Объем и порядок проведения занятий.

Занятия проводятся после изложения лекции по разделу «Землеройные машины».

Лабораторная работа рассчитана на 4 часа.

Назначение, устройство и основные параметры одноковшовых экскаваторов.

Экскаватором называют землеройную машину, выполняющую операции по отделению грунта от массива и перемещению его в отвал или транспортные средства в пределах зоны досягаемости рабочего оборудования. Экскаваторы, оборудованные одним ковшом, называют одноковшовыми.

Одноковшовые экскаваторы - землеройные машины циклического действия – бывают универсальными и специальными и используются при копании грунтов до IV категории прочности.

Универсальные экскаваторы оснащены различным сменным оборудованием для выполнения земляных, планировочных, монтажных, сваебойных и других видов строительных работ.

Специальные экскаваторы оснащены только одним видом рабочего оборудования для земляных и погрузочных работ.

По назначению одноковшовые экскаваторы делят на строительные (для выполнения земляных работ, погрузки и разгрузки сыпучих материалов), строительно-карьерные – для выполнения работ по назначению строительных экскаваторов, а также для разработки карьеров строительных материалов и добычи полезных ископаемых открытым способом, карьерные – для работы в карьерах; вскрышные – для снятия верхнего слоя грунта или горной породы перед карьерной разработкой; туннельные и шахтные – для работы под землей при строительстве подземных сооружений и разработке полезных ископаемых.

Основными частями строительных одноковшовых экскаваторов являются ходовое устройство, поворотная платформа (с размещенными на ней силовой установкой, механизмами, системой управления и кабиной машиниста) и сменное рабочее оборудование (стрела, рукоять и ковш).

Рабочее оборудование обеспечивает заполнение рабочего органа разрабатываемым или загружаемым материалом, его перемещение в вертикальной плоскости к месту выгрузки и непосредственно саму выгрузку.

Стрелу рабочего оборудования монтируют на поворотной платформе шарнирно в проушинах.

Ходовое устройство предназначено для восприятия и передачи на опорную площадку силы тяжести и сил взаимодействия рабочего органа с грунтом, стопорения машины в забое при ее работе, маневрирования экскаватора в забое и перемещения его между объектами работ.Ходовое устройство включает в себя раму, гусеничный или колесный движитель, механизм их привода и стопорения. На раму ходового устройства через унифицированный роликовый опорно-поворотный круг опирается поворотная платформа. Опорно-поворотный круг дает возможность вращать платформу с рабочим оборудованием относительно ходового устройства.

Рабочий цикл одноковшовых экскаваторов при разработке грунтов состоит из следующих последовательно выполняемых операций: копание грунта, подъем наполненного ковша из забоя, поворот ковша на разгрузку, разгрузка грунта в транспортные средства или отвал, возврат порожнего ковша в исходное положение. В процессе работы возможно совмещение отдельных операций, что позволяет сократить продолжительность цикла.

Строительные экскаваторы классифицируют по следующим признакам:

По типу ходового устройства - на гусеничные, пневмоколесные, на специальном шасси, на базе автомобиля или трактора.

По типу привода - на дизельные (механические), электрические с питанием от внешней сети, дизель-электрические и гидравлические.

По количеству приводных двигателей – на одномоторные (привод всех механизмов экскаватора осуществляется от одного двигателя через механическую трансмиссию или гидрообъемную передачу) или многомоторные (привод каждого механизма экскаватора осуществляется от отдельного гидравлического или электрического двигателя)

По конструкции поворотной части – на полноповоротные (поворот платформы с рабочим оборудованием обеспечивается не менее чем 360⁰) и неполноповоротные (угол поворота рабочего оборудования в плане ограничен180⁰ …270⁰).

По способу подвески рабочего оборудования – с гибкой подвеской (при помощи канатных полиспастов) и с жесткой подвеской (при помощи цилиндра)

По виду исполнения рабочего оборудования – с шарнирно-рычажным и телескопическим рабочим оборудованием.

К основным параметрам одноковшовых экскаваторов относятся вместимость ковша, эксплуатационная масса, среднее удельное давление на грунт, радиус R (рис. 1.) и высота копанияН, радиус R_в, высота выгрузки Н_в, глубина копания Н_k, наибольший и наименьший радиус копания на уровне стоянки экскаватора R_max и R_min.

