Оборудование для прессования снега на базе МТЗ-82.1

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида оборудования для прессования снежного покрова в шары диаметром 75 мм на базе трактора "Беларусь" МТЗ-82.1 с технической характеристикой:
   • Мощность машины 94 кВ
   • Рабочая скорость машины 7 км/ч
   • Транспортная скорость машины 30 км/ч
   • Скорость выгружающего конвейера 0,6 м/с
   • Вес оборудования 1100 кг
   • Навесное оборудование:
   • Заборный орган снегоочиститель Амкадор 95-12
   • Производительность снегоочистителя 85,7 м/ч.
   • Ширина захвата 2 м
   • Высота захвата 0,87 м
   • Производительность установки 12,24 м/ч
   • Емкость бака 3,3 м
   • Температура подогрева от выхлопных газов 17 ⁰С
2. Установка для брикетирования в сборе:
   • Частота вращения барабана 50 об/мин
   • Частота вращения шнеков 90 об/мин
   • Мощность привода барабана 1,5 кВт
   • Мощность привода шнеков 4,5 кВт
   • Давление воды в форсунках 0,7 МПа
   • Коэффициент сжатия снега 4
   • Диаметр барабана 270 мм
3. Деталь ось прессующего барабана:
   • Термообработка: улучшение НВ 260...285
   • Не указанные предельные отклонения размеров: валы h14; отверстия H14; остальные IT 14/2 по ГОСТ 25670-83
   • Метод изготовления: поковка ГОСТ 8479-70
   • Радиусы закруглений: 2,5 мм

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 25 листах.

Очистка автомобильных дорог от снега производится специальными снегоочистительными машинами. Вид очистки дорог от снега, который является основным – патрульная снегоочистка, производимая периодическими проходами плужных или плужно-щеточных снегоочистителей по обозначенному участку в течение всей метели или снегопада.

Рассмотрены конструкции снегоуборочной техники:

• Комбинированная дорожная машина ДМК-40-02, которая представляет собой автомобиль-самосвал, применяемый как самосвальное автотранспортное средство грузоподъемностью до 15 тонн, так и автомобиль с навесным снегоочистительным, пескоразбрасывающим и поливомоечным оборудованием для круглогодичного содержания автомобильных дорог
• Снегоуборочная машина СНФ-200, которая имеет индивидуальную настройку направления выброса снега, выкидная труба с направляющим желобом имеет возможность поворачиваться на угол 190°, что позволяет отбрасывать снег точно в намеченную сторону
• Снегоплавильная техника применяется для утилизации снега и помогает разгрузить от самосвалов и другой большегрузной техники городские магистрали

Рассмотрены физико-механические свойства снега.

Описано устройство и принцип работы установки. Установка состоит из трех основных частей: базовой машины, роторного снегоочистителя и прессовального агрегата. Снегоочиститель и базовая машина представляют собой стандартные изделия.

Составные части прессовального агрегата: два винтовых питателя, приемный бункер, две форсунки для увлажнения снега, два прессующих барабана.

Для подачи снега на прессующие барабаны и для предварительного сжатия снежной массы предназначены винтовые питатели.

Основным рабочим органом установки являются прессующие барабаны, которые применяются для спрессовывания снежной массы.

Принцип работы установки. Разрыхленная снегоочистителем снежная масса направляется им в приемный бункер при помощи направляющего патрубка и насадка, откуда попадает в винтовые питатели и далее подвергается предварительному уплотнению. Полый вал питателя служит каналом для подачи отработавших газов и горячего воздуха, что обеспечивает процесс уплотнения. Регулировка поступления отработавших газов и воздуха в питатель выполняется в зависимости от погодных условий, при которых осуществляется уборка. После, предварительно уплотненный снег попадает непосредственно на прессующие барабаны, принцип работы которых заключается в объемном сжатии. Плотность снега достигает 750-800 кг/м³ на выходе из барабанов. Снежные шары направляются из прессующих барабанов на конвейер, выгружающий их на территорию, прилегающую к дорожному пути. Вращение валов питателя и снегоочистителя производится радиально-поршневыми гидромоторами посредством соответствующих передач (цепной – для питателя, предусмотренную конструкцией – для снегоочистителя).

Приведена расчетная часть. Выполнен проектный расчет. Рассчитаны значения:

Проведен сравнительный анализ загрузки рыхлого снега и спрессованного снега в расчете на 1м³ кузова самосвала:

• Масса рыхлого снега 200 кг
• Масса спрессованного снега 478,4 кг

По результатам анализа установлено, что на вывоз спрессованного снега понадобится в 2,39 раза меньше самосвалов.

Произведен расчет параметров винтового питателя. В питателе использован винт со сплошной поверхностью спирали, постоянного шага. Винт переменного диаметра.

Выполнено определение диаметров. Так как питатель является симметричной конструкцией, то расчет производится по одной половине (винт).

         Сделано определение сопротивлений и выбор привода. Определена мощность гидромотора для вращения двух винтов, равная 4,42 кВт. Принят радиально-поршневой гидромотор МР – Ф – 90\300 с номинальной мощностью 4,5 кВт.

         Приведен расчет питателя. Вал питателя представляет собой трубу с толщиной стенки 10 мм, в которой, в соответствии с шагом, просверлены 6 отверстия. Через эти отверстия (сопла) теплый воздух, подаваемый во внутреннюю полость вала, поступает в снежную массу.

         Выполнен расчет прессующих барабанов и выбор привода с определением основных значений.

         Сделан прочностной расчет вала прессующего барабана. Расчет выполнен с использованием программного обеспечения методом конечных элементов.  Нагрузка вала составляет 1,7 %.  Результаты прочностного расчета показали, что оптимальная металлоемкость вала обеспечена и вал к эксплуатации полностью пригоден.

Спецификация – 3 листа

В программе: Компас 3D v, AutoCad