- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТРАНСПОРТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН
- •1.1. Классификация машин
- •1.2. Общее устройство транспортных и технологических машин
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.1. Рама
- •2.2. Двигатель
- •2.3. Трансмиссия
- •2.4. Ходовая часть
- •2.5. Рабочее оборудование
- •2.6. Системы управления
- •2.7. Тенденции развития технологических машин
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА И ПОКАЗАТЕЛИ ТРАНСПОРТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Социальные показатели
- •3.3. Функциональные показатели
- •3.4. Показатели ресурсопотребления
- •3.5. Показатели сервиса
- •3.6. Показатели экономической эффективности
- •3.7. Интегральный показатель эффективности
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МАШИНЫ
- •4.1. Рабочий процесс бульдозера. Исходные данные
- •4.2. Расчёт тягово-скоростных показателей
- •4.4. Определение производительности
- •4.6. Определение удельных показателей
- •Список рекомендуемой литературы
7
Контрольные вопросы и задания
1. |
Дайте определение понятия «машина». |
||||||
2. |
Приведите классификацию машин в зависимости от их ос- |
||||||
новного назначения. |
|
|
|
|
|
||
3. |
Для чего предназначены технологические машины? |
||||||
4. |
Какие машины относят к транспортным? |
||||||
5. |
Чем отличается транспортная машина от технологической? |
||||||
6. |
Дайте определение класса и подкласса машин. |
||||||
7. |
Приведите примеры различных групп машин. |
||||||
8. |
Что такое «тип» и «типоразмер» технологических машин? |
||||||
9. |
Как классифицируются технологические машины в зависи- |
||||||
мости от режима рабочего процесса? |
|
|
|||||
10. |
Назовите преимущества машин циклического действия. |
||||||
11. |
Назовите преимущества машин непрерывного действия. |
||||||
12. |
Приведите классификацию технологических машин в зави- |
||||||
симости от типа ходового оборудования. |
|
||||||
13. |
Как классифицируются технологические машины в зависи- |
||||||
мости от рода используемой энергии? |
И |
||||||
|
|||||||
14. |
Назовите обязательные части любой технологической ма- |
||||||
шины. |
|
|
|
|
|
Д |
|
15. |
Что обычно является источником энергии технологической |
||||||
машины? Какие ещё бывают источники энергии? |
|||||||
16. |
|
|
|
|
А |
|
|
Назовите основные части мобильной технологической ма- |
|||||||
шины. |
|
|
б |
|
|
||
17. |
Каково назначен е двигателя технологической машины? |
||||||
18. |
Для чего |
|
|
трансмиссия мобильной технологической |
|||
|
|
служит |
|
|
|
||
19. |
Для чего предназначено ходовое оборудование мобильных |
||||||
|
С |
|
|
|
|
|
|
технологических машин? |
|
|
|
|
|
||
20. |
Какова функция |
рабочего оборудования технологической |
|||||
машины? |
|
|
|
|
|
|
|
21. |
Для чего служит привод рабочего оборудования технологи- |
||||||
ческой машины? |
|
|
|
|
|
|
|
22. |
В чём разница между трансмиссией и приводом рабочего |
||||||
оборудования? |
|
|
|
|
|
|
|
23. |
Какую функцию осуществляют системы управления мо- |
||||||
бильной технологической машиной? |
|
|
|||||
24. |
Для чего служит рама мобильной технологической машины? |
||||||
8
2.КОНСТРУКЦИЯ ОСНОВНЫХ ЧАСТЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ
ИТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН
2.1.Рама
Рама является остовом, каркасом машины, на которую крепятся все остальные узлы и агрегаты. Рамы могут быть основными (например, рама грузового автомобиля, трактора) и специальными, на которых устанавливают некоторые рабочие органы технологических машин (тяговая рама автогрейдера, универсальная рама бульдозера, рама гусеничной тележки трактора).
