автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Обоснование выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог

кандидата технических наук
Спиридонов, Виталий Викторович
город
Омск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.05.04
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Обоснование выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог"

На правах рукописи

Спиридонов Виталий Викторович 00305842Б

ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНЫХ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ РАБОЧЕГО ОРГАНА МАШИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИБОРДЮРНЫХ ЗОН ГОРОДСКИХ ДОРОГ

Специальность 05 05 04 — Дорожные, строительные и подъемно — транспортные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Омск - 2007

003058426

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ, г Омск)

Научный руководитель —

доктор технических наук, профессор Завьялов Александр Михайлович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Щербаков Виталий Сергеевич

кандидат технических наук, доцент Снигерев Дмитрий Сергеевич

Ведущая организация —

Областное государственное предприятие «Мостовое ремонтно-строительное управление» г Омск

Защита состоится 28 мая 2007 года в 16 часов на заседании диссертационного совета ВАК РФ Д 212 250 02 при Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) по адресу 644080, г Омск проспект Мира, 5, зал заседаний

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии

Автореферат разослан 26 апреля 2007 г

Ученый секретарь

доктор технических наук

диссертационного совета

Захаренко А В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последнее десятилетие наблюдается существенный рост парка автомобилей в России и, как следствие, возникает необходимость не только в расширении дорожной сети, но и качественном её содержании В связи с этим возрастают требования к межсезонной и летней уборке городских дорог для обеспечения экологических параметров и безопасности дорожного движения

Проведенный анализ существующих конструкций и патентный обзор рабочего оборудования для очистки лрибордюрных зон городских дорог показал, что конструкции, специально предназначенные для такого вида работ, практически отсутствуют

Применяемые конструкции подметально-уборочных машин недостаточно эффективны при очистке прибордюрных зон, так как грунтовый нанос является плотной средой и не всегда поддается удалению щеткой (лотковой, цилиндрической), особенно в период межсезонья

Проблема удаления грунтового наноса приобретает особую значимость, поскольку до 80% всех загрязнений скапливаются именно в прибордюрных зонах городских дорог шириной до 1,5 м

Повышение эффективности очистки прибордюрных зон, совершенствованием технологии уборки, созданием нового рабочего оборудования, обеспечением рациональных геометрических параметров и режимов работы этого оборудования является актуальной научно-технической задачей

Объект исследования — конструктивно-технологическая система «рабочий орган — грунтовый нанос»

Предмет исследования — закономерности процесса удаления грунтового наноса рабочим органом

Цель работы — повышение эффективности очистки прибордюрных зон городских дорог в летний период за счет выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи

1 Определить физико-механические свойства грунтового наноса

2 Создать математическую модель процесса удаления грунтового наноса рабочим органом

3 Разработать экспериментальную установку с измерительно-вычислительным комплексом для исследования процесса удаления грунтового наноса

4 Провести экспериментальные исследования для подтверждения работоспособности машины с рабочим органом и адекватности математической модели

5 Привести рекомендации по выбору рациональных геометрических параметров и режимов рабогы рабочего органа

6 Предложить конструкцию машины для очистки прибордюрных зон, оснащенной рабочим органом

Общая методика исследований носит комплексный характер, содержит как теоретические, так и экспериментальные исследования В теоретической части использовались численные методы решения уравнений, теории резания грунта, теоретической механики и других фундаментальных наук Экспериментальные исследования основаны на применении современной контрольно-измерительной аппаратуры и статистической обработки экспериментальных данных

Научная новизна работы:

- исследованы физико-механические свойства грунтового наноса,

- создана математическая модель процесса удаления грунтового наноса рабочим органом машины для очистки прибордюрных зон городских дорог,

- предложен алгоритм расчета толщины срезаемой стружки,

- установлены зависимости удельной энергоемкости процесса удаления грунтового наноса от геометрических параметров, режимов работы рабочего органа и свойств грунтового наноса

Практическая ценность:

- предложено техническое решение конструкции машины для очистки прибордюрных зон городских дорог (патент на полезную модель №57295),

- приведены рекомендации по выбору рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа

На защиту выносятся:

1 Результаты экспериментальных исследований физико-механических свойств грунтового наноса

2 Математическая модель процесса удаления грунтового наноса

3 Результаты теоретических и экспериментальных исследований определения удельной энергоемкости процесса удаления грунтового наноса

4 Алгоритм расчета толщины срезаемой стружки грунтового наноса

5 Рекомендации по выбору рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа

Апробация работы. Основные положения и результаты теоретических и экспериментальных исследований прошли апробацию на научно-технических конференциях СибАДИ (г Омск, 2003-2007 г г), на заседаниях кафедры «Дорожные машины» и в публикациях

Публикации Основные положения диссертации изложены в 5 статьях и патенте на полезную модель

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка литературы и приложений Работа изложена на 132 страницах основного текста и включает 2 таблицы, 69 рисунков, список использованных источников из 92 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована ее цель, задачи исследования и основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность работы

В первой главе приведен анализ состояния вопроса

Выполнен обзор научных работ, посвященных проблеме летней уборки городских дорог Проведен анализ конструкций подметально-уборочных машин и технологий уборки дорог, а также патентный обзор Проработаны вопросы, связанные с совершенствованием технологий уборки городских дорог и специальных машин для содержания дорог, раскрытые в работах В И Баловнева, Л М Гусева, А Б Ермилова, А М Завьялова, И А Засова, Г Л Карабана, Б А Лифшица и др

Установлено, что имеет место тенденция, направленная на повышение требований по обеспечению экологических параметров и безопасности дорожного движения Кроме того, проведенный анализ показал, что основные научные работы, посвященные данной тематике, сводятся к решению следующих задач

— исследование процессов взаимодействия рабочих органов со средой, системы «щетка — асфальтобетонное покрытие», «щетка — рабочая среда»,

— определение геометрических параметров и режимов работы щеточного и вакуумного оборудования,

— выполнение энергетического расчета рабочего оборудования

Однако недостаточное внимание уделяется совершенствованию технологии уборки городских дорог, а именно уборке прибордюрных зон На основе анализа научных работ, конструкций подметально-уборочных машин, технологий уборки дорог, патентного обзора выделены направления исследований и сформулирована цель работы

Во второй главе представлены результаты экспериментальных исследований характеристик рабочей среды (грунтового наноса) Выявлены и статистически обоснованы параметры распределения грунтового наноса по ширине дороги (рисунок 1)

30

а

1С? г/м*

Рисунок 1 - Характер распределения 20 массы загрязнений <2 по ширине В проезжей части дороги 1, 2, 3, 4 — распределение загрязнет™ по

ширине 15, 7,5, 7 и 6 м 10

соответственно

° 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 В, м 15

При выявлении характера распределения использовались средние арифметические значения массы загрязнений Q

Определены физико-механические свойства грунтового наноса гранулометрический состав, плотность, кг/м3, влажность, %, сцепление, Па, угол внутреннего трения

