Средства механизации для зимнего содержания дорог и

Средства механизации для зимнего содержания дорог
и аэродромов
Снегоочистители — машины, применяемые при зимнем содержании покрытий дорог и
аэродромов и предназначенные для удаления свежевы-павшего и уплотненного снега.
Специальное оборудование снегоочистителей, применяемых при содержании
аэродромных покрытий, монтируют на базе автомобилей или колесных тракторов, а также
на специальных шасси.
Снегоочистители в зависимости от типа рабочего органа бывают плужные с пассивным и
роторные — с активным рабочим органом (рис. 12.5).
Плужные снегоочистители используют при расчистке покрытия от свежевыпавшего или
малоуплотненного снега при толщине снежного покрова до 0,3 м и плотности до 0,35
г/см3. По типу рабочего органа различают одно- и двухотвальные плужные
снегоочистители. Специальное оборудование плужного снегоочистителя состоит из одноили двухотвального рабочего органа, рамы, опорного устройства и механизма подъема и
опускания плуга.
Рис. 12.5. Схемы снегоочистителей:
а — с пассивным рабочим органом; б — с активным рабочим органом;
1 — одноотвальный; 2 — двухотвальный; 3 — одноотвальный с боковым крылом; 4 —
фрезерно-ротор-ный; 5 — винтороторный; 6 — комбинированный
Рабочий орган плужного снегоочистителя представляет собой отвальную поверхность,
выполненную из стального листа, с ножами-лемехами, укрепленными в нижней части.
Рабочий орган навешивается на раму, укрепляемую на бампере базовой машины. Рама
одноотвального снегоочистителя обеспечивает возможность поворота рабочего органа на
угол 35-40 °к оси машины.
У некоторых моделей плужных снегоочистителей рабочий орган во время работы
опирается на ролики 3 (или лыжи) опорного устройства (рис. 12.6), регулируемые по
высоте и обеспечивающие необходимый зазор между ножом 2 плуга и покрытием. Через
опорное устройство часть массы рабочего органа передается на покрытие. Для
предотвращения поломки рабочего органа при наезде на препятствие служит
предохранительное устройство, состоящее из двух амортизаторов, устанавливаемых в
нижней части задней стороны отвальной поверхности. Подъем и опускание рабочего
органа осуществляется гидравлической системой, устройство и принцип действия которой
аналогичны описанным выше.
Рис. 12.6. Рабочий орган плужного двухотвального снегоочистителя:
1 — отвальная поверхность; 2 — нож; 3 — опорный ролик
Роторные снегоочистители предназначены для расчистки твердых покрытий от больших
масс уплотненного снега, удаления снежных валов с погрузкой снега в транспортные
средства. В отличие от плужных роторные снегоочистители имеют активный рабочий
орган, с помощью которого вырезают снег из общего массива и отбрасывают его в
сторону на большое расстояние. Высота слоя снега, убираемого роторным
снегоочистителем, составляет 1,3—1,5 м в зависимости от конструкции машины при
плотности снега до 0,5 г/см3. В зависимости от конструкции рабочего органа различают
винтороторные и фрезернороторные снегоочистители (рис. 12.7). Наибольшее
распространение получили винтороторные снегоочистители, предназначенные для
очистки дорог и аэродромов от снега путем роторного разгона и перемещения по
баллистической траектории за пределы очищаемой поверхности или через направляющий
аппарат в кузов транспортного средства. Главный параметр роторных снегоочистителей
— производительность, по которой их разделяют на легкие (производительность до 200
т/ч), средние (до 1000 т/ч) и тяжелые (более 1000 т/ч); средняя ширина захвата роторных
снегоочистителей 2,5—3,2 м; толщина разрабатываемого снежного покрова до 1,2—2 м;
дальность отбрасывания снега дорожными снегоочистителями 18—20, аэродромными—
50-60 м; рабочая скорость снегоочистителей 0,3-5 км/ч.
Рис. 12.7. Рабочие органы роторных снегоочистителей:
а — винтороторный; б — с ленточной фрезой; в — с барабанной фрезой; г — с рыхлящим
валом; д — с пропеллером; е — с выступающим винтовым конвейером и газоструйной
интенсификацией отбрасывания снега; VM, Vm, Vtm — соответственно направление
движения машины, снега, струи газа
Для разработки снега средней плотности (рсн= 200—300 кг/м3) применяют
винтороторные снегоочистители с двумя винтовыми питателями и более,
расположенными в вертикальной плоскости, параллельной оси движения машины.
Винтовые конвейеры транспортируют снег к середине рабочего органа и забрасывают его
в расположенный с тыльной стороны ро-торно-лопастной метатель. Винтовые конвейеры
питателя могут быть установлены как горизонтально, так и под углом к поверхности
дороги. Снег большой плотности (рсн> 300 кг/м3) целесообразно разрабатывать фрезернороторными снегоочистителями или фрезерными совмещенного действия, у которых
достаточно высокая окружная скорость фрезы обеспечивает одновременно выброс снега
через направляющий патрубок в заданном направлении без использования отдельного
лопастного ротора. Фрезерный питатель выполнен в виде трех- или четырехзаходной
фрезы ленточного (пустотелой) или барабанного типа, когда винтовые лопасти фрезы
жестко закреплены на барабане.
По типу трансмиссии снегоочистители изготовляют с однодвигательным приводом, когда
двигатель базовой машины или специальный двигатель, установленный на грузовой
платформе базового автомобиля, используют одновременно для движения машины и
привода рабочего органа, а также с двухдвигательным приводом раздельно ходового
устройства и рабочего органа.
В качестве дополнительного оборудования роторных снегоочистителей применяют
направляющий аппарат выброса снега для погрузки его в городских условиях в
транспортные средства, регуляторы окружных скоростей питателя и метательного
аппарата, устройства для обрушения верхнего свода снежного забоя при большой
толщине снежного покрова и ли-дерного разрушения снежного забоя при повышенной
прочности снега. Энергоемкость рабочего процесса питателя и метательного аппарата
можно снизить применением систем газовой смазки поверхностей трения снега о рабочие
органы. Например, пугем газовой смазки поверхности неподвижного кожуха метателя
можно на 20-40% уменьшить энергоемкость привода лопастного ротора.
Попутный поддув аппарата выброса позволяет примерно на 20% повысить дальность
метания снега за счет уменьшения аэродинамического сопротивления на начальном
участке баллистической траектории полета, где снег имеет наиболее высокую скорость и
соответственно максимальны силы аэродинамического сопротивления. В качестве
источника газа используют воздуходувку, которая может быть установлена соосно
лопастному ротору, но имеет более высокую частоту вращения. Повышение
эффективности прохода снега от фрезерного или винтового питателя в метательный
аппарат обеспечивает забрасывающее устройство, например, в виде смонтированного на
валу питателя дополнительного лопастного барабана.