Машины и оборудование для транспортировки бетона, для укладки и уплотнения бетона

Специальные транспортные машины. Специальные автомобили для перевозки жидкотекучих грузов оборудуют емкостями ковшевого или бункерного типа, а также устройствами для выполнения операций, не­посредственно не связанных с транспортированием (дозированная или непрерывная загрузка и разгрузка материалов, их подогрев и охлажде­ние, поддержание температуры, смешивание и т.п.). Емкости распола­гаются в задней части автомобиля.

Рис. 7.10. Битумоварочный котел: 1 — насос; 2 — жаровая система; 3 — одноосный прицеп; 4 — крышка; 5 — мастикопровод; 6 — система подачи; 7 — бак

Автобетоносмесители (рис. 7.11) загружают сухой смесью из пред­варительно высушенных заполнителей, сухой перемешанной смесью или послойно из заполнителей естественной влажности либо смочен-

1 2 3 Рис. 7.11. Машины и оборудование для транспортирования бетона и раствора — автобетоносмеситель «миксер»: 1 — бак для воды; 2 — смесительный барабан; 3 — загрузочный бункер; 4 — рама машины; 5 — привод смесителя

ной частично перемешанной смесью. Сухие смеси загружают на бетон­ном заводе, а добавку воды и перемешивание смеси производят в пути непосредственно перед прибытием к месту укладки. Автобетоносмеси­тели при загрузке готовой бетонной смеси используют как автобетоно­возы с побудителем при перевозках на расстояния до 70—90 км. Однако при перевозках готовой смеси на короткие расстояния их применять неэкономично.

Бетоносмеситель представляет собой вращающийся смесительный барабан 2, установленный на раме 4 базового автомобиля под углом его оси вращения 15° к горизонту. Барабан опирается в передней части на подшипник, а в задней — на два опорных ролика. На раме также уста­новлен бак с водой для затворения и системой ее дозирования. Смеси­тельный барабан приводится в действие механизмом 5. Смесь переме­шивается двумя винтовыми лопастями, жестко закрепленными на внут­ренней поверхности барабана при вращении последнего в одном направлении, а разгружается бетонная смесь при реверсивном враще­нии барабана. Известны также нереверсивные автобетоносмесители, в которых готовая смесь движется к торцевому отверстию только при оп­ределенной скорости вращения барабана. Загружают барабан через бун­кер 3, а разгружают через поворотный разгрузочный лоток, состоящий из нескольких складывающихся в транспортном положении секций.

Дозаторы бывают объемными и весовыми. Первые дозируют мате­риалы по объему, а вторые — по массе.

По режиму работы различают дозаторы цикличные (порционные) и непрерывного действия. В порционных дозаторах материал дозируется в
мерном или весовом бункере, а в дозаторах непрерывного действия ма­териал подают в смесители непрерывным потоком заданной интенсив­ности. Управляют дозаторами автоматическим или полуавтоматичес­ким способом с пульта управления.

На рис. 7.12 приведена схема дозатора цемента. Дозируемый матери­ал подается на ленту ленточного питателя 2 из загрузочного бункера с

помощью лопастных питателей 1, в приводе которых установлен меха­низм вариатора 16. Вариатором 14 приводится в движение ленточный питатель. Производительность до­затора регулируется путем поддер­жания постоянного значения мас­сы материала на ленте питателя 2 и изменения скорости движения лен­ты. Для стабилизации массы дози­руемого материала ленточный пита­тель подвешен к раме дозатора шар­нирно на оси приводного бараба­на и с помощью тяги — к коромыс­лу 3, уравновешенному грузом 6. При отклонении массы материала на ленте питателя от значения, со­ответствующего заданной произво­дительности дозатора, коромысло отклоняется от своего равновесно­го положения, воздействуя на ин­дуктивный преобразователь 5, с сердечником которого оно связано, в результате чего на вход бескон­тактного электронного регулятора 8 подается напряжение, отличное от нуля. Этот сигнал, пройдя тиристорный усилитель 9, включает двига­тель 17 исполнительного механизма вариатора 14, передаточное отно­шение которого и, следовательно, частота вращения лопастных пита­телей будут изменяться до тех пор, пока масса материала на ленте пита­теля не достигла заданного значения. Для устранения колебаний коромысла служит демпфер 4.

Рис. 7.12. Схема дозатора непрерыв­ного действия: 1 — лопастной питатель; 2—ленточный питатель; 3 — коромысло; 4 — демп­фер; 5 — индуктивный преобразова­тель; 6 — уравновешиваемый груз; 7 — счетчик; 8 — электронный регуля­тор; 9, 13 — тиристорный усилитель; 10 — синхронный генератор; 11 — за- датчик; 12 — регулятор; 14 — вариатор; 15 — электродвигатель; 16 — механизм вариатора; /7—двигатель

Для изменения скорости движения ленты служит автоматическая цепь из синхронного генератора 10, задатчика 11, регулятора 12, ти-
ристорного усилителя 13 и исполнительного двигателя 15. Общее ко­личество подаваемого в смеситель материала регистрируется счетчи­ком 7, кинематически связанным с головным барабаном ленточного питателя.

Смесители. В зависимости от вида приготовляемой смеси смесители подразделяют на растворосмесители и бетоносмесители.

Смесители могут быть стационарными — для работы в составе бето- носмесительных установок, заводов сборных железобетонных изделий (ЖБИ) и комбинатов крупнопанельного домостроения, перебазируемы­ми — для объектов с небольшими объемами работ и мобильными (авто- растворосмесители, автобетоносмесители). По режиму работы смеси­тели могут быть цикличными и непрерывного действия.

В цикличных смесителях исходные компоненты смешиваются отдель­ными порциями. Главным параметром такого смесителя является вме­стимость смесительного барабана (по объему исходных компонентов). Отечественная промышленность выпускает бетоносмесители вмести­мостью 100...4500 л и растворосмесители вместимостью от 40 до 1500 л.

В смесителях непрерывного действия исходные компоненты посту­пают непрерывно, так же непрерывно выдается готовая смесь.

Для приготовления смесей с различной рецептурой и частой сменой рецептов более приспособлены цикличные смесители. Их применяют на растворобетонных установках, заводах ЖБИ и в домостроительных комбинатах.

Смесители непрерывного действия применяют в дорожном и энер­гетическом строительстве с ограниченным числом рецептов смеси (не более трех).

По принципу смешивания компонентов смесители подразделяют на гравитационные, принудительные и гравитационно-принудительные. Первые два типа могут быть как цикличного, так и непрерывного дей­ствия.

Наибольшее распространение в строительстве получили как грави­тационные бетоносмесители цикличного действия, так и принудительные. В гравитационных смесителях рабочим органом является смесительный барабан с наклонной или горизонтальной осью вращения.

Гравитационный бетоносмеситель с наклонной осью вращения (рис. 7.13) состоит из установленного на опорных стойках 4 смеситель­ного барабана 1 с лопастями на его внутренней поверхности, приводи­мого во вращение электродвигателем 2 через систему зубчатых передач

с конечной кинематической парой шестерен J — зубчатый венец 6 (ох­ватывающий барабан). Для загрузки барабан устанавливают пневмоци- линдром 3 в слегка наклонное поло­жение горловиной вверх. В таком же положении находится он во время смешивания компонентов. Для раз­грузки барабана его опрокидывают тем же пневмоцилиндром.

Исходные компоненты, загружае­мые в смесительный барабан скипо­вым подъемником, смешиваются в барабане при его вращении лопастя­ми, которые поднимают смесь на не­которую высоту, откуда она падает вниз, подхватывается другими лопа­стями, и после перемешивания в те­чение 60...90 с готовую смесь выгру­жают из барабана, для чего его опро­кидывают без остановки вращения.

