UTILAJE PENTRU COLECTAREA REZIDUURILOR STRADALE

1. Construcia periilor purtate pe tractor i a autoperiilor colectoare

Periile, sau mturtorile, pot fi: autopropulsate sau semipurtate. Destinaie: lucrri de curire a strzilor, de praf i reziduuri vara, de zpada iarna. Periile cilindrice de tractor sunt purtate n transport i semipurtate n timpul lucrului.

Perie cilindric purtat pe tractor

1.cadru metalic; 2.perie

cilindric nclinat; 3.grup conic; 4.triunghi

de prindere; 5.transmisie

cu lan; 6.roi de copiere

Automturile colectoare sunt destinate pentru: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

O automtur colectoare are: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (cu ax orizontal), . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (cu ax vertical), acionate hidraulic, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a prafului i a reziduurilor stradale prevzut cu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . n zona periilor (sau n faa mainii).

Construcia i prile componente ale unei automtur colectoare 1. . . . . .

Acionarea mainii: unul sau dou motoare termice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Firele de perie pot fi din: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Exist variante de autoperii colectoare cu: - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

de pe platforme magazin, aeroporturi

- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - mtur lateral stnga, pentru curarea drumurilor mai nguste i cu sens unic; - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Peria cilindric: diametrul de 400 500 mm, lungimea 1000-2000 mm i turaia

70150 rot/min, nclinarea 60-80o fa de axa mainii, Periile disc (oel): diametrul de 700-1000 mm i turaia 50125 rot/min, sub un

unghi de 7o fa de orizontal. Bena colectoare 5-6 m3; ventilator de mare capacitate 2500-3000 rot/min; Rezervor de ap de 800-900 l pentru . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Presiunea lichidului de stropire este de 4 daN/cm2. Acionarea periilor se face cu motoare hidraulice, presiunea n instalaia hidraulic fiind de 100-120 daN/cm2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

dar n faa periei cilindrice, la captul din spate al acesteia, aspiraia prafului fcndu-se nainte ca acesta s fie depus n dr continu peste praful mturat de peria disc.

Componena unei automturi colectoare duble 1. . . . .

Mecanisme de acionare i reglare a periei cilindrice i tubulaturii de aspiraie 1. . . . .

Dei acionarea periilor se face de fiecare dat cu motoare hidraulice, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., n fa, n spate sau n lateral, . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Mecanisme de acionare a periilor disc de la autoperiile colectoare 1. . . . . .

Pentru o bun funcionare a autoperiei, este necesar ca: - peria cilindric s fie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

- peria disc s fie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pe o zon unghiular de circa 150o

- tubulatura de aspiraie trebuie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . prin poziia sa fa de sol, lucru care se realizeaz cu ajutorul mecanismelor mainii

Poziiile caracteristice ale periilor i tubulaturii de aspiraie la unele autoperii 1.perie cilindric; 2.perie disc; 3.tubulatur de aspiraie; 4.aprtoare de praf; 5.suport;

6.conduct de ap pentru stropire

a1

p

2. Procesul de lucru i calculul periilor cilindrice transversale

n procesul de lucru, materialul (reziduurile) este mpins pe direciile:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Materialul este lsat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pe linia pe care acioneaz instalaia de aspiraie.

Se apreciaz c firele de perie (din srm de oel sau material plastic) sunt dispuse pe un cilindru de rotaie:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pentru o bun funcionare a periei trebuie ca mnunchiurile de fire de pe

generatoarea A s intre n lucru (n zona activ de nlime h) pe linia A.

Intrarea i ieirea din lucru a fiecrui mnunchi de fire de perie are loc . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Datorit avansului mainii i rotaiei periei, mnunchiurile de fire intr n lucru pe linia A i ies din lucru pe linia A. Pentru a nu rmne material pe carosabil, . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Astfel, mnunchiul de fire din a1 intr n lucru n punctul a1 i iese din lucru n punctul a1.

In punctul a1 trebuie s intre n lucru un mnunchi de fire de pe generatoarea B, adic b i, mnunchiul B1 intrnd n lucru n punctul b1.

Ecuaiile traiectoriei mnunchiului A1 sunt:

v viteza de deplasare a mainii; R raza exterioar periei cilindrice;

- viteza unghiular a periei.

