«Ответы на вопросы»

1. Понятие надежности и долговечности автомобиля. Основные показатели, характеризующие надежность

 

    Современный автомобиль является сложным изделием и под его на­дежностью понимается комплексное свойство, включающее безот­казность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Каж­дое из этих свойств в конкретных условиях эксплуатации имеет важ­ное значение и определяет возможность автомобиля удовлетворять предъявляемым к нему требованиям в соответствии с назначением.

    Под безотказностью автомобиля понимается его способность не­прерывно сохранять работоспособное состояние на заданном пробеге (гарантийный пробег, пробег до очередного технического обслу­живания) или в течение установленного промежутка времени (гарантийный период, время хранения или транспортировки). Работоспособным состоянием (работоспособностью) считается такое состояние, при котором автомобиль может выполнять транспортную работу с установ­ленными для него в технической документации эксплуатационными показателями: скоростью движения, грузоподъемностью, расходом топлива, временем разгона, путем торможения. Если хотя бы один из этих показателей не соответствует установленным требованиям, то автомобиль считается неработоспособным, т.е. имеет место отказ.

    Понятие отказа играет важную роль при оценке надежности ав­томобиля, так как в зависимости от того, какие события мы будем от­носить к числу отказов, зависят конкретные характеристики надеж­ности. В связи с этим остановимся на понятии отказа автомобиля не­сколько подробнее. При оценке надежности имеют место случаи, когда отказом считается только вынужденный простой автомобиля на ли­нии по технической причине, несвоевременный выезд на линию или преждевременный возврат, а неисправности, устраняемые при ремон­те в межсменное время или при техническом обслуживании, не счи­таются отказами.

    Применение таких методов оценки на практике приводит к иска­жению действительных показателей надежности. Это можно легко до­казать на примере данных по двум автотранспортным предприятиям, эксплуатирующим одну н ту же модель автомобиля: в одном — хорошо организован ремонт в межсменное время, при котором меняют отка­завшие детали, узлы и даже агрегаты, а во втором — ремонты произ­водят во время, предназначенное для работы автомобиля на линии. Следовательно, в первом случае автомобили будут иметь высокие по­казатели безотказности, а во втором — низкие, хотя ремонту подверга­лись одинаковые узлы и агрегаты в обоих автотранспортных предприятиях.

    Такого рода ошибки связаны с тем, что при определении отказа по­нятие “нарушение работоспособности” заменяется близким по смыслу понятием “нарушение рабочего процесса” (в данном случае “транспорт­ного процесса”). Хотя эти два понятия и близки по значению, но при­менять соответственно второе из них вместо первого можно было бы лишь в случае непрерывного использования (по времени) автомобиля в транспортном процессе. Однако учитывая, что в использовании ав­томобиля имеют место перерывы, которые часто длятся более, чем время непосредственной работы на линии, такая замена одного поня­тия другим при оценке надежности автомобиля недопустима.

    Итак условимся, что под отказом автомобиля понимается событие, связанное с нарушением его работоспособности независимо от того, как оно выявлено и когда производятся работы по его устранению: во время, запланированное для работы на линии, в межсменное время или при техническом обслуживании.

    Кроме термина “отказ” широко используется также термин “не­исправность” или “неисправное состояние”. Эти понятия имеют более широкий смысл чем понятие “отказ” и означают такое состояние ав­томобиля, при котором он не удовлетворяет хотя бы одному из требо­ваний, установленных для него в технической документации, тогда как отказ означает лишь нарушение работоспособности. Неисправ­ности могут быть несущественными, не вызывающими отказ, или су­щественными, вызывающими отказ автомобиля. Так, отсутствие кол­пака, предусмотренного на колесе легкового автомобиля, означает его несущественную неисправность, так как не вызывает отказ.

    В зависимости от влияния на работоспособность автомобиля от­казы делятся на полные и частичные. Под частичным понимается такой отказ, после возникновения которого автомобиль может еще выполнять некоторое время транспортную работу, но с меньшей про­изводительностью.

    Для количественной характеристики безотказности автомобиля применяются следующие показатели: вероятность безотказной работы, средняя наработка до отказа, параметр потока отказов и наработка на отказ.

