Характеристика зубчатых передач строительных машин

Размещено на http://www.allbest.ru/

Какие различают виды зубчатых передач? Как определяют их кпд и передаточное число? Приведите схемы различных передач

зубчатый гусеничный ходовой вибротрамбовка

Зубчатые передачи осуществляют передачу вращательного движения с одного вала на другой с помощью цилиндрических, конических, червячных колёс, имеющих специально профилированные зубья, при этом зубчатые колёса могут иметь прямые, косые, спиральные, шевронные зубья и др.

В зубчатых передачах с пересекающимися осями в качестве начальных поверхностей используются усечённые конусы, вершины которых пересекаются в одной точке, а в передачах с перекрещивающимися осями теоретическими начальными поверхностями являются гиперболоиды вращения. Такие передачи называются гиперболоидными.

В машиностроительной практике ограничиваются отдельными короткими частями гиперболоидов. Например, используя среднюю часть гиперболоидов, получают винтовую зубчатую передачу, а если использовать усечённые конусы, близкие по профилю к гиперболоидам в их широкой части, то получим так называемую гипоидную передачу.

Частным случаем винтовой передачи является червячная передача, в которой малое колесо называется червяком, а большое - червячным колесом.

Червячные передачи могут быть с одно и многозаходными червяками, при этом число заходов червяка равно числу его зубьев.

По форме профиля зуба различают передачи эвольвентные, циклоидальные, цевочные, а также передачи с зацеплением Новикова.

Одной из интересных и перспективных передач является так называемая волновая передача, состоящая из жёсткого и гибкого зубчатых колёс, а также генератора волн с роликами. При вращении генератора, благодаря разнице чисел зубьев жёсткого и гибкого колёс, приводится во вращение колесо, причём передаточное отношение может быть очень большим (i=40…400).

Реечная передача (кремальера) применяется в тех случаях, когда необходимо преобразовать вращательное движение в поступательное и обратно. Состоит из обычной прямозубой шестерни и зубчатой планки (рейки).

Передаточным числом называется отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни

.

КПД передачи определяют как отношение полезной работы к затраченной

? = (Р-Р_тр)/Р = 1- Р_тр/Р = 1-?,

где ?, ?_тр -- полная мощность и мощность, затраченная на трение, ? = ?_тр /Р-- коэффициент относительных потерь.

Потери мощности в зубчатых передачах, в основном, складываются из потерь: а) на трение в зацеплении; б) гидравлических -- на разбрызгивание масла; в) в подшипниках. В особо быстроходных передачах могут быть значительными вентиляционные потери. Общий КПД передачи равен

? = 1- ?_з- ?_г- ?_п ,

где ?₃, ?_?, ?_п -- коэффициенты относительных потерь мощности в зацеплении, гидравлических и в подшипниках.

Рис.

Виды ходового оборудования, используемого в строительных машинах. Схемы. Ходовое оборудование строительных машин состоит из ходового устройства -- движителей, механизма передвижения и опорных рам или осей.

По типу применяемых движителей ходовое оборудование делят на гусеничное, шинноколесное, рельсоколесное и шагающее.

Гусеничное ходовое оборудование

Его широко применяют как для строительных машин малой мощности массой 1...2 т, так и для машин самой большой мощности с массой в сотни и тысячи тонн. Оно обеспечивает возможность воспринимать значительные нагрузки при сравнительно низком давлении на грунт, большие тяговые усилия и хорошую маневренность.

Рис.

Недостатками гусеничного хода являются значительная масса (до 35 % от всей массы машины), большая материалоемкость, недолговечность и высокая стоимость ремонтов, низкие КПД и скорости движения, невозможность работы и передвижения на площадках и дорогах с усовершенствованными покрытиями. Машины на гусеничном ходу передвигаются своим ходом, как правило, только в пределах строительных площадок, к которым их доставляют автомобильным, железнодорожным или водным транспортом.

Шинноколесное (пневмоколесное) ходовое оборудование

Основные достоинства пневмоколесного ходового оборудования определяются возможностью развивать высокие транспортные скорости, приближающиеся к скоростям грузовых автомобилей, что придает им большую мобильность, а также большей долговечностью и ремонтопригодностью по сравнению с гусеничным, ходовым оборудованием.

Рис.

