книги из ГПНТБ / Чудаков К.П. Ремонт строительных машин учебное пособие для технических и ремесленных училищ

шины имеют колесный ход и передвигаются по металлическим рельсам, укладываемым по краям дороги и играющим одновре­ менно роль боковых стенок, формирующих заполняемое бетоном корыто дороги.

В е т о - н о р а с п р е д е л . и т е л ь имеет подъемный и рас­ пределительный ковши, однобарабанную лебедку, двигатель внутреннего сгорания, передаточные механизмы и рычаги управ­ ления. Бетонная смесь, подвозимая автомобилями-самосвалами, выгружается в подъемный ковш, при подъеме которого бетонная масса вываливается в распределительный ковш, передвигающий-

5 — платформа, 6 — подъемный ковш, 7 — ферменная рама

ся под действием тянущего троса, связанного с лебедкой, назад и вперед по всей укладываемой ширине полосы покрытия. Па­ дающий из распределительного ковша бетон распределяется при этом по корыту дороги равномерно, слоем требуемой толщины. Изменение направления движения распределительного ковша до­ стигается реверсированием хода приводного вала коробки пере­ дач. На рис. 84 приведен бетонораспределитель Д-181Б, вид сбоку. Загрузочный ковш может иметь центральное (по отноше­

91

ключается в уплотнении уложенного бетона и в придании его поверхности необходимой гладкости. Машина имеет следующие рабочие органы: вибрирующий брус, трамбующую доску, разрав­ нивающий брус и выглаживающую ленту. Вибрирующий брус бетоноотделочной машины представляет собой пустотелую ме­ таллическую балку длиной по всей ширине укладываемой поло­ сы; внутри балки размещены пять электровибраторов. Вибрации дают начальное уплотнение бетона. Трамбующая доска, подве­ шенная на рессорах и колеблющаяся под действием эксцентрико­ вого механизма, создает дополнительное уплотнение бетона и способствует выделению из него воды. Разравнивающий брус снимает излишний слой бетона, калибруя его толщину, и при­ дает поверхности бетона гладкость. Выглаживающая лента про­ изводит окончательную затирку поверхности, делая ее гладкой и удаляя излишнюю влагу. Лента совершает возвратно-поступа­ тельное движение поперек укладываемой полосы. Подъем и опу­ скание вибробруса и выглаживающего бруса осуществляются при помощи гидравлических подъемников, питаемых маслом от шестеренчатого насоса, который приводится в движение от дви­ гателя. Подъем и опускание трамбующей доски и выглаживаю­ щей ленты производятся ручными рычагами. В машине имеется две коробки передач, одна из которых обслуживает рабочие органы, другая — ходовой механизм. Машина завершает цикл работы за три прохода по одному месту.

Наибольшая ширина бетонной полосы, укладываемой ком­ плектом бетонных машин, 7 м. Каждая из машин бетоноукладоч­ ного комплекта приводится в действие двигателем внутреннего сгорания мощностью 40 л. с.; скорость движения бетонораспре-

установленным на машине генератором с приводом от двигателя машины. Для получения тока напряжением 220/380 в имеется трансформатор. Напряжение тока генератора 230 в.

Каждая машина обслуживается одним мотористом.

Помимо двух описанных агрегатов, в комплект машин для постройки цементобетонных покрытий входит мостик для нарез­ ки температурных швов и кран для установки рельс-форм, а в комплект машин последней марки — еще и планировщик осно­ вания.

Водоотливные насосы. Для удаления грунтовой и дождевой воды из отрываемых траншей и котлованов под фундаменты применяют центробежные водоотливные насосы, приводимые в действие электродвигателями или двигателями внутреннего сго­ рания. В закрытой камере насоса вращается крыльчатое колесо. Камера, выполненная в корпусе, имеет входное и выходное отвер­ стия, к которым присоединены шланги — соответственно всасы­ вающий и напорный. Такой насос работает самовсасыванием

92

воды, но при условии, если его рабочую камеру перед запуском заполнить водой. Заполнение производится через специальное отверстие в корпусе, закрываемое винтовой пробкой.

Существующие центробежные водоотливные насосы имеют производительность от 24 до 120 мь/час, часть из них работает с самовсасыванием, обеспечивая высоту всасывания б м. Развивае­ мое насосами давление лежит в пределах от 0,9 до 9 атм. Они обо­ рудованы двигателями мощностью от 1,5 до 25 ква. Продолжи­ тельность самовсасывания насосов от 0,5 до 1 мин. на один метр высоты.

Применяются также ручные диафрагменные водоотливные насосы, в которых перекачивание воды достигается за счет раз­ режения и повышенного давления, создаваемых попеременно в камере насоса деформациями эластичной диафрагмы при согла­ сованной работе всасывающего и выталкивающего клапанов.

На рис. 85 показан центробежный самовсасывающий насос с электроприводом и ручной диафрагменный насос.

На приемном конце всасывающего шланга должен быть уста­ новлен фильтр для предотвращения попадания в насос крупных механических частиц.