Результаты определения гранулометрического состава по ГОСТ 12536-79 сведены в таблицу 1, плотности грунтового наноса представлены на рисунке 2

Таблица 1 — Гранулометрический состав грунтового наноса в зависимости от категории дороги ___

Категория дорога ' Содержание фракций по весу в %

различных включений с частицами диаметром свыше 10,0 мм частиц диаметром от 10,0 до 2,0 мм частиц диаметром от 2,0 до 0,5 мм частиц диаметром от 0,5 до 0,25 мм частиц диаметром от 0,25 до 0,1 мм часгиц диаметром менее 0,1 мм

1 0,85 5,22 39,26 27,37 24,1 3,25

2 1,2 7,57 42,36 31,04 15,12 2,76

3 1,95 7,86 43,25 30,52 14,02 2,40

□ ^ 2 ^Категория дороги

Рисунок 2 - Средние арифметические значения пчотности в зависимости от категории дороги

Аппроксимирующая линия у = 0,]486Ьп(Л") + 1,9814, К - категория дороги

Влажность грунтового наноса изменялась в широком диапазоне по нормальному закону распределения Математическое ожидание влажности М№ составило 15,52%, с доверительным интервалом 0,95 значения влажности Находятся в пределах 13,42 — 18,62%

Определение сцепления грунтового наноса и угла внутреннего трения производилось согласно ГОСТ 5180-84 По результатам измерений зависимость т = Ла) аппроксимируется линейной зависимостью т = 0,5371(т + 0,0211, с отклонением = 0,971, при этом сцепление грунтового наноса С = 0,021 МПа, угол внутреннего трения р0 = 28,2 °

На основе проведенных экспериментальных исследований можно сделать вывод, что грунтовый нанос — это грунт с особыми свойствами, а по

гранулометрическому составу изменяется от среднезернистого песка до пылеватого

В третьей главе представлена математическая модель процесса удаления грунтового наноса рабочим органом В качестве критерия эффективности принята удельная энергоемкость процесса

(1)

где Э — энергоемкость процесса удаления грунтового наноса, Дж, П — производительность, м3/с

Для определения рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа необходимо достичь минимума удельной энергоемкости ( Эу1 —>• min), при условии обеспечения надлежащего качества очистки прибордюрных зон дорог Качество очистки оценивается коэффициентом

*<=%„' (2)

где Q0 — первоначальное количество загрязнений на дорожном покрытии, г/м2, Q - количество загрязнений убранных с того же дорожного покрытия машиной, г/м2, ( А', 1)

Структура математической модели представлена на рисунке 4 Процесс удаления грунтового наноса лопаткой рабочего органа является циклическим, цикл состоит из трех этапов На первом этапе происходит отделение грунтовой стружки от массива (рисунок 5), на втором этапе происходит свободное перемещение грунтового наноса в зону шнека и разгрузка лопатки, на третьем этапе разгруженная лопатка свободно движется до момента начала резания грунтового наноса

толщины стружки

Основной силой сопротивления на первом этапе является сила резания

соэ(^) 1-----

Жр=Ь I /'(/) [мп(?) + со<<У)] VI + у, '2 (х, (3)

р

-R

где Ъ — ширина отбрасывающей лопатки, м, /? — радиус рабочего органа, м, А,. - толщина стружки срезаемого грунтового наноса, м,

Ис = 4{ха, — хв,)2 + (уА - ув, )2 (рисунок 3), у/ — угол между векторами и,, иа, Р(Г) — давление на лобовую поверхность лопатки, Па, д - угол между касательной к линии профиля лопатки и направлением вектора абсолютной скорости, угол резания, рад, — коэффициент внешнего трения,

л/1 + у1 а (дг1 — элементарная длина дуги линии профиля лопатки (11 с, м

Проектные параметры

Режимы работы

Геометрические параметры Н у,ООг Ь л, Ьд Маг

Исходные параметры

Входные параметры

Рабочая среда

Л Ь П С р„

Расчет возникающих моментов сил сопротивлений и производительности процесса удаления грунтового наноса

Математическая модель процесса

(О сош мш Xм П

т т т т т

Расчет удельной энергоемкости процесса

Э.

э п

Целевая Г функция

'у'»

ш/удп+\

э < э

- у>>" }.) ПI]

э =э

Рациональный проектный параметр

Выходные параметры

Рисунок 4 — Структура математической модели

где о)ш — частота вращения шнека, с , Ь,, - ширина диска, м, />,,, — ширина грунтового наноса, м, п., — число дисков, Ьш — шаг шнека, м, гкш — радиус кожуха шнека, м, П — производительность, м3/с, Мш — моменг сил сопротивления вращению шнека, Нхм, п — текущий номер расчета величины удельной энергоемкости

Рисунок 5 — Схема для определения сопротивлений движению лопатки

Силы тяжести Огр, центробежная Ф, Кориолиса Фк, динамического давления пласта срезаемой стружки зависят от режимов работы (о — скорость машины, м/с, <а — частота вращения рабочего органа, с"1), геометрических параметров (/? — радиус рабочего органа, м,: >'| = - уравнение линии профиля лопатки и др ) и массы т,^ срезаемой стружки крторая определяется

т (/ = ус 6 К |(и + /? и К1п(т г)) (чт(т /)- 51п(т (*))г//,

(4)

где — начальный момент времени, с, ? — время, с, ус — плотность стружки, кг/м3, /* — время, за которое кромка лопатки пройдет расстояние на величину подачи 51 больше текущего по оси х

Также на первом этапе возникает момент м„ , Н м. сопротивления повороту грунтовой стружки

Ус Ь V г.'^Л',

-X

л/У(о)+ л-!(о)'

х - - А2 + 2Х. 5т(ю /) +1 Л

^(у/М)- агйй ^ 1*1

(5)

+ 2Х бш^Ш /) +1

где К(р) ~ функция профиля лопатки в полярных координатах, О — область поперечного сечения срезанной стружки, Л — кинематический параметр,

я = ® У

На втором этапе действую те же силы Сгр, Ф, Фк, за исключением динамической = 0 и силы резания 1¥р=0 Масса грунтового наноса на лопагке

Я L

Щр =У с Ъ

S li-

lt и

(2-Х) (§-«,

-2 (?.-1) cos(aJ-- sm(2 aj

(6)

где аа — угол начала резания, рад, ац=а> 1а

Момент Мд", Н м, сопротивления повороту грунтовой стружки определяется аналогично

На третьем этапе Сгр = Ф = Фк = Гд= №гр= 0, так как тед'" =0 На всех трех этапах действует момент сопротивления вращению диска Ъ(р) ят(агс1ц(уг;(л„)))+1

J lb)

(7)

- cos(arctgGv(*ä))) 'J

где Ъд — ширина кромки диска, м, R — радиус диска и кромки лопаток, м, h — высота грунтового наноса, м, Р(х) — давление на кромку диска, Па, arctg(уо'(хд)) — угол между касательной к образующей диска и осью х„, рад,