Рис. 1. Параметры канатно-тросовых (а) и гидравлических экскаваторов (б) с прямой и обратной лопатой

Главным параметром одноковшового экскаватора является вместимость ковша, которая совместно с продолжительностью рабочего цикла определяет производительность экскаватора.

Каждой вместимости строительного универсального экскаватора соответствует определенная размерная группа (см. табл.1.)

таблица 1.

размерная группа
вместимость ковша, м³	0, 15	0, 25	0, 4	0, 65	1, 0	1, 6	2, 5	4, 0

Индексация экскаваторов

Для сокращенного обозначения различных по исполнению моделей строительных экскаваторов с 1978 года пользуются системой индексов типа ЭО-0000.

Буквенные и цифровые индексы определяют основные параметры, характеризующие машину.

Буквы: Э - экскаватор, О – одноковшовый. Первая порядковая цифра от 1 до 7 означает размерную группу (табл. 2.).

Таблица 2.

Индексация экскаваторов

Цифровой индекс	Эксплуатационная масса, т	Мощность двигателя, л.с.	Емкость ковша, м³

1.	3 - 3, 5/5, 5 - 6		0, 15 - 0, 4
2.	5, 5 - 6, 5/8, 5 - 9, 5		0, 25 - 0, 65
3.	12 - 17	50 - 80	0, 4 - 1, 0
4.	19 - 30	80 - 130	0, 65 - 1, 6
5.	36 - 40	130 - 120	1, 0 - 2, 5
6.	66 - 80	220 - 350	1, 6 - 4, 0
7.	88 - 95	300 - 350	2, 5 - 6, 3

Вторая порядковая цифра от 1 до 7 означает тип базы: 1 - гусеничная; 2 - гусеничная удлиненная; 3 - пневмоколесная; 4 - специальное шасси; 5 - автомобильная; 6 - тракторная; 7 - прицепная.

Третья порядковая цифра от 1 до 3 обозначает исполнение рабочего оборудования, тип подвески: 1- канатно-тросовая; 2- жесткая с гидроцилиндрами; 3 - телескопическая.

Четвертая порядковая цифра - порядковый номер модели.

Для других типов экскаваторов такое соответствие не регламентировано.

Согласно ГОСТ на гидравлических экскаваторах устанавливают ковши больше или меньше приведенных вместимостей.

Экскаваторы с механическим приводом представляют собой полноповоротные машины с гибкой подвеской рабочего оборудования.

Основными видами сменного рабочего оборудования таких машин являются прямая лопата, обратная лопата, драглайн, кран и грейфер. Экскаваторы оснащаются также оборудованием для засыпки траншей, рыхления мерзлых и скальных грунтов, разрушения дорожных покрытий, погружения свай и шпунта, планировки откосов и т.д. (рис.2, 3, 4).

Рис.2. Одноковшовый экскаватор с рабочим оборудованием – драглайн.1-роликовое устройство.2-подъемная лебедка.3-тяговая лебедка.4, 8 –подъемный и тяговый канаты. 5-стрела.6-главный блок.7-ковш. 9, 13-цепи. 10-разгрузочный канат. 11.блок. 12.распорка.

Рис.3. Одноковшовый гидравлический экскаватор с рабочим оборудованием – обратная лопата: 1.-поворотная платформа. 2- стрела. 3.- гидроцилиндр подъема-опускания стрелы.

4.- гидроцилиндр управления рукоятью. 5.-рукоять.6. гидроцилиндр управления ковшом.

7. -ковш.

Экскаваторы с гидравлическим приводом представляют собой машины с жесткой подвеской рабочего оборудования, у которых для передачи мощности от двигателя к рабочим механизмам используется гидравлический объемный (статический) привод. Такие экскаваторы оснащаются оборудованием прямая лопата, обратная лопата, грейфер и т.д. Экскаватор «прямая лопата» используют для разработки грунтов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора преимущественно с погрузкой на транспорт.

Экскаватор «обратная лопата» используют для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора.

Рис.4. Одноковшовый гидравлический экскаватор с рабочим оборудованием – прямая лопата.1.-поворотная платформа.2.- стрела.3.- гидроцилиндр подъема-опускания стрелы.

4.- гидроцилиндр управления рукоятью. 5. -ковш.

12 Следующая ⇒