stroitelnye_mashiny_Vakhrushev

ка с питанием от внешней силовой сети и двигатели внутреннего сгорания, не зависящие от внешних источников энергии.

Электродвигатели приводят в действие переносные (ручные), передвижные и стационарные машины, длительное время работающие на одном месте (башенные, козловые и мостовые краны, смесительные установки, конвейеры, насосные установки и т.п.). Электродвигатели преобразуют электрическую энергию в механическую. Они характеризуются постоянной готовностью к работе, простотой пуска, управления и реверсирования, сравнительно небольшими габаритами и массой. Основной их недостаток – зависимость от внешних источников энергии.

Двигатели внутреннего сгорания применяют в основном в самоходных строительных машинах. Их достоинствами являются независимость от внешних источников энергии, высокая экономичность, небольшой вес, приходящийся на единицу мощности, постоянная готовность к работе. По виду потребляемого топлива и способу его воспламенения различают карбюраторные двигатели, работающие на бензине или газе с воспламенением топливовоздушной смеси, приготовленной в карбюраторе, электрической искрой, и дизельные двигатели, работающие на дизельном топливе с воспламенением топливовоздушной смеси в результате ее нагрева при сжатии в цилиндрах. Дизели получили преимущественное распространение, так как они экономичнее карбюраторов в 1,3…1,5 раза, имеют более высокий КПД (на 30…40 %) и способны работать на более дешевом топливе. К недостаткам двигателя внутреннего сгорания относятся: невозможность реверсирования и пуска под нагрузкой, сравнительно небольшой диапазон непосредственного регулирования скорости и крутящего момента, большая чувствительность к перегрузкам, сложность пуска при низких температурах, сравнительно малый срок службы (3000…4000 ч), высокая стоимость эксплуатации.

8. Каков принцип действия гидравлического привода?

Гидравлический привод применяется в большинстве современных строительных машин (экскаваторов, кранов, подъемников, по-

21

грузчиков, бульдозеров, скреперов и др.) для передачи мощности от основного двигателя к рабочему органу и исполнительным механизмам, а также в системе управления машинами.

Принцип действия основан на преобразовании механической энергии приводного двигателя в потенциальную энергию давления рабочей жидкости в гидропередаче (гидронасос – гидродвигатель) и последующем преобразовании в механическую энергию выходного звена исполнительного механизма (рис. 9).

Рис. 9. Структурная схема объемного гидропривода

В гидроприводе, называемом объемным (рис. 10), или статическим, используется энергия практически несжимаемой рабочей жидкости (минеральное масло), нагнетаемой гидравлическими насосами.

Рис. 10. Принципиальная схема объемного гидропривода

22

Рис. 11. Шестеренный односекционный насос

Основными достоинствами гидропривода являются: высокий КПД, экономичность, удобство управления и реверсирования, способность обеспечивать большие передаточные числа, бесступенчатое независимое регулирование в широком диапазоне скоростей исполнительных механизмов, простота преобразования вращательного движения в поступательное, предохранение двигателя и механизмов от перегрузок, компактность конструкции и надежность в работе.

Гидропривод включает в себя следующие основные элементы: насосы (рис. 11, 12), баки с рабочей жидкостью, гидродвигатели поступательного (гидроцилиндры) (рис. 13) и вращательного (гидромоторы) (рис. 14) действия, гидрораспределители потоков рабочей жидкости от насосов к гидроцилиндрам или гидромоторам, а также регулирующие устройства, фильтры и соединительные трубопроводы.

Рис. 12. Принципиальные схемы поршневых насосов

23

Рис. 13. Гидравлические цилиндры

Рис. 14. Радиально-поршневой гидромотор

В гидродвигателях давление рабочей жидкости, создаваемое насосом, преобразуется в поступательное движение поршня со штоком или во вращательное движение ротора, связанных с рабочим органом.

24

9.Что представляют собой механические передачи

игде они используются?

Механические передачи представляют собой систему механизмов для передачи энергии от двигателя к исполнительным органам машины с изменением скоростей крутящих моментов, направления и вида двигателя. В строительных машинах наиболее распространены передачи вращательного движения, одни из которых используют трение (фрикционные и ременные), а другие – зацепление (зубчатые, червячные, цепные и винтовые). В каждой передаче вал, передающий мощность, называется ведущим (входным), а воспринимающий ее – ведомым (выходным).

Передачи могут выполняться с постоянным и переменным (регулируемым) передаточным числом, определяемым как отношение частоты вращения одного вала к частоте вращения другого. Различают понижающие (редукторные) передачи и повышающие (мультипликаторные).

Редуктором называют механизм, предназначенный для уменьшения частоты вращения выходного вала по сравнению с входным, увеличения крутящего момента и состоящий из одной или нескольких механических передач, помещенных в общем закрытом корпусе

(рис. 15).

Фрикционные передачи (рис. 16) работают за счет сил трения, возникающих в месте контакта цилиндрических, конических и клиновых катков при их взаимном прижатии друг к другу с усилием.

Ременные передачи (рис. 17) состоят из ведущего и ведомого шкивов, расположенных на определенном расстоянии друг от друга и охватываемыхмеждусобойоднимилинесколькимибесконечнымиремнями.

