Траншейные экскаваторы. Роторный траншейный экскаватор (стр. 2 из 3)
Поскольку ротор участвует в сложном движении, складывающемся из поступательного вместе с тягачом и вращательного относительно собственной оси, стружка срезаемого грунта имеет серповидную форму, причем сечение увеличивается от дна траншеи к дневной поверхности.
Основными направлениями дальнейшего совершенствования экскаваторов непрерывного действия является повышение их эксплуатационных характеристик (производительности и надежности), расширение универсальности и области применения.
Производительность как одна из важнейших эксплуатационных характеристик может быть повышена путем увеличения единичной мощности силовых установок для привода рабочего оборудования и совершенствования рабочих процессов разработки в транспортирования грунта.
За последние пять лет мощность экскаваторов непрерывного действия возросла в среднем на 20 %, а для отдельных категорий (экскаваторы-каналокопатели) - на 30-40 %.
Совершенствование рабочих процессов предполагает комплексное воздействие на грунт рабочими органами интенсифицирующего действия, применение инерционного способа разгрузки ковшей, использование эффекта обрушения грунта. Принятие указанных мер ведет не только к увеличению производительности, но и к снижению удельных показателей применения.
Надежность экскаваторов непрерывного действия повышают за счет использования современных комплектующих изделий и материалов, более совершенных конструктивных решений, а также высокого уровня их унификации.
Расширение универсальности и области применения экскаваторов непрерывного действия достигается использованием различных видов сменного рабочего оборудования (например, для раз работки мерзлых грунтов, отрывки широких или узких траншей и т.д.).
При проектировании и эксплуатации экскаваторов непрерывного действия различают техническую производительность для каждой категории грунтов и техническую производительность, усредненную по категориям грунта.
Техническая производительность экскаваторов непрерывного действия для грунтов одной группы Пт, м3/ч составляет
Пт = vxF
vx- рабочая скорость хода экскаватора, м3/ч; F - площадь поперечного сечения выемки, м2.
При определении технической производительности усредненной по категориям грунтов, учитывают долю грунта каждой категории в общей выработке машин и производительность по каждой категории.
Работа экскаватора состоит из: захвата грунта и наполнения ковша (копание); подъема наполненного ковша; поворота рабочего оборудования к месту разгрузки; разгрузки; обратного поворота рабочего оборудования с порожним ковшом. По мере разработки грунта экскаватор должен передвигаться на новое место стоянки. Одноковшовый экскаватор снабжен рабочим сменным оборудованием; ковшом, который либо подвешивается на канате к стреле, либо соединяется с жестко направляемой рукоятью или телескопической стрелой; ходовыми и силовыми устройствами. К сменному оборудованию относится обратная лопата для рытья котлованов, траншей с копанием ниже уровня стоянки. Обратной лопатой грунт копают движением ковша к экскаватору.
В роторных экскаваторах ковши укреплены по окружности колеса (ротора). При вращении колеса ковши захватывают грунт и разгружают его на транспортер машины. Из бункера или транспортера грунт выгружается в отвал или в транспорт.
Рабочий орган может располагаться различно относительно направления движения машины. У экскаваторов продольного копания цепь или ротор движутся в плоскости движения самой машины, поперечного копания — в плоскости, перпендикулярной к направлению движения. Имеются экскаваторы с угловым расположением рабочего органа.
Области применения цепных и роторных траншейных экскаваторов обычно различны. Цепные роют траншеи под кабели, канализационные трубопроводы, линии связи и др. глубиной до 7,5 м и шириной от 0,05 до 3,6м. За последние годы получили широкое распространение цепные траншейные экскаваторы малых моделей и экскаваторы-малютки с глубиной копания до 0,5 м.
В то время как область применения цепных траншейных экскаваторов ограничивается сравнительно мягкими грунтами, роторные траншейные экскаваторы копают траншеи в ломовых глинах и суглинках со щебнем при глубине промерзания верхнего слоя до 1 м. Такой экскаватор ЭТР-223 на базе трактора Т-130.1.Г-1 был представлен на выставке «Стройдормаш-81». Экскаватор ЭТР-134А, также демонстрировавшийся на выставке, предназначен для рытья траншей прямоугольного сечения и нарезания щелей в мерзлых грунтах. Он снабжен устройством для принудительного заглубления рабочего органа в грунт.
Производительность роторных траншейных экскаваторов (при тех же размерах ковшей) в 1,5—2 раза больше производительности цепных траншейных экскаваторов, так как у них более высокие скорости резания и лучшие условия разгрузки ковшей.
Роторные экскаваторы более надежны в эксплуатации, поскольку имеют большую жесткость и прочность ротора и крепления ковшей. Однако по сравнению с цепными их применение ограничивается определенной глубиной и шириной траншей.
