Різновид, призначення та основи конструкції одноковшевих екскаваторів.

Лекція № 18

Контрольні питання

Експлуатація навантажувально-розвантажувальних машин.

Фронтальні навантажувачі випускаються місткістю ковшів 0,5—5 м³; напівповоротні - 0,4-1 м³; перекидні - 2,8 м³. Застосування одноковшевих навантажувачів створює умови для завершення комплексної механізації вантажно-розвантажувальних робіт і вивільнення екскаваторів, кранів, ще зайнятих на цих роботах.

Підвищення продуктивності досягається зниженням тривалості циклу роботи за рахунок сполучення підйому й опускання ковша з переміщенням, вибором раціональних схем руху навантажувача.

1. Для чого застосовують навантажувально-розвантажувальні машини?

2. У чому переваги перекидних навантажувачів?

3. У чому переваги електричних навантажувачів?

4. Який робочий інструмент використовується фронтальними навантажувачами?

5. Який робочий інструмент використовується автонавантажувачами?

Література:

[2] 190-194

[5] 234-355

Тема: Машини для виконання земляних робіт. Призначення, конструкція та галузь застосування одно та багатоковшевих екскаваторів, Призначення та конструкція траншеєкопачів. Машини для гідромеханізації.

План лекції:

1 Різновид, призначення та основи конструкції одноковшевих екскаваторів.

2 Робочий інструмент одноковшевих екскаваторів.

3 Призначення та основи конструкції багатоковшевих екскаваторів та

траншеєкопачів.

4 Призначення, галузь використання та основи конструкції машин для

гідромеханізації.

При зведенні поверхневих споруджень виконуються трудомісткі земляні роботи, вартість яких складає значну частину загальної вартості будівельно-монтажних робіт. Найбільш розповсюджений механічний спосіб, коли ґрунт руйнується (ріжеться) робочими органами машинами-ножами, різцями, ковшами з зубами. Вартість розробки ґрунту найменша при гідравлічному спосібі -ґрунт розмивається струменем води і транспортується нею до місця укладання. При вибуховому способі тверді породи руйнуються енергією вибуху і відкидаються у визначеному напрямку. Вибуховий спосіб скорочує терміни робіт, але є дорогим.

Машини для земляних робіт поділяють на: екскаватор; землерийно-транспортні машини для підготовчих робіт; для гідромеханізації.

Екскаватори - основні землерийні машини, використовуються на розробці котлованів, виїмок, ритті траншей, зведенні насипів, дамб, у кар'єрах. Це самохідні машини з робочим органом у вигляді ковша чи декількох ковшів, що розробляють ґрунт і переміщають його на невеликі відстані в транспорт, спорудження чи у відвал. У залежності від числа ковшів екскаватори поділяють на одно - і багатоковшеві. За силовим устаткуванню вони випускаються одно - і багатомоторні.

Одноковшевий екскаватор складається з робочого устаткування (ковш, стріла та елементи, що їх з’єднують), поворотної платформи із силовим устаткуванням, механізмами і пультом керування і ходового устаткування. По призначенням екскаватори поділяють на універсальні (будівельні), розкривні, кар'єрні, тунельні і шахтні, плавучі.

Універсальні екскаватори розробляють ґрунти I і IV категорій; поділяються на гусеничні з нормальною і розширеною опорними поверхнями гусениць, пневмоколісні і на спеціальному шасі автомобільного типу. Місткість ковшів 0,25- 4 м³, потужність двигунів 36-400 кDт, маса 5,7-75 т. Гусеничні екскаватори, що мають швидкість пересування 3- 4,5 км/год, використовуються на об'єктах зі значним обсягом робіт. Швидкість пневмоколесних екскаваторів до до 55 км/год, тому їх можна застосовувати на об'єктах навіть з незначними обсягами робіт.

Крокуючі драглайни з місткістю ковша 15-125 м³і питомим тиском на ґрунт не більш 0,1 МПа використовуються при великих обсягах відкритих гірничих робіт. За конструкцією поворотної частини екскаватори бувають повноповоротними і неповноповоротними - кут повороту в плані 180- 270° (начіпні на тракторах, автомобілях). За приводом робочого устаткування екскаватори поділяють на канатні (ДСТ 17343-83) і гідравлічні (ДСТ 22894-77). За допомогою уніфікованого швидкозмінного устаткування (до 50 видів) екскаватори можуть виконувати також розпушування мерзлих і скельних ґрунтів, монтажні, навантажувальні, планувальні, сваєбійні й інші роботи. Вибір робочого устаткування виконується за умовами виробництва земляних робіт і категорії ґрунту. Частина ковша екскаватора, що ріже, (козирьок) і встановлені на ній змінні зуби виготовляють зі зносостійкої марганцовистої сталі. Широко застосовуються ковші з криволінійною крайкою, що ріже, наплавленими твердими сплавами; така конструкція істотно знижує зусилля різання і підвищує продуктивність на 50-70%.

