CHESTIONAR PENTRU EXAMEN
Masini, utilaje si echipamente
1. Clasificarea Maşinilor de Construcţii (MC) 2. Bloc-schema MC şi destinaţia părţilor componente 3. Caracteristica sistemelor de acţionare ale MC. 4. Caracteristica echipamentelor de forţă al MC. 5. Transmisiile cu roţi de fricţiune. 6. Transmisiile prin curele 7. Transmisiile prin roţi dinţate. 8. Transmisiile melcate. 9. Transmisiile prin lanţuri. 10. Arborii şi osiile 11. Lagărele de alunecare şi rulmenţii 12. Cuplajele şi ambreiajele. Frânele MC. 13. Reductoarele şi c utiile de viteze. 14. Cuplajele hidraulice. 15. Transformatoarele hidraulice 16. Transmisiile hidrostatice. 17. Echipamentul de deplasare pe şenile al MC. 18. Echipamentul de deplasare pe roţi cu pneuri. 19. Sistemul de deplasare păşitor. 20. Calculul de tracţiune al MC. 21. Sistemele de comandă ale MC. 22. Costul unui schimb-maşină al MC. 23. Sinecostul unităţii de producţie al MC.
24. Termenul de recuperare al investiţiilor în MC. 25. Autocamioanele: clasificarea, construcţia date tehnice. 26. Tractoarele cu şenile şi cu roţi: schemele tran smisiilor, date tehnice. 27. Transportoarele cu bandă, racleţi şi elevatoarele. 28. Transportoarele elicoidale în construcţii. 29. Instalaţiile de transport pneumatic al materialelor. 30. Destinaţia, clasificarea şi datele tehnice ale maşinilor de ridicat. 31. Troliul electric reversiv. Calculul puterii motorului. 32. Palanele manuale şi electrice: scheme, date tehnice, utilizarea. 33. Macaralele turn: tipuri, scheme, stabilitatea, încercările. 34. Macaralele autopropulsate cu braţ. 35. Dispozitivele de siguranţă şi inspecţia tehnică a macaralelor. 36. Procesele de săpare a solului cu maşinile de terasamente. 37. Excavatoarele ciclice: clasificarea, construcţia productivitatea. 38. Excavatoarele cu lanţuri port -cupe şi cu o roată port -cupe. 39. Buldozerele: construcţia, lucrările, date tehnice , productivitatea. 40. Screperele şi autoprederele. Lucrările, productivitatea. 41. Maşinile pentru foraj. Construcia, funcţionarea. 42. Hidromecanizarea lucrărilor de terasamente. 43. Maşini pentru compactarea pământului. 44. Maşini pentru înfingerea piloţilor prin bate re. 45. Vibroînfigătoare şi ciocane vibratoare. 46. Destinaţia, construcţia şi funcţionarea concasoarelor. 47. Maşini pentru sortarea materialelor pietroase. 48. Maşini pentru prepararea şi pomparea betonului şi mortarului.
despre exploatarea exploatarea tehnică tehnică a MC. 49. Noţiuni despre
50. LITERATURA RECOMANDATĂ 51. Volcov D.E. ş.a. "Stroitelinîe maşini". M. 1980 (rom) 250 ex.
EX AM EN - Masini Masini , Uti laje si Echipamente Echipamente in Constru Constru ctii I M C-M C-M anoli anoli S. S.
1. Clasificarea Maşinilor de Construcţii (MC) În general maşinile şi utilajele de construcţii se clasifică pe categorii de maşini, pe baza particularităţilor procesului tehnologic îndeplinit, deoarece acest criteriu determină schema cinematică a maşinii şi construcţia organelor componente şi se subclasifică după construcţia echipamentului de forţă, etc. Clasificarea generală a maşinilor şi utilajelor de construcţii după particularităţile procesului tehnologic îndeplinit este următoarea: - Masini de terasament; - Masini de sapat, incarcat, descarcat; - Masini de ridicat; - Masini pentru lucrari de hidromecanizare; - Masini pentru baterea pilotilor si executarea fundatiilor; - Masini pentru prelucrarea, sortarea si spalarea agregatelor; - Masini pentru prepararea, transportarea si punerea in opera a betonului si mortarului; - Masini pentru lucrari de finisaj; - Masini, unelte portabile. 2. -
-
3.
Bloc-schema MC si destinatia partilor component Echipament de forta; Transmisie; Echipament de lucru; Echipament de deplasare; Pupitru de comanda; Baza, carcasa. Echipamentele de forta servesc ca baza suplimentara pentru clasificarea masinilor de constructive, deci echipament de forta sunt motoarele. MAI – motoare motoare cu ardere interna; ME – motoare motoare electrice; MH – motoare motoare hidropneumatice; MC – motoare motoare combinate. Caracteristica sistemelor de actionare ale Masinilor de Constructii MAI – motoarele motoarele cu ardere interna sunt cele mai frecvent utilizate , si in special motoarele diesel – 99% 99% sunt folosite. ME – motoarele motoarele electrice sunt folosite la masinile sau utilajele stationare, si care sunt in apropiere de zonele de lucru. ME sunt de 2 tipuri: a) motoare cu current alternative sinhroane si asinhroane; b) motoare cu current continuu. MH – Motoarele Motoarele hidropneumatice lucreaza in combinatie cu motoarele electrice sau cu aer. Motoarele hibride se folosesc la masinile massive.
4. Caracteristica echipamentelor de forta al masinilor de constructii După felul energiei folosite, maşinile de construcţii se clasifică în maşini cu echipament de forţă propriu şi
maşini care utilizează energie din exterior. În prima categorie intră maşinile echipate cu motoare termice,
iar în a doua categorie intră maşinile cu acţionare electrică, pneumatică sau hidraulică, alimentate din reţelele de forţă exterioare. După numărul unităţilor de forţă utilizate se disting acţionări de la un singur motor şi acţionări cu mai multe motoare. În primul caz, dacă există mai multe mecanisme, este nevoie de comenzi independente, cuplarea unităţilor de forţă cu mecanismele acţionate făcându-se cu ambreiaje conice, ambreiaje cu discuri, ambreiaje cu bandă sau cu gheare. În cel de-al doilea caz, fiecare mecanism de bază având motor propriu, prezenţa ambreiajelor nu mai este justificată în general; ele apar numai dacă motorul mai deserveşte, în afară de mecanismul principal şi un mecanism auxiliar. CLASIFICAREA MAŞINILOR DE CONSTRUCŢII DUPĂ ÎNCĂRCAREA INSTALAŢIEI DE FORŢĂ a) Maşini şi mecanisme cu încărcare constantă sau aproape constantă acţionate de motoare ireversibile Aceste maşini sunt caracterizate prin viteză aproape uniformă şi cuplări rare (circa 50 -70 cuplări/oră), în majoritatea cazurilor funcţionând continuu. Aceste maşini se recomandă să nu fie supraîncărcate. În această categorie intră betonierele, malaxoarele, ciururile cilindruce, transportoarele, pompele centrifugale, compresoarele etc. - b) Maşini şi mecanisme caractetizate prin şocuri bruşte şi frecvente, vibraţii în funcţionare, viteze puţin variabile şi mişcare reversibilă sau rar reversibilă.În această categorie intră concesoarele, ciururile excentrice, vibratoarele, mecanismele de ridicare ale macaralelor, mecanismele de deplasare etc. Instalaţiile de forţă la aceste maşini se caracterizează printr-o rezistenţă mecanică mare şi o rezervă corespunzătoare de putere; sunt prevăzute cu volanţi pentru uniformizarea mişcării. Tot aici mai intră şi screperele, grederele, excavatoarele cu mai multe cupe şi elevatoarele, caracterizate în plus prin viteze variabile şi relativ mici. Toate aceste maşini au o funcţionare continuă şi cu viteza organului de lucru relativ mică, cu excepţia poate a elevatoarelor şi screperelor, care lucrând în terenuri grele sau uşoare, dar afânate, au viteze mai mari. - c) Maşini caracterizate prin şocuri şi izbituri frecvente şi puternice, viteze continuu variabile şi inversări şi cuplări dese (cca 1200/h). În această categorie intră excavatoarele cu o singură cupă, macaralele puternice, buldozerele, scarificatoarele şi alte maşini cu regim greu de lucru. Putem introduce aici şi perforatoarele, sonetele, maiurile, etc., la care regimul de funcţionare se deosebeşte de-al primelor prin prezenţa şocurilor ca unică formă de acţionare a organului de lucru; la aceste maşini se renunţă, în majoritatea cazurilor la legătura cinematică rigidă dintre organul de lucru şi motor.
-
5. Transmisiile cu roţi de fricţiune Transmisiile sunt niste mecanizme care ne dau posibilitatea de a transmine miscarea si energia de la echipamentele de forta la mecanismele functionale si organelle de lucru ale masinii. Dupa constructie deosebim: - Transmisii mecanice; - transmisii hidraulice; - transmisii pneumatice; - transmisii electrice; - transmisii combinate. Transmisiile mecanice reprezinta organe de masini care realizeaza transmiterea miscarii sau / si a fortei masina de lucru si cea mtoare in conditiile obtinerii unor sensuri si turatii diferite. Clasificare: - Transmisii cu roti de frictiune;- Transmisii prin curele;-Transmisii prin lanturi;-Transmisii prin cablu; - Transmisii prin roti dintate. Transmisiile prin roti de frictiune sunt mecanismele prin intermediul carora miscarea se transmite de la roata conducatoare la cea condusa prin contact direct datorita fortelor de frecare.
-
-
-
Rol functional: Transmite miscarea de rotatie intre arbori paraleli sau concurenti la puteri relativ scazute. Parti component: Arbore conducator; - Roata de frictiune conducatoare; - Arbore condus; - Roata de frictiune condusa; Dispozitiv de apasare. Principiul de functionare: Miscarea se transmite de la arborele conducator la roata conducatoare apoi la roata condusa, datorita fenomenului de frecare produs fie de-a lungul unei linii fie intr-un punct. Tipuri constructive: Roti cilindrice; - Netede; Netede; - Cu caneluri; -Roti conice; - Roti conice si sferice; -Roti toroidale.
Materiale utilizate Cerinte: Coeficient de elasticitate si frecare ridicat; ridicat; - Rezistenta mare la uzura; - Rezistenta la intindere. Tipuri de material: Oteluri pt rulmenti RUL 3; - Materiale plastice de frictiune special; - textolit. Utilizari: Masini textile; - Standuri de incercari; - Masini de rectificat interior. Avantaje: Au forma constructiva simpla si dimensiuni reduse ale corpurilor de rostogolire; Functioneaza fara socuri si cu zgomot redus ; Au posibilitatea de a patina in cazul suprasolicitarilor de scurta durata, protejind astfel instalatiile respective; Au posibilitatea reglarii fara trepte a turatiei. Dezavantaje: Produc sarcini mari mari pe arbori si lagare; Necesita dispozitiv de apasare; Uzura neuniforma a corpurilor de rulare; Raport de transmitere imprecise.
6. Transmisiile prin curele Transmisiile prin curele sunt cele care transmit miscarea miscarea de rotatie de la o roata conducatoare la una condusa prin intermediul elemntului flexibil tensionat numit numit curea.
-
-
-
Parti component: Roata de curea conducatoare; - Roata de curea condusa; - Curea; - Mecanism de intindere; Aparatori
Principiul de functionare: Cureaua se monteaza tensionat intre roata conducatoare si una sau mai multe roti conduse; Intindera se poate realiza prin deplasarea rotii sau prin apasarea curelei cu o rola de intindere; Transmiterea miscarii este determinata de fortele de frecare dintre curea si periferia rotilor. Avantaje: Se comporta ca un element de siguranta( patineaza la supraincarcari); Amortizeaza zgomotele si vibratiile; Se monteaza si se demonteaza usor. Dezavantaje: Nerealizarea unor rapoarte de transmitere constant; Capacitate de transmitere limitata; Randament scazut; Capacitatea de tractiune este influentata de mediul in care functioneaza transmisisa datorita coeficientului de frecare. Domenii de utilizare: La la masini de ridicat si transportat; La antrenarea arborilor cu came; La masinile agricole. Tipuri constructive:
-
Late ; - Rotunde; - Trapezoidale Materiale
-
Piele; - Panza cauciucata; -Canepa; - In; - Matase; - Material plastici; - Tesaturi din par de camila - Benzi metalice din otel.
-
-
-
7.
Rotile: Parti component; - Butuc; - Obada; - Brate /disc
Materiale: Otel; - Fonta; - Lemn; - Aliaje de aluminiu; - Materiale plastic.
Imbinarea capetelor curelei: Lipire; - Coasere; - Prindere cu suruburi sau cu nituri; - Cu agrafe spciale.
Transmisiile prin roţi dinţate Transmisiile cu roti dintate sunt angrenaje pentru transmiterea miscarii de rotatie, formate dintr-o roata conducatoare si una condusa, prevazute cu dantura periferica. Rol functional: Pot realiza transmiterea unor puteri mari intre arbori si un raport de transmitere constant. Principiul de functionare: Dintii rotii conducatoare patrund intre cei ai rotii conduse si ii apasa succesiv, realizand o presiune de contatct prin care se realizeaza angrenarea.
Tipuri constructive:
Dupa pozitia relativa a arborilor: – roti Cu arbori paraleli roti dintate cilindrice Cu arbori paraleli in plan - roti dintate conice Cu arbori paraleli in spatiu - roata dintata- cremaliera,; - Roata dintata – melc melc
Clasificare
-
Dupa tipul angrenarii: - Exterioara; - interioara. Dupa pozitia axei longitudinale a dintilor fata de axa de rotatie a arborilor: Paralela; - Inclinata; - Curba; - In v,w,z.
Avantaje : Au gabarite mici; mici; - Prezinta siguranta in exploatare; - Durabilitate Durabilitate mare; - Randament ridicat. Dezavantaje : si utilaje - La supra sarcini se avariaza sau se rupe dantura; - Produc zgomot; - Prelucrarea necesita scule siutilaje special. Utilizari : Masini; - Aparate; - Instalatii; - Echipamente; - Autoturisme; - Masini de ridicat si transportat. Materiale : OTELURI - OLC10…OLC60; - OL37…OL60; - OT50,OT60; - 31CN15;33MOC11 FONTA CENUSIE Fc15…Fc30; - BRONZ; - MATERIALE PLASTICE; - TEXTOLIT; POLIAMIDE POLICARBONATI. -
8.
Transmisiile melcate
Angrenajele melcate sunt un caz particular al angrenajelor cu axe încrucişate, la care roţile nu mai sunt roţi dinţate cilindrice clasice (decât roata condusă la angrenajul cilindric încrucişat), iar unghiul dintre axele roţilor angrenajelor S = 900. Aceste angrenaje au avantajul realizării unor rapoarte de transmitere mari, chiar într-o singură
treaptă 6 < u < 100, în cazul reductoarelor de turaţie şi până la u < 1000, în cazul transmisiilor cinematice, funcţionează lin, fără zgomot,realizează autofrânarea – transmiterea – transmiterea se realizează doar de la roata conducătoare (melc) la roata melcată, în sens invers transmisia se blochează (de aceea se folosesc la maşini de ridicat, completând sau înlocuind acţiunea frânei). Dintre dezavantajele acestor angrenaje, se pot menþiona: randamentul este mai scãzut faþã de celelalte angrenaje, datoritã frecãrilor mari ce apar în timpul funcþionãrii; folosirea de material antifricþiune (pentru (pe ntru micºorarea frecãrilor), deficitare def icitare ºi mai scumpe decât oþelurile folosite la roþile dinþate cilindrice ºi conice; tehnologia de execuþie ºi montaj este mai complicatã decât la celelalte tipuri de angrenaje. La angrenajele melcate, pentru a se obþine un unghi între axe S = 90o, este necesar ca înclinarea dinþilor unei roþi (melcul) sã fie foarte mare, iar complementarul sã fie atribuit roþii melcate. În funcþie de forma melcului ºi a roþii melcate existã, practic, urmãtoarlee tipuri de angrenaje melcate : · angrenajul cilindric încruciºat (fig.1.61, a), la care melcul ºi roata melcatã au formã cilindricã; capacitatea portantã a acestui angrenaj este redusã, datoritã contactului punctiform dintre dinþi; · angrenajul melcat cilindric (fig.1.61, b), la care roata are fromã globoidalã (cuprinde melcul), iar melcul este cilindric; · angrenajul melcat globoidal (fig.1.61, c), la care atât melcul cât ºi roata melcatã sunt globoidale; aceste angrenaje au cea mai mare capacitate portantã, dar ºi cele mai mari pierderi prin frecare. Pentru definireadanturilor melcate, standardul introduce noţiunile de: melc de referinţă, melc de funcţionare şi melc generator. Melcul de referinţă este melcul fictiv care seveşte pentru definirea geometrică a melcului şi a roţii melcate. Sunt standardizate şase tipuri de melci, dintre care cel mai utilizat este melcul arhimedic, care – în în secţiune axială – are are flancul dintelui rectiliniu. Melcul de funcţionare este cel care formează, împreună cu roata melcată, angrenajul melcat şi care are forma şi dimensiunile identice cu cele ale melcului de referinţă, cu excepţia grosimii dintelui, micşorată în scopul obţinerii jocului dintre flancuri. Pentru o angrenare corectă, melcul de funcţionare trebuie adus în angrenare cu roata melcată la o distanţă dintre axe identică cu aceea folosită în timpul danturării roţii melcate. Melcul generator are forma şi dimensiunile identice cu cele ale melcului de referinţă, cu excepţia diametrului de cap, mărit în scopul obţinerii jocului la picior. La danturarea roţii melcate, tăişurile sculelor de danturat materializează melcul generator. În timpul danturării, roata melcată trebuie adusă în angrenare cu melcul generator în aceleaşi condiţii cinematico-geometrice (raport de angrenare, poziţie relativă între axe) ca şi cele din angrenajul melcat real. Roata melcată, astfel definită şi realizată, este conjugată melcului de referinţă cu care – fictiv – angrenează fără joc între flancuri. fictiv – angrenează 9.
-
Transmisiile prin lanţuri Transmisiile prin lant sunt cele care transmit miscarea de rotatie de la o roata conducatoare la una condusa prin angrenarea acestora cu zalele din care este constituit lantul. Parti component: Roata de lant conducatoare; - Roata de lant condusa; - Lant; - Mecanism de intindere; Dispozitive de ungere Aparatori.
Principiul de functionare: Se bazeaza pe angrenarea zalelor lantului cu rotile speciale de lant.
-
Avantaje: Dimensiuni de gabarit mici; - Absenta alunecarii; - Randament ridicat; - Posibilitaetea inlocuirii usoare a lantului; Distanta dintre axe poate fi diversa. Dezavantaje: Posibilitatea patrunderii prafului si impuritatilor conduce la cresterea fenomenului de uzura; Intretinere mai costisitoare; Necesita precizie ridicata la montarea arborilor; Transmisia functioneaza cu zgomot; Apare o neuniformitate a rotirii rotilor, in special la rotile cu un numar mic de dinti. Domenii de utilizare: La troliile instalatiilor de foraj; - La antrenarea arborilor din cutiile cutiile de viteze; - La masinile masinile agricole.
-
Rol: Pentru ridicare; - Pentru tractiune; - Pentru antrenare; - Tipuri constructive - Cu zale ovale; - Cu eclise articulate; - Cu bolturi; - Cu bucse si role; - Cu Cu carlige; carlige; - combinate
-
Materiale: Eclise; OL32, OL34, OL37, OLC50, 21MoMC12 Axele si bucsele; OLC16, OLC20. 30CN35 ROTI DE LANT
-
-
Transmisii prin cablu Rol: Servesc la deplasarea pe verticala sau pe orizontala adiferitelor corpuri prin intermediul organului de tractiune flexibil numit cablu. Parti component: Cablu; - Rola de cablu/ tamburul. Principiul de functionare: Cablurile functioneaza prin aderenta la rolele pe care sunt infasurate Ele sunt solicitate la tractiune, iar cu cresterea numarului de indoiri si noduri al aceleiasi portiuni de cablu in cursul - unui ciclu de lucru scade durata de exploatare Avantaje: Buna comportare la socuri; - Functionare lina; - Siguranta in exploatare. Dezavantaje: Nerespectarea regulilor de fixare a cablului poate duce la accidente de munca; Uzura rapida in cazul ridicarii sarcinilor mari si voluminoase. Domenii de utilizare: Masini de ridicat si transportat; - Macarale ; - Teleferice.
Cablul: -
Se obtin prin: Rasucire; - Impletire ; Tipuri constructive; - Rotunde; - Plate; - Cu toron rotund sau profilat; Cu inima nemetalica; - Rasucite spre dreapta; - Rasucite spre stanga. Materiale: Otel carbon de inalta rezistenta; rezistenta; - Toroane de otel grupate prin cablare in jurul unei inimi Inima – un manunchi de fire ; - Vegetale; - Minerale; - Metalice; -Sintetice.
Legarea capetelor de cablu se poate realiza prin cablul este prins prin matisare sau cu cleme
Ocheti Mansoane Cleme de cablu Rola de cablu / tamburul: Se compune din: - Butuc; - Obada; - Spite . Este confectionata din: -Fonta ; - Otel. Atat rola cat si tamburul se poate realiza prin:
- Sudare;
- Turnare.
10.
Arborii şi osiile Arborii şi osiile sunt elemente (organe) de maşini care au rolul funcţional de a susţine elemente (organe) de maşini cu mişcare de rotaţie, faţă de partea fixă a unei instalaţii mecanice. Osiile sunt organe de maşini care susţin alte organe în rotaţie, în oscilaţie sau în repaus ale maşinilor, agregatelor sau vehicolelor, fără a transmite momente de răsucire, fiind solicitate în principal la înconvoiere. Eforturile unitare de răsucire provocate de frecările în reazeme sunt neglijabile. Osiile drepte reprezintă cazul general, cu utilizarea cea mai mai largă (vagoane, maşini şi aparate de ridicat). Osia fixă are rolul numai de a susţine un alt organ care se roteşte. Osia rotativă (osia vagonului) se învârteşte odată cu roata solidarizată pe ea. Osiile sunt solicitate numai la încovoiere de către forţele introduse de piesele susţinute, solicitarea la răsucire determinată de frecările din punctele de reazem (lagăre) fiind neglijabilă. Rezultă că, din punct de vedere al calcului de rezistenţă, osiile sunt un caz particular al arborilor. Arborii sunt organe de maşini care se rotesc în jurul axei geometrice, transmiţând momentele de răsucire prin intermediul altor organe pe care le susţin sau care sunt asamblate (roţi, biele, cuplaje). Prin această funcţiune principală a lor, arborii sunt solicitaţi în principal la răsucire dar totodată şi la înconvoiere. Arborii se află în mişcare de rotaţie continuă sau alternantă, în afară de rolul de susţinere având rolul de a transmite momentul de torsiune (mişcarea şi puterea) prin intermediul organelor de maşini pe care le susţin (roţi dinţate, roţi de curea, roţi de lanţ, semicuplaje etc.). Rezultă deci că arborii sunt solicitaţi simultan la torsiune (de către momentul de torsiune transmis) şi la încovoiere (de către forţele introduse de piesele susţinute). Arborii drepţi îşi găsesc utilizarea la transmisiile mecanice prin curele sau roţi dinţate. Arborii cotiţi sunt caracteristici motoarelor, coturile făcând parte din ansamblul mecanismului care transformă mişcarea rectilinie transmisă de piston în mişcare de rotaţie a arborelui.
Arborii drepţi se folosesc la transmisiile mecanice (prin curele, roţi dintaţe etc.), la acţionarea elicelor vapoarelor etc. Zonele caracteristice ce se disting la osii si arbori (fig.7.1) sunt : a) zona de calare (pe care se montează piesele ce se rotesc); b) zona liberă; c) fus (partea de sprijin pe lagăr).
Principalele criterii de clasificare a arborilor şi a osiilor sunt:
Observaţii: - a. Utilizarea osiilor şi arborilor cu secţiune transversală inelară este impusă de reducerea greutăţii ansamblului din care fac parte, sau de considerente funcţionale ale acestora (de exemplu ungerea lagărelor). Se precizează însă că această soluţie determină creşterea preţului de cost, motiv pentru care adoptarea secţiunii inelare impune o analiză economică adecvată în sensul celor arătate. - b. Secţiunea profilată asigură avantajul eliminării elementelor de asamblare cu arborele a pieselor susţinute, însă tehnologia de realizare este mai complicată. - c. Osiile drepte reprezintă cazul general, cu utilizarea cea mai largă: material rulant, disp ozitive de ridicat etc. Osiile curbe constituie un caz particular şi sunt întâlnite la autovehicule. - d. Arborii drepţi se întâlnesc la transmisiile mecanice de uz general (angrenaje, roţi de fricţiune etc.), în construcţia turbogeneratoarelor etc. Arborii cotiţi sunt caracteristici motoarelor cu ardere internă, pompelor, compresoarelor etc., coturile făcând parte din mecanismul care transmite şi transformă mişcarea (mecanismul bielămanivelă). Materiale : Materialul pentru construcţia arborilor şi a osiilor trebuie să posede următoarele calităţi: ndiţiile de mediu în care lucrează arborele sau osia; fabricaţie; Alegerea materialului se va face în funcţie de:
Pentru construcţia arborilor şi a osiilor se utilizează: -nichel, crom-mangan;
Utilizarea oţelurilor aliate se recomandă atunci când se urmăreşte reducerea greutăţii şi a gabaritului, cât şi atunci când condiţiile de mediu impun oţeluri anticorozive sau inoxidabile. Folosirea fontelor de înaltă rezistenţă pentru construcţia arborilor şi a osiilor asigură următoarele avantaje:
vibraţiilor. Ruperea unui arbore duce la distrugerea acestuia şi a altor piese sau chiar a ansamblului.
Deformaţiile osiilor sau a arborilor peste limitele admise constituie una dintre cauzele supraîncălzirii lagărelor sau a funcţionării necorespunzătoare a unor elemente montate pe arbore, de exemplu în cazul angrenajelor se modifică repartiţia sarcinii pe dinte. Vibraţiile subansamblului arbore-piese susţinute la o funcţionare în regim continuu cu o turaţie apropiată de turaţia critică, periclitează nu numai arborele, dar chiar întregul ansamblu din care face parte, simultan având loc şi efectul negativ al poluării sonore. 11. Lagărele de alunecare şi rulmenţii Lagărele sunt organe de maşină care preiau forţele radiale şi axiale ale unui arbore, căruia îi permit mişcări de rotaţie sau de oscilaţie în jurul axei sale. În funcţie de felul frecării, lagărele pot fi: - lagăre cu alunecare; - lagăre cu rostogolire (rulmenţi). Dintre cele două tipuri de lagăre mai răspândite (circa 90%) sunt cele cu rulmenţi, deoarece întreţinerea lor este mai simplă şi fiind standardizaţi pot fi uşor înlocuiţi. Sunt însă situaţii când rulmenţii nu pot înlocui lagărele cu alunecare şi anume: - la turaţii foarte înalte (din cauza durabilităţii mici a rulmenţilor); - la portanţe mari; - când există şocuri şi vibraţii; - la arbori cotiţi dintr-o bucată, unde nu se pot monta rulmenţi, - în medii agresive pentru rulmenţi; - când sunt necesare dimensiuni radiale mai mici; - unde sunt restricţii de zgomot; Clasificarea lagărelor cu alunecare se face în funcţie de: a) direcţia forţei ce acţionează în lagăre: - lagăre radiale, la care forţa este perpendiculară pe axa lagărului (fig.8.1a şi 8.2); - lagăre axiale, la care forţa este pe direcţia axei lagărului, numite şi crapodine (fig.8.1b şi 8.3); - lagăre combinate (axial-radiale, fig.8.1c). b) după regimul de frecare: - lagăre cu frecare uscată şi limită; - lagăre cu frecare mixtă; - lagăre cu frecare fluidă; - lagăre hidrodinamice şi gazodinamice; - lagăre hidrostatice şi gazostatice ; - lagăre cu ungere hibridă; c) după forma suprafeţei de frecare:- lagăre cilindrice (fig.8.1a); Fig. 8.1 - lagăre plane (fig.8.1b); - lagăre conice (fig.8.1c); - lagăre sferice d) după poziţia pe osie sau arbore: - lagăre de capăt (fig.8.1a); - lagăre intermediare. e) după modul de rezemare: - lagăre cu rezemare rigidă; - lagăre cu rezemare elastică. f) după felul mişcării : - lagăre cu mişcare de rotaţie completă; - lagăre cu mişcare oscilantă; - lagăre cu mişcare de translaţie alternantă.
Formele constructive ale lagărelor sunt foarte diverse depinzând de locul unde se utilizează. Ele variază de la simple bucşe la lagăre de construcţie complexă. Cuzineţii sunt elementul principal al lagărului , ei având rolul de a prelua sarcina de la fus şi de a o transmite postamentului. Ei pot fi executaţi dintr-o bucată sau din două bucăţi. Materialele din care se confecţionează cuzineţii trebuie să îndeplinească o serie de condiţii, printre care: să asigure un coeficient de frecare minim, să disipeze uşor căldura, să fie rezistente la uzură şi coroziune, să asigure aderenţa
lubrifiantului etc. Condiţia principală fiind asigurarea unui coeficient minim de frecare, pentru cuzineţi se folosesc materiale antifricţiune. Materialele antifricţiune mai des utiliz ate sunt bronzurile cu plumb, staniu, zinc şi aluminiu, fonta antifricţiune, lemnul stratificat, iar în mecanică fină: safirul, rubinul, mase plastice (termoplaste, fluoroplaste, poliamide).
Fig. 8.3 Lagăr axial – spaţiu colectat ulei; 5 – şuruburi – şuruburi de fixare; 6 - ştift 1 – corp; corp; 2 – cuzinet cuzinet radial; 3 – cuzinet cuzinet axial; 4 – spaţiu
Lagăre specifice mecanicii fine: - lagăre pentru vârfuri (fig.8.4): au suprafeţe de contact sferice, dar raza vârfului are valori foarte mici (0,03...0,5) mm, mult mai mici decât raza cuzinetului (1...2) mm, iar contactul dintre cele două elemente este theoretic punctiform. Se utilizează la sprijinirea aparatelor de precizie unde se cer momente de frecare foarte mici, pentru a fi reduse erorile de indicaţie.
- lagăre pentru cuţite (fig.8.5): sunt alcătuite din fusul A în formă prismatică şi din cuzinetul B care are o suprafaţă prismatică (fig.8.4b), sferică (fig.8.5c) sau plană (fig.8.5d). Lagărele pentru cuţite sunt deschise, fiind necesară o forţă de apăsare P pentru menţin erea contactului. Ele se folosesc în construcţia contoarelor, la aparatele de măsură de mare precizie, la releele electromagnetice ş.a.
Lagăre cu rostogolire (rulmenţi) La aceste lagăre fusul nu mai vine în contact direct cu partea fixă a lagărului, între cele două părţi interpunându-se corpuri de rostogolire care transformă frecarea de alunecare în frecare de rostogolire. Avantajele rulmenţilor în raport cu lagărele cu alunecare sunt : - frecare mai mică la pornire şi oprire ; - consum mai mic de lubrifiant; - întreţinere mai simplă; - joc radial mai mic, centrare mai precisă a axei; - gabarit axial mai redus; - fiind standardizaţi se înlocuiesc uşor; - nu necesită perioadă de rodaj. Dezavantajele rulmenţilor sunt : - gabarit radial mai mare ; - sunt mai puţin silenţioşi; - suprasarcinile provocă micşorarea rapidă a durabilităţii; - sensibili la impurităţi mecanice; - nu se pot monta ca lagăre intermediare; - execuţia şi montajul rulmenţilor se face cu toleranţe mici; - suprafeţele de rulare trebuie să fie oglindă; - capacitatea de amortizare este mai redusă.
În construcţia de maşini rulmenţii se întâlnesc într-o gamă foarte variată. Un rulment se compune în general din următoarele elemente (fig.8.6) : căile de rulare formate din inelul exterior 1 şi cel interior 2 , corpurile de rulare 3 şi colivia 4 care are rolul de a menţine la distanţă egală corpurile de rulare. Sunt rulmenţi la care pot lipsi unele din elemente ca inelul exterior, interior sau coliv ia. Clasificarea rulmenţilor se face după mai multe criterii şi anume: a) după direcţia sarcinii principale: - rulmenţi radiali ;- rulmenţi radiali-axiali : - rulmenţi axiali-radiali ;- rulmenţi axiali : b) după forma corpurilor de rulare - cu bile, - cu role: - cilindrice : - scurte ;- lungi- ace- înfăşurate, - conice, butoi simetrice sau nesimetrice c) după numărul rândurilor corpurilor de rulare deosebim rulmenţi cu unul ,două sau patru rânduri. d) după posibilitatea autoreglării : cu autoreglare (oscilanţi) şi fără autoreglare ; e) după destinaţie: de uz general şi speciali. Simbolizarea rulmenţilor Simbolizarea rulmenţilor are drept scop notarea codificată a lor, astfel încât un rulment de orice construcţie să poată fi identificat pe baza simbolului său. Simbolul unui rulment cuprinde două părţi distincte: simbolul de bază şi simbolurile suplimentare. Simbolul de bază cuprinde : a) Simbolul tipului de rulment (radiali cu bile , radiali-axiali cu role conice etc.) este format dintr-o cifră sau din una său mai multe litere ; b) Simbolul seriei de dimensiuni cuprinde două cifre : prima se referă la seria de lăţimi, iar a doua se referă la seria diametrelor . La rulmenţi axiali, în loc de seria de lăţimi se consideră o serie de înălţimi.
c) Simbolul alezajelor constituie, în general, ultimele cifre ale simbolului de bază. Pentru diametre ale alezajelor cuprinse între 0,6 şi 9 mm simbolul alezajului cuprinde chiar valoarea alezajului; dacă simbolul alezajului este format din mai mult de două cifre, sau dacă alezajul este o fracţie zecimală, simbolul alezajului se separă întotdeauna de simbolul seriei printr-o linie oblică. Pentru alezajele cu diametrul interior cuprins între 10 şi 17 mm simbolurile sunt : Diametrul alezajului, d mm 10 / 12 / 15 / 17 Simbolul alezajului 00 / 01 / 01 / 03 Simbolul alezajelor cu diametrul de la 20 la 480 m se exprimă printr -un număr egal cu 1/5 din valoarea diametrului; dacă acest număr este format dintr-o singură cifră formarea simbolului se face punând un 0 în faţa cifrei. (exemplu : rulmentul 6208 are d = 5 x 08= 40mm. Pentru diametre ale alezajelor mai mari de 500 mm, simbolul alezajului este reprezentat chiar de valoarea diametrului, separat de simbolul seriei printr-o linie oblică. Simbolurile suplimentare (cifre şi litere) se referă la particularităţile constructive ale elementelor rulmentului, la modul de etanşare a lui, la precizia de execuţie etc. Aceste simboluri pot apărea sub formă de prefixe sau, mai adesea, de sufixe. Exemplu de formare a simbolului la rulmenţi. Simbolurile suplimentare (cifre şi litere) se referă la particularităţile constructive ale elementelor rulmentului, la modul de etanşare a lui, la precizia de execuţie etc. Aceste simboluri pot apărea sub formă de prefixe sau, mai adesea, de sufixe. Exemplu de formare a simbolului la rulmenţi.