Важной характеристикой колесных машин является колесная формула, состоящая из двух цифр; первая обозначает число всех колес, вторая -- число приводных. Наиболее распространены машины с колесными формулами 4X2, 4X4, с большим количеством общих и ведущих осей применяются реже -- в основном на тяжелых автогрейдерах и кранах. С ростом числа приводных колес в ходовом устройстве улучшаются проходимость и тяговые качества машины, но усложняется механизм привода передвижения.

Рис.

Рельсоколесное ходовое оборудование

Оно обеспечивает низкое сопротивление передвижению, восприятие больших нагрузок, простоту конструкции и невысокую стоимость, достаточную долговечность и надежность. Жесткие рельсовые направляющие и основания обеспечивают возможность высокой точности работы машины. Главными недостатками этого хода являются: малая маневренность, сложность перебазировки на новые участки работ, дополнительные затраты на устройство и эксплуатацию рельсовых путей. Этот вид ходового оборудования применяют для башенных и железнодорожных кранов, цепных и роторно-стреловых экскаваторов, а также для экскаваторов-профилировщиков.

Шагающее ходовое оборудование

Оно имеет несколько конструктивных решений.

Рис.

Оно выпускается как с механическим, так и гидравлическим приводом. Шагающий ход обеспечивает низкие удельные давления на грунт и высокую маневренность, так как поворот машины заменен поворотом платформы.

Основным недостатком шагающего хода являются его малые скорости передвижения (обычно до 0,5 км/ч). Этот вид ходового оборудования применяют преимущественно на мощных экскаваторах-драглайнах.

Какие устройства обеспечивают безопасную работу крана?

Ш ограничитель грузоподъемности;

Ш ограничители рабочих движений для автоматической остановкимеханизмов подъема грузозахватного органа в его крайнем верхнем и крайнем нижнем положениях, изменения вылета, передвижения рельсовых кранов и их грузовых тележек;

Ш ограничители рабочих движений для автоматического отключениямеханизмов крана на безопасном расстоянии до проводов линийэлектропередачи (ЛЭП). Устанавливаются на стреловых кранах;

Ш регистратор параметров работы крана;

Ш координатная защита для предотвращения столкновения с препятствиями в стесненных условиях работы. Устанавливается на стреловых и башенных кранах;

Ш звуковой сигнал;

Ш указатель грузоподъемности, соответствующей вылету;

Ш указатель угла наклона крана (креномер). Устанавливается на стреловых кранах;

Ш анемометр -- указатель скорости ветра, автоматически включающий звуковой сигнал при достижении скорости ветра, опасной для работы крана. Устанавливается на башенных, портальных и козловых кранах;

Ш противоугонные устройства. Устанавливаются на кранах, передвигающихся по крановому пути на открытом воздухе. В качестве противоугонных устройств применяют рельсовые захваты и клиновые упоры.

Эффективность применения ручных машин в строительстве

До настоящего времени, несмотря на высокий уровень механизации СМР (строительно-монтажных работ), доходящий до 98%, и систематическое пополнение парка строительных машин, большинство малообъемных доделочных и вспомогательных операций в строительстве производится вручную. Эти операции в общем объеме СМР составляют не более 20%, а на выполнение их отвлекается 65-- 70% рабочих, занятых в строительном производстве.

Поэтому одним из основных направлений научно-технического прогресса в области дальнейшего сокращения ручного труда, ликвидации тяжелых ручных операций и повышении производительности труда рабочих является максимальное оснащение строительных организаций ручными машинами (механизированным инструментом) всех типоразмеров. При этом должны быть обеспечены правильный подбор ручных машин с учетом технических характеристик и характера выполняемых технологических операций, а также внедрение рационального, прогрессивного способа обеспечения рабочих исправными ручными машинами непосредственно на строительных объектах через стационарные и передвижные раздаточные пункты -- мастерские.

Эффективность применения механизированного инструмента очень велика. Применение механизированного инструмента обеспечивает увеличение производительности труда в 3--5 раз, а в некоторых случаях в 10 раз и более, значительно облегчает условия труда, повышает культуру производства, снижает себестоимость работ и улучшает их качество.

Назначение, устройство, область применения ручных трамбовок

Для уплотнения грунта и других материалов при выполнении рассредоточенных работ в труднодоступных и стесненных условиях применяют ручные трамбовки, в которых используется ударный механизм пружинного действия. Это импульсно-силовая машина. Основными параметрами ее являются энергия и частота ударов. В качестве привода используется асинхронный трехфазный короткозамкнутый электродвигатель переменного тока нормальной частоты. К сети подключается через защитно-отключающее устройство.

