Учебное пособие. Транспортные и погрузо-разгрузочные средства. Средства
 Скачать 0.79 Mb.
|
|
Строительные самосвалы служат для перевозки таких сыпучих грузов, как земля, песок, щебень, гравий, жидких строительных растворов, таких как бетон, известь, гипс, мыльная щелочь и т.д.; различных промышленных грузов типа силикатный кирпич, цемент др. 11 Таблица 2.3 Классификация самосвалов Самосвалы По назначению По направлению загрузки По типу шасси – строительные – с задним опрокидыванием – на шасси грузового автомобиля – карьерные – с боковым опрокидыванием – на шасси прицепа – сельскохозяйственные – с трехсторонним опрокидыванием – на шасси полуприцепа Строительные самосвалы изготовляют на базе шасси основных моделей грузовых автомобилей, прицепов, полуприцепов с отличиями от них формы грузового кузова, уменьшенной длины, укороченной базы, наличием надрамника и подъемного механизма грузового кузова. Строительные самосвалы имеют колесную формулу 4×2 или 6×4 , могут быть оснащены бензиновыми двигателями или дизелями, имеют относительно высокие максимальные скорости движения (70 – 90 км/ч). В России выпускается целый ряд моделей строительных самосвалов и их модификаций. Среди них наибольшее распространение получили самосвалы, выполненные на базе шасси грузовых автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, КамАЗ. Карьерные самосвалы предназначены для перевозки горных пород и твердых полезных ископаемых (руда, каменный грунт и др.). Они служат для работы вне дорог и их движение по обычным дорогам недопустимо из-за больших осевых нагрузок и удельных давлений колес на поверхность дороги. Карьерные самосвалы характеризуются колесной формулой 4×4 , имеют короткие базы, дизельные двигатели большой мощности от 300 до 1700 кВт, автоматические трансмиссии (гидромеханические, электрические), гидропневматические подвески, одно- и двухместные кабины. Все это обеспечивает им повышенные тягово-скоростные свойства (максимальные скорости 50 – 60 км/ч), высокую маневренность и плавность хода, а также хорошие условия для работы водителей. Они обладают высокой проходимостью. Карьерными являются самосвалы марки БЕЛАЗ, которые выпускаются в республике Беларусь. Сельскохозяйственные самосвалы служат для перевозки навалочных и насыпных сельскохозяйственных грузов (удобрения, корма, зерно, силос, овощи, корнеплоды и др.). Они могут использоваться также для строительных и различных хозяйственных работ. Сельскохозяйственные самосвалы работают в тяжелых дорожных условиях. При перевозке сельскохозяйственных грузов их пробег вне дорог составляет почти 50%. Сельскохозяйственные самосвалы, как и строительные, выпускаются на базе шасси основных моделей грузовых автомобилей. Наибольшее распространение получили самосвалы, изготовленные на базе шасси грузовых автомобилей ГАЗ и ЗИЛ. 12 Прицепы и полуприцепы самосвалы позволяют существенно повысить грузоподъемность и производительность подвижного состава, а также снизить себестоимость транспортных работ, так как используются в виде автопоезда- самосвала. Расход топлива на единицу пройденного пути (путевой расход) возрастает с увеличением общей массы автопоезда-самосвала, но стоимость топлива на единицу выполненной транспортной работы (на 1 т·км) у автопоездов- самосвалов на 20 – 30% ниже, чем у автомобилей-самосвалов. Поэтому в одинаковых условиях эксплуатации себестоимость перевозок автопоездом- самосвалом на 20 – 30% ниже, а его производительность в 1,5 – 2 раза выше, чем у автомобиля-самосвала. При перевозке грузов буксировка прицепов-самосвалов осуществляется автомобилями-самосвалами, а полуприцепов-самосвалов – автомобилями- тягачами. При этом маневренность, проходимость и устойчивость автопоездов с прицепами-самосвалами значительно ниже, чем автопоездов с полуприцепами- самосвалами. Большинство прицепов-самосвалов и полуприцепов-самосвалов изготавливают на базе агрегатов грузовых автомобилей ЗИЛ, КАМАЗ и МАЗ. 2.2.2. Кузова и подъемные механизмы самосвалов Автомобили-самосвалы оборудуются опрокидывающимися грузовыми кузовами. Опрокидывание осуществляется специальными подъемными механизмами. Грузовые кузова самосвалов обычно выполняют цельнометаллическими, со сварными из листовой стали и усиленные стойками. Иногда их делают из алюминиевых сплавов или армированных пластмасс, что позволяет уменьшить массу самосвала, повысить коррозийную стойкость кузова, снизить уровень шума при погрузке и улучшить очищаемость при разгрузке, а также уменьшить расход топлива. Кузова самосвалов делают укороченными по сравнению с кузовами базовых моделей грузовых автомобилей, что снижает усилие для их подъема и повышает маневренность. В зависимости от типа и свойств перевозимого груза кузова самосвалов могут иметь различную конструкцию: ковшового (с