Машины и оборудование для ремонта автомобильных дорог 3 страница

Производительность:

снегоочистителя и скалывателя-рыхлителя

П = b · V_м · К_П · К_и, м²/ч; (19.12)

плужно-щёточного снегоочистителя при сгребании снега

П = b ₁· V'_м · К_П · К_и, м²/ч, где (19.13)

b - ширина подметания или полосы, очищаемой скалывателем, м;

V_м - скорость подметания и сгребания или скалывания, м/ч;

b ₁ - ширина сгребания, м;

V'_м - скорость сгребания, м/ч.

При отбрасывании снега в сторону производительность роторных снегоочистителей

П = b · V_м · h_cp · К_и · g_сн, м/ч, где (19.14)

h_cp - средняя высота вала снега, м;

g_сн - плотность снега, т/м³.

Требуемое количество плужно-щёточных снегоочистителей определяют по формуле:

где (19.15)

K_о - коэффициент, характеризующий степень охвата площади F данным видом уборки;

Т_э - продолжительность одного этапа работы машины, ч;

для ликвидации скользкости

(19.16)

Т_в - установленный соответствующими документами период, в течение которого площадь F должна быть обработана, ч.

Роторные снегоочистители и снегопогрузчики. При использовании для отбрасывания или укладки снега

где (19.17)

h_cp - средняя высота вала или слоя снега, подлежащего уборке, м;

g - плотность снега, подлежащего уборке, т/м³;

для погрузки снега

где (19.18)

К - коэффициент, учитывающий объём снега, поступающий с дополнительных площадей (дворов, крыш зданий и т.п.).

Распределители технологических материалов предназначены для распределения по поверхности дорожного покрытия во время борьбы с гололёдом и скользкостью технологических материалов - пескосоляной смеси или специальных реагентов.

Распределительное оборудование является навесным и входит в качестве сменного для комбинированных дорожных машин. Распределители материалов подразделяются на две основные группы: для распределения сыпучих материалов и жидких реагентов. Оборудование для распределения сыпучих материалов на машине МКДС-1 на шасси ЗИЛ-433662 показано на рис. 19.5.

Рис. 19.5. Распределитель сыпучих антигололёдных технологических материалов машины МКДС-1:
1 - разбрасывающий (распределительный) диск; 2 - редуктор привода транспортёра; 3 - бункер; 4 - скребковый транспортер; 5 - кузов; 6 - отвал; 7 - щётка

В кузове с наклонными боковыми стенками размещены материалы, которые с помощью транспортера, двигающегося по дну кузова, подаются в заднюю часть кузова и через разгрузочное окно под действием силы тяжести поступают на горизонтально вращающийся диск, осуществляющий распределение материала. Оборудование включает гидросистему и механизмы привода.

Гидравлическая система машины состоит из двух самостоятельных систем: первой - для привода распределяющего оборудования, т.е. привода транспортёра и разбрасывающего диска, второй - только для подъёма в транспортное и опускания в рабочее положение плуга и щётки.

Система автоматики комбинированной дорожной машины обеспечивает управление следующими операциями: разбрасывание технологических материалов в автоматическом режиме, управление транспортёром и разбрасывающим диском в ручном режиме, управление плугом (подъем/опускание), управление щеткой (подъём/опускание, вращение), управление мойкой и поливом дорог (поворот гребёнки, поливка).

Основным назначением системы является обеспечение равномерного распределения технологической смеси в автоматическом режиме независимо от скорости движения автомобиля. Водитель задаёт ширину посыпки в метрах (от 4 до 12) и плотность посыпки в г/м² (от 10 до 300), а система автоматики по программе вычисляет необходимую скорость вращения гидромоторов привода вала конвейера и разбрасывающего диска (с учётом измеренной скорости автомобиля). В процессе работы постоянно выполняется измерение реальных скоростей вращения вала конвейера и диска, и, при необходимости, эти скорости корректируются в большую или меньшую стороны. Датчик фиксирует наличие материала в кузове, автоматически отключает работу при опорожнении кузова. Остальные рабочие органы управляются в ручном режиме.