1 + (у,)' (x,i )У dXd — элементарная длина дуги образующей диска dlfh м

Численные решения уравнений (3) — (7) позволили определить момент сил сопротивления в зависимости от угла а поворота рабочего органа и рассчитать удельную энергоемкость процесса для исходных и проектных параметров

Э,„ =

; "в I

z j'M„da + ¡MM(Ja + ¡M,!nda + jM/fa 2 к

со Ь S h-R Ъ о j (2-?0 ( ~-ао ]-2 cos(aJ-| sm(2 aj

(8)

где z — число лопаток между двумя параллельными дисками, |л/л,сАл,

® ¡22 2 Т

, ^М, ^Мдскх - работа суммарных моментов сил сопротивления на

с, Ш о

первом, втором, третьем этапах и движению диска соответственно, Дж, «„, со — углы конца первого и второго этапов соответственно, рад Коэффициент качества уборки дорог

= (И"2 (Л_1) cos(o0-|sin(2 a-))

(9)

Четвертая глава посвящена разработки конструкции экспериментальной установки, экспериментальным исследованиям процесса удаления грунтового наноса рабочим органом с различными профилями отбрасывающих лопаток, анализу полученных экспериментальных данных

Эксперименты проводились в грунтовом канале СибАДИ, который представляет собой бетонный канал, заполнений грунтом. На базовую тележку - скреперный агрегат на рельсовом ходу, навешивалась экспериментальная установка (рисунок 6), состоящая из рамы, на которой закреплены асинхронный электрический двигатель типа 4АМХ100Ь4 мощностью 4 кВт и частотой вращения 1420 об/мин, цилиндрический двухступенчатый редуктор с передаточным числом 17,3, ременная передача, вал с двумя дисками и лопатками между ними. Диски выполнены с прорезями, что дает возможность менять положение лопаток (рисунок 7).

Рисунок 6- Компоновка экспериментальной установки

Рисунок 7 — Схема установки лопаток: 1,2,3.4,5,6 - линии, описывающие профиль лопаток

Уравнения, описывающие профиль лопаток на экспериментальной установке:

(JO)

линия профиля № 1

х.= х„ cosí/i,)+0,139 — sin П хп ] sm(u.)-0,325, i Р vi' л р J vu

у,=-хр smCu,)+ 0,139 ^ sin(jf¡iT хР ) cos("i}> линия профиля № 2

^ = 1,428 (я, + 0,325), (11)

линия профиля № 3

х.= х„ cos(a,)+0,139 — siní Л х„ ) sinf//,)-0,325, 1 р л 10,313 р)

1 л \ 02)

^,=^-8111^) +0,139 ~ ХР j cosC"2>,

линия профиля № 4

yt = 0,839 (д-, + 0,325); (13)

линия профиля № 5

1

cos(/i,) +0,139 — siní ——— х„ siníu,)-0,325, 1 ' л (,0,313 р 1 ^ '

у,=-хр sm(p3)+ 0,139 ^ XP I CÓSM

(14)

линия профиля № 6

у,= 0,466 (х, + 0,325), (15)

где /г, =---, =-—> Рг =-—— углы установки лопаток для криволинейных 4 6 12

профилей, л^ — параметр, м, Xi,yt — координаты линий профилей лопаток, м

Эксперименты проводились следующим образом В канал укладывается лоток размерами 1,5x0,5x0,25м с уплотненным асфальтом, имитирующий поверхность дорожного полотна, на асфальт укладывался грунтовый нанос предварительно заготовленный (удален с дороги и доставлен в грунтовый канал) Затем определялись характеристики грунтового наноса плотность, влажность, угол внутреннего трения, сцепление, высота, форма поверхности залегания Производилась тарировка наклеенных на вал рабочего органа тензометрических датчиков

Информация о крутящем моменте записывается в файлы с расширением bik и data бортового измерительного комплекса с частотой 1000 точек в секунду

В результате испытаний были получены численные значения крутящего момента Л/, Н м, на валу рабочего органа в зависимости от времени /, с, характеристик грунтового наноса и профиля лопаток Результаты приведены на рисунке 8

140 М Им 100 80

0 п -0 03

140 М.НхМ 100 80 60

0,07 И, М

0,09

40

о и

К м

Исходные параметры рабочей среды у = 2000 кг/и' <е(Р») = 0,51 и. = 12 % р, - 27 '

С = 0 ,0221 хЮ ' Па

0,03 0,05 0,07

Исходные параметры рабочей среды у = 1800 кг/м3 = 0,53

0,09

»' = 12 %

р, = 28* С =0 ,0207 хЮ • Па

Исходные геометрические параметры рабочего органа ъ =1, И =0,34 м профиль №1 ♦ профиль №2 профиль №3

профиль №4 ® профиль №5 профиль

Рисунок 8 — Зависимости момента сил сопротивления удалению грунтового наноса от его высоты для шести экспериментальных профилей

При проведении экспериментов поступательная скорость движения установки V = 0,15м/с, угловая скорость рабочего органа и>р„ = 6,5 с"1

Анализ экспериментальных данных показал, что менее энергоемким для данных грунтовых условий является профиль лопаток №3 (рисунок 9)

■ " Линия профи 1Я 1 * Линия профиля № 4

-В- Линия профиля 2 - • Линия профи 1Я 5

—•— Линия профиля Л? 1 * Линия профиля 6

Рисунок 9 — Экспериментальные зависимости удельной энергоемкости от высоты грунтового

наноса

В пятой главе проведена проверка адекватности математической модели, выполнен анализ математической модели на предмет установления закономерностей процесса удаления грунтового наноса рабочим органом

Проверка адекватности теоретических зависимостей проводилась по критерию Пирсона Расхождение результатов экспериментальных и теоретических исследований не превышает 8% (рисунок 10)

Время, с

-Экспериментальные данные * Теоретические данные

Рисунок 10 - Результаты теоретического расчета момента сил сопротивления удалению грунтового наноса в сравнении с экспериментальными значениям

Анализ показал, что диапазон рациональных скоростей V, м/с, движения машины находится в пределах от 1,5 до 3,5, частоты со, с"1, вращения рабочего органа в пределах от 6,5 до 9, рациональным профилем лопаток является элемент дуги логарифмической спирали заданной в полярных координатах уравнением Л(б>)= г0 ек" и рациональный радиус рабочего органа Л = 0,34 м, число лопаток г = 3. 6 (рисунок 11, 12)

ю'

Дмсхс

4

Данные для уравнений профиля лопаток ♦ Линия профиля №4 4 Линия профиля №3 л Линия профиля в полярных координатах Мв)=0,\24

Исходные параметры рабочей среды рабочего органа

у =2000 кг/м у/ =]2 •/. lg(P«) = 0,5371 р, =28,24025 ° С-0,0211x10'Па

z=2 К,3-1 М

»=1,75 м/с ю=6,5 с1

— Зуд =2Е+08Л -2Е+07А +772829 Я2

0 04 0 05 0 06 0 07 h М

Эу> = 2Е+07Л2 - 2Е+06Л + 152286 0,8741 К2- 0,9845

= 1Е+08А2- 1Е+07А +395371 Л2 = 0,9713

Рисунок 11 - Зависимости удельной энергоемкости процесса от высоты грунтового наноса для различных линий профиля лопаток

