2015-04-01
1241
7.1.1 Подметально-уборочные машины Подметально-уборочные машины (ПУМ) предназначены для очистки от грязи, мелкого мусора и пыли городских дорог, площадей, внутриквартальных территорий, а также для сбора смёта и его транспортирования.
ПУМ классифицируют по принципу действия, типу рабочего органа, способу обеспыливания и транспортирования смета в бункер, выгрузки из него, типу базовой машины.
В качестве базовых машин для монтажа подметально-уборочного оборудования используют маневренные автомобили малой и средней грузоподъемности, самоходные шасси, колесные тракторы, одно- или двухосные прицепы.
В качестве рабочего органа подметальных машин используют косоустановленную цилиндрическую щетку, с помощью которой смет передвигается в сторону от направления движения машины.
Подметальные машины в отличие от ПУМ не оснащаются мусоросборником. Их преимущественно используют для подметания внутриквартальных территорий и уборки снега в зимний период. Для полметания используют щетки трех типов: цилиндрические, конические (лотковые) и ленточные (рисунок 7.1).
|
|
|
Рисунок 7.1 – Типы щеток: а – цилиндрическая; б – коническая (лотковая); в – ленточная;
1 – сплошная навивка ворса; 2 – ворс метелкой; 3 – ворс пучком
Цилиндрические щетки (рисунок 7.1, а) – это ротор, по периметру которого крепится синтетический ворс или металлические проволочки. Расположение ворса – сплошное, метельчатое или пучковое.
При работе щетка совершает два движения – вращается вокруг своей продольной оси и движется поступательно. Ее вращение производится против поступательного перемещения по очищаемой поверхности.
Для достижения эффекта подметания щетка пригружается. При этом ее ворс деформируется в зоне контакта с очищаемой поверхностью. За счет сил упругости ворса, прикладываемых к частицам загрязнений, происходит их отрыв от очищаемой поверхности.
Силы упругости ворса обеспечивают и перебрасывание оторванных от очищаемой поверхности частиц на некоторое расстояние от щетки. Дальность и направление их отбрасывания регулируется частотой вращения щетки и углом ее поворота относительно продольной оси машины.
Коническая (лотковая) щетка имеет несущий диск с приводным валом и ленту ворса, закрепленную по периметру диска (рисунок 7.1, б). Ворсины щетки, закрепленные в исходном положении с небольшим наклоном в сторону от центра вращения поверхности диска, при ее вращении стремятся занять радиальное положение. Это снижает эффект подметания. Его увеличение достигается при максимальной рабочей частоте вращения щетки.
Конструктивные особенности конических щеток позволяют им работать в стесненных условиях – при очистке различных «карманов», рядом с препятствиями из бордюрного камня, столбов, стен домов и т.д.
|
|
|
При проектировании щеточных устройств определяют следующие параметры: диаметр щетки, частоту ее вращения, материал, диаметр, длину ворса, его количество в щетке и его деформацию при работе. Важны также скорость движения машины, допустимые величины износа ворса, необходимое усилие прижатия щетки к очищаемой поверхности формулы 4.1 – 4.3,с. 301-302 /1/?
ПУМ (рисунок 7.2) смонтирована на базе автомобиля – 10.
Рисунок 7.2 – Подметально уборочная машина со щеточным рабочим оборудованием: а – общий вид; б – кинематическая схема /1/
ПУМ смонтирована на базе автомобиля – 10. Ее оборудование состоит из цилиндрической щетки – 5, двух торцовых (лотковых) щеток – 8, разбрызгивающих форсунок – 9, бака для воды – 3 объемом 0,8-1,0 м3, скребкового конвейера – 7 и мусоросборника – 1 объемом 1,6-5,0 м3.
Цилиндрическая щетка расположена за задними колесами машины перпендикулярно ее продольной оси. Торцовые щетки установлены на раме автомобиля справа и слева за кабиной водителя на параллелограммных конструкциях, позволяющих копировать профиль дороги и бордюрного камня тротуаров. Торцовые щетки перемещают смет в зону захвата цилиндрической щеткой, которая направляет его на шнековые питатели – 6. Шнековые питатели перемещают смет к центру, после чего он попадает на наклонный скребковый конвейер и транспортируется в контейнер, разгрузка и замена которого механизирована и выполняется разгрузочным механизмом с гидроприводом.
