Подвеска стрелового оборудования

В зависимости от используемого стрелового оборудования, различают два типа подвесок:

Гибкая стреловая подвеска — с применением полиспаста и системы канатов^[4].

Жёсткая подвеска — с использованием гидравлических цилиндров, при помощи которых обеспечивается удержание стрелы и смена угла её наклона. Используется в телескопических стрелах^[4].

36. Назначение, классификация кусторезов, марки, производительность.

Рис. 144. Кусторез ДП-24
1 — отвал; 2 — гидроцилиндры; 3 —кабина; 4 — нож; 5 — толкающая рама; 6 — шаровая головка; 7 — ограждение

Кусторезы представляют собой один из видов навесного сменного оборудования к гусеничным тракторам или пневмоколесным тягачам. Кусторез ДП-24 (рис. 144) состоит из базового гусеничного трактора Т-130, отвала, ножей, укрепленных на нижней кромке отвала, толкаю-щей рамы, гидроцилиндров и кабины. С внутренней стороны отвала, в его нижней части на продольной оси имеется гнездо, в котором устанавливают шаровую головку толкающей рамы.

Такое крепление отвала к толкающей раме трактора допускается некоторое перемещение отвала в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Отвал опирается на лыжи, которые препятствуют сильному заглублению его в грунт.

Величина заглубления и подъема отвала регулируется гидроцилиндрами. Режущая кромка ножа кустореза имеет пилообразные зазубрины. Для защиты кабины от падающих деревьев предусмотрена ограждающая конструкция из стальных труб.

При срезании мелкого леса и кустарника нож отвала заглубляется на 2…5 см. Срезанный кустарник отвалоч укладывается по обе стороны от полосы прохода. Для перевода кустореза в транспортное положение отвал поднимают над опорной поверхностью гусеничного хода на 200… 300 мм. Ширина расчищаемой полосы за один проход кустореза на базе трактора Т-100М равна 3,6 м. Производительность кустореза 6 га в смену. В эксплуатации находятся также кусторез ДП-4 более раннего выпуска на базе трактора Т-ЮОМЗГП. Его устройство аналогично описанному выше.

Предусмотрено создание и более мощных машин для расчистки строительных площадок. Навесное оборудование кустореза-древовала будет навешиваться на двухосные тягачи (короткобазовые) с двигателями мощностью 180…500 кВт и позволит за один проход расчищать полосу шириной до 4,5 м с производительностью до 10 га в смену.

37. Назначение, классификация корчевателей, марки, производительность.

Корчеватели — сменное навесное оборудование к гусеничным тракторам или пневмоколесным тягачам — применять для корчевки пней после пилки и валки деревьев, расчистки площадок от крупных корней и крупных камней массой до 2 т, а также от срезанных кустарников и деревьев кусторезом.

Корчеватель ДП-25 (рис. 145) состоит из базового трактора Т-130, универсальной толкающей рамы и корчевательного оборудования, отвала с четырьмя зубьями . и гидроцилиндров. Отвал представляет собой балку, на которой сверху закреплен лобовой лист с литыми башмаками, в которые вставляются зубья и закрепляются клиньями, В тыльной стороне балки имеется сферическое гнездо для соединения с шаровой головкой толкающей мы. наличие универсальной рамы с шаровой головкой позволяет производить замену корчевательного оборудования на кусторезное или обычное бульдозерное.

Ширина отвала корчевателя 1,38 м. Производительность при корчевке до 45 шт/ч. На эксплуатации имеются корчеватели ДП-8А, смонтированные на тракторе ДТ-75Б-С2, ДП-3 и Д-695А на базе трактора Т-100МЗГП.

1 — толкающая рама; 2 — отвал; 3 — гидроцилиндры; 4 — базовый трактор

38. Назначение, классификация рыхлителей, марки, производительность.

Рыхли́тель — строительная машина, предназначенная для предварительного рыхления тяжёлых, каменистых и мёрзлых грунтов. Рыхлители обычно выполняют на базе той же машины, что и бульдозеры. Иногда на одну и ту же базовую машину тракторнавешивают как бульдозерный отвал, так и рыхлительное оборудование. Тогда такая машина называется бульдозер-рыхлитель.

Рыхлительное оборудование во многих случаях навешивается также на тягачи и автогрейдеры.

1. по назначению:

o общего назначения (глубина рыхления до 1 м.)

o специальные (глубина рыхления >1 м.).

2. по типу движения базовой машины:

o на гусеничном ходу (большинство)

o на колесном ходу (редко)

3. по номинальному тяговому усилию и мощности двигателя:

o тяжелые,

o средние,

o легкие.

Номинальное тяговое усилие колеблется от 130 – 300. Мощность 17 – 300 кВт.

4. по типу навески рабочего оборудования:

o трех точечные (жёсткая)

o четырёх точечная (паралелограмные)(более эффективные)

o многоточечные (РАДы- рыхлители активного действия)

Количество зубьев колеблется в пределах 1-4. Зубья съемные.

По способу крепления зуба к раме применяются 2-е схемы:

1. жесткое крепление зуба – не имеет возможности поворота в горизонтальной плоскости

2. флюгерное крепление – имеет возможность поворота в горизонтальной плоскости на угол 10-20 ` от оси в ту и другую сторону.

В промышленности выпускают зубья с различными стойками:

1. прямолинейные с предварительным изгибом,

2. изогнутые.

39. Назначение, классификация бульдозеров, марки, производительность.