Ungerea lagărelor cu rulmenţi Ungerea se efectuează în scopul micşorării frecării dintre elementele componente ale rulmentului, pentru asigurarea protecţiei anticorosive, precum şi pentru micşorarea zgomotului produs de rulment în timpul funcţionării. Ungerea cu ulei mineral (K40; K65; I70) se recomandă pentru lagărele care funcţionează într-un spaţiu în care se foloseşte ulei pentru p entru ungerea u ngerea altor organe în mişcare (reduct oare, cutii cut ii de viteză etc.); lagărele arborilor cu turaţie mare; lagărele la care este necesar un control continuu al ungerii. In cazul reductoarelor ungerea se realizează prin stropire. Ungerea cu unsoare consistentă (RUL 100; RUL 145; RUL 165) se aplică în condiţii normale de funcţionare. Se aplică la rulmenţii care sunt montaţi în locuri unde nu există ulei pentru ungerea altor organe de maşini sau în cazul în care uleiul nu ajunge prin stropire la unii rulmenţi. 12.
Cuplajele şi ambreiajele Cuplajele sunt organe de maşini care realizează legătura şi transferul de energie mecanică între două elemente consecutive ale unui lanţ cinematic, fără ai modifica legea de mişcare. Funcţiile cuplajelor sunt: - transmit mişcarea şi momentul de torsiune; - comandă mişcarea (cuplajele intermitente); - compensează erorile de execuţie şi montaj (cuplaje compensatoare); - amortizează şocurile şi vibraţiile (cuplaje elastice); - limitează unii parametri funcţionali (cuplaje automate limitatoare de sens, turaţie, moment de torsiune ). Clasificarea cuplajelor. In funcţie de modul în care se realizează legătura între elementele consecutive ale lanţului cinematic, cuplajele pot fi: – dacă realizează o legătură permanentă, cuplarea şi decuplarea putândua) Permanente (propriu-zise) – dacă se face numai în stare de repaus. Cuplajele permanente se împart în: 1. fixe (rigide): - cu manşon; - cu flanşe ; - cu dinţi frontali; - cu role. 2. mobile: - cu elemente intermediare rigide de compensare - axială - cuplajul cu gheare; - radială cuplajul cu disc intermediar (Oldham); - unghiulară - cuplajul cardanic; - universal - cuplajul dinţat. - cu elemente intermediare elastice: metalice: – bară; - cu arcuri elicoidale; - cu arcuri lamelare axiale; - cu arc şerpuit (BIBBY); - cu disc; - cu arcuri – bară; - nemetalice: - cu bolţuri şi bucşe ; - cu gheare; - cu bandaj de cauciuc; - cu bolţuri şi disc (HARDY). b) Intermitente (ambreiaje) – dacă cuplarea şi decuplarea se face atât în timpul repausului cât şi în timpul mişcării. Ambreiajele se împart în: 1. comandate: - după natura comenzii: - mecanică ; - hidraulică; - pneumatică; - electromagnetică. - după construcţie: - rigide; - de fricţiune: plane, conice; - electrodinamice. 2. automate: - de siguranţă (limitatoare de moment); - centrifugale (limitatoare de turaţie ); - direcţionale (limitatoare de sens). Dacă momentul de torsiune pe care trebuie să-l transmită un cuplaj este M(t), datorită şocurilor care apar la pornirea maşinii, calculul cuplajului se face cu momentul de calcul M(tc):
M(tc)= c(s) x M(t), unde unde c(s) este factor de siguranţă (supraunitar). Cuplaje permanente fixe Cuplajul cu manşon se execută în două variante: - dintr-o bucată, pentru La acesta mişcarea se transmite de la arborele conducător 1, la arborele condus 2 prin intermediul manşonului 3 şi a penelor paralele 4; - din două bucăţi
Cuplajul cu manşon din două bucăţi se obţine prin secţionarea longitudinală a manşonului şi prinderea celor două bucăţi cu ajutorul unor şuruburi. Are dezavantajul unei echilibrări dificile şi nu se recomandă la turaţii mari. Cuplajul cu flanşe Se execută în două variante: a) Cu şuruburi păsuite
Cuplajele cu flanşe sunt formate din două semicuple 3 şi 4 prevăzute cu flanşe, care se montează pe capetele arborilor de asamblat 1 şi 2 şi care sunt strânse cu ajutorul şuruburilor păsuite 5. Semicuplajele sunt montate cu pene paralele 6 pe capetele arborilor cuplaţi. b) Cu şuruburi nepăsuite (cu joc) . In acest caz, momentul de torsiune se transmite prin frecarea dintre discuri. Prin strângerea şuruburilor se realizează pe suprafaţa de contact a flanşelor o forţă normală care, la apariţia momentului de torsiune, generează un moment capabil să transmită încărcarea.
Cuplaje permanente mobile cu elemente intermediare rigide Acest tip de cuplaje asigură transmiterea mişcării de rotaţie între arbori a căror coaxialitate nu poate fi respectată, atât datorită condiţiilor iniţiale de montaj, cât şi datorită modificărilor poziţiei relative a arborilor în timpul funcţionării. Faţă de poziţia de referinţă abaterile arborilor pot fi: a) abatere axială - cuplaj cu gheare; b) abatere radială - cuplaj cu disc intermediar (Oldham); c) abatere unghiulară - cuplaj cardanic; d) abateri axiale, radiale şi unghiulare - cuplaj dinţat;
Cuplajul cu gheare permite unele mici deplasări axiale ale arborilor ce se cuplează. Se foloseşte pentru arbori ale căror diametre sunt cuprinse între 25 – 250 – 250 mm; se compune din două semicuple , montate fiecare, una pe arborele conducător, alta pe cel condus, prevăzute cu 2 până la 4 gheare uniform decalate. Ghearele unei semicuple intră în golurile celeilalte.
Cuplajul cu disc intermediar (Oldham) Acest cuplaj permite transmiterea mişcării dintre arbori montaţi paralel dar decalaţi în sens radial cu ∆r. Cele două semicuple 1 şi 3 fixate pe capetele arborilor sunt prevăzute pe feţele frontale cu canale dreptunghiulare, decalate cu 90o. Intre ele este montat discul 2 care are pe ambele feţe, cu un decalaj de 900, câte o nervură ce pătrunde în cele două canale.
Transmiterea mişcării de la un arbore dezaxat cu ∆r faţă de celălalt este însoţită de alunecarea discului intermediar pe cele două semicuple. Centrul discului execută o mişcare de rotaţie pe un cerc cu diametrul egal cu dezaxarea arborilor ∆r , cu o viteză unghiulară egală cu dublul vitezei unghiulare a arborilor cuplaţi. Cuplajul cardanic permite transmiterea momentului de torsiune între doi arbori ale căror axe se intersectează sub un unghi α ce poate varia în timpul funcţionării – cuplajul cardanic simplu sau la transmiterea mişcării între doi arbori paraleli dezaxaţi a căror dezaxare variază în timpul funcţionării – cuplajul cardanic dublu. Cuplajul cardanic simplu se compune din arborele conducător 1, arborele condus 2, furcile cardanice 3, 5 şi crucea cardanică 4 .
Cuplajul cardanic dublu se întâlneşte, spre exemplu, la cuplarea motorului electric cu cilindrul de laminor prin bara de cuplare.
Calculul de rezistenţă constă în verificarea la presiune de contact şi la încovoiere a fusurilor crucii cardanice. Fusurile care leagă crucea de arborele conducător, vor fi solicitate de forţa F1 iar cele care leagă crucea de arborele condus, de forţa F2 variabilă. Cuplajul dinţat permite preluarea abaterilor axiale, radiale şi unghiulare ale arborilor cuplaţi. Cuplajul dinţat este format din doi butuci 1, cu dantură exterioară şi două manşoane 2, cu dantură interioară, îmbinate cu flanşe cu şuruburi păsuite. Deoarece pentru micşorarea uzurii dinţilor, cuplajul funcţionează f uncţionează cu ungere, el are capacele 3, prevăzute cu garnituri de etanşare. Aceste cuplaje pot transmite momente mari de torsiune, la dimensiuni reduse de gabarit, de aceea se utilizează pe scară largă, în construcţia de maşini grele (laminoare, utilaje siderurgice, utilaje miniere, maşini de ridicat şi transportat etc.); au funcţionare sigură la turaţii mari; se recomandă la instalaţii care necesită inversarea sensului de mişcare.
Aceste cuplaje pot fi: - simple (cu dantura pe un butuc); - duble (cu dantura pe ambii butuci. Cuplaje intermitente – ambreiaje ambreiaje Cuplajele intermitente se folosesc în cazul când cuplarea sau decuplarea arborelui condus trebuie să se facă fără oprirea arborelui motor. Ambreiaje cu fricţiune. La aceste cuplaje, transmiterea momentului de torsiune de la arborele motor la cel condus se face prin intermediul frecării dintre elementele ambreiajului. Este tipul de cuplaje intermitente cel mai des utilizat. Se întâlnesc la transmisiile autovehiculelor, a maşinilor unelte, maşinilor de ridicat şi transportat, în industria petrolieră etc. Pentru a funcţiona în bune condiţii trebuie ca: - să asigure transmiterea momentului maxim fără alunecări; - cuplarea şi decuplarea să se facă fără şocuri; - să disipeze cu uşurinţă căldura degajată în timpul cuplărilor; - contactul între suprafeţe să fie cât mai uniform. In scopul măririi coeficientului de frecare dintre suprafeţe, la ambreiajele cu suprafeţe uscate de frecare se folosesc materiale de fricţiune pentru căptuşirea discurilor de frecare. Forţele de frecare se obţin prin exercitarea unei forţe axiale de comandă. Dacă momentul de torsiune depăşeşte limita admisibilă, apare alunecarea, ceea ce face ca aceste ambreiaje să fie folosite şi ca elemente de siguranţă la suprasarcini. a) Cel mai simplu ambreiaj cu fricţiune este ambreiajul plan monodisc , la care cuplarea discurilor se realizează prin intermediul mecanismului de acţionare, ce creează o forţă de apăsare între discuriF(a).
Comanda ambreierii si realizarea forţei de apăsare F(a) se poate face:
mecanic – cu pârghii sau arcuri (ca în situaţia prezentată); hidraulic; pneumatic sau electromagnetic. Comanda mecanică este o soluţie constructivă simplă, dar se recomandă la forţe de acţionare mici şi frecvenţă redusă de cuplare, când nu este necesară o precizie deosebită în timp. Precizia acţionării în timp şi automatizarea comenzii impun utilizarea ambreiajelor comandate electromagnetic. In acest caz, ambreiajul se compune dintr-un disc magnetic 3 pe care se fixează discul de fricţiune 5 şi bobina de inducţie 6. Alimentând bobina cu curent continuu de joasă tensiune (24 volţi), la închiderea circuitului electric, discul magnetic 3 atrage discul de ambreiere 4 realizându-se cuplarea.
Mărirea suprafeţei de contact se poate realiza prin adoptarea ambreiajului cu discuri multiple sau a ambreiajelor conice. b) Ambreiajul cu discuri multiple permite transmiterea unor momente de răsucire mai mari la arborele condus. El se compune din: semicuplajele 3 şi 4 fixe pe arborii cuplaţi; discurile de ambreiere 5 şi 6 ghidate alternativ pe canelurile interioare ale semicuplei 3 şi canelurile exterioare ale semicuplei 4; tamponul 7 care pune discurile în contact, acţionat de mecanismul de comandă 8.
Pentru transmiterea momentului de răsucire M(t) de la arborele 1 la 2, prin sistemul de comandă 8, discul tampon 7 acţionează asupra discurilor de ambreiere 5 şi 6 strângându-le cu o forţă F(a).
Verificarea acestor ambreiaje se face la presiune de contact, uzură şi încălzire. c) Ambreiajul conic se compune dintr-un semicuplaj fix 3, conic la interior şi unul deplasabil 4, conic la exterior. Suprafaţa de fricţiune este tronconică. Suprafeţele ambelor discuri fiind prelucrate la acelaşi unghi de vârf α, forţa de apăsare dă naştere reacţiunii , normală pe suprafaţa de contact şi forţei de frecare a Fn Fn Fµ, dirijată în sens contrar cuplării.
13.
Frânele MC Frânele cu bandă şi cu saboţi sunt cele mai utilizate. Pentru ca ambreajele cu fricţiune şi frânele să funcţioneze sigur în orice condiţii, trebuie ca forţa periferică de calcul să fie mai mare decât forţa periferică corespunzătoare situaţiei de regim, adică:
= h unde: Mt - momentul de torsiune; Dr - diametrul roţii cu care se solidarizează tamburul de frânare; β - coeficientul de suprasarcină (de exemplu, în cazul excavatorului cu mecanisme propriii de deplasare şi cu regim uşor şi mediu de lucru β =1,5 ,iar cu regim greu β =2). Frânele care la cuplare şi decuplare necesită forţe mari sunt comandate mecanic, servomotoare. Dezavantajul tuturor frânelor cu bandă este că provoacă sarcini suplimentare pe arborii pe care sunt montate.
1. Tambur cu frână 2. Plăci speciale de azbest sau saboţi de lemn 3. Bandă de frână 4. Nituri cu cap înecat (din cupru sau din aluminiu) Frânele cu bandă se confecţionează din benzi de oţel late de 40 ÷ 1500mm (pentru lăţimi mai mari se utilizează benzi duble) şi groase de 2 ÷ 5mm, iar garniturile se execută din ferodon. unde: T2 = T1 - Ft Ft - forţa care acţionează la periferia tamburului; α - unghiul de înfăşurare a benzii (nu mai mic de 2700); µ - coeficientul de frecare; Deoarece gabaritele frânei sunt cu atât mai mici cu cât momentul de torsiune este mai mic , se recomandă ca frânele să se monteze cât mai aproape de motor, adică pe arbori cu turaţii mari şi momente de torsiune mici. Este cunoscută relaţia lui Euler: T1 = T2 ⋅ eµα
14.
Reductoarele şi cutiile de viteze Sistemul de transmisie este ansamblul organelor automobilului care are rolul de a prelua de la motor, trece, modifica și distribui momentul motor la roțile motoare ale automobilului. Sistemul de transmisie este alcătuit din subansamble și organe cu roluri specifice după cum urmează: ambreiaj, cutie de viteze, transmisie cardanică, transmisie principală, diferențial, reductor-distribuitor, arbori planetari și transmisie finală. Cutia de viteze este un ansamblu de roți dințate care servește la transformarea forței și transmiterea mișcării de rotație la diferite agregate sau vehicule. Ea este o componentă din lanțul cinematic al transmisiei care permite lărgirea gamei de turații și de momente la roata motrică. Se montează, de obicei, între ambreiaj și transmisia longitudinală. La autovehiculele construite după soluția „totul în fața sau „totul în spate” transmisia longitudinală dispare, astfel încât cutia de viteze se dispune între ambreiaj și transmisia centrală. Cutia de viteze în cadrul sistemului de transmisie al autovehiculelor îndeplineste un rol multiplu: de amplificare a cuplului motor și de lărgire a domeniului de turației a roților motrice, peste cel acordat de limitele de turație a motorului,precum si acordare a posibilitații de mers înapoi și de intrerupere a lanțului cinematic al mecanismului de transmisie,pentru staționarea autovehiculului timp îndelungat cu motorul in funcțiune.
Cutia de viteze realizează, prin valori diferite ale rapoartelor de transmisie numite trepte de viteză, acordarea posibilitaților energetice ale motorului la cerințele energetice ale autovehiculului in mișcare cu asigurarea unor performanțe dinamice, de consum de combustibil și de poluare cât mai bune. . Variatorul este alcătuit dintr-o roată de transmisie primară sau conducătoare și de una secundară sau condusă, ambele având laturile înclinate și unite între ele printr-o curea de transmisie metalică de formă trapezoidală; cele două roți de transmisie au deschidere variabilă, fiind prin urmare compuse dintr-o semi-roată de transmisie fixă și una mobilă. Mod de funcționare: Semi-roata de transmisie principală mobilă se deplasează axial deoarece este acționată de uleiul sub presiune controlat de grupul de comandă hidraulic, în timp ce roata de transmisie secundară se deplasează axial în sens opus celei principale (adică atunci când una închide cealaltă deschide) sub acțiunea unui arc intern la închidere și datorită presiunii de împingere exercitată de cureaua de uncție de pilotajul efectuat de grupul de comandă electrohidraulic, transmisie pentru a se deschide; în f uncție partea mobilă a roții principale de transmisie se va deschide ori se va închide în timp ce partea mobilă a roții secundare de transmisie va face același lucru, dar în sens opus; în consecință, cureaua de transmisie se va poziționa “urcând” pe o roată și “coborând” pe cealaltă pentru a transmite un anumit raport de transmisie care se modifică în mod continuu de la faza scurtă la cea lungă sau “overdrive” dată fiind variația razei de contact a curelei de oțel față de cea a roții de transmisie. Reductor distribuitor: Reductorul distribuitor există numai la automobilele cu mai multe punți motoare.Are rolul de a transmite momentul motor la punțile motoare. Cutia de viteze - are rolul să permită deplasarea automobilului cu o gamă variată de viteze, la o aceeaşi turaţie a arborelui motor, obţinerea unui cuplu mărit de pornire, schimbarea sensului de mers şi oprirea automobilului cu motorul oprit. ▲Destinaţie - a obţine variaţii a vitezei de deplasare atât la mersul înainte cât şi la mersul înapoi. ▲Clasificarea cutiilor de viteze - se face după mai multe criterii: a) După modul de variaţie a raportului de transmitere, cutiile de viteze pot fi: cu trepte sau continue (progresive). b) După felul mişcării axei arborilor, cutiile de viteze pot fi: cu axe fixe sau planetare. c) După numărul treptelor de viteze: cu trei trepte, patru, cinci, şase sau chiar mai multe. d) După modul de schimbare a treptelor de viteze, cutiile de viteza pot fi : cu acţionare directă, cu acţionare semiautomată, cu acţionare automata. OBS: La automobile cele mai folosite sunt cutiile de viteze în trepte, cu arbori cu axe fixe, deoarece sunt simple din punct de vedere constructiv şi mult mai ieftine. ▲Părţi componente: Acest gen de cutii de viteze se compune din: mecanismul reductor sau cutia de viteze propriu - zis; -mecanismul de acţionare; -dispozitivul de fixare a treptelor; dispozitivul de zăvorâre a treptelor. Mecanismul reductor - constituie partea principală a cutiei de viteze şi serveşte la modificarea raportului de transmitere, în funcţie de variaţia rezistenţelor la înaintarea automobilului. Se compune din doi sau trei arbori pe care sunt montate mai multe perechi de roţi dinţate şi dintr -un carter.
Cutia de viteze cu trei arbori Verde - arbore primar; Rosu - arbore intermediar; Albastru - arbore secundar; gri- furci; ; mov manşon; 1,2,3,4,5,R - roţi dinţate. . OBS: Cutia de viteze a automobilului dă posibilitatea obţinerii treptei de priză directă atunci când arborele primar se cuplează cu cel secundar cu ajutorul unui manşon (turaţia arborelui secundar este egală cu turaţia arborelui cotit). În această treaptă, cutia de viteze funcţionează cu zgomot redus şi cu randament ridicat. Cuplarea treptelor la cutiile de viteze se poate obţine prin: roţi dinţate cu deplasare axială, roţi dinţate permanent angrenate şi mufe de cuplare (sincronizatoare sau dispozitive tip roată liberă). Mecanismul de acţionare a cutiei de viteze - serveşte la cuplarea şi decuplarea perechilor de roţi dinţate cu scopul obţinerii diferitelor trepte. Dispozitivul de fixare a treptelor - menţine cutia de viteze într-o anumita treaptă sau la punctul mort atât timp cât nu intervine conducătorul auto. El exclude posibilitatea autocuplării şi autodecuplării treptelor. Dispozitivul de zăvorâre a treptelor - exclude posibilitatea cuplării simultane. 15.
-
Cuplajele hidraulice. Cuplajele sunt organe care fac legatura intre doi arbori coaxiali. Acestea transmit puterea si rotatia de la arborele conducator la cel condus.
Cuplajele realizează legătura permanentă sau intermitentă între două elemente consecutive ale unei transmisii, în scopul transmiterii mişcării de rotaţie şi a momentului de torsiune, fără a modifica legea de mişcare. Din modul de definire a cuplajelor, rezultă funcţia principală a acestora: transmiterea mişcării şi a momentului de torsiune. Marea diversitate a domeniilor de folosire a cuplajelor a impus ataşarea acestora şi a altor funcţii suplimentare: compensarea abaterilor de poziţie a elementelor legate prin cuplaj (axiale, radiale, unghiulare sau combinate), datorate erorilor de execuţie şi/sau montaj; protecţia împotriva şocurilor şi vibraţiilor; întreruperea legăturii dintre cele două elemente; limitarea sarcinii transmise; limitarea turaţiei; limitarea sensului de transmitere a sarcinii.
Condiţiile pe care trebuie să le îndeplinească cuplajele sunt: siguranţă în funcţionare; dimensiuni de gabarit reduse; montare şi demontare uşoare; să fie echilibrate static şi dinamic; să asigure durabilitate ridicată. Cuplajele se pot utiliza şi pentru realizarea legăturilor între un arbore şi piesele montate liber pe acesta: roţi dinţate, roţi de transmisie, roţi pentru lanţ. Cuplajele pot servi ca elemente de siguranţă (limitare de moment, turaţie, sens). Obiectivele utilizării cuplajelor: a) cuplarea arborilor chiar în cazul existenţei unor abateri de la coaxilitate (radiale, unghiulare) sau în cazul existenţei deplasărilor axiale; b) modificarea frecvenţelor proprii ale agregatului din care fac parte (cuplaje cu elemen te elastice); c) micşorarea efectului solicitărilor dinamice prin înmagazinarea unei energii potenţiale la apariţia supraîncărcărilor (cuplaje elastice) ; d) cuplarea sau decuplarea arborilor în timpul mersului şi sub sarcină (cuplaje intermitente = ambreiaje). Clasificare: 1. permanente a) fixe (rigide): - cu bucşe ; - cu manşon ; - cu flanşe ; - dinţate. b) mobile (compensatoare): – cu cu elemente elemente intermediare rigide : - abateri axiale; - abateri radiale ; - abateri unghiulare ; abateri combinate ; - cu elemente intermediare elastice - metalice ; - nemetalice. 2. intermitente (ambreiaje): - după modul de transmitere a momentelor de torsiune; - mecanice ; - electromagnetice ; hidraulice - cu comandă hidrostatică - după caracteristicile funcţionale ; - comandate - cu comandă mecanică ; - cu comandă electromagnetică; - automate - centrifuge (ω) ; - direcţionale (sens) ; - siguranţă. Într-un cuplaj acţionează următoarele sarcini : - momentul de torsiune util care trebuie transmis; - sarcini dinamice care se manifestă în timpul regimului tranzitoriu; - sarcini datorate şocurilor şi vibraţiilor. Mărimea acestor sarcini depinde de : - tipul motorului de antrenare şi al caracteristicilor sale mecanice - construcţia maşinii antrenate şi regimului de lucru. Clasificarea cuplajelor Clasificarea cuplajelor se face dupa mai multe criterii, si anume: A) Dupa modul in care se realizeaza transmisia momentului de torsiune si a miscarii de rotatie: 1. cuplaje mecanice - la care transmisia momentului de torsiune si a miscarii de rotatie se realizeazaprin elemente mecanice, folosind forta de frecare, transmisii dintate sau gheare; 2. cuplaje hidraulice - la care transmiterea momentului de torsiune si a miscarii de rotatie se face prin intermediul fluidelor, folosind: a) presiunea - cuplaje hidrostatice; b) energia cinetica - cuplaje hidrodinamice; 3. cuplaje electromagnetice - la care momentul de torsiune se transmite prin intermediul fortelorelectromagnetice. B) Dupa modul in care se realizeaza legatura intre capetele arborilor:
1. cuplaje permanente - sunt cele la care legatura se stabileste sau se intrerupe numai prin montare sau demontare, deci ele nu pot fi desfacute in timpul functionarii lor. Aceste cuplaje se pot imparti in: a) cuplaje fixe - la care arborii sunt legati rigid, ei functionand ca unul singur; b) cuplaje mobile - la care arborii au posibilitatea sa realizeze mici deplasari relative, axiale, radiale sau unghiulare. Cuplajele permanente se deosebesc intre ele dupa pozitia relativa a celor doi arbori intre care se face transmisia miscarilor; din acest punct de vedere avem: . cuplaje coaxiale - la care arborii au aceeasiaxa; cuplaje articulate - la care axele celor doi arbori sunt concurente. 2. cuplaje intermitente - cu aceste cuplaje legatura dintre arbori poate fi stabilita sau intrerupta inrepaus sau in timpul functionarii prin comanda exterioara sau automata, fara a fi necesara demontarea componentelor. Aceste cuplaje se mai numesc ambreiaje. Din grupa cuplajelor intermitente fac parte si cuplajele de siguranta, care se desfac la depasirea unor valori ale turatiei sau solicitarii, precum si cuplajele cu actionare rapida, ce realizeaza un numar mare de cuplari si decuplari in unitatea de timp si care sunt frecvent utilizate in constructiile de mecanica fina si automatica. Dupa modul in care functioneaza, cuplajele intermitente pot fi: . comandate - la care actionarea si intreruperealegaturii dintre arbori se face cu ajutorul uneicomenzi exterioare; . automate - la care actionarea sau intreruperealegaturii se face la depasirea valorii unui parametrufunctional, cum ar fi: turatie, moment, viteza. Comanda cuplajelor pentru stabilirea sau intreruperea legaturii dintre arbori se poate face in mai multe moduri, iar din acest punct de vedere cuplajele comandate se impart in: . cuplaje cu comanda mecanica; . cuplaje cu comanda electrica; . cuplaje cu comanda hidrostatica; . cuplaje cu comanda pneumatica. 16.
Transformatoarele hidraulice Transformatoarele hidraulice sunt maşini care transformă o formă de energie sau mărime oarecare în aceeaşi formă de energie sau mărime, dar cu parametri diferiţi, prin intermediul energiei hidraulice. Unele transformatoare hidraulice, ca cele hidroenergetice sau transmisiile hidraulice s-au dezvoltat mai recent, altele, ca transformatoarele hidrostatice, injectoarele, ejectoarele, hidropulsorul, berbecul hidraulic şi pulsometrele sunt maşini şi aparate mai vechi. În ultimul timp s -au dezvoltat şi maşinile hidraulice reversibile. Cu privire la fluidul motor, unele transformatoare utilizează apa, altele ulei, aer comprimat sau abur la primar şi apă la secundar. In sistemele hidraulice printre alte elemente hidraulice comune (conducte, vane, elemente de reglaj) se găsesc şi maşini hidraulice . Acestea sunt maşini de forţă care realizează un transfer de energie între două forme oarecare de energie – una fiind energie hidraulică. În aceste maşini se realizează un schimb de energie între fluid şi mediul exterior. În lungul circuitului există posibilitatea unui transfer de energie fie din exterior către fluid, fie de la fluid către exterior. Ecuaţiile energetice se modifica în funcţie de caz. Clasificare în funcţie de sensul de transfer al energiei : 1.Generatoare hidraulice (GH) – maşinile hidraulice care transferă o energie oarecare către fluid sub formă de energie hidraulică. Ex: pompe, ventilatoare, compresoare.
– realizează transferul unei anumite părţi din energia unui curent de fluid în 2.Motoare hidraulice (MH) – realizează alte forme de energie (energie mecanică, electrica), în funcţie de tipul motorului hidraulic. Ex : turbine, maşini de captare a energiei eoliene, cilindri de forţă. 3.Transformatoare hidraulice (TH) Transformatoarele hidraulice reprezintă o categorie de maşini hidraulice, care realizează transferul unui anumit tip de energie în acelaşi tip de energie, care poate fi la alţi parametri sau la parametrii iniţiali, utilizând ca intermediar un alt tip de energie. Unul dintre aceste tipuri de energie care participa la acest proces trebuie sa fie de tip hidraulic. De obicei, transformatoarele hidraulice au o construcţie monobloc având un motor hidraulic urmat de un generator de hidraulic (energie hidraulica – energie energie mecanica – energie energie hidraulica) sau invers, un generator hidraulic urmat de un motor hidraulic (energie mecanica – energie energie hidraulica – energie energie mecanica). In funcţie de amplasarea GH si a MH, putem da exemple de TH: A) Turbotransmisii sau cuplaje hidraulice – reprezinte un tip de maşină hidraulică care este formată dintr-un generator hidraulic şi un motor hidraulic ce transforma o forma de energie, de obicei mecanică, în acelaşi tip de energie şi la aceeaşi parametri prin intermediul energiei hidraulice. Astfel, transformarea – Em1 (ex: mecanica) → GH → energie hidraulica - Eh → MH va fi de forma:un tip oarecare de energie – Em1 → tipul iniţial de energie la aceiaşi parametri – Em2=Em1 Em2=Em1 (ex.: mecanica) B) Transformatoarele hidraulice cu circuit deschis: reprezintă tipul de sistem hidraulic constituit dintrun motor hidraulic şi un generator hidraulic care transformă energia hidraulică tot în energie hidraulică prin intermediul energiei mecanice. De exemplu, daca am considera un curs descendent de apa având o anumită cantitate iniţială de energie hidraulica, se poate urca o parte din această apă in altă parte, fără consumul altei forme de energie în afara celei hidraulice.energie hidraulica – Eh1 → MH → energie – Em → GH → energie mecanica – Em Transformatoarele hidraulice mai poarta denumirea de transmisii hidraulice si asigura succesiv, transformarea energiei mecanice în energie hidraulica, urmata de transformarea, din nou, în energie mecanica. În aceasta categorie intra ambreiajele hidraulice, convertizoarele hidraulice s.a. Un caz particular îl reprezinta transformatorul hidraulic în circuit deschis care asigura transformarile succesive: energie hidraulica ’ energie mecanica ’ energie hidraulica. hidraulică la alţi parametri – Eh2
Transmisiile hidrostatice. Transmisiile hidrostatice sunt variatoare de turatie care permit modificarea continua a vitezei de rotatie a sarcinii actionate într-o gama larga de valori, în ambele sensuri si fara socuri. Reglarea transmisiilor hidrostatice se poate face prin reglarea debitului pompei (reglare primara), prin reglarea capacitatii motorului hidraulic (reglare secundara), sau prin ambele metode (reglare mixta). Având în vedere ca transmisiile hidrostatice actioneaza în mod obisnuit sarcini inertiale mari, ce pot acumula o mare cantitate de energie cinetica, devine posibila recuperarea energiei mecanice de frânare, fie prin restituire sursei primare de alimentare, fie prin stocare în acumulatoare hidraulice. Transmisiile hidrostatice prevăzute numai cu reglare primară pot fi cu circuit hidraulic deschis, caz în care pentru inversarea sensului de rotaţie la sarcină se utilizează un distribuitor de sens, sau cu circuit hidraulic închis, caz în care comanda pompei este bidirecţională. Randamentul total al unei transmisii hidrostatice cu reglare primara ( t) este definit ca produsul randamentelor totale ale pompei, motorului hidraulic şi motorului de antrenare a pompei scade foarte mult în raport cu creşterea turaţiei de antrenare a pompei hidraulice. De asemenea pentru o turaţie de antrenare dată (np= constant) randamentul total este cu atât mai mic, cu cât reglajul pompei se face la valori mai mari ale volumului geometric.
Transmisiile hidrostatice cu reglare primara au următoarele avantaje: - transmisia hidrostatică asigură pornirea, frânarea şi inversarea sensului de mişcare al sarcinii, eliminând solicitările dinamice şi mecanismele cu uzură mare din categoria cuplajelor mecanice. Accelerarea la pornire şi frânarea la oprire pot fi reglate simplu şi în limite largi; - frânarea poate fi realizată prin toate metodele cunoscute, cu recuperare de energie, folosind un aparataj de comandă simplu, fiabil şi uşor de manevrat; -inversarea uşoară a sensului de mişcare le asigură o compatibilitate perfectă cu utilajele care necesită o mişcare alternativă eliminând astfel inversoarele mecanice; - regimurile de pornire şi frânare se realizează cu consumuri minime de energie, nefiind utilizate elemente disipative de comandă; -transmisiile hidrostatice pot fi comandate cu uşurinţă de la distanţă şi se pretează bine la o automatizare complexă după criterii energetice şi dinamice, folosind pentru aceasta echipamente numerice cu microprocesoare. Alături de aceste importante avantaje transmisiile hidrostatice prezintă şi anumite dezavantaje, printre care menţionez: - au un randament mai scăzut datorită pierderilor în elementele sistemului; - sunt echipamente complexe şi scumpe; - au o comportare dinamică mai lentă din cauza sarcinilor inerţiale mari; - necesită un spaţiu mai mare de amplasare.
Echipamentul de deplasare pe şenile al MC Tractoare pe senile sunt utilizate la transportul încărcăturilor mari pe drumuri de pământ şi temporare. Ele se folosesc cu remorci cu obloane laterale şi cu descărcare automată, precum şi cu maşini de construcţii remorcate şi suspendate (screpere, buldozere, excavatoare, macarale de instalat ţevi şi a.). Tractoarele pe şenile exercită o presiune mică pe pământ şi au forţă de tracţiune mare. De aceea ele au o capacitate de trecere mai înaltă decât cele cu roţi. Viteza lor maximă de deplasare e de 12 km/oră. Tractoarele cu roţi au capacitate de manevrare şi viteză de deplasare mai mare -b40 km/oră. Presiunea pe pământ a maşinilor cu roti e de 0,2...0,35 MPa, a celor pe şenile 0,1 MPa. Parametrul principal al tractoarelor este efortul maxim la cîrlig, după care se împart în clase. Efortul maxim la cîrlig se măsoară la viteza de 2,6...3 km/oră pentru tractoare pe şenile şi de 3.0...5 km/oră pentru cele cu roţi. Efortu1 la cîrlig al tractoarelor pe şenile este aproximativ egal cu masa lor, al celor cu roti - 0,5...0,6 din masă. Zalele sau elementele de şenile sunt articulate între ele prin bolţuri de şenilă, aşa încât formează un lanţ închis, forma zalelor depinzând de performanţele cerute mecanismului de deplasare. Şenilele se clasifică, după forma căii de rulare a elementului de şenilă, după modul de rulare al roţilor purtătoare pe şenilă şi după felul cum se face angrenarea cu roata motoare. Se compun din zale, bolţurile de articulaţie şi dispozitivele de asigurare a bolţurilor. Roţile purtătoare se montează pe lagăre (cu rulmenţi conici sau cu bucşe de bronz) etanşate prin labirinte şi simeringuri şi sunt susţinute de nişte axe fixe de lanjeroanele maşinii. Forma acestor roţi este strâns legată de forma zalei (fig. 2.5); roţile de susţinere (rulourile) sunt similare cu roţile purtătoare, însă mai slab dimensionate.