    Вероятность безотказной работы Р (L) статистически определяется по опытным данным по формуле

где         п_р — число автомобилей, безотказно проработавших до заданной наработки (пробега) L; N — общее число опытных автомобилей в партии.

    Сущность этого показателя заключается в том, что он количественно характеризует вероятность того, что в пределах заданной наработки не возникнет отказ автомобиля. При этом в качестве заданной наработки обычно принимается установленный гарантийный пробег или принятая периодичность технического обслуживания. Средняя наработка до отказа L₁ представляет собой среднее зна­чение наработок N автомобилей до первого отказа и статистически определяется по формуле

                                                    

    где L₁ - наработка i-гo автомобиля до первого отказа, тыс. км.

    Если по опытным данным определена функция распределения на­работки до первого отказа, то вероятность безотказной работы и сред­няя наработка до отказа могут быть определены по точным формулам:

где          f (L) — плотность функции распределения наработки до первого отказа.

    Для ремонтируемого изделия, каким является автомобиль, моменты отказов в процессе эксплуатации образуют поток, который принято называть потоком отказов.

    Наработка на отказ означает среднее значение наработки между отказами и статистически определяется отношением суммарной нара­ботки автомобилей к суммарному числу отказов

    Долговечность автомобиля характеризует его способность сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния с необходимыми перерывами для выполнения технического обслужива­ния и ремонта. Предельное состояние определяется наступлением мо­мента, когда дальнейшая эксплуатация автомобиля становится невозможной по причине нарушения безопасности движения или нецелесообразной из-за неустранимого снижения его эксплуатационных показателей, или из-за того, что в результате износа он пришел в такое состояние, при котором ремонт требует недопустимо больших затрат и, кроме того, не обеспечивается восстановление требуемой работо­способности.

    Предельное состояние для автомобиля может вызывать необходимость проведения капитального ремонта или списания. По требованию ГОСТ критерии предельного состояния должны устанав­ливаться в нормативно-технической документации на изделие. В со­ответствии с этим в действующем Положении о техническом обслужи­вании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта ука­зано, что потребность в капитальном ремонте грузового автомобиля определяется необходимостью капитального ремонта рамы или кабины, а также не менее трех других агрегатов в любом их сочетании, а пре­дельное состояние при списании — необходимостью списания рамы и ка­бины. Для легкового автомобиля и автобуса предельное состояние до капитального ремонта определяется необходимостью капитального ремонта кузова, а до списания —необходимостью списания кузова. Неисправности, при которых рама и кабина грузового автомобиля, или кузов легкового автомобиля или автобуса подлежат капитальному ремонту или списанию, оговариваются в технических условиях на ремонт.

    Показателями долговечности служат: ресурс и срок службы. Под ресурсом понимается наработка автомобиля в километрах с начала эксплуатации (после капитального ремонта) до предельного состоя­ния, а под сроком службы — календарная продолжительность его эк­сплуатации. При оценке долговечности автомобиля используются та­кие показатели, как средний ресурс (средний срок службы) до капи­тального ремонта, средний ресурс до списания, средний ресурс между капитальными ремонтами и гамма-процентный ресурс.

    Статистически средний ресурс (средний срок службы) определяется по приближенной формуле

или по точной формуле

                                                        

где Lpi — ресурс i-гo автомобиля, полученный при испытании; f (L) —плотность функции распределения ресурса.

    При определении гамма-процентного ресурса (гамма-процентного срока службы) задаются величиной в процентах автомобилей (у), ко­торая является регламентированной вероятностью того, что заданное количество автомобилей будет иметь ресурс не ниже рассматриваемого (гамма-процентного). Определяется гамма-процентный ресурс из уравнения

где Р (L) — функция распределения ресурса.

    Ремонтопригодность автомобиля характеризует его приспособлен­ность к предупреждению, обнаружению и устранению отказов путем проведения технического обслуживания и ремонта. Показателями ремонтопригодности являются вероятность восстановления в заданное время и среднее время восстановления. При этом под восстановлением понимается восстановление работоспособности автомобиля в случае его отказа в рассматриваемых условиях эксплуатации.