Бульдозер представляет собой универсальную землеройно-транспортную машину, состоящую из гусеничного или пневмоколесного трактора, оснащенного навесным оборудованием и органами управления. Навесное бульдозерное оборудование состоит из: отвала с ножами; толкающей рамы с подкосами, к которым крепится отвал; привода, обеспечивающего подъем и опускание отвала во время работы, а в отдельных моделях бульдозеров также и изменение положения отвала в плане.

На дорожно-строительных работах преимущественное распространение имеют бульдозеры на базе тракторов: ДТ-75М, Т-4АП2, Т100МЗГС, Т-100МЗГП, Т-130.1-Г-1, Т-150, Т-150К, ДЭТ-250М, Т-330, Т-500, имеющие соответственно классы тяги: 3 (30), 4 (40), 6 (60), 10 (100) и 25 (250) кгс (кН).

Современной тенденцией развития бульдозеров являются расширение их типоразмеров и увеличение единичной мощности, что обеспечивает повышение производительности и снижение себестоимости работ. Перспективный типаж бульдозеров на гусеничных тракторах по тяговым классам составляет 1, 4, 6, 10, 15, 25,35, 50, 75,100, 150.

Тракторы как базовые машины снабжаются гидроприводами управления навесным бульдозерным и рыхлительным оборудованием потребляемой мощностью до 60% от общей мощности тракторного двигателя при давлении в гидросистемах 16—20 МПа, что обеспечивает возможность значительно заглублять отвал или зубья рыхлителя, а также разрабатывать прочные грунты. Для независимого управления подъемом и перекосом отвала в современных бульдозерах предусматриваются раздельные гидроприводы.

Рабочий процесс бульдозера складывается из резания грунта и транспортирования его на относительно небольшие расстояния, не более 100 м.
Бульдозерами можно выполнять расчистку полосы отвода с удалением кустарника, деревьев, крупных камней, растительного слоя, снега и т. п.; планировку различных строительных площадок, включая объекты дорожного строительства; перемещение и разравнивание грунтов в насыпях, отсыпаемых другими машинами; перемещение экскаваторных и скреперных отвалов в кавальеры; разработку профильных выемок в кавальеры, а там, где возможно, и в насыпи; возведение насыпей при перемещении грунтов из боковых резервов; засыпку ям и оврагов; устройство временных дорог и проездов; разработку песчаных и гравийных карьеров; перемещение и погрузку сыпучих материалов (песка, гравия, щебня и др.) в карьерах и на складах.

Работы по подборке и штабелированию строительных материалов на складах предпочтительнее выполнять бульдозерами на иневмоколес- ном ходу, так как бульдозеры на гусеничном ходу гусеницами трактора загрязняют материал.

Бульдозеры — маневренные и высокоэффективные машину, обладающие высокой проходимостью. На долю бульдозеров в дорожном строительстве приходится не менее 50 % общего объема земляных работ.

Бульдозеры классифицируются по основным признакам:
по назначению, тяговым показателям (тяговому классу базовой машины), типу ходовой части, рабочему органу и виду управления рабочим органом.

По назначению бульдозеры подразделяются на общего назначения и бульдозеры специального назначения. Бульдозеры общего назначения применяют для всех основных видов землеройно-транспортных и вспомогательных работ преимущественно для разработки грунтов I, II и III категорий. Бульдозеры специального назначения – в особых условиях (к специальным бульдозерам относятся толкачи, бульдозеры для работы в подземных и подводных условиях и т. п.).

По тяговым показателям базовых машин бульдозеры подразделяются на сверхлегкие, легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые.

К сверхлегким относятся класс до 0,9 мощностью 18,5 – 37,0 кВт, к легким – класс 1,4 – 4,0 мощностью 37,0 – 96,0 кВт, к средним – класс 6,0 – 15,0 мощностью 103-154 кВт, к тяжелым – класс 25-35 мощностью 220-405 кВт и к сверхтяжелым – класс свыше 35 мощностью 510 кВт и более.

По ходовой части бульдозеры подразделяются на гусеничные и пнев- моколесные; по рабочему органу — с неповоротным и с поворотным отвалами; по виду управления рабочим органом — с механическим, гидравлическим и пневматическим управлениями.

В настоящее время преимущественное распространение имеет гидравлический привод, имеющий несравненное преимущество перед механическим.

В табл. 3.1 приведены основные данные по бульдозерам с неповорот- ным отвалом, в табл. 3.2 — с поворотным отвалом, в табл. 3.3 — по колесным бульдозерам.

В связи с возрастающими объемами строительства автомобильных дорог, соответственно значительного объема земляных работ, выполняемых бульдозерами, перспективный выпуск бульдозеров направлен на увеличение единичной их мощности, а также на сочетание использования базисных тракторов двумя видами оборудования — бульдозерным и бульдозерно-рыхлительным.

а — с механическим приводом; б — с гидравлическим приводом; 1 — базовый трактор; 2 — передняя стойка; 3 — полиспаст канатно-блочной системы; 4 — козырек от вала; 5 — отвал; 6 — ножи; 7 — подкосы; 8 — толкатели; 9 — универсальная толкающая рама; 10 — опорные шарниры крепления толкающей рамы к раме трактора; 11 — опоры; 12 — приводная однобарабанная лебедка; 13 — гидроцилиндры управления отвалом; 14 — шаровое соединение отвала с универсальной толкающей рамой

40. Назначение, классификация автогрейдеров, марки, производительность.