Гідропривід екскаватора складається з насоса, що приводиться дизелем, розподільної і контрольно-запобіжної апаратури, виконавчих гідроциліндрів, гідромоторів для приводу поворотного механізму, гусениць чи коліс, бака для робочої рідини.

Екскаватор з гідроприводом і грейферним устаткуванням (рис. 82,а) застосовують при ритті колодязів, усть стволів, глибоких котлованів (наприклад, для споруджень типу «стіна в ґрунті»), на вантажно-розвантажувальних роботах. Устаткування (рис.81, а) складається зі складеної стріли 1,2 з гідроциліндром 3, рукояті 4 з гідроциліндром 5, двохщелепного грейферного ковша 6 і гідроциліндра для замикання і відкривання щелеп. Тиск ковша на ґрунт при врізанні створюється гідроциліндрами, що дозволяє розробляти щільні ґрунти. Для глибокого копання використовуються допоміжні вставки-штанги, що подовжують стрілу 7. Гідравлічні екскаватори забезпечуються також гідромолотами для розробки мерзлих і важких ґрунтів, трамбувальним устаткуванням і ковшами різного профілю.

Рис. 81 - Екскаватор з гідравлічним приводом, обладнаний лопатою:

а — зворотною; б — прямою.

Екскаватори-планувальники з телескопічним робочим устаткуванням (рис.82,6) на гусеничному ходу і неповноповоротні, автомобільні, одержують усе більше застосування. Мають до 30 видів швидкоземних робочих органів і ковшів місткістю 0,25-0,65 м³. Стріла трикутного перетину складається з зовнішньої секції 7, прикріплюється шарнірно до поворотної платформи, і внутрішньої 2 з ковшем 3, що пересувається на роликах довгоходовим (2,75-3,65 м) гідроциліндром 4. Гідроциліндром 5 піднімають і опускають стрілу, гідроциліндром 6 повертають її щодо своєї подовжньої осі. Екскаватор практично забезпечує повну механізацію планування похилих поверхонь каналів, насипів, виїмок, зачищення дна і стінок траншей, котлованів. Мала висота дозволяє використовувати його у важкодоступних місцях і закритих приміщеннях, під мостами, а також для подачі матеріалів через прорізи в стінах. Для розпушування важких і мерзлих ґрунтів установлюється зуб 7.

Рис. 82 - Екскаватори із гідравлічним приводом:

а- з устаткуванням грейфера; б — екскаватор-планувальник.

Екскаватори з канатним приводом звичайно мають змінне робоче устаткування: пряму і зворотну лопати, драглайн, грейфер і кран.Екскаватор з канатним приводом і робочим устаткуванням прямої лопати використовується для розробки ґрунту вище рівня стоянки машини (виїмки, котловани під фундаменти, кар'єри, навантажувальні роботи).

Рис. 83 - Екскаватор з канатним приводом, обладнаний лопатою:

а — прямою, б — зворотною.

На поворотній платформі 1 (мал. 83, а) установлено двоногу стійку 2 для блоків, двохбарабанну головну і стрілову лебідки, кабіну з пультом керування і противагу 3 для стійкості. Барабани головної лебідки використовуються для підйому ківша і створення напору. Стріла 4 утримується поліспастом 5 стрілової лебідки під кутом 45-60° до горизонту. При копанні ковш піднімається нагору головною лебідкою і піднімальним канатом 6, одночасно він напірним механізмом подається на вибій разом із рукояттю 7. Відкритий зверху ківш наповняються ґрунтом, платформа повертається до місця розвантаження, що здійснюється відкриванням днища ковша 8 при висуванні засува канатом, намотуваним на допоміжний барабан. Закривається днище під дією власної ваги при вертикальному положенні рукоятки, фіксується засувом. Копання відбувається «від себе», зусилля різання створює значний перекидаючий момент; стріли виконуються короткими, твердими. Напірні механізми бувають канатними і рейковими. Канатний напірний механізм має додатковий реверсивний барабан у п'яті стріли з намотаними в різні сторони канатами. Напірний канат, з'єднаний через блоки з задньою частиною рукояті, при намотуванні висуває рукоять з ковшем (напір), при цьому поворотний канат змотується. При зміні напрямку обертання відбувається повернення рукояті з ковшем унаслідок намотування поворотного і змотування напірного канатів. Поворотний канат кріпиться до рукояті попереду. Рейковий напірний механізм має напірний вал, що служить віссю обертання сідлового підшипника рукоятки. Насаджені на ньому шестірні знаходяться в постійному зачепленні з зубцюватими рейками (кремальєрами), закріпленими на рукояті знизу. У залежності від напрямку обертання напірного вала відбувається напір, чи повернення ковша. В екскаваторах з ковшами місткістю до 0,4 м³ напірний механізм відсутній, рукоять кріпиться до стріли шарнірно; напір здійснюється нахилом стріли.

