Несмотря на эти недостатки, большой экономический эффект перевозки специализированных грузов определяет не только сохранение, но и развитие парка СПС. ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица 1.
КЛАССИФИКАЦИЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
| Специализированные грузовые автомобили и автопоезда | |||||||||||||||
| самосвалы | фургоны | цистерны | автопоезда для длинномерных и тяжелых грузов | самопогрузчики и контейнеровозы | |||||||||||
| строительные | сельскохозяйственные | карьерные | общего назначения | рефрижераторы | изотермические | для нефтепродуктов | для пищевых продуктов | для сжиженных газов | для сыпучих грузов | для длинномерных грузов | для строительных конструкций | для тяжеловесных грузов | самопогрузчики | контейнеровозы | со съемными кузовами |
4. Оценка эффекта от применения СПС.
5. Система обозначений СПС.
| Полная масса, т* | Эксплуатационное назначение автомобиля** | ||||||
| бортовые | тягачи | само- свалы | цис- терны | фур- гоны | специ- альные | ||
| для грузовых автомобилей по полной массе | до 1,2 | ||||||
| 1,2 до 2,0 | |||||||
| 2,0 до 8,0 | |||||||
| 8,0 до 14,0 | |||||||
| 14,0 до 20,0 | |||||||
| 20,0 до 40,0 | |||||||
| свыше 40,0 | |||||||
| * Полная масса снаряженного автомобиля — это его собственная масса с заправкой, полезным грузом, дополнительным снаряжением, водителем и пассажирами в кабине. Тягачи классифицируются по своей полной массе плюс допустимая нагрузка на седло, причем одноосные тягачи — по собственной массе плюс полный вес полуприцепа. Класс автомобиля сохраняется в случае превышения или уменьшения его полной массы в пределах 0,25 тонны для 1-го и 2-го классов и 1 тонны для остальных. ** Классы от 18 до 78 являются резервными. |
6. АТС с самосвальным кузовом. Назначение, область применения, классификация, общее устройство.
7. Кузова автомобилей-самосвалов, их основные характеристики. Конструктивные типы самосвальных кузовов.
8. Опрокидывающие устройства самосвальных кузовов, общее устройство и принцип действия.
9. Самосвальные автопоезда, требования, предъявляемые к ним, преимущества и недостатки по сравнению с одиночными автомобилями-самосвалами.
10. Автомобильные цистерны. Назначение, область использования, классификация.
Автомобильные цистерны (АЦ) и прицепы-цистерны (ПЦ) предназначены для бестарной перевозки газов, жидкостей, порошкообразных и зернистых, а также полужидких (товарный бетон) материалов.
Классификацию перечисленного СПС производят по следующим признакам:
а) по типу базового шасси:
– автомобиль-цистерна (АЦ);
– прицеп-цистерна (ПЦ);
– полуприцеп-цистерна (ППЦ);
б) по проходимости:
– обычной проходимости;
– повышенной;
в) по назначению:
– для транспортирования (АЦ);
– для транспортирования и заправки (АЦЗ);
г) по вместимости (грузоподъемности) цистерны;
д) по виду транспортируемого (заправляемого) продукта;
е) по типу несущего шасси:
– рамные (цистерна установлена на раме);
– несущие (подвески и колеса крепят к цистерне);
ж) по типу технологического оборудования для выгрузки:
– под действием гравитационных сил (слив самотеком (ссыпание);
– механическая выгрузка;
– пневматическая выгрузка;
– выгрузка с помощью насосов (своих или сторонних);
– самосвальная выгрузка.
Дополнительные требования к СПС:
– вывод глушителя вперед и вправо вне зоны цистерны;
– защита топливного бака со стороны глушителя экраном или сеткой (на расстоянии не менее 20 мм);
– в электрических цепях – дополнительные предохранители (выключатели), выключатель массы АКБ должен находиться в кабине водителя;
– лампы освещения с защитными решетками;
– проводка прокладывается в трубках;
– заземление АЦ;
– наличие двух огнетушителей вне кабины;
– система информации об опасности (надписи, проблесковый фонарь) и т. д.