Автогрейдеры относятся к группе землерой-но-транспортных машин, состоящих из грейдерного оборудования и базовой машины. Предназначены автогрейдеры для профилирования и планировки поверхности земляного полотна дорог; разравнивания и перемещения грунта, гравия, щебня при устройстве и ремонте дорог; устройства кюветов и выемок; очистки дорог от снега. Автогрейдеры классифицируют по присущим их конструкции признакам: массе, колесной формуле, типу задней тележки, типу трансмиссии. Масса авто грейдера предопределяет деление их на легкие (9-10 т), средние (10-13 т) и тяжелые (13-19 т) землерой-но-транспортные машины. Колесная формула влияет на тяговое усилие авто грейдера и его планирующие способности, определяется сочетанием букв А+Б+В, где А — число осей с управляемыми колесами, Б — число осей с ведущими колесами, В — общее число осей. Например, колесная формула выпускаемых автогрейдеров 1+2+3 означает трехосные машины с двумя ведущими осями. По типу задней тележки автогрейдеры делятся на два исполнения: с балансирами, в которые встроены бортовые редукторы, являющиеся составной частью заднего ведущего моста (для легких и средних грейдеров), с балансирами в виде балок, соединяющих раздельные задние ведущие мосты (для грейдеров тележного типа). По типу трансмиссии бывают автогрейдеры с механической и гидромеханической трансмиссией.

К основным параметрам автогрейдера относятся конструктивная масса, удельный показатель мощности, размеры отвала (длина и высота), скорость движения машины, дорожный просвет, угол аезания ножа отвала, загрубление отвала, углы срезания откосов. Конструктивная масса определяет тип машины и составляет для легкого авто грейдера 9, среднего 13 и тяжелого 19 т. Удельный показатель мощности определяется отношением мощности двигателя к конструктивной массе автогрейдера и составляет 7, 36—11 кВт/т. Длина отвала (рис. 4) выражает расстояние между двумя торцами без удлинений. Высота отвала Н определяется по хорде, проведенной через режущую кромку ножа и верхний край лобового места отвала. Скорость движения назначается для режима резания грунта (не более 4 км/ч) и транспортного положения ( не менее 35 км/ч). Дорожным просветом, называется расстояние между ровной поверхностью основания и режущей кромкой отвала, поднятого до транспортного положения. Угол резания ножа регулируют в зависимости от типа режущей среды и измеряют между плоскостью, проведенной от режущей кромки ножа касательно цилиндрической поверхности лобового места отвала, и опорной поверхностью машины. Загрубление отвала — вертикальное расстояние по режущей кромке ножа между положением, когда отвал находится на опорной поверхности автогрейдера и его положением при опущенном ноже опорного основания. Углами срезания откосов считаются углы между опорной поверхностью и режущей кромкой отвала за пределами основной рамы.

Автогрейдерам присваивается индекс, состоящий из двух букв ДЗ и присваемого изготовителем порядкового номера. Например, индекс авто грейдера легкого типа — ДЗ—99А—1 означает: Д — дорожная, 3 – землеройная машина, 99 – порядковый номер машины, А – очередность проведенной модернизации, 1 – модификация с новыми эксплуатационными свойствами (например, с автоматической системой планировки).

41. Назначение, классификация скреперов, марки, производительность.

Скрепером называется земле-ройно-транспортная машина, приводимая в движение тягачом или собственным двигателем и предназначенная для послойного срезания грунта, транспортирования и разгрузки его, производимой в большинстве случаев (кроме моделей с разгрузкой назад) с последующими разравниванием и предварительным уплотнением. Скреперы применяют при разработке грунтов до IV категории включительно. Для облегчения процесса копания скрепером грунты выше 2-й категории предварительно разрыхляют рыхлителями.

Дальность транспортирования грунта прицепными скреперами экономически эффективна на расстояние до 300 м и самоходными до 5000 м. Рабочий процесс скрепера состоит из следующих операций: набора грунта, транспортирования груженого скрепера, разгрузки, транспортирования пустого скрепера к забою. С помощью скреперов можно возводить насыпь земляного полотна из боковых резеровов или грунтовых карьеров, устраивать выемки с отвозкой грунта в насыпи или кавальеры, планировать строительные площадки, срезать растительный слой грунта в полосе отвода дороги.

С учетом основных признаков скреперы классифицируются:
1. По емкости ковша (м3) — на скреперы малой емкости, с ковшом емкостью до 5; скреперы средней емкости, с ковшом емкостью до 6—15; скреперы большой емкости с ковшом емкостью более 15;
2. По способу загрузки — на заполняемые за счет подпора грунта при реализации тягового усилия базового тягача и загружаемые с помощью загрузочного устройства. К первому типу относятся скреперы обычного исполнения, а к второму типу — элеваторные, гребковые, роторные.
3. По способу разгрузки — на машины со свободной, принудительной и полупринудительной (комбинированной) разгрузкой. В скреперах со свободной разгрузкой опорожнение ковша осуществляется под действием собственного веса грунта. В скреперах с принудительной разгрузкой полное опорожнение ковша осуществляется с помощью задней стенки. В скреперах с полупринудительной (комбинированной) разгрузкой часть объема грунта высыпается под действием собственного веса, а часть с помощью принудительной очистки.
4. По типу привода — на машины с канатным, электромеханическим и гидравлическим приводом.
Канатный привод состоит из следующих узлов: механической лебедки, системы полиспастов и направляющих блоков, а также рычагов управления. Электрический привод состоит из электродвигателя, шестеренчатого редуктора и зубчатого реечного механизма. К электромеханическому приводу следует отнести также привод, состоящий из электролебедки и канатно-блочного механизма. Гидравлический привод включает насос, бак с жидкостью, гибкие шланги и гидрораспределитель.
5. По способу агрегатирования — на прицепные, полуприцепные, самоходные и скреперные поезда.