Подъем и опускание рабочих органов, разгрузка контейнеров и привод торцовых щеток осуществляются гидросистемой машины, в состав которой входят по два бака гидронасоса и рабочей жидкости (индустриальное масло) – 4, а также гидрораспределители, трубопровод и гидроцилиндры.
Водитель из кабины изменяет положения щеток и с помощью размещенных в кузове машины рычагов – 2 осуществляет загрузку и выгрузку контейнеров.
(Далее кинематическая схема ПУМ, и процесс ее работы (с. 304-307).?)
По способу обеспыливания воздушной среды при подметании различают влажное – путем мелкодисперсного разбрызгивания воды под давлением 0,2-0,3 МПа через форсунками перед подметальными щетками и пневматическое – совмещенное с вакуумной системой транспортирования смета. Норма расхода воды при влажном обеспыливании 0,02-0,025 кг/м2 поверхности дороги. Очень перспективно термовлажное обеспыливание подачей водяного пара в зоны интенсивного пылеобразования.
Для механизированной уборки тротуаров и внутриквартальных территорий используют универсальные тротуароуборочные машины (ТУМ) на базе малогабаритных тракторов со сменными рабочими органами для уборки в летнее и зимнее время.
ТУМ с летним подметально-уборочным оборудованием (рисунок 7.3) состоит из подборщика – 1 с приводом – 3 и бункера-мусоросборщика – 2, смонтированного в одном блоке и навешенных сзади базового пневмоколесного трактора – 4, торцовой (лотковой) щетки – 5, установленной в межбазовом пространстве справа машины.
Рисунок 7.3 – Универсальная тротуароуборочная машина с подметальным оборудованием /1/
Система увлажнения ТУМ – 6 включает водяной бак, установленный на передней на передней раме трактора, насос, трубопровод и пять распыляющих форсунок, три из которых размещены перед щеткой-подборщиком и две перед лотковой щеткой.
Подборщик – это цилиндрическая щетка с системой регулировки щеточных секций, сохраняющей наружный диаметр щетки в процессе износа ее ворса. Эта щетка перебрасывает через себя смет в мусоросборник, расположенный за ней. Она закрыта кожухом, частично выполненным из эластичной резины, исключающую поломку машину при наезде на препятствие.
|
|
|
Подъем и опускание торцовой щетки осуществляется гидроцилиндром, на корпусе которого установлена пружина, регулирующая прижим щетки к дорожной поверхности. Для лучшего копирования поверхности и исключения поломок при касании с бордюрным камнем диск щетки сделан из резины. Угол установки щетки регулируют перемещением точки закрепления верхних тяг четырехзвенника в пазах кронштейна и поворотом механизма подвески. (с. 309?)
Вакуумно-подметальная машина (рисунок 7.4) состоит из двух цилиндрических щеток (передней – 5 и боковой – 2), системы пневматического транспортера смета с всасывающим соплом – 3 и шлангом – 4, бункера-циклона – 1, системы увлажнения, механизма привода рабочих органов гидросистемы и механизмов управления.
Рисунок 7.4 – Вакуумно-подметальная машина /1/
Вакуум во всасывающем рукаве и бункере-циклоне создается вентилятором. Передняя цилиндрическая щетка размещена под углом 60о к направлению движения машины. Позади ее перед правым задним колесом установлена цилиндрическая боковая щетка.
Вакуумно-подметальные машины могут выполнять работу на проезжей части улиц и лотковой части дороги вблизи тротуаров (рисунок 7.5).
Рисунок 7.5 – Схема работы вакуумно-подметальной машины /1/
Цилиндрическая щетка сметает смет с увлажненной полосы, направляя его в зону действия лотковой щетки. Та, в свою очередь, подметает соответствующую полосу и весь смет подбрасывает к заборному соплу, где он увлекается потоками воздуха, транспортируется по всасывающему рукаву – 4 и вторично увлажняется.
Воздушный поток, попадая в бункер – 1, теряет скорость и, встретив отбойный лист – 2, отделяет наиболее крупные частицы смета. Поток воздуха очищается окончательно, проходя через сетку – 3, установленную перед входом в вентилятор – 5.
Воздух, пройдя через вентилятор, попадает в отсек, расположенный в передней части кузова. После этого он через выхлопной патрубок – 6 попадает в атмосферу.
