Строительные машины

Рис. 4 Ударний механізм пневмогайковерта 
 
Робота механізму відбувається наступним чином. Після установки торцевої головки на гайку затягиваемого з'єднання включають двигун, обертання ротора якого передається через корпус, ударник, валик-синхронізатор на шпиндель і далі на різьбове з'єднання. При досягненні торцем гайки нерухомої поверхні шпиндель і валик-синхронізатор зупиняються, а корпус і ударник продовжують обертатися. При певній частоті обертання ударника і обертається з ним кульки останній під дією відцентрових сил зміщується від центра до периферії і обкатувати за кулачковий поверхні валика - синхронізатора, переміщаючи в осьовому напрямку ударник. При цьому пружина 2 стискується, дозволяючи ударнику увійти в зачеплення з ковадлом шпинделя, наносячи по ній удар. Під час удару швидкість обертання ударника різко падає, кулька повертається в центральну частину порожнини "і ударник під дією пружини 2 переміщається в початкове положення. Так далі цикл повторюється.

 
 
Рис. 5 Принципова схема прямий шліфувальної машини 
 
1) Пневматичні шліфувальні машини підрозділяються на наступні групи: 
2) високооборотні машини з турбінним двигуном, перед-призначені для роботи шліфувальними головками; 
3) прямі з ротаційним двигуном, призначені для роботи периферією шліфувального кола; 
4) кутові - для роботи дисками на тканинній або синтетичній основі, високошвидкісними шліфувальними колами, шлифо-вальными шкурками та ін.; 
5) торцеві - для роботи торцевими чашковими колами, еластичними дисками, шліфувальними шкурками та ін. 
 
Рис. 6. Торцьова шліфувальна машина а - загальний вид; б - принципова схема 
Найбільш поширені прямі шліфувальні машини з ротаційним двигуном (мал. 5). Вони складаються з двигуна 8, шпинделя 4, на вихідному кінці якого встановлено вузол кріплення 2 шліфувального кола, 
Рис. 6. Торцьова шліфувальна машина а - загальний вид; б - принципова схема 
регулятор частоти обертання 9 шпинделя, вузла глушителя шуму 6, виброза-щитных чохлів 5 і 12. Двигун встановлений в рукоятці 7, а шпиндель - в корпусі 3. Шліфувальний круг має захисний кожух 1. Для пуску машини є пристрій 10 з рукояткою 11. Стиснене повітря надходить в машину через ніпель 14 штуцер 13. 
Торцьова шліфувальна машина (мал. 6) складається з ротаційного двигуна 1, розташованого b склянці 9, рукоятки 5 з вбудованим в неї пусковим пристроєм 6 регулятора частоти обертання ротора 2, вузла кріплення шліфувального кола 8. Пуск машини в роботу здійснюється за допомогою рукоятки 4. Корпус 3 машини з'єднаний з ручкою з допомогою чотирьох гвинтів. Шліфувальний круг огороджений захисним кожухом 7. 
 
4.3. Машини ударної дії 
До них відносяться молотки різного призначення - відбійні, рубальні і клепальні, перфоратори, ломи, пробійники. Машини мають двигуни з вільним рухом поршня і поділяються за принципом примі-няемой системи воздухорас - розподілу. Найбільше поширення одержали клапанна і золотникові системи розподілення повітря.

 
 