18.
Roţile motoare 1 sunt roţi dinţate sau roţi cu alveole, montate în spate şi primesc mişcarea de la motor, pe care o
transmit mai departe şenilelor, cu care angrenează în permanenţă, contribuind astfel la deplasarea autovehiculului. Pasul roţii reprezintă (în cazul autotractoarelor cu viteză mare) dublul pasului şenilei. Roţile de întindere 2 se montează în faţă şi au rolul de a susţine şi de a ghida şenilele. Ca formă sunt analoage cu roţile de susţinere.
Rolele purtătoare au diametrul mai mic decât cel al roţilor motoare sau de întindere. Şenilele cu role purtătoare sunt acelea la care raportul dintre numărul zalelor aplicate pe sol şi numărul rolelor purtătoare care reazemă pe ele este mai mic decât 2 (în această situaţie plăcile dintre role nu se înclină, asigurând o presiune uniformă sub şenilă şi sub role), iar şenilele cu roţi purtătoare sunt acelea la care raportul menţionat este mai mare decât 2; în acest ultim caz, plăcile se înclină uşor, formând o linie ondulată, din care cuază apar diferenţe mari între presiunea de sub roţile purtătoare şi de sub roţile de susţinere.
Şenilele cu role purtătoare se recomandă la maşinile care lucrează în terenuri uşoare şi mijlocii sau la maşinile la care şenilele nu sunt solicitate la sarcini exterioare mari; şenilele cu roţi purtătoare se recomandă la maşinile destinate a lucra în terenuri cu piatră sau stâncoase. Din punct de vedere al schemelor constructive, mecanismele de deplasare cu şenile se pot grupa în mecanisme cu două şenile (cele mai des folosite) şi mecanisme cu trei sau mai multe şenile. Pentru decuplarea şenilelor, la viraje, construcţia tipică în cazul transmisiei cu lanţ este aceea cu ambreaje cu gheară. Transmisia mecanică a tractorului pe şenile se compune din: ambreiajul de fricţiune cu discuri, cutia de viteze, arborele cardanic, angrenajul conic, ambreiajul lateral de fricţiune cu frânele cu bandă, reductoarele de bord cuplate cu rotile de antrenare a lanţului. Pe rama de şenile sînt montate rotile de lanţ conduse cu dispozitivul de întindere al lanţului de şenilă. Reductoarele de bord măresc momentul de torsiune al roţilor de antrenare a lanţului. Ambreiajele laterale cu fricţiune reprezintă ambreiaje de fricţiune cu multe discuri, care asigură în poziţie blocată deplasarea rectilinie a tractorului. Schimbarea direcţiei de deplasare se obţine la decuplarea parţială sau totală a unui din ambreiajele cu frânarea concomitentă a discurilor conduse cu frâna cu bandă. Frînele cu benzi se folosesc de asemenea la frînarea am¬belor şenile la deplasare în pantă şi ca irîne de parcare. Pentru reglarea lină şi continuă a vitezei în diapa¬zon larg. în funcţie de sarcina exteri¬oară, transmisia de putere este pre-văzută cu un reductor hidraulic de viteză, care permite funcţionarea la viteze reduse (pină la 1 km/oră). 19.
Echipamentul de deplasare pe roţi cu pneuri Tractorul este un vehicul de tracţiune folosit pentru a tracta (remorca), aîmpinge sau purta unelte şi maşini agricole, terasiere, remorci etc., precum şi pentruacţionarea, comanda şi reglarea organelor de lucru ale unora dintre acestea.Tractoarele reprezintã principala sursã energeticã pentru efectuarea mecanizatã a lucrãrilor.
Mişcarea autovehicului este determinată de forţa de tracţiune transmisă de motor la janta roţii motoare, de rezistenţele la înaintare întâmpinate de vehicul şi de forţele de inerţie care apar în perioada de mers în regim variabil (accelerarea şi frânarea). La tractoarele pe roti cu pneuri şi şasiu articulat fiecare semişasiu se reazemă pe o punte motoare şi de comandă. Întoarcerea semişasiului din fată, fată de cel din spate se execută cu ajutorul a doi cilindri hidraulici la un ungi de până la 40° în ambele părţi. Tractoarele de acest tip posedă o manevrabilitate mărită în comparaţie cu tractoarele cu osia din fată manevrabilă. Transmisia de putere a tractorului pe şenile se deosebeşte fundamental de transmisia de putere a automobilului. Aici lipseşte diferenţialul, iar virarea maşinii se efectuează la frânarea uneia din şenile. Transmisiile de putere ale tractoarelor sunt mecanice, hidromecanice şi electrice. 20.
Sistemul de deplasare păşitor Excavatoarele sunt maşini specializate pentru săparea pământului, care execută şi un transport la mică distanţă necesar descărcării materialului în mijloace de transport, sau în dipozite. Din punct de vedere al modului de alcătuire şi funcţionare, excavatoarele pot fi clasificate în două categorii, şi anume: - excavatoarele cu o cupă, cu funcţionarea ciclică; - excavatoarele cu mai multe cupe, cu funcţionarea continuă. Excavatorul cu ocupă este utilajul terasier cel răspândit, executând 45 ... 65 % din volumul total al lucrărilor de pământ. Echipamentele excavatorului pentru lucrările de săpare a pământului pot fi: - cupă dreaptă; - cupă inversă; - cupă draglină; - cupă graifer. Sistemul de deplasare al excavatoarelor poate fi: - pe pneuri; - pe şenile; - pe căi de rulare (pe şine); - păşitoare. 3 m3); nu Excavatoarele păşitoare se folosesc numai cu echipamente de capacitate foarte mare (peste se utilizează în construcţiile civile şi industriale. Excavatorul cu draglina este folosit pentru executarea sapaturilor in pamanturi de categoria I si II. Patrunderea cupei in pamant la aceste excavatoare are loc datorita greutatii proprii a cupei. Din aceasta cauza nu se poate lucra cu asemenea echipamente in pamanturi tari. Excavatorul cu draglina este utilizat in mod curent pentru capacitati de cupe de 0,25...3,0 m^3; excavatoarele pasitoare au capacitatea cupei de 4...168 m^3. Datorita prinderii flexibile a cupei de brat, raza de actiune este mai mare decat la celelalte echipamente de lucru. Aceste masini sunt folosite la saparea de gropi sub nivelul bazei excavatorului, saparea canalelor de irigatii, scoaterea pietrisului si nisipului din cariere sau de sub apa. Excavatoare cu draglina pasitoare: La efectuarea unor volume mari de sapaturi în pamânturi slabe, la care capacitatea portanta a terenului este de asemenea redusa, se utilizeaza draglinele pasitoare. Constructia, prinderea si actionarea cupei se face în acelasi mod ca la draglinele pe senile. Constructia bratului poate fi realizata în diferite variante. Specific acestor excavatoare, este faptul ca deplasarea lor de la un punct de lucru la altul se face prin pasire cu ajutorul a doua talpi, fi xate pe platforma rotativa a excavatorului. În timpul saparii masina se sprijina pe un cadru de forma circulara, pe care se sprijina pe role platforma superioara rotativa.
Ansablu general al unei dragaline pasitoare: 2) platforma rotativa; 3) mecanism de pasire; 4) brat; 5) cupa;
1) cercul de sprijin; de ridicare; 7) cablu de tractiune; 8) cadru; 9) punctul de comanda. a)
6) cablu
Mecanism de paaire cu cilindrii hidraulici: În timpul lucrului, platforma superioara a excavatorului se reazema pe cercul de sprijin. Cele doua talpi de sprijin, prinse de platforma cu cilindrii hidraulici sunt în pozitie ridicata si se rotesc împreuna cu platforma. Cilindrii au rolul de ridicare si de tractiune. Deplasarea se executa în directia contrara pozitiei echipamentului de lucru. Coborârea talpilor pe teren se realizeaza prin deplasarea spre exterior a tijelor cilindrilor. În continuare prin apasarea cilindrilor asupra talpilor, corpul excavatorului împreuna cu cercul de sprijin se ridica înclinându-se spre partea echipamentului de lucru. Actionând cilindrii în sens invers, acestia trag corpul excavatorului ai îl deplaseaza, dupa care corpul excavatorului se reazema din nou pe cercul de sprijin si ciclul se repeta. Schimbarea directiei de deplasare se realizeaza prin simpla rotire a platformei superioare. b) Mecanism de pasire cu biela – manivela: manivela: În acest caz, pe arborele montat în corpul excavatorului, este prevazut boltul, de care este prinsa articulat grinda triunghiulara, legata de talpa. Biela face legatura dintre grinda triunghiulara si corpul excavatorului. Pasirea se realizeaza prin rotirea arborelui. În timpul lucrului corpul excavatorului se reazema pe cercul de sprijin, iar talpile prinse de platforma superioara se rotesc împreuna cu aceasta. c) Mecanism de pasire cu manivela si brat oscilant: În acest caz, la arbore este prins articulat excentric bratul, la extremitatea inferioara a caruia este legata articulat talpa. Capatul superior al bratului culiseaza în ghidaj, fixat de corpul excavatorului. Pasirea se efectueaza prin rotirea arborelui. d) Mecanism de pasire cu disc excentic: Si în acest caz în timpul lucrului corpul excavatorului se sprijin pe cercul de sprijin, iar talpile, prinse de platforma inferioara sunt ridicate de pe teren. Prin rotirea arborelui în directia de înaintare, boltul actioneaza asupra barelor (fixate rigid de cadrul de ghidare) si deplaseaza talpile coborându-le pe suprafata terenului. Rotind în continuare arborele, corpul excavatorului este ridicat, se înclina catre înapoi si este deplasat. e) Mecanism de pasire cu sector circular: Deplasarea se realizeaza cu ajutorul a doua sectoare circulare, fixate excentric pe arbore.
21.
Calculul de tracţiune al MC Calculul de tractiune se face în scopul determinarii parametrilor principali ai motorului si transmisiei, astfel ca autovehiculul de proiectat cu caracteristicile definite în capitolele precedente sa fie capabil sa realizeze performantele prescrise în tema de proiectare sau a performantelor celor mai bune modele existente sau de perspectiva.
Alegerea marimii randamentului transmisiei Pentru propulsarea autovehiculului puterea dezvoltata de motor trebuie sa fie transmisa rotilor motoare ale acestuia. Transmiterea fluxului de putere este caracterizata de pierderi datorate fenomenelor de frecare din organele transmisiei. Calitativ pierderile de putere din transmisie se apreciaza prin randamentul transmisiei (ηt). Randamentul transmisiei se determina pe cale experimentata, fie global pe întreaga transmisie fie pentru fiecare element în parte. Experimentarile efectuate au permis sa se determine urmatoarele valori ale randamentelor subansamblelor componente ale transmisiei : - cutia de viteze : hCV = 0,97..0,98 (în treapta de priza directa ) ; hCV = 0,92..0,94 ( în celelalte trepte ) ; - transmisia principala : h0 = 0,92..0,94( pentru transmisiile principale simple ). Deoarece valoarea globala a randamentului transmisiei depinde de numerosi factori a caror influenta este dificil de apreciat, în calcule se opereaza cu valori adoptate. Se adopta randamentul transmisiei ηt=0,93
Pentru propulsarea autovehiculelor, majoritatea motoarelor sunt motoare cu ardere interna cu piston în miscare de translatie. Existenta unei mari varietati de motoare cu ardere interna cu piston impune alegerea unor criterii de selectie bine definite. Optiunea pentru unul dintre tipuri are în vedere în principal modelul, caracteristicile si destinatia autovehiculului. Cel mai important criteriu care le diferentiaza din punct de vedere al performantelor tehnico-economice si al exploatarii este modul de aprindere al amestecului. Dupa acest criteriu motoarele se împart în: - motoare cu aprindere prin scânteie M.A.S.; - motoare cu aprindere prin comprimare M.A.C. Statisticile apreciaza ca pentru autoturismele de mic litraj, pentru exploatare urbana, sunt utilizate cu precadere motoarele cu aprindere prin scânteie, cu sistem de alimentare cu combustibil prin injectie de benzina în detrimentul motoarelor cu aprindere prin compresie. Rezervele în utilizarea motorului Diesel se explica prin pretul de achizitie cu 20 - 30 % mai ridicat fata de modelele similare M.A.S., nivelul sonor mai ridicat, în special la mersul în gol, greutatea pe unitatea de putere sensibil mai ridicata. Prin tema de proiectare este impus un motor care sa poata dezvolta suficienta putere pentru a transporta greutatea utila si pentru a atinge viteza maxima de 150 km/h impusa prin tema de proiectare. De aceea, având în vedere si solutiile similare, se impune folosirea unui motor M.A.S. Am adoptat un motor cu capacitatea cilindrica 1200 cm3 cu o turatie de putere np=5500 rpm Din definirea conditiilor de autopropulsare, deplasarea cu viteza presupune dezvoltarea unei forte la roata Fpmax . Din definirea puterii ca produs între forta si viteza, realizarea performantei de viteza maxima, în conditiile prevazute, presupune pentru motor dezvoltarea unei puteri:
Pv max=
;
Pv max== = 51,51 kW Determinarea caracteristicii externe a motorului Aprecierea motorului ca sursa de energie pentru autopropulsarea autovehiculului se face prin oferta de putere si moment. Oferta se exprima functie de turatia arborelui motor printr-un câmp de caracteristici P = f(n) si M = f(n) numite caracteristici de turatie. Domeniul de oferta este limitat de caracteristica externa ( sau caracteristica la sarcina totala ), care determina posibilitatile maxime ale motorului si în privinta puterii si a momentului la fiecare turatie din domeniul turatiilor de functionare ale acestuia. Caracteristica externa se completeaza si cu curba consumului specific de combustibil ce = f(n). Performantele pe care un motor le poate realiza si care pot fi folosite la propulsarea automobilului sunt exprimate de caracteristica exterioara. Caracteristica exterioara se obtine din caracteristica de turatie a motorului, acesta lucrând la sarcina totala, în conditiile unor reglaje optime. Ea arata legile de modificare a puterii, momentului motor, consumului specific de combustibil si uneori a consumului orar, în functie de turatia motorului. Aceasta se determina experimental, pe standurile de încercare, puterea dezvoltata de motor fiind consumata de o frâna, care poate genera un moment rezistent reglabil. Pentru construirea caracteristicii exterioare modificarea turatiei motorului se face prin modificarea momentului rezistent la frâna standului motor, organul de reglare a debitului de combustibil (sau amestec) admis în cilindru, fiind mentinut în pozitia deschiderii maxime. Cunoscând valoarea M [N∙m] a momentului motor, citita la frâna standului, corespunzatoare vitezei unghiulare ω a motorului (ω = [s-1], unde n [rot/min] este turatia motorului), de asemenea, masurata în timpul încercarilor, 626i83g se poate calcula puterea P dezvoltata de motor cu relatia: P = M ∙ ω (W) Coeficientii relatiei se definesc astfel : Pentru evaluarea caracteristicii exterioare în mod analitic se
folosesc relatiile :
unde :
Pmax - puterea maxima a motorului ; M(n) - momentul functie de turatie . Coeficientii
relatiei
se
unde :
este coeficientul de elasticitate al motorului ;
definesc
astfel
:
este coeficientul de adaptabilitate al motorului . Cunoscând turatia de putere maxima nP, turatia de moment maxim nM, puterea motorului Pmax, momentul maxim Mmax si relatiile de definire def inire a celorlalte marimi avem :
Efectuând calculele rezulta coeficientii a, b, g cu valorile : a = 0,48;
b = 2,03;
g = -1,51
Punând conditia ca puterea la viteza maxima sa corespunda punctului de turatie maxima se obtine pentru puterea maxima a motorului din relatia de mai jos: Pmax == 54 kW
Mmax = 9550∙
Pmax=
=
= 54kW
Nm 22.
Sistemele de comandă ale MC Pentru desfasurarea automata a miscarilor auxiliare orice masina-unealta are nevoie de un sistem de comanda. Prin sistem de comanda (SC) se întelege totalitatea lanturilor cinematice, circuitelor, canalelor sau cailor de comanda care echipeaza o masina-unealta data. Daca faza de dare a comenzii se efectueaza manual sistemul de comanda va fi manual sau neautomat, iar daca aceasta se realizeaza automat, fara interventia directa a omului, atunci sistemul de comanda va fi automat. Constructia sistemului de comanda este influentata în mod hotarâtor de structura sistemelor de actionare. Având în vedere constructia combinata a sistemelor de actionare, rezulta necesitatea realizarii celor mai diverse combinatii la comenzi. Datorita acestui fapt, sistemele de comanda pot fi: - temporale si secventiale; - centralizat si descentralizat; - mecanice, pneumatice, hidraulice, electrice, electronice si combinatii ale lor; - sisteme de comanda dupa program; - sisteme adaptive si optimale. Criterii de alegere a sistemelor de comanda Alegerea tipului de comanda, depinde de modul de desfasurare a procesului tehnologic si de constructia lantului cinematic de actionare :
Când procesul de aschiere se desfasoara rapid impunând o transmitere rapida a comenzii se aleg dupa caz comenzi pneumatice, electrice sau electronice; - Când procesul se desfasoara încet, iar timpii de lucru au o pondere mare în structura timpului unitar se aleg dupa caz comenzi mecanice sau pneumatice; - Când sistemul de actionare este mecanic se aleg sisteme de comanda mecanice; - Când sistemul de actionare este hidraulic sau pneumo-hidraulic atunci sistemul de comanda este pneumatic sau electric; - Când sistemul de actionare este electro-mecanic, sistemul de comanda este electric sau pneumatic; Masinile-unelte speciale si specializate, care au un numar redus de turatii si avansuri, la care lungimile curselor variaza în intervale mici iar modificarea ciclului se face rar, necesita comanda independenta; - Lanturile cinematice de actionare mecanice necesita comanda independenta; - Lanturile cinematice închise cu structura hidraulica si electrica care nu permit realizarea precisa a miscarii organului de lucru mobil, necesita comanda dependenta (controlata); - Executarea prelucrarilor de mare precizie care necesita miscare de compensare a uzurii, necesita comanda adaptiva; -
23.
Costul unui schimb-maşină al MC
24.
Sinecostul unităţii de producţie al MC
25.
Termenul de recuperare al investiţiilor în MC Termenul de recuperare a investitiilor - este un indicator ce exprima perioada de timp in care investitia se recupereaza din profit in urma punerii in functiune a unor capacitati de productie. a) pentru obiectivele noi: Ti = Ii / Phi unde:Ti = termenul de recuperare; Ii = valuarea investitiei in varianta i ; Phi = profitul anual al variantei i Termenul de recuperare se poate calcula in baza relatiei: TIi= Ii _ P' i +P" i /Phi Unde:Ti = termenul de recuperare; P' i = profitul realizat suplimentar in varianta i. Acest indicator se calculeaza pentru determinarea perioadei de timp in care se recupereaza capiatalul investit din profitul anual obtinut. b) In cazul modernizarii, dezvoltarii sau retehnologizarii unor obiective existente. Spre deosebire de varianta constructiei de obiective noi, in acest caz corelatia se realizeaza intre capitalul investit si sporul de profit anual obtinut in urma modernizarii, dezvoltarii sau retehnologizarii obiectivului. T = Im / ( Phm - Ph0 ) unde:
T - termenul de recuperare a capitalului investit in cazul unor modernizari, dezvoltari, retehnologizari de capacitati de productie; Im - valoarea capitalului investit pentru modernizarea, dezvoltarea, retehnologizarea unui obiectiv existent; Phm - profitul anual obtinut in urma modernizarii, dezvoltarii, retehnologizarii obiectivului existent; Ph0 - profitul anual obtinut de obiectivul existent inainte de realizarea investitiei pentru modernizare, dezvoltare, retehnologizare. In cazul reducerii costului de productie, formula de calcul este prezentata in continuare: T = Im / ( Ch0 - Chm ) unde: Ch0 - costurile de fabricatie f abricatie inainte de modernizare; Chm - costurile de fabricatie f abricatie dupa modernizare. O a doua relatie de calcul este urmatoarea: T=(Im+A – V +Pp)/(Phm-Chm) unde: Ttermenul de recuperare; Im - capitalul investit pentru modernizare; A - amortizarea recuperata; V - veniturile obtinute prin vanzarea utilajelor vechi; Pp - pierderea de profit din timpul realizarii investitiei. c) In cazul compararii diverselor variante de investitii, formula folosita este: T = ( It + D P - P' ) / Ph unde: T- termenul de recuperare; D P - diferenta dintre profitul prognozat si profitul realizat in perioada de atingere a parametrilor prognozati; P' - profitul suplimentar ce se realizeaza daca se pun in functiune capacitati partiale de productie; Ph - profitul anual. Daca o varianta are un efort de capital investit mai mare dar si efectul de profit obtinut este semnificativ mai mare, formula de calcul este urmatoarea: T = ( Ii - Ij ) / ( Phi - Phj ) unde: T termenul de recuperare; Ii-Ij - diferenta dintre capitalul investit in prima varianta fata de a doua varianta; Phi-Phj - diferenta, adica sporul de profit care se obtine in prima varianta fata de cea de-a doua. Rezultatul exprima numarul de ani in care se recupereaza diferenta de capital dintre cele doua variante prin sporul de profit obtinut. 26.
Autocamioanele: clasificarea, construcţia date tehnice Transportul auto este cel mai utilizat mijloc de transport. Cu ajutorul lui sarcinile în construcţii sunt livrate pe şantiere iară reîncărcare. Mai mult de 82% de transportări ale pământului, materialelor de construcţii, elementelor cu lungime mare, elementelor de construcţie, utilajului tehnologic se execută cu jloace auto, tractoare şi autotractoare. Cheltuielile destinate transporturi auto constituie 12...15% din mi jloace costul lucrărilor de construcţii-montaj. ajungând în unele cazuri şi la valori nai mari. Transportul auto se împarte în transportul de uz general şi specializat. Din categoria mijloacelor de transport de uz general fac parte camioanele, remorcile, semiremorcile cu platforme deschise cu obloane laterale nerabatabile. precum şi auto-remorcherele utilizate pentru transportul tuturor tipurilor de
încărcături, în afară de cele lichide fără ambalaj. Mijlocul de transport auto sau autoremorcherele cu remorcă sau semiremorcă se numeşte autotren. Mijloacele de transport specializate sînt: autocamioanele, remorcile şi semiremorcile necesare transportului unui anumit fel de încărcături (ţevi, ferme, panouri, unităţi, de încărcături în containere, etc.). Utilizarea mijloacelor de transport specializate asigură o eficienţă superioară a transportului, păstrarea calităţii unităţilor de încărcătură transportate, introducerea unor metode perfecţionate în organizarea şi conducerea procesului de transport. Autocamioanele. Principalele componente ale autocamionului din producţia de masă sunt motorul 1, bena 2 şi şasiul
Şasiul include transmisia, cadrul de susţinere pe care este instalat motorul, cabina, puntea din faţă şi din spate cu roţi pe pneuri, suspensia elastică, ce uneşte punţile cu cadrul de susţinere, mecanismul de comandă şi instalaţia electrică. După construcţia benei se deosebesc automobile de uz general şi specializate. Automobilele de uz general au benă în formă de platformă nebasculantă deschisă, cu obloane rabatabile pentru transportul diferitelor tipuri de încărcături, cele specializate - pentru transportul unui anumit fel de încărcătură. În afară de aceasta, autocamioanele se clasifică şi după tipul motorului, adaptabilitate, capacitatea de încărcare şi alţi factori. Pentru autocamioane se folosesc motoare cu ardere internă, care lucrează pe benzină sau gaz (cu carburatoare), cu combustibil greu (motoare Diesel), şi turbomotoare. Motoarele Diesel au o răspândire predominantă, turbomotoarele sunt folosite la autocamioane cu capacitate de încărcare foarte mare. În funcţie de capacitatea de încărcare puterea motoarelor automobilelor de uz general atinge 60...220 kW, iar ale autoremorcherelor 500 kW. După adaptabilitate automobilele se împart în automobile de drum, destinate pentru exploatarea pe toate drumurile reţelei de drumuri comune, cu o adaptabilitate ridicată şi superioară pentru toate tipurile de drumuri chiar şi în afara drumurilor (de carieră). Automobilele cu adaptabilitate ridicată şi superioară în funcţie de tipul sistemului de deplasare se împart în automobile pe roti, pe roti şi şenile, pe pernă de aer şi automobile amfibii. Automobilele de carieră sunt utilizate în construcţii şi în zonele de exploatare a resurselor minerale de la suprafaţă la care infrastructura drumului (bază) are o construcţie specială. Parametrul principal, care determină construcţia automobilului, este sarcina pe axe. Normativele pentru circulaţia rutieră stabilesc sarcina limită pe o axă a automobilului la 100 kN pentru drumurile cu îmbrăcăminte perfecţionată şi la 60 6 0 kN pentru reţeaua de drumuri d rumuri generale. Aceste cerinţe nu n u se referă la automobilele de carieră. Pentru asigurarea capacităţii înalte de trecere şi a cerinţelor de sarcină pe axă camioanele şi automobilele de tracţiune se fabrică cu două, trei şi mai multe axe motoare conducătoare. Astfel de automobile au o mare răspândire. Remorcile şi semiremorcile se împart în remorci tractate de automobil cu ajutorul unei biele de cuplare (cu una, două şi mai multe osii), remorci de transportat încărcături de lungime mare, semiremorci tractate de autoremorchere. Autoremorcherele se fabrică pe baza şasiului de camion, dar cu ampatament scurt. Pe cadrul portant al acestui automobil se fixează placa de reazem cu instalaţia le cuplat şi scaunul 4, care preia încărcătura de la semiremorcă şi transmite forţa de tracţiune, dezvoltă de motorul automobilului. După capacitatea (tona) de încărcare camioanele se împart în automobile cu capacitate mică, mijlocie, mare şi foarte mare (automobilele de carieră). Capacitatea de încărcare a celor mai răspândite camioane este de: 6500-14500 kg. 27.
Tractoarele cu şenile şi cu roţi: schemele transmisiilor, date tehnice
Tractoare pe şenile şi cu roţi. Sunt utilizate la transportul încărcăturilor mari pe drumuri de pământ şi temporare. Ele se folosesc cu remorci cu obloane laterale şi cu descărcare automată, precum şi cu maşini de construcţii remorcate şi suspendate (screpere, buldozere, excavatoare, macarale de instalat ţevi şi a.). Tractoarele pe şenile exercită o presiune mică pe pământ şi au forţă de tracţiune mare. De aceea ele au o capacitate de trecere mai înaltă decât cele cu roţi. Viteza lor maximă de deplasare e de 12 km/oră. Tractoarele cu roţi au capacitate de manevrare şi viteză de deplasare mai mare -b40 km/oră. Presiunea pe pământ a maşinilor cu roti e de 0,2...0,35 MPa, a celor pe şenile 0,1 MPa. Parametrul principal al tractoarelor este efortul maxim la cîrlig, după care se împart în clase. Efortul maxim la cîrlig se măsoară la viteza de 2,6...3 km/oră pentru tractoare pe şenile şi de 3.0...5 km/oră pentru cele cu roţi. Efortu1 la cîrlig al tractoarelor pe şenile este aproximativ egal cu masa lor, al celor cu roti - 0,5...0,6 din masă. Industria produce tractoare agricole de clasele de tracţiune 6, 9, 14, 20, 40, 50, 60, 90, 150 şi 250 kN şi industriale de clasele de tracţiune 0, 150, 200, 250, 350, 500 kN. Tractoarele industriale se fabrică de diferite modificări, adică ţinînd cont de instalarea pe ele a organului de încărcare, echipamentului de buldozer, de afânare, de macara ş. a. Puterea motoarelor tractoarelor atinge 800 kW iar uneori e şi mai mare. Tractorul e compus din şasiu, transmisia de putere. propulsorul cu şenile ori cu roţi şi comandă. În plus toate tractoarele sunt dotate cu un sistem hidraulic pentru acţionarea organului de lucru suspendat sau remorcat. La tractoarele pe roti cu pneuri şi şasiu articulat fiecare semişasiu se reazemă pe o punte motoare şi de comandă. Întoarcerea semişasiului din fată, fată de cel din spate se execută cu ajutorul a doi cilindri hidraulici la un ungi de până la 40° în ambele părţi. Tractoarele de acest tip posedă o manevrabilitate mărită în comparaţie cu tractoarele cu osia din fată manevrabilă. Transmisia de putere a tractorului pe şenile se deosebeşte fundamental de transmisia de putere a automobilului. Aici lipseşte diferenţi alul, iar virarea maşinii se efectuează la frânarea uneia din şenile. Transmisiile de putere ale tractoarelor sunt mecanice, hidromecanice şi electrice. Transmisia mecanică a tractorului pe şenile se compune din: ambreiajul de fricţiune cu discuri, cutia de viteze, arborele cardanic, angrenajul conic, ambreiajul lateral de fricţiune cu frânele cu bandă, reductoarele de bord cuplate cu rotile de antrenare a lanţului. Pe rama de şenile sînt montate rotile de lanţ conduse cu dispozitivul de întindere al lanţului de şenilă. Reductoarele de bord măresc momentul de torsiune al roţilor de antrenare a lanţului. Ambreiajele laterale cu fricţiune reprezintă ambreiaje de fricţiune cu multe discuri, care asigură în poziţie blocată deplasarea rectilinie a tractorului. Schimbarea direcţiei de deplasare se obţine la decuplarea parţială sau totală a unui din ambreiajele cu frânarea concomitentă a discurilor conduse cu frâna cu bandă. Frînele cu benzi se folosesc de asemenea la frînarea am¬belor şenile la deplasare în pantă şi ca irîne de parcare. Pentru reglarea lină şi continuă a vitezei în diapa¬zon larg. în funcţie de sarcina exteri¬oară, transmisia de putere este pre-văzută cu un reductor hidraulic de viteză, care permite funcţionarea la viteze reduse (pină la 1 km/oră). 28.
Transportoarele cu bandă, racleţi şi elevatoarele Cu acestea se transportă materiale în vrac, în bucăţi, încărcături cu bucata, precum şi amestecuri plastice de beton şi mortar. Ele se împart, în funcţie de construcţii, în transportoare cu bandă, cu cupe, elicoidale şi vibratoare. Transportoarele cu bandă şi cu cupe transporta materialul cu ajutorul benzii sau lanţului infinit; cele elicoidale şi vibratoare - ca rezultat al rotaţiei sau vibraţiei organului de lucru rigid în formă de şurub sau jgheab. Transportoarele cu bandă, iile se folosesc pe scară largii pentru transportul continuu a diferitelor materiale pe direcţie orizontală sau înclinată. Asigură o productivitate mare (pînă la cîteva mii de Mg pe oră) şi transportul pe distanţe mari (pînă la cîţiva zeci de km). În construcţii se folosesc transportoare cu bandă mobile şi staţionare, care transportă încărcăturile la o distanţă destul de mică.