э„. 10'

Дж / с

А. \

\ £

— л

*

Критическая частота вращения и>_ =911 с"1

Зуд = 13260а -238623» + 1Е+06 Я2 -0 964

Эуд = 15784 2- 261071® + 1Е+06 0 9636

Э>а - 10102® - 14764911 + 611687 Я2 = 0 9474

Исходные пар1Р>при рабочей ср^ы

рабочего ор! Ш1

х=2

12

Г = 2000 кг/м и- =12 % Ч<Р.)- 0,471 р, -28,24024 * С = 0 ,0211 х10 ' Па

г = 0,124 е

2 4 6 8 ш, с

* /1=0 04 и » 11=0 07 и ♦ 11=0 Юм

Рисунок 12 — Зависимости удельной энергоемкости процесса от частоты вращения рабочего органа для трех значений высоты грунтового наноса

Физический смысл критической частоты вращения рабочего органа шкр, с"1 заключается в том, что при превышении ее значения грунтовая стружка начинает движение от оси вращения рабочего органа за счет центробежной силы Рабочий диапазон частот, таким образом, ограничивается интервалом

0<ш<и>7,

В шестой главе на основе проведенных теоретических исследований приведены рекомендации по определению рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа (таблица 2), предложена конструкция машины для очистки прибордюрнюх зон городских дорог

Рациональными профилями лопаток являются линии, приведенные на рисунке 13

Исходные параметры рабочей средьг рабочего органа

у = 2000 кг/м1 и. =12 У. !К(/>.) - 0,5371 р, =28,24025 * С -0,0211x10' Па

7=2 11=0,34 м щ=1,75 м/с

(7 <1.^ с 1

150

180

-к(в)= 0 124 е""

--Н(в)=0 132 е0>

---Д(Ь)=0 146 еп

А = 0,04 м, А = 0,07 м, А = 0,1 м

210

Рисунок 13 — Рациональные профили лопаток 15

Таблица 2 - Рекомендации по выбору параметров рабочего органа

Параметры грунтового наноса

Проектные параметры

Высота к, м

Плотность у, кг/м3

Влажность м>,%

Угол внутреннего трения ро, град

Сцепление С, МПа

Радиус рабочего органа Я, м

Функция профиля лопатки

Кол лопаток Ширина лопатки Ь, м

Частота вращения рабочего органа со, с

Поступательная скорость машины V, м/с

0,03

0,06

0,09

0,03

1800

13,4

0,06 , 1900 : 18,8

0,09

0,03 0,06

0 09

2000 : 15,8

27

28

29

0,019

0,021

0,023

3 0 25

2,15 л:

2,65

Д(0)= 0,146 е0341й 4 0,16 2,52л 2,01

6 0,15 2,59л 1,74

3 0,2 2л 2,53

Я(в)= 0,132 е0452 " 4 0,15 2,48л 1,95

6 0,13 2,56л 1,61

3 0,25 2л 2,48

Я(§)= 0,124 еото 4 0,16 2,47л 1,92

6 0 15 2,54л 1,59

Конструкция машины для очистки прибордюрных зон городских дорог, защищенная патентом на полезную модель №57295

20 12 Грутюбш нож

Рисунок 14 - Конструкция машины для очистки прибордюрных зон дорог 1 - базовое шасси 2 — рама, 3 — пшек, 4 - рабочий орган, 5 — транспортер смета, 9 — приводное колесо, 10 —диск, 11 - отбрасывающая лопатка, 12-режущая кромка, 13 —кожух, 14-шестерня, 15 - вал приводного колеса, 16 - сателлит, 17 — 3} бчатое колесо, 18 — вал шнека, 19 -зубчатый венец, 20 — гибкий рукав

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫВОДЫ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса взаимодействия рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог с грунтовым накосом была разработана методика по определению рациональных геометрических параметров и режимов работы данного оборудования Для определения рациональных параметров применялись численные методы решения уравнений сил и моментов сил сопротивления удалению грунтового наноса Данная методика позволяет выявить зависимости удельной энергоемкости от проектных и исходных параметров, тем самым определить наименее энергоемкие варианты геометрических и режимных параметров рабочего органа с учетом качества очистки дороги

На основании проведенных исследований получены следующие результаты

1 Проведен анализ научных работ, пйсвященных уборке городских дорог, а также конструкций подметально-уборочных машин На основе

которого сделан вывод, что существующие подметально-уборочные машины не в полной мере предназначены для удаления грунтового наноса в прибордюрной зоне дорог

2 Выявлены и статистически обоснованы закономерности распределения грунтового наноса по ширине дороги Экспериментально определены физико-механические свойства грунтового наноса, на основании которых можно сделать вывод, что грунтовый нанос обладает свойствами грунтов и по своим характеристикам изменяется от среднезернистого песка до пылеватого, при этом количество различных включений, превышающих размер 10 мм, по результатам экспериментов находились в пределах от 3 до 7% от общей массы

3 Вследствие неэффективности традиционных способов уборки, предложен способ удаления грунтового наноса фрезерованием

4 Разработана математическая модель процесса удаления грунтового наноса, позволяющая рассчитать момент сил сопротивления удалению в любой момент времени (при любом угле поворота рабочего органа)

Суммарная величина момента сил сопротивления зависит

— от проектных параметров и — скорости машины, м/с, со — частоты вращения рабочего органа, с"1, Я, Ъ, г, у, = /(х,) - радиуса рабочего органа, м, ширины, м, количества, профиля лопаток соответственно,

— от исходных параметров /г, Ьгр, у о, С, ро — высоты, м, ширины, м, плотности, кг/м3, сцепления, Па, угла внутреннего трения грунтового наноса соответственно.

5 Разработан алгоритм аналитического определения толщины срезаемой стружки в процессе удаления грунтового наноса

6 Посредством эксперимента подтверждена принципиальная возможность создания рабочего органа для удаления грунтового наноса Выявлены зависимости момента сил сопротивления удалению грунтового наноса от физико-механических свойств грунтового наноса, его высоты, профиля и угла установки лопаток

7 Экспериментальные исследования выявили преимущества криволинейного профиля лопаток перед прямым профилем, а также преимущества обратного вращения рабочего органа перед прямым

8 Проведенные теоретические исследования показали, что диапазон рациональных скоростей V, м/с, движения машины находится в пределах от 1,5 до 3,5, частоты со, с"1, вращения рабочего органа в пределах от 6,5 до 9

9 Рациональным профилем лопаток является элемент дуги логарифмической спирали, заданной в полярных координатах уравнением К{0) =г0 екв, где 0 < в <, ^, г0, к — параметры, зависящие от свойств грунтового

наноса и радиуса рабочего органа

Уравнение спирали для наиболее вероятных свойств грунтового наноса и средней высоты грунтового наноса при Я = 0,34 м, со = 2,48л с"1, ь = 2,12 м/с, будет иметь вид 11(б) = 0,132 е°4520