У роторных траншейных экскаваторов почти всегда навесные рабочие органы установлены на специальном тягаче с выдвинутыми вперед двигателем для уравновешивания расположенного позади машины рабочего оборудования. В ряде конструкций зарубежного производства предусматривается возможность поперечного смещения ротора. Это позволяет рыть траншеи у стен зданий, заборов и других строений. Траншейные экскаваторы производятся в основном в СССР, США, Англии и ФРГ.По какому пути пойдет совершенствование траншейных экскаваторов? Увеличится ширина рабочего оборудования и глубина копания; будут созданы экскаваторы для работы в условиях низких температур; разрабатываются специальные цепные и роторные экскаваторы для строительства оросительных каналов и мелиоративных систем; начинают применяться системы автоматического регулирования глубины и направления рытья траншей и каналов.
Классификация и система ихиндексации.
Классифицировать - значит распределять на группы по наиболее существенным признакам.
Траншейные экскаваторы классифицируют по следующие основным признакам: – по типу рабочего органа — цепные (ЭТЦ) и роторные (ЭТР); – по способу соединения рабочего оборудования с базовым тягачом — с навесным и полуприцепным рабочим оборудованием; – по типу ходового устройства базового тягача — на гусеничные и пневмоколесные; – по типу привода — с механическим, гидравлическим, электрическим и комбинированным приводом.
Наибольшее распространение получили гусеничные траншейные экскаваторы с комбинированным приводом. В индексе траншейных экскаваторов (рис. 4.34) первые две буквы ЭТ означают: экскаватор траншейный, а третья — тип рабочего органа (Ц — цепной, Р — роторный). Первые две цифры индекса обозначают наибольшую глубину отрываемой траншеи (в дм), третья — порядковый номер модели. Первая из дополнительных букв после цифрового индекса (А, Б, В и т. д.) означает порядковую модернизацию машины, последующие — вид специального климатического исполнения (ХЛ — северное, Т — тропическое, ТВ — для работы во влажных тропиках). Например, индекс ЭТЦ-252А обозначает: экскаватор траншейный цепной, глубина копания 25 дм, вторая модель — 2, прошедшая первую модернизацию — А
Технические параметры:
| Технические характеристики роторного траншейного экскаватора ЭТР-224А | |||
| Базовая модель трактора | Т10.1111-12 | ||
Конструктивная масса экскаватора, кг | 31020 | ||
| Техническая производительность, м3/ч | 600 | ||
| Двигатель | Д-160 с турбонаддувом | ||
| Эксплуатационная мощность, кВт (л.с.) | 125 (170) | ||
| Гидравлическая система хода роторного траншейного экскаватора | |||
| Давление в системе, МПа (кгс/см2) | 14,0 (140) | ||
| Привод хода | гидромеханический с ходоуменьшителем, транспортным ходом от дизеля, рабочим ходом от гидромотора | ||
| Максимальная транспортная скорость, км/ч | 4,25 | ||
| Скорость рабочего хода (бесступенчатое регулирование), м/ч | 10-300 | ||
| Гусеничный ход | |||
| Длина, м | 4,8 | ||
| Ширина башмаков, мм | 600 | ||
| Колея, м | 2,6 | ||
| Рабочий орган | |||
| Привод ротора | механический | ||
| Количество ковшей, шт. | 15 | ||
| Объем ковша, м³ | 0,085 | ||
| Параметры траншеи | |||
| Глубина траншеи, м | 2,2 | ||
| Ширина траншеи по дну, м | 0,8 | ||
| Ширина траншеи по верху, м | 1,75 | ||
| Технические характеристики роторного траншейного экскаватора ЭТР-223А | |||
| Базовая модель трактора | Т10.1111-12 | ||
Конструктивная масса экскаватора, кг | 33500 | ||
| Техническая производительность, м3/ч | 650 | ||
| Двигатель | Д-160 с турбонаддувом | ||
| Эксплуатационная мощность, кВт (л.с.) | 125 (170) | ||
| Гидравлическая система хода роторного траншейного экскаватора | |||
| Давление в системе, МПа (кгс/см2) | 14,0 (140) | ||
| Привод хода | гидромеханический с ходоуменьшителем, транспортным ходом от дизеля, рабочим ходом от гидромотора | ||
| Максимальная транспортная скорость, км/ч | 4,25 | ||
| Скорость рабочего хода (бесступенчатое регулирование), м/ч | 10-300 | ||
| Гусеничный ход | |||
| Длина, м | 4,8 | ||
| Ширина башмаков, мм | 600 | ||
| Колея, м | 2,6 | ||
| Рабочий орган | |||
| Привод ротора | механический | ||
| Количество ковшей, шт. | 14 | ||
| Объем ковша, м³ | 0,16 | ||
| Параметры траншеи | |||
| Глубина траншеи, м | 2,2 | ||
| Ширина траншеи по дну, м | 1,5 | ||
| Ширина траншеи по верху, м | 2,4 | ||
Силовые передачи являются частью привода экскаватора.