Строительные машины и оборудование
Строительное и дорожное машиностроение
Строительное и дорожное машиностроение является основной отраслью народного хозяйства, обеспечивающей промышленное, гражданское, дорожное, мелиоративное строительство, промышленность строительных материалов машинами и оборудованием.
Парк основных машин, используемых в строительстве, составляет более 500 тыс. ед. Число типоразмеров и моделей машин, применяемых при возведении зданий и сооружений, превышает 1000. Уровень механизации строительно-монтажных работ примерно 96 ... 98%. Однако часть (15 ... 20%) малообъемных, до - делочных операций выполняется еще вручную. Насыщение строительства большим количеством высокопроизводительных машин
С увеличенными основными параметрами, применение многофункциональных машин со сменными рабочими органами, обеспечивающими эффективную механизацию работ, выполняемых в настоящее время вручную, создание автоматизированных комплексов машин и оборудования, обеспечивающих повышение производительности и качества выполнения работ, позволяет перейти к широкомасштабному внедрению комплексной механизации строительно-монтажных работ. В этой связи первостепенное значение приобретает автоматизация строительных машин путем максимального использования средств микроэлектронной и лазерной техники при соответствующем соотношении гидравлических, электрических и электрогидравлических систем автоматики. При этом создается автоматизированная система контроля работы двигателя трансмиссии и рабочих органов в виде единого управляющего узла, состоящего из устройств слежения за режимом нагружения (сенсоров), обработки сигналов, поступающих от датчиков, с программированием оптимальных параметров (мини-ЭВМ на базе микропроцессора) и электрогидравлического оборудования, преобразующего полученные команды в силовое воздействие на исполнительные органы. Такая система обеспечит автоматическую адаптацию машины к соответствующим режимам нагружения путем изменения технологических параметров или траектории движения рабочего органа.
Развитие микропроцессорной техники должно привести к созданию строительных манипуляторов и роботов как самостоятельных систем, причем это развитие будет происходить поэтапно. Вначале начнут действовать манипуляторы для выполнения технологических операций, не требующих решения самостоятельных логических задач или точного позиционирования (сортировка материалов, автоматическое дозирование, подача материалов в бето - носмесительные установки, малярные и Сварочные работы и т. д.). В дальнейшем их заменят многоцелевые строительные манипуляторы и робототехнические установки и машины, способные самостоятельно решать определенные комплексы логических задач, возникающих в результате постоянно меняющихся ситуаций, при периодическом общении с оператором с помощью дистанционного управления.
Создание современных мощных высокопроизводительных машин, многоцелевых мини-машин, строительных манипуляторов и роботов, в наибольшей степени технологически и экономически соответствующих конкретным условиям производства работ, должно производиться высококвалифицированными специалистами в области строительных машин и оборудования, выпускаемыми вузами страны. Для них курс «Строительные машины и оборудование» является итоговым, основывающимся на таких общенаучных и общеинженерных дисциплинах, как высшая математика, теоретическая механика, сопротивление материалов, теория меха
низмов и машин, детали машин, автоматизация производственных процессов и т. д. Опираясь на перечисленные дисциплины, студенты в результате изучения данного курса должны приобрести знания по классификации строительных машин, их принципиальным схемам и конструкциям, расчету основных технологических параметров, теории рабочего процесса, прочностного расчета деталей строительных машин, овладевают навыками выбора типа машин для конкретных условий производства, самостоятельной компоновки оборудования при проектировании установок и конструирования узлов при модернизации существующей или разработке новой машины.
При работе с учебником полезно обращаться к периодической научно-технической литературе (журналы «Механизация строительства», «Строительные и дорожные машины»), оперативно освещающей развитие конструкций и методику расчета основных типов строительных машин и оборудования.
Автор полагает, что основные сведения, полученные студентами при изучении данного курса, будут способствовать повышению качества их инженерной подготовки.