Обозначение автоцистерн состоит из ряда букв и цифр, отражающих:
– назначение цистерны;
– номинальную вместимость в метрах кубических;
– цифровую часть обозначения марки шасси.
Например, АТМЗ-4,5-375: автотопливомаслозаправщик с цистерной (основной, под горючее) вместимостью 4,5 м3 на базе автомобиля Урал-375.
Кроме ГСМ в цистернах могут транспортироваться: В – вода; С – спирт; СЖ – спец жидкость.
11. Резервуары автоцистерн, их классификация и общее устройство.
Автоцистерны, а также заправщики для специальных жидкостей и нефтепродуктов монтируются на автомобилях, полуприцепах и прицепах. Эти резервуары изготавливаются чаще всего из стали и имеют эллиптическое, чемоданное или круглое сечение. В некоторых случаях цистерны выполняют с переменным сечением, либо в составе одноосного тягача, либо на шасси прицепов и полуприцепов. Это обеспечивает более эффективное распределение нагрузки как по осям базового полуприцепа, так и на седельное устройство тягача. А благодаря низкому центру тяжести придается дополнительная устойчивость при совершении транспортировки с полной массой. Эллиптическое и чемоданное сечение являются наиболее распространенными, так как они позволяют обеспечить снижение центра масс и благодаря этому улучшается устойчивость самой автоцистерны.
По конструктивным признакам резервуары цистерн различают:
1) по форме поперечного сечения:
– круглые;
– эллиптические;
– прямоугольные (чемоданного типа);
2) по форме продольного сечения:
– постоянного сечения;
– переменного (уменьшенного в передней, средней или задней части);
3) по наличию отсеков и волнорезов:
– с одним отсеком;
– с дополнительным отсеком;
– с несколькими отсеками;
– без волнорезов;
– с одним или несколькими волнорезами;
4) по теплоизоляционным характеристикам:
– без теплоизоляции;
– с термоизоляцией;
– с дополнительным подогревом или самообогревом;
5) по виду материала:
– обычная сталь;
– высокопрочная сталь без внутреннего покрытия или со специальным покрытием внутренних поверхностей (эмаль, свинец, цинк, эпоксидная пленка);
– нержавеющая сталь;
– пластмасса, армированная стекловолокном и т. д.
При проектировании АЦ учитывают свойства продукта:
– плотность;
– давление насыщенных паров;
– электризуемость;
– коррозионность;
– токсичность и т. д.
Выпускают и используют цистерны 4-х классов:
1 – для взрывчатых веществ;
2 – для газов сжиженных и сжатых, а также растворенных под давлением;
3 – для легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ);
4 – для легковоспламеняющихся веществ и материалов.
12. Цистерны для перевозки нефтепродуктов. Область использования, классификация, особенности конструкции.
АЦ данной группы предназначены для транспортирования, кратковременного хранения и заправки техники отфильтрованным продуктом с замером выданного количества или для выполнения некоторых из этих функций.
Общее устройство автоцистерн:
– резервуар-цистерна;
– горловина для компенсации температурного расширения продукта с дыхательным клапаном и ограничителем наполнения;
– отстойник с водоотделителем;
– трубопроводные коммуникации;
– фильтры и счетчики;
– насос;
– уровнемер;
– волнорезы;
– пеналы, рукава (шланги).
У автопоезда резервуары тягача и прицепа соединены при помощи рукава, перекачка – насосом тягача.
Оборудование цистерны должно обеспечить выполнение следующих операций:
– наполнение цистерны, в том числе и сторонними насосами;
– выдача горючего из цистерны с помощью насоса или самотеком;
– перемешивание горючего в цистерне;
– откачка продукта из рукавов в цистерну.
Для выполнения этих операций применяют самые различные технологические схемы оборудования в зависимости от объема выполняемых операций. Например, оборудование АЦ-4.2–53А предельно просто (рис. 9.1).