Прицепной скрепер буксируется гусеничным или двухосным колесным трактором. Полуприцепный скрепер находится в сцепке с гусеничным или двухосным колесным трактором (тягачом) передней частью (хоботом) через опорно-сцепное устройство.

Самоходный скрепер представляет собой единую конструкцию с индивидуальной энергетической установкой, обеспечивающей передвижение машины и работу всех агрегатов, в том числе и управление рабочими органами.

6. По типу тягача или самоходного оборудования — на колесные и гусеничные. Самоходные скреперы, как правило, выполнены на пневмоколесном ходу.
7. По типу трансмиссий — на механические, гидромеханические, электрические и гидростатические.

Устройство. Рабочим органом скрепера является сварной ковш, имеющий на передней кромке днища во всю ширину ступенчатые ножи. В задней части ковша находится буфер, который имеет двоякое назначение. В первом случае он предназначен для упора отвала бульдозера при подталкивании скрепера. Во втором случае центральная балка буфера служит как направляющая хвостовика задней стенки. Боковые стенки ковша изготовлены из стального листа, усиленного балками жесткости. В боковых стенках ковша имеются проушины и кронштейны для крепления гидроцилиндров управления заслонкой, для рычага заслонки, а также имеется опора для крепления упряжного шарнира и гнезда для крепления оси заднего колеса. Задняя стенка ковша представляет собой подвижный щит и по бокам имеет направляющие ролики. Однако эти ролики не удерживают заднюю стенку от опрокидывания при выгрузке грунта. Стенку удерживает и центрирует хвостовик. Заслонка может быть плавающей и управляемой с помощью гидроцилиндров.

Передняя рама скрепера выполнена в виде арки и в своей конструкции имеет шкворень для соединения с тягачом, арку, рычаги и упряжной шарнир. Ковш прицепного скрепера с канатным управлением имеет несколько другую конструкцию. Отличие состоит в том, что сам ковш является одновременно задней рамой скрепера и состоит из двух боковых стенок и днища ковша, служащего одновременно задней стенкой.

На рис. 69 представлены схемы разгрузки ковша скрепера. При свободной разгрузке, а она применяется в ковшах небольшой емкости, ковш опрокидывается и грунт высыпается под действием собственного.веса (рис. 69, а, б).

Скреперные ковши с полупринудительной разгрузкой (рис. 69, г) имеют неподвижные боковые стенки, а разгрузка выполняется при повороте днища и задней стенки вокруг оси. Грунт под собственным весом и напором задней стенки высыпается из ковша.

Способ принудительной разгрузки с помощью задней стенки, приводимой в движение гидроцилиндрами, является прогрессивным, так как полностью очищает ковш от грунта (рис. 69, в). Щелевая разгрузка (рис. 69, д) менее прогрессивна и не нашла широкого применения.

Прицепные скреперы с гидравлическим управлением (рис. 70) состоят из серьги для сцепления скрепера с трактором, шкворневого устройства для поворота передних колес, несущей рамы, ковша, заслонки и задней стенки. Рабочими органами управляют из кабины трактора с помощью рычагов управления трехсекционным гидрораспределителем.

Рис. 70. Скрепер ДЗ-3.3 (Д-569):
1 — трактор; 2—серьга; 3 —шкворневое устройство шарового типа; 4 —рама; 5—рукава и трубопроводы; 6 — гидроцилиндр подъема и опускания ковша; 7 — гидроцилиндр управления заслонкой ковша; 8 — заслонка ковша; 9 — ковш; 10 — задняя стенка ковша; 11 — гидроцилиндр управления задней стенкой ковша; 12 — колеса с шиной; 13, 14 — нижний и боковой ножи; 15 — дышло

42.Машины для подготовительных работ: кусторезы, корчеватели, рыхлители. Принципиальные схемы устройства.

Кусторез - навесное на трактор орудие для расчистки участков от кустарника и мелколесья при освоении земель под с.-х. культуры, проведении трасс для строительства дорог, каналов, устройства лесных просек и др. Известны 3 типа К.: срезающие кустарник двумя закрепленными на раме горизонтальными ножами, установленными под углом около 60° один к другому; рубящие древесину на куски и вдавливающие её в почву катком, на поверхности которого закреплены ножи; срезающие кустарник вращающимися на вертикальной оси горизонтальными ножами. В СССР применяют К. Д-514А (рис.) с двумя горизонтальными ножами. Ширина захвата К. 3,6 м; производительность до 0,6 га/ч. К. срезает кустарник и мелколесье диаметром от 50 до 300 мм. Работает К. с трактором Т-100МГП на 2-й передаче.

Схема кустореза: 1 — отвал; 2 — толкающая рама; 3 — ограждение; 4 — трактор; 5 — гидроцилиндры; 6 — бугель; 7 лыжи; 8 — пружинная подвеска; 9 — нож; 10 шаровая головка; 11 — шаровая пята.

