Она предназначена для поворота ковша и обеспечения возможности
поступательного перемещения ковша при подъеме или опускании стрелы.
Гидросистема погрузчика (рис. 4.130) включает в себя гидросистемы
базового шасси и рабочего оборудования. В гидросистеме погрузчика
установлены аксиально-поршневые нерегулируемые насосы,
предохранительно-разгрузочные клапаны. Питание линии управления
осуществляется от индивидуального шиберного насоса. Для обеспечения
возможности опускания рабочих органов при неработающем двигателе в
линии управления установлен гидропневматический аккумулятор,
подключенный к ресиверу пневмосистемы погрузчика. В гидросистеме также
установлен замедлительный клапан для торможения процесса опускания
стрелы погрузчика с грузом.
7
6
8
9
5
4
3
10
11
2
От пневмосистемы
110
Рис. 4.130. Гидравлическая схема погрузчика ТО-21-1: 1 – гидробак; 2 –
насосы; 3 – предохранительный клапан; 4 – обратный клапан; 5, 7 –
гидрораспределители;
6 – гидроцилиндры подъема стрелы; 8 – гидроцилиндры поворота ковша; 9 –
блок распределителей системы управления рабочим оборудованием; 10 –
блок фильтров; 11 – ручной насос
4.8.3. Расчет снегопогрузчиков лапового типа
При воздействии лап питателя на снег и перемещении снега часть
сопротивлений преодолевается за счет мощности, развиваемой двигателем и
передаваемой с помощью коробки отбора мощности на рабочий орган.
Сила (Н) сопротивления резания объема снега лапами питателя
W
1
= Sh
ср
К
ср,
(4.72)
где S – ширина полосы, срезаемой лапой за один ход, м; h
ср
– средняя высота
снега, срезаемого лапой, м; К
ср
– коэффициент сопротивления снега резанию, Па.
Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении срезаемого
объема снега по поверхности лопаты
W
2
= m
с
g(ƒ
2
cosγ + sinγ), (4.73)
где m
c
– масса срезаемого и перемещаемого к транспортеру снега за рабочий
ход лапы, кг; ƒ
2
– коэффициент внутреннего трения снега; γ – угол наклона
лопаты к покрытию, град.; g – ускорение свободного падения, м/с
2
.
m
с
= Sh
ср
Вρ
с
/2, (4.74)
где В – ширина погружаемого вала, м; ρ
с
– плотность снега, кг/м
3
.
При работе транспортера возникают следующие силы сопротивления.
Сила (Н) сопротивления при перемещении снега транспортером
W
3
= ƒ
1
m
сн
gcosβ, (4.75)
где ƒ
1
– коэффициент трения снега о поверхность лопаты; m
сн
– масса снега,
находящегося на транспортере, кг; β – угол наклона транспортера к
поверхности покрытия.
Сила (Н) сопротивления при подъеме снега транспортером
W
4
= m
тр
gsinβ. (4.76)
111
Сила (Н) сопротивления, возникающая при движении транспортера
W
5
= m
тр
ƒgcosβ, (4.77)
где m
тр
– масса транспортера, кг; ƒ – коэффициент сопротивления движению
транспортера.
Сила (Н) сопротивления врезанию ножа лопаты в вал снега
W
6
= ВК
ср
h'
ср
, (4.78)
где h'
ср
– средняя высота слоя снега, срезаемого ножом лопаты, м.
Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении лопаты
W
7
= m
л
g(ƒ
3
+ i), (4.79)
где m
л
– масса лопаты, приходящаяся на покрытие, кг; ƒ
3
– коэффициент
трения металла о покрытие; i – уклон покрытия.
Сила (Н) сопротивления перемещению машины
W
8
= (m
м
+ m
л
)g(ƒ
кач
+ i), (4.80)
где m
м
– масса машины, кг.
Суммарная мощность (кВт), необходимая для обеспечения работы
снегопогрузчика складывается из мощности N
1
привода лап и транспортера и
мощности N
2
, необходимой для привода ведущих колес машины
N
∑
= N
1
+ N
2
, (4.81)
N
1
= 2А
п
n/(1000η
1
) + (W
3
+ W
4
+ W
5
)V
1
ε/(1000η
2
), (4.82)
где А
п
= (0,5W
1
В + W
2
L
1
)k
д
; L
1
– длина пути перемещения снега лапой к
транспортеру после срезания, м; k
д
– коэффициент, учитывающий действие
динамических нагрузок (k
д
= 1,6–1,7); n – частота вращения питателя (лап), об/c;
V
1
– скорость транспортера, м /c; ε – коэффициент, характеризующий
сопротивление в подшипниках звездочек цепи транспортера (ε = 1,25); η
1
–
КПД трансмиссии от двигателя к питателю; η
2
– КПД трансмиссии от
двигателя
к транспортеру.