Оборудование для распределения жидких реагентов на машине МКДС-4005 показано на рис. 19.6.

Рис. 19.6. Оборудование для распределения жидких реагентов машины МКДС-4005:
1 - распределительный диск для жидких реагентов; 2 - датчик частоты вращения диска; 3 - задний отсек цистерны; 4 - подметальная щётка; 5 - рама автомобиля; 6 - гидроцилиндр подъёма плуга; 7 - опорное колесо; 8 - снегоуборочный отвал; 9 - габаритные огни; 10 - проблесковый маячок; 11 - маслобак; 12 - цистерна для жидких реагентов

К лонжеронам шасси стремянками прикреплены передняя, средняя и задняя опоры для установки поливомоечного и разбрасывающего оборудования и опора рамы гидрооборудования. На раме гидрооборудования установлены маслобак с двумя масляными фильтрами и шкаф с двумя гидрораспределителями, двумя регуляторами расхода, сливным коллектором и внешним блоком автоматики. Спереди к лонжеронам шасси прикреплена плата для установки переднего навесного оборудования: отвала и гребёнки. Пульт управления гидравлическим оборудованием находится в кабине водителя.

Основными узлами разбрасывающего оборудования являются: цистерна, химический насос с гидроприводом, распределительные диски. Привод рабочего оборудования машины - гидравлический. Распределительные диски предназначены для распределения по поверхности дорог поступающих на них жидких противогололёдных реагентов.

Каждый из распределителей состоит из закрытого кожухом распределительного диска, подвески и гидромотора. К подвеске также крепится сливной патрубок. Распределители крепятся к кронштейну рамы цистерны в задней её части. Подвеска распределителя даёт ему возможность поворачиваться в продольной и поперечной плоскостях и изменять высоту над поверхностью дороги.

Производительность распределителей противогололёдных материалов. При распределении противогололёдных материалов различными машинами имеет место сходный рабочий цикл, отличающийся только абсолютным значением отдельных режимов и параметров, так как работают они при различных скоростях и нормах распределения материалов, что оказывает решающее влияние на производительность. Иногда распределители используют по неполному рабочему циклу. В этом случае распределитель находится на дежурстве с кузовом, заполненным материалом.

Производительность распределителей при работе по полному циклу

(19.19)

при работе по неполному циклу

П = b · V_м · К_и; (19.20)

где (19.21)

Q - вместимость кузова машины, л;

r - объёмная масса пескосоляной смеси или реагентов, кг/л;

К_з - коэффициент заполнения кузова машины;

К_и - коэффициент использования машины на линии;

q_p - норма или плотность распределения соответственно пескосоляной смеси или реагентов, кг/м²;

V_M - скорость машины соответственно при распределении пескосоляной смеси или реагентов, м/ч;

l_б - расстояние от места работы машин до мест хранения материалов, км;

V_тр.ср - средняя транспортная скорость при движении к участкам распределения противогололёдного материала, м/ч;

t_n - продолжительность погрузки материалов, мин;

t_n.з - продолжительность подготовительно-заключительных работ, мин;

b - ширина обрабатываемой полосы, м;

П_л - величина обработанной площади за одну полную разгрузку, м²;

Т_р - продолжительность работы машины, ч.

Комбинированные дорожные машины (КДМ) используются в течение всего года и применяются в зимний период для борьбы со скользкостью автомобильных дорог путем распределения на их поверхности технологических материалов как химических антигололёдных реагентов, которые могут находиться в сыпучем или жидком состоянии, так и фрикционных материалов (песка, гранитной крошки), а также уборки с поверхности дорог свежевыпавшего или обработанного технологическими материалами снега; в летнее время года для мойки водой асфальтобетонных и цементобетонных покрытий.