    Сохраняемость автомобиля характеризует его способность непре­рывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение пе­риода хранения и после этого периода. Следует учитывать, что для многих составных частей автомобиля (аккумуляторов, шин, резинотех­нических изделий, электрооборудования) длительное хранение внешне не сказывается в этот период, но при последующей эксплуатации может существенно снизиться их работоспособность. Поэтому сохра­няемость таких изделий характеризуется основным показателем — сро­ком сохраняемости, т.е. таким сроком их хранения в определенных условиях, в течение которого показатели безотказности этих изделий не будут заметно снижены по сравнению с изделиями, не находивши­мися на хранении.

    Кроме рассмотренных показателей, относящихся к одному из свойств, составляющих надежность (безотказности, долговечности, ремонтопригодности или сохраняемости), называемых единичными по­казателями, применяются при оценке надежности автомобиля комп­лексные показатели, характеризующие несколько свойств. К таким показателям относятся: коэффициент технического использования, коэффициент готовности, удельная трудоемкость ремонта и техническо­го обслуживания, удельная стоимость ремонта и обслуживания и др.

2. Оборудование систем водоочистки

   

    Обнаружив признаки перегрева, необходимо остановить двигатель, убедиться в правильности показа­ний термометра, проверить количество охлаждающей жидкости в радиаторе и неисправность паровоздушных клапанов пробки радиатора. Система охлаждения в ра­бочем состоянии должна быть полностью заполнена. Если в системе отсутствует 5—7% охлаждающей жидко­сти по объему, циркуляция может прекратиться. При вы­соких температурах это может привести к перегреву двигателя, а при низких к образованию ледяных пробок в системе или ее размораживанию.

    С учетом теплового расширения жидкости при нагре­ве уровень ее при заливке должен быть несколько ниже верхней кромки заливного патрубка радиатора. Если в качестве охлаждающей жидкости используется вода, уровень ее должен быть на 30 мм ниже верхней кромки патрубка. Низкозамерзающие этиленгликолевые жидко­сти имеют коэффициент объемного расширения значи­тельно больший, чем вода. Поэтому при заливке холод­ной жидкости необходимо объем системы заполнять только на 92—95%.При этом уровень жидкости должен  быть на 60—70 мм ниже верхней кромки патрубка.

    При заливке охлаждающей жидкости в систему У-образных двигателей возможно образование воздуш­ного мешка в верхней части рубашки охлаждения. Во избежание этого необходимо при заливке жидкости спустить воздух через краник па патрубке головки блока.

    Если уровень жидкости при работе быстро снижает­ся, необходимо проверить герметичность системы и при необходимости устранить подтекание. Наиболее вероятными местами подтекания являются соединения дюритовых патрубков с бачками радиатора и блоком, сальни­ки водяного насоса, сливные краники, поврежденный радиатор и соединения трубок радиатора с его бачка­ми. При подтекании жидкости через соединения дюри­тов необходимо подтянуть или заменить крепления. Дю­риты, имеющие трещины, расслоения, вздутости, необ­ходимо заменить. Если жидкость вытекает через дренажные отверстия на корпус водяного насоса, требу­ется заменить сальник крыльчатки. При этом нельзя закупоривать дренажное отверстие во избежание Выхо­да из строя подшипников водяного насоса. Поврежден­ный радиатор следует отремонтировать пайкой.

    Двигатель может перегреваться из-за слабого натя­жения ремня привода водяного насоса. Нормально на­тянутый ремень должен иметь прогиб 10—15 мм при нажатии большим пальцем на середину ремня с усилием 3 кгс. Если натяжение ремня не удается отрегулировать, его нужно заменить на новый.

    Перегрев двигателя может произойти из-за перегруз­ки при длительной езде на пониженных передачах в горных условиях или по плохим дорогам. На горных доро­гах паровые пробки образуются при более низкой тем­пературе, чем обычно, из-за низкого атмосферного давления. Поэтому скорость движения автомобиля в этих условиях должна быть пониженной.

    Неисправность термостата может быть причиной пе­регрева или переохлаждения двигателя. В этих случаях термостат часто вообще удаляют из системы. Этого де­лать ни в коем случае не следует. В случае неисправ­ности термостата, его нужно заменить.