Корчеватели
Эти машины предназначены для корчевки и уборки пней диаметром до 50 см, расчистки участков от камней, корней, удаления сваленных деревьев и срезанного кустарника. Ими можно также рыхлить грунт.
Корчеватель, являющийся навесным оборудованием к трактору, представляет собой решетчатый отвал с зубьями. Рабочее оборудование корчевателя устанавливают на универсальной раме, укрепленной на гусеничных тележках трактора (рис. 10.3). На раме можно монтировать рабочее оборудование различных машин (бульдозеров, кусторезов, погрузчиков). Рабочее оборудование корчевателя приводится в действие гидроприводом.
Для удаления выкорчеванного кустарника, пней и камней применяются корчеватели-собиратели с отвалами, имеющие мелкие зубья. Сплошную корчевку пней с отряхиванием растительного-грунта с выкорчеванных пней или корневой системы можно вести корчевателями с рабочими органами роторного типа, применяемыми в мелиоративном строительстве. Сопротивление, возникающее при работе корчевателя, определяют по формуле
Рис. 10 3 Конструктивная схема корчевателя: 1 — базовая машина, 2— гидроципиндр подъема рабочего органа; 3 — зубья; 4—огвал; 5 — универсальная толкающая рама

§ 10.3. Рыхлители
Рыхлители применяют для послойного рыхления грунта и некоторых горных пород на отдельные куски или гЛыбы с размерами, удобными для погрузки или последующей разработки. С помощью рыхлителей можно удалять из грунта крупные камни, взламывать различные покрытия и разрабатывать мерзлый грунт. Рыхлить грунт механическим способом обычно экономически выгоднее, чем буровзрывным.
Рабочим органом рыхлителя являются стойки-зубья, погружаемые в грунт и рыхлящие его при движении машины. До недавнею времени эти машины выпускали только прицепными. Они имеют большую массу, облегчающую внедрение зубьев в грунт, но мало-маневренны и малопроизводительны — могут работать с базовыми тягачами без дополнительных видов рабочего оборудования.
В последние годы выпускают только навесные рыхлители, свободные от указанных недостатков. Их масса передается на базовый трактор, чем увеличивается тяговое усилие его по сцеплению. Эти рыхлители имеют большую маневренность; их можно агрега-тировать с бульдозерным или погрузочным оборудованием, что повышает универсальность машины.
Рыхлители можно навешивать на трактора различных классов, чем обеспечивается выполнение разнообразных работ. Глубина рыхления изменяется в пределах 0,4—1,0 м, иногда даже до 1,5 м. Навесные рыхлители соединяют с базовой машиной по трехзвенной или четырехзвенной схеме подвески. Разновидностью четырех-эвенной подвески является параллелограммная.
Трехзвенная подвеска (рис. 10.5, а) отличается простотой конструкции и малой металлоемкостью. Вместе с тем существенный недостаток ее — зависимость угла резания зубьев от их заглубления; он изменяется от максимального в начале заглубления до минимального на полной глубине рыхления.
Четырехзвенная подвеска рыхлителя (рис. 10.5, б), хотя и более металлоемка, но применяют ее чаще, так как угол резания остается почти постоянным, что увеличивает срок службы нако-кечников рабочих органов. Существенным преимуществом такой подвески является и то, что рабочий орган при опускании на грунт отодвигается от базового тягача, вследствие чего исключается заклинивание кусков породы между рабочим органом и гусеницами трактора. Четырехзвенная подвеска позволяет разрушать грунт при подъеме рабочего органа, что невозможно при подвеске трех-.звенной.

Рис. 10.5. Конструктивные схемы навесных рыхлителей:
<£z — трехзвенного; б — четырехзвенного; 1 — наконечник; 2 —стопорное устройство, 3 — стойка; 4 — флюгер; 5 —балка; 6 — рабочая балка; 7 — нижняя тяга; 5 —верхняя тяга;
9—гидроцилиндр; Л? — опорная рама
Рабочее оборудование крепят к раме базового трактора или к корпусу его заднего моста. Крепление к балкам гусеничных тележек менее рационально из-за повышенной металлоемкости, увеличения габаритов машины, усложнения обслуживания ходовой части и из-за плохого прохождения комьев разрушенного грунта или породы под охватывающей рамой.
В зависимости от назначения рыхлителя и вида выполняемых работ число зубьев может быть от одного до пяти. На тяжелых работах при рыхлении горных пород и мерзлых грунтов применяются однозубые рыхлители; для рыхления обычных тяжелых грунтов можно применять пятизубые рыхлители. Зубья выполняют прямыми или изогнутыми и обычно снабжают съемными наконечниками. Подъем и заглубление рабочего органа производятся гидроцилиндрами.
Основными параметрами рыхлителя являются: наибольшее тяговое усилие базовой машины по сцеплению Рт.сш наибольшая глубина рыхления hv, число зубьев z, ширина наконечника стойки Ьп, угол резания а, расстояние /р от низшей точки рамы до опорной поверхности машины при максимальной глубине рыхления ftp, расстояние /н от наконечника зуба в крайнем нижнем положении до оси ведущей звездочки трактора.

43. Назначение, устройство и работа бульдозеров.

Назначение и классификация. Бульдозером называется землеройная машина, состоящая из базового тягача и бульдозерного (навесного) оборудования, предназначенная для резания и перемещения грунта, а также для планировки разрабатываемой поверхности.

Бульдозеры выполняют следующие работы: разработку и перемещение грунтов, планировку участков, разравнивание грунта, отсыпаемого другими машинами; возведение насыпей и разработку грунта, отсыпаемого другими машинами; возведение насыпей и разработку выемок при сооружении автомобильных и железных дорог, при устройстве каналов и пр.; засыпку рвов, каналов, водопроводных, канализационных и других траншей; обслуживание складов песка, щебня, камня и т. п.; расчистку территорий от снега, камней, пней, деревьев, строительного мусора; толкание скреперов в процессе их загрузки.

Автоматическая система управления включает: маятниковый датчик углового положения, установленный на толкающих брусьях вблизи опорного шарнира, датчик числа оборотов двигателя; пульт управления, блок перегрузки, блок управления, аккамуляторы, реверсивные золотники, обратный клапан с дросселем.

На пульте управления угол наклона толкающего бруса определяет положение режущей кромки ножей на уровне опорной поверхности гусениц. Маятниковый датчик подает электрический сигнал в блок управления, после чего ток поступает в соответствующий электрозолотник, соленоид которого перемещает его в нужное положение и обеспечивает подачу рабочей жидкости в соответствующую полость гидроцилиндра.