При клапанної системі розподілення повітря стиснене повітря в зазначеному  положенні клапана 2 (рис. 24.7,а) надходить  по каналу 6 в простір над поршнем-бойком 1 і переміщує його вниз до удару з робочим інструментом, 3. Повітря з-під поршневого простору виходить по каналу Р в атмосферу. Після перекриття поршнем цього каналу повітря в подпоршневом просторі почне скорочуватися і чинити тиск на клапан 2 знизу. Наприкінці робочого ходу канал Р відкриється і стиснене повітря з надпоршневого простору почне виходити в атмосферу. При цьому тиск над поршнем падає і за рахунок різниці тиску в подпоршневом і надпоршневому просторах клапан займе положення, вказане на малюнку штрихпунктирном. Стиснене повітря почне надходити по каналу під поршень і змусить його переміщуватися вгору. Коли поршень-бойок пройде своєї кромкою канал Р, стиснене повітря почне з-під поршня виходити в атмосферу, при цьому тиск під ним падає, клапан повертається у вихідне положення і цикл машини повторюється. Достоїнствами клапанної системи розподілення повітря є простота конструкції і мала чутливість до забруднення; недоліками - підвищена витрата повітря за рахунок витрачання його частини на освіту компресійних подушок в кінці кожного такту. 
Робота золотникові системи розподілення повітря (мал. 7,6) відбувається наступним чином. На початку такту поршень - бойок 6 і золотник 7 знаходяться в нижньому положенні під дією сили тяжіння. Стиснене повітря надходить по каналу 1 в кільцеві виточки А і Б золотникові коробки і буде створювати тиск на золотник знизу. Одночасно стиснене повітря, проходячи по каналу 2, буде тиснути на верхній обріз золотника зверху. Але оскільки вся надпоршневому порожнину через канал 3 з'єднана з атмосферою, тиск на золотник зверху буде трохи менше, ніж знизу, він займе верхнє положення. Тоді стиснене повітря надійде за выточкам А і Б і далі по каналу 4 під поршень-бойок і буде переміщати його вгору, тобто почнеться холостий хід. 
Повітря з верхньої порожнини уникнути протитиску приділятиметься в атмосферу по каналах 3 і 5. Коли поршень - бойок, переміщаючись вгору, перекриє ці канали, то у верхній порожнини створюється тиск, що діє на золотник зверху, і він буде перебувати в стані рівноваги. При подальшому русі поршня-бойка відкривається вгору канал 3, повітря почне йти в атмосферу по каналах 3 і 4, тиск на золотник знизу впаде і він перейде в нижнє положення. Тоді стиснене повітря надійде по каналу 2 і під його тиском поршень-бойок переміститься вниз. Повітря з подпоршневого простору буде приділятися в атмосферу по каналу 3. При русі вниз поршень-бойок відкриває 5 канал, який надходить стиснене повітря, створюючи тиск на золотник знизу. Золотник буде перебувати в стані рівноваги (під дією тиску зверху і знизу) до тих пір, поки поршень-бойок в крайньому нижньому положенні не відкриє канал 3. Тоді повітря з надпоршневого простору буде виходити в атмосферу, тиск на золотник зверху зменшиться і він переміститься у верхнє положення, змушуючи поршень-бойок підніматися вгору. Золотникові система розподілення повітря найбільш економічна, але складна в виго-товлении і експлуатації. 
Сутність роботи машин ударної дії, оснащених двигуном з вільним падінням поршня, полягає в тому, що поршень-бойок, що знаходиться в циліндрі, здійснює зворотно-поступальний рух під дією стисненого повітря, що надходить поперемінно в подпоршневую і надпоршневую порожнини. Наприкінці 362 робочого ходу поршень-бойок завдає удару по хвостовика робочого наконечника, який виконує корисну роботу. 

Рис. 8. Відбійний молоток 
 
Прикладом таких машин служить відбійний молоток (мал. 8), що складається з рукоятки 1, ствола 9, поршня-бойка 10, воздухораспределительного механізму (клапана) 6, пускового пристрою вентиля (4), робочого наконечника 11 і пружини 12, утримує наконечник від випадіння. Для запобігання саморазвертывания різьбового з'єднання між стовбуром 9 і проміжною ланкою 5 встановлений фіксатор 7, утримуваний від випадіння стопорним кільцем 8, має отвір для відводу відпрацьованого повітря. Вузол розподілення повітря притиснутий до торця стовбура тарілчаної пружиною 3. Віброізоляція рукоятки забезпечується установкою гумового амортизатора 2. При натисканні на рукоятку вентиль 4 зміщується вправо і відкриває отвір, повідомляє з кільцевої камерою клапанного розподілу; стиснене повітря з допомогою клапана надходить по черзі у над - і подпоршневое простір, змушуючи поршень-бойок здійснювати зворотно-поступальний рух, періодично вдаряючи по робочому наконечника. 
У сучасних пневматичних машинах ударної дії використовується система комплексної віброзахисту оператора, що включає в себе зниження маси і зменшення діаметра поршня-бойка, установку гумових прокладок між рукояткою та іншими частинами машини, використання пневмопружинных віброізоляторів. Аналогічний пристрій мають і інші типи машин ударної дії. 
Перфоратори мають переважно клапанну систему розподілу повітря, що забезпечує головне зворотно-поступальний рух ударника. Поворотний рух бура проводиться під час холостого ходу поршня-бойка при його рух вгору. 
 
4.5. Машини вибухового дії 
Застосовуються в будівельно-монтажних роботах і являють собою поршневі пістолети, робота яких заснована на принципі використання енергії розширюються порохових газів. Ці машини призначені для закріплення дюбелями різних деталей до бетонних, залізобетонних, цегляних, металевим, шлако - і керамзитобетонным конструкцій. Використання монтажних пістолетів виключає тяжку операцію по свердленню гнізд і отворів, а також витрата великої кількості дорогих твердосплавних свердел. В якості джерел енергії пістолетів використовують спеціальні беспульпные патрони. Потужність заряду патрона вибирають в залежності від виду і міцності пробиваемого матеріалу, діаметру і довжини дюбеля. 
Принцип дії поршневих монтажних пістолетів показаний на рис. 10. Дюбель 4 встановлюється в стовбурі 3 безпосередньо перед площиною встреливания 5. Між патроном 1 і дюбелем розташований поршень 2. Під тиском порохових газів (до 300 МПа поршень розганяється на ділянці 22 ... 35 мм до швидкості 50 ... 90 м/с, вдаряючи по дюбелю, заглиблює його конструкцію. Хід поршню обмежується упорами-амортизаторами, що запобігають наскрізний простріл конструкції малої міцності. Пістолети забезпечені блокуваннями, що виключають випадкові постріли, а також постріли без попереднього притиснення пістолета до площини пристреливаемой деталі. 
Конструкція однозарядної поршневого пістолета подана на рис. 11 а. Він складається з стовбура 10 з патронником 15, поршневої групи, притиску 1, коробки 11 з ударно-спусковим механізмом і рукояткою 14. Пістолет комплектується двома змінними стовбурами з довжиною патронника 15 і 22 мм і трьома поршневими групами, які встановлюють у пістолет в залежності від довжини й діаметра дюбеля. Змінна поршнева група 
складається з наконечника 4, направителя 3 з каналом для дюбеля 2, поршня 5, розсікача 7 і амортизаторів 6. Поршнева група змонтована у муфті 9, з'єднаної з рукояткою 14 шарніром 16. Для спорядження пістолета перед пострілом необхідно вставити дюбель 2 з шайбою (або наконечником) в канал направителя 3, в якому фіксується кульковим фіксатором, а потім «розламати» пістолет щодо шарніра 16, вставити патрон у патронник 15 стовбура 10 і закрити пістолет. 
 
