книги из ГПНТБ / Солопов С.Г. Торфяные машины и комплексы учеб. пособие

ными уборочными машинами УМПФ. В первом случае за четыре прохода по 40-метровой карте образуются два валка, а во вто­ ром— восемь. На пневмовалкователях ПВП-8 наряду с обычными соплами (рис. 109) используют широкие гибкие сопла, конструк­ ция которых показана на рис. 110. Ширина захвата валкователя ПВП-8 составляет 8,89 м. Рабочая скорость передвижения 5,08 км/ч. Вес пневмовалкователя 4700 кг. Среднее удельное давление 0,23 кгс/см2.

§ 44. СКРЕПЕРНО-БУНКЕРНЫЙ УБОРОЧНЫЙ АГРЕГАТ

Уборка фрезерного торфа производится двумя типами убороч­ ных машин: бункерными и перевалочными. К первому типу отно­ сятся машины, снабженные бункером, в котором торф перевозится к штабелям, расположенным по концам карт. Заполнение бункера торфом происходит постепенно по мере продвижения машины вдоль фрезерного поля. Ко второму типу относятся машины, снаб­ женные транспортирующим устройством, с помощью которого торф путем ряда перевалок перемещается в штабели, расположен­ ные вдоль карт.

В зависимости от устройства и принципа действия рабочего органа различают две разновидности бункерных уборочных ма­ шин: со скреперным устройством для сбора торфа, предваритель­ но собранного в валки, и с пневматическим сбором торфа из рас­ стила. Перевалочные уборочные машины производят уборку торфа только механическим способом из предварительно собранных на поле валков.

Конструкция машины УМПФ

УМПФ — прицепная бункерная уборочная машина к трактору ДТ-54 или ДТ-75 с механическим сбором фрезерного торфа из валков (рис. 111). УМПФ состоит из следующих основных узлов: рабочего органа — скрепера с элеватором, бункера с транспорти­ рующим устройством для выгрузки торфа 4, промежуточной рамы пассивного гусеничного хода, трансмиссии, прицепного устройства и устройства для автоматического учета фрезерного торфа.

Скрепер — составная часть рабочего органа, представляет •собой отвал с боковыми стенками. В скрепере машины УМПФ-6 задняя стенка жестко связана с боковыми (рис. 112). К раме ма­ шины скрепер присоединен шарнирно с помощью двух серег 1, а сзади опирается на каток 2, рама которого соединена со скрепе­ ром шарнирно. Благодаря такому соединению скрепер может под­

относительно Катковой опоры, устанавливается зазор между ниж­ ней кромкой задней стенки скрепера и поверхностью залежи. Этим достигается различная степень чистоты уборки фрезерного тор-

фа. В скрепер нижним концом опущен ковшовый элеватор, кото­ рый вычерпывает торф, поступающий в скрепер при движении ма­ шины вдоль валка.

Элеватор — составная часть рабочего органа машины. От ра­ боты элеватора в значительной степени зависит качество работы машины.

Ковшовый элеватор машины УМГТФ состоит из двух тяговых цепей, к которым присоединены (на расстоянии 200 мм друг от друга) ковши ведущего (нижнего) вала с двумя звездочками, ве­ домого (верхнего) вала с двумя направляющими звездочками, двух пар роликов, направляющих рабочую ветьв, и двух направ­ ляющих шин, поддерживающих холостую ветвь элеватора. Распо­ ложение ковшей в скрепере, т. е. расстояние их от поверхности за­ лежи и задней стенки скрепера, регулируется винтами, изменяю­ щими положение ведущего вала элеватора. В среднем расстояние от наружной кромки ковша, обегающего нижнюю звездочку эле­ ватора, до задней стенки скрепера принимается равным 200— 250 мм, а до поверхности залежи 120—150 мм. Натяжение ковшо­ вой цепи осуществляется винтовым устройством, перемещающим верхний ведомый вал.

На элеваторе установлены глубокие ковши (емкостью от 10 до 19,7 л в зависимости от модели машины), имеющие в сечении треугольную форму. Работа элеватора существенно зависит от условий загрузки ковшей торфом в скрепере и характера разгруз­ ки их в бункере. Для удобства разгрузки элеватор установлен на­ клонно, под углом 65° к горизонтальной поверхности. При таком расположении элеватора верхняя ветвь его является рабочей, ниж­ няя — холостой.

Фрезерный торф, собранный рабочим органом, ссыпается в бункер машины геометрической емкостью 12 м3. Емкость бункера определяется из расчета наполнения его за один полный проход машины по карте. Ширина захвата (по валкам) составляет 2,48 м.

Бункер состоит из трех частей: нижней с боковым выгружным люком, верхней — крышки пирамидальной формы, на которой кре­ пится верхняя часть ковшового элеватора, и подвижного дна (транспортирующего устройства) для выгрузки торфа.

Нижняя и верхняя части бункера представляют собой каркас, выполненный из профильного проката, обшитый листовой сталью. Выгружной люк расположен в нижней части бункера с правой стороны машины (по ходу). Отверстие выгружного люка закры­ вается крышкой, которая свободно подвешена в верхней своей части. Нижняя кромка крышки ложится на выступающую часть подвижного дна бункера. В закрытом положении удерживается собственным весом. Крышка открывается при выгрузке давлением торфа, перемещаемым полотном конвейера.