Рис. 9.1. Схема технологического оборудования автомобилей-цистерн АЦ-4,2-53А и АЦ-4,2-130: 1 – цистерна; 2 – горловина; 3 – крышка горловины; 4 – наливная горловина; 5 – дыхательный клапан; 6 – уровнемер; 7 – отстойник; 8 – сливной штуцер; 9 – штуцер напорного патрубка; 10 – напорный патрубок; 11, 13 – задвижки; 12 – насос; 14 – всасывающий патрубок; 15 – штуцер всасывающего патрубка
Оборудование АЦЗ-4,4-131 сложнее и позволяет выполнять еще и заправку техники (рис. 9.2).
Рис. 9.2. Схема технологического оборудования автомобиля-цистерны АЦЗ-4,4-131: 1 – цистерна; 2 – уровнемер; 3 – наливная горловина; 4 – дыхательный клапан; 5 – водоотделитель; 6, 7, 10, 22, 24 – задвижки; 8 – насос; 9 – предохранительный клапан; 11 – мановакуумметр; 12, 23 – вентили; 13 – фильтр грубой очистки; 14 – штуцер приемного патрубка; 15, 18 – раздаточные рукава; 16, 17 – раздаточные краны; 19 – счетчик жидкости; 20 – манометр; 21 – фильтр тонкой очистки; 25 – штуцер напорного патрубка
Кратко об устройстве и работе оборудования:
1. Ограничитель наполнения – поплавок, всплывая, замыкает электрическую цепь (герметичные контакты) или перемещает золотник отключения коробки отбора мощности для привода насоса. Кроме того, в горловине установлена калибровочная метка с точностью наполнения до одного литра.
2. Дыхательный клапан по назначению и принципу действия аналогичен клапанам пробки радиатора и служит для сокращения потерь паров нефтепродукта.
3. Отстойник предназначен для сбора подтоварной воды и снабжен поплавком с плотностью меньшей, чем у воды, но большей, чем у нефтепродукта. Таким образом, в чистом нефтепродукте поплавок тонет, а в скопившейся воде всплывает и перекрывает расположенный над ним вход во всасывающий трубопровод.
4. Трубопроводные коммуникации выполнены из стальных или алюминиевых труб и соединяют узлы и агрегаты технологической схемы, обеспечивая выполнение перечисленных выше операций.
5. Во всасывающем трубопроводе установлен фильтр грубой очистки (сетчатый), а в напорном – тонкой очистки и счетчик для замера количества выданного нефтепродукта. Раздаточные рукава оборудуют раздаточными кранами, а остальные – быстроразъемными соединениями с заглушками.
6. Уровнемер поплавкового типа. Поплавок, всплывая, поворачивает ось со стрелкой. Точность измерения незначительна, с погрешностью до 200 л. Уровнемер предназначен для ориентировочного определения заполнения резервуара.
7. Волнорезы предназначены для предотвращения быстрого перемещения массы продукта вдоль цистерны при частичном заполнении. В противном случае возможны гидравлические удары в днища и резкое смещение центра тяжести. Волнорезы представляют собой волнистые (для жесткости) перегородки с отверстиями, составленные из нескольких полотен (листов). Кренятся волнорезы вертикально, поперек цистерны к приваренным изнутри кольцам жесткости, изготовленным из уголка.
8. Рукава укладываются в пеналы или шкафы, приваренные справа и слева цистерны. Раздаточные рукава у некоторых автоцистерн наматываются на барабан.
9. Насосы на автоцистернах, как правило, самовсасывающие (не требующие заполнения перед перекачкой). Для перекачки горючего применяют центробежные с дополнительным вихревым колесом для обеспечения самовсасывания и вихревые насосы. Для перекачки масел – шестеренные. При эксплуатации шестеренных (объемных) насосов необходимо помнить, что они способны развивать большой напор (давление), ограничиваемое только мощностью привода и прочностью деталей. Поэтому очень важно следить за исправностью и работой редукционного клапана и включать насос при открытой задвижке напорной магистрали.
Автобитумовозы выпускают с хорошей теплоизоляцией и подогревателем мазута. Источник тепла – две стационарные керосиновые горелки, установленные в жаровых теплообменных трубах и одна переносная – для подогрева коммуникаций.