N
2
= (W
6
+ W
7
+ W
8
)V
м
/(1000η), (4.83)
112
где V
м
– скорость машины, м/с; η – КПД передачи от двигателя к ведущим
колесам.
7.8.4.Тяговый расчет снегопогрузчиков
Тяговое усилие, необходимое для работы снегопогрузчика должно быть
меньше сил сцепления ведущих колес с покрытием
W
∑
= (W
6
+ W
7
+ W
8
) < G
сц
φ, (4.84)
где W
∑
– суммарное сопротивление врезанию рабочего органа в снежный
массив и перемещению его и машины по покрытию, Н; G
сц
– сцепной вес
машины, Н; φ – коэффициент сцепления колес с покрытием.
Момент от реакции R, возникающей на лапе при срезании объема
снега, должен восприниматься боковыми силами сцепления колес с
покрытием (рис.4.131).
Рис. 4.131. Схема действия боковых сил на снегопогрузчик лапового типа
Устойчивость машины относительно оси задних колес
R(а + в) < S
1
в < R
1
φ
′
сц
, (4.85)
где R
1
– нагрузка на переднюю ось, Н; φ′
сц
– коэффициент бокового
сцепления [φ
′
сц
= (0,6–1,0)φ
сц
].
Устойчивость машины относительно оси передних колес, Н.
Rа < S
2
в < R
2
φ
′
cц
, (4.86)
где R
2
– нагрузка на заднюю ось, Н.
а
в
S
2
S
1
R
113
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Назовите различия снегопогрузчиков непрерывного действия
в зависимости от конструкции рабочего органа.
2. Назовите основные узлы лаповых и фрезерных погрузчиков.
3. Из каких составных частей складывается суммарная мощность,
необходимая для обеспечения работы лапового снегопогрузчика?
4. В чем заключается особенность тягового расчета лаповых
погрузчиков?
5. Назовите основные узлы фронтальных погрузчиков.
6. Объясните устройство рабочего органа фронтальных погрузчиков.
7.9. Оборудование для оценки состояния
фрикционных свойств покрытия
Сцепление колес воздушных судов резко уменьшается и длина пробега
значительно увеличивается при мокрой поверхности, наличии на покрытии
снега, льда, слякоти. Вследствие этого может произойти выкатывание
воздушного судна за пределы ВПП. Для оценки условий торможения
и состояния поверхности покрытия используют величину коэффициента
сцепления, равную отношению силы сцепления к нормальной нагрузке
на колесо.
Оценка условий торможения выполняется /19/ с помощью специальных
приборов – деселерометров. Принцип работы деселерометра основан
на фиксации максимального отклонения маятника при торможении
транспортного средства. Применяемый на отечественных аэродромах
деселерометр модели 1155М представляет собой (рис. 4.132) переносной
малогабаритный прибор, закрепленный с помощью присосов на лобовое
стекло автомобиля так, чтобы ось маятника располагалась горизонтально,
а плоскость его качания была в плоскости движения автомобиля.
114
Рис. 4.132. Деселерометр: 1 – ось маятника; 2 – присосы; 3 – винт
фиксации стоек; 4 – винт фиксации корпуса; 5 – ручка возврата; 6 –
фиксирующая стрелка; 7 – контрольная риска
С помощью винтов фиксации деселерометр устанавливается
в положение, при котором вертикальная осевая плоскость маятника проходит
через контрольную риску, нанесенную на прозрачную часть стенки корпуса.
Шкала деселерометра отградуирована в единицах ускорения от 0 до 8 м/с
2
с шагом в 1 м/с
2
, поэтому для определения коэффициента сцепления
необходимо значения, указанные на шкале, умножить на коэффициент 0,1.
Для оценки условий торможения деселерометр 1155М устанавливают
на лобовое стекло автомобиля типа УАЗ-452. При отсутствии автомобиля
УАЗ допускается использовать автомобиль ЗИЛ-130. Базовый автомобиль
должен иметь серийные шины с небольшим равномерным износом
протекторов и давлением в соответствии с техническим паспортом.
Тормозная система автомобиля должна быть отрегулирована на
одновременную блокировку всех колес.
Для измерения коэффициента торможения автомобиль разгоняют
до скорости 11,1 м/с (40 км/ч), водитель быстро, но не резко нажимает
на педаль ножного тормоза до упора на 1–2 с. Торможение до полной
остановки производить не обязательно. Маятник деселерометра вместе
с фиксирующей стрелкой отклоняется в направлении движения.
Считают величину отрицательного ускорения. После снятия показаний
фиксирующую стрелку
1
7
6
5
4
3
2