Технические характеристики комбинированных дорожных машин для круглогодичного содержания автомобильных дорог приведены в табл. 19.14 и 19.15. Схема комплектации оборудованием комбинированной дорожной машины на шасси КамАЗ дана на рис. 19.7.

Таблица 19.14

Комбинированные машины средние

Показатели	КО-829А-01	КДМ-130В	МД-433	КО-713	КО-815	МКДС-1	МДК-433362	ЭД-226	КУМ-99
Базовое шасси	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-494560	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-433362	ЗИЛ-	ЗИЛ-52632
Двигатель	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-508.10	ЗИЛ-645	ЗИЛ-236А
Мощность. кВт/л.с.	110/150	110/130	110/130	110/130	110/130	110/130	110/130	136/185	143/195
Вместимость кузова, м^3	3,1		3,0	3,0	3,0	3,25	4,0	3,25	4,0
Вместимость цистерны, м^3	6,04	6,0	5,6	6,15	6,15	5,5	6,5	6,0	-
Ширина рабочей зоны, м:
При подметании	2,3	2,34	2.3	2,34-2,5	2,5		2,5	2,34	2,8
При поливке	20,0	4,0-18,0	8,5	4,0-18,0	20,0		20,0	4,0-18,0	-
При мойке	2,0-9,0	2,5-8,0	2,3	4,0-8,5	8,5	2,6	8,5	2,5-8,0	-
При снегоочистке	2,65	2,47	2,5		2,5	3,0	2,6-3,0	2,47-3,0	-
При посыпке	4,0-9,0	4,0-10,0	4,0-9,0	4,0-9,0	4,0-9,0	4,0-12,0	3,0-9,0	4,0-10,0	-
Плотность посыпки, г/м^2	-	-	100-400	-	50-300	10-300	10-400	25-500
Полная масса, кг
Длина, мм
Ширина, мм
Высота, мм
Производитель	Коммаш, Арзамас	КДМ, Смоленск	Кургандормаш	Коммаш, Мценск	Коммаш, Мценск	РАРЗ, Ряжск	СААЗ, Смоленск	КДМ, Смоленск	Кургандормаш