Рис. 7.13. Гравитационный бетоносмеситель цикличного действия: 1 — барабан; 2 — электродвигатель; 3 — пневмоцилиндр; 4 — опорная стойка; 5 — шестерня; 6 — зубча­тый венец

Бетононасосные установки представляют собой комплекты устройств для транспортирования бетонной смеси по трубам к месту укладки и ее распределения. В состав установки входит собственно бетононасос, ком­плект бетоноводов и распределительные механизмы — манипуляторы. Подача бетонной смеси по трубам нагнетателями позволяет исключить ручной труд при приеме, перемещении и укладке смеси, сохранить ее качество и исключить потери, повысить в 2...3 раза производительность труда и снизить стоимость бетонных работ. К достоинствам этого спо­соба транспортирования бетонной смеси относятся: возможность по­дачи смеси в малодоступные и практически недоступные места при дру­гих способах; регулирование интенсивности подачи бетонной смеси в соответствии с потребностью, исключение ее расслоения и защита от атмосферных осадков; меньшая загрязненность строительной площад­ки остатками смеси. Недостатками способа являются относительно большая стоимость оборудования, необходимость чистки и промывки транспортной системы при каждой остановке в работе на время, пре­вышающее время схватывания бетонной смеси. Бетононасосы класси­
фицируют по режиму работы (с периодической и непрерывной пода­чей смеси), по типу привода (с гидравлическим и реже механическим приводом), по мобильности (стационарные и передвижные).

Бетононасосы с периодической подачей могут быть одно- и двухцилинд­ровыми. В последнее время серийно выпускаются преимущественно двух­цилиндровые поршневые бетононасосы с гидравлическим приводом.

Оборудование для уплотнения бетонной смеси. При укладке бетонную смесь разравнивают и уплотняют для получения бетона с морозостой­кой, водонепроницаемой и прочной структурой, удаляя из смеси воз­дух, объем которого в пластичных смесях достигает 10... 15 %, а в жест­ких - 40...45 %.

Наиболее универсальным и эффективным способом уплотнения яв­ляется вибрирование, реже применяют вакуумирование.

По способу воздействия на бетонную смесь различают внутренние (глубинные), наружные и поверхностные вибраторы. Внутренние виб­раторы, погруженные в смесь, передают ей колебания вибронаконеч­ником или корпусом; наружные вибраторы прикрепляют болтами или другими способами к опалубке для передачи через нее колебаний бе­тонной смеси; поверхностные вибраторы, устанавливаемые на уложен­ную смесь, передают ей колебания через рабочую площадку. Внутрен­нее вибрирование наиболее выгодно, так как вся энергия вибровозбу­дителя передается уплотняемой смеси с минимальными потерями. Наружные вибраторы используют в строительстве редко из-за повышен­ных требований жесткости и прочности опалубки и больших затрат руч­ного труда на их установку.

Вибраторы различают по способу создания колебаний: вращающи­мися дебалансами и возвратно-поспупателъным движением массы. Деба- лансные вибраторы могут быть одновальными (для создания круговых колебаний) и двухвалъными (для направленных колебаний). Они при­водятся в действие электродвигателями (электромеханические вибрато­ры), пневмодвигателями (пневматические вибраторы) или двигателями внутреннего сгорания. Вибраторы с возвратно-поступательным направ­ленным движением массы имеют электромагнитный привод (электро­магнитные вибраторы).

Наиболее широкое применение в строительстве для работы непос­редственно на строительной площадке получили переносные электро­механические вибраторы с круговыми колебаниями. Реже применяют пневмовибраторы.

Строительные вибраторы различают по частоте колебаний их кор­пуса:

• низкочастотные (2800...3500 колебаний в мин);

• среднечастотные (3500...9000 колебаний в мин);

• высокочастотные (10 000...20 000 колебаний в мин).

Последние применяют преимущественно для уплотнения.

Глубинные вибраторы применяют при бетонировании крупногаба­ритных или густо насыщенных арматурой железобетонных конструк­ций, мелкозернистых смесей в тонкостенных конструкциях фундамен­тов, стен, массивных плит, колонн, свай, их также используют при стен­довом способе производства железобетонных изделий. Глубинные вибраторы бывают ручными (массой до 25 кг) и подвесными. У ручных вибраторов электродвигатель обычно трехфазный асинхронный с ко- роткозамкнутым ротором, встроен в корпус (наконечник) вибратора (рис. 7.14, а) или вынесен (рис. 7.14, б) с соединением дебалансом ра­бочего наконечника 1 гибким валом 3. Вибраторы с пневмоприводом

Рис. 7.14. Глубинные вибраторы: а — встроенный электродвигатель; б — вынесенный электродвигатель; в — пневмо­привод; 1 — наконечник; 2 — электродвигатель; 3 — гибкий вал; 4 — корпус; 5 — отводной шланг; 6 — подводящий шланг; 7— бегунок; 8 — ротор (бегунок); 9 — статор; 10 — лопатка; 11 — выхлопная камера; 12 — рабочая камера

(рис. 7.14, в) приводятся в движение пластинчатым пневмомотором, со­ставляющим одно целое с бегунком, прокатывающимся по внутренней поверхности корпуса 4. Сжатый воздух подается от компрессора по шлангу 6 в рабочую камеру пластинчатого пневмомотора, отработан­ный через выхлопную камеру 11 по шлангу 5 выводится в атмосферу. Статор 9 с одной лопаткой if закреплен подвижно, а ротор (бегунок) 8 вращается вокруг статора.

Основным недостатком пневмовибраторов является повышенный уровень шума и высокая энергоемкость.

Уплотняют бетонную смесь вертикальным или наклонным погруже­нием вибронаконечника в уплотняемый слой с частичным (на 5... 10 см) заглублением в ранее уложенный и еще не схватившийся слой.

Общим недостатком глубинных вибраторов является сравнительно небольшой радиус их действия и, следовательно, небольшая произво­дительность. Для повышения радиуса действия (в 1,3...5 раза) корпуса некоторых глубинных вибраторов делают ребристыми.

Для уплотнения бетонных смесей средней подвижности толщиной до 20 см при бетонировании покрытий и в дорожном строительстве при­меняют площадочные вибраторы и виброрейки (рис. 7.15).

Рис. 7.15. Схемы оборудования для поверхностного уплотнения бетонных смесей: а — площадочный вибратор; б — виброрейка; в — вибронасадка; 1 — вибронасадка; 2 — вибрируемый бункер

Площадочный вибратор представляет собой стальную плиту с закреп­ленным на ней вибровозбудителем. На виброрейке, имеющей более уд­линенное основание, устанавливают несколько вибровозбудителей, со­единенных между собой валами. Для уплотнения смесей на вибропро­катных станах и при стендовом способе производства железобетонных изделий используют вибронасадки, уплотнение смесей которыми соче­тает в себе два способа: объемный и поверхностный. Вибронасадки при­водятся в действие вибровозбудителем общего назначения. Смесь в виб- рируемом бункере 2 подвергается объемному уплотнению и в таком виде в состоянии текучести поступает под заглаживающую часть виброна­садки 1 для поверхностного уплотнения.

значает исполнение машины: 1 — угловая, 2 — многоскоростная, 3 — реверсивная. Последние две цифры содержат номер модели. Буквы пос­ле цифр характеризуют очередную модернизацию. Например, индекс ИЭ-1202А расшифровывается как ручная электросверлильная много­скоростная машина второй модели, прошедшая первую модернизацию.

