Коммунальные машины

Рассмотрим  гидравлическую схему коммунальной машины (КМ) и ее элементы. За основу возьмем мусоровоз КО-427, так как  именно в данной коммунальной машине мы внедряем новый образец гидропресса, в рамках наших исследований.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.5 – Схема гидравлическая принципиальная

 

Гидросистема. Гидросистема мусоровоза состоит из двух контуров, соединенных с одним баком емкостью 200 л. Маслобак Б приварен к кузову. В баке 1 имеется заливная горловина 3, встроенный сливной фильтр 2, сливное отверстие с пробкой 9 с шаровым краном  8, всасывающий фильтр 4 трубопроводы подачи масла в гидронасосы с шаровыми кранами 5 дренажный трубопровод 6 .

Первый  контур гидросистемы (Рисунок 1.5)  состоит  из насоса Н1, гидрораспределителей  Р1, Р2, гидроцилиндров прессующей плиты  Ц3, Ц4 и подающей плиты Ц1, Ц2 дросселя Д1, предохранительные клапаны К1, К2.

Рабочая жидкость из всасывающего фильтра Ф1, расположенного в маслобаке, через  шаровой кран КР1 поступает в насос  Н1 и далее через распределитель Р1 в цилиндры Ц1, Ц2 подающей плиты, а  через распределитель Р2 в гидроцилиндры  Ц3,Ц4 прессующей плиты. Предохранительный  клапан К2 с настройкой на 9 МПа обеспечивает перемещение подающей плиты вниз без поломки днища приемного  ковша в случае попадания крупного металлического предмета.

Предохранительный клапан К1 обеспечивает защиту системы  от перегрузок. Дроссель Д1 обеспечивает устойчивую работу гидрораспределителей Р1 и Р2.за счет перепада давления, манометры  МН1, МН2 показывают рабочее давление в гидросистеме 16 МПа и позволяют настроить предохранительные клапана К1 и К2.

Второй  контур гидросистемы   состоит  из насоса Н2 всасывающего фильтра Ф2, крана шарового КР2, гидрораспределителя  Р3, гидроцилиндров опрокидывателя Ц8 и  Ц9 с дросселями Д3, Д4 гидроцилиндров заднего борта Ц6,Ц7 с дросселями Д2, Д5 и обратным клапаном Г3, гидроцилиндра  выталкивающей плиты  Ц5 с гидроклапаном  давления ГК, настроенным на 0,8 МПа.

Рабочая жидкость через всасывающий фильтр Ф2 и кран КР2  поступает в распределитель Р3, расположенный на передней стенке кузова справа по ходу движения и далее  подается к цилиндрам подъема  заднего борта, опрокидывателя, выталкивающей  плиты.

Для разгрузки  кузова мусоровоза в местах утилизации отходов включается коробка отбора мощности и масло поступает в  распределитель Р3, из которого через  соответствующую секцию поступает  к гидроцилиндрам подъема заднего  борта Ц6 и Ц7. Для плавного подъема  и опускания заднего борта  в штоковой и поршневой магистралях  установлены дроссели Д2 и Д5, а  для предотвращения  самопроизвольного  опускания заднего борта при  разгрузке в поршневой магистрали установлен гидрозамок Г3.

После подъема  заднего борта срабатывает безконтакный  датчик положения В5 (Рисунок 1.5)

Для обеспечения  необходимой степени уплотнения мусора в кузове выталкивающая плита  оказывает соответствующее сопротивление  усилию прессования за счет установки  в сливной магистрали гидроклапана давления, настроенного на 0,8+0,4 МПа.

При этом секция распределителя должна быть включена в нейтральное положение, тонкая ступень цилиндра (штоковая у маслобака) должна быть втянута, а масло из поршневой  зоны будет поступать в сливную  магистраль через распределитель Р4 включенный в «Слив» [3].

 

 

1.2 Обзор и анализ конструктивных  особенностей и технических параметров гидропресса КМ

 

Мусоровоз кузовной с задней загрузкой  КО – 427 смонтирован на базе автомобиля КамАЗ. Кузов этого мусоровоза перемещается в наклонное положение двумя гидроцилиндрами, размешенными по бортам кузова. В связи с большими размерами кузова по длине его задняя крышка-борт выполнена в виде емкости, которая при разгрузке открывается двумя гидроцилиндрами. На нижней стенке крышки-борта смонтировано запасное колесо. Отбор мощности для привода гидронасоса гидравлической системы автомобиля осуществляется коробкой отбора мощности на правой стороне коробки передач автомобиля. Коробкой отбора мощности управляют дистанционно с помощью электропневматического клапана из кабины водителя.

