«Асфальтоукладчик» - Курсовая работа

Цель разрабатываемого процесса – закрепление и углубление теоретических знаний по данному курсу, приобретение навыков по расчету машин и оборудования для приготовления строительных материалов для сооружения дорожных покрытий, строительства, ремонта и содержания авто мобильных дорог, овладения самостоятельного использования научно-технической литературой , нормативной и справочной.

В данном проекте рассматривается расчет гусеничного асфальтоукладчика. Современные асфальтоукладчики имеют гидрообъемный привод хода и всех рабочих органов, оснащены автоматическими системами регулирования положения выглаживающей плиты по вертикали (от стандартного или передвижного копира и датчика положения поверхности уложенной смежной полосы) и по поперечному уклону (от датчика поперечного уклона). По типу ходовой части асфальтоукладчики делятся на гусеничные и колесные. Гусеничные асфальтоукладчики - это машины для строительства и реконструкции автомобильных дорог, улиц и аэродромов с асфальтобетонным покрытием. Колесные асфальтоукладчики выпускаются в основном 3- и 4-осные: одна-две задние оси с пневмошинами и две оси с обрезиненными колесами, располагаемыми под боковыми открылками приемного бункера. У колесных асфальтоукладчиков привод может осуществляться только на пневмоколеса, а может и на все оси, что повышает тяговые свойства машин и стабильность их хода. Практика применения колесных асфальтоукладчиков показала, что это машины для укладки верхнего (тонкого) слоя покрытия, а также для ремонта дорожной одежды путем укладки дополнительного верхнего слоя асфальтобетона. Особенно выгодны колесные укладчики при ремонте покрытия способом укладки смеси на отдельных пикетах и картах ремонта, т.к. быстро перемещаются от одного места укладки к другому, не требуют применения прицепов, необходимых для перемещения гусеничных асфальтоукладчиков, а также обеспечивают значительно более высокие показатели ровности, поперечного уклона и толщины покрытия по сравнению с ручной укладкой (распределением) смеси. Особое место среди асфальтоукладчиков занимают колесные укладчики полос уширения, получившие развитие в США. В Европе эти работы выполняют с использованием мини укладчиков на гусеничном ходу. В целом, рынок надежных современных асфальтоукладчиков очень широк и предоставляет потребителям (дорожным организациям) возможность подбора машин для самых сложных объектов и условий строительства, включая возможность изменения ширины укладки в процессе производства работ, применения раздвижных и составных рабочих органов, включая рабочие органы повышенного уплотнения.

3. Общие расчеты проектируемой машины, выбор геометрических и весовых параметров.

Таблица 1

Типоразмер Ширина укладки, мм

минимальная, не более максимальная

1 1000 До 3000

2 1500 » 4500

3 2000 » 7000

4 3000 Св. 7000

1.2. Основные показатели асфальтоукладчиков приведены в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя Значения показателя для типоразмеров

1 2 3 4

Мощность номинальная, кВт, не менее 20 25 45 св. 0,95

Толщина укладываемого слоя, мм

минимальная, не более 30

максимальная, не менее 150 250 300 300

Коэффициент уплотнения, не менее*:

— для смесей А, Б, В 0,85

— для смесей Г, Д 0,8

Вместимость бункера, т, не менее 2 4 8 10

* Для смесей А, Б, В (по ГОСТ 9128) при рабочей скорости асфальтоукладчика 2,5 — 3,0 м/мин и толщине уплотняемого слоя 80 мм.

Для смесей Г, Д (по ГОСТ 9128) при рабочей скорости асфальтоукладчика не менее 5,0 м/мин и толщине уплотняемого слоя 80 мм.

В технических условиях на асфальтоукладчики конкретных моделей устанавливают значения показателей качества, номенклатура которых номенклатура которых приведена ниже:

тип асфальтоукладчика;

максимальная ширина укладываемого покрытия;

способ регулировки ширины уплотняющего рабочего органа;

диапазон регулировки ширины уплотняющего органа;

толщина укладываемого слоя;

профиль покрытия;

скорость рабочая минимальная и максимальная;

скорость транспортная, максимальная;

габаритные размеры;

масса асфальтоукладчика эксплуатационная;

характеристики уплотняющих рабочих органов и диапазон их регулирования;

полный 80%-ный ресурс;

средняя оперативная трудоемкость ежесменного технического обслуживания;

климатическое исполнение асфальтоукладчика и категории размещения по ГОСТ 15150.

1.4. В технических условиях на конкретные модели асфальтоукладчиков должна быть установлена номенклатура показателей и их значения, которая приведена ниже:

уровень звука на рабочем месте оператора по ГОСТ 12.1.003 (при наличии кабины машиниста);

параметры вибрации на рабочих местах и органах управления по ГОСТ 12.1.012;

дымность отработавших газов двигателя асфальтоукладчика в соответствии с ГОСТ 17.2.2.02 (по документации на двигатель);

выбросы вредных веществ с отработавшими газами из системы выпуска двигателя асфальтоукладчика в соответствии с ГОСТ 17.2.2.05 (по документации на двигатель);

напряженность поля радиопомех в соответствии с ГОСТ 17822 (по документации на двигатель).

Устойчивая работа асфальтоукладчика, позволяющая исключить снижение производительности и качества покрытия, обеспечивается установкой гидроцилиндра 3 под углом вертикальной плоскости, проходящей через ось шарнирного крепления гидроцилиндра 3 к раме 1, при заданном давлении рабочей жидкости в цилиндре "P", с соблюдением расстояний от оси шарнирного крепления гидроцилиндра 3 к раме 1 поверхности уложенного слоя покрытия, от этой оси до точки опоры ведущих колес 6 на дорожное основание и между точками опоры ведущих 6 и управляемых 7 колес, когда соблюдается условие, что сумма моментов действующих сил относительно точки опоры передних управляемых колес 7 равна нулю, а система находится в состоянии равновесия, т. е.

ΣMв=0;

Или RA˙L=P˙cosα(L+l)+PH˙sinα,

откуда реакция, приходящаяся на ведущие колеса 6

RA= P •cos α P •sin α

Если рассматривать RА как математическую функцию от угла α установки гидроцилиндра 3, т. е.

RА = f( α ),

то оптимальное значение функция RА = = f( α ) приобретает при условии, что производная f'( α ) = 0, тогда

R = P sin α + P cos α= 0

или (L +l)2 sin2 α = H2 cos2 α ;

так как cos2 α = 1 - sin2 α , то

(L + l)2 ˙ sin2 α = H2(1 - sin2 α ) или

(L + l)2 ˙ sin2 α = H2 - H2sin α

(L + l)2 ˙ sin2 α + H2sin α = H2

откуда определятся параметры, обеспечивающие устойчивость работы асфальтоукладчика, при угле α, как зависимость

α=