ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 14
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1 Обоснование выбора машиныВ современных условиях повышение производительности труда в строительном производстве следует рассматривать с точки зрения применения новых нетрадиционных технологий, максимального использования потенциальных возможностей средств механизации и широкого внедрения результатов научных разработок. Эти задачи могут быть успешно решены путем комплексной механизации и автоматизации технологических процессов, внедрением скоростного строительства.
Процесс внедрения новой технологии строительства земляного полотна связан с необходимостью обеспечения ровности его поверхности и геометрических параметров поперечного и продольного профилей. Несоответствие проектным отметкам и недостаточная ровность поверхности земляного полотна приводит к перерасходу строительных материалов при сооружении слоев дорожной одежды .
Высокие требования к качеству технологических операций (в частности планирования), обеспечивающих ровность земляного полотна, вступают в противоречие с производительностью машин, занятых на этих операциях.
Наиболее распространенной машиной, применяемой при планировании поверхности земляного полотна, является автогрейдер. Профиль спланированной поверхности определяется положением рабочего органа машины во время процесса планирования. Управление отвалом является сложной задачей, вместе с тем требования к точности соблюдения проектного профиля очень высоки. Поэтому их выполнение при ручном управлении отвалом требует многократных проходов машины по одному следу, что приводит к снижению производительности.
Однако эти требования к профилю земляного полотна могут быть выполнены автогрейдером с системой автоматического управления (САУ) рабочим органом (РО). Вместе с этим существующие САУ РО не позволяют в пол-
ной мере реализовать максимальную рабочую скорость машины, обеспеченную ресурсом двигателя по мощности, а, следовательно, достичь высокой производительности при выполнении планировочных работ.
С другой стороны, повышение производительности автогрейдера на планировочных работах с сохранением заданной точности возможно путем совершенствования конструкции рабочего органа. Изменяя длину отвала, можно оказывать значительное влияние на производительность машины.
Таким образом, совершенствование конструкции отвала автогрейдера и САУ РО с целью повышения производительности с обеспечением требуемого качества производства работ, является актуальной научно-технической задачей.
Развитие строительного и дорожного машиностроения характеризуется появлением автоматизированных комплексов и систем машин, широким применением машин с многоцелевым оборудованием, развертыванием работ по созданию строительных манипуляторов и роботов. Возрастает число возможных вариантов параметров рабочих органов, обеспечивающих оптимальное производство работ в различных условиях строительства при минимальных энергетических, материальных и трудовых затратах. Принятие неоптимальных решений влечет за собой существенные потери .
Одним из основных показателей эффективности использования автогрейдера на планировочных работах является его производительность. Большая часть работ по совершенствованию автогрейдера, направленных
на повышение производительности машины, имеет целью модификацию отвала, уменьшение числа проходов по обрабатываемому участку земляного полотна и по одному следу, а также сокращение времени установки РО в требуемое положение перед рабочим проходом.
Модификация отвала, например, установка на него выдвижных гидро-управляемых боковых секций, позволяет увеличить длину РО, а, следовательно, и ширину захвата.
Недостатком такого рабочего органа является низкая
производительность из-за повышения сопротивления грунта резанию, вызванного нахождением на одном уровне нижних ножей основной и боковых секций в положении, когда боковые секции не выдвинуты или выдвинуты частично по отношению к центральной. Это вызывает увеличение мощностных затрат на осуществление планировочных работ. С целью снижения сопротивления грунта резанию прибегают к уменьшению общего угла заострения нижних ножей. Однако уменьшение угла заострения ножей приводит к быстрому их затуплению и выкрашиванию, снижению точности, к увеличению энергоемкости процесса и стоимости производства планировочных работ.
Для устранения недостатков рассмотренной конструкции рабочего органа было предложено использовать рабочее оборудование, включающее отвал, состоящий из центральной секции с открытой с торцов и по краям нижней стороны внутренней пазухой, в которой размещены боковые секции, смонтированные на ползунах и направляющих. Направляющие выполнены в виде винтовых линий, с подъемом по направлению к середине центральной секции. Каждый гидроцилиндр управления боковой секцией закреплен шарнирно корпусом на центральной секции и соединен штоком с боковой секцией посредством имеющего несколько степеней свободы шарнирного соединения.
Недостатками такого рабочего органа являются сложность конструкции, большая металлоемкость и невысокая производительность автогрейдера при планировочных работах (длина отвала в рабочем положении не превышает 5,24 м).
Повышение производительности автогрейдера за счет сокращения числа проходов по обрабатываемому участку земляного полотна предлагается в различных работах. Информация о достижении требуемого качества поверхности земляного сооружения предоставляется механику - водителю с помощью устройства индикации.
Уменьшение количества проходов по одному следу, за которое
достигается требуемое качество поверхности земляного полотна, возможно при условии точности управления рабочим органом.В дорожном строительстве огромное значение имеет качество возводимого полотна. Его геометрические параметры, такие как уклоны, высотные отметки, линейные размеры, ровность поверхности и др. строго регламентированы СНиПом , поэтому особое внимание в работах, посвященных вопросу повышения точности планировочных работ, уделяется совершенствованию САУ РО.