Подача насоса подбирается в зависимости от вместимости цистерны из расчета опорожния (заполнения) цистерны за 10–15минут.
13. Цистерны для перевозки пищевых продуктов. Цистерны для перевозки сыпучих грузов. Область использования, классификация, особенности конструкции.
Данная группа автоцистерн включает АЦ для перевозки молока, жидких минеральных удобрений и сыпучих сельскохозяйственных грузов.
1. Автоцистерны для перевозки молока имеют емкости, сваренные из коррозионно-стойких сталей или алюминиевых сплавов. Дня облегчения мойки внутренние углы цистерн скругляются, а поверхность полируется.
Для уменьшения взбалтывания молока цистерну делят на несколько индивидуальных секций. Для обеспечения сохранности молока установлена теплоизоляция толщиной 50–100 мм (пенопласт, пенополиуретан и т. д.). Обозначение молочных цистерн – АЦПТ.
2. Автоцистерны для перевозки жидких минеральных удобрений (аммиачной воды, углеаммиакатов, жидких азото- и фосфорсодержащих комплексных удобрений) изготавливают из нержавеющих сталей или стеклопластика. Цистерны агрегатируются с автомобилями (перевозка, хранение) и тракторами (внесение в почву). Комплексные удобрения весьма коррозионно активны.
Заполнение и опорожнение может быть и самотеком, и с использованием средств перекачки.
3. Автоцистерны для перевозки сыпучих сельскохозяйственных грузов служат для перевозки минеральных гранулированных или порошковых удобрений, комбикормов и т. д.
Цистерны могут быть постоянного диаметра, несущего типа, с уклоном, для ускорения разгрузки гидроцилиндрами обеспечивается подъем на угол 40–50°.
Цистерны хопперного типа разгружают гравитационным способом (самоссыпание) или с созданием давления воздуха над продуктом. В нижней, конусной части, хоппер открывается при помощи пневмопривода (рис. 9.5).
Рис. 9.5.Цистерна для перевозки кормов с пневматической разгрузкой: 1 – полый поршень; 2 – цилиндр; 3 – разгрузочный наконечник
14. Цистерны для перевозки строительных растворов. Область использования, классификация, особенности конструкции.
Автоцементовозы предназначены для бестарной перевозки порошкообразных и пылевидных строительных материалов (цемента, извести, сухой золы, минерального порошка) на расстояние до 150 км с механизированной погрузкой-выгрузкой при использовании вакуум-компрессорной установки.
Цементовоз состоит из седельного тягача и цистерны-полуприцепа. На тягаче непосредственно за кабиной водителя смонтирован вакуум-компрессор с приводом от коробки отбора мощности через карданную и клиноременную передачи. Схема цистерны показана на рисунке 9.3.
Рис. 9.3. Схема пневматической системы для загрузки-выгрузки цементовоза: 1 – цистерна; 2 – труба со щелью; 3 – мембранный указатель окончания наполнения; 4 – фильтр очистки воздуха от цемента; 5 – загрузочный люк Æ 400 мм; 6, 24 – замок; 7 – вакуумный рукав; 8 – мановакуумметр; 9 – напорный рукав; 10 – обратный клапан; 11 – кран; 12 – крышка; 13 – влагомаслоотделитель; 14 – вакуум-компрессор; 15 – масляный фильтр; 16 – фильтр второй ступени очистки воздуха; 17 – воздухопровод; 18 – разгрузочный патрубок; 19 – кран; 20 – продувочная форсунка; 21 – загрузочный рукав; 22 – наконечник с краном; 23 – разгрузочный рукав; 25 – аэроднище
Труба со щелью предназначена для равномерного распределения цемента по длине цистерны. Мембранный указатель окончания заполнения имеет гибкую мембрану, при прогибе которой внутрь замыкаются контакты электрической цепи и включают звуковой сигнал автомобиля. Загрузочный наконечник имеет кран для регулировки подсоса воздуха и установления оптимального соотношения воздуха и цемента. Аэроднище представляет собой установленный в нижней части цистерны лоток, стенки которого для "стекания" цемента наклонены к днищу под углом 50°, а днище – сетка с несколькими слоями пористой ткани. При подаче воздуха под днище, воздух, проходя сквозь него, разрыхляет цемент, который легче соскальзывает со стенок и дальше, по наклоненной цистерне, к разгрузочному патрубку.