Трамбовка работает следующим образом. Вращение от двигателя через одноступенчатый редуктор передается на кривошипно-шатунный механизм, преобразующий его в поступательное движение штока. Перемещаясь, шток воздействует на пружину, размещаемую в стакане и жестко связанную с трамбующим башмаком, в результате возвратно-поступательного перемещения которого обеспечивается уплотнение грунта. Сжатие пружины происходит дважды -- в верхнем и нижнем положениях, так как шток поочередно давит на нее через нижнюю и верхнюю оправки. Для уменьшения вибрации корпуса на кривошипах имеются дебалансы, вращающиеся в разные стороны. В зависимости от конструкции имеются трамбовки с одним или двумя ударными механизмами, а также с приводом от двигателя внутреннего сгорания с различной энергией и частотой ударов.

Вибротрамбовки используются для уплотнения любых видов грунтов. Применяются во всех видах строительных, дорожных и земляных робот. При выполнении дорожных работ трамбовка будет нужна для укладки трубопроводов, дренажа, уплотнения насыпей, пешеходных дорожек и т.д. Мощное воздействие и маневренность позволяет использовать трамбовку для уплотнения боковых областей дорог и тротуаров что предотвращает осадку и осыпь грунта.

При строительстве трубопроводов трамбовки используются для уплотнения грунта вокруг опор.

Особенно эффективна трамбовка при работах связанных с устройством траншей для прокладки коммуникаций под дорогами и тротуарами.

Легкие и маневренные, но в то же время мощные, вибротрамбовки позволяют проводить работы в труднодоступных местах и сложных условиях:

- в ограниченных пространствах, внутри помещений, в подвалах;

- для уплотнения грунта вокруг опор столбов, мачт, опор, фундаментов, колодцев, что предотвращает усадку;

- для работы в траншеях при прокладке коммуникаций, дренажей; - укладки морозоустойчивых слоев;

- при уплотнении углов, засыпки около стен и фундаментов, грунтов дамб, набережных и других гидросооружений.

Охарактеризуйте организацию технического надзора за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов и других строительных машин в эксплуатирующих организациях.

Качество изготовления и контроль за состоянием и безопасной эксплуатацией строительных кранов осуществляют органы Гостехнадзора РФ. Непосредственная ответственность за содержание грузоподъемных машин, съемных грузозахватных приспособлений в исправном состоянии и безопасные условия их работы возлагается на руководство строительной организации и ответственных по надзору за грузоподъемными машинами инженерно-технических работников, назначаемых приказом по организации. В их обязанности входит: надзор за техническим состоянием и безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин, грузозахватных устройств, крановых путей, правильностью строповки груза; проведение технических освидетельствований кранов и выдача разрешений на их работу; контроль за соблюдением сроков осмотров и ремонта кранов и грузозахватных приспособлений, за порядком допуска к управлению кранами; участие в проведении аттестации и в проверке знаний обслуживающего и ремонтного персонала.

Техническое освидетельствование кранов. До пуска в работу строительные краны должны быть зарегистрированы в органах Госгортехнадзора. Краны, находящиеся в эксплуатации, подвергают полному техническому освидетельствованию, которое проводится не реже одного раза в три года. После монтажа на новом месте, ремонта его металлических конструкций, замены лебедок, смены крюка или крюковой подвески краны также подвергают полному техническому освидетельствованию, которое предусматривает осмотр машины и проведение статического и динамического испытаний.

Список литературы

1.Строительные машины: Учеб. для вузов по спец. ПГС/ Д. П. Волков, Н. И. Алешин, В. Я. Крикун, О. Е. Рынсков; Под ред. Д. П. Волкова. - М.:Высш. шк., 1988;

2.http://www.nuru.ru/tmm/046.htm;

3.http://vtk34.narod.ru/detalimashin_lek/book/book2.htm;

4.http://forindustry.wordpress.com/tag/краны/;

5.Детали машин: Учеб. для ссузов О. А. Ряховский, А. В. Клыпин.-М.: Дрофа,2002;

6.http://www.kranbalka.com/art10.html;

7.http://stroyriko.ru/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=37&Itemid=57&limitstart=12;

8.http://www.vibro-enar.ru/files/public/public2.htm.

Размещено на Allbest.ru