Таблица 19.15

А. Комбинированные машины тяжёлые
Показатели	КО-806	ЭД-244	МДК-5337	АКПМ-ЗУ	МКДС-2004	МДК-133Д4	МДК-133Г4
Базовое шасси	КамАЗ-43253	МАЗ-5337	МАЗ-5337	Урал-4320	ЗИЛ-133Д42	ЗИЛ-133Д42	ЗИЛ-133Г42
Двигатель	КамАЗ-740.11	ЯМЗ-236М2	ЯМЗ-236М2	ЯМЗ-238М2	ЗИЛ-645	ЗИЛ-645	ЗИЛ-645
Мощность, кВт/л.с.	176/240	132/180	132/180	176/240	136/185	136/185	136/185
Вместимость кузова, м^3	-	5,6	5,9	-	-	6,0	6,0
Вместимость цистерны, м^3	8,0	7,5	9,0	10,0	8,0	9,0	10,0
Ширина рабочей зоны, м:
при подметании	2,5	2,34	2,5	2,7		2,5	2,5
при поливке	20,0	4,0-18,0	20,0	20,0		20,0	20,0
при мойке	8,5	2,5-8,0	8,5	2,7-9,0	2,5-12	8,5	8,5
при снегоочистке	2,5	2,47-3,0	2,6-3,0	2,5-3,0	2,32-2,6	4,3	4,3
при посыпке	4,0-9,0	4,0-12,0	4,0-9,0	-	2,0-8,0	3,0-9,0	3,0-9,0
Плотность посылки, г/м^2	10-500	10-500	100-400	-	-	25-400	25-400
Полная масса, кг					-	-	-
Длина, мм						-	-
Ширина, мм						-	-
Высота, мм						-	-
Производитель	Коммаш, Мценск	КДМ, Смоленск	СААЗ, Смоленск	Севдормаш, Северодвинск	РАРЗ, Ряжск	СААЗ, Смоленск	СААЗ, Смоленск
Б. Комбинированные машины тяжёлые
Показатели	ЭД-403	ЭД-243	ЭД-405	МДК-53213	МКДС-4005	КО-823	КО-823
Базовое шасси	ЗИЛ-133Г42	МАЗ-63039	КамАЗ-53213	КамАЗ-53213	КамАЗ-53213	КамАЗ-53213	КамАЗ-53229
Двигатель	ЗИЛ-645	ЯМЗ-238Д	КамАЗ-740.11	КамАЗ-740.13	КамАЗ-740.13	КамАЗ-740.13	КамАЗ-740.13
Мощность, кВт/л.с.	136/185	243/330	191/260	191/260	191/260	191/260	191/260
Вместимость кузова, м^3	5,6	6,0	6,5	6,0	-	-	-
Вместимость цистерны, м^3	8,5	10,0	9,5	10,0	10,0	11,0	14,0
Ширина рабочей зоны, м:
при подметании	2,34	2,34	2,34	2,3		2,5	2,5
при поливке	4,0-18,0	4,0-18,0	4,0-18,0	20,5		20,0	20,0
при мойке	2,5-8,0	2,5-8,0	2,5-8,0	8,5	2,5-12	8,5	8,5
при снегоочистке	3,0	2,47-3,0	2,47-3,0	4,3	2,37-2,9	2,5	2,5
при посыпке	4,0-12,0	4,0-12,0	4,0-16,0	4,0-9,0	2,0-8,0	4,0-4,9	4,0-9,0
Плотность посыпки, г/м^2	25-500	25-500	10-500	10-400	30-150
Полная масса, кг		-		-
Длина, мм		-		-		-	-
Ширина, мм		-		-		-	-
Высота, мм		-		-		-	-
Производитель	КДМ, Смоленск	КДМ, Смоленск	КДМ, Смоленск	СААЗ, Смоленск	РАРЗ, Ряжск	Коммаш, Мценск	Коммаш, Мценск

Рис. 19.7. Схема комплектации комбинированной дорожной машины ЭД-405 на шасси КамАЗ-53213:
1 - поливомоечная цистерна 9,5 м; 2 - решётка; 3 - механизм распределения технологических материалов на ширину 4-16 м; 4 - кузов пескоразбрасывателя 6,5 м³; 5 - боковой снегоочистительный отвал; 6 - плита монтажная; 7 - навеска; 8 - щётка с рабочей шириной 2,34 м; 9 - поворотный отвал с шириной очистки 2,47-3,16м; 10 - средний грейдерный отвал длиной 3,2 м; 11 - скоростной отвал длиной 2,9 м; 12 - комбинированный отвал 2,47-3,16 м; 13 - щётка для мойки обстановки дорог; 14 – передняя подметальная щётка 2,34 м

Машина комбинированная дорожная МКДС-1 состоит из автомобильного шасси ЗИЛ-433362 и сменного оборудования: пескоразбрасывающего (распределяющего) оборудования (ПР-1), плужного оборудования (ПО-1), щеточного оборудования (ЩО-1), поливомоечного оборудования (ПМ-1).

Рабочее оборудование является сменным и легко монтируется на автошасси. Система автоматики комбинированной дорожной машины обеспечивает управление следующими операциями: управление разбрасыванием технологических материалов в автоматическом режиме, управление плугом (подъём/опускание), управление щеткой (подъём/опускание, вращение), управление мойкой и поливом дорог (поворот гребёнки, поливка).

Система навигации и контроля за процессом эксплуатации машин. Система контроля способствует повышению качества рабочих операций и соблюдению режимов технической эксплуатации. Система контроля включает ряд модулей: спутниковую навигационную систему, комплект датчиков контроля за работой агрегатов, включая микрофон, и бортовой компьютер (рис. 19.8).