Подвижное дно бункера машины УМПФ-6 выполнено в виде пластинчатого конвейера, установленного на раме машины под небольшим углом (а^5°) к горизонтальной поверхности. Наклон-

ное положение дна бункера и крышки выгружного люка предот­ вращает самопроизвольное высыпание фрезерной крошки на ходу машины. Помимо этого, поднятие выгружного конца конвейера позволяет несколько увеличить высоту навала торфа, образуемого при выгрузке. Подвижное дно конвейера состоит из рамы, двух тяговых втулочных цепей (/=100 мм) с прикрепленными к ним штампованными пластинами, составляющими несущее полотно конвейера, ведущего и ведомого валов со звездочками и винтовым натяжным устройством. Верхняя ветвь пластинчатого конвейера является рабочей, нижняя-—холостой. Ведущая звездочка уста­ новлена впереди, по ходу подвижного полотна, у выгружного кон­ ца конвейера. Как рабочая, так и холостая ветви конвейера пере­ мещаются по направляющим уголкам.

Особенность расчета пластинчатого конвейера — подвижного дна бункера — заключается в том, что груз на полотне конвейера лежит не свободной насыпкой, а как бы защемленный боковыми •стенками.

Ходовая часть машины УМПФ-б выполнена в виде пассивного гусеничного хода с многоопорной жесткой подвеской. Гусеничные балки, жестко связанные между собой поперечными балками, со­ ставляют раму машины. На каждой гусеничной балке крепятся направляющее и натяжное колеса, заимствованные от трактора ДТ-54. Конструктивно оба колеса совершенно одинаковые, однако крепятся они по-разному. Направляющее колесо установлено на неподвижной оси; ось натяжного колеса с помощью винтового уст­ ройства перемещается вдоль гусеничной балки. При этом осущест­ вляется натяжение гусеничной цепи.

Весовая нагрузка машины передается с каждой стороны на за­ лежь через четыре опорных катка, перемещающиеся по двухдорож­ ному рельсовому пути гусеничной цепи. Холостая ветвь гусеничной цепи поддерживается двумя катками. Направляющее и натяжное колеса, а также опорные и поддерживающие катки монтируют на роликовых и шариковых подшипниках. Гусеничная цепь состоит из 38 стальных литых траков шириной 600 мм, шарнирно соединен­ ных между собой с помощью пальцев.

Натяжное и направляющее колеса подняты над залежью, так что силы реакции залежи, действующие на гусеничный ход, не передаются на их оси. Направляющее колесо, установленное впе­ реди по ходу машины, расположено несколько выше заднего натя­ жного колеса. Таким образом, по концам гусеницы цепь несколько приподнята, что создает лучшие условия для преодоления неболь­ ших препятствий. Расстояние между спорными катками (485 мм) не кратно величине шага гусеничной цепи (/=196 мм), что со­ здает более спокойное движение машины, без больших вертикаль­ ных перемещений, так как опорные катки не одновременно прохо­ дят шарниры гусеничной цепи.

Для привода ковшовой цепи элеватора и пластинчатого конвей­ ера подвижного дна бункера на машинах УМПФ имеются меха­

низмы трансмиссии, передающие крутящий момент от вала отбора мощности трактора через карданный телескопический вал к рабо­ чим органам машины. На рис. 113 приведена кинематическая схе­ ма механизма трансмиссии машины УМПФ-6.

Из схемы видно, что крутящий момент от вала отбора мощно­ сти трактора через карданный телескопический вал передается к цилиндрическому редуктору, ведомый вал которого соединяется

Рис. ИЗ. Кинематическая схема машины УМПФ-6

промежуточным карданным валом с коническим редуктором привода ковшового элеватора. На этом же валу цилиндрического редук­ тора свободно установлена ведущая звездочка цепной передачи привода пластинчатого конвейера. Крутящий момент на ведущую звездочку этого цепного привода передается через управляемую кулачковую муфту, установленную на одном валу с ведущей звез­ дочкой. Управление кулачковой муфтой, т. е. включение и выклю­ чение подвижного дна бункера, осуществляется водителем из ка­ бины трактора.

Передача крутящего момента от конического редуктора к ве­ дущему валу элеватора происходит через цепную передачу, веду­ щая звездочка которой свободно установлена на ведомом валу ко­ нического редуктора. На ведущую звездочку цепного привода кру­ тящий момент передается через фрикционную муфту, которая пре­ дохраняет механизмы трансмиссии от перегрузок, возникающих в цепи элеватора. Передаточные отношения цилиндрического и кони­ ческого редукторов, а также цепных передач приняты меньше единицы, что позволяет при скорости вращения вала отбора мощ-

Рабочие скорости машины УМПФ-6 составляют 5,43 и 6,28 км/ч. Вес машины (без торфа) 5350 кг. Среднее удельное давление (без торфа) 0,162 кгс/см, с грузом 0,261 кгс/см2.