10 Анализ математической модели на предмет адекватности дает сходимость с результатами экспериментов Расхождение по критерию эффективности между теоретическими и экспериментальными данными не превышает 8%

11 Предложена конструкция машины для уборки прибордюрных зон дорог с новым рабочим органом, которая защищена патентом

12 Хозрасчетный годовой экономический эффект применения машины для очистки прибордюрных зон городских дорог, оснащенной таким рабочим органом, составил 1880318,34 руб (по ценам 2006 г)

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

1 Спиридонов В В Анализ научных, конструкционных и технологических решений применения машин для содержания автомобильных дорог [Текст] / А М Завьялов, В В Спиридонов // Дорожно-транспортный комплекс, экономика, строительство и архитектура Материалы Международной научно-практической конференции — Омск СибАДИ, 2003 г книга 2-С 206-207

2 Спиридонов В В Зависимость величины угла разгрузки лопаток от геометрических и кинематических параметров рабочего органа подметапьно-уборочной машины (ПУМ) [Текст] / В В Спиридонов, А М Завьялов II Вестник СибАДИ№1/-Омск Издательский дом «ЛЕО», 2004 г -С 189-190

3 Спиридонов В В Определение рационального профиля лопаток дискового рабочего органа подметально-уборочной машины [Текст] / А М Завьялов, В В Спиридонов // Строительные и дорожные машины — 2004 г — №5 - С 35-36

4 Спиридонов В В Анализ физико-механических свойств грунтового наноса в прибордюрной зоне городских дорог [Текст] / В В Спиридонов, Т Г Попова, А М Завьялов // Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов Выпуск 3, часть 1 Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук — Омск СибАДИ, 2006 г — С 157-160

5 Спиридонов В В Определение толщины стружки при резании грунтового наноса рабочим органом подметально-уборочной машины [Текст] / В В Спиридонов // Роль механизации в создании эффективных материалов, конструкций и машин XXI века Материалы Всероссийской научно-технической конференции посвященной 90-летию со дня рождения доктора технических наук, профессора В Д Белого — Омск СибАДИ, 2006 г — С 284288

6 Машина для уборки прибордюрной зоны дорог / В В Спиридонов, ВП Попов, АМ Завьялов, ТГ Попова, Ш И Заявка №2006110970/22 от 04 04 2006г Опубликовано 10 10 2006 Бюл № 28

Подписано к печати 18 04 2007 г

Заказ №82 Тираж 120 экз Формат 60x90 1/16 Бумага писчая Отпечатано на дупликаторе Уел п л 1,16 Уч -изд 1.11

Отпечатано в ПО УМУ СибАДИ 644080, г Омск, пр Мира, 5

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Спиридонов, Виталий Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Технология содержания летнего дорог.

1.2 Обзор конструкций подметально-уборочных машин.

1.3 Патентный обзор конструкторских решений подметально-уборочных машин.

1.4 Обзор теоретических исследований.

1.5 Выводы. Цель и задачи исследования.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОЧЕЙ СРЕДЫ.

2.1 Исследование параметров распределения загрязнений по ширине дороги.

2.2 Определение физико-механических свойств грунтового наноса.33 Выводы по главе.

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАШИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИБОРДЮРНЫХ ЗОН ГОРОДСКИХ ДОРОГ С ДИСКОВЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ.

3.1 Определение сил сопротивления удалению грунтового наноса с поверхности дорожного покрытия.

3.1.1 Определение сил сопротивления возникающих на первом этапе процесса удаления грунтового наноса лопаткой дискового рабочего органа.

3.1.2 Определение сил сопротивления возникающих на втором этапе процесса удаления грунтового наноса лопаткой дискового рабочего органа.

3.1.3 Определение сил сопротивления возникающих на третьем этапе процесса удаления грунтового наноса лопаткой дискового рабочего органа.

3.1.4 Определение сил сопротивления действующих на диск в процессе удаления грунтового наноса.

3.2. Определение сил сопротивления перемещению стружки грунтового наноса в кожухе шнека.

3.2.1 Определение момента сил сопротивления перемещению стружки грунтового наноса в кожухе шнека.

3.3 Определение продолжительности этапов процесса удаления грунтового наноса с поверхности асфальтобетонного покрытия лопаткой дискового рабочего органа.

3.4 Определение критической частоты вращения дискового рабочего органа.

3.5 Определение удельной энергоемкости процесса удаления грунтового наноса и коэффициента качества.

Выводы по главе.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1 Описание экспериментальной установки.

4.2 Расчет экспериментальной установки.

4.3 Процесс проведения эксперимента и его результаты.

4.3.1 Процесс проведения эксперимента.

4.3.2 Методика обработки данных эксперимента.

4.3.3 Результаты эксперимента.

Выводы по главе.

5. ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И ЕЕ АНАЛИЗ.

5.1 Проверка адекватности математической модели.

5.2 Анализ математической модели.

Выводы по главе.

6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ РАЦИОНАЛЬНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ РАБОЧЕГО

ОРГАНА.

6.1 Методика расчета мощности двигателя и производительности базовой машины.

6.2 Конструкция машины для очистки прибордюрных зон городских дорог.

Выводы по главе.

7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫВОДЫ.

Введение 2007 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Спиридонов, Виталий Викторович

В последнее десятилетие наблюдается существенный рост парка автомобилей в России, и, как следствие, возникает необходимость не только в расширении дорожной сети, но и качественном её содержании. В связи с этим возрастают требования к межсезонной и летней уборке городских дорог для обеспечения экологических параметров и безопасности дорожного движения.

Машины для летнего содержания дорог являются неотъемлемым и немаловажным элементом дорожного комплекса, позволяющего решать ряд проблем, связанных с эксплуатацией дорог. Применяемые конструкции подметально-уборочных машин недостаточно эффективны при очистке прибордюрных зон, так как грунтовый нанос является плотной средой и не всегда поддается удалению щеткой (лотковой, цилиндрической) особенно в период межсезонья.

Уборочная машина должна обеспечить отделение грунтовых наносов от поверхности дорожного покрытия, погрузку и вывоз, в настоящее время эта проблема решается следующим образом. При небольшом слое наносов они удаляются подметально-уборочной машиной в один или несколько проходов, при относительно большом слое наносов они сгребаются в кучи автогрейдером или бульдозером, затем они загружаются в транспортное средство и вывозятся, что довольно трудоемко.

Проблема удаления грунтового наноса приобретает особую значимость, поскольку основная часть всех загрязнений скапливаются именно в прибордюрных зонах городских дорог.

Качественное и своевременное удаление загрязнений положительно влияет на безопасность дорожного движения, так как повышает сцепление колес с дорожным покрытием, а также уменьшает содержание мелкодисперсных частиц загрязнений в воздухе.