Ручные машины для образования отверстий включают ручные свер­лильные машины и перфораторы.

Сверлильные машины по объему выпуска занимают первое место сре­ди ручных машин. Они предназначены для сверления глухих и сквоз­ных отверстий в металле, дереве, пластмассе, бетоне, камне, кирпиче и других материалах. Эти машины являются базовыми для создания уни­версальных ручных машин.

Ручные сверлильные машины характеризуются вращательным дви­жением рабочего органа, работают в легком режиме, могут быть ревер­сивными и нереверсивными, одно- и многоскоростными с дискретным, бесступенчатым и смешанным регулированием частоты вращения ра­бочего органа. Они приводятся в движение электрическими, пневма­тическими или гидравлическими двигателями. По защите от пораже­ния током электрические машины выпускают всех трех классов. По конструктивному исполнению эти машины бывают прямыми и угло­выми. Последние применяют для работы в труднодоступных местах.

Основными сборочными единицами ручной сверлильной машины являются заключенные в корпус двигатель, редуктор, рабочий орган — шпиндель и пусковое устройство. На рис. 7.16 показана электрическая ручная сверлильная машина. Статор 4 и ротор 5 электродвигателя встро­ены в корпус 2. Движение шпинделю 1 передается через двухступенча­тый зубчатый редуктор 3. Электродвигатель, охлаждаемый крыльчат­кой 8 вентилятора, посаженный на вал ротора, питается от внешней электросети, с которой он соединен кабелем 7. Его запускают выклю­чателем 6. Чаще выключатель находится во включенном положении, будучи прижатым пальцем руки оператора. При отпускании пальца он размыкает электрическую цепь. При необходимости длительное время удерживать выключатель во включенном положении его фиксируют специальной кнопкой.

В пневматической сверлильной машине источником движения яв­ляется встроенный в ее корпус пневмодвигатель, питаемый сжатым воз­духом от внешнего источника и запускаемый выключателем, открыва­ющим клапан для прохода сжатого воздуха к двигателю.

Рис. 7.16. Электрическая ручная сверлильная машина (о) и кинематическая схема ее привода (б): 1 — шпиндель; 2 — корпус; 3 — зубчатый редуктор; 4 — статор; 5 — ротор; 6— вык­лючатель; 7 — кабель; 8 — охлаждающая крыльчатка

Ручные машины для крепления изделий и сборки конструкций. Для мон­тажа металлоконструкций, выполнения электромонтажных, сантехничес­ких и других видов работ применяют резьбовые соединения, используя для этого стандартные детали (болты, винты, гайки, шпильки, шурупы, гвоз­ди, скобы, дюбели) или изготавливая отдельные их элементы по месту.

Резъбозавертывающие машины применяют для сборки резьбовых со­единений. К ним относятся гайковерты, шуруповерты, шпильковерты с непрерывно-силовым или импульсно-силовым вращательным движе­нием рабочего органа. Эти машины отличаются от сверлильных машин рабочим инструментом, горновыми ключами для работы со шпилька­ми и шурупами и установлением для трансмиссии муфты предельного момента, при достижении которого муфта отключает рабочий орган от двигателя.

Рабочий инструмент соединяют с рабочим органом жестко или шар­нирно, в последнем случае — для работы в труднодоступных местах. Резьбозавертывающие машины реверсивны, их применяют как для сборки, так и для разборки резьбовых соединений.

Машины с непрерывно-силовым движением рабочего органа просты по устройству, но их основным недостатком является значительный реак­тивный момент, воспринимаемый оператором, особенно в конце затяж­ки резьбового соединения. По сравнению с непрерывно-силовыми им- пульсно-силовые ручные машины обеспечивают больший момент за­тяжки резьбовых соединений при равных параметрах их двигателей.

Основными параметрами частоударных гайковертов являются мак­симальный момент затяжки и время затяжки резьбового соединения.

В качестве примера частоударной импульсно-силовой ручной ма­шины рассмотрим электрический гайковерт (рис. 7.17). Вращение шпинделю 1 с закрепленным на нем ключом 9 передается от электро­двигателя, вмонтированного в корпус 4, через редуктор 3 и ударно- импульсный механизм 8 в виде винтовой пары «выходной вал редук­тора J — втулка 2», соединенных между собой винтовыми пазами на валу и входящими в них и в лунки на внутренней поверхности втулки шариками 7. Шпиндель может свободно перемещаться в осевом на­правлении в корпусе и в нерабочем состоянии, отжимаемый пружи­ной 8, занимает в нем крайнее левое положение.

Для начала работы ключ надевают на навинчиваемую гайку или го­ловку болта (винта) и прижимают корпус в осевом направлении. Пре­одолевая сопротивление пружины 8, шпиндель перемещается относи­тельно корпуса вправо, зацепляется своими кулачками на его горновой поверхности с кулачками втулки 2 и приходит во вращательное движе­ние. С увеличением сопротивления вращению шпинделя его скорость замедляется, и втулка 2, преодолевая сопротивление пружины 6 и на­винчиваясь на вал 5, отходит от шпинделя вправо, выводя кулачки из зацепления со шпинделем. Втулка, освобожденная от этого зацепления, получает ускоренное вращение от вала 5 и под действием пружины 6 перемещается влево, ударом входя в зацепление с кулачками шпинде-

Рис. 7.17. Электрогайковерт: 1 — шпиндель; 2 — втулка; 3 — редуктор; 4 — корпус; 5 — вал; 6 — пружина; 7— шарики; 8 — ударно-импульсный механизм; 9 — ключ

ля. Эти движения продолжаются до тех пор, пока шпиндель не занял свое левое нерабочее положение.

Процесс сборки резьбового соединения такими гайковертами осу­ществляется за 100...200 ударов в течение 4...5 с. Для работы в режиме развинчивания резьбовых соединений переключают фазы электропи­тания при помощи штепсельного соединения.

Усилие затяжки ограничивают муфтами предельного момента или временем действия ударного механизма. Эти меры не обеспечивают необходимой точности параметров затяжки резьбовых соединений, в связи с чем часто ударные гайковерты применяют только для сборки неответственных соединений.

Редкоударные гайковерты обладают большей точностью. Основным их параметром является энергия удара, составляющая около 25 Дж. По сравнению с частоударными машинами они имеют меньшую массу (на 20...40 %) и более высокий КПД. Их применяют для сборки резьбовых соединений диаметром 22...52 мм при тарированном моменте затяжки 400...5000 Нм. Продолжительность сборки одного соединения состав­ляет 3...8 с.

Пороховые молотки предназначены для забивки дюбелей различно­го исполнения (дюбель-гвоздь, дюбель-винт с винтовой нарезкой хво­стовика) в бетон до марки 400 включительно, в сталь с пределом проч­ности до 450 МПа, в кирпич.

В работе порохового молотка используется принцип действия огне­стрельного оружия. Дюбель и пороховой патрон закладывают в ствол. Затем молоток прижимают установленным на переднем конце прижи­мом к основанию, предназначенному для забивки дюбеля, и нажимают на спускной рычаг. Под действием пружины рычаг ударяет острием на­конечника в капсюль патрона, вследствие чего находящееся в нем вос­пламеняющееся от удара вещество поджигает порох. Образующиеся при этом пороховые газы, увеличиваясь в объеме, выталкивают из ствола поршень, который ударяет по хвостовику дюбеля, внедряя его в осно­вание. После перемещения поршня в переднюю часть ствола полость последнего соединяется с камерой, через которую отработанные поро­ховые газы выбрасываются в атмосферу.