Transportoarele mobile cu bandă sînt de 5, 10 şi 15 m. Ele sînt echipate cu roţi pentru deplasarea manuală sau remorcate cu autotractorul. Pentru montarea mai uşoară, transportoarele se compun din tronsoane aparte cu lungimea de 2...3 m şi lungimea totală de 40...80 m. Transportoarele cu bandă se folosesc ca organe de transportat în construcţia excavatoarelor de săpat şanţuri şi cu rotor, a instalaţiilor de turnat beton şi în alte utilaje, unde parametrii lor sînt determinaţi de parametrii utilajului de bază. Organul principal de transport şi de tracţiune al transportorului cu bandă 4 este banda infinită cauciucată 4, care cuprinde două tambure: de antrenare 6 şi de întindere 2. Deplasarea ascendentă a benzii cu încărcătura se execută de către forţa de frecare, care acţionează în zona de contact a benzii cu tamburul de antrenare. Rotaţia tamburului este dată de motorul 10 prin reductorul 9. Încărcarea materialului pe bandă se efectuează printr-o pîlnie specială 3. Descărcarea materialului poate să se producă peste tamburul de antrenare sau în punctele intermediare cu ajutorul dispozitivelor speciale de aruncare. Pentru a Transportoarele mobile cu bandă sînt de 5, 10 şi 15 m. Ele sînt echipate cu roţi pentru deplasarea manuală sau remorcate cu autotractorul. Pentru montarea mai uşoară, transportoarele se compun din tronsoane aparte cu lungimea de 2...3 m şi lungimea totală de 40...80 m. Transportoarele cu bandă se folosesc ca organe de transportat în construcţia excavatoarelor de săpat şanţuri şi cu rotor, a instalaţiilor de turnat beton şi în alte utilaje, unde parametrii lor sînt determinaţi de parametrii utilajului de bază. Organul principal de transport şi de tracţiune al transportorului cu bandă 4 este banda infinită cauciucată 4, care cuprinde două tambure: de antrenare 6 şi de întindere 2. Deplasarea ascendentă a benzii cu încărcătura se execută de către forţa de frecare, care acţionează în zona de contact a benzii cu tamburul de antrenare. Rotaţia tamburului este dată de motorul 10 prin reductorul 9. Încărcarea materialului pe bandă se efectuează printr-o pîlnie specială 3. Descărcarea materialului poate să se producă peste tamburul de antrenare sau în punctele intermediare cu ajutorul dispozitivelor speciale de aruncare. Transportoarele cu plăci. La transportarea materialelor cu muchii ascuţite, la alimentarea concasoarelor cu piatră în bucăţi mari, se folosesc transportoarele cu plăci, la care ca organ de tracţiune se folosesc două lanţuri infinite, care înfăşoară roţile dinţate de antrenare şi de întindere. Pe lanţurile de tracţiune se fixează plăcile metalice, care se suprapun una pe alta, excluzînd astfel scurgerea materia¬lului printre ele. Transportoarele cu plăci se folosesc de asemenea la transportul materialelor fierbinţi, al pieselor şi al altor produse în uzinele de materiale de construcţie. Transportoarele cu racleţi. Ele sînt o variantă a transportoarelor cu organ de tracţiune cu lanţuri. Aceste transportoare se deosebesc de cele cu plăci prin aceea că, pe lanţurile de tracţiune sînt fixate racletele. Ramura de lucru este cea inferioară. Ea se afundă într -un jgheab staţionar deschis şi antrenează în mişcarea sa materialul. Transportoarele cu cupă. Astfel de transportoare deplasează materialul în cupe pe direcţie verticală ori înclinată (sub unghi mare) la înălţimi de pînă la 50 m. Transportorul cu cupe reprezintă un organ închis de tracţiune în formă de bandă sau cu două lanţuri care înfăşoară tamburele de antrenare şi de întindere (la organul cu lanţuri - roţile dinţate de lanţ), pe care sînt fixate cupele cu pasul stabilit. Organul de tracţiune cu cupele este amplasat în amplasat în carcasa metalică. Încărcarea materialului se realizează prin sabotul de încărcare, iar descărcarea prin sabotul de descărcare. 29. Transportoarele elicoidale în construcţii Transportoarele elicoidale. Se folosesc la transportarea materialelor în vrac, în bucăţi sau a pastei pe direcţie orizontală sau înclinată (sub un unghi de 20°) la distanţa de 30...40 m şi au o productivitate de 20...40 m3/h. Transportoarele au un jgheab de formă semicirculară în interiorul căruia se roteşte şurubul
pe rulmenţi. Mişcarea de rotaţie a şurubului se transmite de la electromotorul prin reductorul. Încărcarea materialului se face prin orificiul de încărcare, iar descărcarea - prin orificiul de descărcare cu vană. Construcţia şurubului, frecventa lui de rotaţie, precum şi coeficientul de încărcare a jgheabului depind de tipul materialului transportat. Şurubul continuu se foloseşte pentru materialele cu granulaţie mică (ciment, cretă, nisip, ghips, zgură, varul pulverulent) cu coeficientul de încărcare a jgheabului k = 0,25...0,45 şi frecventa de rotaţie a şurubului 90...120 min-1. Şuruburile cu bandă şi cu palete se folosesc la transportarea materialelor în bucăţi (a pietrişului cu granule mai mari, a calcarului, a zgurei negranulate) cu coieficientul de încărcare k = 0.25...0,40 si frecventa 60...100 min-1. Pentru tran¬sportarea materialelor-pastă, tasate şi umede (argilă jilavă, beton, mortar de ciment) se folosesc şuruburi fasonate şi cu palete la frecventa de rotaţie 30...60 min-1 şi k = 0,15...0.30. Productivitatea transportorului elicoidal orizontal (m3/oră) depinde de suprafaţa medie a secţiunii fluxului de materiale şi de viteza de deplasare a lui în lungul osiei (se va executa la laborator). În cazul transportării materialelor cu transportorul în clinat sub un unghi de 5° productivitatea lui scade cu 10%, sub un unghi de 10° - cu 20%, sub un unghi de 20° - cu 35%. Diametrele şuruburilor sînt standardizate şi sînt egale cu 0,15... 0,6 m. Pentru trecerea materialului în bucăţi e necesar ca pasul şurubului să fie mai mare decît dimensiunea maximă a bucăţii de 4...6 ori pentru materialul obişnuit (ordinar) şi de 8...10 ori pentru materialul sortat. 30. Instalaţiile de transport pneumatic al materialelor Instalaţiile pentru transportul pneumatic al materialelor Cu ajutorul instalaţiilor de transport pneumatic se transportă materialele în vrac prin ţevi, cu ajutorul aerului comprimat sau a aerului rarefiat. Utilizarea acestor instalaţii la încărcarea, descărcarea şi transportul materialelor de construcţie ca: ciment, nisip, var, rumeguş, etc. duce la o creştere considerabilă a productivităţii muncii, lichidarea prăfuirii şi murdăririi materialului pe traseu, permite mecanizarea totală a procesului de încărcare-descărcare, creează condiţii pentru automatizarea procesului de transport. Instalaţiile de transport pneumatic nu au organe mobile, dar au posibilitatea utilizării ţevilor cu diametru redus, ce se pot monta pe orice traseu spaţial la distanţe mari şi realizează o mare productivitate.
Deficienţele transportului pneumatic constau în consumul specific mare de aer şi energie (1...5 kW oră/ Mg), precum şi uzarea rapidă a elementelor utilajului la transportul materialelor abrazive. Consumul mare de energie al instalaţiilor pneumatice compensează în mare măsură calităţile menţionate mai sus. Instalaţiile pneumatice se împart, după principiul de funcţionare, în instalaţii de aspiraţie şi refulare. Instalaţiile de aspiraţie. In astfel de instalaţii încărcarea şi transportarea materialului se execută ca rezultat al rarefierii aerului în conducta de transport, cu ajutorul pompei de vid. Materialul intră în conducta de transport prin duze. Totodată e posibilă încărcarea materialului din mai multe locuri şi transportarea lui într-un singur loc. Din conducta de transport materialul trece în camera de depunere 3, unde particulele materialului cad din curentul de aer, ca rezultat al micşorării bruşte a vitezei aerului la mărirea secţiunii de ieşire şi cad prin închizătorul de ecluză în buncăr. Mai departe aerul se curăţă în filtrele şi, curăţit de material, trece în pompa de vid, iar acolo, prin ţeava în atmosferă. Rarefierea aerului în conductă scade în direcţia mişcării materialului; se schimbă co¬respunzător şi viteza aerului. In instalaţiile de aspiraţie ea e minimă la duză şi maximă la pompa de vid. Diferenţa de presiune în instalaţiile de aspiraţie este de 0,03...0,04 MPa, transportul fiind posibil pe distanţe mici. Instalaţiile de refulare. În aceste instalaţii transportul materialelor se realizează sub acţiunea suprapresiunii create de compresor. Materialul din buncăr trece în alimentator, de unde, prin
închizătorul, trece în conduct şi sub presiunea aerului comprimat este transportat în camera ca mera de depunere şi prin închizătorul de ecluză trece în buncăr. Aerul, trecînd prin filtre, este aruncat în atmosferă. 31. Destinaţia, clasificarea şi datele tehnice ale maşinilor de ridicat Maşinile de ridicat se folosesc în construcţii la transportul pe verticală a materialelor de construcţii, montarea şi deservirea utilajului tehnologic în procesul exploatării lui. După caracterul lucrului acestea sunt maşini cu funcţionare ciclică. Parametrul principal al maşinii de ridicat este capacitatea de ridicare prin care se înţelege masa maximă admisibilă a sarcinii, cuprinzînd şi masa dispozitivului demontabil de prindere a sarcinii, la ridicarea căreia ea este calculată. Capacitatea de ridicare se exprimă în unităţi de masă (kg, Mg). Spre deosebire de masă forţa de greutate a sarcinii (greutatea corpului) depinde de acceleraţia căderii libere şi se exprimă în unităţi de forţă (N, kN). Maşinile de ridicat se mai caracterizează prin zona de operare, care este determinată de deschidere sau de raza de acţiune a sarcinii, înălţimea de ridicare a sarcinii, vitezele de deplasare de lucru, masa, indicii de consum de putere si sarcinile de sprijin. Capacitatea de ridicare a unor maşini de ridicat, de exe mplu a macaralelor cu braţ, se schimbă in funcţie de raza de acţiune a sarcinii. Raza de acţiune a sarcinii se numeşte distanta de la axa de rotaţie a părţii turnante a macaralei piuă la axa organului de ridicat sarcina. De aceea macaralele se caracterizează prin momentul sarcinii (kNm), adică prin produsul forţei date de greutatea sarcinii cu raza de acţiune a sarcinii, care este aproximativ constant. După destinaţie maşinile de ridicat se împart în următoarele grupe: auxiliare, ascensoare de şantier, macarale de construcţii, macarale speciale de lansat conducte. Maşinile de ridicat auxiliare. La ele se referă vinciurile, troliile de construcţii, trol iile suspendate (palane manuale şi electrice). Ele sînt compuse cu precădere dintr-un mecanism şi execută deplasarea verticală (vinciurile, troliile de construcţii, palanele) sau orizontală (troliile de tracţiune) pe căi de rulare sau ghidaje a sarcinii. Ele pot fi acţionate manual şi mecanic. Ascensoarele de şantier. Cu aceste maşini se transportă pe verticală încărcături (mărfuri) sau persoane (mărfuri şi persoane) în cabine sau pe platforme, care se deplasează pe glisiere rigide. Macaralele de construcţii. Acestea sînt cele mai complexe şi universale maşini de ridicat, utilizate la transportul încărcăturilor în bucăţi, a elementelor de construcţii şi utilajului tehnologic pe o traiectorie spaţială de diferite lungimi şi configuraţii. Ele sînt diferite după execuţia constructivă, se fabrică în formă de construcţii în consolă (cu braţ) sau cu deschidere, staţionare sau mobile şi sînt adaptate la diferite zone de operare. Macarale speciale de lansat conducte. Astfel de macarale sînt echipate cu un braţ lateral, montat pe tractoare pentru lansarea conductelor, datorită căruia ele pot îndeplini operaţii de încărcare a ţevilor şi tronsoanelor, ridicarea şi coborîrea lor în tranşee, deplasarea cu încărcătura de-a lungul tranşeului şi alte operaţii la montarea conductelor de gaz şi petrol. Vinciurile sînt utilizate în construcţii la lucrări de montaj .şi reparaţii pentru ridicarea încărcăturilor la înălţimi mici, acţionînd asupra lor din jos. Cele mai răspîndite sînt vinciurile cu cremalieră, cu şurub şi hidraulice. Vinciul cu cremalieră. Este compus din corpul 1 (fig. 1), în care pe ghidaje se mişcă cremaliera 2, care are un cap rotativ 3 şi talpa 4. Cremaliera cu sarcina se ridică sau se coboară ca rezultat al rotirii manivelei 5 şi al transmiterii mişcării cu ajutorul roţilor dinţate 6.
Pentru funcţionarea fără accidente vinciul este echipat cu o frână acţionată prin gravitaţie, care funcţionează în felul următor: arborele 7 şi roata dinţată 8 au filet. Între suprafeţele laterale ale bucşei şi manivelei este asamblată roată 9 cu clichet. La ridicarea sarcinii manivela se deplasează pe filet spre stânga, înţepeneşte roata de clichet şi prin angrenajul cu dinţi mişcă cremaliera în sus şi sarcina se ridică.
La terminarea ridicării sarcinii arborele manivelei se fixează cu clichetul rotii de clichet, care împiedică rotirea arborelui în direcţie opusă. La coborârea sarcinii manivela se roieşte în sens opus şi în acelaşi timp se deplasează pe filet in dreapta, eliberând roata de clichet. Sub acţiunea momentului forţei de greutate a încărcăturii prin transmisia cu roti dinţate, dinţa te, bucşa bu cşa roţii dinţate se s e înşurubează înş urubează în manivelă, strânge roata de clichet şi împiedică căderea liberă a sarcinii. Procesul de coborâre a sarcinii e compus din căderi şi opriri alternate. La acţionarea manuală şi funcţionarea de scurtă durată forţa la manivelă nu se admite mai mare de 200 N, iar la funcţionarea continuă - de cel mult 80 N. Capacitate de ridicare a vinciurilor cu cremalieră până la 6 Mg, înălţimea de ridicare - până la 0,6 m. Vinciul cu şurub. Este compus din corpul 1 (fig. 2.) cu piuliţa 8 de bronz, şurubul 2 cu filet dreptunghiular sau trapezoidal, capul rotativ 3 şi pîrghia de manevrare 6 cu mecanismul cu clichet.
Pîrghia e asamblată liber pe partea rotundă a şurubului. Mecanismul cu clichet reprezintă o roată 4 dinţată, asamblată pe partea pătrată a şurubului, şi clichetul 7. În funcţie de direcţia de rotaţie a şurubului, clichetul se întoarce în jurul axei 5 în u na din poziţiile extreme, unde clichetul este reţinut de opritorul 9 cu arcul 10. Vinciurile cu şurub nu au nevoie de dispozitive suplimentare pentru reţinerea sarcinii, fiindcă cuplul elicoidal (şurubul - piuliţa) este cu autofrânare. În transmisiile cu autofrânare unghiul de ridicare a liniei elicoidale e mai mic decât unghiul de frecare (de obicei 4...6°). În acelaşi timp acesta este şi neajunsul acestor transmisii, fiindcă randamentul lor este totdeauna mai mic de 0,5. Capacitatea de ridicare a vinciurilor cu şurub - până la 50 Mg, înălţimea de ridicare - până la 0,35 m. La o capacitate de ridicare mai mare de 20 Mg forţa la pârghie începe să devină foarte mare şi de aceea pârghia cu mecanismul cu clichet se înlocuieşte cu o transmisie prin melc, iar acţionarea manuală - cu una mecanică. Vinciul hidraulic. Vinciul (fig.3) este compus din cilindrul 6, care reprezintă concomitent corpul acestuia, pistonul 5. pompa 1, supapele de absorbţie 3, de refulare 4 şi de scurgere 7.
La acţionarea manuală pompa şi rezervorul 2 cu lichid sunt reunite cu corpul vinciului. Ca lichid de lucru serveşte uleiul mineral sau amestecul antigel (apă amestecată cu spirt sau glicerina). Cu pârghia 8 pistonului pompei i se transmite mişcarea alternativă. La depla sarea plonjorului în dreapta, cilindrul pompei se umple cu lichid prin supapa de absorbţie, iar la deplasarea în stânga - lichidul comprimat trece prin supapa de refulare sub pistonul cilindrului principal. Vinciurile hidraulice cu acţionare manuală au capacitatea de ridicare până la 200 Mg şi înălţimea de ridicare până la 0,18... 0,2 m. La acţionarea mecanică lichidul în cilindrul vinciului se alimentează de la o pompă hidraulică aparte, iar capacitatea de ridicare a unui singur vinci poate ajunge la 500 Mg. La acţionarea mecanică câteva vinciuri pot fi acţionate de la o staţie de pompe şi poate realiza ridicarea unor
elemente mari. Pentru întinderea barelor sau a cablurilor la montarea construcţiilor pretensionate se folosesc vinciurile de tracţiune
Trolii de şantier Troliile de şantier sunt utilizate la montarea elementelor de construcţie şi a utilajului, la deplasarea încărcăturilor mari pe şantier, ş antier, precum precu m şi în calitate de mecanisme mecan isme ale macaralelor, ascensoarelor ascensoar elor şi altor maşini de construcţii. Troliile se clasifică după destinaţie - în trolii de ridicare (pentru ridicarea încărcăturilor) şi de tracţiune tracţiun e (pentru deplasarea orizontală orizonta lă a încărcăturilor); după du pă modul de acţionare în trolii cu acţionare mecanică şi manuale; după numărul tamburilor - cu unu, două tambure şi fără tambure (cu roată de cablu conducătoare, cu pârghie). Trolii manuale cu tambur. Se produc cu forţa de tracţiune la prima viteză 5...80 kN, capacitatea de înfăşurare a tamburului 50...200 m. Schema cinematică a troliului de montaj cu tambur cu acţionare manuală.
Schema cinematică a triliului manual Troliul e compus din tamburul 1, transmisiile cu roti dinţate neacoperite 3, frînă cu disc 5, acţionată prin gravitaţie, montate pe arbori paraleli, care se reazemă pe lagăre, fixate în părţile laterale ale batiului 2. Ridicarea şi coborârea sarcinii se execută la rotirea manivelei 4. Pentru creşterea vitezei de ridicare a încărcăturilor uşoare uş oare serveşte s erveşte blocul de pinioane 6, care schimbă raportul de transmisie trans misie al angrenajului. Securitatea funcţionării este asigurată de frîna-disc acţionată gravitaţional. Troliile manuale sunt calculate în aşa fel încât să poată lucra cu ele una, două sau patru persoane în acelaşi timp. La funcţionarea de scurtă durată (până la 5 min.) forţa unui muncilor la manivela cu lungimea de 400 mm se ia de 200 N, iar coeficientul de simultaneitate 0,8 (pentru două persoane) şi 0,7 (pentru patru persoane). Trolii cu acţionare mecanică. După felul legăturii cinematice a motorului cu tamburul, troliile cu acţionare mecanică se împart în electrice reversibile şi cu fricţiune. În trolii le electrice reversibile legătura între motor şi tambur este rigidă nedecuplabilă, în cele cu fricţiune ea se realizează cu ajutorul ambreiajului cu fricţiune. 32. Troliul electric reversiv. Calculul puterii motorului Troliul electric reversibil. Este compus din electromotorul 4, cuplajul elastic 3, frâna 2, reductorul cu angrenare 1, tamburul 5 şi aparatura de pornire instalate pe un cadru sudat. Pe timpul funcţionarii troliile se fixează de fundaţie.
Forţa de tracţiune a celor mai răspîndite trolii electrice reversibile cu un tambur este de 3,2...125 kN la viteza cablului 0,5-0,1 m/s şi capacitatea de înfăşurare 80...800 m. În combinare cu palanele ele se folosesc la ridicarea sarcinilor de masă diferită la efectuarea lucrărilor de construcţii şi montaj. Cu trolii electrice reversibile sînt prevăzute ascensoarele. macaralele şi alte maşini. În calitate de motoare pentru trolii se folosesc motoare asincron de macara cu rotor fazic, dirijate cu ajutorul controlorilor de comandă, sau motoare cu alunecare mărită de tipul AOS cu pornire magnetică. Troliile se echipează cu frîne de blocare cu doi saboţi, închise permanent. În calitate de tambur de frînă serveşte jumătatea de cuplaj fixată pe arborele reductorului. Slăbirea frînei se face cu electromagneţi cu cursa mică sau cu împingătoare electro-hidraulice, care se conectează în acelaşi timp cu conectarea electromotorului. Coborârea sarcinii se efectuează la reversarea forţată a motorului. Totodată viteza fie coborâre e puţin mai mare decât viteza de ridicare a sarcinii.
33.
Palanele manuale şi electrice: scheme, date tehnice, utilizarea
Palane manuale cu lant Proprietati: - carcasa robusta (cromata) pentru utilizare in spatii deschise; - frana automata cu carlig de siguranta robust; - siguranta pentru carligul rotativ special conceputa pentru utilizari multiple; - toate piesele rotative ale interiorului palanului sunt montate pe rulmenti; - lant de manevra perfect calibrat pentru a evita scaparile accidentale; - lant de sarcina si manevra zincat; -lant de inox.
PALANE MANUALE CU LEVIER Diferit fata de palanul manual cu lant, palanul manual cu levier poate fi utilizat deasemenea orizontal ca palan pentru tragere. Daca este utilizat vertical, levierul trebuie sa ramana la indemana. Daca este agatat la inaltime, mai intai trebuie sa fixati un lant, cablu de otel sau o chinga circulara de poliester, de care palanul cu levier poate fi prins ulterior. Avantajele utilizarii unui palan manual cu levier spre deosebire de utilizarea unui palan manual cu lant: nu exista nici un capat de lant care sa avarieze carcasa unei masini sau puntea lustruita a unui yacht, cand un motor trebuie manevrat.
Utilizat orizontal ca un palan de tragere, poate efectua mai multe aplicatii, cum ar fi inlaturarea utilajelor, intinderea gardurilor si multe altele. Proprietati: - utilizabil in toate pozitiile atat pe santier cat si in ateliere; - maner de otel; - carlig cu siguranta forjata; - lant zincat ( la cerere lant inox); - actionarea lantului manual (fara sarcina). PALAN ELECTRIC TRIFAZIC
Avantaje: Proiectat pentru o inaltime redusa. Cu un nivel ridicat de lucru la sarcina grea, 360 de porniri / h. O viteza de ridicare mai crescuta fata de produsele concurentei. Cai putere mai multi fata de produsele concurentei. Intr-adevar proiectat modular. Geanta standard pentru lant. Frana include o eliberare manuala in cazul unor erori majore. Protectie avansata pentru suprasarcina cu ajutorul unui ambreiaj extern pentru alunecare. Izolarea a terminatiilor electrice. Buton pentru cuplare si cablu de alimentare standard. Limitator ce se gaseste pozitionat pe lant pentru a evita coborarea sau ridicarea incarcaturii mai mult decat permite tamburul. Telecomanda cu o dubla izolare si cu o proiectare ergonomica. Telecomanda de 24V este standard (48V optional). Port palanul se fixeaza; in jurul cadrului cu ajutorul unor urechiuse de siguranta si a unor amortizoare. Port palanul electric include discuri de frana si un control usor pentru oprire si pornire optional. Daca port palanul vine impreuna cu palanul electric atunci telecomanda de control standard al acestuia va avea patru butoane. Electropalan cu lant cu ochi de prindere 1000 kg
Sarcina Nominala: 1000 Kg; Tensiune de alimentare: 380V; Modelul STAR: 071/53 Siruri de lant: 2 Viteza normala de ridicare: 5m/minut; Viteza fina de ridicare: 1.25 m/minut Grupa coeficient de sarcina pentru plan conform FEM 9.511: 2m Grupa coeficient de sarcina pentru lantul de sarcina conform EN 818-7: 2m Dimensiunea lantului de sarcina DIN 5684-8: 7.2x21mm Motor de ridicare: 1.1/0.2 kW; Coeficient de sarcina / porniri / ora: 60/25/240
Greutate(Varianta de baza 3m Lant sarcina, 1,5m Cablu comanda)=47 Kg; Electropalan cu lant cu carucior manual 1000 kg
Sarcina Nominala: 1000 Kg; Tensiune de alimentare: 380V; Modelul STAR: 091/52 Siruri de lant: 1 Viteza normala de ridicare: 10m/minut; Viteza fina de ridicare: 2.5 m/minut Grupa coeficient de sarcina pentru plan conform FEM 9.511: 3m Grupa coeficient de sarcina pentru lantul de sarcina conform EN 818-7: 3m Dimensiunea lantului de sarcina DIN 5684-8: 9x27mm Motor de ridicare: 1.5/0.37 kW; Coeficient de sarcina / porniri / ora: 60/25/240 Greutate(Varianta de baza 3m Lant sarcina, 1,5m Cablu comanda)=67 Kg;
Macaralele turn: tipuri, scheme, stabilitatea, încercările Macaralele sunt instalaţii de ridicat utilizate la manipularea sarcinilor prin ridicarea neghidată pe verticală şi deplasarea pe orizontală a acestora. Gradul de complexitate al unei macarale depinde de numărul mişcărilor şi de mijloacele cu care se realizează aceste mişcări, adaptate în general la necesităţile tehnologice ale fluxului de lucru în care este integrată macaraua. Dintre acestea putem aminti: a) Macarale rotitoare staţionare: cu contrafixă; de perete cu tirant; cu coloană rotitoare; cu coloană fixă; cu placă turnată. b) Macarale cu deplasare pe şină de ghidare: macarale consolă; macarale de tavan; macarale velociped; macarale turn; macarale portal. c) Macarale cu deplasare pe căi fără şină: macarale montate pe cărucioare manuale sau mecanice; macarale montate pe autocamioane; macarale montate pe tractoare; macarale autopropulsate. d) Macarale de cale ferată sau pe şenile e) Macarale cu platforme rulante; cu grindă suspendată; poduri rulante cu o singură grindă principală; poduri rulante cu două grinzi principale; macarale capră şi semicapră. Macaralele turn sunt construcţii metalice din grinzi cu zăbrele, cu secţiunea pătrată sau dreptunghiulară, care se reazemă în cele patru colţuri pe roţile mecanismului de deplasare. Uneori partea inferioară a turnului este un portal, în interiorul căruia sunt aşezate liniile de cale ferată pe care vin vagoanele platformă încărcate cu materiale.Aceste utilaje s-au impus în lucrările de construcţii ca urmare a unor avantaje deosebite cum ar fi viteza de ridicare şi de coborâre a sarcinii poate fi variată în limitele dorite la ridicarea, respectiv la aşezarea sarcinii pe locul de montaj; au mecanism de deplasare simplu ( cărucior pe roţi); au rază de acţiune mare, înălţime de ridicare mare şi capacitate de ridicare mare; pot fi comandate de la distanţă; au dispozitive automate de prindere; etc.
34.
Macaralele turn au o rază de acţiune variabilă şi se folosesc pe şantierele de construcţii industriale sau civile la construcţia furnalelor, a clădirilor din elemente prefabricate, la manipularea materialelor în depozite şi pe cheiuri, la montarea construcţiilor hidrotehnice, etc.Variaţia razei de acţiune se obţine fie prin înclinarea braţului, fie prin deplasarea pe braţul orizontal a unui cărucior port -cârlig.
Macaralele turn s-au dovedit a fi tipul cel mai economic de macarale, specializate pentru construcţii înalte, întrucât în raza lor de acţiune poate fi cuprinsă atât construcţia propriu-zisă, cât şi locul de depozitare al materialelor. Macaralele turn se împart în macarale cu braţ orizontal şi cu turn fix şi macarale cu braţ basculant şi cu turn rotitor.
Macaralele turn se manevrează dintr-o cabină situată la partea superioară sau de mijloc a turnului, sunt acţionate electric (când macaraua se deplasează pe distanţe mari, atunci motoarele sunt alimentate cu energie electrică printr-un cablu flexibil racordat la reţeau de forţă) şi cu patru mecanisme: mecanismul de ridicare şi coborâre a sarcinii, mecanismele de variaţie a razei de acţiune, de rotire şi dep lasare a macaralei (primele trei se montează pe turn şi pe braţ, iar al patrulea pe cărucioarele mecanismului de deplasare). Din punct de vedere constructiv, macaralele turn pot fi cu un turn fix şi cap rotitor, cu platformă rotitoare şi cu turn rotitor (cu coloană rotitoare), iar după destinaţie se clasifică în macarale turn pentru construcţii civile şi industriale până în patru etaje, pentru construcţii peste patru etaje (până la 14 etaje), macarale turn autoridicătoare pentru construcţii înalte (>14 etaje), macarale pentru construcţii hidrotehnice, etc. Primele două grupe cuprind macarale care se deplasează pe şine şi au o capacitate de ridicare până la 5 tf. Cele din grupa a treia se fixează direct pe clădirea în construcţie şi se deplasează în înălţim e cu mijloace proprii, pe măsura înălţării clădirii, iar cele din grupa a patra cu rază de acţiune şi capacitate de ridicare mare (pînă la 75 tf). Macarale cu turn fix şi cap rotitor. Acestea se compun din turn şi capul rotitor de care se prinde articulat un braţ şi o consolă pe care se montează o contragreutate. Turnul este fixat pe o platformă, care este susţinută de roţi de rulare şi se poate deplasa pe şine cu ajutorul unui mecanism de deplasare; pe platformă se încarcă un balast care măreşte stabilitatea macaralei. Rotirea capului (turelei) se realizează cu un mecanism de rotire. La partea inferioară turela se reazemă pe role fixate de turn. Braţul este înclinat şi menţinut în poziţie de lucru printr -un palan de ridicare al cărui cablu se înfăşoară pe tamburul unui troliu. Sarcina este ridicată şi coborâtă cu ajutorul palanului de ridicare, al cărui cablu se înfăşoară pe tamburul troliului de sarcină. De platformă este fixată cabina macaragiului, iar la unele tipuri pe braţ se poate deplasa un cărucior mobil cu sarcină.Acest tip de macarale au o serie de dezavantaje cum ar fi construcţie complicată a turnului, stabilitate redusă, montaj şi transport destul de greu datorită capului rotitor şi a consolei pentru contragreutate.
Macarale cu platformă rotitoare. Acestea se utilizează la ridicarea sarcinilor în cazul construcţiilor mixte (din prefabricate şi materiale tradiţionale), în special în cazul construcţiilor « fagure », la care greutatea panourilor poate ajunge până la 1,7÷1,8 tf. La aceste tipuri platforma 6 este rotitoare, ea rezemându-se pe mecanismul de deplasare printr-un lagăr special cu role sau cu bile.
MACARALE CAPRĂ, PORTAL ŞI PODURI TRANSBORDOARE. Aceste macarale sunt alcătuite dintr-o construcţie metalică formată dintr-o grindă orizontală şi două picioare de sprijin, în funcţie de dimensiunile cărora se clasifică în macarale portal, la care lungimea grinzii orizontale în raport cu înălţimea picioarelor este mai redusă, macarale capră la care lungimea grinzii orizontale este mai mare decât a picioarelor şi poduri transbordoare care au deschideri peste 24 m şi capacităţi de ridicare peste 10 tf. Macaralele capră au avantajul unei capacităţi constante de ridicare, al unor construcţii simple cu un cost redus şi al unei execuţii cu mijloace relativ simple. Dezavantajul lor constă în faptul că au o înălţime şi viteză de ridicare a sarcinii relativ mici, prezintă dificultăţi la reglarea vitezei la montarea construcţiilor din prefabricate şi consumă multă energie la deplasarea macaralei.
35.
Macaralele autopropulsate cu braţ Macara autopropulsata = Este o macara mobila echipata cu un mechanism propriu pentru deplasare si transport. Macaralele autopropulsate pe pneuri sunt macarale mobile(diferite de atutomacarale)care se deplaseaza pe cai fara sine de rulare avand roti cu pneuri si un mecanism proproiu de propulsie,aceste macarale se deplaseaza pe distane relativ scurte la locul de functionare,sunt robuste si clasificate astfel: - Macarale cu brat pe pneuri; - Macarale cu brat pe tractor pe pneuri; - Macarale portal pe pneuri; Macaralele autopropulsate cu brat pe pneuri au un sasiu propriu care constiutie in aceelasi timp si platforma fixa a macaralei.
Macaralele autopropulsate cu brat pe pneuri au in general o singura cabina-cabina macaragiului din care se executa toate comnezile inclusiv cele de deplasarea a macaralei. Mecanismele proprii ale macaralei asigura deplasarea pe distante relativ scurte,la locul de functioanre ,viteze reduse,deplastea macaralei la distane mai executadnu-se cu mijloace de transpot special. Macaralele autopropulsate cu brat pe pneuri au posibilitatea rotirii complete a bratului adica 360` cu sarcina in carlig ,aceste macarale in anumite condtii. Autopropulsata cu brat articulat
Nacela autopropulsata cu brat articulat de tip MANITOU 180ATJ avand inaltimea maxima de lucru de 18 m si sarcina maxima de 230 kg. Este utilaj de tip tot-teren cu 4 roti motoare si directoare.
36.
Dispozitivele de siguranţă şi inspecţia tehnică a macaralelor Prin constructie macaralele trebuie sa fie apte de a-si asigura functia, sa fie reglate si intretinute fara ca persoanele sa fie expuse riscului atunci cand aceste operatii sunt efectuate in conditii prevazute de producator. Masurile adoptate trebuie sa asigure eliminarea riscurilor de accidentare pe intreaga durata de viata previzibila a macaralei, inclusiv fazele de montare si demontare, chiar daca aceste riscuri de accidentare rezulta din situatii anormale previzibile. La alegerea celei mai corespunzatoare solutii producatorul trebuie sa aplice urmatoarele principii: eliminarea sau reducerea riscurilor intr-o masura maxim posibila (integrarea elementelor de securitate inca din faza de proiectare si de executie a macaralei); adoptarea masurilor de protectie necesare pentru riscurile care nu au putut fi eliminate; informarea utilizatorilor despre riscurile reziduale datorate eficacitatii incomplete a masurilor de protectie adoptate. La proiectarea si constructia macaralei, precum si la elaborarea cartii tehnice, producatorul trebuie sa ia in considerare nu numai utilizarea sa normala, ci si alte situatii rezonabil previzibile. Macaraua trebuie sa fie astfel proiectata incat sa se evite utilizarea sa anormala, daca aceasta comporta un risc. Eventual, cartea tehnica trebuie sa atraga atentia utilizatorului asupra contraindicatiilor privind folosirea macaralei. In conditiile de utilizare prevazute ale macaralei trebuie sa fie reduse la minimum disconfortul, oboseala si tensiunile psihice ale personalului manevrant, aplicand principiile ergonomiei.
Producatorul trebuie sa furnizeze macaraua cu un sistem de iluminat incorporat, adecvat situatiilor in care chiar in conditiile unui iluminat ambiant normal, lipsa acestui sistem ar putea duce la aparitia unor riscuri. Pentru macaralele autopropulsate prevazute de producator a fi utilizate si in locuri lipsite de iluminat acestea trebuie sa fie prevazute cu un sistem de iluminat adecvat activitatii care trebuie desfasurata, fara a incalca prevederile altor reglementari aplicabile (codul rutier etc.). Vizibilitatea de la postul de conducere trebuie sa permita manevrantului operarea in conditii de securitate atat pentru el, cat si pentru persoanele expuse. In caz de necesitate macaraua trebuie sa fie prevazuta cu dispozitive adecvate care sa previna riscurile datorate insuficientei vizibilitatii directe. Macaraua trebuie sa fie proiectata si construita astfel incat, la postul de manevrare sa nu poata sa apara riscuri datorate contactului involuntar al manevrantului cu rotile sau senilei macaralei. Postul de manevrare trebuie sa fie proiectat si construit astfel incat sa se evite riscurile pentru sanatate datorate gazelor de esapament sau lipsei de oxigen. Organele de comanda trebuie sa fie : vizibile, usor de identificat si, cand este necesar, sa fie marcate corespunzator; dispuse astfel incat sa se garanteze o manevra sigura, univoca si rapida; proiectate astfel incat sensul de miscare al organului de comanda sa corespunda cu sensul miscarii organului sau mecanismului comandat; amplasate in afara zonelor periculoase dispuse astfel incat actionarea lor sa nu provoace riscuri suplimentare; proiectate sau protejate astfel incat actionarea lor, daca poate provoca un risc, sa nu se poata produce fara o manevra intentionata; executate astfel incat sa reziste la eforturi previzibile. Macaraua trebuie sa fie prevazuta cu mijloace de semnalizare ( cadrane, LED-uri etc.) si indicatii a caror cunoastere este necesara pentru functionarea in securitate. De la locul sau de comanda personalul manevrant trebuie sa perceapa semnalele indicatoarelor sus mentionate. Macaralele in a caror manevrare exista pedale, acestea trebuie sa fie proiectate, construite si dispuse astfel incat sa poata fi actionate in deplina siguranta si cu riscuri minime de confuzie. Cand actionarea lor poate comporta riscuri, mai ales miscari periculoase, organele de comanda ale macaralei trebuie sa revina in pozitie neutra imediat ce manevrantul la lasa libere. Macaralele trebuie sa fie prevazute cu mijloace care sa nu permita pornirea de catre persoane neautorizate. Pornirea macaralei trebuie sa fie posibila numai printr-o actiune voluntara a organului de comanda prevazut special pentru acest scop. Aceasta cerinta este obligatorie: in cazul repunerii in functiune a macaralei dupa o oprire, independent de cauza ei; pentru comandarea oricarei modificari semnificative a conditiilor de functionare. Cand pentru operatiile sale o macara autopropulsata este echipata cu dispozitive care ii depasesc gabaritul obisnuit(sisteme de calare, brate de macara etc.), atunci este necesar ca manevrantul sa dispuna de mijloace care sa-I permita verificarea cu usurinta, inainte de deplasarea macaralei, daca respectivele dispozitive se afla intr-o pozitie determinata care sa-i asigure deplasarea fara riscuri. In momentul pornirii motorului nu trebuie sa se produca deplasarea macaralei. Orice macara trebuie sa fie prevazuta cu un organ de comanda care sa permita oprirea completa in conditii de securitate.