В диссертационной работе рассматривается вопрос влияния режимов работы и геометрических параметров рабочего оборудования для очистки прибордюрных зон на удельную энергоемкость процесса и качество уборки дорог. Удельная энергоемкость - это затраты энергии на обеспечение единицы производительности процесса удаления грунтового наноса. Качество уборки дорог оценивается коэффициентом. Коэффициент качества - это отношение количества убранных загрязнений к первоначальному количеству загрязнений на дорожном покрытии. При определении рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа в качестве критерия эффективности используется удельная энергоемкость процесса, и обеспечении необходимого коэффициента качества.

Повышение эффективности очистки прибордюрных зон, посредством совершенствования технологии уборки, создания нового рабочего оборудования, обеспечения рациональных геометрических параметров и режимов работы этого оборудования, является актуальной научно-технической задачей.

Объектом исследования является конструктивно-технологическая система «рабочий орган - грунтовый нанос».

Предмет исследования - закономерности процесса удаления грунтового наноса рабочим органом.

Научная новизна работы:

- исследованы физико-механические свойства грунтового наноса;

- создана математическая модель процесса удаления грунтового наноса рабочим органом машины для очистки прибордюрных зон городских дорог;

- предложена методика выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа.

- установлены зависимости удельной энергоемкости процесса удаления грунтового наноса от геометрических параметров, режимов работы рабочего органа и свойств грунтового наноса.

Практическая ценность.

- предложено техническое решение конструкции машины для очистки прибордюрных зон городских дорог (патент на полезную модель №57295);

- обоснованы рекомендации по выбору рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа.

На защиту выносятся:

1. Результаты экспериментальных исследований физико-механических свойств грунтового наноса.

2. Математическая модель процесса удаления грунтового наноса.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований определения удельной энергоемкости процесса удаления грунтового наноса.

4. Алгоритм расчета толщины срезаемой стружки грунтового наноса.

5. Рекомендации по выбору рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа.

Апробация работы. Основные положения и результаты теоретических и экспериментальных исследований прошли апробацию на научно-технических конференциях СибАДИ (г.Омск 2003-2007), на заседаниях кафедры «Дорожные машины» и в публикациях.

В первой главе приведен анализ состояния вопроса.

Выполнен обзор научных работ посвященных проблеме летней уборки городских дорог. Проведен анализ конструкций подметально-уборочных машин и технологий уборки дорог, так же патентный обзор. Проработаны вопросы, связанные с совершенствованием технологий уборки городских дорог и специальных машин для содержания дорог. Выбрана конструктивная схема рабочего органа для удаления грунтового наноса и технологическая схема работ по очистки прибордюрных зон дорог.

Во второй главе представлены результаты экспериментальных исследований характеристик рабочей среды (грунтового наноса). Выявлены и статистически обоснованы параметры распределения грунтового наноса по ширине дороги. Определены физико-механические свойства грунтового наноса, такие как гранулометрический состав, плотность кг/м3, влажность %, сцепление Па, угол внутреннего трения.

В третьей главе представлена математическая модель процесса удаления грунтового наноса, учитывающая режимы работы и геометрические параметры рабочего органа. В качестве критерия эффективности принята удельная энергоемкость процесса

Четвертая глава посвящена разработки конструкции экспериментальной установки, экспериментальным исследованиям процесса удаления грунтового наноса рабочим органом с различными профилями отбрасывающих лопаток и анализу полученных экспериментальных данных.

В пятой главе проведена проверка адекватности математической модели. Выполнен анализ математической модели, на предмет установления закономерностей процесса удаления грунтового наноса рабочим органом.

В шестой главе на основе проведенных теоретических исследований приведены рекомендации по определению рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа, предложена конструкция машины для очистки прибордюрнюх зон городских дорог.

В седьмой главе представлены основные выводы, результаты, заключения, сделанные на основе проведенных исследований.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю доктору технических наук, профессору, проректору СибАДИ по научной работе Завьялову Александру Михайловичу за ценные замечания и рекомендации при выполнении диссертационной работы, коллективу кафедры дорожные машины за содействие при проведении экспериментальных исследований, а так же соавторам патента на полезную модель Попову Виктору Панфиловичу, Завьялову Александру Михайловичу и Поповой Татьяне Георгиевне за сотрудничество в процессе создания и оформлении заявки.

Заключение диссертация на тему "Обоснование выбора рациональных геометрических параметров и режимов работы рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог"

7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫВОДЫ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса взаимодействия дискового рабочего органа машины для очистки прибордюрных зон городских дорог с грунтовым наносом была разработана методика по определению рациональных геометрических параметров и режимов работы данного оборудования. Для определения рациональных параметров применялись численные методы решения уравнений сил и моментов сил сопротивления удалению грунтового наноса. Данная методика позволяет выявить зависимости удельной энергоемкости от проектных и исходных параметров, тем самым определить наименее энергоемкие варианты геометрических и режимных параметров дискового рабочего органа с учетом качества очистки дороги.

На основании проведенных исследований получены следующие результаты:

1. Проведен анализ научных работ посвященных уборки городских дорог, а так же конструкций подметально-уборочных машин. На основе которого сделан вывод, что существующие подметально-уборочные не в полной мере предназначены для удаления грунтового наноса в прибордюрной зоне дорог.

2. Выявлены и статистически обоснованы закономерности распределения грунтового наноса по ширине дороги. Экспериментально определены физико-механические свойства грунтового наноса, на основании которых можно сделать вывод, что грунтовый нанос обладает свойствами грунтов. И по своим характеристикам изменяется от среднезернистого песка до пылеватого, при этом количество различных включений превышающих размер 10 мм по результатам экспериментов находились в пределах от 3 до 7% от общей массы.

3. Вследствие не эффективности традиционных способов уборки, предложен способ удаления грунтового наноса фрезерованием.

4. Разработана математическая модель процесса удаления грунтового наноса, позволяющая рассчитать момент сил сопротивления удалению в любой момент времени (при любом угле поворота рабочего органа).

Суммарная величина момента сил сопротивления зависит от:

- проектных параметров v - скорости машины, м/с; со - частоты вращения рабочего органа, с"1; R, b, z, = /(*,) - радиуса рабочего органа, м, ширины, м, количества, профиля лопаток соответственно;

- исходных параметров h, Ьгр, у0, С, р0 - высоты, м, ширины, м, плотности, кг/мЗ, сцепления, Па, угла внутреннего трения грунтового наноса соответственно.

5. Разработан алгоритм аналитического определения толщины срезаемой стружки в процессе удаления грунтового наноса.

6. Посредством эксперимента подтверждена принципиальная возможность создания дискового рабочего органа для удаления грунтового наноса. Выявлены зависимости момента сил сопротивления удалению грунтового наноса от физико-механических свойств грунтового наноса, его высоты, профиля и угла установки лопаток.

7. Экспериментальные исследования выявили преимущества криволинейного профиля лопаток перед прямым профилем, так же преимущества обратного вращения дискового рабочего органа, перед прямым.

8. Проведенные теоретические исследования показали, что диапазон рациональных скоростей v м/с, движения машины находится в пределах от 1,5 до 3,5; частоты со с'1, вращения рабочего органа в пределах от 6,5 до 9.