Загрузка цистерны осуществляется при помощи разрежения в ней, создаваемого вакуум-компрессором. Цемент в наконечнике смешивается с воздухом, поступает в цистерну и распределяется по ее длине. Об окончании заполнения свидетельствует звуковой сигнал.
Разгрузка происходит при подаче в цистерну под аэроднище сжатого воздуха. Компрессор закачивает атмосферный воздух через открытую крышку между фильтром 2-ой ступени и масляным фильтром. Очищенный воздух поступает через аэроднище в цистерну, взрыхляет цемент и создает избыточное давление. Смесь воздуха и цемента через разгрузочный патрубок поступает к продувочной форсунке, где подхватывается потоком воздуха и подается на расстояние до 50 м и в высоту до 20 м по разгрузочному рукаву. Об окончании разгрузки свидетельствует падение давления в цистерне до нуля.
ВОПРОС 4. Автоцистерны для перевозки жидких строительных и полужидких смесей
В строительстве используют авторастворовозы и авторастворобетоновозы на базе автомобиля ЗИЛ-130. Смесь перемешивается валом с лопатками, привод которого осуществляется от гидромотора.
Авторастворовоз имеет цистерну с загрузкой через люк и выгрузкой через выгрузочное отверстие, расположенное в нижней задней части и закрываемое шибером с приводом от гидроцилиндра. Под отверстием устанавливается лоток.
Автобетонорастворовоз выполнен на базе самосвала с подогревом кузова отработавшими газами.
Известковозы служат для перевозки известкового молока. Они имеют две цистерны цилиндрическо-конической формы, оборудованные мешалками и вакуум-насос, работающий в режиме "разрежение" при загрузке и режиме "нагнетание" при разгрузке цистерн. Привод мешалок и вакуум-насоса от электрической энергии в пунктах погрузки-выгрузки.
Несколько подробнее рассмотрим широко используемые автобетоновозы или "мульды" и автобетоносмесители или "миксеры".
Автобетоновоз предназначен для перевозки бетона на расстояние до 30 км при температуре окружающего воздуха ± 40 0C (рис. 9.4).
Рис. 9.4.Автобетоновоз СБ-113А: 1 – пневмоцилиндр; 2 – кузов; 3 – крышка загрузочного устройства; 4 – крышка разгрузочного устройства; 5 – упор; 6 – гидроцилиндр подъема кузова; 7 – опора; 8 – лестница; 9 – надрамник
Кузов мульдообразной формы установлен на базе автомобиля ЗИЛ-130Д1. Подъем кузова на 85° осуществляется при помощи телескопического цилиндра. При подъеме автоматически включается пневмовибратор кузова (3,5–4,5 Гц) для очистки стенок и днища.
Загрузочная горловина и разгрузочное отверстие закрываются крышками. Кузов оборудован теплоизоляцией. Загрузочная крышка открывается и закрывается пневмоцилиндром с управлением из кабины. Разгрузочная крышка шарнирами соединена с кузовом. В открытом положении крышка фиксируется рычажно-пружинным механизмом.
Автобетоносмесители предназначены для перевозки готовой бетонной смеси, а также для приготовления ее в пути следования или на строительных объектах. Могут использоваться при температуре ниже минус 5°С.
Объем замеса до 5 м3 (шасси КамАЗ). Смесительный барабан приводится во вращение от двигателя внутреннего сгорания мощностью 40кВт в ту или иную сторону (перемешивание-выгрузка). Привод через сцепление, карданный вал, редуктор и приводную звездочку.
Для увлажнения раствора имеется бак и центробежный насос. Привод через клиновидный ремень от шкива на фланце карданного вала.
Выдача бетона – через лоток с регулируемым углом наклона.
Управление с пульта на раме автомобиля.
15. Цистерны для перевозки сжиженных газов. Область использования, особенности конструкции.