Тип патронов выбирают в зависимости от размеров забиваемых дю­белей и механических свойств оснований.

Пороховые молотки комплектуют сменными стволами и поршне­выми группами соответственно размерам дюбелей.

Пневматические молотки, называемые также гвозде- или скобоза- бивочными пистолетами, применяют для забивки гвоздей и скоб в де­ревянные, древесно-волокнистые, древесно-стружечные, цементно- стружечные и другие основания. Они бывают специальными — для за­бивки крепежных элементов определенного вида — и универсальными — для забивки нескольких видов крепежных элементов.

Клепальные молотки предназначены для установки заклепок диамет­ром до 36 мм в отверстия соединяемых клепкой металлических конст­рукций и их пластического реформирования (осаживания) в холодном и горячем состояниях, с образованием замыкающей головки. В каче­стве рабочего инструмента используют обжимки.

Такие молотки работают в виброударном режиме. Наибольшее рас­пространение получили пневматические клепальные молотки, пред­ставляющие собой поршневые двухкамерные машины, обычно с кла­панной системой воздухораспределения.

Основными параметрами молотков являются: энергия единичного удара, частота ударов, ударная мощность и удельный расход воздуха. Для молотков холодной клепки с использованием заклепок из алюминиевых сплавов и малоуглеродистой стали значения этих параметров составля­ют соответственно до 13 Дж; 30...45 Гц; до 400 Вт; 2,45 м³/(мин/кВт); для молотков горячей клепки с использованием заклепок из стали 20кп — 22,5...70 Дж; 8... 18 Гц; 400...560 Вт; 2,45 м³/(мин/кВт). В последнее время созданы клепальные молотки с гидроприводом.

Ручные машины для разрушения прочных материалов и работы по грунту. Для разрушения мерзлых грунтов, скальных пород, элементов конст­рукций из различных строительных материалов (камня, кирпича, бе­тона), пробивки отверстий в стенах и перекрытиях и т.п. применяют молотки и бетоноломы. Эти машины относятся к импульсно-силовым с возвратно-поступательным движением рабочих органов пилы или зу­била — у молотков, пики или лопаты — у бетоноломов. Они выполнены по одинаковым принципиальным схемам, но отличаются энергией уда­ра, которая у электрических молотков составляет 2...25 Дж, а у бетоно­ломов — 40 Дж при электрическом, до 90 Дж при пневматическом при­водах. По сравнению с молотками бетоноломы имеют также большую массу. В рабочем состоянии молоток может занимать произвольное по­ложение относительно обрабатываемого материала, а бетонолом — только вертикальное или близкое к нему положение при работе сверху вниз.

Отечественной промышленностью выпускаются молотки с энергией удара 8...56 Дж с частотой соответственно 40...10 Гц и массой 5,5...11 кг.

Для образования глухих и сквозных скважин (горизонтальных, вер­тикальных, наклонных) в однородных грунтах до IV категории вклю­чительно применяют пневматические пробойники (для скважин диа­метром 55...300 мм) и раскатники грунта (для скважин диаметром 55...2000 мм).

Рис. 7.18. Пневматический пробойник (а) и горизонтальные проколы (б): 1 — корпус; 2 — сменный пробойник; 3, 6 — камеры; 4 — ударник; 5 — окна; 7— патрубок; 8— полость; 9— амортиза­тор; 10 — гайка; 11 — шланг

Пневматический пробойник (рис. 7.18, а) работает в импульсно-си- ловом режиме. Он перемещается в грунте за счет возвратно-поступа- тельного движения ударника 4, перемещающегося в корпусе 1 и нано­сящего удары либо по наковальне передней части корпуса (при движе­нии на скважину), либо по задней гайке 10 (при движении из скважины). Движение в прямом направлении (на скважину) обеспечивается пода­чей сжатого воздуха от компрессора по гибкому шлангу 11 к патрубку 7 и далее через камеру 6 и окна 5 и полость между ударником и передней частью корпуса — в камеру 3. Из-за разности воспринимающих давле­ние сжатого воздуха площадей со стороны камер 6 и J ударник переме­щается вправо. В конце это­го перемещения происходит _а 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 выхлоп воздуха из камеры 3 через окна 5 в полость 8 и да­лее, через отверстия аморти­затора 9, в атмосферу, вслед­ствие чего ударник сначала останавливается, а затем, с возрастанием давления воз­духа в камере 6, перемещает­ся влево, нанося удар по на­ковальне. Для возвратного движения (из скважины) вращением шланга 11 и со­единенного с ним патрубка 7 последний вывинчивают из гайки 10, перемещая его в по­ложение, показанное штри­ховой линией, увеличивая этим ход ударника в направ­лении к задней гайке до со-

Строительные подъемники предназначены для подъема грузов, а так­же людей на этажи зданий при отделочных и ремонтных работах. Грузы размещаются в ковшах, кабинах и на площадках, перемещаемых в жест­ких направляющих в вертикальном или близком к вертикальному на­правлении. По назначению они бывают грузовыми и грузопассажирски­ми, а по конструкции направляющих — мачтовыми, у которых направ­ляющие выполнены в виде свободно стоящих или прикрепленных к зданию мачт, и шахтными, в которых направляющие находятся внутри шахты, являющейся ограждением для кабины (грузовой площадки). На завершающей стадии строительства для подъема строительных матери­алов на верхние этажи используют также установленные внутри здания стационарные шахтные грузовые, пассажирские или грузопассажирс­кие подъемники {лифты).

К грузовым характеристикам, кроме грузоподъемности и высоты подъема груза, относятся:

• вылет груза — расстояние от оси вращения поворотной части кра­на до грузозахватного органа (для стреловых кранов);

• пролет — расстояние между продольными осями рельсов крано­вого пути (для пролетных кранов);

• глубина опускания груза, измеренная от уровня опорной поверхно­сти крана до грузозахватного органа;

• колея — расстояние в поперечном направлении между серединами ходовых колес или гусениц;

• база — расстояние в продольном направлении между осями ходо­вых колес (осями балансиров при балансирной подвеске) или осями ве­дущей звездочки и натяжного колеса — у гусеничных машин.

Все строительные краны и подъемники изготавливают и эксплуати­руют в соответствии с Правилами Госгортехнадзора РФ. До пуска в ра­боту эти машины подлежат регистрации в органах Госгортехнадзора и подвергаются техническому освидетельствованию.

Краны на железнодорожном ходу. Дизель-электрические краны КЖДЭ-16 (рис. 8.1) предназначены для механизации погрузочно-разгрузочных и строительно-монтажных работ на путях колеи 1435 мм и 1520 мм.

Основной вариант исполнения — кран с 15-метровой стрелой и крю­ком для погрузки штучных грузов. По особому заказу с краном допол­нительно могут быть поставлены вставка длиной 5 м для удлинения стре­лы до 20 м; грейфер с комплектом канатов; грузоподъемный электро­магнит с соответствующим оборудованием.

Рис. 8.1. Общий вид и конструкция железнодорожного крана КЖДЭ-16: I — платформа; 2 — поворотная платформа; 3 — опора портала; 4 — стрела; 5, 6— механизм передвижения; 7, 8 — рельсовые захваты; 9, 10— выносные опоры; II — опорно-поворотное устройство; 12 — ходовые тележки; 13 — капот (под ним находятся силовая установка, грузовая и стреловая лебедки; электрооборудование); 14 — кабина управления; 15 — крюковая обойма; 16 — поддерживающее устрой­ство; 17 — грузовой канат; 18 — стреловой канат; 19 — автосцепное устройство; 20 — противовес; 21 — стояночный тормоз

Кран КЖДЭ-16 имеет унифицированный многомоторный дизель-элек­трический привод на переменном трехфазном токе напряжением 380 В с частотой 50 Гц. Предусмотрена возможность работы кранов с питанием от внешней сети трехфазного тока 380 В, 50 Гц при помощи гибкого кабеля.