9. Рациональным профилем лопаток является элемент дуги логарифмической спирали заданной в полярных координатах уравнением R(&)=r0 -ек в, где О<0<^; г0, к - параметры, зависящие от свойств грунтового наноса и радиуса рабочего органа.

Уравнение спирали для наиболее вероятных свойств грунтового наноса и средней высоты грунтового наноса при R = 0,34 м, со = 2,48л с"1, v = 2,12 м/с, будет иметь вид R(o)= 0.132-е0 452'*.

10. Анализ математической модели на предмет адекватности дает сходимость с результатами экспериментов. Расхождения по критерию эффективности между теоретическими и экспериментальными данными не превышает 8%.

11. Предложена конструкция машины для уборки прибордюрных зон дорог с дисковым рабочим органом и защищена патентом.

12. Хозрасчетный годовой экономический эффект применения машины для очистки прибордюрных зон городских дорог оснащенной дисковым рабочим органом составил 1880318,34 рублей (по ценам 2006 г.).

133

Библиография Спиридонов, Виталий Викторович, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

1. А. с. 1090791 (СССР). Устройство для очистки прилотковой части дорог / Ю.Г. Храпов, Е.С. Поляков, Д.И. Малиованов, Е.А. Шварцберг, К.А. Васильев- 1984.

2. А. с. 1557239 (СССР). Уборочная машина / В.П. Бауменко, М.И. Ваил. — 1990.

3. А. с. 1651487 (СССР). Машина для очистки дорог / И.И. Кравченко 1992.

4. А. с. 373373 (СССР). Устройство для очистки дорожных поверхностей / В.Я. Эпштейн, Я.Е. Норкин, В.В. Радкевич, А.Б. Красников 1992.

5. А. с. 894042 (СССР). Рабочий орган снегоуборочной машины / А.В. Даль-шин, П.А. Свидинский, Н.С. Сафронов- 1981.

6. Айзеншток И.Я. К построению физической теории резания грунтов. //Резание грунтов. М.: изд. АН СССР, 1951.-С.25-31.

7. Алексеева Т.В., Артемьев К.А., Бромберг А.А. и др. Машины для земляных работ.М. Машиностроение, 1972.

8. Анохин А.И. Дорожно-строительные машины: учеб. пособие для вузов. -М.: Дориздат,1949.Ч.1.: Машины для постройки земляного полотна и для переработки дорожно-строительных материалов. 1949. - 352с.

9. Артемьев К.А. Теория резания грунтов землеройно-транспортными машинами: учеб. пособие/ К.А. Артемьев; ОмПИ.- Омск, 1989. 80с.

10. Баловнев В.И. Обработка и планирование эксперимента при исследовании дорожных машин: учеб. пособие/ В.И. Баловнев, Ю.В. Завадский, В.Ю.Мануйлов; МАДИ.-М.: МАДИ, 1983. 59с.

11. Баловнев В.И. Физическое моделирование резания грунта. М.: Машиностроение, 1969- 160с.

12. Баловнев В.И., Хмара JI.A. Интенсификация земляных работ в дорожном строительстве.-М.: Транспорт, 1983.-184с.

13. Бандаков В.Ф. Дорожные фрезы. М., Изд. Машиностроение, 1971.

14. Белокрылов В.Г., Сухов А.П. Экспериментальные установки для исследования процессов скоростного резания грунта. / СибАДИ.- Омск, 1990.-12 с.-ДСП.ЦНИИТЭстройдормаш.

15. Болдовская Т.Е., Завьялов A.M. Аналитическое обоснование выбора поперечного профиля бульдозерного отвала//Вестник СибАДИ.-2004.-№1-с.168-170.

16. Васильев А.В., Раппорт Д.М. Тензометрирование и его применение в исследованиях тракторов. М.: Машгиз, 1963. - 340с.

17. Ветров Ю.А. Возможности создания новых землеройных ма-шин//Строительное и дорожное машиностроение. -1959. -№1. -с. 16-22.

18. Ветров Ю.А. Расчёты сил резания и копания грунтов Киев: Из-во Киевского университета, 1965.-168с.

19. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами.-М. Машиностроение, 1971. -360с.

20. Ветров Ю.А., Баладинский B.JI. Машины для специальных земляных работ. Киев: Вища школа, 1980. - 192с.

21. Войцеховский Р.И., Гулиа Н.В., Фёдоров Д.И. Экспериментальное исследование процесса заглубления рабочих органов в грунт// Строительные и дорожные машины и оборудование. 1965. - Вып. 3. - с.3-9.

22. Городские дороги и улицы (строительство и эксплуатация) Текст.: справ. / Под ред. С.Г. Клячкина. Л.: Стройиздат, 1973. - 256с.

23. Горячкин В.П. Собрание сочинений: Т.2. М.: Колос,1965. - 460с.

24. Далин А.Д. Исследования по резанию грунтов плужным и фрезерным но-жами//Резание грунтов. М.: Изд-во АН СССР, 1951. - с. 16-41.

25. Домбровский Н.Г., Панкратов С.А. Землеройные машины. М. :Госстройиздат, 1961.

26. Домбровский Н.Г.Сопротивление грунта копанию при работе однокавшо-вого экскаватора//Резание. М.:Изд-во АН СССР, 1951. - с.42-75.

27. Дорожно-строительные машины и комплексы. Учебник для ВУЗов / В.И. Баловнев, Г.В. Кустарев, Е.С. Локшин и др. (Среди авт.: С.В. Абрамов, В.И. Мещеряков); МАДИ 2-е изд. доп. и перераб.: — М. — Омск: СибА-ДИ, 2001.—526 с.

28. Дорожные машины. 4.1. Машины для земляных работ/ Т.В.Алексеева, К.А. Артемьев, А.А. Бромберг , Р.И. Войцеховский и др. М.: Машиностроение, 1972. - 504с.

29. Егоров А.И.,Полосин М.Д.,Смирнов. Повышение конкурентоспособности строительно дорожной техники // Строительные и дорожные машины.-1997.-№ 5.-е. 3-7.

30. Ермилов А.Б. Расчет и проектирование машин для летнего содержания дорог/М.: МАДИ, 1988 —89с.

31. Завьялов A.M. К вопросу о соотношении скоростей перемещений бульдозера и его рабочего органа при заглублении отвала в грунт/ СибАДИ. -Омск, 1983, 8с. Деп. в ЦНИИТЭстроймаш, 30.06.83., №412. - сд 83

32. Зб.Завьялов A.M. Основы теории взаимодействия рабочих органов дорожно-строительных машин со средой: Автореферат диссертации д-ра техн. наук Омск, 1999. - 36с.

33. Засов И.А., Корнопелев А.С., Ереснов Н.И. Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт машин для уборки городских территорий Москва 1969г.

34. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами.-М.:

35. Машиностроение, 1968.-376 с. 43.Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для земляных работ. -М.: Машиностроение, 1975. 423с.

36. Исследование землеройных, строительных и дорожных машин: Сб. статей/ Отв. ред. J1.E. Подборский. JI.,1969. - 170 с.