(с.310-311) и расчет основных параметров (с.312-316)?
|
|
|
7.1.2 Поливочно-моечные машины (ПММ) предназначены для увлажнения и мойки твердых покрытий всех типов, поливки зеленных насаждений, при необходимости их используют и при тушении пожаров. В зимнее время ПММ оснащают плужно-щеточным оборудованием и используют для снегоуборочных работ.
По назначению ПММ разделяют на специализированные поливочные, моечные и универсальные поливочно-моечные машины. По способу передвижения ПММ бывают самоходные (на автомобильном или тракторно-колесном шасси), полуприцепные и прицепные.
По типу насосной установки ПММ делят на машины с низким (до 1,0 МПа) и высоким (более 1,0 МПа) давлением воды. Повышенное давление воды при мытье дорожных покрытий способствует уменьшению расхода воды на единицу площади покрытия за счет более высокой кинетической энергии водяных струй. Однако для этого необходимы дополнительные конструктивные меры с целью предупреждения преждевременного дробления и аэродинамического торможения этих струй.
ПММ, изображенная на рисунке 7.6, а, состоит из базового автомобильного шасси – 1, цистерны эллиптического сечения для воды – 2, механической трансмиссии привода насосного агрегата – 3 и распыляющих воду насадок с соплами – 4.
Рисунок 7.6 – Поливочно-моечная машина: а – общий вид; б – система подачи воды
Система подачи воды (рисунок 7.6, б) включает цистерну – 13, которая сообщается с водяным насосом – 6 через центральный клапан – 11 и заборную трубу – 10. Водяной насос приводится в движение от двигателя через коробку отбора мощности. Вода от насоса под давлением подается в нагнетательную ветвь трубопроводов – 2, затем через распределительные краны – 5 к соплам – 1, для проведения полива или мытья дорожного покрытия, или соплу – 4 для полива зеленых насаждений. Контроль над давлением воды осуществляют манометром – 3.
Внутри цистерны установлены два волнореза (для предупреждения раскачки воды в цистерне) и контрольная труба, а в ее нижней части – фильтр, отстойник, цилиндрическая обечайка с приваренным к ней под цистерной фланцем для крепления центрального капана. Рядом с клапаном размещен отстойник. В обечайке имеются 2 отверстия для задержания некоторого количества воды в цистерне при ее опорожнении, которая используют для заполнения всасывающей системы трубопровода и водяного насоса при заборе воды из водоема. (с. 317 внизу «Под днищем цистерны…резиновым патрубком»?)
Всасывающая труба имеет вывод, к которому присоединяют водозаборный шланг при заборе воды из водоема. Сечение трубопроводов должно обеспечить скорость воды не ниже 0,2-0,3 м/с при минимальных местных сопротивлениях.
Цистерну заполняют водой через пробковый кран – 12 из водопроводной сети или из водоема через заборную трубу – 9. Вместимость цистерн отечественных самоходных ПММ составляет 6-11 тыс. л. Для наполнения водой из водопроводной сети с правой стороны цистерны крепят заливную трубу с краном, в который вмонтирована соединительная головка для подсоединения водопроводного шланга от гидранта и фильтра – 8 для очистки воды.
Слив отстоя из цистерны осуществляют через сливную трубу с краном – 7. Вода из напорного трубопровода через продольную трубу поступает к головке пожарной колонки – 14, установленной на передней трубе. От колонки вправо и влево отведены патрубки, на концы которых с помощью резьбового соединения навернуты поворотные сопла. Третье сопло установлено справа за кабиной водителя.
Поворотной сопло состоит из поворотного устройства и насадки со щелью (1,5-2,0 мм) для воды. Поворотное устройство включает два чугунных колена, соединенных шарнирно с помощью стяжного зажима. Для получения наибольшей сплошной ширины полива при заданном удельном расходе воды насадки располагают так, чтобы обеспечить частичное перекрытие рабочих струй.
Насадки в ПММ бывают поливочные и моечные.
Поливочные насадки (рисунок 7.7, а) обычно устанавливают симметрично относительно продольной оси машины, повернутыми вверх под углом 15-20о к горизонту и развернутыми в сторону на угол 10о.
Моечные насадки (рисунок 7.7 а) обычно устанавливают повернутыми вниз под углом 10-12о к горизонту и не симметрично повернутыми вправо относительно продольной оси машины для перемещения смываемых загрязнений в сторону дорожного лотка откуда их удаляют подметально-уборочными машинами. Изменение положения насадок осуществляют с помощью гидросистемы. (с. 319 (формула 4.21) – 415?)