Кран имеет грузовую и стреловую лебедки, механизмы поворота и передвижения, электроаппаратуру, блоки и канаты, грейфер, панели уп­равления.

Многомоторный привод конструктивно обеспечивает совмещение любых рабочих операций и позволяет применить простую кинемати­ческую схему (рис. 8.2).

Механизмы крана установлены на отдельных рамах, редукторы име­ют масляные ванны.

Конструкция механизмов и узлов. Железнодорожные дизель-электри- ческие краны состоят из ходовой платформы; поворотной рамы с кузо­вом, кабиной и механизмами; стрелы и грузозахватных органов. Ходовая и поворотная рамы связаны между собой опорно-поворотным устрой­ством. Все механизмы, установленные на поворотной раме, накры­ваются сварным кузовом и кабиной, защищающими внутреннее про­странство от попадания атмосферных осадков.

Рис. 8.2. Кинематическая схема крана КЖДЭ-16: а — механизм поворота; б — механизм передвижения; в — стреловая лебедка; г — грузовая лебедка; 1, 30 — электродвигатель; 2, 13, 31 — тормозная муфта; 3, 25, 32 - тормоз ТКГ-200; 4, 11, 33, 34, 35, 42 - вал шестерни; 5, 6, 7, 8, 9, 10, 17, 20, 27 — шестерни; 12 — электродвигатель; 14, 25, 32 — тормоз ТКГ-300; 15 — блок шестерен; 16, 18, 19, 21, 36, 39, 40, 43 — зубчатое колесо; 22 — колесная пара; 23 — электродвигатель; 24 — муфта; 26 — редуктор; 28 — венец; 29 — барабан; 37 — правый барабан; 38 — зубчатая муфта; 41 — левый барабан

Для транспортирования в составе поезда кран оборудован автосцепкой и автоматическими тормозами. Для экстренного торможения при движе­нии в составе поезда в машинном отделении крана имеется стоп-кран.

При движении самоходом торможение осуществляется колодочны­ми тормозами. Ручной тормоз, установленный под ходовой рамой, пред­назначен для торможения на стоянке при выключенных механизмах передвижения.

Ходовая платформа крана является основанием его всего. Она со­стоит из двух тележек вагонного типа с буксами на подшипниках каче­ния и из сварной рамы.

На наружных осях колесных пар тележек (по отношению к крану) монтируются механизмы передвижения.

Ходовая платформа крана может быть оборудована специальными ударно-упряжными приборами: специальной жесткой автосцепкой и автосцепкой с боковым ухом и буферами.

Все балки рамы ходовой платформы сварены между собой и образу­ют жесткую монолитную раму.

Рама ходовой платформы крана КЖДЭ-16 (см. рис. 8.1) представля­ет собой сварную конструкцию и состоит из правой и левой балок, че­тырех хребтовых балок, четырех центральных балок, двух продольных балок, двух шкворневых балок и двух передних листов.

На верхней поверхности рамы в центральной ее части приварено стальное нижнее опорное кольцо, к которому при помощи болтов кре­пится опорно-поворотное устройство.

Между хребтовыми балками размещено автосцепное устройство.

К передним листам приварена розетка автосцепки. На этих же лис­тах размещены расцепные рычаги автосцепного устройства и установ­лены кронштейны для крепления подвески механизма передвижения.

В шкворневую балку вварены втулки, являющиеся гайкой для вык­лючателей рессор.

На нижней поверхности ходовых платформ кранов монтируется пневматическое тормозное оборудование. Пневматическая тормозная система типовая вагонная и предназначена для торможения крана при транспортировании крана в составе поезда. По обеим сторонам ходо­вой платформы тормозная система оканчивается соединительными ру­кавами для включения в тормозную систему поезда. Во время работы крана тормозная система не работает.

В середине платформы на нижней поверхности размещен ручной стояночный тормоз. Через систему рычагов штурвал ручного тормоза связан с тормозными колодками ходовых тележек. Ручной тормоз ис­пользуется как стояночный при остановке крана на время перерыва в работе.

Отсеки, образующиеся пересечением балок, снизу и сверху заваре­ны стальными листами и образуют карманы для размещения балласта. В двух отсеках у переднего листа размещена насосная станция для сис­темы гидропривода выносных опор.

Поворотная рама крана служит основанием для размещения боль­шинства основных его узлов. На ней размещаются рабочие механизмы крана, силовая установка, пульт управления, опоры стрелы и портала, кузов, кабина. Рама представляет собой сварную конструкцию. Боко­вые продольные балки не являются несущими элементами и служат опорой для кузова крана. Между продольными хребтовыми балками вварены поперечные балки, являющиеся опорой для механизмов кра­
в бобышке 2, приваренной к настилу ходовой рамы. Этим же винтом вынос­ная опора фиксируется в транспорт­ном положении.

В нерабочем верхнем положении шток 11 гидроцилиндра удерживается фиксатором 12. Шток давлением жид­кости опускается вниз и сферическим концом опирается на опорный баш­мак 13, установленный на шпальную выкладку 14.

Нагрузка на выносную опору вос­принимается жидкостью, которая в верхней полости запирается гидро­замком 8, закрепленным на гидроци­линдре при помощи хомутов 9. Под­вод жидкости к гидроцилиндру и ее слив осуществляются по трубопрово­дам 6 и 7. Гидроцилиндр выносной опоры поршневой, двухстороннего действия, состоит из гильзы и штока с поршнем.

Выключатели рессор предназначены для устранения колебаний кра­на, неизбежных при наличии рессорного подвешивания у ходовых те­лежек и уменьшающих устойчивость крана. Ходовая платформа снаб­жена четырьмя выключателями рессор.

Механизм передвижения. На кране установлены два механизма пере­движения, каждый на внешних осях тележек.

На сварной раме тележки установлены следующие механизмы: электро­двигатель, колодочный тормоз с электрогидравлическим толкателем, трех­ступенчатый редуктор. Передний конец рамы механизма передвижения под­вешен к раме ходовой платформы при помощи двух шарнирных тяг.

Колесная пара ходовой тележки соединяется выходным валом редук­тора и является ведущей. Для переключения рабочего передвижения в транспортный режим имеется специальный механизм переключения.

1 2 3 4 5 6 7 1 — стопорный винт; 2— бобышка; 3 — ось; 4 — кронштейн; 5 — втул­ка; 6, 7—трубопроводы; 8— гидро­замок; 9 — хомут; 10 — гидроци­линдр; 11 — шток; 12 — фиксатор; 13— опорный башмак; 14— шпаль- ная выкладка

Редуктор механизма передвижения обеспечивает две скорости пе­редвижения. Переключение скоростей производится специальной ру­кояткой, выведенной на корпус редуктора.

Стрела крана в поперечном сечении представляет собой трубчатую металлоконструкцию четырехгранной формы.

Металлоконструкция стрелы состоит из нижней и верхней секций, соединенных между собой болтами. В нижней части нижней секции устроены двойные проушины для крепления стрелы валиками к пово­ротной раме. Валики фиксируются закладными пальцами. На ближней к кабине проушине приварено ушко для подсоединения тяги указателя грузоподъемности.

Внутри нижней секции смонтирован и шарнирно закреплен про­жектор для освещения рабочей площадки. Верхняя часть секции имеет две оси.