Orice post de lucru trebuie sa fie prevazut cu un organ de comanda care sa permita oprirea, in functie de riscurile existente, a tuturor elementelor mobile ale macaralei sau a unei parti dintre acestea, astfel incat macaraua sa fie adusa in stare de securitate. Comanda de oprire a macaralei trebuie sa fie prioritara in comparatie cu comanda de pornire. Orice macara trebuie sa fie prevazuta cu unul sau mai multe dispozitive de oprire de urgenta care permit evitarea situatiilor periculoase, care risca sa se produca iminent sau care sunt in curs de producere. Dupa ce inceteaza actionarea comenzii de oprire de urgenta, dupa ce s-a declansat un ordin de oprire, acest ordin trebuie sa fie mentinut prin blocarea dispozitivului de oprire de urgenta pana la deblocarea acestuia. Intreruperea, restabilirea dupa o intrerupere, sau variatia, oricare ar fi sensul, alimentarii cu energie a macaralei nu trebuie sa creeze situatii periculoase. In mod special se va evita : pornirea neasteptata; impiedicarea opririi macaralei, in cazul in care comanda a fost deja data; caderea sarcinii din electromagnet; impiedicarea opririi elementelor mobile de orice tip; ineficacitatea dispozitivelor de protectie. Macaraua si subansamblurile sale trebuie sa fie proiectate si executate astfel incat, in conditiile de functionare prevazute, stabilitatea sa fie cat mai mare incat sa permita utilizarea sa fara risc de rasturnare, de cadere sau deplasare intempestiva. Rezistenta mecanica Macaraua si accesoriile de ridicare trebuie sa poata rezista la solicitarile la care sunt supuse in timpul functionarii. Aceasta cerinta trebuie, de asemenea, sa fie indeplinita in timpul transportului, montarii si demontarii. Macaraua si accesoriile de ridicare trebuie sa fie proiectate si construite in asa fel incat sa se evite defectiunile datorate oboselii sau uzurii, avand in vedere utilizarea prevazuta. Materialele folosite trebuie sa fie alese luandu-se in consideratie mediile de utilizare prevazute de producator, in special in ceea ce priveste coroziunea, abraziunea, socurile, fragilitatea la frig si imbatranirea. Macaraua si accesoriile de ridicare trebuie sa fie proiectate si construite pentru a suporta suprasarcinile aplicate la probele statice, fara a prezenta deformatii permanente sau disfunctii. Macaraua si accesoriile de ridicare trebuie sa fie proiectate si construite pentru a suporta probele dinamice. Riscuri datorate mijloacelor de acces Mijloacele de acces sau de sprijin ale manevrantilor trebuie sa fie proiectate, construite si dispuse, astfel incat operatorii sa le utilizeze din instinct si sa nu recurga in acest scop la organele de comanda. Riscuri de incendiu In functie de riscurile prevazute de producator macaraua trebuie ca in timpul utilizarii sa permita amplasarea extinctoarelor in locuri usor accesibile. Riscuri datorate energiei electrice Macaraua alimentata cu energie electrica trebuie sa fie astfel proiectata, construita si echipata incat sa previna sau sa permita prevenirea riscurilor de origine electrica. Riscuri datorate electricitatii statice Macaraua trebuie sa fie proiectata astfel incat sa se evite sau sa se reduca posibilitatea aparitiei sarcinilor electrostatice periculoase si/sau trebuie sa fie prevazute mijloace care sa permita descarcarea lor. Riscuri datorate energiilor, altele decat cele electrice
Daca macaraua este alimentata cu o sursa de energie diferita de cea electrica ( hidraulica, pneumatica, termica etc. ) trebuie sa fie proiectata, construita si echipata astfel incat sa se previna toate riscurile care pot decurge din utilizarea acestor tipuri de energie. Riscuri datorate sarcinilor manipulate Pozitia postului de conducere a macaralei trebuie sa permita supravegherea traiectoriilor elementelor in miscare pentru a evita posibilitatea lovirii persoanelor, obiectivelor din zona periculoasa sau a altor macarale care ar functiona eventual simultan si deci ar prezenta un pericol. Macaraua trebuie sa fie proiectata si construita astfel incat persoanele expuse in zona periculoasa sa nu fie lovite de sarcini sau de contragreutati. Riscuri datorate fulgerelor Macaraua expusa fulgerelor in timpul utilizarii trebuie sa fie echipata astfel incat eventualele sarcini electrice sa se scurga in pamant. Riscuri reziduale Daca riscurile continua sa persiste, cu toate masurile luate sau daca se prevede existenta unor riscuri, producatorul trebuie sa prevada avertizari. Avertizarile trebuie sa utilizeze, de preferinta, simboluri usor de inteles si sa fie redactate in limba romana. Cartea macaralei pentru macaralele noi, trebuie sa contina: 1) Cartea macaralei – partea partea tehnica, care va contine: indicatii privind marcarea; caracteristici tehnice de baza ale macaralei (diagramele sarcinilor pentru fiecare configuratie in parte a macaralei, daca este cazul); caracteristicile dispozitivelor pentru prinderea si ridicarea sarcinii (limite de utilizare, conditii normale de utilizare, instructiuni de utilizare si mentenanta); planuri si scheme necesare pentru: ¨ punerea in functiune; ¨ intretinerea si inspectia (scheme electrice, de ungere, hidraulice etc.); ¨ verificarea functionarii; ¨ reparare; instructiuni pentru : ¨ transportul macaralei si subansamblelor; montare si demontare; ¨ ¨ instalare si reglare; ¨ contraindicatii privind utilizarea macaralei; informatii referitoare la instalare si montaj, destinate reducerii zgomotului si vibratiilor (atenuatoare de zgomot, amortizoare de vibratii, fundatii vibroizolante etc.); instructiuni de utilizare a macaralei in medii potential explozive, cand este cazul. Aceasta carte trebuie sa fie redactata sau tradusa in limba romana. 2) Cartea macaralei – partea partea de exploatare, in care se completeaza procesele-verbale de verificare si de inspectie. Cartea macaralei va fi completata cu documentatia de montaj (acolo unde este cazul), intocmita de montatorul autorizat de ISCIR-INSPECT. Verificarea tehnica oficiala (la prima punere in functiune) Inainte de inceperea verificarii, se va face instructajul de protectia muncii persoanelor participante de catre beneficiarul instalatiei. Celelalte persoane se vor indeparta de pe macara sau din raza de actiune a acesteia.
Macaragiul desemnat pentru efectuarea manevrelor din timpul verificarii trebuie sa fie autorizat si instruit pentru macaraua respectiva. Pentru fiecare macara unitatea detinatoare va intocmi un registru de evidenta a supravegherii in care macaragiii si seful echipei de intretinere si revizie sunt obligati sa scrie sub semnatura toate observatiile avute asupra macaralei respective. De asemenea vor inscrie sub semnatura remedierile care se executa ca urmare a observatiilor precum si descrierea succinta a reparatiilor. Macaragiii vor consemna observatiile avute la preluarea macaralei, in timpul lucrului (daca este cazul) si la predarea macaralei sau la incetarea lucrului. Daca nu au nimic de semnalat, vor mentiona in scris acest lucru la preluarea si la predarea macaralei. Daca legatorii de sarcina au observat defectiuni la cablurile si lanturile de tractiune sau de legare sau un zgomot anormal produs de macara, vor nota aceasta in registrul de evidenta a supravegherii. In registrul de evidenta a supravegherii se vor inscrie, de asemenea, sub semnatura dispozitiile pentru oprirea macaralelor din functiune, ca urmare a unor deficiente care afecteaza siguranta in functionare inclusiv natura deficientelor respective.
37.
Procesele de săpare a solului cu maşinile de terasamente Totalitatea proceselor de lucru legate de excavare, deplasare şi compactare a solului sunt reunite într-o singură noţiune de „lucrările de terasament”. Construcţia obiectelor de destinaţie industrială, civilă, hidrotehnică etc. sunt legate de executarea lucrărilor de terasament. Complexul de lucrări de edificare a construcţiilor din pământ este divizat în lucrări pregătitoare (curăţirea teritoriului, epuismente, demolarea construcţiilor existente, formarea reţelei geodezice de repere, defrişarea stratului vegetal etc.), auxiliare (asigurarea proprietăţilor fizico-mecanice necesare şi stabilităţii construcţiilor din pământ: excavare, deplasarea şi compactarea solului), şi lucrări de amenajare a teritoriului. Suprafaţa terenului pe care urmează să se execute construcţii trebuie pregătită în prealabil prin lucrări specifice, numite lucrări pregătitoare: - defrişarea mecanizată a terenului; - curăţirea (dezafectarea) terenului; - scarificarea mecanizată terenului; - săparea şi îndepărtarea stratului vegetal; - trasarea şi şablonarea lucrărilor de pământ.
Doborirea arborilor În mod obligatoriu se identifică, se marchează şi se protejează instalaţiile subterane existente pentru evitarea deteriorărilor. Defrişarea mecanizată a terenului constă în îndepărtarea de pe amplasament a tufişurilor, arbuştilor, arborilor, precum şi a rădăcinilor, cioatelor sau alte materiale lemnoase; în cazul rămânerii lor în pământ, prin putrezire, ar produce goluri ce pot constitui surse de infiltraţie a apelor sau pot favoriza tasări neuniforme cu consecinţe grave asupra construcţiilor.
În cadrul procesului tehnologic de defrişare mecanizată a terenului se pot executa una sau mai multe din activităţi tehnologice: -defrişarea mecanizată a tufişurilor şi arbuştilor; -doborârea arborilor, cu sau fără scoaterea rădăcinilor acestora; -scoaterea rădăcinilor şi cioatelor existente. În procesul tehnologic de curăţire mecanizată a terenului pot interveni următoarele activităţi: îndepărtarea crengilor, cioatelor şi rădăcinilor scoase, scoas e, precum şi a pietrelor de dimensiuni mici aflate la suprafaţa terenului; săparea şi îndepărtarea vegetaţiei de baltă; - îndepărtarea îndepărtarea deşeurilor. Executarea săpăturilor în terenurile a căror categorie de dificultate la săpare este superioară categorie specifice mijloacelor de care se dispune, necesită o afânare prealabilă. Afânarea sau scarificarea constă în dislocarea pământului de la suprafaţa terenului, pe adâncime de 10 ... 100 cm şi întoarcerea sau răscolirea lui. Se poate realiza cu pluguri trase de tractor, scarificatoare, ciocane pneumatice de abataj şi explozivi. În alegerea soluţiei optime de afânare trebuie să se ţine seama de : categoria de teren, volumul de lucrări şi metoda de săpare aleasă. Săparea şi îndepărtarea stratului vegetal este necesară din considerente tehnologice, caracteristicile fizico-mecanice ale pământului vegetal fiind improprii utilizării lui în procese de construcţie, dar este necesară şi din considerente economice, deoarece stratul vegetal constituie o valoare funciară. Se deosebesc două procedee tehnologice de săpare a stratului vegetal: - săparea cu deplasarea stratului pentru formarea depozitelor. Procesul se realizează cu buldozere, screpere şi autoscrepere. - săparea stratului vegetal şi strângerea în depozite provizorii de unde se încarcă în transport şi se transportă de la şantier. Săparea este condiţionată uneori de realizarea simultană a unor procese auxiliare: evacuarea apelor din incinta gropii de fundaţie sau sprijinirea malurilor gropii. Se disting două metode de lucru pentru executarea lucrărilor de evacuare a apelor din incinta săpăturilor: – constau în pomparea directă şi continuă a apelor din precipitaţii, precum şi a celor - epuismente directe – constau care se infiltrează prin pereţii sau parte inferioară a săpăturii; - epuismente indirecte – coborârea generală temporară a nivelului pânzei freatice sub nivelul cotei inferioare a săpăturii. Evacuarea directă a apelor din incinta săpăturii se aplică când afluxul apelor nu este prea mare, iar pământul este coeziv. Pentru evacuarea apele se colectează în şanţuri deschise amplasate la nivelul cel mai jos al săpăturii. De regulă regu lă şanţurile şa nţurile se s e execută execu tă înafară înaf ară suprafeţei s uprafeţei lucrărilor de bază. În cazul săpăturilor să păturilor sprijinite şanţurile de scurgere se fac în incinta acestora. Apele sunt dirijate de pantele fundurilor gropilor şi de unde sunt evacuate prin pomparea în afară incintei săpăturii. Pentru pompare directă se folosesc pompe centrifuge absorbante-refulate, monoetajate şi de joasă presiune. Pompele submersibile funcţionează total sau parţial sub nivelul apei.Epuismente indirecte gravitaţionale (drenuri) interceptează apa subterană din stratul freatic permeabil la nivelul de separaţie cu stratul inferior impermeabil. Drenarea apei subterane se recomandă când stratul impermeabil este înclinat, debitul de apă este relativ mic, iar coborârea nivelului este necesară atât în timpul execuţiei cât şi a exploatării construcţiei. Epuismente indirecte mecanice se utilizează când debitele de infiltraţie sunt mari. Pentru coborârea temporară a nivelului pânzei freatice se utilizează două sisteme de lucru: puţuri filtrante de diametru mare, când terenuri sunt coezive şi cu permeabilitate mare; - puţuri filtrante de diametru mic sau filtre aciculare, când terenuri sunt necoezive şi cu permeabilitate redusă.
În principiul, coborârea generală a nivelului pânzei freatice se face în felul următor: - se execută săpătură până la nivelul apelor subterane; puţ uri filtrante de diametru mare sau filtre aciculare; - în jurul gropii de fundaţie se execută puţuri - se pompează apa coborând nivelul apelor subterane cu circa 50 cm. sub cota de fundare; - se continue săpătura şi se execută lucrările de fundaţii în uscat. În cazul pământurilor prăfoase şi argiloase care cedează greu apa, eficacitatea filtrelor aciculare poate fi mărită utilizând drenarea electroosmotică. În acest scop în dreptul filtrelor aciculare se infing bare metalice care se leagă la catodul unei surse de curent continue, filtrele aciculare servind drept anod. Prin trasarea se înţelege operaţia de transpunere din planurile de execuţie, pe teren a formei şi dimensiunilor exacte a construcţiei ce urmează să fie executate. Pentru trasare este necesară stabilirea unei reţele de puncte fixe, de coordonate cunoscute materializate pe teren: - reţea de construcţii; - reţea topografică locală; - reţea de pătrate (reţea specială de trasare). Pentru simplificarea trasării se alege reţeaua de trasare specială care se leagă la reţeaua topografică existentă. Trasarea construcţiilor este alcătuită din următoarele operaţii: a) identificarea şi verificarea ca poziţie şi alcătuire a reperelor de trasare din reţeaua specială de trasare folosită; b) fixarea poziţiei construcţiei pe amplasament alinând punctele, caracteristicile ale construcţiei (colţuri, intersecţii) şi trasarea iniţială a axelor principale; c) proiectarea şi construirea împrejmuirii de trasare. Împrejmuirea se construieşte paralel cu conturul construcţiei, rectilinie, orizontală; d) materializarea punctelor ce aparţin axelor pe îmrejmuirea de trasare; e) materializarea axelor prin punctele din afara incintei şantierului. f) trasarea gropilor de fundaţie. Lucrările de pământ încep cu trasarea pe teren a limitelor gropilor folosind pentru aceasta axele principale materializate prin sârme întinse pe marginile de pe împrejmuirea. Groapa de fundaţie se consideră terminată după ce sa controlat lărgimea şi adâncimea ei şi nu s-au constatat abateri inadmisibile de la proiect. Taluzarea constă în săparea, respectiv aşezarea în umplutură a pământului sub un unghi cu orizontală, care să-i asigure stabilitatea. Săparea pământului determină o afânare, respectiv o creştere a volumului acestuia. Afânarea se numeşte iniţială, dacă este imediat după săpare, şi remanentă, dacă are loc după un interval de timp (peste 1 - 2 ani), interval în care are loc o îndesare naturală a pământului. Gradul de îndesare caracterizează starea de îndesare a unui pământ şi posibilitatea de a mai fi îndesat prin aplicarea unor încărcări. Capacitatea de îndesare Ci exprimă proprietatea pământurilor necoezive de a-şi reduce volumul printr-o redistribuire a particulelor în detrimentul volumul de goluri, sub acţiunea unor forţe exterioare. Cu cât este mai mare capacitatea de îndesare, cu atât pământul considerat poate avea variaţii mai mari de volum. Umiditatea afectează greutatea pământului ce urmează să fie săpat şi transportat, precum şi folosirea lui în procesul de împrăştiere şi compactare. Gradul de umiditate Sr reprezintă raportul volumului apei conţinută în porii pământului Va şi volumul total al porilor Vp.
Plasticitatea este o proprietate a pământurilor coezive aflate între anumite limitele de umiditate. Ea reprezintă capacitatea pământurilor de a se deforma sub acţiunea forţelor exterioare, fără variaţia volumului. Plasticitatea unui pământ se apreciază pe baza indiciilor de plasticitate Ip, de consistenţă Ic şi de lichiditate IL. Indiciile de plasticitate reprezintă intervalul de umiditate în care pământurile pot fi modelate şi se defineşte ca diferenţa între limita superioară de plasticitate-de curgere WL şi limita de plasticitate Wp. Lucrările de terasamente sunt parte componentă a construcţiei majorităţii lucrărilor de construcţii. Ele includ: săparea gropilor de fundaţie, a tranşeelor şi a canalelor de îmbunătăţiri funciare; executarea rambleurilor, ridicarea barajelor; săparea pasajelor acoperite în pământ în formă de puţuri şi tunele; foraj de sonde orizontale, etc. După caracterul procesului de lucru , componenţa operaţiilor şi succesiunea îndeplinirii lor construcţiile de pământ se împart în excavaţii şi rambleuri. Excavaţia se formează în rezultatul înlăturării pământului din limitele ei, iar rambleurile prin turnarea pământului adus din alta parte şi compactarea lui strat după strat. Ultima operaţie se execută datorită faptului ca pământul fiind af ânat ânat trebuie readus la starea sa compacta. Dislocaţia solului din masiv – tăierea – tăierea – este – este operaţia de bază a procesului de excavare a lui. Cea mai mare răspândire de dislocare a solului (85% din volumul total de lucrări de terasamente) o are metoda mecanica de dislocare a solului, la care solul se taie din masiv ca rezultat de acționare forţată asupra solului cu organul de lucru. Solurile dure şi stâncile se dislocă cu ajutorul materialelor explozive aşezate în găuri special forate, însă este o metodă rapidă de dislocare însă este cea mai scumpă. Circa 12 % din soluri se dislocă prin metoda hidromecanică, cu ajutorul unui get de apă sub presiune mare. În complexul total de lucrări în construcții, lucrările de terasament se efectuează de obicei înaintea celorlalte lucrări. Maşinile de săpat se clasifică după destinaţie, regimul de lucru, gradul de mobilitate şi alte criterii. Clasificarea după destinaţie e condiţionată de mecanismele de acţionare, echipamentele de deplasare etc. Universalitatea maşinilor lărgește domeniul lor de utilizare, ajută la utilizarea lor mai bună în timp, mai ales în condiţii de volume mici de lucrări, efectuate de o unitate de construcţii, la o organizarea mai eficientă a deservirilor tehnice. Se deosebesc maşini de săpat pentru săparea şi transportarea solului în limitele zonei de lucru (excavatoare cu una sau mai multe cupe), maşini de săpat -transportat pentru tăierea solului în straturi si deplasarea lui la distanţe mari (buldozere, screpere, gredere, gredere elevatoare), maşini pentru lucrări pregătitoare, maşini şi utilaje de compactat solul; de foraj, inclusiv în soluri dure. După regimul de lucru maşinile examinate sunt cu acţionare ciclică şi continuă. Din ultimele fac parte excavatoarele cu mai multe cupe, unele modele de maşini de săpat-transportat etc. După gradul de mobilitate maşinile pentru lucrări de terasament fac parte in majoritatea cazurilor la maşinile mobile autopropulsate sau remorcate, cu excepția câtorva modele de utilaj de compactat solul, de forat găuri etc. Organele de lucru cu ajutorul cărora solul este dislocat de masiv se numesc organe de săpat. 38.
Excavatoarele ciclice: clasificarea, construcţia productivitatea. Excavatoarele sunt maşini specializate pentru săparea pământului, care execută şi un transport la mică distanţă necesar descărcării materialului în mijloace de transport, sau în dipozite. Din punct de vedere al modului de alcătuire şi funcţionare, excavatoarele pot fi clasificate în două categorii, şi anume: - excavatoarele cu o cupă, cu funcţionarea ciclică; - excavatoarele cu mai multe cupe, cu funcţionarea continuă.
Excavatorul cu ocupă este utilajul terasier cel răspândit, executând 45 ... 65 % din volumul total al lucrărilor de pământ. Echipamentele excavatorului pentru lucrările de săpare a pământului pot fi: - cupă dreaptă; - cupă inversă; - cupă draglină; - cupă graifer. Excavatorul cu o cupă este o maşină universală de construcţie care poate lucra cu echipamente şi pentru alte lucrări de pământ (cupă de încărcare, lamă de nivelare, mai pentru compactare ş.a.), dar şi cu echipamente pentru lucrări diverse (freză, sonetă macara ş.a.). In funcţie de capacitatea cupei, excavatoarele se împart în: - excavatoare cu capacitate mică (< 0,5 m3); - excavatoare cu capacitate mijlocie (0,5 ... 1 m3); - excavatoare cu capacitate mare (1 ...3 m3). acestea din urmă fiind folosite la lucrări de mare volum (lucrări hidrotehnice, exploatări miniere de suprafaţă ş.a.). După modul de acţionare se deosebesc două grupe: excavatoare mecanice (cu cabluri) şi hidraulice. Excavatoarele hidraulice sunt echipate frecvent cu cupă inversă. Când sunt echipate cu cupă dreaptă, au cupă de încărcător de mare capacitate.După tipul motorului principal, se deosebesc: excavatoare cu motoare termice (diesel) şi excavatoare cu motoare electrice, numite şi excavatoare electrice. Sistemul de deplasare al excavatoarelor poate fi: - pe pneuri; - pe şenile; - pe căi de rulare (pe şine); - păşitoare. Sunt utilaje universale din grupa utilajelor de terasamente pentru saparea pamântului cu ajutorul unei singure cupe.
Clasia carea excavatoarelor cu o cupa se poate face dupa mai multe criterii: a) Dupa sistemul de antrenare: - excavatoare cu motoare Diesel - excavatoare cu motoare electrice - excavatoare cu acaionare mixta Diesel – electrica electrica - electrica sau Diesel – hidraulica hidraulica (electrohidraulica) b) Dupa numarul motoarelor de antrenare: - excavator cu un motor - excavator cu mai multe motoare de antrenare c) Dupa sistemul de acaionare a echipamentului de lucru: - cu acaionare hidraulica - cu acaionare mecanica (prin cabluri) d) Dupa gradul de universalitate:
- excavatoare universale - excavatoare semiuniversale - excavatoare cu destinaaie speciala
e) Dupa sistemul de deplasare: - pe roai cu pneuri - pe aenile - pe aine de cale ferata - paaitoare - plutitoare f) Dupa construcaia echipamentului de lucru (de sapare) - cupa dreapta - cupa întoarsa - draglina - graifar - cupa cu braa telescopic Excavatorul cu o cupa se compune din urmatoarele organe principale: - Un sasiu rigid alcatuit din grinzi metalice proa late, pe care este a xata o platforma metalica, deasupra careia sunt montate: motorul de antrenare, mecanismele (troliile) de manevrare a organelor de lucru ai mecanismele de rotire a platformei. Sub platforma sunt asamblate mecanismele de deplasare, inclusiv carucioarele cu aenile. La partea frontala a platformei este montata sageata (braaul), pentru susainerea organului de lucru; sageata are capatul inferior a xat prin articulaaii rezistente la grinda frontala a sasiului, astfel încât capatul ei superior sa se poata miaca în plan vertical. - Organul de lucru (cupa), este prins prin urechi cu bolauri la capatul unei grinzi metalice chesonate (mânerul cupei), ce trece printr-un ghidaj axat pe sageata. - Cu ajutorul unui sistem de scripeai ai de cabluri de oael (cablul de ridicare a cupei, de tragere a cupei, de ridicare a sageaii ai de tragere ai împingere a mânerului cupei, se pot obaine manevre simultane sau succesive de miacare a cupei prin: ridicarea sau coborârea sageaii, împingerea sau tragerea mânerului cupei, ridicarea sau coborârea cupei. Mărimea geometrică a cupei variază în limite foarte largi, cuprinsă între 0,15 ...3,00 m3. Excavatorul cu cupa dreaptă sapă din poziţie fixă staţionând la partea inferioară a săpăturii; frontul de lucru (săpătura) se află deasupra nivelului de staţionare-deplasare a excavatorului. Un ciclu de săpare constă din: coborârea cupei până la baza săpăturii şi înfigerea dinţilor cupei în pământ (I); tăierea pământului şi umplerea cupei prin mişcări simultane de împingere şi ridicare a cupei (II); continuarea mişcării de ridicare a cupei concomitent cu mişcarea de retragere a ei (III); rotirea şi coborârea cupei, prin rotirea platformei, până deasupra mijlocului de transport (sau a depozitului) în care se descărcat (IV), prin deschiderea capacului de la baza cupei; revenirea prin rotire a platformei pentru reluarea ciclului de lucru. Lungimea relativ redusă a braţului şi a mânerului cupei, limitează folosirea excavatorului cu cupă dreaptă, în special la executarea săpăturii cu descărcarea pământului în mijloace de transport şi mai puţin în depozite. Excavatorul cu cupă dreaptă sapă toate categoriile de pământuri (I ... IV), terenurile îngheţate şi încarcă materialul derocat din categoriile superioare de teren. După direcţia de înaintare a excavatorului, în raport cu frontul de lucru, se deosebesc abataje laterale şi abataje frontale.
În abatajul lateral, excavatorul înaintează paralel cu direcţia frontului de săpare (lucru). Abatajele laterale sunt recomandate la lucrările de săpătură de lungime mare şi când excavaţia se face în terenuri de categoria I şi II. In abatajele frontale excavatorul înaintează după o direcţie normală pe frontul de lucru, axa principală a abatajului suprapunându-se cu direcţia de înaintare a excavatorului. Schema de abataj frontal se adoptă frecvent la excavări de pământuri din categoria III şi IV.
Scheme tehnologice de sapare cu excavatorul cu cupa dreapta
Scheme tehnologice de sapare cu excavatorul cu cupa de adincime
La rândul lor abatajele laterale sau frontale pot fi înguste şi largi.Pentru abatajele compuse, la excavatoarele echipate cu cupa dreaptă se realizează schemele, unde abatajul s-a împărţit în mai multe abataje înguste. În cazul abatajelor adânci se organizează divizarea amplasamentului în abataje înguste dispuse, în trepte, cu stabilirea exactă a succesiunii de săpare şi a succesiunii de circulaţie a mijlocului de transport corespunzător abatajului. Alcătuirea generală a excavatorului cu cupă inversă este aceeaşi cu a excavatorului echipat cu cupa dreaptă: diferenţa esenţială o constituie echipamentul de lucru. Echipamentul de lucru este alcătuit din: săgeata (3) articulată la platforma rotitoare braţul (4) şi cupa (5). Cupa este fixată articulat de braţ şi întoarsă pentru săpare cu secţiunea deschisă şi dinţii în jos. Cupa nu are capac de descărcare: materialul rezultat prin săpare este reţinut în cupă prin rotirea în plan vertical a acesteia, astfel încât secţiunea deschisă să fie orientată în sus; descărcarea cupei se face prin rotirea cupei în sens invers încărcării, încât secţiunea deschisă a cupei să fie orientată în jos.Capacitatea cupelor este diferită, similară cu a excavatorului cu cupă dreaptă.Excavatorul echipat cu cupă inversă sapă din poziţie fixă, sub nivelul la care staţionează sau se deplasează, deci în timpul lucrului el se află la partea superioară a săpăturii (abatajului). LUCRUL CU EXCAVATOARE CU CUPĂ INVERSĂ Cu acest tip de utilaj se realizează mai ales şanţuri, canale, gropi de fundaţie, etc. şi săpături sub nivelul apei.
Pentru terenuri mai rezistente (categoria III sau IV) autobasculantele pot circula în planul săpăturii (PCA 1) iar rotaţia planului excavatorului (α) va fi în jur de 40 - 45˚. Se recomandă abataj frontal. Un ciclu de lucru constă din: coborârea săgeţii şi împingerea cupei la o distanţă cât mai mare de excavator, săgeata şi braţul fiind, aproximativ, în prelungire. Urmează înfigerea dinţilor cupei în pământ, continuând coborârea şi rotirea braţului în jurul articulaţiei cu care este prins de săgeată; pămân tul este tăiat şi introdus în cupă. Concomitent, cupa este rotită în jurul articulaţiei cu care este prinsă de braţ pentru a o aduce într-o poziţie în care materialul săpat şi încărcat să nu cadă. Urmează ridicarea cupei şi rotirea platformei pentru aducerea ei deasupra mijlocului de transport sau depozitului; descărcarea se realizează prin îndepărtarea braţului şi rotirea cupei în sens invers faţă de încărcare. La final, platforma se roteşte în sens invers pentru revenirea în poziţia de săpare, după care ciclul se reia. 39.
Excavatoarele cu lanţuri port-cupe şi cu o roată port-cupe
Schema constructiva a unui excavator cu sapare radiala: 1) rotor portcupe;2) brat; 3) transportor de preluare; 4) transportor de descarcare; 5) platforma rotativa; 6) senile Excavatoarele cu mai multe cupe sunt maşini de săpat pământul cu funcţionarea continuă, prevăzute cu echipament de lucru mobil, având ca organ de lucru mai multe cupe tăietoare de dimensiuni reduse. Sub aspectul modului de fixare a cupelor excavatoarele pot fi cu: - cu cupe fixate pe un lanţ fără sfârşit; - cu cupe fixate pe rotor, în vârful unui braţ. Din punct de vedere al modului de săpare, ele pot fi cu: - săpare laterale (transversală); - săpare frontală (longitudinală). Excavatoarele cu cupe pe lanţ şi săpare transversala: echipamentul de lucru este alcătuit dintr-un lanţ fără sfârşit pe care sunt fixate cupe tăietoare; lanţul rulează pe un cadru aşezat perpendicular faţă de poziţia de mers, numit şi elindă. Elinda este prinsă articulat de corpul excavatorului şi suspendată cu cabluri astfel încât poate fi ridicată deasupra sau coborâtă sub nivelul pe care circulă; permite astfel lucrul atât în abataj superior cât şi în abataj inferior. Excavatoarele cu cupe pe lanţ şi săpare transversală, numite şi excavatoare cu elindă, se deplasează pe o linie de cale ferată sau pe şenile, paralel cu tranşeea pe care o sapă.
În poziţia de lucru, elindă se aduce la nivelul terenului şi se acţionează lanţul cu cupe de către o roată motoare. Pământul rezultat din săpare şi ridicat de cupe se descarcă pe banda de transport, care-1 depozitează lateral şanţului ce se sapă sau îl încarcă direct în mijloacele de transport. Excavatoarele cu elindă se împart în trei categorii: - mici. cu cupe având capacitatea 15... 160 l şi greutatea totală a excavatorului < 40 t; - mijlocii, cu cupe de 200...450 1 şi cu greutatea totală < 200 t; - mari, cu cupe de 500...2500 1 şi cu greutatea totală < 1000 t. Excavatoarele cu elindă sunt folosite la exploatarea carierelor, la săparea canalelor de irigaţii sau la realizarea taluzurilor. Excavatoare cu cupe pe lanţ şi săpare longitudinală (săpătoare de şanţuri): sunt alcătuite dintr-un tractor pe care este fixat cadrul port elindă pe care se deplasează lanţul cu cupe. Acestea se descarcă pe un transportor cu bandă care îndepărtează şi depozitează lateral pământul săpat. Excavator cu rotor portcupe, cu săpare transversală: echipamentul de lucru este alcătuit dintr-un braţ articulat (cadru), care susţine rotorul cu cupe tăietoare; împreună cu sistemul de benzi transportoare, alcătuiesc un agregat cu funcţionare continuă de mare eficienţă economică, asigurându-se o mecanizare complexă la executarea săpăturilor de volume mari de pământ (cariere, balastiere etc.). Abatajul se găseşte la o cotă superioară căii excavatorului. Excavator cu rotor portcupe cu săpare longitudinală (săpător de şanţuri): are ca organ de lucru un rotor cu diametru relativ mare. pe care sunt fixate cupe tăietoare. Pământul săpat prin rotirea cupelor se descarcă când acestea ajung în poziţia cea mai ridicată, pe un transportor cu bandă. Acesta îl deversează la mică distanţă, pe unul din malurile şanţului sau în autovehicule. În funcţie de tipul constructiv şi de puterea instalată, utilajul poate săpa şanţuri de 0,9 ... 1,8 m lăţime şi 1,0 ... 2,7 m adâncime.
Excavator cu sapare longitudinala cu lanturi portracleti cu echipamentul de lucru prins articulat la masina de baza
Excavator cu sapare longitudinala cu lanturi portracleti cu echipamentul de lucru prins prin intermediul unui cadru intermediar: 1) masina de baza; 2) echipament de lucru; 3) cadru auxiliar; 4,5) cilindri hidraulici. Excavatoare cu elinda ai lanturi port-cupe Excavatoarele cu sapare longitudinala cu lanturi port-cupe sunt utilizate la saparea sanaurilor de latimi mai mari de 0,4 m ai adâncimi ad âncimi maxime de 3,5…7 m. Dupa constructia echipamentului de lucru excavatoarele cu lanturi port- cupe pot a împartite în doua grupe si anume: - excavatoare cu cadrul echipamentului înclinat în timpul lucrului, - excavatoare cu cadrul echipamentului vertical.