приподнятой задней частью) или совкового (с наклоном вперед) типа; с открывающимися в направлении разгрузки бортами (назад, вбок, на все стороны) и без открывающихся бортов. Кузова с открывающимися бортами могут иметь верхнее или нижнее расположение шарниров. При нижнем расположении шарниров и наклонах кузова боковые борта открываются частично (поворачиваются вокруг шарниров на угол 90 0 ) и являются продолжением днища кузова, что исключает сброс груза под колеса самосвала, но при этом усложняется механизм открывания бортов. Кузова с верхним расположением шарниров получили наибольшее распространение. При этом открывание и закрывание их бортов осуществляется при помощи рычажной механической системы. Привод к механизмам открывания и закрывания бортов может быть механическим или пневматическим. 13 Кузова самосвалов без открывающихся бортов могут быть выполнены с задним бортом или без него. Формы кузовов самосвалов могут быть самими различными с поперечными сечениями прямоугольными, полуэлептическими, корытообразными. Для исключения примерзания влажных грунтов и растворов кузова самосвалов делаются обогреваемыми, для чего имеются специальные каналы, через которые проходят отработавшие газы. Грузовые кузова строительных и карьерных самосвалов в передней части имеют защитные козырьки, исключающие попадание груза в пространство между кабиной и кузовом, а также повреждение кабины при экскаваторной загрузке. Надрамники предназначены для усиления укороченных рам автомобилей- самосвалов, работающих в тяжелых нагрузочных условиях. На них устанавливают грузовые кузова самосвалов и крепят элементы их подъемных механизмов. Надрамники выполняются сварными из штампованной листовой стали. Подъемные механизмы предназначены для обеспечения разгрузки кузова самосвала путем его наклона (опрокидывания) и последующего возвращения в исходное положение. Он также обеспечивает фиксацию кузова в любом промежуточном положении при его подъеме и опускании. На самосвалах наибольшее распространение получили гидравлические подъемные механизмы, привод которых осуществляется от двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Эти механизмы компактны, надежны, безопасны в работе, обладают плавностью и быстротой действия, имеют большой срок службы. Гидравлический подъемный механизм включает в себя коробку отбора мощности, масляный насос, системы управления, гидроцилиндры, масляные баки, масляные фильтры, трубопроводы. Гидравлическая система подъемного механизма заполняется маслом, замена которого осуществляется при переходе с одного сезона эксплуатации на другой. 2.2.3. Автомобили и автопоезда-цистерны Автомобилями и автопоездами-цистернами называются специализированные автотранспортные средства, предназначенные для перевозки и временного хранения жидких, газообразных и сыпучих грузов. К автомобилям-цистернам относятся также автозаправщики, которые предназначены как для перевозки топливосмазочных материалов (топлива, масла, спирта, специальных охлаждающих жидкостей и т.д.), так и для заправки ими транспортных и других энергетических средств [5, 6]. Автомобили-цистерны и автозаправщики весьма разнообразны и подразделяются на следующие типы: 14 Рис. 2.1. Основные типы автомобильных цистерн Цистерны устанавливаются на шасси грузовых автомобилей, прицепах и полуприцепах. Устанавливаемые на шасси автомобилей цистерны являются рамными, а на прицепах и полуприцепах - рамными и несущими (безрамными). Объем цистерны малой вместимости не превышает 5 м 3 , цистерны средней вместимости составляют от 5 до 15 м 3 , а цистерны большой вместимости – более 15 м 3 . Кроме того цистерны могут быть с термоизоляцией, с подогревом и охлаждением. Например, цистерны для перевозки таких специфических грузов как парафин, мыло, смола, мазут и др. делают подогреваемыми во избежание застывания этих материалов при транспортировке. Для перевозки скоропортящихся продуктов цистерны выполняют с искусственным охлаждением. Автомобили-цистерны и автозаправщики выпускают на базе шасси основных моделей грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов. Они отличаются от них грузовым кузовом, изготовленным в виде цистерны, и оснащены специальным оборудованием: компрессором, насосом, краном, клапанами, и т.