    Проверить исправность термостата нетрудно при по­мощи сосуда с водой, нагретой до кипения. Для провер­ки термостат опускают в сосуд с термометром и визу­ально наблюдают за температурой начала и конца закрытия клапана термостата. Клапан исправного термостата

должен начать закрываться при температуре 81—85° и полностью закрыться при температуре 68—72°.

    Неисправность водяного насоса также неизбежно приводит к перегреву двигателя. Неисправность насоса может заключаться в поломке крыльчатки насоса или срезании шпонки, фиксирующей крыльчатку на валу. При неисправности водяного насоса двигатель перегре­вается очень быстро. Кроме того, в этом случае обычно прослушивается посторонний шум. По этим признакам неисправность легко обнаружить. Неисправные детали подлежат замене.

    Неисправность привода жалюзи радиатора легко об­наруживается визуально. В полностью открытом положении шторки жалюзи должны стоять перпендикуляр­но плоскости радиатора, а в полностью закрытом — плотно прилегать друг к другу. Если эти условия не соблюдаются, необходимо отрегулировать привод жа­люзи.

    Часто при снятии и последующей установке радиато­ра нарушается расстояние между лопастями вентилято­ра и радиатором. Это неизбежно приводит к изменению эффективности работы вентилятора. Чем больше это расстояние, тем хуже охлаждается радиатор и, следо­вательно, больше перегревается двигатель. Устранить эту причину перегрева двигателя несложно, переместив радиатор на необходимое расстояние от вентилятора.

    Перегрев двигателя может быть вызван засорением трубопроводов системы охлаждения, загрязнением серд­цевины радиатора и большим отложением накипи на стенках системы охлаждения.

    Засорившиеся воздуховоды в сердцевине радиатора можно продуть струей сжатого воздуха. Грязь из си­стем охлаждения может быть удалена путем промывки ее чистой водой. Рубашку охлаждения двигателя и ра­диатор желательно промывать раздельно, чтобы грязь и ржавчина из систем охлаждения не попадали в ра­диатор. При этом направление струи должно быть об­ратным направлению движения воды при циркуляции. Во избежание Нарушения герметичности радиатора, про­мывать его следует при избыточном Давлении воды, не превышающем 1,0 кгс/см². Промывать систему охлажде­ния нужно до тех пор, пока вода, Выходящая из рубаш­ки охлаждения двигателя, не будет совершенно чистой.

    Наибольшую сложность представляет удаление из системы охлаждения слоя накипи. Отложение накипи является одной из основных причин перегрева двигате­лей. Известно, что теплопроводность алюминиевых сте­нок при отложении на чих слоя карбонатной накипи в зависимости от толщины слоя уменьшается в 35—350 раз, а при отложении силикатной накипи — в 800 и более раз. Накипь уменьшает проходные сечения в си­стеме. При этом снижается кратность циркуляции воды в системе. Отложения накипи могут закупорить сливные краны системы охлаждения. В зимнее время это может привести к размораживанию блока цилиндров из-за не­полного слива воды. При перегреве головки блока, покрытой накипью, вследствие ее неравномерного расши­рения могут возникнуть поверхностные трещины. Наи­большие отложения накипи образуются на поверхнос­тях, которые подвергаются интенсивному нагреву, но плохо охлаждаются.

    При толщине слоя накипи до 6 мм расход топлива двигателем повышается на 30%, а масла — на 40% при одновременном снижении мощности на 20—25%. На­кипь в системе охлаждения образуется вследствие отло­жения на поверхности нагретого металла солей каль­ция, магния и других соединений, взвешенных механических частиц и продуктов коррозии.

    Склонность воды к образованию накипи определяет­ся ее жесткостью, Чем больше солей содержится в воде, тем больше ее жесткость. Наиболее мягкой и чистой водой является дождевая и снеговая. Эта вода всего подходит для системы охлаждения. Вода рек и озер, особенно северных, чаще всего имеет небольшую жесткость. Поэтому ее можно применять в качестве охлаждающей жидкости после фильтрования.

    Колодезная и ключевая вода обычно бывает очень жесткой, поэтому без предварительного смягчения ис­пользовать ее нежелательно.