Рис. 19.8. Система спутниковой навигации и контроля за работой агрегатов дорожно-коммуникальной техники:
1 - спутниковая навигационная система; 2 - бортовой компьютер; 3 - пульт управления (отвал; щётка); 4 - пульт управления (распределитель реагентов и др.); 5 - диск памяти (запись информации в эксплуатации машины в качестве работы навесного оборудования - степень очистки, нормы распределения реагентов, расход топлива и т.п.); 6 - устройство считывания информации; 7 - персональная ЭВМ; 8 - принтер (распечатка информации и сохранение информации на бумаге); 9 - микрофон (для речевого ввода данных в компьютер)

Система записывает данные о времени и месте эксплуатации машин и их рабочих органов. Координаты места нахождения машины сохраняются на дискете. Одновременно записываются данные о работе навесного оборудования. Можно использовать до 57 различных датчиков, включая аналоговые, цифровые и частотные. Информация с дискетки вводится и сохраняется в персональном компьютере. Информация используется для дальнейшей обработки и статистического анализа.

Спутниковая навигационная система служит для определения места нахождения машины. Бортовой компьютер записывает всю статистическую и динамическую информацию о рабочем цикле навесных устройств систем летнего и зимнего оборудования.

Микрофон подключается к бортовому компьютеру для речевого ввода данных во время движения при смене водителя, смене агрегатов, происшествиях, пробках, авариях; вводится также информация во время простоя в ремонтной мастерской или о специальных функциях, не выполняемых при помощи пультов управления или датчиков. Автоматизированные системы навигации и контроля за работой машин и механизмов находят всё большее применение на современных машинах для содержания и ремонта автомобильных дорог.

Кроме общестроительных дорожных машин, применяемых при ремонте автомобильных дорог, выпускается большое количество специальных машин и оборудования, которые используются при выполнении дорожно-ремонтных работ. К ним относятся машины и оборудование для восстановления слоев износа, шероховатых и защитных слоев, машины для снятия и восстановления слоев дорожных одежд и повторного использования материала и др.

Машины и оборудование для ремонта дорожных покрытий с использованием эмульсионно-минеральных смесей. Смеси готовятся в специальных машинах, установленных на автомобильном или специальном шасси, способных перевозить и производить смесь на месте, дозируя все нужные компоненты: щебень, эмульсию, воду, минеральные наполнители и добавки. Все эти компоненты перемешиваются шнековой мешалкой непрерывного действия. Готовая смесь поступает в распределительное устройство и затем на дорогу, образуя полосу требуемой ширины и толщины. Толщина слоя шламового покрытия на дороге определяется величиной самого крупного щебня в смеси.

Восстановление дорожных покрытий с использованием эмульсионно-минеральных смесей осуществляется специальными машинами «Макропейвер 12-Б», «Спартан 10-С», «Минимак» и ИП-98. Основные технические данные машин приведены в табл. 19.16.

Таблица 19.16

Машины для ремонта дорожных покрытий с использованием эмульсионных технологий

Показатели	Мощность двигателя, кВт	Лопастной смеситель	Ширина укладчика, м	Примечания
количество валов	частота вращения, мин^-1	производительность, т/мин
«Макропейвер 12Б»			225 (регулируемая)	3,0-4,0	2,4-4,27	Регулировка высоты укладываемого слоя, кронштейн для заглаживания смеси
«Спартан 10-С»				2,3	2,4-3,96	-
«Минимак»			225 (регулируемая)	1,0	1,5-2,5	Шаг регулирования ширины 0,15 м, полная масса 16,34 т
ИП-98		-	-		-	-

Дорожная машина «Макропейвер 12-Б» предназначена для производства и укладки эмульсионно-минеральных смесей типа «Сларри-Сил» и базируется на автомобильном шасси. Двухшнековый смеситель с 72 сменными лопатками обеспечивает производительность по выходу готовой смеси 3-4 т/мин. Привод смесителя осуществляется от дополнительного дизеля «Джон Дир» мощностью 82 кВт (110 л.с). Машина оснащена бункером для щебня объёмом 9,2 м³, цистерной для эмульсии и цистерной для воды ёмкостью по 3218 л, цистерной для жидких добавок ёмкостью 560 л, ёмкостью для цемента 340 л.