д. Применение цистерн-прицепов и цистерн-полуприцепов позволяет резко увеличить грузоподъемность подвижного состава и снизить себестоимость перевозок. Автомобили и автопоезда-цистерны находят все более широкое применение, хотя себестоимость перевозок в автоцистернах в среднем несколько выше по сравнению с обычными грузовыми автомобилями, но при их использовании исключаются расходы на тару, обеспечивается лучшая сохранность груза и уменьшаются расходы на погрузочно-разгрузочные работы (сохранение времени, исключение ручного труда). Грузовые кузова-цистерны отличаются по форме, конструкции и материалу, из которого они изготовлены. Главным образом это зависит от вида перевозимого груза и его свойств. Цистерны обычно выполняют сварными из листовой стали (малоуглеродистой, нержавеющей). Цистерны из малоуглеродистой стали могут иметь внутреннее противокоррозионное покрытие из эмали, свинца, цинка, пластмассы, эпоксидных смол и др. материалов. Покрытие защищает внутренние поверхности цистерны от коррозии, в результате которой не только выходят из Цистерны По конструкции По вместимости По температурному режиму для жидких грузов для сыпучих грузов рамные несущие малой средней большой с термоизоляцией с охлаждением с подогревом По назначению 15 строя сами цистерны, но и загрязняются перевозимые грузы. Цистерны также могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов или пластмасс. Цистерны из алюминиевых сплавов, хотя и дороже на 40 – 45% по сравнению с малоуглеродистыми стальными, но имеют на 50 – 53% меньшую собственную массу, большую на 15% грузоподъемность и долговечность, а также низкую стоимость эксплуатации. Кроме того, эти цистерны имеют высокую безопасность при авариях за счет большей пластичности алюминиевых сплавов и их способности сопротивляться механическим воздействиям и ударам без разрывов. Цистерны из пластмасс также дороже на 20 – 25%, чем цистерны из малоуглеродистой стали, но у них более высокая грузоподъемность и коррозионная стойкость, повышенная прочность, меньшая собственная масса, высокая ремонтопригодность, увеличенный срок службы и низкая эксплуатационная стоимость. Поперечные сечения цистерны бывают прямоугольными, круглыми, элептическими. На подвижном составе цистерны устанавливают горизонтально, наклонно и вертикально. Цистерны для перевозки жидкостей обычно внутри разгораживаются рядом специальных перегородок с целью уменьшения ударов жидкости о стенки и днище цистерны при движении. Цистерны для перевозки горючих жидкостей оборудуют противопожарными устройствами, а их заливные горловины – пламегасителями, дыхательными клапанами и т.д. Для наполнения и разгрузки цистерн используется специальное оборудование. Наполнение цистерн обычно осуществляется стационарным оборудованием, которое находится в местах погрузки. Разгрузка цистерн осуществляется с помощью специального оборудования, установленного на подвижном составе. Цистерны для перевозки нефтепродуктов служат, главным образом, для доставки топлива с нефтебаз к топливораздаточным колонкам и промежуточным топливохранилищам, а также для заправки топливом различных транспортных средств (самолетов, автомобилей, тракторов и т.д.). В этих цистернах могут перевозиться также масла, мазут и более вязкие нефтепродукты (гудрон, асфальт, бензин). По назначению цистерны для перевозки нефтепродуктов разделяются на транспортные и топливораздаточные. Цистерны для перевозки топлива изготавливают из низкоуглеродистой стали и покрывают цинком внутри. Цистерны имеют горловины, смотровые окна, указатели уровня топлива, дыхательные клапаны для сообщения с окружающим воздухом. Их поперечное сечение обычно элептической формы. Горловины служат не только для заполнения цистерны топливом, но и являются дополнительными резервуарами, которые заполняются при расширении топлива вследствие его нагревания. Цистерны калибруют (тарируют) и их объем указывают на тарировочной пластине, которая закреплена внутри горловины. Цистерны оснащены насосами для заполнения, перекачки и слива топлива, которые имеют привод от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности и карданную передачу. Для безопасности цистерны оборудуют заземляющими 16 устройствами и огнетушителями, а глушитель двигателя закрепляют снизу переднего бампера автомобиля. Цистерны для перевозки битума имеют термоизоляционный слой и подогреватели, так как битум необходимо перевозить при температуре 190 – 260 0 С. Их изготавливают сварными из листовой стали. Они имеют элептическое сечение и термоизоляцию из стекловаты. Система подогрева включает в себя П- образную жаровую трубу, проходящую вдоль цистерны, подогреватель и топливные бачки. Битумные насосы (механические или объемные) имеют привод от коробки передач автомобиля. Цистерны для перевозки жидких пищевых продуктов (питьевой воды, молока, кваса, пива, вина, спирта, фруктовых соков и т.