Визначення основних параметрыв грунтозмышувальних машин

Машины, предназначенные для приготовления смесей на дороге, разделяют на многопроходные и однопроходные. Многопроходные машины выполняют необходимый комплекс тех­нологических операций по приготовлению смесей за несколько проходов по одному следу. К этой группе машин относятся ноже­вые смесители и фрезы. Однопроходные грунтосмесительныё ма­шины выполняют одновременно все операции по приготовлению смесей за один проход.

Меньшую стоимость имеют смеси из грунтов, укрепленных по способу перемешивания на дороге, но качество смеси и прежде всего ее однородность выше при перемешивании материалов в сме­сительных установках. Способ смешения компонентов смеси на дороге применяют, как правило, при линейных работах в процессе строительства дорог низших категорий. При сосредоточенных работах на аэродромах, дорогах высоких категорий предпочтите­лен способ перемешивания в установках.

По типу рабочих органов смесительные машины делят на ноже­вые, фрезерные, барабанные и лопастные. Ножевые и фрезерные рабочие органы устанавливают на машинах, работающих по спо­собу перемешивания на дороге. Лопастные и барабанные рабочие органы имеют машины, работающие в стационарных условиях.

Ножевые смесители могут быть одноножевыми и многоноже­выми.

Однопроходные грунтосмесители представляют собой многоротбрную передвижную ма­шину, осуществляющую одновременно измельчение грунта, ввод в него вяжущего, перемешивание смеси и распределение ее по ширине обрабатываемой полосы.

Дорожные фрезы входят в группу передвижных грунтосмеси тельных машин, оснащенных одним активным рабочим органом фрезерного типа; они производят обработку грунта непосред­ственно на строительном объекте.

Дорожные фрезы состоят из базовой машины, рабочего органа с трансмиссией и дозировочно-распределительной системы. _

Фрезы отличаются мощностью силового оборудования, шири­ной и глубиной обработки грунтового слоя, конструкцией фрезер­ного ротора, компоновкой рабочего оборудования на базовой машине.

Мощность (Вт), необходимая для привода четырехмоторного гру нтосмесителя,

 

где N_Рез — мощность, затрачиваемая на резание грунта; N_изм — мощность, затрачиваемая на измельчение грунта; N_меш^— мощность, затрачиваемая на перемешивание компонентов смеси; N_ПеР — мощность, затрачиваемая на пере­мещение гр у нтосмесителя; N_ТР —мощность, затрачиваемая на преодоление трения в передачах.

Расчет мощностей N_Рез, N_изм и N_тр производят по методике, принятой при расчете дорожных фрез, по формулам Мощность N_тш принимается равной (0,2...0,3) N_рез. Мощность, затрачиваемую на привод валов смесителя, определяют по мето­дике расчета двухзальных лопастных смесителей

при

.

при

 

где v_д - действительная окружная скорость на концах лопастей, м/с; т — масса замеса, кг.

Расчет тюторов и силоврй трансмиссии на прочность произ­водят по максимальным крутящим моментам, возникающим в эле­ментах привода.

Максимальный крутящий момент на валу первого (фрезерного) ротора

где п_х — частота вращения, об/с; к₁ — коэффициент динамичности

В трансмиссии первого ротора крутящий момент

где г|_х — КПД передач первого ротора.

Соответственно максимальные моменты на втором роторе и его трансмиссии

где п₂ — частота вращения второго ротора, 1/с; к₂ — коэффициент динамич­ности; к₂ = 1, 2... 1,3; % —- КПД передач второго ротора.

На валах мешалки и ее приводе

где к_в — коэффициент динамичности; к₃ -КПД передач ме/ шалки. /

На полный максимальный крутящий момент рассчитывают элементы привода, расположенные за двигателем до разветвления кинематической цепи к каждому ротору:

Производительность однопроходной грунтосмесительнои ма­шины определяют по формуле (4.5).

 

 

 

 

16 Визначення основних параметрів робочих органів асвальтоукладальників

Асфальтоукладчики предназначены для приема асфальто­бетонной смеси, распределения ее по ширине укладываемой полосы и предварительного уплотнения. Смесь в приемный бункер уклад­чика может поступать из транспортных средств, передвижных асфальтосмесителей или из валика смеси, предварительно уложен­ного на дорожное основание. При укладке смеси выдерживается толщина и поперечный профиль покрытия. Все указанные техно­логические операции осуществляются одновременно и непрерывно без остановки машины.

По типу приемного устройства их классифицируют ъа бункер­ные и безбункерные.

Бункерные могут быть с активной подачей материала к рабо­чим органам (при помощи питателей) и пассивной подачей. Бун­керные устройства, несмотря на усложнение конструкции, поз­воляют регулировать подачу смеси в широких пределах. Без­бункерные устройства применяют в основном на укладчиках небольшой производительности. В них материал поступает не­посредственно на дорожное основание. Преимуществом таких укладчиков является простота конструкции, малая металло- и энергоемкость. К недостаткам безбункерных асфальтоукладчи­ков относится низкая точность дозирования смеси по полосе укладываемого слоя.

По типу ходовой части самоходные асфальтоукладчики раз­деляются на гусеничные, колесные и комбинированные.

Мощность, затрачиваемая на перемещение асфальтоукладчика,

Где η_т — КПД трансмиссии привода движителя.

Мощность привода питателя N_п расходуется на перемещение и подъем материала, на преодоление сил трения, возникающих между слоем смеси, находящейся на питателе и в бункере. (Вт)

 

где П — производительность асфальтоукладчика, т/ч; l — максимальный путь перемещения смеси, м; k— коэффициент, учитывающий расход смеси через распределитель; w — коэффициент, характе­ризующий свойства смеси; η_т—КПД привода питателя

Сила трения трамбующего бруса о выглаживающую плиту

 

где S_пр— усилие поджатая пружины, Н; W— сопротивление перемещению призмы смеси перед трамбующим брусом, определяемое по формуле; f₂ — коэффициент трения трамбующего бруса о плиту,

Суммарное сопротивление силам трения

 

Работа суммарной силы трения при уплотнении материала (Дж) за один оборот вала привода

где е — эксцентриситет вала привода бруса, м.

Мощность привода трамбующего бруса (Вт)

где n— частота вращения вала привода бруса, об/с; т)б_Р — КПД трансмиссии привода; β — коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки вслед­ствие сил инерции и собственного веса бруса; β = 1, 3.. 1,4.

Общая мощность двигателя асфальтоукладчика равна сумме мощностей, расходуемых на передвижение машины и работу его рабочих органов:

Производительность укладчиков (т/ч)

 

Производительность укладчиков (м²/ч)

 

где h—олщина укладываемого слоя, м; В — ширина полосы, м; v_Р — рабочая скоростьт укладчика, м/ч; ρ— плотность материала в укладываемом слое, т/м³; k_и — коэффициент использования рабочего времени; к_в = 0,75... 0,95.

Производительность пластинчатого питателя (т/ч)

где Ь — ширина питателя; h — высота щели между питателем и заслонкой, м; v_п — скорость ленты питателя, м/мин.

Суммарная производительность питателей должна быть равна примерно 1,5 П.

Производительность шнека (т/ч)

 

где D— диаметр шнека, м; t — шаг шнека, м; n_ш — частота вращения шнека, об/с; к₁ — коэффициент заполнения поперечного сечения; к1= 0,3... 0,6; к₂ — коэффициент, учитывающий снижение производительности вследствие проскаль­зывания и прессования смеси; к₂ — 0,9.. 0,95.