На верхней оси установлены два отклоняющихся блока, на ниж­ней оси — четыре блока грузоподъемного полиспаста, а в средней ее части — ограничитель высоты подъема крюка.

Успокоитель грузозахватных органов выполнен в виде специальной тележки, перемещающейся на роликах по направляющим и своей мас­сой натягивающей канат успокоителя при работе со стрелой длиной 20 м.

Ограничитель высоты подъема крюка предназначен для автоматичес­кой остановки крюковой обоймы при подходе ее к головке стрелы. Ко­нечный выключатель размыкает контакты в цепи управления грузовой лебедки при работе на подъем.

Сигнализатор угла наклона крана служит для установки всей конст­рукции крана в горизонтальное положение с помощью уровня на конт­рольной площадке по продольной и поперечной осям при горизонталь­ном положении поворотной рамы. При наклоне крана в любую сторону шарик перемещается по конусной поверхности основания, приближа­ясь к луженой фаске контактной шайбы.

При предельном наклоне крана (около 3°) шарик соприкасается с по­верхностью контактной шайбы, замыкая при этом контакт, включаю­щий красный сигнальный фонарь, расположенный на пульте управле­ния, который и предупреждает крановщика об опасном наклоне крана.

Кабина машиниста является рабочим местом крановщика, где сосре­доточено управление всеми рабочими операциями крана. Вход в каби­ну осуществляется через отодвигаемую боковую дверь, фиксируемую в крайних положениях.

В задней стенке кабины имеется дверь в машинное отделение крана, сблокированная с линейным контактором конечным выключателем. Он исключает возможность пуска механизмов при открытой двери в ма­шинное отделение.

Наружное освещение рабочей площадки, а также освещение при передвижении крана обеспечиваются фарами, расположенными на пе­редней стенке кабины.

На полу сбоку от сиденья машиниста установлен выключатель гру­зового электромагнита. Снаружи кабины на левой стенке под окном размещен указатель грузоподъемности, шкала и стрелка которого вид­ны из кабины машиниста.

Кабина машиниста установлена на деревянный настил, который че­рез четыре амортизатора крепится к раме поворотной платформы. Ус­тановка кабины на амортизаторы снижает уровень вибрации на рабо­чем месте машиниста.

Некоторые характеристики кранов приведены в табл. 8.1.

Таблица 8.1 Технические характеристики кранов на железнодорожном ходу Параметр КЖДЭ-16 КЖДЭ-25 КЖ-461 КЖ-561 КЖ-661 Грузоподъемность, т,           при длине стрелы 15 м:           на выносных опорах           без выносных опор           Высота подъема крюка, м 14,4 14,3 Вылет стрелы, м, наимень­ 5/14 4,8/14 5/14 7/14 шая/ наибольшая           Скорость подъема-опуска- ния, м/мин:           одним барабаном двумя барабанами 8,65 17,7 10,6 5,3   4,5 9,0   Частота вращения, об/мин 2,0 1,5 1,5 2,8 2,8 Скорость передвижения, км/ч: рабочая 10,5   6,4... 16,5   3,0 транспортная           Мощность силовой уста­           новки, кВт           Скорость буксирования в со­           ставе поезда, км/ч

Козловые краны характерны тем, что несущие элементы конструк­ции опираются на подкрановый путь при помощи двух опорных стоек.

Козловой кран является одной из основных машин, выполняющих погрузочно-разгрузочные работы на звеносборочных базах ПМС, скла­дах металла, лесоматериала и т.д. Наибольшее распространение получи­ли двухконсольные козловые краны, при которых пути сборки и разбор­ки звеньев РШР, стрелочных переводов, складские площади и их желез­нодорожные пути располагаются под консолями кранов и между ними.

Грузоподъемность консольных кранов составляет 1...500 т при про­летах 9,3...50 м и высоте подъема 7...30 м. По сравнению со стреловыми козловые краны имеют постоянную грузоподъемность по всей площа­ди обслуживаемой зоны, более устойчивы, менее материалоемки. К не­достаткам относится меньшая маневренность и сложность монтажа.

Различают (рис. 8.4) козловые краны общего назначения и специаль­ные (монтажные). По конструкции моста они бывают однобалочными и двухбалочными, а по типу металлоконструкций — решетчатыми и короб­чатыми. Мосты некоторых кранов имеют консоли. Кран перемещается по рельсам, реже — на пневматических шинах. В последнем случае, а так­же при небольших пролетах и, следовательно, небольшой колее рельсо­вого пути, опоры крана 7 могут соединяться с мостом 2 жестко. При уши­ренной рельсовой колее во избежание опасности заклинивания опор при температурных расширениях моста и возможных отклонениях колеи от ее номинального значения при передвижении ходовых тележек 8 по рель­сам одну опору соединяют с мостом шарнирно.

Рис. 8.4. Козловой кран: 1 — тяговая лебедка; 2 — мост; 3 — грузовая тележка; 4 — грузовая полиспастная си­стема; 5—траверса; 6— кабина; 7—опора моста; 8 — ходовая тележка; 9—12 — гру­зоподъемные лебедки

Общий вид

Вид сбоку

Рис. 8.5. Мостовая кран-балка в пролете здания

Башенные краны. Башенными называют строительные краны со стре­лой, закрепленной в верхней части вертикально установленной башни, выполняющие работу по перемещению грузов и монтажу строительных конструкций. Такие краны используют как основные грузоподъемные машины для выполнения строительно-монтажных и погрузочно-раз- грузочных работ в гражданском, промышленном и энергетическом стро­ительстве. Грузоподъемность кранов, используемых в жилищном стро­ительстве, обычно составляет от 5 до 25 т, а кранов для монтажа конст­рукций и тяжелого промышленного оборудования — до 50 т и даже до 250 т. Широкое распространение башенных кранов в строительстве пре­допределяется их высокой маневренностью, большой зоной обслужи­вания и свободным подстреловым пространством.

Башенные краны классифицируют следующим образом: по назна­чению (строительные, монтажные, краны-перегружатели); по возмож­ности передвижения (передвигающиеся по рельсовому пути; стационар­ные или приставные, прикрепляемые к возводимому сооружению; са­моподъемные, устанавливаемые на каркасы зданий и перемещаемые по ним в вертикальном направлении); по способу изменения вылета крюка (с подъемной и с горизонтальной балочной стрелой); по типу вращаю­щихся элементов башенно-стрелового оборудования (с поворотными баш­нями или головками); по типу металлических конструкций основных элементов (решетчатые и трубчатые).

Большинство моделей башенных кранов выполнены по единой кон­структивной схеме, с максимальным использованием унифицированных узлов и механизмов, а также с устройствами плавного пуска и торможе­ния механизмов и посадки грузов с малой скоростью. Все механизмы ба­шенных кранов оборудованы нормально закрытыми тормозами, автома­тически оттормаживающимися при включении привода. Иногда в пово­ротных механизмах устанавливают также нормально открытые тормоза с устройством (на рычагах или педалях управлении тормозом) для фикса­ции в закрытом состоянии.