    Морская вода и вода из минеральных источников совершенно непригодна для заливки в систему охла­ждения. Вода из сернистых и углекислых источников вызывает коррозию деталей и может быстро вывести систему охлаждения из строя.

    Жесткая вода перед заливкой в систему охлажде­ния может быть смягчена несколькими способами. На­пример, кипячением воды в течение 30 минут из нее можно удалить значительную часть бикарбонатов каль­ция и магния и снизить временную жесткость. Но это дорогой и не экономичный способ. Зато обработка воды содой или тринатрийфосфатом с последующим фильтро­ванием позволяет удалить из нее соли временной и по­стоянной жесткости и снизить общую жесткость воды.

    Пропускание воды через глауконитовые или пермутито­вые фильтры очищает ее от солей кальция и магния и значительно понижает ее жесткость. Но применение специальных фильтров и реагентов создает определен­ные неудобства, поэтому рассмотренные способы смяг­чения воды не находят широкого распространения.

   Наиболее прогрессивным методом, предупреждаю­щим образование накипи в системе охлаждения авто­мобильного двигателя, является магнитная обработка воды. Сущность этого метода в том, что при многократ­ном прохождении воды через магнитное силовое поле в направлении, перпендикулярном магнитным силовым линиям, вода приобретает новые свойства: содержащи­еся в воде соли не оседают на стенках водяной рубаш­ки, а выпадают в осадок в виде шлама.

3. Виброаккустический метод диагностирования двигателя

 

    В последние годы все более широкое распространение получают способы акустической диагностики, основан­ные на использовании вибрационных и шумовых харак­теристик. Известно, что при достижении определенных зазоров в сопряжениях деталей в результате износа, вовремя работы двигателя появляются динамические на­грузки и сопровождающие их стуки. Наличие знакопе­ременных нагрузок на основных деталях двигателя поршне, шейках коленчатого вала, верхней головке ша­туна — позволяет отчетливо выделять вибрационные характеристики отдельных пар сопряженных деталей и при наличии специального оборудования определять их величину.

    Прослушивание двигателя без применения специаль­ного оборудования является недостаточно достоверной, субъективной проверкой его технического состояния. До­стоверность оценки зависит от квалификации контролера. В большинстве случаев стуки начинают прослуши­ваться только тогда, когда зазоры значительно превы­шают максимально допустимые, то есть, когда уже име­ют место аварийные износы. Установлено, что для подшипников коленчатого вала двигателей семейства ГАЗ, максимально допустимым зазором является 0,11— 0,12 мм, а стук начинает прослушиваться только при за­зоре 0,15 мм. Применение всевозможных стетоскопов, фонендоскопов и шумомеров расширяет возможности контроля технического состояния, но не позволяет про­извести объективную оценку, так как эти приборы толь­ко усиливают шум и стук, не исключая влияния субъ­ективного фактора. Начиная с некоторого граничного значения зазора, интенсивность динамической нагрузки на сопряженные детали становится настолько большой, что вызывает форсированный износ деталей. Величину этого зазора можно косвенно определить, измеряя уро­вень вибрации в определенных зонах (рис. 16), обозна­ченных на блоке цилиндров.

    Метод диагностики технического состояния двигателя по параметрам вибрации выгодно отличается от рас­смотренных раннее тем, что позволяет количественно оце­нивать величины зазоров в сопряжениях при работаю­щем двигателе. Это обеспечивает высокую достоверность оценки технического состояния. Но, наряду с несомнен­ными достоинствами метода, он обладает и недостат­ками. Практическому применению его должна предшествовать трудоемкая исследовательская работа по уста­новлению зависимостей между величинами зазоров и параметрами вибрации, а также по определению гра­нично допустимых значений зазоров для каждого вида сопряжений. Методика диагностирования усложняется еще тем, что на спектр вибрации оказывают влияние та­кие факторы, как угол опережения зажигания, качество топлива, угол опережения впрыска в дизелях, тепловой, нагрузочный и скоростной режимы работы двигателя.

    Разновидностью акустической диагностики является диагностика с помощью ультразвука. Сущность методи­ки заключается в том, что ультразвуковые волны, отра­женные от поверхностей проверяемых деталей, улавли­ваются специальным прибором в виде диаграмм на экране осциллографа. По характеру и расположению ди­аграмм судят о состоянии проверяемых поверхностен.