Зубчатые передачи (рис. 18) в общем случае состоят из двух зубчатых колес, находящихся в заземлении. Ведущее, обычно меньшее, колесо называется шестерней, а ведомое большое – колесом. По взаимному расположению колес зубчатые передачи подразделяют на передачи с внутренним и внешним зацеплением. По расположению геометрических осей валов, на которых установлены зубчатые колеса, различают передачи: с параллельными осями – ци-

25

линдрические зубчатые колеса; с пересекающимися под углом 90°

осями – конические и червячные (рис. 19) передачи.

Рис. 15. Кинематические схемы редукторов

Рис. 16. Фрикционные передачи

Рис. 17. Ременные передачи

26

Рис. 18. Зубчатые передачи

Рис. 19. Червячная передача

Рис. 20. Планетарная передача

Передачи, включающие в себя зубчатые цилиндрические колеса с перемещающимися осями, называют планетарными (рис. 20).

10. Из каких элементов состоит канатная передача?

Канатная передача состоит из канатов, блоков, барабана и полиспаста. Канаты представляют собой гибкие грузовые и тяговые органы, предназначенные для передачи усилий при подъеме и перемещении грузов.

По назначению стальные канаты делят на грузолюдские (ГЛ) и грузовые (Г). Их изготовляют из высокопрочной светлой или оцинкованной (группы С, Ж, ОЖ) проволоки диаметром 0,2…3 мм

27

высшей (В), первой (I), второй (II) марок, предел прочности которых при растяжении составляет 1200…2600 МПа. Канаты бывают одинарной и двойной свивки. Канаты одинарной свивки (рис. 21) изготовляют из отдельных проволок, свитых по спирали в пряди. Эти канаты применяют только для расчалок и оттяжек. Канаты двойной свивки (рис. 22) получают навивкой на органический (о.с.) или металлический (м.с.) сердечник предварительно свитых проволочных прядей. Органические сердечники канатов изготовляют из пеньковой веревки.

Рис. 21. Канат одинарной свивки

Рис. 22. Канат двойной свивки

28

Направление свивки проволок в прядях и прядей в канате бывает левое (Л) и правое (не обозначается). Если проволоки в пряди и пряди в канате имеют одно направление свивки, то такая конструкция называется канатом односторонней свивки (О) (см. рис. 22). У этих канатов проволоки в пряди и в соседних прядях касаются других проволок по линиям с линейными касаниями (ЛК). Пряди, в свою очередь, могут иметь одинаковый диаметр проволок по слоям пряди (ЛК-О), проволоки двух разных диаметров в верхнем слое пряди (ЛК-Р), проволоки разного и одинакового диаметров в отдельных слоях пряди (ЛК-РО) или заполняющие проволоки меньшего диаметра, располагаемые между двумя слоями проволок (ЛК-З).

Конструкцию, в которой проволоки в пряди свиты противоположно направлению свивки прядей в канате, называют кана-

том крестовой свивки (не обо-

значается) (рис. 23). В этих ка-

натах пряди свиты из проволок Рис. 23. Канат крестовой свивки одинакового диаметра, которые

имеют между собой точечное касание (ТК). Они более прочны, меньше раскручиваются под нагрузкой и чаще применяются при подвеске груза на одной ветви каната (в стропах и траверсах). В случае, если грузозахватный орган подвешен на двух и более ветвях каната, используют канаты двойной односторонней свивки типа ЛК с шестью прядями, каждая из которых имеет от 19 до 37 проволок.

Конструкция канатов имеет индекс, включающий в себя буквенные и цифровые обозначения. Так, индекс 6×19(1+6+6/6)+1о.с. показывает, что канат имеет 6 прядей по 19 проволок в каждой и один органический сердечник.

Цифры в скобках обозначают, что в центре каждой пряди размещена одна проволока, вокруг которой во втором слое расположены 6 проволок, а в наружном слое 6 проволок одного и 6 другого диаметров 6/6.

29

Тип и диаметр каната dк выбирают по ГОСТу по разрывному усилию каната Fр, которое зависит от максимального натяжения каната Fmax и коэффициента запаса его прочности K (табл. 1):

Fр ≥ FmaxK.

Таблица 1

Значения диаметров dк стальных канатов в зависимости от предела прочности σВ проволок

dк, мм	Значения σВ, МПа			dк, мм	Значения σВ, МПа
	1570	1670	1770		1570	1670	1770
	Разрывное усилие Fр, кН				Разрывное усилие Fр, кН
8,6	44,95	47,9	48,85	19,5	224,0	238,5	242,5
10,5	66,15	70,45	71,80	21,0	267,5	284,0	289,5
13,0	100,0	106,5	108,5	23,0	315,0	334,5	341,0
14,5	120,5	128,0	130,0	25,0	366,0	389,0	396,0
16,0	152,0	162,0	165,0	26,5	410,0	436,0	444,0
17,5	181,5	193,0	196,0	28,0	467,0	497,0	506,5

11. Что представляют собой грузозахватные приспособления?

Стальные канаты соединяют с узлами машин и поднимаемым грузом различными способами.

Петли (рис. 24) образуют на концах каната, они являются основным видом соединения каната с элементами грузозахватных приспособлений. В целях предохранения каната от резких перегибов и перетирания внутри петли устанавливают металлический коуш.

Рис. 24. Петли

30