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 2. Рамы: а – грузового автомобиля; б – гусеничного трактора;
в – экскаватора; г и д – шарнирно-сочлененные рамы погрузчика; 1, 2 – передняя и задняя полурамы; 3 – гидроцилиндры поворота
Рамы изготавливают в виде жесткой металлической сварной конструкции либо с возможностью поворота одной части рамы относительно другой (рис. 2). Такие рамы называют шарнирносочлененными и применяют в ряде мобильных технологических машин, изменение направления движения которых осуществляется поворотом одной полурамы относительно другой (рис. 2, г, д). Это сделано в основном для увеличения маневренности машин и используется на фронтальных погрузчиках, катках, самосвалах, автогрейдерах и других мобильных технологических машинах.
9
2.2. Двигатель
Двигатель является источником энергии для движения мобильной машины и совершения рабочих операций. В качестве источника энергии технологических машин используются тепловые двигатели внутреннего сгорания (ДВС), обычно дизельные, реже – бензиновые. В машинах, не требующих автономности от внешнего источника энергии, используются электрические двигатели переменного или постоянного тока. Кроме ДВС и электродвигателей к источникам энергии относятся также комбинированные установки: ДВС – электрогенератор (обеспечивает электрический привод механизмов независимо от внешней сети); ДВС – гидронасос или электродвигатель – гидронасос (обеспечивает привод механизмов гидравлической жидкостью под давлением), ДВС – компрессор или электродвигатель – компрессор (обеспечивает привод механизмов сжатым воздухом).
ДВС по принципу работы бывают двух- и четырехтактными. Двухтактные двигатели используют обычно на машинах небольшой
мощности, либо в качестве пусковых. На ряде машин большой мощ- |
||||
|
|
|
|
И |
ности были попытки использовать газотурбинные двигатели. |
||||
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 3. Устройство и принцип работы четырехтактного дизельного двигателя: 1 – впускной клапан; 2 – топливопровод; 3 – выпускной клапан; 4 – цилиндр; 5 – пружина; 6 – поршень; 7 – толкатель; 8 – шатун; 9 – коленчатый вал; 10 – распределительный вал; 11 – форсунка
Наиболее распространенными двигателями на строительных машинах являются четырехтактные дизельные ДВС. Их преимущества: высокий крутящий момент, сравнительно низкий расход топлива, высокие КПД и надежность. Принцип действия ДВС основан на пре-
10
образовании внутренней энергии топлива в механическую энергию вращения коленчатого вала. Схема работы одноцилиндрового четырехтактного дизельного двигателя приведена на рис. 3.
Первый такт – впуск. При движении поршня вниз через открытый впускной клапан в цилиндр всасывается воздух.
Второй такт – сжатие. Впускной и выпускной клапаны закрыты, поршень, двигаясь вверх, сжимает воздух в цилиндре до давления свыше 3 МПа, из-за чего воздух нагревается до температуры свыше
600 ºС.
Третий такт – рабочий ход. В конце такта сжатия происходит впрыск дизельного топлива через форсунку под давлением в несколько МПа. Полученная смесь самовоспламеняется, сгорает и, расширя-
ясь, двигает поршень вниз. |
И |
Четвертый такт – выпуск отработавших газов. При движении поршня вверх происходит вытеснение отработавших газов через от-
крытый выпускной клапан. |
Д |
|
|
Из четырех тактов три являются подготовительными (впуск, |
|
сжатие и выпуск), а один – рабочим. Перемещение поршня в цилиндре во время подготовительных тактов осуществляется за счет кинетической энергии, накопленной во время такта рабочего хода движущимися частями механизма в основном маховиком. Большинство
Чаще всего используютмашин2б-, 4-, 6-, 8-, 12-цилиндровые двигатели внутреннего сгоранияС(р с. 4).
ДВС строительных |
имеют несколько цилиндров, объединен- |
ных общим блоком |
коленчатымАвалом и работающих поочередно. |
Рис. 4. Дизельные четырехтактные двигатели:
а – 4-цилиндровый рядный; б – 12-цилиндровый V-образный