Din triunghiul dreptunghic a.a1.b1 se obine:

mbb i ''

1

unde: m deplasarea n lungul periei a materialului pentru un unghi al zonei de lucru;

=2/z unghiul la centru dintre dou generatoare cu fire de perie z numrul generatoarelor pe care sunt dispuse mnunchiurile de fire de perie. Din teorema sinusului n triunghiul a.a1.b1 se obine:

Din egalitatea celor dou expresii de mai sus se obine relaia vitezei unghiulare a periei, astfel nct aceasta s lucreze n bune condiii:

unde: R

hR arccos2

Din planul vitezelor se obine expresia vitezei absolute i direcia acesteia fa de

direcia de naintare, dat de unghiul :

cos

sintan

Rv

R (vezi figura din dreapta jos)

unde raportul v/R dintre viteza de deplasare a mainii i viteza periferic a periei cilindrice, reprezint indicele regimului cinematic al periei. Dac L este lungimea periei cilindrice atunci materialul preluat de primul mnunchi de fire care intr n lucru va fi deplasat cu distana m de un numr k de ori pn cnd acesta prsete peria. Numrul k se calculeaz cu relaia:

Suprafaa mturat de firele de pe o generatoare la o rotaie:

cos vmf

Suprafaa mturat pn cnd materialul prsete contactul cu peria: fkS

3. Procesul de lucru i calculul periilor disc laterale

Au condiii de lucru mai grele dect periile cilindrice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Se presupune c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , cu unghiul

la centru ntre 2 rnduri

x

y

Micarea firelor de perie n cadrul procesului de lucru este compus din . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . i din . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

portperie cu viteza unghiular . Ecuaiile micrii mnunchiului de fire

(1) de pe exteriorul periei:

iar pentru mnunchiul de fire (2):

unde: =2/z, z numrul rndurilor de mnunchiuri de fire.

Derivnd n raport cu timpul se obin ecuaiile parametrice ale vitezei unui punct al periei:

Viteza absolut a unui mnunchi de perie este egal cu:

).cos(2)( 2222 tRvvRvvv mmyx

Pentru unghiuri de rotaie t = 2k: mvRv max

Pentru unghiuri de rotaie t = (2k+1).: .min Rvv m

Traiectoria unui rnd de fire pentru o rotaie a periei este o cicloid cu sau fr bucl,

n funcie de raportul R/vm.

Este necesar ca n procesul de lucru:

b limea de lucru a unui mnunchi (sau lungimea unui rnd) de fire: sdkb

ds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . k coeficient de evazare n timpul lucrului (k>1). Timpul scurs ntre trecerile a dou rnduri consecutive, prin aceeai zon:

nzt

60'

unde: n turaia periei disc (rot/min)

Rezult:

nz

vb m

60

nclinarea braului suport al periilor disc

Datorit modului de fixare la cadrul mainii, braul periei disc . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

In primul caz, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . prin componenta Fr

n cazul al doilea braul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Componentele Fr ale forei rezistente dau un moment de rotaie n jurul punctului A:

Descompuse dup direcia cilindrului hidraulic, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . prin

componentele F2 i o solicitare de compresiune prin componentele F1.

Momentul de rotaie n jurul punctului B, este n primul caz pozitiv, iar n al doilea caz negativ, dei are aceeai valoare. Momentul rezistent Mr este dat de forele de frecare dintre fire i sol:

N reaciunea normal dat de apsarea pe sol; Rm raza medie de dispunere a firelor periei.

4. Agregat de curare i ncrcare a reziduurilor stradale sub form de crust ntrit

Reziduurile (nmolul) ntrite de lng bordur i depuneri de materiale czute n timpul transportului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Schema de principiu a agregatului stradal de curat crusta 1. . . . .

Utilajul poate fi tractat sau purtat.

Turaia rotorului cu palete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Pentru ca paletele s conduc materialul ct mai sus ele sunt articulate pe brae

nclinate n spate cu unghiul .

Scheme de calcul pentru unghiul de nclinare a brzdarului

Pentru cazul paletelor radiale, poziia captului paletei, n poziiile 0 i 1 (de unghi ):

R raza cercului de articulaie; r raza cercului de tangen; b lungimea paletelor rotorului.

Pentru palete nclinate cu unghiul fa de direcia radial, poziia extremitii paletei este:

bRy

x

02

02 0

)cos(bcosRy

)sin(bsinRx

12

12

Pentru unghiuri mai mari ale brzdarului fa de orizontal, paleta trebuie nclinat invers.

n cazul II (palete) nclinate: distana x este mic, y mare, astfel c rezult un

unghi de nclinare mic i un efortul mic la raclare.

Pentru ca materialul s nu alunece pe planul nclinat trebuie s fie ndeplinit condiia (s existe egalitate ntre vitezele materialului n punctul cel mai de sus):

)cos(

cos

mv

R

unde: ad

htg

(din figur)

Din construcia rotorului cu palete se determin relaiile funciilor trigonometrice

pentru unghiul :

R

dsin

R

hH cos

Dup nlocuire se ajunge la relaia:

care reprezint condiia necesar pentru ca materialul, ajuns n punctul cel mai de sus al brzdarului, s nu alunece pe brzdar n jos i s poat fi preluat de ctre racletele transportorului ce urmeaz s l conduc n mijlocul de transport.