Билет 6

1. Канатно-блочная система управления машин

Канатно-блочная система управления применяется довольно редко, преимущественно на скреперах, бульдозерах, рыхлителях, многоковшовых экскаваторах и некоторых других машинах для земляных работ северного испол­нения. Канатно-блочная система состоит из лебедки, редуцирующего звена и канатов с блоками (рис.). Общее передаточное число канатно-блочной системы

где i_л— передаточное число при­вода лебедки; i_p — передаточное число редуцирующего звена системы. Редуцирующим звеном канатно-блочной системы управления может быть полиспаст, дифференциальный барабан или зубчатый редуктор. Наибольшее применение имеет система с полиспастом. Эта система проста по конструкции и в эксплуатации, но при большом передаточном числе несколько громоздка и имеет меньшие к. п. д

INCLUDEPICTURE "media/image1.jpeg" \* MERGEFORMAT

Рис. Схема канатно-блочной системы управления:

В зависимости от числа управляемых частей рабочего органа могут быть один, два или три каната, а лебедка должна иметь соответствующее число барабанов.

1 —вал отбора мощности; 2 — редуктор;

3 — фрикционная муфта; 4 — тормоз;

5 — барабан лебедки; 6 — блоки; 7 — канат;

8 — полиспаст

Применяемые в канатно-блочных системах управления лебедки можно классифицировать по следующим признакам: по расположению лебедки на тракторе (переднее или заднее); по числу барабанов; по расположению оси барабанов по отношению к продольной оси тягача (продольное или поперечное); по системе включения лебедки (ручное или пневматическое).

В настоящее время подавляющее число лебедок размещено сзади трактора.

При поперечном расположении лебедки значительно уменьшается число перегибов канатов и направляющих блоков.

Для облегчения работы машиниста в лебедках, требующих значительных усилий для включения фрикционов и тормозов, применяется пневмоуправление.

Необходимым элементом каждой лебедки является муфта включения. В лебедках машин для земляных работ используют двухконусные фрикционные и пневмокамерные муфты включения. Преимуществом двухконусных фрикционных муфт является компактность конструкции. Однако пневмокамерные муфты обеспечивают большую плавность включения, меньшую металлоемкость и не требуют частого регулирования.

Исходным параметром для подбора и расчета лебедки является тяговое усилие на канате барабана

где i_n — кратность полиспаста;

R — сумма всех сопротивлений движению рабочего органа, отнесенная к оси действия полиспаста;

G_o6 — вес подвижной обоймы при вертикальном положении ее или сопротивление пружины, возвращающей подвижную обойму в исходное положение при горизонтальном движении рабочего органа.

2. Кусторезы и корчеватели

Кусторезы. Эти машины предназначены для срезания кустарника и деревьев с максимальным диаметром стволов 20 ...40 см. Различают кусторезы ножевые и фрезерные. Широко применяют ноже­вые кусторезы с прямыми и пилообразными ножами.

Р аботает кусторез следующим образом. Отвал (нож) опускается на поверхность земли и при движении машины вперед срезает кусты. При работе кусторез преодолевает силы сопротивления, направленные вдоль режущего лезвия: главное усилие резания Рр и силы трения ножа о срезаемые кусты, деревья и усилие подачи Рп. Эти силы стремятся сдвинуть и повернуть кусторез вокруг его центра тяжести. Для предотвращения поворота необходимо, чтобы момент сопротивления повороту Мсп= = Gкφa/2 (где G_K — сила тяжести кустореза с трактором; φ — коэффициент сцепления гусениц трактора с грунтом; а — ширина колеи гусеничного хода) был больше, чем момент, стремящийся повернуть кусторез

Если одновременно срезают два дерева, то в этом случае или уравновешиваются силы, вызывающие поворот, или момент становится настолько малым, что он не в состоянии повернуть кусторез. При этом тяговое усилие может оказаться недостаточным для срезания двух деревьев.

Для подъема ножа кустореза требуется усилие

где G_p, G₀ — сила тяжести рамы и отвала; l_o, l_p— расстояния от оси поворота отвала и рамы до их центра тяжести; l_под — расстояние от оси подъемного полиспаста (цилиндра) до оси поворота рамы.

Корчеватели-собиратели. Такие машины применяют для извлечения из почвы крупных камней и пней, корчевания кустарников и уборки деревьев, срезанных кусторезами или поваленных древовалами. Рабочим органом служит решетчатый отвал с зубьями. Отвал крепится к толкающей раме трактора. Извлекать камень можно толкающим усилием или подклинить его и затем поднять. Вторым способом можно извлекать камни большего веса, находящиеся на значительной глубине. Для извлечения этим способом требуется больше времени.

Производительность корчевателя-собирателя на тракторе 750 кН на тяжелом суглинке с тяговым усилием 100 кН составляет 80 ...90 пней диаметром 0,35 ...0,75 или 18 м3 камней объемом по 0,75 ...2 м3. Увеличение мощности в п раз дает повышение производительности в п^1,5 раз.