Мусоровоз кузовной с задней загрузкой  КО – 427 состоит из установленного на автомобильном шасси спецоборудования, которое включает в себя кузов с выталкивающей плитой, задний борт с уплотняющим механизмом, устройство для выгрузки контейнеров, гидросистему и систему автоматического управления уплотняющим механизмом (рисунок 1.6).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – базовый автомобиль КамАЗ; 2 – кузов; 3 – телескопический  гидроцилиндр выталкивающей плиты; 4 – выталкивающая плита; 5 – задний  борт с уплотняющим механизмом; 6 – опрокидыватель контейнеров; 7 – гидроцилиндр заднего борта; 8 – опоры кузова; 9 – гидронасос  с приводом.

 

Рисунок 1.6 – Кузовной мусоровоз с задней загрузкой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – масляный бак; 2 – телескопический  гидроцилиндр выталкивающей плиты; 3 – выталкивающая плита; 4 – кузов; 5 – уплотнительный отсек кузова; 6 – подающая плита (каретка); 7 – прессующая плита (нож); 8 –  задний борт; 9 – опрокидыватель  контейнеров; 10 – опорная площадка (подножка); 11 – передняя опора  кузова (амортизатор); 12 – средняя  опора кузова; 13 – задняя шарнирная  опора кузова; 14 – упор для  заднего борта; 15 – загрузочный  бункер; 16 – лонжерон шасси.  

 

Рисунок 1.7 – Специальное оборудование мусоровоза

Кузов представляет собой металлоконструкцию из панелей  и обвязки. Он опирается на лонжероны  шасси шестью опорами: двумя передними (с амортизаторами), двумя средними и двумя задними (шарнирными). В  уплотнительном отсеке кузова в прямолинейных  направляющих установлена выталкивающая  плита, совершающая возвратно-поступательные перемещения при помощи телескопического гидроцилиндра. В передней части  кузова размещены маслобак и стойки, служащие для крепления кронштейна телескопического гидроцилиндра. Для  подъема кузова краном в верхней  его части предусмотрены четыре проушины.

Выталкивающая плита состоит из усиленного профилями стального щита и рамы с направляющими элементами. В нижней части плиты расположен действия. Выталкивающая плита перемещается вдоль кузова по центральной направляющей, имеющей форму двутавра и расположенной на полу кузова.

Плита является перемещающейся передней стенкой кузова. Во время загрузки онa служит элементом сопротивления давлению прессуемого мусора. Гидравлическая система управления, регулируя пошаговое отодвигание выталкивающей плиты в процессе загрузки, обеспечивает равномерное по всему объему кузова уплотнение мусора. Кроме этого, выталкивающая плита осуществляет выгрузку мусора из кузова (рисунок 1.7). Задний борт представляет собой сварную металлоконструкцию и служит для крепления в нем уплотняющего механизма. Задний борт верхней своей частью шарнирно закреплен на кузове, а в нижней части удерживается автоматическими фиксаторами. Внизу заднего борта, между боковыми стенками, вварен загрузочный бункер, вместимость которого составляет 1,5 м³ [4] Для слива жидких фракций из загрузочного бункера в нем предусмотрены два отверстия, закрываемые винтовыми пробками.

Уплотняющий механизм установлен в заднем борте и состоит из подающей плиты (каретки) и прессующей плиты (ножа). Схема работы уплотнителя дана на (рисунок 1.8). Каретка представляет собой жесткую усиленную профилями стальную конструкцию. Она приводится в движение двумя гидроцилиндрами и перемещается на четырех роликах в двух боковых направляющих. На нижнем конце каретки установлен поворотный нож. Нож жесткая стальная металлоконструкция, усиленная ребрами, имеет кронштейны для поворота. При помощи гидроцилиндров нож может поворачиваться, очищая приемный бункер от загруженного в него мусора, а при подъеме каретки прессует его, выталкивая в кузов.

Опрокидыватель контейнеров представляет раму, которая шарнирно закреплена на заднем борту и при помощи двух гидроцилиндров может поворачиваться опрокидывая контейнер и выгружая мусор в приемный бункер Внутри рамы имеется каретка, которая при помощи гидроцилиндра перемещается в прямолинейных направляющих, прижимая контейнер а специальные скобы на нем (для контейнеров 0,8 м³) прижимом к упору [4]. Для работы с «евроконтейнерами» вместимостью 1,1 м³ на боковых балках рамы установлены ловители, которые удерживают контейнер при его подъеме и опрокидывании. Раскрытие ловителей производится вручную[7].

 

1 – выталкивающая  плита; 2 – уплотняющий отсек; 3 –  подающая плита; 4 – прессующая  плита; 5 – приемная ванна; а  – освобождение приемного бункера;  б – выдвижение плиты; в  – уплотнение качающейся плитой; г – уплотнение подающей плитой.