Краны с неповоротной башней (рис. 8.6) отличаются от кранов с пово­ротной башней тем, что вместе с нижней рамой 2 и ходовыми тележка­ми 3, конструктивно сходными с таковыми для кранов с поворотной башней, к неповоротной части относится также башня 1 с порталом и

Рис. 8.6. Башенный кран с неповоротной башней (общий вид): / — башня; 2 — нижняя рама; 3 — ходовая тележка; 4 — противовес; 5 — монтажная стойка; 6— опорно-поворотное устройство; 7 — противовесная консоль; 8— пере­движной противовес; 9 — грузовая лебедка; 10 — поддерживающая растяжка; 11 — лебедка передвижения противовеса; 12 — поворотная головка; 13 — лебедка; 14 — стрела; 15 — грузовая каретка

1 2 3 4 5 1 — стрела; 2 — гидроцилиндр раздвижки секций стрелы; 3 — гидроцилиндр подъе­ма стрелы; 4 — механизм вращения; 5 — грузоподъемный механизм; 6 — насос; 7— коробка отбора мощности; 8 — коробка передач; 9 — двигатель автомобиля

и на специальных самоходных шасси (рис. 8.7). В зависимости от гру­зоподъемности крана телескопические стрелы бывают двух-, трех-, че­тырех- и пятисекционные.

Гусеничные краны работают без выносных опор и могут передвигать­ся в пределах строительной площадки без предварительной подготовки территории со скоростью 0,5—1 км/ч, а при специальной подготовке — с номинальным грузом на крюке. Грузоподъемность отечественных гу­сеничных кранов составляет 16—250 т.

Высокая маневренность и большая грузоподъемность обусловили их широкое применение в различных отраслях строительства на объектах с большими, в том числе с рассредоточенными объемами работ для мон­тажа укрупненных конструкций и технологического оборудования.

Гусеничные краны комплектуют всеми уже перечисленными вида­ми стрелового и башенно-стрелового рабочего оборудования. Длина основных прямых стрел обычно составляет 10...15 м. Увеличение высо­ты подъема крюка достигается установкой до пяти дополнительных вставных секций длиной 5...10 м, а также гуськов различной длины.

Гусеничные краны имеют, как правило, индивидуальный электри­ческий привод с первичным силовым агрегатом — дизелем и электро­генератором переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряже­нием 380 и 220 В, что допускает работу от внешней электросети. Ди­зель-генератор устанавливают в хвостовой части поворотной плат­формы. Приводы всех механизмов — грузового, стрелоподъемного, по­воротного, ходового и других — построены по стандартным схемам: электродвигатель — тормоз — редуктор — рабочий орган. На кранах малой грузоподъемности, преимущественно изготовленных на базе од­ноковшовых экскаваторов или из экскаваторных узлов, встречается так­же дизельный привод с механической или гидравлической трансмис­сией.

Ходовая часть гусеничного крана состоит из неповоротной рамы, опирающейся на две приводные гусеничные тележки с многоопорны­ми гусеничными звеньями, обеспечивающими низкие (до 0,1 МПа) дав­ления на грунт. Каждая гусеница приводится в движение собственным механизмом. При движении на разворотах одну гусеницу затормажива­ют или включают двигатели гусениц для движения в разные стороны. Для повышения устойчивости у ряда моделей гусеничных кранов попе­рек гусениц располагают раздвижные гусеничные тележки.

Пневмоколесные краны имеют одинаковое с гусеничными кранами назначение и сходное с ними устройство поворотной части, но отлича­ются пневмоколесным ходовым оборудованием. Они бывают с нормаль­ной базой или короткобазовые. Последние обладают повышенной ма­невренностью, что особенно важно для работы в стесненных условиях, в том числе внутри производственных помещений. В настоящее время в нашей стране производятся и находятся в эксплуатации пневмоко­лесные краны типов КС и МКП грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100 т. Пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т показан на рис. 8.7.

Пневмоколесное ходовое оборудование может быть двух- или мно­гоосным (до пяти осей). Короткобазовые краны имеют две оси со всеми поворотными колесами, что существенно повышает их маневренность. Рабочая скорость передвижения не превышает 5 км/ч, а транспортная достигает 35 км/ч и более (до 70 км/ч).

Крановые механизмы и механизмы передвижения кранов, кроме короткобазовых, до последнего времени имели индивидуальный элект­рический привод преимущественно постоянного тока (питаемый от силовой установки, состоящей из дизеля и электрогенератора). При работе в ограниченной зоне строительной площадки вместо дизеля ис­пользуют электродвигатель трехфазного тока, питаемый от внешней электросети. В приводе кранов большой грузоподъемности обычно при­меняют два генератора постоянного тока — основной и вспомогатель­ный. Первый служит для привода механизмов подъема и передвиже­ния, а второй — для привода механизма вращения поворотной части и для цепей управления.

Все грузоподъемные операции пневмоколесные краны обычно вы­полняют, будучи установлены на выносные гидравлические опоры.

Лебедками называют грузоподъемные устройства в виде приводимо­го вручную или двигателем барабана с тяговым рабочим органом — стальным канатом. Их применяют для прямолинейного перемещения грузов и используют как самостоятельные машины и как составные ча­сти механизмов более сложных машин.

Подъемники применяют для вертикального перемещения груза (гру­зовые подъемники) и людей (пассажирские подъемники), размещаемых в кабинах или на площадках. Подъемники, которые вместе с грузами мо­гут поднимать и людей, называют грузопассажирскими.

Вышки являются разновидностью подъемников, смонтированных на грузовых автомобилях.

Основной характеристикой грузоподъемной машины является грузо­подъемность, под которой понимают наибольшую допустимую массу под­нимаемого груза вместе с массой грузозахватных устройств. Кроме того, грузоподъемные машины характеризуются зоной обслуживания, в том числе высотой подъема груза, а также скоростями рабочих движений.

Подъемники предназначены для вертикального подъема людей и гру­зов при обслуживании осветительной сети, контактных линий обществен­ного транспорта, при монтажных, строительных и ремонтных работах.

Подъемник — это вышка (рис. 8.8), которая состоит из смонтиро­ванной в задней части кузова грузового автомобиля телескопической мач­ты 3 с люлькой 2 в ее верхней части и механизмов подъема мачты и ее выдвижения. Для работы с грузами массой до 1 т вышку оборудуют кран- укосиной с лебедкой. Механизмы приводятся в движение от базового

Рис. 8.8. Вышка (общий вид): 1 — автомобиль; 2 — люлька; 3 — те­лескопическая вышка; 4 — выносная опора

автомобиля. Мачта представляет собой несколько трубчатых секций, вставленных одна в другую и раз­двигаемых различными способами: канатно-блочной системой с помо­щью лебедки; гидравлически, для чего ее выполняют в виде телеско­пического гидроцилиндра, или комбинированно — нижняя секция гидроцилиндром, остальные — ка- натно-блочной системой. Вдвига­ются секции гравитационно. Вход в люльку осуществляется через люк в полу или через боковой проем.

Перед переводом мачты в рабочее положение автомобиль устанавли­вают на выдвижные опоры 4 в его задней части. Для предупреждения па­дения секций мачты при обрыве канатов ее оборудуют замедлителями или ловителями. В качестве замедлителей используют компрессионные кольца на нижних торцах секций, которые разделяют все внутримачто- вое пространство на отдельные замкнутые полости. В случае упомянутой аварийной ситуации сжимаемый в этих полостях воздух замедляет опус­кание расположенных выше секций до безопасной скорости. Механи­ческие ловители при обрыве каната заклинивают падающую секцию.

Основными параметрами вышек являются: грузоподъемность, ра­бочая высота подъема и продолжительность подъема люльки.

Лебедками называют устройства для подъема грузов (подъемные ле­бедки) или горизонтального перемещения (тяговые лебедки). По виду привода они могут быть ручными и приводными (от электродвигателя, гидромотора или ДВС). Барабанные лебедки оборудуют одним или дву­мя барабанами. Лебедки используются в конструкциях шахтных подъем­ников (лифтов), а также в качестве подъемных устройств. Лебедки ха­рактеризуются тяговым усилием и скоростью движения каната (окруж­ным усилием или скоростью на первом слое навивки каната на барабан или в набегающей на канатоведущий шкив ветви каната). Барабанные лебедки, кроме того, характеризуются канатоемкостью барабана — мак­симальной длиной каната, укладываемого на барабан.