La excavatoarele cu cadrul înclinat, pamântul sapat de cupe este ridicat de catre acestea si descarcat pe la partea lor posterioara pe un transportor cu banda, care-l descarca lateral. Transportorul de descarcare fiind montat pe sasiul masinii, lungimea echipamentului este independenta de transportor si în consecinta pot fi realizate echipamente mai lungi si deci adâncimi de sanauri mai mari. În acelasi timp descarcarea cupelor efectuându-se pe la partea posterioara, vitezele cupelor sunt limitate, iar distanta dintre cupe trebuie sa fie suficient de mare pentru ca sa nu existe riscul ca pamântul care se descarca dintr-o cupa sa nu ajunga prin cadere libera în cupa urmatoare, ci sa cada pe transportor. La unele modele, pentru createrea productivitatii s-au prevazut echipamente de constructie speciala, cu descarcare fortata a cupelor pe la partea din fata, lanturile port-cupe putând avea în acest caz viteze mult mai mari. La excavatoarele cu cadru vertical, descarcarea cupelor se face pe la partea din fata a acestora, ceea ce permite asezarea mai deasa a cupelor, precum si viteze mai mari ale acestora. În acest caz însa, transportorul de descarcare este montat în gabaritul echipamentului ceea ce limiteaza adâncimea sanaurilor sapate. Reglarea adâncimii sanaului se obtine în ambele cazuri prin coborârea sau ridicarea echipamentului de lucru,fie cu un troliu cu cablu, fie cu cilindrii hidraulici. Pentru saparea unor sanauri cu profile transversale trapezoidale, pe excavatoarele cu cadru înclinat se monteaza echipamente de lucru speciale, prevazute suplimentar fie cu finecuri înclinate sau orizontale, fie cu cuaite laterale înclinate sau lanturi cu dinti. Toate mecanismele excavatoarelor cu lanturi port-cupe, ca si acelor cu lanauri port-racleti sunt actionate de la un singur motor cu ardere interna, prin intermediul unor transmisii mecanice sau mecanicohidraulice.
Excavatoare cu sapare longitudinala cu roata portcupe cu echipament de lucru in consola: 1) motor; 2) senile; 3) roata; 4) cupa; 5.15) cadre; 6) transportor de descarcare; 7) nivelator; 8) cilindru de ridicare; 9) lanturi de ridicare; 10) roti cu pneuri; 11. 12) transmisii cu lanturi; 13) coroana cu bolturi; 14) freze laterale.
Excavator cu roata portcupe cu echipament de lucru sprijinit la partea posterioara. 40.
Buldozerele: construcţia, lucrările, date tehnice, productivitatea
Vedere de ansamblu a buldozerului S-651 LS de 65CP, prevazut si cu echipament auxiliar de scarificator.
Buldozerul este alcătuit dintr-un tractor pe şenile sau pe pneuri, pe care este montat echipamentul de lucru. Echipamentul de lucru este constituit dintr-o lamă susţinută de un cadru care este acţionată de cilindrii hidraulici sau de cabluri, în cazul tipurilor mai vechi. Lama dreaptă perpendiculară pe direcţia de mers constituie echipamentul propriu-zis de buldozer; lama articulată în ax, cu posibilitatea de variere a unghiului fiecăreia din cele două jumătăţi faţă de direcţia de mers, de la un unghi ascuţit până la unul obtuz, constituie echipamentul de varidozer; când lama este orientabilă în plan orizontal, putându-se modifica unghiul acesteia faţă de direcţia de mers (cu până la 25°), echipamentul se numeşte angledozer; posibilitatea de rotire a lamei în plan vertical (unul din capetele lamei ridicându-se pe o înălţime de 23 ... 95 cm), caracterizează echipamentul de tiltdozer.
Vedere de ansablu a buldozerului S-1800 LS de 180 CP, precazut si cu echipament auxiliar de scarificator
Saparea in panta cu buldozerul
Săparea cu buldozerul presupune înfigerea lamei în pământ şi apoi prin împingere, tăierea unui strat de pământ a cărui grosime variază între 10...20 cm. în faţa lamei se formează o „prismă" de pământ care este deplasată prin împingere la locul de depozitare sau dacă pământul trebuie împrăştiat, cuţitul lamei se menţine ridicat (la o înălţime „h" dată) faţă de suprafaţa solului. Distanţa de transport a pământului cu buldozerul pe şenile este cuprinsă frecvent între 5 ... 100 m. şi cu cel pe pneuri, între 5 ... 200 m, ţinând
cont de faptul că în timpul transportului o parte din pământ se pierde pe la extremităţile laterale ale lamei. Buldozerul are o utilizare complexă, fie ca utilaj independent, fie ca utilaj de completare într -o sistemă de maşini, la următoarele lucrări: a) săparea pamatului: - din gropi de împrumut laterale pentru executarea rambleelor de 1,5 ... 2,5 m înălţime; - pentru executarea debleelor de 1,5 ... 2,5 m adâncime cu deplasarea pământului în depozite (pe distanţe sub 100 m); - pe terenuri cu declivităţi; - pentru realizarea gropilor de fundaţii (în spaţii largi). b) nivelarea: - umpluturilor în straturi uniforme şi a terenurilor ondulate; - curăţirea şi defrişarea terenurilor naturale, inclusiv decaparea stratului vegetal; - terenului la platforme, sau la cota inferioară a gropilor de fundaţii sau de împrumut; - pământului descărcat de excavator sau de mijloace de transport. c) executarea umpluturilor: - generale; - pentru acoperirea gropilor de fundaţii şi a conductelor aşezare în tranşee. d) deplasarea pământului: - săpat şi de alte utilaje, cu formarea depozitelor; - la locul de încărcare sau din depozite provizorii. e) formarea grămezilor (de regulă cu înălţimi mai mici decât 2,5 m şi pante sub 20%). Săparea cu formarea prismei de pământ în faţa lamei foloseşte cea 30% din durata totală a ciclului de lucru a buldozerului, consumând cea mai mare parte din energia necesară efectuării unui ciclu. Pentru evitarea suprasolicitării motorului ca şi pentru sporirea productivităţii, se utilizează următoarele procedee de săpare cu buldozerul, a pământului: – creşte forţa de tracţiune a buldozerului, scade rezistenţa la deplasare a utilajului şi a prismei - în pantă – creşte de pământ etc; f ormă de pană, dinţi de ferăstrău şi dreptunghiulară. dreptun ghiulară. - în trepte cu variante de tăiere: în formă Rezistenţa de deplasare creşte progresiv pe măsura formării prismei de pământ în faţa lamei; o reducere a acestei rezistente şi deci o creştere a productivităţii se poate obţine aplicând procedeul de săpare în formă de pană sau dinţi de ferăstrău având timpul de tăiere de 60% şi respectiv 70% din timpul necesar tăierii dreptunghiulare.În funcţie de caracterul lucrărilor, de condiţiile de lucru, de dimensiunile frontului de lucru etc, distingem tehnologii de umplere a şanţurilor, nivelare, defrişare, scoaterea buturugilor, scarificare, împrăştierea pământului cu buldozere. Scheme tehnologice de săpare Schema tehnologică eliptică se foloseşte când sunt de executat mai multe ramblee şi deblee succesive; buldozerul sapă şi transportă jumătate din pământ într-unul din ramblee. cealaltă jumătate transportând-o la întoarcere în rambleul anterior. în cazul schemei tehnologice de lucru în suveică zig-zag, buldozerul sapă fâşii paralele (1,3,5 ...) şi deplasează pământul perpendicular pe frontul de lucru, efectuând cursa utilă. După descărcarea lamei, utilajul efectuează un viraj (rotire pe loc), cu un unghi ascuţit faţă de direcţia cursei utile şi, prin mersul înapoi, execută cursa în gol; după dup ă un nou viraj, cu acelaşi unghi, reia săparea să parea şi deplasarea pământului de la locul de încărcare.
Schema tehnologică de lucru în zig-zag cu depozitarea laterală a pământului săpat, buldozerul având o deplasare paralelă cu latura scurtă a gropii de fundaţie, se foloseşte în cazul săpării gropilor de fundaţii cu adâncimea de până la 1,50 m. Scheme tehnologice de umplere a şanţurilor. Aceste scheme tehnologice depind, în principal, de tipul buldozerului şi lăţimea şanţurilor. Pentru şanţurile înguste, când, de regulă, depozitul de pământ se află în imediata apropiere, se recomandă adoptarea tehnologiei fâşiilor longitudinale, folosind angledozere şi a fâşiilor transversale, utilizând buldozere cu lamă standard. Pentru cazul şanţurilor largi, la care depozitul de pământ este mai mare şi amplasat la o oarecare distanţă faţă de şanţ, se recomandă: - tehnologia fâşiilor paralele; buldozerul se deplasează, la cursa activă, înclinat sau perpendicular faţă de axul longitudinal al şanţului; - tehnologia fâşiilor încrucişate; buldozerul se deplasează după două direcţii oblice încrucişate (alternative) pe şanţ. Este o variantă superioară a primei, deoarece conduce la o creştere a productivităţii, prin micşorarea distanţei parcurse de buldozer. Scheme tehnologice de nivelare Nivelarea se execută prin curse circulare succesive ale buldozerului, pământul tăiat (pe dâmburi), adunându-se în faţa lamei care -l deplasează în vederea umplerii gropilor. Toate cursele cu excepţia cursei a cincea se execută prin deplasarea înainte, cu viteză mică. A cincea cursă se execută prin deplasarea buldozerului înapoi cu viteza a doua. Cursele se execută astfel încât lama să se suprapună pe precedenta sa urmă, cel puţin cu 30 cm. Tehnologia de nivelare cu buldozerul se recomandă pentru profilarea definitivă la cotele din proiect a terenurilor care nu prezintă pante mai mari de 30%. Constructia si functionarea buldozerelor Buldozerul în ansamblu este alcatuit în principal din tractorul de baza si echipamentul de lucru. Echipamentul de lucru la rândul lui este compus din lama (fixa sau orientabil) si cadru. Partea posterioara a cadrului echipamentului de lucru este montata articulat la sasiul tractorului, la buldozerele pe pneuri sau la cadrul senilelor. Partea anterioara a echipamentului de lucru poate fi ridicata sau coborâta cu ajutorul a doi cilindrii hidraulici cu dubla actiune. Pentru simplificarea constructiei, la buldozerele pe senile de puteri mici sub 65 CP, cilindrii de ridicare sunt fixati articulat la cadrul senilelor. La buldozerele de putere mai mare, cilindrii de ridicare sunt fixati de regula la partea din fata a motorului, la distanta maxima de articulatia de prindere a cadrului echipamentului de tractor, ceea ce duce la micsorarea fortelor necesare în cilindri. În cazul în care buldozerul este destinat unor lucrari de demolari sau doborârii copacilor, cilindrii hidraulici sunt amplasati mai în spate si actioneaza echipamentul de lucru prin intermediul unor tije si pârghii auxiliare.Actionarea hidraulica a mecanismului de manevrare a echipamentului de lucru se face de la motorul tractorului de baza Screperele şi autoprederele. Lucrările, productivitatea 41.
Schema constructiva a unui screper cu oblon
Componenta unui autoscreper cu oblon: 1) tractor monoax; 2, 3) cadru de tractiune;4) cilindri hidraulici pentru coborarea cupei; 5) oblon; 6) cilindri hidraulici pentru ridicarea oblonului; 7) cilindri hidraulici pentru directie; 8) cupa; 9) perete posterior mobil al cupei; 10) cilindri de actionare a peretelui posterior mobil; 11) roti cu pneuri ale sistemului de deplasare si tractiune.
Screperele sunt utilaje pentru lucrări de pământ, care efectuează procesele de săpare- încărcare, încărcare, transport şi descărcare. În principiu, săparea cu screpere se poate executa în terenuri de categoriile I şi II, iar în cele de categorii mai mari (III, IV) numai după scarificare. Screperele se clasifică după mai multe criterii: - după sistemul de tracţiune: autoscrepere (autopropulsate) şi screpere tractate; - după capacitatea cupei: screpere de capacitate mică 3 ... 5 m3, mijlocie 6 ... 12 m3 şi mare peste 12 m3; - după modul de încărcare a cupei: screpere cu oblon sau cu elevator. Screperul propriu-zis este alcătuit, în principal, dintr-o cupă (ladă) susţinută de un cadru şi prevăzută la partea inferioară, pe toată lăţimea cu un cuţit. Screperele tractate având capacitatea de până la 6,0 m3 uzual (eficient economic), transportă pământul săpat până la distanţa de 300 m; cele de 6,0 m3 şi mai mari până la distanţa de 500 m, dacă tractoarele sunt pe şenile şi până la 1000 m, dacă tractoarele sunt pe pneuri. Autoscreperele cu capacitate de până la 15,0 m3 transportă pământul săpat la distanţe de 500 ... 2000 m, iar cele având capacitatea de peste 15,0 m3 la distanţe de 1000 ... 5000 m. Screperele tractate şi autotractate sapă pământul sub formă de brazde succesive, grosimea stratului de pământ săpat - în funcţie de caracteristicile caracterist icile la tăiere a acestuia şi de tipul constructiv al utilajului, variază între 10 ... 25 cm, iar a stratului de pământ descărcat, între 20 ... 30 cm. Umplerea cupei are loc pe distanţe de aproximativ 8 ... 35 m, iar descărcarea pe distanţe de 15 ... 40 m.Cu ajutorul screperelor se pot executa lucrări de săpare (debleuri) şi lucrări de umplutură (rambleuri) având adâncimi, respectiv
înălţimi de maximum 6,0 m. Când adâncimea sau înălţimea lucrării depăşeşte 1,5 m se realizează rampe ra mpe respectiv pante pentru accesul utilajelor la punctele de săpare şi descărcare. Screperele se folosesc cu eficienţă la executarea mecanizată a următoarelor lucrări de pământ: - săpături (deblee), cu transportul pământului în ramblee sau depozite; - ramblee cu transportul pământului din gropi de împrumut sau din depozite; - lucrări de compensări la platforme de pământ, prin săparea supraînălţărilor (movilelor) şi umplerea adânciturilor (gropilor); - lucrări de decopertare, prin îndepărtarea stratului vegetal şi de steril, la zăcăminte de balast, piatră, nisip, cărbune ş.a.; - săpări de tranşee şi gropi de fundaţie de mari dimensiuni, la construcţii industriale şi de locuinţe; - terasamente de drumuri şi căi ferate. Săparea pământului cu screpere se recomandă să se execute în linie dreaptă cu tăierea fâşiilor de pământ în pantă de 8 ... 10%, în trepte de lungime şi adâncime descrescătoare pe măsura avansării săpării sau în şah, prin tăierea pământului în fâşii distanţate între ele cu aproximativ o jumătate din lăţimea cupei (şi dispuse în formă de şah. În timpul săpării apare necesară o forţă de tracţiune sporită faţă de cea din timpul transportului, datorită rezistenţelor pe care le întâmpină screperul: Wf - rezistenţa la deplasare a screperului cu cupa plină; W - rezistenta la taiere a pământului; Wn - rezistenţa la umplere a cupei cu pământ; Wp - rezistenţa la deplasare a prismei de pământ; Wfc - rezistenţa datorată frecării cuţitului de pământ. Astfel, fâşia de pământ săpat se deplasează la început relativ uşor pe partea inferioară a cupei, până atinge peretele din spate; în acel moment ea se frânge şi continuă să intre în cupă, alunecând pe deasupra fâşiei anterioare. După umplerea zonei inferioare a cupei, atât în partea din spate cât şi în cea din faţă, pământul săpat nu mai poate intra în cupă decât străpungând şi ridicând straturile de pământ care se găsesc deja în ea; dacă nu se realizează acest lucru, umplerea cupei nu mai continuă deşi în interiorul ei mai este loc. în consecinţă, spre sfârşitul umplerii cupei, fâşia de pământ trebuie să aibă o rezistenţă mai mare pentru a putea pătrunde în cupă fără să se frângă; astfel, este necesară mărirea grosimii fâşiei, folosirea unei forţe de tracţiune sporite, ori micşorarea fâşiei tăiate. Schemele tehnologice de deplasare a screperului în timpul lucrului se alcătuiesc în funcţie de: - amplasarea debleelor în raport cu depozitele de pământ, sau a rambleelor în raport cu gropile de împrumut, amplasare ce determină distanţa de transport tran sport a pământului; - adâncimea (înălţimea) debleelor, care determină şi modul de realizare a declivităţilor; - lungimea frontului de lucru şi volumul de pământ. Se pot adopta două tipuri mari de scheme tehnologice de bază: scheme eliptice şi scheme în opt, fiecare cu mai multe variante. Schema tehnologică de deplasare în elipsă se utilizează la executarea rambleelor cu înălţimi de 1,0 ... 1,5 m din gropile de împrumut laterale, executarea debleelor cu descărcarea lui în depozite, executarea lucrărilor de compensări pentru platforme industriale etc. Schema tehnologică de deplasare în spirală se foloseşte la executarea de ramblee largi, când: - gropile de împrumut sunt situate pe ambele părţi ale acestora; - există posibilitatea de a descărca pământul perpendicular pe axa longitudinală a rambleului; - lungimea parcursului de descărcare este egală sau mai mică decât lăţimea rambleului: - diferenţa de nivel între groapa de împrumut şi rambleu nu depăşeşte 3,0 m.
Schemele eliptice au avantajul că distanţa de transport a pământului poate varia pe măsura deplasării frontului de lucru. Dezavantajul constă în faptul că screperul execută întoarceri întotdeauna pe aceeaşi parte, ceea ce provoacă uzura rapidă a unei singure părţi a pieselor ce compun mecanismul de deplasare; pentru a împiedica uzura inegală a respectivelor piese se recomandă schimbarea periodică a direcţiei de întoarcere a screperului, (minimum de 2 ori pe schimbul de lucru).Grupa schemelor tehnologice de deplasare în opt cuprinde şi variantele în zig -zag, în suveică zig -zag, în buclă dublă ş.a.Schema tehnologică de deplasare în opt se foloseşte pentru compensări de pământ la platforme industriale, pentru executarea rambleelor înalte (mai mari decât 1.5 m) şi a debleelor adânci, la care sunt necesare căi de acces speciale pentru screper. Rotirea screperului (în partea din mijloc a optului, respectiv în dreptul rampei) este de 30° - 40° astfel că rămân anumite porţiuni de pământ care trebuie săpate ulterior. Avantajele acestei scheme tehnologice de deplasare în comparaţie cu cele eliptice sunt următoarele: în timpul unui ciclu de lucru, screperul execută două operaţii de încărcare şi două de descărcare a cupei, realizând o economie de timp şi reducând distanţa de mers în gol pe fluxul de deplasare faţă de schema în spirală (unde pentru o singură descărcare screperul efectuează două întoarceri); screperul execută viraje mai line, cu întoarceri alternative de 180° pe o parte şi pe cealaltă. Schema tehnologică de deplasare în zig-zag se utilizează la executarea rambleelor (înalte şi de lungime mare) din gropi de împrumut amplasate pe ambele părţi ale acestora. Schema de lucru asigură o economie la întoarceri faţă de schema de lucru în opt, dar necesită mai multe drumuri de acces care trebuie întreţinute continuu.Schema tehnologică de deplasare în suveică zig-zag se realizează prin mişcarea transversală de dute-vino cu deplasarea continuă a frontului de lucru, prin întoarceri cu raze de viraj minime. Se aplică acolo unde rambleul, şi în special debleul, are lăţimi mari. Schema tehnologică de deplasare în buclă dublă este indicată la executarea săpăturilor şi umpluturilor la platforme industriale şi când pământul se transportă pe distanţe mai mari de 200 m. Screperul execută parcursuri în formă de bucle independente atât la încărcare cât şi la descărcare. Productivitatea autoscreperelor Productivitatea de exploatare a screperelor se determină cu relaţia:
m3/oră în care: Q este cantitatea de pământ săpată într-un ciclu, în m3; TC - durata ciclului, în minute, în funcţie de schema tehnologică de mecanizare aplicată; kh - coeficient ce ţine cont de reducerea puterii de acţionare în funcţie de altitudinea de lucru; ku - coeficient de umplere; kt - coeficient de utilizare a timpului ce ţine cont de timpii de întreţinere şi aşteptare; km - coeficient ce ţine cont de calificarea mecanicului; ki - coeficient ce ţine cont de influenţa vremii; kc - coeficient ce ţine cont de structura căii de comunicaţie pe care se deplasează screperul; ks - coeficient ce ţine cont de natura şi starea materialului; ka - coeficient de afânare; kv - coeficient ce ţine cont de condiţiile de vizibilitate. Relaţia generală de exprimare a duratei ciclului este:
în care: ns este numărul de operaţii de săpare efectuate ef ectuate în cadrul unui ciclu; ts – timpul necesar pentru o operaţie de săpare; tp – timpul – numărul de descărcări din cadrul unui ciclu (ns= timpul de transport plin; nd – numărul – timpul de descărcare; tg – timpul nd); td – timpul timpul de transport gol; to – timpul timpul pierdut pe ciclu. Pentru calculul timpilor ciclului se aplică relaţia următoare, în funcţie de spaţiu (L) şi viteză (v):
Lungimile de săpare şi de descărcare se determină pe baza parametrilor tehnologici de lucru ai screperelor punând condiţia ca volumul de pământ săpat, şi respectiv împrăştiat, să fie egal cu capacitatea reală a screperului:
= Ls · l · hs · · kp
respectiv:
= Ld · l · hd · ’
în care: l este lăţimea de lucru egală cu lăţimea cupei, în m; hs , hd – grosimea – grosimea stratului săpat, şi respectiv descărcat; α , α' – coeficient de neuniformitate a grosimii stratului săpat, şi respectiv descărcat; kp coeficient de pierderi în procesul de săpare. Din aceste relaţii rezultă:
Ls = Ld = l h
q k u k
d
'
a
Distanţele de transport se stabilesc pe baza schemelor tehnologice de deplasare ale screperelor, luând în consideraţie distanţele medii. Cantitatea de pământ săpată într-un ciclu se determină cu relaţia: Q = ns · q în care: q reprezintă capacitatea nominală no minală a screperului, în m3. 42.
Maşinile pentru foraj. Construcia, funcţionarea
Săparea gropilor cilindrice de adâncime redusă (sub 6 m) se poate realiza cu ajutorul unei foreze cu sapă de tip melc. Se pot realiza gropi cu diametrul de circa 0.25-1.20 m, destinate plantării de stâlpi, borne, indicatoare sau chiar arbori şi, mai rar, în scopul de a realiza fundaţii.
Săparea unor gropi cilindrice de adâncime mare se poate întâlni la realizarea de piloţi, coloane sau chesoane deschise (soluţii de fundare de adâncime). Pentru piloţi (φ < 1 m) se folosesc diverse instalaţii de foraj, fie pentru forare rotativă, cu sape de diverse forme, fie pentru săpare cu cupă graifăr de forme special adaptate. Forarea se execută de obicei cu tubaj metalic, recuberabil în momentul betonării pilotului. Se poate exemplifica cu procedeul Benoto: tubajul metalic dotat cu muchie tăietoare (freză) este înfipt prin rotire stânga-dreapta iar materialul din interior se sapă cu o cupă tip graifăr, cu secţiune circulară. În alte situaţii gaura pentru execuţia pilotului se realizază prin înfigerea în teren a unui tubaj metalic (care împinge pământul lateral). La betonare tubajul se recuperează (procedeul Franki sau procedeul Simplex [26,28]). Săparea şanţurilor foarte înguste, pentru pozarea unor instalaţii de apă, de drenaj sau a unor cabluri electrice se poate realiza cu un săpător de şanţuri dotat cu elindă, lanţ gall şi racleţi, asemănăto r cu cel prezentat în fig. 81- b. Diferenţa este că tranşeea realizată în acest caz va avea lăţimi de ordinul a 15 -25 cm. Lansarea conductei sau a cablului se poate face aproape simultan cu realizarea săpăturii. Acest lucru apare ca necesar şi pentru faptul că săpătura nu poate fi sprijinită şi riscăm surparea pereţilor laterali ai tranşeei. În cazul pozării unor cabluri sau drenuri fără realizarea unei tranşei (procedeu descris în figura 78 - f) se poate utiliza un tractor pe pneuri sau pe şenile dotat cu un cuţit (plug) vibrator. Adâncimea de lucru (de pozare a instalaţiei) este de până la 0.9-1.0 m.
Foraje în cariere şi mine de suprafaţă Maşini hidraulice pentru foraj rotativ şi foraj cu ciocan de fund cu greutate de exploatare de la 3,5 tone până la 40 tone. Maşinile Hausherr din seria HBM pot fi folosite pentru foraje de găuri pentru explozii în cariere sau pentru foraje de explorare şi exploatare în mine de suprafaţă. Fiind dotate cu cap hidraulic de rotire, ele pot executa foraje rotative, dar şi foraje cu ciocan de fund (DTH). Trecerea de la un sistem la altul este rapidă şi uşor de realizat. Toate maşinile, (cu excepţia HBM 60) au şasiul superior rotitor, cu un unghi de 90°. Acest lucru permite maşinii o poziţionare paralelă cu peretele carierei, la o distanţă sigură faţă de acesta. Fiecare maşină are un compresor de aer integrat, o magazie de prăjini şi o cabină de rezistenţă, de tip FOPS. Cabina ergonomică, presurizată, cu aer condiţionat, asigură atât protecţie cât şi confort şi vizibilitate perfectă operatorului.
Sursa de putere a maşinilor este asigurată de motoare diesel, marca Caterpillar, astfel dimensionate încât să asigure o rezervă de putere suficientă. Opţional, maşinile pot fi acţionate şi electric. Dacă este necesar, sistemul de rulare pe şenile poate fi înlocuit cu unul pe roţi. Maşinile mari în echipare standard, iar cele mici şi medii opţional, sunt dotate cu sisteme puternice de colectare a prafului. Principalele caracteristici ale maşinilor HAUSHERR din seria HBM sunt următoarele: Greutate(t): 16t - 40 Putere motor (kW): 186 – 470 470 Diametru foraj (mm): 76 - 203 Adâncime foraj (m): 36 – 56 56 Forajul orizontal directionat este un procedeu tehnologic de constructii folosit pentru instalarea in subteran a unor conducte sau cabluri de mici dimensiuni, fara a fi necesare sapaturile deschise ale unor santuri.
Procedeul s-a dezvoltat plecand de la forajul vertical, utilizat, in special, in industria petroliera. Aceasta tehnologie permite depasirea problemelor ingineresti asociate saparii unor santuri, diminueaza costurile sociale si participa la restaurarea amplasamentelor contaminate. In functie de situatia din teren se pot adopta diferite lucrari de constructii, realizabile prin intermediul forajului orizontal directionat. Forajul directionat poate fi folosit pentru subtraversari sau pentru instalarea chiar sub carosabil (pe distante in jur de 50 m, intre caminele de vizitare) a cablurilor si conductelor de mici dimensiuni. De asemenea, metoda poate fi folosita la consolidarea prin injectie a terenurilor instabile si afectate de alunecari si eroziuni torentiale din zona cailor de transport si a podurilor. Prin realizarea de drenaje si injectii de material la baza versantilor care prezinta risc de pierdere a stabilitatii. Dar cu metoda forajului orizontal se pot rezolva foarte usor problemele geotehnice de stabilitate si consolidare. Procedeul mai poate fi folosit pentru eliminarea oricaror situatii de poluare, fiind aplicabil la recuperarea oricarui tip de poluant de interes economic (gaze, petrol etc.) prin realizarea de foraje care pot ajunge direct in centrul zonei contaminate. Tehnologia de foraj orizontal directionat reprezinta un sistem de foraj rotativ, hidrodinamic, dirijat si axat pe trei principii tehnologice de baza : · utilizarea unei scule de sapare (organ de lucru) rotative, avand forma de lance cu varful tesit; · avansarea pe orizontala in sistem rotativ si prin dislocarea terenului pe baza injectarii sub presiune inalta a unui jet de fluid special de foraj, ce indeplineste concomitent si functia unui agent de gresare; · pilotarea dirijata de la suprafata a tijelor si dispozitivului de forare, prin teleghidaj, cu ajutorul unui emitator de unde electromagnetice si al unui calculator de parametri (unghiul de inclinare, viteza si directia forarii), ceea ce permite ocolirea obstacolelor si iesirea cu precizie la locul dorit a forajului subteran. Este necesar sa se prevada o suprafata de lucru atat la intrarea , cat si la iesirea forajului . Prin aplicarea acestei tehnologii sunt eliminate multiplele dezavantaje de natura economica, tehnica si ecologica ce apar la pozarea conductelor in sapatura deschisa. Astfel, se pot evidentia urmatoarele avantaje : a) Avantaje tehnice: · asigurarea preciziei lucrarilor prin urmarirea de la suprafata a intregului proces;
eliminarea operatiilor de transport si depozitare a materialului excavat, specifice procedeelor traditionale de forare; · posibilitatea de instalare a conductelor si a cablurilor in orice anotimp; · mentinerea nealterata a structurii naturale a terenului de deasupra zonei forate; · aplicarea eficienta in zone saturate sau nesaturate din orice tip de teren; · spatiile mici ce sunt destinate amplasarii utilajelor si operatiilor tehnologice afecteaza in mica masura circulatia in zonele pietonale; · evitarea sau subtraversarea cu usurinta a obstacolelor de genul: cai de comunicatii terestre, constructii de dimensiuni mari, constructii subterane, piste de aeroport, suprafete forestiere, iazuri, alte lucrari subterane etc. b) Avantaje economice: · asigura o rentabilitate economica a investitiei prin viteza mare de lucru; · timpul folosit pentru pozarea conductelor sau cablurilor este mult redus in raport cu metodele clasice; · costul lucrarilor de pozare a conductelor poate fi redus prin utilizarea unui echipament de foraj adecvat; · subtraversarea cailor ferate sau rutiere nu implica intreruperea sau perturbarea sub orice alta forma a traficului; · metoda are aceeasi eficienta indiferent de gradul de denivelare al terenului (teren plan, in panta, accidentat); · elimina decopertarea terenului si saparea de santuri in intravilan, activitati specifice in cazul procedeelor clasice; · diminueaza semnificativ sau chiar elimina cheltuielile ulterioare operatiunilor de forare si pozare a conductelor, materialele excavate ce trebuie transportate si depozitate fiind in cantitati mici, iar reamenajarea perimetrelor in care au fost realizate astfel de lucrari nu necesita operatii complexe. c) Avantaje ecologice: · forajul orizontal nu afecteaza sub nicio forma cresterea plantelor, putandu-se executa astfel de lucrari in perimetre pe care sunt amplasate spatii verzi (parcuri, alei cu copaci etc.); · este ocupata o suprafata redusa de teren pentru amplasarea echipamentelor si executie; · este protejat ecologic mediul ambiant, evitandu-se poluarea fonica si atmosferica in intravilan; · ofera solutii avantajoase si eficiente in operatiunile de decontaminare si protectie ecologica a mediului subteran, fara sa afecteze suprafata terenului · reduce riscul contaminarii echipei de lucratori si a locuitorilor din zonele de lucru cu substante poluante; · permite conservarea monumentelor istorice si arhitectonice; · sunt evitate prabusirile de teren sau tasarile, atat in timpul lucrului, cat si dupa executie; · se elimina efectele negative provocate de sapaturile deschise, care constau in alterarea structurii subsolului prin amestecul de straturi, in special pentru zona de la marginea ariei de lucrari. Tehnologia forajului orizontal directionat permite ocolirea unor posibile obstacole (de exemplu, conducte existente in pamant) cu mare precizie, si aceasta pe o distanta ce poate atinge 300 m. In medie, echipamentele permit forarea si instalarea conductelor intr-un ritm de 200…300 m/zi . Conform aceleiasi surse bibliografice, in tabelul 1 sunt prezentate principalele caracteristici ale forajului orizontal directionat. Forajul directionat pentru instalarea unor cabluri sau conducte subterane se realizeza in doua etape: · executarea forajului pilot; · largirea forajului si instalarea conductei sau cablului. ·
Tehnologii de foraj pentru puturi de apa Masinile de foraj PRAKLA, echipate corespunzator, pot fi utilizate in cele mai diverse aplicatii din domeniu: - foraje geotehnice cu prelevare de carote netulburate; - foraje de prospectiuni geologice pentru identificarea de resurse minerale; - foraje de puturi piezometrice (pentru monitorizarea nivelului apelor subterane); - foraje pentru puturi de apa sau pentru drenaje; - foraje pentru captarea gazelor naturale; - foraje pentru captarea energiei geotermale. Principalele metode de foraj: Foraj cu circulatie directa: Se aplica in conditii de sol stabil, pentru: - puturi putin adanci, de diametre mari, cu pompe centrifugale de capacitate mare si presiuni mici; - puturi adanci, de diametre mici, cu pompe cu piston de presiune inalta si capacitate mai mica. Foraj cu circulatie reversibila: Se aplica in soluri mai sensibile, uscate. Sunt rentabile pentru foraje cu diametre mai mari de 300 mm. Materialul forat este antrenat la exterior impreuna cu lichidul de foraj de catre curentul de aer sub presiune, pompat de un compresor la baza coloanei de foraj prin una dintre urmatoarele cai: - print-un tub de aer introdus prin interiorul prajinii tubulare de foraj; - prin spatiul inelar dintre prajinile de foraj si tuburile exterioare acestora, montate prin flansare; - prin utilizarea de prajini de foraj cu pereti dubli. Foraj cu ciocan pneumatic de fund, cu circulatie directa: Se utilIzeaza pentru foraje in roca foarte dura. Metoda este eficienta pentru foraje la diametre de pana la 300 mm. Materialul forat este eliminat la suprafata de aerul eliberat de circuitul pneumatic de actionare a ciocanului de fund. Aerul comprimat (1) de actionare a ciocanului de fund (2) antreneaza la iesirea prin spatiul dintre ciocan /prajini si gaura forata (3) materialul dislocat. Compresorul utilizat poate fi cel existent pe platforma camionului, in doua trepte, actionat de un motor propriu Deutz, sau unul exterior. Eliminarea materialului forat se poate face si cu injectie de spuma, cu ajutorul unei pompe speciale montate pe platforma camionului purtator. In acest caz se imbunatateste stabilitatea peretilor gaurii forate, se reduce cantitatea de praf din atmosfera si creste randamentul de taiere a sculelor de foraj printr-o mai buna racire a acestora. Foraj cu ciocan pneumatic de fund, cu circulatie reversibila: Principalele diferente fata de circulatia directa sunt: - este inca economic pana la diametre de foraj de 800 mm; - aerul de actionare a ciocanului de fund este pompat prin peretii dubli ai prajinii de foraj; - materialul forat este eliminat prin interiorul prajinii de foraj tubulare si nu prin spatiul inelar dintre gaura forata si exteriorul prajinii, asigurand astfel viteza necesara, la consumuri economice. Foraje geotehnice pentru recoltare de carote netulburate:
foraje cu tub carotier, cu piston de extragere a carotelor. Recoltarea carotelor se face in urma unui ciclu de foraj complet, dupa scoaterea la suprafata si dezasamblarea intregii coloane de foraj. Metoda este indicata pentru foraje la adancimi mici si la diametre de pana la 100 mm. foraje cu tub carotier interior recuperabil, cu cablu. Proces de prelevare continua a carotelor de la diverse adancimi, prin extragerea cu cablu a tubului carotier interior, ce contine proba, fara a fi nevoie de dezasamblarea coloanei de foraj. Se utilizeaza pentru recoltare de probe de la adancimi de pana la 1500 m si se pot executa si foraje la diametre mai mari de 100 mm. Lichidul de foraj este pompat prin interiorul prajinilor de foraj cu ajutorul unei pompe cu piston, duplex. -
Hidromecanizarea lucrărilor de terasamente HIDROMECANIZÁRE - Ansamblul procedeelor de mecanizare, cu ajutorul curenților de apă, a lucrărilor de excavare, transportare și depunere a materialelor rezultate, aplicat în exploatările din cariere, în mine, la construcția de terasamente, diguri, canale etc. Se aplică în lucrările la zi în mod frecvent, la decopertare, cînd straturile acoperitoare nu sunt consistente, precum şi la exploatarea propriu-zisă a stratului productiv, prin dezagregarea acestuia cu ajutorul curentului de apă. Hidromecanizarea prezintă avantajul că realizează o productivitate ridicată, folosind instalaţii simple, însă are consum mare de energie şi de apă. Condiţiile Con diţiile necesare pentru aplicarea hidromecanizării sunt : -consistenţa slabă a formaţiilor care permit tăierea cu hidromonitorul la o presiune a jetului de apă de 3-6 bari ; -sursa de apă în apropiere ; -existenţa unor terenuri propice pentru depozitarea şi decantarea pulpei (amestecului de steril cu apă) ; - posibilitatea aprovizionării cu energie electrică necesară.