д.) изготавливают из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов или пластмасс. Они имеют круглое, элептическое или прямоугольное сечение. Металлические цистерны оснащают термоизоляцией. Для наполнения цистерн жидкостью и ее слива применяют вакуумные устройства, которые используют вакуум во впускном трубопроводе двигателя автомобиля, а также автономные и стационарные насосы. Цистерны для перевозки молока используют для доставки молока с заготовительных пунктов на молочные заводы и комбинаты. Эти цистерны обычно состоят из двух или трех отдельных резервуаров (секций), заключенных в общем кожухе с пенопластовой или другой термоизоляцией, обеспечивающей транспортировку молока с повышением температуры внутри резервуара не более чем на 2 0 C в течение 10 часов, даже при температуре окружающего воздуха более +30 0 С. У каждого резервуара сверху имеются герметически закрывающаяся горловина и дыхательный клапан для сообщения с окружающим воздухом. Внизу обычно расположены краны для слива молока через трубопровод, а внутри резервуара находятся поплавки электрической и звуковой сигнализации. На трубопроводе устанавливаются пеноуловитель с предохранительным клапанам и манометром, обратный клапан и краны резервуаров. Пеноуловитель исключает попадание молока и молочной пены в двигатель, а обратный клапан – паров бензина в резервуары. Мановакуумметр контролирует разрежение в резервуарах цистерны. Предохранительный клапан предотвращает деформацию резервуаров при чрезмерном разряжении во впускном трубопроводе двигателя автомобиля. При наполнении каждого резервуара цистерны молоком и достижении предельного уровня поплавок выключает подачу топлива в цилиндры двигателя и включает сигнализацию. Для пуска двигателя автомобиля необходимо отключать звуковую сигнализацию наполненных молоком резервуара. Слив молока из резервуаров цистерны осуществляется самотеком. Аналогичную конструкцию имеют цистерны для транспортировки других жидких пищевых продуктов. Цистерны для сжатых и сжиженных газов предназначены для перевозки азота, кислорода, водорода, метана, пропана, бутана, углекислоты и других газов в сжатом и жидком состояниях. Они могут быть транспортными и газозаправочными. Транспортные цистерны применяются только для перевозки сжиженных газов к потребителю с места их производства или от газораздаточных станций. 17 Конструкция этих цистерн такая же, как для перевозки нефтепродуктов. Газ из цистерны сливается за счет перепада давления, а заливают газ в цистерну непосредственно из технологической напорной линии газобензинового завода или газораспределительной станции. Газозаправочные цистерны используют как для транспортировки, так одновременно и для раздачи газа в тару потребителя. С этой целью они снабжены насосом, счетчиком и заправочными рукавами. Цистерны для перевозки сыпучих грузов должны предохранять эти грузы от воздействия окружающей внешней среды. К сыпучим грузам относятся строительные (цемент, гипс, известь), пищевые (соль, мука, какао, яичный порошок, сухое молоко, сахарный песок, зерно и др.), химические (сода, графит, сульфат натрия, окись алюминия) грузы. Отличительной особенностью конструкции цистерн для перевозок сыпучих грузов от конструкции других типов цистерн является различный способ их разгрузки, который может быть гравитационным или бункерным, самосвальным, механическим с помощью шнеков и транспортеров, пневматическим и комбинированным. Наибольшее распространение получил пневматический способ разгрузки, обеспечивающий подачу груза непосредственно к месту потребления, исключающий соприкосновение груза с окружающей средой, а также предотвращающий потери, загрязнение и порчу груза. Цистерны для перевозки сыпучих грузов имеют формы: шаровую, цилиндрическую и усеченного конуса. Они могут устанавливаться на подвижном составе вертикально, а также с небольшим горизонтальным наклоном назад. Цистерны для перевозки цемента обычно имеют цилиндрическую форму, пневматическую разгрузку и устанавливаются на подвижном составе с некоторым горизонтальным наклоном назад (на угол 7 – 9 0 ). Загрузка цемента осуществляется из бункера по тканевому рукаву через люк, имеющий герметичную крышку. При разгрузке сжатый воздух подается из компрессора, который приводится в действие от двигателя автомобиля. Воздух проходит через влагомаслоотделитель к воздухораспределителю, оборудованному манометром и предохранительным клапаном, который отрегулирован на давление 0,25 МПа. Из воздухораспределителя сжатый воздух по трубопроводам поступает к аэроднищу и разгрузочному патрубку по трубке через обратные клапаны. Обратные клапаны служат для предотвращения попадания цемента в трубопроводы системы разгрузки. Аэроднище состоит из нескольких слоев пористой ткани, которые размещены над металлической сеткой. Через аэроднище сжатый воздух проходит вверх и насыщает нижние слои цемента. Слои цемента перемещаются в разгрузочный патрубок, куда также подается сжатый воздух. В разгрузочном патрубке сжатый воздух захватывает цемент и через форсунки поступает с ним в разгрузочный шланг. В трубопроводе и разгрузочном патрубке установлены вентили, которые служат для управления процессом разгрузки цистерны. Такие |