Обратный клапан с дросселем регулирует скорость опускания отвала при работе автомата.

Применение автоматической системы регулирования рабочим процессом бульдозера снижает утомляемость машиниста и увеличивает производительность на 20—25%.

Рис. 4.15. Бульдозер Д3-53 с неповоротным отвалом и с канатным приводом:
1 — приводная лебедка; 2 передняя стойка; 3 неподвижная обойма полиспаста; 4 — направляющий блок; 5 — винтовые раскосы; 6— подвижная обойма полиспаста; 7 — отвал; 8 — ножи; 9 — толкающие брусья

Рис. 4.18. Универсальная рама бульдозера ДЗ-18:
1 — полурама; 2 — кронштейн для соединения с толкателем; 3 — проушина для соединения со штоком гидроцилиндра; 4 — шаровая головка; 5 — проушина для соединения с обоймой блоков; 6 — проушина рамы; 7 — опора

44. Машины и оборудование для разработки мерзлого и плотного грунта, виды конструкции, схемы, устройства, принцип работы.

Наибольшее распространение для разработки мерзлых грунтов силовым воздействием получили общестроительные машины: бульдозеры-рыхлители на базе гусеничных промышленных тракторов тяговых классов 10…25: ДЗ-117А; ДЗ-116В (трактор Т-130МГ-1); ДЗ-126А, ДЗ-126В-1, ДЗ-126В-2 (тракторы ДЭТ-250М и ДЭТ-250М2). Для разработки наиболее тяжелых мерзлых грунтов применяют бульдозеры-рыхлители на базе тракторов тягового класса 35: ДЗ-94С, ДЗ-94С-1 (трактор Т-330) и ДЗ-141ХЛ (трактор Т-500).

Для разработки траншей в мерзлых грунтах получили распространение роторные траншейные экскаваторы непрерывного действия: ДТ-162, ЭР-7АМ, ЭТР-204, ЭТР-223, ЭТР-223А, ЭТР-224, ЭТР-224А. ЭТР-253А, ЭТР-254; роторные бесковшовые фрезерные машины ЭТР-134 и цепные экскаваторы типы ЭТЦ-165А, ЭТЦ-208Д с базовым сменным оборудованием.

Силовой принцип используется также при разработке мерзлого грунта сменными рабочими органами к одноковшовым экскаваторам — зубьями-рыхлителями и захватио-клешевыми рабочими органами (рис. 11.1, 11.2). На экскаваторах врезание зуба-рыхлителя в мерзлый грунт осуществляется под действием усилия в гидроцилиндрах и веса машины.

При этом в начальный момент происходит врезание зуба в грунт, а затем после поворота зуба на определенный угол задняя плоскость корпуса (опорная площадка) упирается в целик грунта, изменяя.

Рис. 11.2. Экскаватор с захватио-клешевым рабочим органом: а — однозубым, б — трехзубым

На экскаваторах могут быть применены два типа конструкции зуба-рыхлителя. В первом типе расстояние от шарнира поворота до режущей кромки зуба больше, чем расстояние от шарнира до задней плоскости зуба. Такая конструкция позволяет разрабатывать грунт методом силового резания.

Во втором типе расстояние от шарнира поворота до определенного места на задней плоскости корпуса зуба больше, чем расстояние от шар-плечо приложения сил. Усилие на режущей кромке зуба увеличивается и происходит объемный скол грунта. Технические характеристики гидравлических экскаваторов, оснащенных зубьями-рыхлителями представлены в табл. 11.1.

Захватно-клеше вой рабочий орган устанавливается на рукояти экскаватора и состоит из рамы, одним концом шарнирно соединенной с рукоятью. На втором конце в зависимости от конструкции имеются три зуба или один центрально расположенный зуб.

Рама приводится в действие дополнительным гидроцилиндром. Силы, возникающие в зубьях рыхлителя и ковша, направлены навстречу друг другу, что снижает передачу нагрузки на металлоконструкции рабочего оборудования. На захватно-клещевом рабочем органе с одно-зубым рыхлителем установлен дополнительный зуб, которым можно самостоятельно производить рыхление мерзлого фунта, работая способом «снизу вверх». Технические характеристики гидравлических экскаваторов, оснащенных захватно-клещевым рабочим органом, представлена в табл. 11.2. В последние годы получили признание активные рабочие органы к универсальному одноковшовому экскаватору в виде вращающейся фрезерной головки.

Наибольший интерес представляют машины комбинированного действия — гидромолоты, являющиеся сменным рабочим органом к одноковшовым экскаваторам.

В настоящее время промышленностью освоен выпуск гидромолотов с энергией удара 1,8—20 кДж (рис. 11.5). Они состоят из корпуса, в котором размещается массивный ударник, подвешенный к штоку поршня рабочего цилиндра, блока рабочего цилиндра, включающего распределительное устройство и гидроаккумулятор, и узла крепления сменного рабочего инструмента. Ударник подвешен к штоку поршня рабочего цилиндра посредством упругого шарнира, компенсирующего возможную несоосность направляющей трубы и гильзы цилиндра.

Узел крепления гидромолота к экскаватору состоит из двух дугообразных рычагов, представляющих собой жесткую раму. В рычагах имеются отверстия для крепления конца рукояти и рычагов поворота. При прижатии бойка к разрабатываемой поверхности включается линия питания и гидромолот начинает работать.

Технические характеристики гидромолотов, применяемых на экскаваторах, приведены в табл. 11.4.