43.
44.
Maşini pentru compactarea pământului La anumite lucrări de construcţii se impune ca stratul superficial să aibă un anumit grad de compactare, ceea ce realizează aceste maşini. După modul de funcţionare al acestor maşini se disting: compactări statice cu ajutorul compactoarelor cu sulouri, compactări dinamice executate cu ajutorul maiurilor şi compactări prin vibrare executate cu ajutorul vibratoarelor. Efectul de compactare depinde de o serie de factori dintre care cei mai importanţi sunt: mărimea forţei aplicate, durata şi periodicitatea forţei aplicate, propietaţile fizico-mecanice ale solului compactat (umiditate , grosimea stratului afânat . Compactoare cu rulouri autopropulsate. Ele se execută de obicei cu rulouri netede şi sunt destinate compactării diferitelor categorii de drumuri acoperite. În principiu, toate compactoarele autopropulsate au aceeaşi schemă cinematică şi se deosebesc unele de altele numai prin dispunerea diferită a rulourilor şi sistemul de acţion are. Tipul reprezentativ, utilizat aproape în toate lucrările de construcţii este compactorul cu trei rulouri pe două osii .
Rulourile 1 şi 2 sunt motoare, iar ruloul 3 din faţă este ruloul de direcţie, el putându-se roţi, în plan orizontal, în jurul axului vertical 4. Pe rulouri reazemă cadrul 5, din oţel profilat, pecare se montează motorul 6, mecanismele de antrenare, ambreiajul 7, schimbatorul de viteze 8 şi diferenţialul 9.Ruloul de direcţie având un diametru mai mic decât cel motor, se formează valuri de pământ în faţa lui şi deci suprafeţe compacte ondulate. Pentru eliminarea acestor neajunsuri se foloseşte un rulou suplimentar nivelator, montat între cele două osii. În figura de mai jos se observă (b) că în momentul când în faţa primului rulou 1 s-a format un val de pământ şi acesta caută să-l depăşească, ruloul din mijloc 3 este descărcat complet. După aceea (c) , când ruloul 3 a urcat pe denivelare, ruloul 1 din faţă se descarcă, iar presiunea creşte considerabil pe ruloul nivelator.
Utilajele de compactare prin rulare realizează compactarea prin presiune statică sau prin vibrare. Ele pot fi grupate după următoarele criterii principale: - suprafaţa de acţionare a utilajului: cu feţe netede (lise): cu proeminenţe de tipul celor cu crampoane (picior de oaie), tamping, segmenţi, grilă; cu pneuri (anvelope); mixte sau combinate (pneuri şi feţe netede, pneuri şi crampoane); modul de deplasare al utilajului, utilaje tractate (remorcate), numite şi tăvălugi; utilaje autopropulsate; - masa utilajului: masa proprie; masa lestată, adică masa mărită prin lestare cu apă. balast sau prin adăugarea unei mase suplimentare (ţagle, plăci de fontă). Compactarea cu utilaje cu feţe netede.
Utilajele folosite sunt: ruloul tractat; utilajul autopropulsat tandem, cu două rulouri şi două osii; utilajul autopropulsat triplex, cu trei rulouri şi trei osii. Utilajele de compactat cu feţe netede acţionează prin rulare şi presiune.
Cele tractate (tăvălugii) necesită un front de lucru mai mare şi locuri pentru întoarcere; pot fi cuplate două sau trei rulouri la un tractor. Utilajele autopropulsate se pot deplasa înainte şi înapoi; sunt destinate cu precădere lucrărilor rutiere. Pentru compactarea pământurilor la drumurile interioare de şantier, platforme de lucru, sau chiar în interiorul halelor industriale, se folosesc frecvent rulourile tandem. Rulourile trijant se utilizează la executarea umpluturilor la fundaţii, platforme, diguri, drumuri etc. Rulourile sunt dispuse astfel încât suprafeţele călcate de cele două rulouri din spate să se suprapună parţial peste suprafaţa călcată de ruloul din faţă. Ruloul triplex asigură o suprafaţă fără denivelări. Utilajele de compactat cu feţe netede se folosesc, în general, la compactarea de finisare a umpluturilor, după compactarea primară realizată cu celelalte utilaje. Ele compactează straturi relativ subţiri de 10 ... 20 cm şi necesită un număr mare de treceri. Parametrii tehnologici importanţi la compactarea pământului sunt: greutatea, grosimea stratului de pământ compactat şi numărul de treceri. Fiecare strat elementar orizontal se compactează separat şi numai după compactarea completă a stratului respectiv se procedează la împrăştierea stratului următor. Pentru realizarea gradului de compactare prescris, fiecare strat se compactează prin trecerea de mai multe ori a utilajelor pe acelaşi loc. Compactarea cu utilaje cu crampoane.
Compactoarele cu crampoane acţionează prin rulare, presiune, frământare, având fixate pe rulouri proeminenţe: crampoane (picior de oaie), tamping (tampoane), segmente (bare), grilă (grătare). Forma optimă, dedusă teoretic şi confirmată experimental, este a cramponului tamping. Din punct de vedere constructiv, pot fi: rulou cu crampoane tractat, compactor tandem, autopropulsat, cu un singur rulou cu crampoane, sau cu ambele rulouri cu crampoane; compactor mixt, având puntea din spate pe pneuri şi un rulou cu crampon. Compactorul cu crampoane tamping tandem este un utilaj modern; fiecare rulou este acţionat de un motor independent şi sunt legate între ele printr-o articulaţie centrală. Comanda dublă şi două posturi de conducere, amplasate simetric, permit lucrul identic în mers înainte şi înapoi, compactarea efectuându -se fără întoarcerea utilajului. Pentru mărirea productivităţii la compactare, tăvălugii se cuplează câte doi, trei, sau chiar mai mulţi, ocupând poziţii de lucru în serie, în paralel, în triunghi etc. Realizând o presiune mare, compactoarele cu crampoane sunt indicate pentru compactarea primară (de adâncime), în special al pământurilor coezive (argile plastice) cu umiditate mare, a celor sub formă de bulgări. Ele favorizează compactarea în profunzime a stratului şi legătura dintre straturi . Se utilizează pentru executarea lucrărilor de umpluturi la diguri, baraje, fundaţii de drumuri etc. Compactarea se face în straturi de grosime mare, 20 - 50 cm şi chiar de 80 cm. Numărul de treceri este de 10 ... 15 ori pentru cei de masă mică şi medie şi de 5 ... 10 treceri pentru cei de masă mare.
În cazul compactării straturilor de grosime mare, se recomandă ca primele treceri să se realizeze cu compactoare uşoare, iar ultimele treceri, cu compactoare grele.Compactoarele cu crampoane au tendinţa de a afâna stratul de la suprafaţă pe o grosime δ a = 4 ... 6 cm; din acest motiv se lucrează cu sisteme de maşini: compactor cu crampoane pentru compactarea primară şi compactor neted pentru finisare. Compactarea cu utilaje pe pneuri. Compactoarele pe pneuri acţionează prin rulare, presiune, frământare. Profilul adânc al pneurilor este utilizat pentru compactarea pământului, în timp ce profilul plat, la compactarea îmbrăcăminţilor asfaltice. Compactoarele pe pneuri pot fi tractate sau autopropulsate: ultimele sunt cele mai răspândite. In scopul acoperirii întregii lăţimi de lucru, pneurile se dispun decalat, în plan pe cele două osii. Numărul lor poate fi impar, faţă/spate (3/4; 5/6). dar poate fi şi par. Compactoarele pe pneuri asigură o repartiţie mai uniformă a presiunilor, menţinând un timp mai îndelungat presiunile maxime asupra pământului; de aceea necesită un număr mai mic de treceri decât compactoarele cu rulou neted şi compactează straturi de pământ mai mari: 15 ... 25 cm cele de tip uşor şi mediu şi 30 ... 50 cm cele de tip greu. Numărul de treceri este de nt = 4 ... 6 pentru pământuri necoezive şi nt = 8 ... 12 pentru pământuri înapoi, fără coezive. Aceste compactoare au o mobilitate mare. efectuează compactarea prin mers înainte- înapoi, întoarceri la capătul sectorului sec torului de lucru, compactând toate tipurile de materiale, pământuri pă mânturi necoezive sau slab coezive, pământuri coezive cu umiditate ridicată. 45.
Maşini pentru înfingerea piloţilor prin ba tere
Fundațiile pilonilor sunt folosite, de obicei, în inginerie industrială sau civilă. Ei au construit în zonele în care există un motiv slab, s lab, și în cazul în care acesta acest a este planificat să construiască con struiască o clădire cu mai multe etaje. Construcția acestor fundații prevede posibilitatea de a elimina diverse săpături în clădiri fără subsoluri, sau în mod semnificativ la reducerea acestora, în cazul în care există subteran tehnică. Vorbind de fundații gramada pe o scara mai mica, ele sunt cel mai adesea folosite în locuințe individuale - și anume, în construcția de vile și cabane. Astăzi, există două metode principale prin care fundația gramada poate fi ridicat. În primul rând, și cel mai popular - aceasta baterea pilonilor gata. Este, de asemenea numit hemoroizi sau gidrovibratsionnym metoda prin care indentare piloți scufunda în pământ. Înainte de a vă cufunda piloți, necesare pentru punerea în aplicare de foraj lider, ceea ce va contribui la reducerea sarcinii dinamice, reducerea zgomotului, creșterea lungimea gramada, care este folosit. Forarea în grămada este important dacă, în contextul sol conține mai mult de doi metri de strat de nisip. Produs de batere a pilonilor pe o mașină specială, care este proiectat pentru presare. Principiul său de funcționare este faptul că, datorită presiunii ridicate la petrol, se creează o vibrație constantă procese, care au loc pe tehnologia capului de lucru. Pe cap, de asemenea, este presiunea toate mașinile de greutate, și, astfel, aproape orice tip de sol poate împinge gramada în sol, în timp ce nu-i supunerea la stres inutil.
Piloți, care sunt concepute pentru presare, sunt ieftine în comparație cu alții. De obicei, această metodă este folosită în sectorul construcțiilor industriale. O altă metodă de construcție a fundațiilor din catifea - este baterea pilonilor. Acesta utilizează mașinade batut piloti. Rețineți, totuși, că această metodă este considerat ca duc și este mai mod perfect de a bate piloni. Acest lucru se datorează în principal faptului că, atunci când de conducere în grămezi gata să dea în la suprasarcină, iar acest eveniment advers pentru fundație, din piloți. Soluţia fundării pe piloţi la construcţii se adoptă în cazul în care terenul bun de fundare se găseşte laadâncime mare, iar încărcările date de construcţie sunt mari. Utilizarea piloţilor este în general legată deexistenţa la suprafaţa terenului a unor strate puternic compresibile. Se urmăreşte în general coborârea piloţilor până la un strat practic incompresibil pentru ca piloţii să fie purtători pe vârf. Dacă până laadâncimi accesibile cu utilajele disponibile nu se întâlneşte un strat de bază incompresibil se folosescpiloţii flotanţi. Adoptarea soluţiei de fundare pe piloţi se face numai în baza unui studiu tehni co-economic prin care să se demonstreze că această soluţie este mai avantajoasă prin comparaţie cu alte soluţii de fundaredirectă de suprafaţă pe teren natural sau pe teren îmbunătăţit. Uneori folosirea piloţilor la construcţii civile sau industriale este justificată pentru a se evita tasările mari. În cazul podurilor şi viaductelor piloţii sunt folosiţi mult mai frecvent datorită stratificaţiei terenului alcătuitdin pământuri necoezive, cu nivel ridicat al apei subterane şi a pericolului de afuiere a ter enului defundare la viituri mari ale apelor. La construcţiile hidrotehnice portuare, platforme de foraj marin, folosirea pe scară largă a piloţilor sedatorează atât condiţiilor dificile de fundare din amplasamente acestor construcţii, cât şi a încărcărilor verticale şi orizontale foarte mari. În cazul executării unor lucrări amplasate în condiţii foarte dificile de teren cu transmitere de încărcărimari a construcţiilor ca cele menţionate la pct. 2.3. fundarea pe piloţi sau coloane de beton armat apareca neapărat necesară, deoarece fundarea directă în acest caz este practic imposibilă. Fundaţiile pe piloţi constau din piloţi înfipţi sau formaţi în pământ, care sunt legaţi între ei la parteasuperioară printr -un radier sau reţele de grinzi din beton armat, care preiau încărcările de la construcţie şiprin intermediul piloţilor le transmit terenului. Piloţii prefabricaţi confecţionaţi din beton armat sau beton precomprimat sunt folosiţi pe scară largă lanoi în ţară la lucrări de construcţii, motiv pentru care vor fi trataţi corespunzător în prezenta reglementaretehnică. Secţiunea transversală a piloţilor din beton armat şi beton precomprimat este de obicei pătrată, dar ei potavea şi secţiune dreptunghiulară, triunghiulară, circulară, inelară, etc. Piloţii prefabricaţi tubulari se fabrică dintr -o bucată centrifugaţi sau sub formă de tronsoane cilindrice din beton armat cu gol la interior, de circa1 m lungime şi diametru de 40 -60 cm. Procedeele cunoscute pentru înfigerea piloţilor prefabricaţi sunt: baterea, vibrarea, presarea şi înşurubarea. Cel mai răspândit procedeu îl constituie înfigerea înf igerea prin batere. Baterea piloţilor se realizează prin lovituri succesive aplicate pe capul pilotului de o piesă grea denumită berbec, care în cazul înfigerii piloţilor din lemn, poate fi construit chiar din lemn de esenţă tare (stejar, fag,etc.). Procedeele cunoscute pentru înfigerea piloţilor prefabricaţi sunt: baterea, vibrarea, presarea şi înşurubarea. Cel mai răspândit procedeu îl constituie înfi înf igerea prin batere.
Baterea piloţilor se realizează prin lovituri succesive aplicate pe capul pilotului de o piesă grea denumită berbec, care în cazul înfigerii piloţilor din lemn, poate fi construit chiar din lemn de esenţă tare (stejar, fag, etc.). În cazul înfigerii piloţilor din beton armat berbecul este din metal rezistent la şocurile produse de lucru mecanic de lovire. Greutatea berbecului trebuie să fie, în general, egală cu greutatea pilotului de beton armat, inclusiv greutatea pieselor care se aşează pe capul lui (capişon pernă de batere, etc.). Pentru piloţii având o greutate sub 20 kN greutatea berbecului poate să ajungă până la de 1,5 ori greutatea pilotului, iar pentru cei a căror greutate depăşeşte 40 kN, aceasta se poate scădea până la 0,75 din greutatea lor. Înălţimea de cădere a berbecului, la sonetele cu cădere liberă trebuie astfel stabilită încât lucru mecanic pentru fiecare lovitură să nu depăşească 20 KN pentru piloţii de beton armat sau precomprimat. În nici un caz nu se va compensa greutatea mică a berbecului cu înălţimea mare de cădere. Pentru a se evita spargerea capului pilotului este mai bine să se folosească un berbec greu şi înălţime mică de cădere, pentru obţinerea lucrului mecanic corespunzător. Înălţimea de cădere odată fixată trebuie păstrată constant pe toată durata înfigerii piloţilor, prevăzându se marcaje vizibile pe lumânare. La sonetele cu berbeci mecanici (cu explozie, sau cu aer comprimat) la care lucru mecanic nu poate fi reglat, se vor alege pe sonete corespunzătoare tipului de pilot, potrivit prevederilor din cartea tehnică a maşinii. Înfigerea piloţilor prefabricaţi executaţi pe şantier se efectuează numai după atingerea mărcii betonului prescrisă în proiect. Alegerea tehnologiei de înfigere a piloţilor se face în funcţie de dimensiunile acestora, de natura şi calitatea stratelor, predominante de pământ în care se înfig, şi de performanţele utilajului disponibil (puterea de ridicare la cârlig, înălţimea lumânării, greutatea berbecului, caracteristice vibroînfigătoarelor, etc.) astfel: a) în pământurile slabe (turbă, mâluri, umpluturi, etc.), în pământuri argiloase (argile, luturi, argile prăfoase şi nisipoase, prafuri argiloase şi nisipoase) de consistenţă slabă şi medie (până la plastic consistente inclusiv), în nisipuri argiloase şi prăfoase, în nisipuri fine şi grosiere şi pietrişuri mărunte în stare afânată, pot fi utilizate de regulă, toate tipurile de sonete şi berbeci, inclusiv vibroînfigătoarele. - Sonetele cu berbeci cu cadenţe rare (6-10 lov./min.), respectiv utilajele adaptate pe excavatoare, pot înfige piloţi până la 16 -18 m lungime şi 35-35 cm secţiune; - Sonetele cu berbeci cu cadenţă medie (40-60 lov.min.), de exemplu cele de diesel-Delmag cu diferite performanţe (Sonete G 17 echipată cu berbec D 12, înfige piloţii până la 13 m lungime şi 35x35 cm secţiune, iar sonata GF 22 echipată cu berbec D 22 poate înfige piloţi până la 18 m lungime şi 35x35 cm secţiune), Berbec diesel-Delmag D 44 montat pe excavator care pot înfige piloţi de peste 18 m lungime şi secţiune 40x40 cm. Berbeci diesel BSP McKIERNAN TERY DE 20, DE 30 şi DE 40 se folosesc pentru înfigerea de piloţi de lungimi variabile cuprinse între 16-20 m şi secţiuni de 35x35 cm şi 40x40 cm. - Sonetele echipate cu berbeci şi cu cadenţa rapidă (80-120 lov./min.) dotate cu berbeci cu aer comprimat, pot înfige piloţi până la 20 m lungime şi 45x45 cm secţiune; - Ciocane pneumatice cu cadenţă rapidă de tipul MENK -KRUPP, -KRUPP, SB 80, SB 180, SB 400 pentru înfigerea de piloţi metalici sau din beton armat cu lungimi de circa 20 m şi secţiune de 45x45 cm; - diverse vibroînfigătoare din import sau produse în ţară cu performanţe foarte variante dintre care, VUB
produs în ţară, VULS Bratislava, BSP MULLER MS 26 MS 26 D (Anglia) cu simplă şi dublă acţiune VP 1 şi VP 2 (Rusia). De asemenea sunt diverse utilaje de înfigere care folosesc vibrarea sau vibropresarea cum sunt utilajele româneşti AVP 1, AVP 2, şi AVPP 1, care înfig piloţi de 15 -16 m lungime şi secţiune 35x35 cm; b) În pământurile argiloase de consistenţă ridicată (plastic vârtoase şi tari) loessuri şi pământuri loessoide şi în pământurile nisipoase şi pietrişuri mărunte de îndesare slabă sau mijlocie, pot fi utilizate cu rezultate satisfăcătoare numai sonetele cu berbeci cu cadenţă rară şi medie. 46.
Vibroînfigătoare şi ciocane vibratoare
Vibrator de adincime este utilizat pentru activitatea de compactare a betonului amesteca efectua înainte de ambalare a acestora, precum și pentru fabricarea produselor din beton și produse din beton, care sunt utilizate în construcția modulară. Destul de utilizat pe scară largă, acest tip de echipamente, cum ar fi vibratoare mecanice, care este folosit în principal în localuri închise, în condiții climatice dificile, în care intervalul de fluctuațiilor de temperatură este descrisă ca o destul de îngustă. În special, vibratoarele mecanice sunt ideale pentru utilizarea într-o varietate de cladiri din piatra, cladiri din beton, sau în construcția de metal cu izolație. Și în mod activ utilizat în timpul compactarea amestecurilor de beton și vibrator profundă cu ax flexibil. Nume mult mai bine-cunoscut al acestui cap de vibrare echipament. Acest aparat converteste procesul de rotație în vibrații mecanice. Prin design, vibratorul adanc cu ax flexibil este o manta închisă cu un slider interior, care creează vibrații ale corpului. Acest tip de echipament, cum ar fi de înaltă frecvență vibratoare, utilizate în principal pentru lucrul la compactarea betonului pe șantierele de construcții, care oferă o cantitate considerabilă de muncă, și nu există necesitatea de a vibratoarelor multiple pe același site. Cu toate aceste sarcini jocuri poker de inalta frecventa a face față în mod eficient și rapid.
Ciocanul vibrator ICE 815C, unul dintre cele mai puternice create de producătorul olandez, poate fi închiriat de la SC RomNed SRL. S RL. Acest ciocan, în configurația cu menghina dublă poate vibroînfige țevi cu diametrul maxim de 2950 mm în aproape orice tip de sol, datorită forței centrifugale de 1243 Kn și momentului excentric de 46 Kgm. Palplanșele și profilele metalice I sau H pot fi vibroînfipte chiar și în condiții de sol extrem de grele, marnă sau argilă foarte compactă. Specificatii: Moment excentric: 46 kgm Forţă Centrifugală: 1243 Kn Amplitudine (cu menghină): 18,2 mm Greutate (cu menghină 160TU): 8550 kg
Ciocanul vibrator ICE 416L este unul dintre cele mai populare modele ale producătorului olandez. Datorită frecvenței mici și a amplitudinii mari este ideal pentru vibroînfigerea palplanșelor în soluri tari-argiloase. Acest ciocan, în configurația cu menghina dublă poate "bate" țevi cu diametrul cuprins între 450- 1070 mm Specificatii: Moment excentric : 23 Kgm Forţă Centrifugală: 646 Kn Amplitudine (cu menghină): 16,2 mm Greutate (cu menghină 100TU): 4390 kg Aceste ciocane vibratoare nu transmit vibrații dăunătoare clădirilor din jur, datorită unui sistem special de excentrice. Piloţii sunt elemente structurale de fundare de adâncime caracterizate printr-un raport mare între lungimea 1 şi latura (diametrul) d, în general 1/d > 20. După modul de transmitere în teren a încărcării axiale se deosebesc două tipuri de piloţi: piloţipurtători pe vârf şi piloţi flotanţi. Piloţii purtători pe vârf sunt cei la care pilotul pătrunde cu vârful într -un strat practic incompresibil(pietrişuri şi nisipuri îndesate, argile tari, marne, roci semistâncoase sau stâncoase etc.). În acest caz seadmite că întreaga încărcare a pilotului se transmite prinpresiunea p la contactul bazei cu terenul. Piloţii flotanţi sunt cei la care baza sau vârful piloţilor se opreşte într -un strat compresibil. La acesttip de piloţi încărcarea axială se transmite la teren preponderent prin frecarea laterală şi parţial princontactul terenului de bază. Piloţii prefabricaţi sunt piloţi de lemn, metal, beton armat sau beton precomprimat, care seconfecţionează în întreprinderi de prefabricate sau pe şantier, sunt transportaţi la locul de punere înoperă şi înfipţi în pământ prin batere, vibrare, vibropresare vibropresa re sau înşurubare. Piloţii executaţi pe loc sun piloţii la care corpul pilotului se realizează prin turnarea betonului într-o gaură formată pe locul viitorului pilot. După procedeul de realizare a găurii, se deosebesc piloţi executaţi pe loc prin batere, prin vibraresau prin forare, fără tubaj sau cu tubaj recuperabil sau nerecuperabil, sau forat în uscat, care car e poate fi executat cu burghiu (sfredel) sau cu o cupă (benă) sau cu noroi bentonitic. Executarea piloţilor realizaţi pe loc prin vibrare se face cu agregate de vibrare sau vibropresare de puteri corespunzătoare, care acţionează cu ajutorul unor dispozitive de înfigere. Dispozitivul de realizat piloţi prin vibrare (fig. 3) este alcătuit dintr -un tub metalic cu diametrul exterior de 325...419 mm, având grosimea peretelui de 8...9 mm, lungimea dispozitivului fiind în funcţie de lungimea lumânării de ghidare a agregatului. Peretele tubului trebuie să fie neted şi continuu la îmbinări, care se vor realiza prin sudură, asigurându-se o etanşeitate care să nu permită pătrunderea apei în tub. Dispozitivul se introduce în pământ cu ajutorul vibroagregatului, până la cota din proiect, trecându-se apoi la turnarea pilotului, astfel: - se introduce în dispozitiv o cantitate de beton până la aproximativ 1/3 din înălţimea acestuia şi se extrage tubul cu 1,20...1,30 m, sub efectul vibrăii, ceea ce facilitează deschiderea clapetelor şi scurgerea betonului în gaura pilotului;
- se începe procesul de vibropresaer; clapetele plasate în interiorul tubului se închid, iar masa de beton de
sub ele vibrată şi presată în teren, realizându-se astfel la partea inferioară un bulb datorită refulării betonului; - se umple în continuare tubul pe toată înălţimea, se ridică dispozitivul prin vibrare cu 1,70...2,00 m, şi se reia procesul de vibropresare, oprindu-se tubul cu circa 50 cm mai sus faţă de cota iniţială; astfel, se măreşte bulbul iniţial creat; - după epuizarea numărului de vibropresări stabilit prin încercări prealabile, se umple complet tubul metalic cu beton şi se trece la extragerea dispozitivului prin vibrare, după care utilajul se deplasează într o nouă poziţie unde fazele de lucru sunt reluate; - se armează partea superioară a pilotului proaspăt turnat, pe o lungime de minimum 1/3 din lungimea pilotului conform STAS 2561/4-90, cu o carcasă introdusă în masa betonului prin rotire şi presare manuală, uşurând această operaţie prin folosirea unui pervibrator. Procentul de armare transversală a pilotului pe zona critică, situată la partea superioară a lui pe 2,3 d (d=diametrul nominal) se asigură prin 0,8%. 47.
Destinaţia, construcţia şi funcţionarea concasoarelor
Mecanismul de preparare al pietrei, nisipului si pietrisului ce intra in compozitia betonului beneficiaza acum de proceduri automatizate si de mare randament tehnic. Pentru un beton rezistent incepeti de la baza amestecului, iar aceasta este determinata de concasoarele folosite pentru sfaramarea, mixarea si omogenizarea pietrei in liant. O tehnologie cu maxima eficienta de timp si un sistem de reciclare incorporat fac din statiile de sortare cu ciur rotativ. Statiile de sortare cu ciur rotativ se bazeaza pe viteze mari ale benzilor tranportoare, pe o excelenta coordonare a comenzilor si pe o instalatie performanta pe mixare si omogenizare a materialului. Calitatea superioara a utilajelor reduce la minimum riscul aparitiei segregarilor in cadrul amestecului, cunoscut fiind faptul ca acestea pot cauza inceputul de priza a cimentului. Statiile de sortare si spalare a agregatelor acopera o etapa fundamentala din procesul de producere a betonului.Intretinerea statiilor de sortare trebuie facuta cu cea mai mare acuratete si vigilenta, si mai ales in cunostinta de cauza, datorita gradului mare de automatizare al instalatiei. De buna functionare a statilor de sortare si spalare a agregatelor depinde gradul de omogenizare si de purificare a amestecului, ceea ce inseamna ca dumneavoastra veti putea obtine cantitati mai mari de beton de o granulozitate superioara. Statiile de sortare cu ciur vibrator se adecveaza foarte bine materialelor traditionale precum nisipul sau pietrisul si elimina practic total risipa de materie prima.
Concasor conic pe senile Statie de concasare Powerscreen Chieftain 2100 2006 2406h
Sortarea este pe 3 benzi 5.0 mx 1,5 m, cu 4 produseFara sita Concasor cu falci, concasor piatra
Concasorul cu falci este ideal pentru zdrobirea primara si secundara cu consum redus de putere si intretinere usoara. Concasoarele cu falci mai pot fi echipate cu: buncar din placi de otel hardox; placi de protectie pentru banda transportor; autolubrificare centrala transportor; brat hidraulic de sfaramare; transportor si ciur pentru depozitare in halda etc. Concasor cu falci este larg utilizat pentru zdrobirea de diverse materiale ca piatra, granit, cocs, carbune, minereu de mangan, minereu de fier, smirghel, aluminiu topit, oxid, carbid de calciu topit, piatra de var, cuartite, aliaje. Model de Concasor cu falci: PE900 * 1200 Deschiderea de incarcare (mm): 900 * 1200 Dimensiunea maxima de incarcare(mm): 750 Capacitatea (t / h): 220-450 Pulbere (kW): 110-132 Greutate (t): 52 Concasor secundar , concasor cu impact
Concasorul de impact este in principal utilizat pentru a zdrobi mai multe tipuri de materiale de mari, mijlocii si mici dimensiuni, cum ar fi roca sau piatra cu o marime mai mica de 500mm, si o rezistenta la compresiune nu mai mare de 350Mpa. Concasoarele cu impact mai pot fi echipate suplimentar cu: buncar din otel hardox, autolubrificare centrala concasor; autolubrificare centrala transportor; extindere transportor lateral cu 1,5 m; suspensie pentru prelate din tesatura pentru acoperirea transportorului principal, pentru protectia mediului de emisiile de praf formate; boghiu pe roti; pompa diesel; pompa de apa; pachet „arctic” pentru functionare la temperaturi scazute de -20/-30°C; pachet pentru ambient „tropical”; fara banda suplimentara la dispozitivul de extractie a pieselor metalice cu magnet; recirculare refuz pe sita; rotor cu patru bare de lovire; subansamblu pentru moara de macinare. Concasorul de impact este folosit pe scara larga in lucrari hidroelectrice, de autostrazi, piatra artificiala, de piatra si de nisip, materiale de constructie. Concasorul Model: PF1315 Deschidere de incarcare (mm): 860x1520 Dimensiune deschidere(mm): <500 Capacitatea (t / h) :120-250 Pulbere (kW) :180-260 Greutate: 19 (t).
Concasor secundar Datorita cerintei de sape largitoare cu mare capacitate de cuprindere si debit crescut, inginerii nostri au elaborat concasoarele secundare pentru sfaramarea materialelor de abrazivitate ridicata, pietris si materiale ramase din concasoarele primare. Este de asemenea necesar sa se foloseasca sape largitoare pentru corectia formala a produselor de volum substantial cum ar fi balastul. Concasoarele secundare IST cu sape largitoare se adecveaza perfect acestor proceduri si pot fi utilizate pentru obtinerea unor dimensiuni de 0-50 mm in decursul unui singur ciclu sau pentru nivelarea materialelor ci neregularitati provenite din alte concasoare. CARACTERISTICI CONCASOARE: debit crescut cu consum redus de energie -capacitate sporita de reductie pana la 0-50 mm. - nivelare optima. - garnituri, placi de impact si grilaje melc din otel turnat in crom-molybeden. -costuri reduse de uzura. - garnituri unificate pentru minimizarea stocului de mentenanta. -grilajele melc nu trebuie deschise prin culisare pentru a fi inlocuite, ele pot fi indepartate vertical. - trei site de sfaramare pentru a asigura nivelarea perfecta a materialului obtinut si a imbunatati capacitatea de reductie a IST.
caracteristici pentru concasoarele mobile sunt: • (De exemplu, pentru concasorul mobil Diablo): capacitate buncar de alimentare, 4 m³; alimentator cu bare grizlly 900 x 3300 mm cu distanta intre bare de 40-55 mm; transportor cu banda principal: diametru tambur 800 mm x lungime banda 9500 mm; ciur vibrator cu doua punti, III; sistem de mers pe senile, latimea senilei 400 x 2920 mm lungime; dimensiuni generale de transport: lungime L=12100 mm, inaltime H=3100 mm, latime l=2520 mm. • Reglajul gurii de evacuare se face in functie de duritatea materialului ce trebuie maruntit si de raportul de sfaramare dorit, i= D/d. • Optional: separator magnetic; radiocomanda; banda transportoare laterala, latime 600 mm x lungime 9500 mm; pompa de apa pentru alimentarea sub presiune a sistemului.
48.
Maşini pentru sortarea materialelor pietroase SEPARATOARE MAGNETICE seria SM
Sunt in special indicate pentru separarea in mod automat a materialelor feroase eventual prezente in agregate. Prin utilizarea de magneti permanenti din ferita si un ridicat Hc se obtin campuri magnetice de intensitate foarte ridicata oferind avantaje cum ar fi un scazut consum energetic, un camp magnetic constant in timp si practic inepuizabil, garantie de functionare si intretinere minima inerenta numai pentru partile mecanice. Produsele din piatră naturală reprezintă o resursă valoroasă pentru construcţii. Multitudinea de produse se pretează la diverse utilizări în construcţia de drumuri, construcţii civile, căi ferate precum şi în construcţiile hidrotehnice. Următoarele categorii de piatră sunt exploatate în cariere şi balastiere fiind împărţite şi cernute: Calcar; Granit; Bazalt; Diabaz; Andezit; Gnais; Balas. În ceea ce priveşte rezistenţa la uzura, absortia de apa şi rezistenţa la îngheţ-descheţ se foloseşte piatră sparta ca un strat protector împotriva îngheţului stratului de baza pentru drumuri. Compoziţii nesupravegheate precum sterilul, materiale ne sortat, sol pietros din decoperta sau piatra bruta puşcata pot fi folosite în construcţii mai puţin pretenţioase care nu intra sub incidenţa controlului calitaţii. 49.
