Сменные рабочие органы гидравлических экскаваторов

К основным видам сменного рабочего оборудования относятся прямая и обратная лопаты, грейфер, погрузчик. Для разработки мерзлых грунтов широко используется рыхлительное оборудование и гидромолоты.

Рабочим органом многоковшового экскаватора являются ковши, насаженные через рав­ные интервалы на беспрерывно движущуюся цепь (цепные экскавато­ры) или ротор (колесо) - роторные экскаваторы. Ков­шовые экскаваторы обеспечивают разработку траншей глубиной до 3,0 м в основном с вертикальными стенками, роторные могут разра­батывать траншеи с откосами при установке на роторе откосников. По характеру взаимного положения машины и рабочего механизма в процессе разработки грунта экскаваторы различают продольного и поперечного черпания. Ковши наполняются грунтом при движении их вверх по наклонной или криволинейной поверхности разрабаты­ваемой выемки. Опорожняются ковши в момент достижения наивыс­шей точки их траектории, где они и опрокидываются. Высыпавшийся грунт попадает на ленточный конвейер, а с него на транспортные средства или в отвал.

Виды экскаваторов многоковшовых

Разработка грунта землеройно-транспортными машинами

       К землеройно-транспортным машинам относят погрузчики, скрепе­ры, бульдозеры, грейдеры и грейдер-элеваторы. Несмотря на ряд огра­ничений по их применению, связанных с геометрическими размерами и пространственной формой земляного сооружения, дальностью транс­портировки грунта, узкой специализацией отдельных типов машин, при помощи землеройно-транспортных машин можно выполнять боль­шинство основных, вспомогательных, подготовительных процессов при различных условиях производства работ. Бульдозеры и скреперы за один цикл разрабатывают грунт, перемещают его, разгружают на насыпи и возвращаются в забой порожняком. Стоимость работ, выпол­няемых этими машинами, в 3...4 раза меньше стоимости работ, выпол­няемых одноковшовыми экскаваторами.

Бульдозеры выполняют значительные объемы земляных работ в строительстве.

Использование бульдозера в составе комплексного технологическо­го процесса позволяет обеспечить механизацию большого числа вспо­могательных, подготовительных и основных процессов:

■ корчевку пней и кустарника;

■ снятие и перемещение растительного слоя грунта;

устройство и содержание съездов и землевозных дорог;

■ планирование, зачистку и отделку элементов земляного сооруже­ния;

■ устройство дренажных канав;

■ устройство въездов;

■ разработку и укладку грунта в земляных сооружениях различных типов;

■ перемещение грунта в пределах строительной площадки;

■ послойное разравнивание укладываемого грунта;

■ рыхление мерзлых и трудноразрабатываемых грунтов;

■ обратную засыпку выемок и пазух.

Бульдозеры используют для перемещения грунта из выемки в на­сыпь на расстояние до 100 м, при мощных тракторах дальность может быть увеличена При перемещении грунта на значительные расстояния отвалы бульдозеров могут быть оборудованы по бокам окрылками.

Цикл работы бульдозера состоит из резания и набора грунта пу­тем снятия стружки, перемещения грунта с надвижкой его отвалом бульдозера и разгрузки грунта с последующим возвратом бульдозера к месту набора фунта, обычно задним ходом. Набор грунта произво­дится на ровных участках, желательно при движении под уклон 10...20%, что позволяет срезать стружку грунта оптимальной (наиболь­шей) толщины. Работа на склоне повышает производительность в 1,5...2,5 раза. При перемещении грунта под уклон можно передвигать­ся на более скоростной третьей передаче.

При планировке площадок могут быть использованы два основных способа работ - траншейный и послойный (рис. 5.20). При траншей­ном способе выемку разбивают на ярусы высотой 0,4...0,5 м. Каждый участок на ширину отвала бульдозера разрабатывают за 2...3 проходки по нему. Между соседними участками оставляют полосу неразработан­ного грунта шириной до 0,6 м. Этот грунт служит стенками траншей при их разработке, способствуя более полному заполнению отвала- Эти полосы разрабатывают в последнюю очередь перед окончательной планировкой площадки. Данный способ исключает значительные поте­ри грунта при его перемещении и поэтому более производителен.

Послойный способ применим при небольших глубинах срезки и сложном очертании площадки работ. Выемки разрабатывают слоями на толщину снимаемой стружки за один проход бульдозера последова­тельно по всей площади выемки.

Если дальность перемещения грунта превышает 40 м, применяют разработку с промежуточными валами, используя спаренную работу двух бульдозеров или работу бульдозера с окрылками. При этом про­межуточные валики необходимо образовывать через 20...30 м.

Разработка грунта бульдозером начинается с операций зарезания и набора грунта. Для эффективной работы бульдозера тяговое усилие трактора, на котором смонтировано бульдозерное оборудование, должно быть переменным, близким к максимальному, которое сначала расходуется на зарезание и снятие стружки, а затем на перемещение призмы волочения грунта отвалом. Начинать зарезание следует при максимальном заглублении отвала h, уменьшая это заглубление по мере образования перед отвалом достаточного количества грунта. Стружка зарезания при этом получает форму клина (рис. а). При разработке тяжелого грунта сопротивления резанию могут быть настолько значительными, что из-за снижения числа оборотов двигателя трактора потребуется выглубление отвала даже при недостаточном наборе грунта перед ним. В этом случае следует повторить заглубление отвала, как только двигатель трактора наберет нормальные обороты, причем повторение может быть многократным. Стружка зарезания при этом будет иметь гребенчатую форму (рис. б). При гребенчатом зарезании трехкратного заглубления для средних грунтов и средних классов по тяговому усилию базовых тракторов рекомендуются следующие размеры стружек:

Для бульдозеров с базовыми тракторами других классов по тяговым усилиям (меньших или больших) размеры снимаемых стружек грунта соответственно будут меньшими или большими.

Для легких грунтов, когда тяговые усилия трактора, как правило, недоиспользуются, грунт разрабатывается при постоянной максимальной глубине стружки h . Стружка зарезания при этом получается ленточной (рис. в). Длина участка зарезания L и время набора грунта перед отвалом будут минимальными. Ленточное зарезание применяется, когда заглубление по условиям производства требуется относительно небольшим, например, при снятии растительного слоя. Заглубление отвала в этом случае не превышает 10—15 см (рис. 3.13, г). Для разработки грунта такой способ зарезания не рекомендуется.

Наиболее производительным является зарезание с образованием стружки клиновидной формы. Однако этот способ в ряде случаев не может быть применен. Так, в твердых и пересохших грунтах, особенно когда бульдозер оборудован канатно-блочной системой управления, нож отвала часто не погружается в грунт на требуемую глубину. В этих случаях резание следует выполнять по гребенчатой схеме-