45. Устройство и работа скреперов, их особенности.

Необходимо отметить, что прицепные скреперы обычно применяются в условиях переменного рельефа местности. Прицепной скрепер с канатным управлением имеет полупринудительную выгрузку грунта опрокидыванием днища и задней стенки вокруг шарнира. Самоходный скрепер с принудительной разгрузкой состоит из базового одноосного тягача и одноосного полуприцепного скреперного оборудования.

Полуприцепные и самоходные скреперы с пневмоколесными тягачами имеют большую транспортную скорость: например, скреперы с одноосным тягачом имеют скорость 40—52 км/ч, а при двухосном тягаче до 70 км/ч. Скреперные агрегаты из двух или трех скреперов позволяют резко увеличить производительность этих машин. Важным фактором для повышения производительности скреперов является применение скребкового конвейера (рис. 71), для загрузки ковша. В движение конвейер приводится от электродвигателя или гидродвигателя.

46. Назначение, устройство и работа автогрейдеров.

Автогрейдер (рис. 5.1) имеет оригинальную длинно- базовую конструктивную схему, отвечающую как нельзя лучше своему прямому назначению: быть способным качественно планировать и профилировать поверхность грунта за счет расположения рабочего органа (отвала) между разнесенными на значительное расстояние ходовыми колесами. Эта трехосная на пневматических шинах машина, снабженная собственной силовой установкой (дизельным двигателем) для привода ходовой части, управляется одним машинистом.

Состоит автогрейдер из следующих основных частей: длинной и выгнутой горбом в средней части основной рамы, служащей для установки на ней всех механизмов автогрейдера и опирающейся сзади на заднюю тележку, снабженную балансирами с ведущими пневмоколесами, а спереди — на переднюю ось с управляемыми колесами; двигателя, закрепленного сверху рамы над задней тележкой; трансмиссии, передающей вращение от двигателя к ведущим колесам и гидронасосам и пр.; отвала, расположенного в пространстве под выгнутой узкой в плане частью рамы, называемой хребтовой балкой, на специальной тяговой раме, закрепленной с помощью сферического шарнира на концевой части хребтовой балки над передней осью, и двух гидроцилиндров гидросистемы управления отвалом, установленных также на сферических шарнирах на кронштейнах с двух сторон хребтовой балки в ее самой приподнятой части; кабины с органами и пультом управления и сиденьем машиниста, дополнительного оборудования (отвала бульдозера, кир- ковщика и др.) с гидроцилиндрами для их привода; капота с откидными стенками, закрывающего двигатель, и электросистемы сигнализации и освещения.

Говоря об особенностях отдельных частей автогрейдера, можно дополнительно отметить, что основная продольная рама, имеющая изгиб в вертикальной плоскости, изготавливается сварной, должна быть прочной и жесткой, способной воспринимать без повреждений все статические и динамические нагрузки, действующие в горизонтальной и вертикальной плоскостях рабочего оборудования автогрейдера и его колес.

Над задней тележкой удачно скомпонованы двигатель с системами его запуска и радиатором охлаждения, закрытыми капотом, элементы трансмиссии (муфта, коробка передач, редукторы и пр.) и кабина со всем оборудованием. При такой компоновке создается полезная нагрузка на ведущие колеса и, кроме того, из кабины машиниста открывается достаточно хороший обзор вперед по ходу машины и на всю зону расположения отвала, что позволяет машинисту автогрейдера непосредственно наблюдать за самим процессом обработки грунта на дороге при любых положениях отвала в пространстве. Причем сиденье машиниста располагается в кабине почти над осью балансиров задней тележки и, таким образом, при любых покачиваниях балансиров при прохождении задними колесами неровностей на дороге положение тела машиниста особенно не меняется, что обеспечивает нормальные условия его работы. Расположение ведущих колес задней тележки непосредственно под двигателем и под кабиной машиниста с расположенными внутри органами управления позволяет также Удачно скомпоновать трансмиссию, сделать несложной систему управления ею.

Основной рабочий орган автогрейдера расположен примерно посередине расстояния между передними колесами и первой парой колес задней тележки. Поэтому при наезде на препятствие передними колесами режущая кромка отвала приподнимается на высоту примерно в 2 раза меньшую высоты препятствия (рис. 5.2, а), а при попадании передних колес в углубление отвал опускается на высоту, меньшую глубины углубления (рис. 5.2, б). Причем наезд на препятствие задних колес, имеющих балансирную подвеску, не приводит к отрыву этих колес от дорожного полотна (рис. 5.2, в). Если же выступы и углубления на грунтовой поверхности оказываются между передними и задними колесами, то выступы срезают отвалом вровень с поверхностью грунта (рис. 5.2,г), а углубления вровень с поверхностью грунта засыпают срезанным ранее грунтом (рис. 5.2, д). В этом заложены высокие планирующие свойства такой длинно- базной машины, как автогрейдер.

Передние колеса у всех автогрейдеров управляемые, а у тяжелых — еще и ведущие. Следовательно, проходимость и тяговые возможности тяжелых автогрейдеров (с колесной схемой 1X3X3) выше по сравнению с автогрейдерами среднего и легкого типа (с колесной схемой 1X2X3).

Рис. 5.2. Особенности использования длиннобазной схемы автогрейдера

Большое значение для автогрейдера имеет его поперечная устойчивость при работе на откосах, склонах. С целью повышения поперечной устойчивости на наклонных поверхностях на автогрейдерах предусмотрен наклон передних колес (рис. 5.3), осуществляемый с помощью специального механизма.