Компрессоры. Сжатый воздух используют в строительстве для пневмоинструмента, для пневмотранспортиров1ки цемента, для приведения в действие различных устройств воздушного уп­ равления машин и т. д.

В цилиндрах компрессора за счет возвратно-поступательного движения поршней при согласованном действии всасывающих и нагнетательных клапанов происходит сжатие засасываемого из атмосферы воздуха и подача его в сборный сосуд, называемый ресивером, из которого он затем расходуется на производствен­ ные нужды. Ресивер служит для поддержания постоянства дав­ ления воздуха в расходной магистрали.

Существуют компрессоры одно- и двухступенчатые, т. е. воз­ дух подвергается соответственно одноили двукратному сжатию. В двухступенчатом компрессоре цилиндры обеих ступеней рас­ полагаются обычно соосно друг над другом и имеют общий сту­ пенчатый поршень. Дисковые всасывающие и выхлопные кла­ паны располагаются в решетчатой плите, обеспечивающей хоро­ шее наполнение цилиндров. Для привода компрессоров использу­ ются двигатели электрические и внутреннего сгорания.

Компрессоры малой производительности имеют привод от двигателя при помощи ременной передачи; средние и большие компрессоры обычно бывают спарены с двигателем на общем валу при помощи гибкой муфты.

По величине рабочего давления компрессоры разделяются на

93

12 м3/мин. Число цилиндров в различных моделях этих компрес­ соров колеблется от одного до четырех. Охлаждение цилиндров в большинстве случаев воздушное, реже — водяное. Мощность двигателей компрессоров от 0,8 до 75 ква.

Средние передвижные компрессоры монтируются на раме, имеющей четырехколесный пневматический ход, и могут транс­ портироваться на прицепе к автомобилю или трактору.

Существуют самоходные компрессоры, смонтированные на грузовых автомобилях ГАЗ-51 и ЗИ Л -150.

Передвижные электростанции. Для питания электроинстру­ мента и электроприводов, а также для освещения строительных

3

Рис. 86. Передвижная электростанция ЖЭС-30:

/ —двигатель, 2 — генератор, 3 — распределительный щит, 4 — возбудитель, 5 — рама

площадок в условиях отсутствия централизованного снабжения электроэнергией применяются передвижные электростанции. Электрогенератор, спаренный с ним на одном валу карбюратор­ ный или дизельный двигатель и распределительный электриче­ ский щит, смонтированные на тележках или на салазках, и пред­ ставляют собой такую электростанцию.

Соединение валов двигателя и генератора осуществляется неразмыкающейся эластичной муфтой. В данном случае необ­ ходимости в муфте сцепления нет, так как запуск двигателя осу­ ществляется при отключенных потребителях тока и генератор не создает торможения двигателя.

Существуют электростанции, смонтированные на автомоби­ лях, и электростанции железнодорожного типа, смонтированные на станинах и рассчитанные на более или менее продолжитель­ ное время работы на одном месте. Электростанции оборудуются

95

Г л а в а I !

ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН

§11. ПОНЯТИЕ О ТРЕНИИ И ИЗНОСЕ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Вподвижных деталях работающих машин всегда имеет место трение.

Трением называется сопротивление, возникающее при отно­

сительном перемещении двух тел в плоскости их соприкоснове­ ния.

Сила сопротивления, направленная противоположно сдвига­ ющему усилию, называется силой трения.

В зависимости от кинематических признаков относительного перемещения тел различают следующие виды трения (рис. 87).

Рис. 87. Виды трения:

а — трение скольжения, б — трение качения, в — смешанное трение

перемещении суппорта но направляющим токарного станка или при вращении шейки вала во втулке).

Т р е н и е к а ч е н и я — трение, при котором следующие одна за другой точки одного тела (А, Б, В, Г...) приходят в соприкос­ новение со следующими одна за другой точками [А, Б, В, Г ...)

блюдается трение скольжения и трение качения (например при зацеплении зубчатых колес).

В зависимости от характера смазки трение скольжения разде­ ляется на чистое, сухое, граничное, жидкостное, полусухое и полужидкостное.

Ч и с т о е т р е н и е — трение, возникающее при полном от­ сутствии на поверхностях посторонних примесей (пленок окис­ лов и газов в адсорбированном состоянии). Практически чистое трение осуществимо только в вакууме.

С у х о е т р е н и е — трение, возникающее при отсутствии смазки между поверхностями.

Г р а н и ч н о е т р е н и е — трение, при котором поверхность разделена слоем смазки столь незначительной толщины (0,1 мк и менее), что она обладает особыми свойствами, отличающимися от обычных свойств смазки и зависящими от природы и состояния трущихся поверхностей. Граничное трение имеет место при огра­ ниченной смазке и чисто обработанных поверхностях.

Ж и д к о с т н о е т р е н и е — трение, при котором поверхно­ сти полностью разделены слоем смазки и нагрузка восприни­ мается смазочной пленкой.