37. Исследования машин для земляных работ. Сб.науч.тр./ВНИИ трансп. Стр-ва; Под редакцией Недорезова И.А.- М.:Транспорт,1984.-134с.

38. Каталог. Машины для городского и коммунального хозяйства.М.1970.

39. Кац Г.Б., Ковалёв А.П. Технико-экономический анализ и оптимизация конструкции машин.-М.: Машиностроение, 1981.—214с.

40. Кильчевский Н.А. Курс теоретической механики. М.: Наука, 1977. - 479с. -Т.1

41. Ковалеров А.А. Роторные метатели грунта. Обзор., М., ЦНИИИТЭстрой-маш,1969.

42. Конарев Ф.М. Ротационные почвообрабатывающие машины и орудия. М., Машиностроение, 1983.

43. Красовский Г.И., Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. Минск: Изд-во БГУ,1982.-302с.

44. Кремер Н.Ш. Теория вероятности и математическая статистика: Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. - 240с.

45. Круглова Н.Ю. Система качества продукции: новые подхо-ды.М.:Легпромбытиздат, 1991 .-176 с.

46. Лабораторный практикум по резанию грунтов. Учебное пособие для студентов инженерно-строительтных и автомобильно-дорожных вузов/ А.Н. Зеленин, Г.Н. Карасёв, Л.В. Красильников. М.: Высшая школа, 1969. -310с.

47. Максимов В.П. Измерения, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах / В.П. Максимов, И.В.Егоров, В.А. Карасев.- М.: Машиностроение, 1987.-207 с.

48. Матвеев Н.М. Дифференциальные уравнения. М.: Просвещение, 1988. -256с.

49. Математическая энциклопедия./Под ред. И.М.Виноградова и др. Т.1-М.: Советская энциклопедия, 1977.-1152стб.

50. Машины для городского хозяйства Текст.: научное издание / Г.Л. Кара-бан, В.И. Баловнев, И.А. Засов, Б.А. Лившиц. -М.: Машиностроение, 1988. -272с.

51. Мишина для уборки прибордюрной зоны дорог / В.В. Спиридонов, В.П. Попов, A.M. Завьялов, Т.Г. Попова, RU // Заявка №2006110970/22 от 04.04.2006г. Опубликовано 10.10.2006 Бюл. № 28.

52. Налимов В.В. Теория эксперимента.- М.: Наука 1971.- 260 с.

53. Недорезов И.А. О рациональном профиле отвала автогрейдера и бульдозера // Строительное и дорожное машиностроение.-1959 №8. -с. 18-20.

54. Недорезов И.А. Распределение грунтов по трудности разработки землеройными машинами // Строительные и дорожные машины. 1973.- №7. -с.23-25.

55. Организация и технология уборки городов Текст.: к самостоятельной работе / М.А. Жижов, Б.А. Лифшиц; ред. Р.Х. Исеева. 2-е изд., перераб. -М.: Литература по строительству, 1969. - 288с.

56. Проектирование машин для земляных работ: учеб. пособие для вузов/ A.M. Холодов, В.К. Руднев, В.В. Ничке и др. Харьков: Вища школа, 1986.—272с.

57. Расчёт и проектирование строительных и дорожных машин на ЭВМ/ Под ред. Е.Ю. Малиновского. М.: Машиностроение, 1980. - 216с.

58. Руднев В.К. Копание грунтов ЗТМ активного действия. Харьков: Высшая школа, 1974. - 142с.

59. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин. М., Изд. Машиностроение, 1965.

60. Слюсарев А.С. Разработка основ расчета и конструирования рабочих органов подъемно-транспортных машин, подвергающих сыпучий материал объёмному сжатию: Дис. д-ра техн. наук.-Н.-Новгород, 1991. -392с.

61. Содержание городских улиц и дорог: Справочник/ З.И. Александровская, Б.М. Долганин, Е.Ф. Зайкина, Я.В. Медведев. М.: Стройиздат, 1989. - 208 с.

62. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М.: Гостехиздат, - 1960. -242с.

63. Спиридонов В.В. Определение рационального профиля лопаток дискового рабочего органа подметально-уборочной машины / A.M. Завьялов, В.В. Спиридонов // Строительные и дорожные машины №5 -2004 г. - С.35-36.

64. Справочник конструктора дорожных машин/ И.П. Бородачёв, С.А. Варганов, М.Р. Гарбер и др.: Под ред. И.П. Бородачёва М.: Машиностроение, 1973.-504с.

65. Строительные и дорожные машины: Сб. науч. тр./ Отв. ред. Б.И. Зыков. -Ярославль, 1975. 85с.

66. Тензометрия в машиностроении/ Под ред. Р.А. Макарова. М.: Машиностроение, 1975,—288с.

67. Теория резания грунтов землеройно-транспортными машинами: Учеб. пособие/ К.А. Артемьев; ОмПИ. Омск, 1989. - 80с.

68. Федоров Д.И. Машины для земляных работ// Исследование рабочих органов землеройных машин: Тр. ЦНИИС. М.: Транспорт, 1969. - Вып.77. -с.3-14.

69. Федоров Д.И. Рабочие органы землеройных машин.-М.: Машиностроение, 1977.—288с.

70. Федоров Д.И., Бондарович Б.А. Надежность работы землеройных машин. М.: Машиностроение, 1981.-280 с.

71. Хархута Н.Я. Дорожные машины. Теория, конструкция и расчет. Л.: Машиностроение, 1976.-471с.

72. Холодов A.M. Основы динамики ЗТМ.-М.: Машиностроение, 1968.-155с.

73. Циммерман М.З. Рабочие органы почвообрабатывающих машин. М., Изд. Машиностроение, 1978.

74. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1973

75. Эксплуатация городских улиц и дорог Текст.: учеб. для вузов / А.Я. Тула-ев, В.К. Некрасов, Ю.П. Гончаров и др. М: Стройиздат, 1979. - 288с.

76. Эксплуатация специальных автомобилей для содержания и ремонта городских дорог / В.И. Баловнев, Г.Л. Карабан, И.А. Засов и др.; Под ред. Л.Л. Афанасьева. —М.: Транспорт, 1983. —344 с.

77. Яцук А.И. Ротационные почвообрабатывающие машины. -М: Машиностроение, 1971.-256 с.

78. MaSnahmenkatalog zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der StraSenunter-haltung und des Betribsdienstes Text.: каталог. [S. 1.: s. п.], 1996. -7c.: il. -Б.ц. p.

79. Merkblatt fur den Unterhaltungs- und Betriebsdienst an Straben Text. / For-schungsgesellschaft fur Strassen-und Verkehrswesen. Teil : Reinigung von StraSen auSerhalb von Ortsdurchfahrten. - Koln : Ausgabe, 1999. - 12 S

80. Snow Removal and Ice Control Technology Text.: fourth international simpo-sium Reno, Nevada . August 11-16 1996. Washington : National Academy Press, 1997. - 164 p.: il. - 98.00 p.