Рис. 10. Принципова схема порохового монтажного пістолета 
 
Для виробництва пострілу слід встановити наконечник 4 (або притиск 1) пістолета в точку пристрілки під прямим кутом до поверхні, натиснути на рукоятку 14 і відтягнути до відмови спусковий важіль 13 ударно-спускового механізму. При натисканні на рукоятку 14 направитель 3, впливаючи на амортизатори 6 і розсікач 7, зміщує стовбур 10 з патроном до площини нахилу капсуля. При ударі бойка 12 по патрону відбувається займання пороху. Силою вибуху поршень 5 розганяється по стовбуру 10 і завдає удару по дюбелю 2. Після цього порохові гази через розсікач 7 скидаються в розширювальні порожнини 8 муфти 9. Подальший рух поршня і забивання дюбеля відбуваються за інерцією, при цьому в останній момент за рахунок сопротив-лення пробиваемого матеріалу швидкість дюбеля падає до нуля. Якщо до моменту повного заглиблення дюбеля поршень продовжує 
 
Рис. 11. Пороховий монтажний пістолет 
 
рухатися, його зупинка забезпечується за рахунок выгиба пелюсток амортизаторів 6 (мал. 11,6). 
Поршневі пістолети можуть бути використані при будівельно-монтажних робіт в зимовий час в неопалюваних приміщеннях, незалежно від наявності джерела електричної енергії та стисненого повітря. Пістолети забезпечують високу продуктивність праці (до 50 пострілів в годину), вони досить прості в обслуговуванні. Недоліком цих машин є по-вышенная небезпека при виконанні робіт, що вимагає точного і неухильного дотримання особливих правил з охорони праці.

Висновок 
Будівельне і дорожнє машинобудування є основною галуззю народного господарства, що забезпечує промислове, цивільне, дорожнє, меліоративне будівництво, промисловість будівельних матеріалів машинами та устаткуванням. Створення сучасних потужних високопродуктивних машин, багатоцільових міні-машин, будівельних маніпуляторів і роботів, найбільшою мірою технологічно і економічно відповідних конкретних умов виробництва робіт, повинне проводитися висококваліфікованими фахівцями в області будівельних машин і устаткування, що випускаються вузами країни. Для них курс «Будівельні машини й устаткування» є підсумковим, що ґрунтується на таких загальнонаукових і загальноінженерних дисциплінах, як вища математика, теоретична механіка, опір матеріалів, теорія механізмів і машин, деталі машин, автоматизація виробничих процесів і т. д. Спираючись на ці дисципліни, студенти в результаті вивчення даного курсу повинні набути знання по класифікації будівельних машин, їх принципових схем і конструкцій, розрахунку основних технологічних параметрів, теорії робочого процесу, прочностного розрахунку будівельних деталей машин, опановують навичками вибору типу машин для конкретних умов виробництва, самостійної компонування обладнання при проектуванні установок і конструювання вузлів при модернізації існуючої або розробці нової машини. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Список літератури 
• Бауман В. А., Клушанцев Б. В., Мартинов. Д. Механічне обладнання підприємств будівельних матеріалів, виробів та конструкцій. М., 1981. Добронравов С. З., Сергєєв. П. Будівельні машини, М., 1981. Добронравов С. З., Дронов В. Р. Машини для міського будівництва. М„ 1985. 
• Домбровський Н. Р., Гальперін М. І. Будівельні машини. М., 1985. Константопуло Р. С. Механічне обладнання заводів залізобетонних виробів. М., 1982. 
• Суворов А. В., Левінзон А. Л. Машини для пальових робіт/ Під ред. С. П. Єпіфанова та ін. Довідковий посібник. М., 1982. 
• Севрюгин В. В. та ін. Ручні машини/ Під ред. С. П. Єпіфанова та ін. М., 1982. 
• Гоберман А. Л., Степанян. В., Яркін А. А. та ін. Теорія, конструкції і розрахунок будівельних і дорожніх машин. М„ 1979. 
• Биховський І. І., Гольдштейн Б. Р. Основи конструювання вибробезопасных ручних машин. М., 1982. • 
• Степанов А. П., А. Косарєв І. Пристрій і монтаж дробильно-збагачувального устаткування. М., 1982.