Maşini pentru prepararea şi pomparea betonului şi mortarului Rezistenţa betonului şi a mortarului depinde de calitatea liantului întrebuinţat, de raportul dintre greutatea liantului şi greutatea apei din amestec, precum şi de amestecul riguros al componenţilor. În prezent, fabricarea betonului şi a mortarului se execută numai pe cale mecanică, în betoniere şi malaxoare. Acestea se compun din toba de amestec, mecanismul de încărcare, dispozitivul pentru descărcarea amestecului preparat, dozatorul de apă, motorul de antrenare, transmisia pentru transmiterea mişcării de la arborele motorului la mecanismele maşinii şi şiasiul, pe care se montează elementele componente şi motorul. Aceste maşini se clasifică după criteriile de mai jos: I) După felul cum se face amestecul materialelor: -maşini de amestecat prin cădere liberă a materialelor -maşini cu amestecare forţată . II) După modul de funcţionare : -cu funcţionare periodică -cu funcţionare continuă III ) După gradul de mobilitate -maşini staţionare -maşini mobile pe roţi La betonierele cu cădere liberă amestecul se face într-o tobă rotitoare care are pe suprafaţa interioară palete care antrenează şi aruncă materialul. La cele cu amestecare forţată, amestecul se face într-o toba fixă sau rotitoare cu ajutorul unor palete care se mişcă în interiorul ei ( aici paletele se uzează repede sau se rup când agregatele ce se prepară conţin bucăţi mari).Pentru prepararea mortarelor care conţin agregate mărunte în raport cu betoanele, se preferă betonierele cu amestecare forţată, care asigură o omogenitate mai bună.La maşinile cu funcţionare continuă, încărcarea, amestecul şi descărcarea au loc fără întrerupere, ele având dezavantajul că nu pot asigura un dozaj exect al elementelor componente şi o omogenitate constantă a materialului, din aceste motive se recomandă la turnarea betonului în masivele mari de fundaţii, baraje, etc, unde omogenitatea materialului fabricat nu are mare influentă. Cele cu funcţionare periodică fabrică amestecul în porţii, asigurând durata exactă a unui ciclu şi dozarea exactă până la obţinerea unui amestec suficient de omogen.
Maşinile staţionare au debitul mare şi se folosec la utilarea fabricilor de betoane şi mortare cu perioade lungi de funcţionare. Maşinile mobile pe roţi au debit redus şi se recomandă pe şantierele cu perioade limitate de funcţionare. BETONIERE CLASIFICARE . MOD DE FUNCTIONARE . Parametrul care caracterizează tehnic betonierele este capacitatea de încărcare a tobei, numită şi capacitate de lucru, egala cu volumul total al materialelor uscate încărcate în tobă, în cantitătile necesare, pentru pregătirea unei singure sarje de beton (capacitatea lor este de 100 l ÷ 4500 l). Volumul geometric al tobelor este intre 2÷2,5 ori mare decât volumul de încărcare , în cazul betonierlor cu amestec forţat şi pentru cele cu cădere liberă de 4 ÷ 5 ori mai mare astfel că . Betonierele, din punct de vedere constructiv, pot fi cu axul tobei fix sau variabil (ca poziţie), iar din punct de vedre al mobilităţii în timpul poziţiei, stabile, semistabile, mobile şi automobile.
Malaxor beton dublu ax orizontal Detalii : Acest tip de malaxoare este cel mai indicat pentru staţiile de beton pentru lucrări, construcţii, baraje, etc. Malaxarea se realizează prin intermediul a două axuri orizontale care se rotesc în sens contrar unul faţă de celalalt, ducând la amestecarea forţată între palete, ceea ce conferă betonului final o calitate deosebită şi rezistenţă maximă. Permite obţinerea unei rezistenţe sporite, cu aceeaşi cantitate de ciment. În anumite cazuri, se poate face o economie de 20%. Numărul de braţe de malaxare variază în funcţie de dimensiunea malaxorului. Forma deosebită, elicoidală a braţelor malaxorului şi rotaţia în sens contrar unele faţa de celelalte conferă masei o mişcare circulară care asigură omogenizarea perfectă a betonului într-un timp foarte scurt. Faptul că axurile malaxorului sunt configurate în poziţie orizontală diminuează considerabil uzura căptuşelii cuvei, deoarece se exercită o frecare mai mică decât la alte tipuri de configuraţie, precum cea planetară sau cu ax vertical.
Malaxor beton planetar Detalii : Malaxorul planetar este malaxorul ideal pentru prefabricate de calitate maximă, în special semi -uscate şi colorate, ca de exemplu: pavele, dale, blocuri, betoane decorative, etc. Sistemul său de malaxare, cu planetara încorporată, asigură o amestecare uşoară şi uniformă, indispensabilă pentru fabricarea pieselor prefabricate cu adaos de colorant.
Dispunerea rotoarelor şi a paletelor de malaxare permite golirea curată şi rapidă. Configuraţia face posibilă curăţarea uşoară, esenţială pentru amestecurile colorate. Corpul reductor principal este susţinut de un şasiu cu şuruburi pentru uşurarea operaţiunilor de mentenanţă. Datorită structurii sistemului rotativ, toate spaţiile cuvei, fără excepţie, sunt străbătute de palete şi de elementele periferice, eliminându-se astfel posibilele zone moarte şi obţinându-se omogenizarea amestecurilor.
Malaxor Beton Dublu Ax Orizontal Malaxorul cu dublu ax orizontal este cel mai performant malaxor pe3 care il producem avand si cea mai mare capacitate de malaxare ( pana la 6m3 ). Acest tip de malaxor cu dublu ax orizontal este cel mai indicat pentru montare pentru statiile de beton de mare capacitate pentru lucrari, constructii, baraje, etc.
Malaxarea betonului se realizeaza prin intermediul a doua axuri orizontale care se rotesc in sens contrar unul fata de celalalt, ducand la amestecarea fortata între palete, ceea ce confera betonului final o calitate deosebita si rezistenta maxima oferind un maxim de omogenizare betonului. Mixarea cu malaxorul cu dublu ax orizontal permite obtinerea unei rezistente sporite, cu aceeasi cantitate de ciment fata de alte tipuri de malaxare ( planetara sau cu ax vertical ).In anumite cazuri de statii de beton prin folosirea acesturi tip de malaxor, se poate face o economie de 20% la cantitatea de ciment folosita. Axurile orizontale ale malaxorului sunt dotate cu brate de amestecare al caror numar variaza in functie de dimensiunea malaxorului. Timpul de malaxare este redus si optimizat prin forma elicoidala a bratelor de pe axurile malaxorului, prin rotatia in sens contrar una fata de cealalta care confera masei de mixat o miscare circulara si o omogenizare superioara. Sistemul de pozitionare orizontala a axelor malaxorului reduc considerabil uzura captuselii cuvei malaxorului, prin exercitarea unei frecari reduse a betonului de pereti spre deosebire de malaxoare planetare sau malaxoarele cu ax vertical. 50. Noţiuni despre exploatarea tehnică a MC. Activitatea curentă desfăşurată în diferite unităţi industriale necesită utilizarea unui număr foarte mare de maşini,utilaje şi instalaţii. Acestea trebuie să funcţioneze la parametri optimi, fără întreruperi şi fără a produce accidentări. Unul din factorii de bază care influenţează nemijlocit asupra pre ciziei pieselor prelucrate este precizia de lucru a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor. De aceea menţinerea în stare bună de funcţionare pe o durată cât mai mare a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor , înţelegâd prin aceasta şi menţinerea preciziei ei de lucru, are o însemnătate primordială pentru calitatea produselor. Pierderea preciziei maşinilor,utilajelor sau a instalaţiilor se datoreşte înainte de toate uzurii organelor aflate în mişcare relativă. Acest fenomen nu poate fi evitat, dar poate fi ameliorat printr-o bună întreţinere şi o utilizare raţională a maşinilor,utilajelor sau a instalaţiilor , aplicând regimuri optime de lucru şi nedepăşind solicitările admisibile ale mecanismelor de bază ale acesteia.
Restabilirea preciziei de lucru a maşinilor,utilajelor sau a instalaţiilor se obţine în urma reparaţiilor acesteia , reparaţiile având loc periodic după planuri-grafic, întocmite conform unor normative specifice, elaborate pe baza experienţei dobândite în exploatare. Durata de exploatare a maşinilor, utilajelor şi a instalaţiilor depinde de mai mulţi factori, dintre care se pot enumera: Utilizarea permanentă a unui regim optim de lucru; Utilizarea maşinii în limitele destinaţiei ei nedepăşind solicitările admise; Întreţinerea conştiincioasă şi corectă de către operator; Calitatea reparaţiilor. La predarea maşinilor,utilajelor sau a instalaţiilor către beneficiar, acestea au prevăzute o serie de norme şi reglementări necesare pentru asigurarea funcţionării în parametri normali. Printre aceste norme se pot enumera: evitarea supraâncărcărilor; respectarea parametrilor de lucru; respectarea condiţiilor de montare,cu respectarea condiţiilor optime de mediu; respectarea intervalelor de lucru şi de pauză specifice fiecărui utilaj sau instalaţie; deservirea utilajului de către personal calificat; curăţirea şi întreţinerea corectă; ungerea ; urmărirea continuă a funcţionării şi verificarea parametrilor de funcţionare; respectarea graficului de întreţinere; remedierea defecţiunilor imediat ce au apărut; realizarea reparaţiilor şi a întreţinerii de către personal calificat; verificarea periodică a stării şi a funcţionalităţii accesoriilor folosite. Prin siguranţa în exploatare a unui sistem tehnic se înţelege capacitatea acestuia de a funcţiona fără defecţiune, în anumite condiţii date, un anumit interval de timp. Teoria siguranţei în exploatare , studiind procesele de apariţie a defecţiunilor în dispozitivele tehnice, foloseşte ca instrument matematic teoria probabilităţilor şi statistica matematică. Estimarea siguranţei în funcţionare: 1. Folosirea rezultatelor obţinute într-un interval de timp prin extrapolare la întreaga perioadă de funcţionare; 2. Folosind rezultatele obţinute pe un grup restrâns de elemente extrapolarea făcându-se pentru totalitatea elementelor din care au fost luate eşantioanele. Trecerea din starea de funcţionare în starea de defectare se numeşte defecţiune sau ieşire din funcţionare, cele două evenimente fiind opuse unul faţă de altul. Noţiunea de defectare reprezintă încetarea aptitudinilor sale de a îndeplini funcţia pentru care a fost proiectat şi executat. Defectarea se va defini cu toleranţe asociate, adică pentru fiecare sistem este necesar să se formuleze criteriile stării de funcţionare sau de defectare. În teoria siguranţei în funcţionare se mai întâlneşte şi evenimentul de deranjament, care defineşte deteriorarea sistemului fără a fi împiedicată funcţionarea lui. La apariţia deranjamentului, sistemul tehnic respectiv mai poate funcţiona un timp fără repercursiuni asupra sistemului. Maşinile,utilajele şi instalaţiile funcţionează prin dezvoltarea de forţe mari şi de asemeni cu şocuri ceea ce poate determina apariţia în scurt timp a unor defecţiuni. De aceea activitatea de întreţinere şi reparaţii a maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor prezintă o importanţă deosebită. Fiabilitatea se defineşte ca fiind aptitudinea unui sistem tehnic de a -şi îndeplini funcţiile de bază intr-un interval de timp dat, în condiţii specificate. Având la bază cauze diverse, defectele care apar în timpul exploatarii determină pierderea capacităţii maşinilor de a-şi îndeplini funcţiile de bază la parametrii proiectaţi şi impun întreruperea funcţionării în vederea restabilirii caracteristicilor care asigură calitatea prelucrărilor şi productivitatea . Defecţiunile şi avariile care apar în timpul exploatării, împiedicând îndeplinirea în continuare a uneia sau a tuturor funcţiilor de bază ale maşinii, sunt numite căderi.
Din momentul apariţiei unei căderi nu mai este posibilă utilizarea maşinii în continuare decât după îndepărtarea defectului. Există şi defecte care nu împiedică îndeplinirea funcţiilor de bază şi care pot fi înlăturate la prima revizie sau reparaţie planificată. Aceste nu sunt considerate căderi, dar neânlăturarea lor un timp îndelungat poate genera căderi. După forma de manifestare căderile pot fi : instantanee şi progresive. Căderile instantanee : apar întâmplător ; sunt provocate de defectele latente ale unor părţi ale maşinii; sunt uşor de evidenţiat. Apariţia lor este legată în special de schimbarea bruscă a condiţiilor de exploatare exterioare. Căderile progresive - sunt cauzate : de schimbări cantitative, relativ lente, ale unui parametru dat, care ajunge la valori în afara limitelor admise; de bună funcţionare ale maşinii. Căderile progresive sunt rezultatul uzării şi al îmbătrânirii unor părţi componente ale maşinilor,utilajelor sau a instalaţiilor. Probabilitate apariţiei defectelor în timpul exploatării trebuie să fie cât mai mica. Intervalul de funcţionare , fără intervenţii, trebuie să fie cât mai mare. Asigurarea acestei comportări a maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor este asigurată nu numai de proiectarea şi execuţia corectă a acestora ci şi de exploatarea lor numai în limitele parametrilor proiectaţ i. Proprietatea pe care o au maşinile,utilajele şi instalaţiile pe întreaga lor durată de utilizare de a fi menţinute în stare de funcţionare prin întreţineri, revizii şi reparaţii corect şi uşor de executat, defineşte mentenabilitatea acestora. Mentenaţa este ansamblul tuturor acţiunilor tehnico-organizatorice ( de întreţinere şi reparaţii) executate în vederea menţinerii sau restabilirii stării necesare îndeplinirii funcţiilor pentru care au fost create maşinile şi instalaţiile. Mentenanţa se măsoară în unităţi de timp. -
Forme de mentenanţă: Mentenanţa preventive; - Mentenanţa curative. Acţiunile de mentenaţă ale serviciilor specializate, executate în conformitate cu instrucţiunile din documentele tehnice ale maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor, asigură o fiabilitate funcţională ridicată. Factorii care reduc fiabilitatea: Factori obiectivi : - acţiunea mediului ambiant,în care este exploatată maşina; - regimurile de funcţionare; - vibraţiile; - sarcinile dinamice; - variaţia temperaturii mediului hidraulic, ş.a. Factori subiectivi : - elementele componente nesigure; - nerespectarea regimurilor de exploatare prescrise; - utilizarea unor materiale de întreţinere necorespunzătoare; - efectuarea necorespunzătoare a lucrărilor de mentenanţă; - nerespectarea termenelor de efectuare a unor lucrări de întreţinere.
Funcţionarea maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor şi obţinerea unor indicatori de fiabilitate ridicaţi depinde de evitarea defectărilor şi de reducerea la minim a căderilor. Defectele şi ieşirile din funcţiune ale maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor se clasifică după mai multe criterii: După caracterul remedierii , defectele sunt : 1. definitive – implicând implicând necesitatea executării reparării şi restabilirii capacităţii de funcţionare; intermediare care sunt datorate unor modificări accidentale, uşor de remediat, ale regimului de lucru. După dependenţa dintre defecte sunt : 2. defecte primare; – care apar ca urmare a unor defecte neidentificate şi neremediate în timp util. defecte secundare – care După simplitatea depistării defectele sunt : 3. defecte evidente; defecte ascunse. După modul de apariţie în timp sunt : 4. defecte bruşte al căror efect este modificarea imediată a caracteristicilor de funcţionare; defecte lente , care evoluează treptat, pe măsura funcţionării maşinilor. După cauzele cale le produc cele mai frecvente defecte sunt : 5. accidentale , datorate manevrării şi exploatării neatente; datorate uzurii, care apar numai după un anumit timp de exploatare; datorate îmbătrânirii cauzate de exploatarea îndelungată a maşinilor; defecte cauzate de factori externi întâmplători cum ar fi: poluarea, coroziunea, incendiile, cutremurele,ş.a. Legile de repartiţie a defectelor. Fiind considerate ca evenimente sau fenomene aleatoare, apariţiile defectelor se supun unor legi de repartiţie probabilistice. Una din principalele cauze care determină apariţia defectelor este uzura. Uzarea este procesul de distrugere a suprafeţelor aflate în contact, datorită frecării. Ea este urmată de schimbarea geometriei, calităţii, precum şi a proprietăţilor stratului superficial al materialelor. Procesul de uzare se desfăşoară în timp şi este însoţit de pierdere de energie calorică şi de material prin desprindere de material. Rezultatul uzurii se exprimă în unităţi absolute ( masă, volum, lungime), prin raportare la lungime, folosind o mărime numită intensitatea uzurii ( mg/h) sau viteza uzurii sau prin raportare la timpul de frecare ( mg/h , µm/h). Etapele uzării sunt reprezentate de variaţia uzurii în timp.
Etapele uzării sunt : I - Etapa de rodaj – este – este perioada de adaptare a suprafeţelor ; – este perioada când viteza sau intensitatea uzării se menţin aproape II - Etapa de uzare normală – este constante ; III - Etapa de uzare distructivă – este – este perioada în care parametrii de funcţionare au valori care nu mai corespund unei funcţionări normale . Organele care alcătuiesc ansamblurile maşinilor, utilajelor sau instalaţiilor sunt definite prin caracteristicile lor de bază : care pot fi normale sau la limită dimensiuni, precizie dimensională, precizia formei geometrice, precizia de poziţie reciprocă, grad de netezime , ş.a. –
-
-
-
-
-
Caracteristicile normale sunt cele care corespund tuturor condiţiilor prevăzute în desenul de execuţie. Caracteristicile admisibile, sau la limită, sunt acelea la care piesele mai pot fi refolosite în ansamblu, fără a fi recondiţionate, urmând a funcţiona satisfăcător până la următoarea reparaţie. Pe măsura exploatării maşinilor, utilajelor sau instalaţiilor, tot mai multe piese componente ale acestora ajung la limitele de uzură. Ele urmează a fi înlocuite sau recondiţionate în cadrul lucrărilor de întreţinere şi a reparaţiilor. Limitele de uzură se pot determina prin metode analitice, grafice sau experimentale. Criteriul tehnic : are la bază condiţiile de rezistenţă pe care trebuie să le satisfacă piesele pentru a -şi îndeplini funcţiile pe care le au în ansamblul în care funcţionează. se aplică pieselor ce fac parte din îmbinări a căror exploatare în condiţiile unei uzuri peste l imitele admise pot provoca uzura de avarie. Criteriul functional (criteriu tehnologic): se aplică acelor organe sau îmbinări, care după un anumit timp de funcţionare, cu toate că intensitatea uzurii rămâne constantă, nu mai asigură parametrii de lucru satisfăcători. Criteriul recondiţionabilităţii: se bazează pe limitarea uzurilor la acele valori care mai permit recondiţionarea şi repunerea pieselor în funcţiune se aplică pieselor mari, greu de executat şi cu costuri ridicate cum sunt: roţile dinţate ale preselor mari, roţile cu excentric, arborii excentrici, arborii cotiţi etc. Criteriul economic: ia în considerare acele limite ale uzurii care nu afectează consumurile maşinii în exploatare În aceste condiţii uzura se limitează la valorile care nu permit un consum mare de ulei, consum de energie peste cel prevăzut ş.a. şi care nu măresc costurile de fabricaţie NU este economică nici limitarea la uzuri prea mici deoarece efectuarea recondiţionării sau schimărilor pieselor implică scoaterea temporară a maşinilor din procesul de exploatare şi costuri de reparaţie, care pot fi mai mari decât cele care ar fi necesare acoperirii consumului suplimentar de lubrifiant şi energie. Criteriul siguranţei : ţine seama de limitele care asigură protecţia operatorului uman. Fiecare maşină,utilaj sau instalaţie se livrează însoţită de o documentaţie auxiliară formată din documente cu caracter comercial, de documentare , de exploatare şi de întreţinere. Documentaţia auxiliară standardizată (STAS 6269-60) cuprinde: lista documentaţiei livrate cu produsul; lista pieselor de schimb de primă dotare; lista sculelor şi a accesoriilor livrate cu produsul; certificatele organelor de control; instrucţiuni de exploatare; cartea maşinii; fişa tehnică de documentare; prospectul. Din punt de vedere al conţinutului acestor documente sunt necesare următoarele precizări: Certificatele organelor de control au drept scop consemnarea rezultatelor şi concluziilor obţinute la încercările şi verificările calităţii produsului. Instrucţiunile pentru exploatare descriu obiectul, regulile de montare corectă, de exploatare, deservire şi întreţinere. Cartea maşinii conţine indicaţii asupra caracteristicilor şi performanţelor produsului, precum şi asupra modului de exploatare şi întreţinere economică a acestuia. În acest scop, cartea maşinii cuprinde: 1. caracteristicile tehnice ; performanţe,gabarit, greutate; 2. condiţii de funcţionare; 3. datele tehnice şi desenul fundaţiei; 4.
condiţiile de transportare, de asamblare, descărcare, de aşezare şi fixare pe fundaţie; 5. modul de mânuire, exploatare şi întreţinere. 6. Instrucţiunile pentru exploatare şi cartea maşinii pot constitui un singur document. Fişa tehnică de documentare oferă o informare tehnică asupra obiectului şi cuprinde: denumirea obiectului, caracteristici şi performanţe, desene de gabarit, scheme de funcţionare, desene de ansamblu. Prospectul serveşte la orientarea beneficiarului asupra caracteristicilor şi performanţelor tehnice ale produsului, asupra gabaritului şi a greutăţii, a consumului de energie al macestuia şi conţine de obicei, imagini sau desene în perspectivă, scheme. În concluzie, prospectul este un document de informare comercială asupra obiectului, folosit de furnizor pentru popularizarea produsului. Documentaţia tehnică de bază este o parte componentă a documentaţiei tehnice din construcţia de maşini , alături de documentaţia de studiu , de documentaţia tehnologică şi de documentaţia auxiliară . Documentaţia de bază cuprinde acele documente ale căror prevederi trebuie neapărat respectate în cursul execuţiei unui anumit produs . Din documentaţia tehnică de bază fac parte : a) desenul de execuţie ; b) schemele ; c) desenele de instalare ; d) borderoul documentaţiei de bază ; e) caietul de sarcini ; f) lista standardelor , a normelor interne si a instrucţiunilor ; g) calculele speciale etc. Documentaţia tehnologică necesară executării reparaţiilor utilajelor. Executarea reparaţiilor în cele mai bune condiţii şi la un preţ de cost cât mai scăzut se poate face folosindu-se o documentaţie tehnică cât mai completă. Documentaţia tehnică necesară efectuării reparaţiilor constă în: - normativele pentru executarea reparaţiilor; - normativele pentru executarea pieselor de schimb; - desenele de execuţie ale pieselor; - procesul tehnologic pentru prelucrarea pieselor. Normativele pentru executarea reparaţiilor: 1. Normativele pentru executarea reparaţiilor se stabilesc de catre utilizator,pe baza instrucţiunilor producătorului. Stabilirea normelor de reparaţii necesită urmatoarele operaţii: - inventarierea întregului utilaj şi clasificarea acestuia pe tipuri şi dimensiuni; - stabilirea stării fiecarui utilaj; - stabilirea,pentru fiecare utilaj,a gradului de complexitate şi a duratei ciclului de reparaţii; - clasificarea utilajelor pe grupe de utilaje de aceeaşi complexitate şi durată de reparaţie; - specificarea pieselor de schimb se poate folosi la grupa de utilaje de aceelaşi fel; - organizarea magaziei de piese de schimb şi stabilirea normativelor de aprovizionare; - întocmirea şi prelucrarea instrucţiunilor pentru întreţinerea , revizia şi repararea utilajului; - organizarea atelierului de reparaţii; organizarea controlului permanent privind starea utilajului în timpul şi după efectuarea reparaţiilor. 2. Normativele pentru executarea pieselor de schimb Pe baza normei de consum a pieselor de schimb se stabileşte necesarul de piese de schimb.Acestea se prelucrează dupa aceleaşi reguli ca şi piesele componente ale maşinii,ţinându -se seama de numărul lor relativ scăzut. Condiţii de funcţionare şi exploatare Maşinia,utilajul sau instalaţia trebuie să îndeplinească să îndeplinească mai multe condiţii în timpul exploatării ei. Parametrii dimensionali, constructivi şi funcţionali se aleg astfel încât să răspundă în cea mai mare măsură condiţiei economicităţii.
Aceşti parametri se aleg în funcţie de regimurile cele mai des folosite şi se admite că în anumite situaţii maşina,utilajul sau instalaţia nu va putea fi folosită cu productivitatea dorită. De condiţia economicităţii sunt legate şi o serie de probleme ale proiectării, executării şi exploatării maşinii,utilajului sau a instalaţiei cum ar fi : materialele utilizate, procedeele tehnologice adoptate la executarea lor, utilizarea elementelor tipizate ş.a. O cerinţă foarte importantă privind exploatarea maşinii,utilajului sau a instalaţiei este legată de comanda simplă şi uşoară. Cu cât comanda unei maşini,utilaj sau a unei instalaţii este mai simplă şi mai uşoară cu atât productivitatea ei creşte, deoarece se reduc timpii auxiliari. Cu cât efortul fizic şi intelectual necesar comenzii se reduce va scade şi probabilitatea rebutării pieselor din cauza unei comenzi greşite. Organele de comandă trebuie să fie în apropierea poziţiei muncitorului, cât mai accesibile şi uşor de manevrat, iar numărul lor să fie minim. Pentru realizarea acestei condiţii la nivel cât mai ridicat se impune mecanizarea şi automatizarea comenzilor. O altă condiţie de îndeplinit este durabilitatea şi siguranţa în funcţionare . Orice defectare a maşinii,utilajului sau a instalaţiei atrage după sine periclitarea planificării, a realizării producţiei, a utilizării cu randament ridicat a forţei de muncă. Siguranţa în funcţionare se apreciază prin numărul de defectări, sau prin timpul necesar reparării , raportat la o anumită perioadă de timp, de regulă un an. Condiţii de exploatare Pretenţiile tot mai ridicate care se impun exploatării maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor fac necesară prescrierea unor condiţii pe care acestea trebuie să le satisfacă, pentru ca utilizarea să fie acceptată. CONDIŢII DE EXPLOATARE: Utilizarea unor SDV-uri corespunzătoare în conformitate cu prescripţiile standardelor Cunoaşterea în detaliu de către fiecare operator a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor pe care acesta îşi desfăşoară activitatea. Respectarea planurilor de reparaţii capitale, periodice şi de revizii tehnice în vederea menţinerii parametrilor de lucru Organizarea raţională a locului de muncă conform prescripţiilor tehnice inclusiv cu asigurarea condiţiilor de protecţie a muncii Creşterea permanentă a nivelului de pregătire profesională. Exploatarea maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor trebuie să respecte cu rigurozitate indicaţiile prevăzute de producător în cartea tehnică a maşinii. Aceste cărţi cuprind indicaţii specifice ca re sunt transmise beneficiarului o dată cu produsul respectiv, iar respectarea prevederilor devine obligatorie chiar de la recepţie. Experienţa demonstrează că , de multe ori, cauzele unor defecţiuni importante, constatate în timpul exploatării, s-au datorat nerespectării sau neluării în considerare a unor indicaţii care păreau lipsite de importanţă la prima vedere. În paralel cu însuşirea acestor reguli, pentru obţinerea unor rezultate cât mai bune, este necesar ca personalul de exploatare să posede o calificare tehnică adecvată. Principalele atribuţii ale personalului de exploatare: Executarea operaţiilor pregătitoare în vederea pornirii maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor Supravegherea funcţionării maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor Respectarea regimurilor de funcţionare Efectuarea manevrelor şi reglajelor Sesizarea avariilor -
Notarea constatărilor făcute în timpul funcţionării în fişa de observaţie a maşinii,utilajului sau a instalaţiei Executarea operaţiilor de întreţinere a maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor Respectarea normelor de protecţie a muncii Aceste norme cuprind măsurătorile care se efectuează asupra maşinilor,utilajelor şi instalaţiilor cu precizarea metodelor şi mijloacelor de verificare, precum şi toleranţele în care trebuie să se încadreze mărimile lor, aceste valori fiind standardizate. Documentaţia tehnică elaborată în prealabil, cuprinsă în evidenţa primară, trebuie să conţină şi „ Fişa de constatare tehnică” a cărei complectare este obligatorie pentru toate cazurile de reparaţii. Pe baza acestui document se va trece apoi la întocmirea „ Fişei tehnologice pentru reparaţii”. Constatarea stării tehnice a fiecărui element al utilajului oprit pentru reparaţie este efectuată de către un tehnician-constatator, cu participarea şefului de echipă şi a maistrului. În fişa tehnică de constatare se descriu în detaliu defecţiunile constatate la fiecare parte a maşinii sau a utilajului, care necesită reparare sau înlocuire totală sau parţială. Acest document se foloseşte pentru întocmirea „Fişei tehnologice pentru reparaţii”, care cuprinde o serie de informaţii ce trebuie să fie cunoscute de către executant pentru realizarea fiecărei operaţii în parte. După elaborare, fişa tehnologică pentru reparaţii se verifică şi se aprobă de inginerul şef care răspunde de activitatea mecano-energetică. Pe baza datelor înscrise în acest document se întocmesc bonurile de materiale şi piese de schimb şi dispoziţiile de lucru,care servesc la lansarea planului de revizii tehnice şi de reparaţii. Fişa tehnologică este , de asemeni, baza calculului preţului de cost al reparaţiei. Întimpul exploatării maşinii,utilajului sau a instalaţiei, coordonatorul locului de muncă va completa pentru fiecare maşină o fişă de tiP „ U ”, fişă care urmăreşte modul în care a fost utilizată maşina respectivă pe parcursul unei luni. Această fişă se completează zilnic, datele adunate din ea vor fi folosite pentru completarea fişei de tip „ UT”, în care se trec toate maşinile existente în acel atelier, fiind baza de calcul pentru coeficientul de încărcare al maşinii. -
Măsuri de protecţie contra eventualelor defectări. Măsura elementară de protecţie o constituie îngrijirea corectă şi supravegherea permanentă a punctelor critice. În principiu trebuie ca numai o singură persoană să fie răspunzătoare de starea tehnică a maşinii,utilajului sau a instalaţiei. La funcţionarea în mai multe schimburi se vor stabili răspunderile pentru lucrările de îngrijire şi informarea sistematică asupra modului în care a decurs funcţionarea şi a măsurilor luate, respectiv a unor rapoarte scrise între schimburi. Exploatarea maşinii,utilajului sau a instalaţiei decurge în condiţii normale dacă sunt asigurate toate reparaţiile planif icate. icate. Prin reparaţiile efectuate la termen se asigură aducerea maşinii,utilajului sau a instalaţiei la parametrii de lucru normali, care permit executarea operaţiilor planificate în limitele de precizie şi de calitate impuse. În cadrul procesului de exploatare a maşinii,utilajului sau a instalaţiei , acestea trebuie să fie utilizate potrivit destinaţiei, folosindu-le cât mai integral capacităţile. De asemenea este necesar ca încărcarea lor să se facă pentru întreg timpul de producţie, perioadele de neutilizare atrăgând după sine importante pierderi.
O exploatare raţională a maşinii,utilajului sau a instalaţiei se poate obţine numai în cazul unei dotări cu utilaje care să corespundă specificului fabricaţiei. Achiziţionarea de maşini,utilaje sau instalaţii noi trebuie să se facă pe baza unei analize aprofundate a necesităţilor de moment şi de perspectivă ale întreprinderii, printr-un studiu tehnicotehnico -economic care să permită alegerea variantei optime. Tot în cadrul unei bune exploatări a maşinii,utilajului sau a instalaţiei intră măsurile de păstrare timp cît mai îndelungat a caracteristicilor tehnice iniţiale. Privită prin prisma realizării unei producţii de bunuri materiale, exploatarea maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor impune o atenţie deosebită, ştiind că defectarea bruscă a unei maşini sau a unei instalaţii poate determina întreruperi sau chiar pierderi importante în procesul de producţie. Exploatarea raţională a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor este o problemă de intere s major pentru industria modernă mai ales prin prisma fiabilităţii şi a durabilităţii lor. Exploatarea raţională a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor este determinată de următorii factori: -
Regimuri de lucru intensive; Mărirea intensităţii de utilizare în timp a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor; Cerinţe referitoare la micşorarea gabaritului; Cerinţe referitoare la micşorarea greutăţii; Cerinţe referitoare la precizia de prelucrare obţinută în decursul perioa dei de exploatare. Exploatarea în condiţii optime a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor depinde în mare măsură de soluţiile adoptate prin construcţie în scopul prevenirii avariilor produse prin manevre greşite şi datorate neatenţiei sau insuficientei pregătiri a operatorului, prin suprasolicitări accidentale, prin uzarea prematură şi excesivă a unor organe etc. Prin construcţia maşinii trebuie să se evite de asemenea suprasolicitarea fizică şi nervoasă a operatorului şi să se prevină accidentarea sa î n timpul lucrului. Prevenirea distrugerii unor elemente ale maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor şi a uzurii lor excesive se realizează prin dispozitive de protecţie şi siguranţă şi prin respectarea măsurilor de întreţinere menite să păstreze un timp cât mai îndelungat caracteristicile tehnico-economice prescrise. Suprasolicitările organelor componente, în special a celor de transmitere a mişcării, constituie principala sursă de avarii. Pentru evitarea suprasolicitărilor, maşinile,utilajele şi instalaţiile vor fi utilizate numai potrivit scopului pentru care au fost construite. Încă de la proiectarea sistemelor de comandă şi de deservire a maşinilor,utilajelor şi a instalaţiilor, se va interveni pentru prevenirea comenzilor incompatibile. Protecţia factorului uman Protecţia operatorului uman este reglementată prin legi şi normative. Protecţia omului se asigură prin mijloace de protecţie speciale, cu care se echipează suplimentar maşinile,uneltele şi instalaţiile. Principalele surse de accidentare ale operatorului sunt: particulele abrazive, pardoseala, dispozitivele de fixare, organele şi componentele maşinii aflate în mişcare. O atenţie deosebită se acordă respectării actelor normative care prevăd preocuparea permanentă legată de însuşirea de către operator a normelor cu caracter general de tehnică a securităţii muncii şi a celor specifice maşinii sau instalaţiei deservite. Instructajele periodice obligatorii, afişarea lângă fiecare maşină,utilaj sau instalaţie a normelor de protecţie, folosirea mijloacelor vizuale au o importanţă deosebită în reducerea sau eliminarea completă a accidentelor de muncă. Efecte favorabile în acest sens
se obţin prin urmărirea permanentă a respectării normelor de securitate, prin sancţionarea în cazul abaterilor de la aceste norme, şi în general prin instituirea unui climat de disciplină în muncă. În cadrul preocupărilor de protejare a operatorului uman, un loc important îl ocupă acelea care vizează reducerea efortului fizic şi a gradului de concentrare a muncitorului în timpul lucrului.
