Основы расчета роторных снегоочистителей



Определение основных параметров ротора

Окружную скорость ротора выбирают из условия обеспечения заданной дальности отбрасывания снега. Дальность отбрасывания снега при безветрии может быть определена по следующей эмпирической формуле:

, (м)

из приведенного выражения опр.окружную скорость ротора Vp в м/сек.

Диаметр ротора определяют по формуле:

, м

Рабочую длину лопасти ротора принимают

, мгдеR – радиус ротора в м;

b - угол между направлением лопасти и радиусом ротора, проходящим через ее наружный кран.

Угол разгрузки ротора yк определяют в зависимости от коэффициента внешнего трения f1и отношения радиуса ротора R к расстоянию Rо от центра ротора до внутреннего края лопасти.

Тип питателя выбирают в зависимости от физико-механических свойств разрабатываемого снега: питатель шнекового типа выбирают при работе на снег средней плотности и твердости, а фрезерный – на тяжелом снеге.

Диаметр фрезы фрезерного питателя принимают

гдеВ – ширина захвата рабочего органа снегоочистителя принимают больше ширины базовой машины на 0,15-0,2 м в каждую сторону.

Ширину ленты фрезы определяют с учетом образуемой призмы волочения и выражения:

где Fл – подача на ленту за один оборот фрезы в м;

ч – радиус ступицы ротора;

w - угловая скорость ротора;

a - угол подъема винтовой линии наружной кромки ленты фрезы; для фрезерного питателя a=25¸300, шнекового питателя a=14,2-17,60.

Подача:

где Vx – поступательная скорость снегоочистителя в м/ч;

пф – частота вращения фрезы в об/мин;

z – число заходов фрезы, z=2¸4.

36.

Рабочий орган для удаления снежно-ледяного наката с поверхности дорог и аэродромов состоит из рамы, выполненной в виде отвала 1, снабженного двумя вертикальными передними кронштейнами 2, с закрепленной на них пластиной 3, жесткость крепления вертикальных передних кронштейнов 2 к отвалу 1 обеспечивается дополнительной установкой двух укосин 4. Двумя вертикальными задними кронштейнами 5 отвал 1 жестко закреплен к опорной плите 6, служащей для присоединения рабочего органа к базовой машине. В нижней части пластины 3 размещены не менее шести режущих дисков 7, каждый из которых установлен на оси 8, с возможностью свободного вращения вокруг нее, с углом а наклона нижнего основания диска к поверхности снежно-ледяного наката не более 10°. Изменение угла α установки режущего диска 7 на величину большую 10° повлечет за собой увеличение угла резания, определяемого суммой угла α установки диска и угла заострения его рабочей кромки, что приведет к значительному возрастанию усилия резания и энергоемкости процесса в целом, которые будут увеличиваться по мере заглубления диска в разрабатываемый массив, так как при этом боковые поверхности диска начнут взаимодействовать с разрушаемой средой на большей площади, обеспечивая сдвиг продуктов разрушения.

Рабочий орган устанавливается на очищаемое покрытие с углом захвата β между продольной осью рабочего органа и предполагаемым направлением его движения. При этом заостренные режущие кромки дисков 7 должны находиться в одной плоскости с опорной поверхностью рояльных колес 9, что обеспечивается изменением числа прокладок в пакетах 16 и 17. Рабочий орган перемещается базовой машиной в направлении V, и режущие диски 7, врезаясь под острым углом резания в снежно-ледяной накат, разрушают его. Продукты разрушения перемещаются к эластичному ножу 20 и с его помощью сдвигаются в сторону. Рабочие зоны режущих дисков взаимно перекрываются, что способствует улучшению качества очистки обрабатываемых поверхностей.

 

37.