 

Рисунок 1.8 – Схема работы уплотняющего оборудования типа «Экспресс»

 

 Гидросистема мусоровоза включает в себя:

• гидравлический насос с приводом от коробки отбора мощности (КОМ) через карданный вал, установленной на коробке перемены передач базового шасси;
• масляный бак со встроенными всасывающим и сливным фильтрами;
• два ручных двухсекционных гидравлических распределителя. Один из них управляет телескопическим гидроцилиндром выталкивающей плиты и гидроцилиндрами подъема заднего борта, другой управляет работой опрокидывателя и прижима контейнеров;

электрический двухсекционный гидравлический распределитель, который управляет работой каретки и ножа;

один трехступенчатый телескопический  гидроцилиндр привода выталкивающей плиты- два гидроцилиндра привода подъема/опускания заднего борта;

• два гидроцилиндра привода каретки;
• два гидроцилиндра привода ножа;
• два гидроцилиндра привода опрокидывателя контейнеров;
• один гидроцилиндр привода прижима контейнеров;
• один противоударный клапан;
• один обратный клапан с дросселем;
• один обратный клапан с дросселем;
• один клапан управления подпрессовыванием мусора;
• два ограничителя расхода;
• два крана;
• стальные соединительные трубопроводы;
• рукава высокого давления;

Коробка отбора мощности служит для  передачи крутящего момента от коробки перемены передач (КПП) к насосу. КОМ крепится на боковом лючке КПП. В КОМ расположен блок шестерен, находящийся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом коробки перемени передач. Включение КОМ осуществляется автоматически при включении электронного блока управления. При включении сжатый воздух от пневматической системы автомобиля через электропневмоклапан поступает в пневматический цилиндр, включающий КОМ,

Органы управления спецоборудованием  включают электронный блок управления, коробку отбора мощности, проблесковый маячок и фары освещения рабочей зоны. Рычаги гидрораспределителей, управляющих работой Прижима и опрокидывателя, расположены на заднем борте в правой его части. Рычаги парораспределителя, управляющего работой выталкивающей плиты и подъемом заднего борта, расположены в левой передней части кузова. Система автоматики КО - 427 - предназначена для управления гидросистемой мусоровоза в ручном и автоматическом режимах. Система автоматики состоят из блока автоматики, кнопочных пультов и датчиков. Мусоровоз оборудован проблесковым маячком желтого цвета, расположенным в передней части кузова. Для работы в темное время суток мусоровоз оборудован двумя фарами освещения рабочей зоны, расположенными на заднем борте, по обе стороны машины.

Оборудование перерабатывает мусор  в следующей последовательности. Мусор загружается в приемный бункер заднего борта, откуда он перемещается в уплотнительный отсек кузова уплотняющим механизмом. Исходное положение: каретка находится в верхнем положении, а нож закрыт, т.е. повернут вниз. При этом осуществляется загрузка мусора. Подготовка к предварительному прессованию: нож поднят вверх, приемный бункер открыт Предварительное прессование: каретка опускается вниз затем нож поворачивается и уплотняет мусор, находящийся в бункере. Основное прессование: каретка перемещается вверх, уплотняя мусор между поверхностью ножа и крышей кузова. Выталкивающая плита создает противодавление мусору, поступающему в уплотнительный отсек. Затем выталкивающая плита отходит под действием уплотняемого мусора, освобождая пространство для очередной порции, загружаемой в бункер. Такое перемещение выталкивающей плиты происходит до ее конечного положения. При этом кузов заполняется уплотненным мусором равномерно по всему объему.

Автоматический цикл прессования  обеспечивает автоматическое выполнение следующих действий. Нож поднимается (открывается), пока давление не достигнет значения 100-110 атм. Каретка опускается,  пока давление не достигнет значения 100-110 атм. Нож опускается (закрывается), пока давление не достигнет значения 150-160 атм. Каретка поднимается, пока не сработает датчик «Каретка вверху»[1]. Если в процессе подъема каретки давление в течение 5 или 10 с. будет превышать 180-190 атм. то прессование немедленно прекратится и включится светодиод «Переполнение» на блоке автоматики. Цикл прессования повторяется сначала, если включен многократный цикл [4].

Пороговые давления для цикла прессования  задаются с помощью микропереключателя на плате блока. Если во время цикла  прессования каретка или нож  движутся в течении 1 мин., а условие  их остановки не выполнено (не повышается давление или не срабатывает датчик), то прессование автоматически прекращается. При переходе от одного движения к другому выполняется задержка 0,5 с. между выключением одного электромагнита и включением другого. После включения электромагнита в цикле прессования (т.е. после начала движения каретки или ножа) датчик давления не опрашивается в течение 1 с для исключения ложных срабатываний [4].