Ручные лебедки наиболее просты по устройству. Их используют в ос­новном как вспомогательное монтажное оборудование.

-4- Чг'	№
?	—	О — ?		Г
1L
Q		?
V		JJ

Рис. 8.9. Кинематическая схема двухдвигательной лебедки: 1 — вспомогательный двигатель; 2 — редуктор; 3 — основной элект­родвигатель для подъема и опуска­ния номинального груза; 4—тормоз

Многоскоростные лебедки широко применяют в подъемных механизмах кранов с электроприводом, работающих на монтаже строительных конструкций. Для привода такой лебедки используют­ся два электродвигателя, установленные по разные или по одну сторону редукто­ра 2 (рис. 8.9). Для подъема и опускания номинального груза с номинальной ско­ростью используют основной двигатель 3 при невключенном, с вращающимся валом, вспомогательном двухскорост- ном двигателе 1. Малые грузы и крюк без груза поднимают и опускают вспомога­
тельным двигателем 1, номинальная частота вращения вала которого зна­чительно выше, чем у основного двигателя. «Посадочная» скорость, ис­пользуемая при установке строительных конструкций в проектное поло­жение, обеспечивается совместной работой основного двигателя в специ­альном режиме динамического торможения и вспомогательного двигателя на малой скорости. Как и у односкоростных лебедок, тормоз 4 устанавли­вают на быстроходном валу, обычно на валу основного двигателя.

В конструкциях машин с групповым приводом применяют также ле­бедки с двумя барабанами, посаженными на один вал. В этом случае каждый барабан подключают к единой трансмиссии через фрикцион­ные муфты, благодаря чему оба ба­рабана можно включить в работу как одновременно, так и поочередно.

Рис. 8.10. Ручная червячная таль: 1 — овально-звеньевая цепь; 2 — кони­ческий грузоподъемный тормоз; 3— звез­дочка; 4 — червячное колесо; 5 — крюк для подвешивания тали; 6— цепное ко­лесо; 7 — червяк для подъема и опуска­ния груза; 8 — ручная цепь для опуска­ния и подъема груза; 9 — пластина, пре­дохраняющая от выпадения цепи из обоймы; 10 — блок крюковой обоймы

Для подъема грузов небольшой массы (до 5 т) на высоту до 3 м, на­пример при выполнении ремонтных работ, используют ручные тали (рис. 8.10), которые подвешивают к пото­лочным балкам, треногам и другим устройствам с помощью крюка 5. Тяговым органом является грузовая пластинчатая или овально-звенье- вая цепь 1, охватывающая звездоч­ку 3, жестко связанную червячным колесом 4 червячного редуктора. Для подъема и опускания груза чер­вяк приводят во вращение вручную цепью, охватывающей цепное коле­со 6. Для увеличения КПД применя­ют двухзаходную несамотормозя- шую червячную передачу, а для удер­жания груза на весу — дисковый или конический грузоупорный тормоз. Во избежание спадания грузовой цепи со звездочек ее пропускают между блоком крюковой обоймы 10 и пальцами 9, соединяющими боко­вые пластины.

Для перегрузки грузов в складских и производственных помещениях, на монтажных площадках, а также для комплектования комбинирован­ных однобалочных козловых и полукозловых кранов применяют тали с электрическим приводом — тельферы (рис. 8.11), перемещаемые по моно­рельсовым путям прямолинейного или замкнутого контура собственным механизмом передвижения 7. Подъемный механизм 2 элекгротали при­водится в движение прифланцованным к корпусу 6 или встроенным в ба­рабан 7 асинхронным короткозамкнутым крановым электродвигателем 8 через редуктор 5. Таль оснащена действующим автоматически нормально замкнутым дисковым электромагнитным тормозом 4. Управляют элект­роталью с помощью выносного пульта, подвешенного на гибком кабеле.

Грузоподъемность электроталей составляет обычно 0,25—5 т, высота подъема — до 6 м, скорость подъема груза — 8 м/мин, скорость пере­движения — 20 м/мин. Известны также электротали грузоподъемнос­тью Ют при высоте подъема до 20 м.

1 — собственный двигатель для передвижения по монорельсовой дороге; 2—подъем­ный механизм; 3 — пульт дистанционного управления, подвешенный на гибком канате; 4 — автоматический нормально-замкнутый дисковый электромагнитный тормоз; 5 — редуктор; 6 — корпус с прифланцованным подъемным механизмом; 7 — барабан; 8 — короткозамкнутый асинхронный электродвигатель

8.3. Транспортные, погрузочно-разгрузочные машины и специальные транспортные средства

Дрезины и мотовозы относятся к классу путевых машин, предназ­наченных для работы на магистральных, подъездных путях, при про­изводстве маневров с целью подвоза материалов верхнего строения пути, доставки рабочих инструментов к месту работ и обратно. Для путевого хозяйства дрезины и мотовозы выпускаются с крановыми ус­тановками, обеспечивающими выполнение погрузочно-разгрузочных работ, работ на производственных базах ПМС. Они комплектуются двигателями внутреннего сгорания, гидропередачами, что дает возмож­ность производить маневровые работы и доставку подвижных единиц с материалами верхнего строения пути в любое место.

Одна из первых «механизированных» инспекторских дрезин появилась в 1913 г., имея систему зубчатых передач, вращаемых двумя парами рабочих, за что у путейцев получила название «крути Гаврила». До 20-х гг. XX в. применя­лись также «механизированные» дрезины-качалки, которые имели кривоши­пы, вращавшие ведущую ось при «качании» (вручную) рычага, шарнирно свя­занного с кривошипами.

В дальнейшем они получили двигатель и вошли в классификацию как съем­ные дрезины типа СМ-4, ТД-1, ТД-3. Расширив сферу применения за счет ис­пользования погрузочно-разгрузочного и другого оборудования, дрезины по­лучили широкое применение. Наиболее эффективными в путевом хозяйстве показали себя дрезины АГМ^У и ДГК^У, из дрезин специального назначения (для монтажных работ) — АГВ.

Однако для решения современных задач их характеристики не отве­чали потребностям путевого хозяйства, и в настоящее время создан ком­плекс путевых машин, базовым модулем которых является мотовоз транспортно-погрузочный МПТ, выпускаемый Тихорецким заводом же­лезнодорожного машиностроения. На базе МПТ создан ряд специаль­ных машин АДМ, АДМС, АДМ-СКМ, АКС.

Отличительной их чертой являются унифицированность и возмож­ность создания на этой базе комплекса сменного оборудования для про­изводства различных путевых работ.

Погрузочно-транспортный мотовоз МПТ(рш. 8.12) предназначен для погрузочно-разгрузочных работ, перевозки рабочих бригад и грузов при текущем содержании и ремонте железнодорожного пути; используется для маневровых работ на железнодорожных станциях, подъездных пу­тях; служит источником питания для различного рода электрических путевых инструментов при выполнении ремонтных работ.

Мотовоз МПТ представляет собой самоходный двухосный экипаж. На передней консоли расположена несущая кабина с грузоподъемным краном, на задней под капотом — силовая установка (двигатель ЯМЗ- 238Б-14), передающая мощность через клиноременную передачу на трехфазный генератор, а через гидропередачу и карданный привод — на осевые редукторы колесных пар и компрессор (рис. 8.13). На совре­менных мотовозах устанавливают более мощные гидропередачи ГП-300