Модернизация машины УМПФ

В процессе многолетней эксплуатации машины УМПФ выяви­ лись положительные и отрицательные стороны как отдельных узлов ее, так и машины в целом. На отдельных предприятиях для улучшения технико-экономических показателей уборочной маши­ ны производилась ее реконструкция. Так, на Озерецком торфопредприятии Орехово-Зуевского промышленного комбината с целью полного использования мощности двигателя трактора ДТ-75 и по­ вышения экономических показателей операция уборки машиной УМПФ была совмещена с фрезерованием залежи, для чего в кон­ струкцию уборочной машины были внесены изменения, позволяю­ щие присоединить сзади ее фрезер и осуществить к нему привод. На этом же предприятии для удобства работы водителя на маши­ нах УМПФ была установлена электрическая сигнализация, позво­ лившая контролировать работу ковшового элеватора.

На торфопредприятии Назия для уменьшения объема работ по штабелеванию торфа к уборочной машине был сконструирован роторный метатель. Последний установлен на конце рамы пластин­ чатого конвейера и включался одновременно с конвейером. При­ менение роторного метателя позволило получить навалы торфа вы­ сотой до 3 м.

Для повышения производительности уборочной машины на не­ которых предприятиях увеличивали скорость ковшовой цепи и ем­ кость ковша. Однако это ухудшало условие разгрузки. Тщательное наблюдение за работой машины позволило установить истинные причины неудовлетворительной работы элеватора. Последнее за­ ключалось в том, что ковши за время прохождения над бункером не успевали разгрузиться и значительная часть торфа ссыпалась обратно в скрепер. Для устранения этого недостатка и повышения производительности машины участок разгрузки ковшей над бунке­ ром был увеличен, для чего пришлось удлинить ковшовый элева­ тор на 300 мм. Кроме того, была увеличена емкость ковшей до 14,5 л и несколько изменен профиль их, улучшающий условия раз­ грузки. Такая реконструкция позволила увеличить скорость ков­ шовой цепи без ущерба для разгрузки. В результате производи­ тельность ковшового элеватора повысилась до 280 м3/ч.

Реконструкции подвергнут также и бункер, емкость которого увеличена до 15 м3. Последнее предпринято в связи с примене­ нием валкователей с шириной захвата 3,2 м. Теперь поступатель­ ная скорость машины при уборке могла быть принята 7,5—8 км/ч.

Все это позволило значительно увеличить производительность ма­ шины.

В последнее время для дальнейшего снижения веса машины и улучшения маневренности начали заменять тяжелый и сложный гусеничный ход на более легкий и простой пневмоколесный ход. Так, на торфопредприятии нм. Классона на колесный ход с ароч­ ными шинами модели Я-170А была поставлена машина УМПФ-6. Это позволило снизить вес машины на 1,5 т и уменьшить тяговое усилие на ее передвижение.

Машина УМПФ-8

В последние годы в связи с прекращением выпуска тракторов ДТ-54 и применением более мощных тракторов ДТ-75 появилась возможность повысить производительность машины за счет интен­ сификации процесса уборки и увеличения ширины захвата (по валкам 3,2 м или 4,25 м). С появлением возможности работы при более высокой скорости движения возникла необходимость приме­ нения на машине более совершенного гусеничного хода и повыше­ ния производительности ковшового элеватора'. А увеличение шири­ ны захвата (по валкам) вызвало увеличение емкости кузова. Ра­ бочие скорости УМПФ-8: 7,8; 8,67; 10,7 км/ч.

Устройство и принцип действия машины УМПФ-8 (см. рис. 111) аналогичны машине УМПФ-6. Однако многие узлы машины пре­ терпели изменения. Так, бункер машины УМПФ-8 принял форму, обеспечивающую лучшее заполнение его; емкость бункера увели­ чена до 21 м3. Гусеничный ход машины имеет балансирную под­ веску вместо жесткой многоопорной подвески в машине УМПФ-6. В каждой гусенице установлены три балансирных тележки. Соот­ ветственно значительно увеличена продольная база гусеничного хода.

Разгрузка торфа из бункера машины УМПФ-8 осуществляется не подвижным дном, а с помощью конвейера с погруженными скребками. Это обеспечивает быструю и надежную выгрузку торфа.

В соответствии с возросшей производительностью машины уве­ личились отдельные размеры ковшового элеватора (длина, шири­ на, емкость ковша — 19,7 л вместо 13 л и т. д.). Некоторые изме­ нения произведены и в механизме трансмиссии машины (рис. 114). От вала отбора мощности трактора и раздаточной ко­ робки машины крутящий момент передается через предохранитель­ ную муфту (75 кгс-м).

Раздаточная коробка имеет две ступени передач вместо одной. Ведомый вал первой Ступени передач раздаточной коробки соеди­ нен с помощью двух карданных валов через предохранительную муфту (25 кгс-м) с коническим редуктором привода ковшового элеватора. Ведомая шестерня конического редуктора расположена непосредственно на ведущем валу ковшового элеватора. Промежу-

Рис. Ш. Кинематическая схема машины УМПФ-8