3.2. Снегопогрузчики

Предназначены для эвакуации снежных масс значительной толщины за границы покрытия или в транспортные средства. Их использование наиболее эффективно при уборке снега, складированного в высокие лотковые и придорожные валы или бурты.

3.2.1.Лаповые снегопогрузчики.

Используются, в основном, для перегрузки в транспорт снега, (рис. 11) собранного плужными снегоочистителями в валы на лотковой части городских улиц. Погрузчики монтируются на специализированных шасси, собранных из стандартных конструкций и агрегатов серийных грузовых автомобилей. Рабочее оборудование состоит из лапового питателя, расположенного перед погрузчиком, и наклонного скребкового конвейера, ориентированного вдоль продольной оси машины.

Рабочие органы расположены в коробе, широкая часть которого с лаповым питателем, загребающим снег в короб, начинается перед машиной, а узкая - с конвейером, проходит над всеми агрегатами машины и выступает так далеко, чтобы под нее мог стать самосвал.

Лапа представляет собой изогнутую металлическую пластину, поставленную на ребро и средней частью шарнирно закрепленную на кривошипе вращающегося диска, установленного в широкой части короба заподлицо с днищем. Штифт в днище короба, входящий в паз в задней части лапы, вынуждает ее переднюю кромку двигаться по эллипсу, подгребая снег от боковых стенок короба к скребковому конвейеру. В приемном лотке короба симметрично установлены две лапы, двигающиеся навстречу со сдвигом по фазе и перекрывающие рабочие зоны друг друга. Снег, сгребаемый лапами к середине приемного лотка короба, попадает на цепной скребковый конвейер, поднимается им к разгрузочному концу и выгружается в кузов самосвала. Наиболее эффективны лаповые погрузчики при погрузке неслежавшегося снега, так как усилия лап и тяги машины недостаточно для разрушения смерзшихся или спрессованных снежных массивов.

3.2.2.Фрезерные погрузчики.

Благодаря особенностям своего рабочего органа, (рис. 12), эффективны при перегрузке куч и валов слежавшегося и смерзшегося снега. Эти погрузчики оснащены питателем фрезерного типа и наклонным скребковым конвейером, подающим снег в транспортное средство. Фрезерный питатель состоит из двух соосных фрез разной или равной длины (длина зависит от размещения загрузочного отверстия конвейера), каждая из которых представляет собой металлические полосы, образующие края двух- или трехзаходных цилиндрических спиралей, связанных с центральным валом радиальными спицами. Вращаясь, фрезы врезаются в снежный массив, обрушивают и измельчают его фрагменты и смещают снежную массу к центру кожуха фрезы, откуда она выносится конвейером в кузов самосвала.

Рисунок 11 – Снегопогрузчик лаповый

Рисунок 12 – Снегопогрузчик с фрезерным питателем

3.2.3. Расчет основных параметров.

Тяговый расчёт и баланс мощности снегопогрузчика.

Во время работы машины часть сопротивлений, которые возникают при воздействии лап питателя на снег и перемещений снега, преодолеваются благодаря мощности, развиваемой двигателем и передаваемой с помощью коробки отбора мощности на рабочий орган. Работа питателя сопровождается возник­новением следующих сил сопротивлений.

Сила (Н) сопротивления срезанию объема снега лапами питателя

где S - ширина полосы (размер в направлении движения погрузчика), срезаемой лапой за один ход, м; - средняя высота срезаемого лапой объема, м;

С некоторым приближением

где v_M - рабочая скорость снегопогрузчика, м/с; п_л - число рабочих ходов лапы в единицу времени.

Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении срезанного объема снега по поверхности лопаты,

При работе транспортера возникают следующие силы сопротивления. Сила (Н) сопротивления при перемещении снега транспортером

где  - масса снега, находящегося на транспортере,  (П - произ­водительность снегопогрузчика, кг/с; L - длина рабочей части транспортера, м;  - скорость транспортера, м/с);  - угол наклона транспортера по отношению к дорожному покрытию.

Сила (Н) сопротивления при подъеме снега транспортером

Сила (Н) сопротивления, возникающая при движении транспор­тера,

где  - коэффициент сопротивления движению транспортера; т_к - масса транс­портера, кг.

Сила (Н) сопротивления врезанию ножа лопаты в вал снега

где  - средняя высота слоя снега, срезаемого ножом лопаты, м.

Сила (Н) сопротивления, возникающая при перемещении лопаты

где  - масса лопаты, приходящаяся на дорожное покрытие, кг;  - коэффи­циент трения металла о дорожное покрытие; i - уклон местности, выраженный через синус угла наклона дороги.

Сила (Н) сопротивления перемещению машины

где  - масса машины, кг.

Мощность (кВт), необходимая для обеспечения работы снегопог­рузчика, будет складываться из мощности  передаваемой от двига­теля через коробку отбора мощности, и мощности N₂, необходимой для привода ведущих колес машины:

Мощность (кВт), передаваемая через коробку отбора мощности,

где Н-м ( -длина пути перемещения снега лапой к транс­портеру после срезания, м;  — коэффициент, учитывающий действие динами­ческих нагрузок,  );  - КПД трансмиссии от двигателя к питателю;  - скорость транспортера, м/с;  - коэффициент, характеризующий сопротивле­ние в подшипниках звездочек цепи транспортера,  ; — КПД трансмис­сии от двигателя к транспортеру.

 

Мощность (кВт), необходимая для привода ведущих колес ма­шины,

где η - КПД передачи от двигателя к ведущим колесам.

Список литературы.

1.Зимнее содержание автомобильной дороги: Методические указания/ ИИСИ; Сост. С.Г.Цупиков. Иванов К.В, 1992.-20с.2

2.Апестин В.К., Васильев А.П. Ремонт и содержание автомобильных дорог.

3.. Летнее содержание дороги..  Миронов Е.И., Рохленко Д.Б., Беловзоров Л.Н.

4. Методы зимнего содержания дорог. Е.А. Алексеевой / Под ред. Е.Н. Баринова, М.П. Костельова. - С.-Пб.: Дор. учеб.-инж. центр, 1995. - 66 сёё

5. Борьба с оледенением покрытия дорог в зимнее время // Стр-во и эксплуатация автомоб. дорог: Зарубеж. опыт: Экспресс- информ. / ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. - 1981. - Вып. 2 - С. 8-10.