П о л у ж и д к о - с т н о е т р е н и е — также смешанное тре­ ние, одновременно жидкостное и граничное или жидкостное и су­ хое.

Чтобы понять сущность трения, рассмотрим реальные поверх­ ности трущихся деталей машин. Эти поверхности, как бы чисто они ни были обработаны, всегда имеют шероховатость и волни­ стость. Высота этих неровностей колеблется от десятых долей миллиметра (при грубой обработке) до сотых долей микрона. Вследствие этого поверхности соприкасаются лишь своими вы­ ступами, причем площадь касания этих выступов составляет нич­ тожную долю общей площади всей поверхности (от 0,00001 до 0,01). Однако если соприкасающиеся тела прижимать друг к другу, то фактическая площадь соприкосновения увеличивается за счет деформации отдельных выступов поверхности.

В случае отсутствия смазки при скольжении характерны два явления: внедрение микровыступов одной поверхности в микро­ выступы другой или же процесс молекулярного схватывания. По­ следнее явление наблюдается при очень плотном контакте чис­ тых металлов, не разделенных какими-либо пленками. В этих условиях начинают действовать молекулярные силы и весьма малые объемы материала в точках касания как бы схватывают­ ся. Разрушение контакта схватывания при скольжении одной по­ верхности по другой приводит к вырыванию частиц металла из менее прочной поверхности.

В связи с явлением взаимного внедрения или молекулярного схватывания при скольжении одной поверхности по другой всегда наблюдается разрушение скользящих поверхностей, медленно

98

нарастающее, но в конечном счете приводящее к разрушению всей поверхности. Это явление, называемое изнашиванием, иска­ жает правильную геометрическую форму рабочей поверхности детали, изменяет ее размеры. Изношенные детали работают в машине неправильно: появляется стук, нагрев, нарушается точ­ ность работы механизмов, создается опасность поломки отдель­ ных деталей и узлов машины.

Следовательно, изнашивание в машинах — явление вредное и заключается в медленно нарастающем поверхностном разруше­ нии, приводящем к недопустимому изменению формы и размеров деталей.

Рассмотрим некоторые понятия, связанные с изнашиванием. И з н о с — результат изнашивания, проявляющийся в виде изменения размеров детали по поверхности трения и оценивае­ мый по изменению размеров, веса детали или по косвенным при­ знакам (например по изменению компрессии в изношенном на­

сосе) .

А б с о л ю т н ы й и з н о с — абсолютное уменьшение разме­ ров или веса изношенной детали. Соответственно различают ли­

лютного линейного износа к пути скольжения.

С к о р о с т ь и з н а ш и в а н и я — отношение абсолютного из­ носа детали ко времени изнашивания.

И з н о с о с т о й к о с т ь — свойство материала оказывать со­ противление изнашиванию в определенных условиях службы. Свойство износостойкости связано с условиями, в которых про­ исходит изнашивание детали при эксплуатации.

§12. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ ИЗНАШИВАНИЯ В МАШИНАХ

Встроительных машинах встречается большое разнообразие видов изнашивания. Они зависят от конструкции и материала деталей, режимов работы и условий эксплуатации машины, ин­ тенсивности смазки и многих других причин.

Различают механические, молекулярно-механические и кор­ розийно-механические износы (рис. 88).

Механический износ подразделяют на абразивный износ, из­ нос вследствие пластической деформации материала, износ при хрупком разрушении поверхности и микрораэрушение.

А б р а з и в н ы й и з н о с — самый распространенный в стро­ ительных машинах вид износа. Он представляет собой разруше­ ние поверхности детали режущим или царапающим воздействием на нее твердых частиц, подобных резцам, которые снимают стружку весьма малого сечения.

Возможен и другой вид разрушения поверхности при абра­ зивном изнашивании: если твердые частицы имеют округлые

формы, то они оставляют на поверхности детали следы в виде выдавленных рисок.

Абразивный износ может проявляться в различных узлах ма­ шин и условиях эксплуатации по-разному:

1) при взаимном трении двух деталей, одна из которых изго­ товлена из твердого материала (при этом наблюдается износ бо­ лее мягкой поверхности от царапающего действия твердых вы­ ступов другой поверхности)

Рис. 88. Классификация видов изнашивания

2)при попадании из внешней среды пыли и грязи между скользящими поверхностями детали, а также при царапающем действии продуктов изнашивания;

3)при работе рабочих органов строительных машин, когда

металлические поверхности непосредственно взаимодействуют с перерабатываемой продукцией (например при трении ножа бульдозера о грунт, при перемешивании вяжущего материала в смесительных установках и т. д.);

4) при соприкосновении движущейся струи жидкости или газа, засоренных абразивными частицами, по поверхности детали (в

.насосах, воздуходувках и т. д.).

1 Возможен абразивный износ твердой .поверхности при скольжении ее по мягкой поверхности, если твердые частицы пыли, попадающие извне, внед­ ряются в нее (шаржируют).

.100