Екскаватор з канатним приводом, обладнаний зворотною лопатою (рис. 83,б), використовується для риття траншей і невеликих котлованів нижче рівня його стоянки. Устаткування складається з ковша, стріли, шарнірно з'єднаної, з нею рукояті, передньої стійки і канатів: стрілового (для утримання передньої стійки 1), піднімального і тягового. При копанні ковш рухається знизу нагору до екскаватора за допомогою тягового каната 2, врізання в ґрунт виконується за рахунок ваги робочого устаткування. Наповнений ківш піднімається разом зі стрілою піднімальним канатом 3 при загальмованому тяговому; розвантаження відбувається викиданням ковша вперед піднімальним канатом при відпущеному тяговому. Найбільше зручно розвантажувати у відвал; розвантаження в транспорт подовжує час циклу.

Екскаватор з канатним приводом, обладнаний драглайном (рис. 84, а), призначений для розробки ґрунтів, розташованих нижче рівня стоянки екскаватора, з розвантаженням зазвичай у відвал, у транспортні засоби (розробка кар'єрів, виїмок і котлованів, розкривні роботи, зведення насипів, дамб із резервів). Можна також добувати пісок, гравій із-під води, очищувати і поглиблювати водойми. Легка ґратчаста стріла драглайна при роботі утримується під кутом 20-45°. Спочатку ковш вільно падає на ґрунт при відпусканні тягового 1 і трохи пізніше піднімального 2 канатів, причому радіус копання буде більше проекції стріли за рахунок скидання ковша по інерції. При копанні ківш підтягується тяговим канатом при відпущеному піднімальному; врізання відбувається за рахунок ваги ковша. Підйом наповненого ковша виконується одночасним натягом піднімального і тягового канатів; від перекидання ківш утримується розвантажувальним канатом 3. Після повороту платформи ківш розвантажується, перекидаючись при відпусканні тягового каната. Для зменшення зносу канати приєднуються до ковша ланцюгами; тяговий канат на барабан головної лебідки проходить через напрямний блок-наведення 4, підйомний канат обходить головний блок стріли. Глибина копання драглайном при бічному проході менше глибини копання при кінцевому (осьовому) проході, коли екскаватор рухається по осі траншеї.

Рис.84 - Екскаватор з канатним приводом, обладнаний: а — драглайном,

б — грейфером, в — краном.

Стріли виготовляються ґратчастими з дзьобом (гуськом) для збільшення вильоту; стійкість крана забезпечується противагою. Підвищення продуктивності досягається: застосуванням ковшів збільшеної місткості і ковшів активної дії; попереднім розпушуванням важких ґрунтів; максимальним сполученням операцій циклу; застосуванням автоматичного керування, а також правильним підбором транспортних засобів і їхньою безупинною подачею до екскаватора.

Основні правила безпеки при роботі екскаваторів наступні. Екскаватор повинен установлюватися тільки на спланованій площадці з застопореними чи гусеницями чи загальмованими колесами; при перервах у роботі, очищенні ковша він повинний бути опущений на землю. Забороняється перебування людей у зоні дії працюючого екскаватора і присутність на ньому сторонніх облич. Звуковим сигналом екскаватора варто супроводжувати початок і кінець навантаження, пересувку транспортних засобів і екскаватора. При роботі на крайці укосу, котловану екскаватор повинен знаходитися поза призмою обвалення.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Призначення та основи конструкції автонавантажувачів.	\|	Робочий інструмент одноковшевих екскаваторів.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.