Машина «Спартан 10-С» базируется на автомобильном шасси и используется для укладки эмульсионно-минеральных смесей за один проход. Смеситель двухвалъный с 60 сменными лопатками произвоштельно-стью до 2,3 т/мин. Привод установки от дополнительного двигателя «Камминс» мощностью 64 кВт (84 л.с). Объём бункера для щебня 7,6 м³, вместимость цистерны для воды и эмульсионной цистерны по 2271 л.

Машина «Минимак CR-1000» предназначена для малых и средних объемов работ, а также для укладки смесей на стеснённых участках дороги, стоянках, пешеходных дорожках, гаражных площадках. Двухпостовая система управления позволяет оператору находиться в передней части машины при непрерывном режиме работы или в задней части машины при небольших объёмах работ. Машина построена на самоходном полноприводном шасси, оснащённом двигателем «Джон Дир» мощностью 104 кВт
(140 л.с). Привод ведущих колёс гидрообъёмный, транспортная скорость 21 км/ч. Длина машины 7,92 м, радиус поворота 6,1 м. Двухвальный шнековый смеситель с 46 сменными лопатками обеспечивает выход смеси до 1 т/мин. Вместимость бункера для щебня 3 м³, ёмкость цистерны для воды и эмульсионного бака по 1173 л, ёмкость бака для присадок 170 л, емкость бака для добавок 246 л. Полная масса машины 14 515 кг.

Машина для ямочного ремонта «ИП-98» является прицепной. Машина очищает ремонтируемый участок дороги воздушным потоком, служит для транспортировки и укладки эмульсии и щебня на месте ремонта и обслуживается одним оператором. Ремонту подвергаются участки с небольшим объемом работ - ямы, трещины, обвалившиеся обочины. Установка оснащена цистерной для эмульсии ёмкостью 950 л, лопастным нагнетателем и воздушным компрессором с приводом от дополнительного двигателя «Джон Дир» мощностью 59 кВт (80 л.с). Система обогрева обеспечивает поддержание температуры эмульсии в баке и шлангах около 60°С за счёт тепла, отбираемого от системы охлаждения двигателя.

Машины для горячего восстановления асфальтобетонных покрытий с использованием старого материала по методу «ремикс». Работа машин этой группы основывается на технологиях «ресайклинг» и «ремикс». Восстановление поврежденного асфальтового слоя производится за один рабочий проход.

Асфальтобетонную поверхность нагревают до 120-150°С. Масса покрытия размягчается. Батареи инфракрасных излучателей работают на пропане. Предварительно нагреватели раскладывают до заданной рабочей ширины. Расход газа отдельных секций регулируют раздельно. Таким образом осуществляют дозировку тепла в зависимости от температуры окружающей среды, рабочей глубины и свойств покрытия. Рыхление разогретого покрытия осуществляется вращающимися фрезами со спирально расположенными на них твердосплавными зубьями до требуемой глубины. Рабочая ширина регулируется бесступенчато. Разрыхлённый материал ножами снимается с покрытия и подаётся в смеситель. Регенерирующая добавка смешивается с материалом покрытия в смесителе принудительного действия.

Новая добавочная смесь доставляется самосвалами и выгружается в приёмный бункер машины. Подача в смеситель и дозировка осуществляются регулируемым конвейером. Новое вяжущее находится в обогреваемом баке на установке. Вяжущее дозируется и впрыскивается с помощью насоса с регулируемым числом оборотов. Двухвальный смеситель принудительного действия перемешивает добавки с материалом покрытия до однородного состояния и подает смесь в виде валика к укладочному брусу. Укладка регенерируемого материала осуществляется с помощью плавно регулируемого бруса в соответствии с профилем полотна. Конечное уплотнение покрытия осуществляется катком. Технические параметры машины R4500 приведены в табл. 19.17.

Дата добавления: 2015-06-04