2 Автомобілі і трактори, як базові машини

У будівництві трубопроводів у великих об'ємах перевозяться будівельні конструкції (труби, секції труб, рулонні заготівки сталевих резервуарів, елементи збірних залізобетонних резервуарів, компресорних і насосних станцій) і матеріали.

Для вантажоперевезень у будівництві широко застосовуються автомобілі і трактори; ведуться досліди по застосуванню гелікоптерів.

Основними перевагами автомобіля є велика швидкість і висока продуктивність. Перевагою гусеничного трактора є висока прохідність, яка досягається завдяки значному тяговому зусиллю на гаку і малому питомому тиску на ґрунт. Недоліком гусеничного трактора є його не тихохідність.

На будівництві трубопроводів що серійно випускаються трактори(С-100, Т-75, Т-140 і ін.) використовуються не тільки як тягачі для перевезення труб і секцій, але служать головним чином базою для ряду машин (трубоукладачі, роторні траншейні екскаватори, установки для буріння шпурів і ін.). Застосування серійних тракторів здешевлює вартість виготовлення і полегшує експлуатацію спеціальних машин. Трактори володіють великою силою тяги, яка досягається установкою двигунів з великим об'ємом циліндрів і значним крутним моментом.

На рис. 2.1 показана загальна схема гусеничного трактора і спеціальні машини для будівництва трубопроводів на базі гусеничного трактора.

Трактор складається з чотирьох основних груп механізмів, встановлюваних на рамі: робочого устаткування, двигуна, трансмісії, ходової системи.

На тракторах, використовуваних як базові машини, переважне розповсюдження отримали дизельні двигуни і механічні трансмісії. Трансмісія трактора (рис. 2.2) служить для передачі крутного моменту, що крутить, від колінчастого валу двигуна до коліс (або гусеницям) трактора, що ведуть. Механізми трансмісії призначені для зниження

1 -трактор; 2-трактор з двома причепами для перевезення секцій; 3- установка для буріння шпурів; 4 -кран-трубоукладач; 5 - бульдозер; 6 -бурова машина крана; 7 - роторний траншейний екскаватор; 8 - скребковий траншеєзасиплювач; 9 - водовідливній агрегат.

Рис. 2.1- Спеціальні машини для будівництва трубопроводів на базі гусеничного трактора.

Зниження обертів коліс, (зірочок) (досягається трьома парами циліндрових шестерень редукторів замість двох пар шестерень в серійного трактора. За кінцевою парою бортових передач трактора встановлюється додаткова пара циліндричних зубчатих коліс, тому змінюються корпус бортових редукторів і його кріплення, а також встановлюється нова напіввісь і вводиться додатковий зв'язок між правим і лівим бортовими редукторами.

Ходова система гусеничного трактора (рис. 2.3) складається з двох гусеничних рушіїв. Кожен рушій має колесо 3, що веде (зірочку), натяжне колесо 9 з пристосуванням для натягнення гусениці, опорні катки 4, підтримуючі ролики 1 і гусеницю 2.

Підвіска, гусеничних тракторів є пристроєм, що сполучає раму трактора з опорними катками і передаюче вагу трактора ім. За допомогою підвіски забезпечується плавність ходу трактора. Гусеничні трактори мають напівжорстку (рис. 2.3, б) і еластичну (рис. 2.3, а) підвіску.

1 - двигун; 2 - муфта зчеплення; 3 - проміжне з'єднання;

4 - коробка передач; 5 — головна (центральна) передача;

6 - механізм повороту; 7 – кінцева передача;

8 - ведуче колесо (зірочка).

Рисунок. 2.2 - Схема компоновки гусеничного трактора.

Напівжорстка підвіска має раму візка гусениці з опорними катками, які встановлюються на підшипники, жорстко пов'язані з рамою, і балансирну ресору, яка кріпиться до рами трактора пальцем. Трактор передньою частиною спирається через балансирну ресору на рами візків гусениць, а задньою частиною з'єднується шарнірно з віссю. Такий пристрій дає можливість рамам візків гусениць під час переходу через нерівності дороги відхилятися вгору або вниз, повертаючись біля осі, а поперечній балансирній ресорі, на яку спирається рама трактора, сприймати удари виникаючі при русі, і оберігати частини трактора і двигуна від шкідливої дії ударних навантажень. Пристосування для; натягнення гусениць має амортизуючу пружину, яка сприяє пом'якшенню поштовхів, що виникають при переїзді через нерівності дороги. Поворот одного з візків не впливає на положення іншої.

Еластична підвіска дає можливість гусеницям пристосовуватися до нерівностей шляху, а поштовхи, що виникають при русі трактора пом'якшуються пружними елементами підвіски. Трактор з такою підвіскою на будівництві трубопроводу мало застосовується як базова машина.

а - еластичною підвіскою; б - з напівжорсткою підвіскою.

1 - підтримуючий ролик; 2 - гусениця; 3 - колесо, ведена (зірочка); 4 - опорний каток; 6 - балансуюча каретка; 6 - пружний елемент; 7 -амортизуюча пружина натягача; 8 - натягач;

9 - натяжне колесо; 10 – візок гусениці;

11 - кривошип натяжного колеса; 12-підтримувач.

Рисунок. 2.3 - Схема гусеничних механізмів трактора.

Трактор розраховується на тягу причеплених до нього машин, тому при його використовуванні, як бази для навішування, спеціального устаткування напруження в елементах трактора міняються.

Для кращого розподілу навантажень на ходову частину від навісного устаткування і збільшення повздовжньої стійкості в тракторах з напівжорсткою підвіскою знімаються ресори (рис. 2.4, а), і візки гусениць деяких машин (трубоукладачі, роторні екскаватори і ін.) з'єднуються між собою жорстким зв'язком (рис. 2.4, б). При цьому жорстка підвіска машин не забезпечує плавного руху і приводить до виникнення великих напружень у ряді вузлів від динамічної дії сил при русі машин. Жорстка підвіска знижує пристосовність гусениць до профілю дороги і зчеплення гусениці з ґрунтом, а також прискорює зношення машини.

Для роботи на ґрунтах з низькою несучою здатністю застосовують трактори із зниженим питомим тиском на ґрунт, в яких збільшені опорні поверхні гусениць.

а - трактори; б - спеціальних машин для будівництва трубопроводів (трубоукладачів, роторних екскаваторів).

Рисунок 2.4 - Зв'язок візків гусениць.

Такі трактори називаються болотяними. Для зменшення питомого тиску на деяких машинах (трубоукладачах і роторних траншейних екскаваторах окремих марок) встановлюють більш широкі гусениці. Якщо в серійного трактора С-100 ширина гусениць 550 мм, то на трубоукладачах Т-1530 і роторно-траншейних екскаваторах ЗР-5А, ЕР-7 встановлюють гусениці шириною 700 мм. Крім того, гусеничний хід цих машин збільшується, що дозволяє не тільки понизити питомий тиск, але і збільшити повздовжню стійкість. При збільшенні гусеничного ходу збільшується кількість підтримуючих роликів і опорних катків.