Навесное устройство газоструйной машины для очистки льда и снега аэродромных и подобных покрытий на базе трактора Т-16. Известные машины такого типа включают смонтированный на раме генератор газового потока с направляющей насадкой. Насадок в этих машинах направляет газовый поток на поверхность обрабатываемого покрытия под некоторым углом, благодаря чему вся масса истекающего газа находится в контакте с обрабатываемой поверхностью. Однако вследствие отражения струи от покрытия значительная часть ей кинетической и тепловой энергии рассеивается в окружающей атмосфере, в результате чего газоструйные очистные машины работают с низким коэффициентом полезного, действия. С целью повышения к.п.д. использования кинетической и тепловой энергии потока, предлагаемое устройство выполнено с расположенным над выходным отверстием насадка и прикрывающим обрабатываемые покрытия щитом и экраном, установленным на нижней поверхности насадка.

 

38.

Скалыватели предназначены для скалывания и рыхления снега, уплотненного в результате движения транспортных средств и превратившегося из сыпучего в твердое тело. В настоящее время серийно изготовляют один тип машины этого назначения. Оборудование для скалывания уплотненного снега является одним из рабочих органов снегоочистительных машин КО-707. Это оборудование монтируют перед задними колесами базового трактора и состоит оно из рамы, двух полурам, размещенных по сторонам капота двигателя трактора, двух плит с гребенчатыми ножами и предохранительными устройствами, а также цилиндров подъема рамы.

Рама сварной конструкции прикреплена с помощью шарниров к двум сварным кронштейнам, установленным на балке заднего моста трактора. В средней части рамы и по ее краям имеются кронштейны, на которых закреплены два гидроцилиндра, служащие для подъема ножей скалывателя и опускания их в рабочее положение. Каждый гидроцилиндр прикреплен к перемещающейся с помощью винтового механизма подвижной опоре, установленной на полураме.

Благодаря перемещению подвижной опоры при опускании рамы в рабочее положение обеспечивается надлежащее положение ножей относительно дорожного покрытия. Два ножа, каждый из которых смонтирован на перемещающейся по раме плите, установлены в нижней части рамы. В рабочем положении плита вместе с ножом удерживается амортизирующим предохранительным устройством. Форма ножей гребенчатая. Это способствует некоторому уменьшению усилия, необходимого для скалывания уплотненного снега. В связи с большой прочностью снега каждый нож скалывает полосы только перед ведущими колесами машины. Таким образом, базовый трактор во время скалывания уплотненного снега перемещается по очищенному от снега дорожному покрытию, что обеспечивает лучшее сцепление колес, необходимое при скалывании уплотненного снега.

Оборудование работает следующим образом. Ножи с помощью регулировочных винтовых механизмов полурам устанавливают так, чтобы их режущие кромки были расположены на высоте 2-3 мм от поверхности дорожного покрытия. Регулируя пружины предохранительного устройства, устанавливают величину усилия, удерживающего нож вместе с плитой в рабочем положении. При встрече ножа с препятствием или неровностями дорожного покрытия увеличиваются усилия, действующие на нож. Также увеличивается усилие, действующее на пружину фиксатора, которая сжимаясь поднимает шарик, перемещает штангу плиты и поднимает плиту вместе с ножом. Перемещаясь вверх, нож вместе с плитой проходит над препятствием. Движение штанги и плиты вверх сопровождается сжатием специальной пружины, которая после прохождения препятствия перемещает нож в исходное рабочее положение.

 

39.

Схема действия сил при скалывании уплотненного снега:

а - высокой прочности; б - неодинаковой прочности

Силы, действующие на нож скалывателя. Как показывают наблюдения при работе машины, имеют место два случая скалывания, отличающиеся направлением и величиной действующих на нож сил. Наиболее распространенным случаем является скалывание уплотненного снега, повышенной плотности с включениями льда, обладающего высокими прочностными свойствами.

В этом случае уплотненный снег скалывается, как правило, по наклонным плоскостям, составляющим с поверхностью дороги угол, близкий к 30°. Проектируем на оси х и у действующие на инструмент реакции 1 (рис.2.17.а):

Σх = Rx + Fcosβ, Σу = Ry-Fsinβ, где

Rx=R sin β; Ry = Rcos β и F = Rf1

 

40.

 

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1377; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!