    Источником ультразвуковых волн является специальный генератор, выполненный в виде зонда, на конце которого находится головка с кристаллом, излучающим ультра­звуковые волны.

    Визуальное распознавание диагностических диаграмм на экране прибора не представляет трудностей. При этом определяется не только вид дефекта, но и его рас­положение относительно головки зонда. Чтобы быть уверенным в правильности показаний при проверке, об­следуемая зона должна быть свободна от ложных сиг­налов. Последние по внешним признакам отличаются от сигналов, отраженных от проверяемых поверхностей. С помощью ультразвукового метода можно обнаружить даже мельчайшие усталостные трещины в самом начале их возникновения и тем самым предотвратить разруше­ние детали.

 

4. Требования ГОСТ 25478-82 и ПДД к надежности и безотказности автомобиля

 

1.    Механические транспортные средства и прицепы должны быть зарегистрированы в Государственной автомобильной инспекции в течение срока действия регистрационного знака “Транзит” или 5 суток после их приоб­ретения или таможенного оформления.

2.    На механических транспортных средст­вах (кроме трамваев и троллейбусов) и при­цепах должны быть установлены на преду­смотренных для этого местах регистрацион­ные знаки соответствующего образца, а на автомобилях, кроме того, размещаются в правом нижнем углу ветрового стекла талон о прохождении государственного техниче­ского осмотра и в установленных случаях лицензионная карточка.

Цифры и буквы регистрационных знаков должны быть повторены на задней стенке кузовов грузовых автомобилей, прицепов (кро­ме прицепов к легковым автомобилям и мо­тоциклам) и автобусов (кроме особо малых). Высота цифр - не менее 300 мм, ширина – не менее 120 мм, толщина штриха - 30 мм, раз­мер букв 2/3 от размера цифр.

На трамваях и троллейбусах наносятся ре­гистрационные номера, присваиваемые соот­ветствующими ведомствами.

3.    Техническое состояние и оборудование участвующих в дорожном движении транс­портных средств в части, относящейся к без­опасности дорожного движения и охране ок­ружающей среды, должно отвечать требова­ниям соответствующих стандартов, правил и руководств по их технической эксплуатации.

4.    Грузовой автомобиль с бортовой плат­формой, используемый для перевозки людей, должен быть оборудован сиденьями, закреп­ленными на высоте 0,3-0,5 м от пола и не ме­нее 0,3 м от верхнего края борта, а при пере­возке детей, кроме того, борта должны иметь высоту не менее 0,8 м от уровня пола.

Сиденья, расположенные вдоль заднего или бокового борта, должны иметь прочные спинки.

5.    Механическое транспортное средство, используемое для обучения вождению и при-

надлежащее учебной организации, должно быть оборудовано дополнительными педаля­ми привода сцепления и тормоза.

6.    Велосипед должен иметь исправные тор­моз, руль и звуковой сигнал, быть оборудо­ван спереди световозвращателем и фонарем или фарой (для движения в темное время су­ток и в условиях недостаточной видимости) белого цвета, сзади - световозвращателем или фонарем красного цвета, а с каждой бо­ковой стороны - световозвращателем оран­жевого или красного цвета.

7.    Гужевая повозка должна иметь преду­смотренные конструкцией исправное тормозное устройство и противооткатные упоры, быть оборудована спереди двумя световозвращателями или фонарем бе­лого цвета (для движения в темное время су­ток и в условиях недостаточной видимости), сзади - двумя световозвращателями или фо­нарем красного цвета.

8.    На транспортных средствах должны быть установлены опознавательные знаки: “Автопоезд” - в виде трех фонарей оранжевого цвета, расположенных горизонтально на крыше кабины с промежутками между ни­ми от 150 до 300 мм - на грузовых автомобилях и колесных тракторах (класса 1,4 т и выше) с прицепами, а также на сочлененных ав­тобусах и троллейбусах;

    “Шипы” - в виде равностороннего треугольника белого цвета, в который вписана буква “Ш” черного цвета (сторона треугольника не менее 200 мм, ширина каймы 1/10 стороны) - сзади механических транспортных средств, имеющих ошипованные шины;

    “Перевозка детей” - в виде квадрата желтого цвета с каймой красного цвета (сторона не менее 250 мм, ширина каймы - 1/10 стороны) с черным изображением символа дорожного знака 1,21 - спереди и сзади автобусов и грузовых автомобилей при перевозке групп детей;

    “Глухой водитель” - в виде желтого круга диаметром 160 мм с нанесенными внутри тремя черными кружками диаметром 40 мм.

