Вакуумные уборочные машины: назначение и особенности конструкции

Видеть улицы чистыми – мечта, как городских жителей, так и коммунальных служб. Последним, учитывая, что содержать в порядке надо большие площади, требуется эффективная спецтехника. Нанимать огромный штат обслуживающего персонала экономически невыгодно, а обычные машины, оснащенные простейшим щеточным и поливочно-моечным оборудованием, не могут обеспечить надлежащей чистоты. На помощь приходит более современная техника, и на сегодняшний день лучшим решением для поддержания улиц в чистоте являются вакуумные подметально-уборочные машины.

«Пыхтящий Билли» в наши дни

Первые появившиеся подметальные машины просто сметали или сдували пыль и мусор, и было так до тех пор, пока в 1901 году английский инженер Хьюберт Бут не изобрел вакуумный пылесос. Названный «Пыхтящий Билли» пылесос оснащался двигателем внутреннего сгорания и работал на бензине. Воздух всасывался через фильтр из ткани с помощью поршневой помпы. В конструкции полностью отсутствовали щетки, вся очистка проводилась за счет всасывания мусора через длинные трубки. Изначально вакуумный пылесос Бута использовался для чистки жилых домов, но позже именно его идея была использована при создании вакуумных подметально-уборочных машин.

С годами их конструкция совершенствовалась, и в наши дни машины с вакуумной загрузкой не только удаляют с дорожной поверхности пыль и мусор, но собирают и транспортируют его к месту выгрузки. Внутри кузова машины установлен специальный контейнер, куда попадает собранный мусор, его подача осуществляется за счет разреженного воздуха, создаваемого работой центробежного вентилятора. Наполненный бункер разгружается самосвальным способом. Стандартный уборочный механизм обычно состоит из цилиндрической щетки, одной или двух лотковых щеток и всасывающих шахт, к которым подается сметенный мусор.

Особенности конструкции вакуумных уборочных машин

В стандартную комплектацию вакуумных уборочных машин входят бункер для смета, силовой пакет и подметально-всасывающий механизм. Все вакуумные машины оснащены системой очистки отработанного воздуха, на некоторых имеется специальная система регенерации воды. В бункер встроены топливный бак автономного двигателя и водяная система с функциями рециркуляции и обеспыливания смета. Бункеры для смета бывают разного объема: на 5 м3 (с водяным баком на 1000 л), на 6,5 м3 (1300 л) и на 8 м3 (1850 л).

В комплект силового пакета вакуумных уборочных машин входят дизельный двигатель и вентилятор, создающий разрежение (вакуум) в бункере для смета. Для продуктивной и бесперебойной работы вакуумным уборочным машинам необходимы мощные двигатели достаточно большого объема. Иначе для создания требуемого вакуума в бункере маломощный двигатель вынужден будет работать на повышенных оборотах, что может привести к быстрому износу, затратному ремонту и даже замене агрегата.

Для профилактики разбалансировки при износе, разрушения на высокой частоте вращения и травмирующего окружающих разлета частей, вентиляторы оснащаются лопатками разной толщины: состояние тонких лопаток показывает износ толстых лопаток, что позволяет вовремя замечать неисправность и восстанавливать целостность конструкции вентилятора.

Вакуумные уборочные машины оснащаются приводами трех основных типов: 1) ременным, 2) гидравлическим, 3) приводом через гидродинамическую муфту. Третий тип привода самый оптимальный для эффективной работы: он не требует постоянного ухода и обслуживания, а также не оказывает пагубного влияния на степень износа основных узлов силового агрегата.

В состав стандартного подметально-всасывающего механизма вакуумных уборочных машин входят две лотковые щетки с системой прижима и изменением угла наклона к очищаемой поверхности, средняя подметальная щетка, также оснащенная системой прижима, и всасывающая шахта с соплом на двух опорных колесах и с собственной подвеской. «Продвинутые» вакуумные уборочные машины имеют три системы подметания – одностороннюю, двустороннюю и одновременную.

Лотковые щетки оборудованы кронштейнами, обращенными назад к ходу движения, что позволяет отбрасывать механизм в межбазовое пространство шасси в случае наезда машины на препятствие или на элемент дорожной обстановки. Для усиления работы лотковых щеток перед ними иногда устанавливают скреперы, чтобы обеспечить максимально полное отрывание грязи в зоне лотка.

Виды вакуумных уборщиков

• Вакуумные уборочные машины на спецшасси. На большинстве уборочных машин на спецшасси узел со щетками располагается в зоне видимости водителя, спереди, а всасывающая труба – под кабиной. Бункер-циклон разгружается самосвальным способом с предварительным подъемом кузова. Компактность и маневренность позволяют вакуумным уборщикам на спецшасси производить уборку узких улиц, тротуаров, дорожек в парках, пешеходных зон, где запрещено движение больших коммунальных машин.
• Вакуумные уборочные машины навесного типа. Основные отличия навесных уборочных машин: использование в качестве ходовой части не грузового автомобиля, а автопогрузчика, трактора и другого подобного «нестандартного» носителя, где гидросистема приводится от коробки отбора мощности базового шасси, а также быстрая замена подметального оборудования каким-либо другим без использования вспомогательных средств.
• Вакуумные уборочные машины прицепного типа. Жесткие требования, предъявляемые к безопасности движения, затрудняют эксплуатацию этих машин. Основные достоинства прицепных уборочных машин – низкая стоимость и скромные расходы на их содержание и эксплуатацию. Разгрузка бункера-циклона производится стандартным самосвальным способом. В качестве носителя-тягача применяется колесный трактор тягового класса рабочей массой от полутора до двух тонн, при этом гидронасос прицепа приводит в действие карданный вал, сопряжённый с задним валом отбора мощности трактора.

Дополнительное оборудование для вакуумных уборочных машин

В качестве дополнительных опций на вакуумные уборочные машины могут быть установлены: верхний всасывающий рукав, задний всасывающий рукав, а также система высоконапорной мойки.

Многие вакуумные уборочные машины оснащаются дополнительной трубой для ручного забора мусора из труднодоступных мест (колодцев, ям, глубоких карманов у стен зданий). При этом дополнительная труба и пульт управления крепятся на кран-балке, расположенном или на задней стенке кузова, или на его крыше.

Кроме этого, в качестве дополнительного оборудования перед передним бампером вакуумных уборочных машин может быть размещен фронтальный моечно-подметальный агрегат – комбинация моющей гребенки и лотковой щетки, закрепленной на поворотной консоли. Все это может быть дополнено катушкой со шлангом и моющим пистолетом.