Рис. 5.3. Повышение поперечной устойчивости автогрейдера на уклоне

Благодаря своему наклону передние колеса всегда занимают вертикальное положение на уклонах, и поэтому машина более устойчива против поперечного опрокидывания. Нормальная работа автогрейдера осуществляется при его движении вперед. Однако при челночной работе автогрейдера на земляном полотне иногда целесообразно и полезно использовать возвратные движения машины задним ходом. Поэтому конструкцией предусмотрен поворот отвала на 180° и более. Кроме того, на обратной стороне отвала иногда устанавливается дополнительное откидное оборудование (например, рыхлительное), работающее при нормальном расположении отвала, но при движении автогрейдера задним ходом.

В основном на автогрейдерах стоят механические трансмиссии, состоящие из комплекса зубчатых и карданных передач с муфтами сцепления. Они достаточно просты, надежны и проверены в работе. Так как частота вращения коленчатого вала двигателя значительно выше частоты вращения ведущих колес автогрейдера, то все применяемые механические передачи являются понижающими, т. е. позволяют снижать обороты валов по мере удаления от двигателя. А так как сопротивление на колесах при работе и транспортных перемещениях автогрейдера меняется в широком диапазоне (в 10…12 раз), то в механической трансмиссии автогрейдера предусматривается коробка передач для создания на колесах различного по величине крутящего момента.

47. Назначение, классификация одноковшовых экскаваторов, многоковшовых экскаваторов.

Одноковшóвый экскавáтор — землеройная машина циклического действия для разработки (копания), перемещения и погрузки грунта. Рабочим органом является подвижный ковш разного кубического объёма, закреплённый на стреле, рукояти или канатах. Ковш загружается за счёт перемещения относительно разрабатываемого грунта. При этом корпус экскаватора относительно грунта остаётся неподвижным — тяговое усилие создаётся механизмами экскаватора. Это отличает экскаватор от скрепера и погрузчика, где тяговое усилие при загрузке ковша создаётся перемещением корпуса машины.

Одноковшовый экскаватор — наиболее распространённый тип землеройных машин, применяемых в строительстве и добыче полезных ископаемых. По виду работ отмечают два основных типа экскаватора по направлению зуба ковша — обратная или прямая лопата. Экскаваторы с прямой лопатой применяются только в карьерах при загрузке горной массы в вагоны думпкара или для погрузки рудой или иной горной породой карьерных самосвалов. Отличительной особенностью такого экскаватора является открывающееся днище ковша.

После покупки в 2011 году компании Bucyrus, крупнейшим производителем одноковшовых экскаваторов стал Caterpillar.

Одноковшовые экскаваторы классифицируют по назначению.

Существуют три основные группы: – строительно-универсальные — с ковшами емкостью до 3 м3, предназначенные для производства земляных работ; – карьерные — с ковшами емкостью от 2 до 8 м3, предназначенные для работы в карьерах на разработке рудных и угольных месторождений; – вскрышные — с ковшами емкостью более 6 м3, предназначенные для разработки верхних слоев пород (вскрыши).

Одноковшовые экскаваторы различают по использованию их с различными видами рабочего оборудования.

Универсальные экскаваторы предназначены для работы с различными видами сменного оборудования; прямой и обратной лопатой, драглайном, крановой стрелой с крюковой подвеской или грейфером, копром для забивки свай и т. д.

Полууниверсальные экскаваторы кроме основного рабочего оборудования имеют один или два вида дополнительного сменного оборудования (прямую лопату, обратную лопату, драглайн).

Специальные мощные экскаваторы имеют лишь один вид оборудования, например прямую лопату.

Одноковшовые экскаваторы. Одноковшовым универсальным экскаватором называется машина цикличного действия, предназначенная для выемки и перемещения грунтов и иных материалов с помощью одного из видов рабочего оборудования с одним ковшом, и для выполнения погрузочных сваебойных и прочих работ другими видами сменного рабочего оборудования.

Одноковшовые экскаваторы (рис. 72) состоят из следующих основных узлов: ходового устройства, поворотной платформы с силовым оборудованием и основными кинематическими звеньями и рабочего оборудования.

Гусеничное ходовое оборудование обеспечивает высокую проходимость и хорошую устойчивость при работе экскаватора.

Многоковшовые экскаваторы, в отличие от одноковшовых, являются машинами непрерывного действия. Рабочим органом этих машин являются ковши, укрепленные на бесконечной двойной цепи, обегающей ковшовую раму, или же укрепленные по периметру вращающегося ротора.

Благодаря непрерывности процесса копания снижаются инерционные нагрузки на рабочем органе и обеспечивается производительность в 1,5 — 2 раза большая, чем у одноковшовых экскаваторов на единицу установленной мощности.

В строительном производстве многоковшовые экскаваторы применяются для рытья траншей, каналов, разработки грунта на вскрышных работах, а также для добычи строительных материалов в карьерах.

По назначению и способу производства работ многоковшовые экскаваторы разделяются на траншейные продольного копания и роторные; карьерные цепные поперечного копания и роторные радиального копания.

У многоковшовых экскаваторов продольного копания рабочий орган расположен в плоскости движения машины, а у экскаваторов поперечного копания рабочий орган расположен в плоскости перпендикулярной к движению машины.

Технические требования на траншейные экскаваторы, типы и основные параметры определены ГОСТ 19618 — 74*. Основные размеры и параметры многоковшовых карьерных экскаваторов поперечного копания на рельсовом ходу установлены ГОСТ 7390 — 69.

У экскаваторов продольного копания направление движения режущей кромки ковша совпадает с направлением движения машины. Применяются для разработки узких траншей.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2019-05-08; Просмотров: 315; Нарушение авторского права страницы