5. Краны и кранбалки – назначение, требования

 

    Наиболее распространенными грузоподъемными машинами являются грузоподъемные краны – машины циклического действия, предназначенные для подъема и перемещения в пространстве груза, удерживаемого грузозахватным устройством. Они имеют весьма разнообразное конструктивное исполнение и назначение.

    Наиболее мобильными и распространенными передвижными стреловыми кранами являются автомобильные краны, устанавли­ваемые на стандартных или усиленных (при грузоподъемности до 7,5 т) шасси или на специальной ходовой части в виде опорной ра­мы на пневматических колесах (пневмоколесные краны). Обычно пневмоколесные краны обладают значительно большей грузоподъ­емностью (до 100 т) по сравнению с кранами на автомобильном шасси. Автомобильные краны подразделяются на краны общего назначения, используемые только при работе с грузовым крюком; полууниверсальные краны, работающие с крюком и, с грейфером универсальные краны, работающие с любым видом сменного обо­рудования как кранового, так и землеройного назначения (краны-­экскаваторы). По исполнению подвески стрелы различают краны с гибкими подвесками, у которых стрела удерживается канатами, и с жесткими подвесками, когда стрела удерживается гидроци­линдрами.

    На рис. а) представлен гидравлический (т.е. с гидравличе­ским приводом механизмов) автомобильный кран, предназначен­ный для самопогрузки груза в кузов автомобиля. Крановое обору­дование устанавливается на раме автомобиля ЗИЛ-13О между ка­биной и кузовом. При вылете 4,5 м грузоподъемность равна 1,0 т, а при вылете 1,8 м она составляет 2,5 т. Максимальная высота подъема крюка от земли 6,16 м. Механизм поворота 8 обеспечива­ет поворот стрелы на угол 200°. Наличие дополнительного крюка 5 значительно расширяет возможности использования крана. Скла­дывание стрелы осуществляется гидроцилиндром 6, подъем гру­за — гидроцилиндром 7, перемещение груза — гидроцилиндром 2%, выдвигающим внутреннюю балку 3 из средней балки 4, располо­женной в верхнем звене стрелы 1. Скорость подъема груза изменя­ется от 0,2 до 15 м/мин. Рабочее давление в гидросистеме 10 МПа. Для обеспечения устойчивости крана и разгрузки ходовой части автомобиля кран снабжен выносными опорами 9 с гидравлическим приводом. Привод насоса гидросистемы осуществляется через ко­робку отбора мощности.

    На рис. 6) представлен общий ВИД гидравлического крана на специальном шасси автомобильного типа. Он предназначен для строительных, монтажных и погрузочных работ, связанных с час­тым перебазированием на значительное расстояние. Длина телескопической стрелы изменяется от 11 до 27 м. Наибольшая грузоподъемность при установке крана на выносных опорах равна 40 т. Скорость подъема груза колеблется от 0,1 до 9 м/мин.

    Автомобильные краны с гидравлическим приводом имеют ряд преимуществ перед кранами с другими видами привода. Гидравлический привод позволяет получить большое тяговое усилие без применения громоздких передач и осуществлять в широких преде­лах плавное регулирование скорости движения механизмов. Управление краном с гидравлическим приводом значительно проще, чем кранами с механическими передачами.

    Масса груза, поднимаемого передвижными кранами, зависит от того, на каком вылете (т.е. на каком расстоянии от оси вращения поворотной части крана) находится груз.

    Кран-балка – разновидность подъемного крана мостового типа, у которого тал с ручным или электрическим приводом передвигается по ездовой балке с колесами. Грузоподъемность до 5 т. Кран-балка на судах (т.к. катабалка) простейший подъемный поворотный кран для подъема становых (носовых) якорей.