Классификация и конструкция бульдозеров

Бульдозеры представляют собой самоходные землеройно-транспортные машины, предназначенные, в основном, для срезания, планировки и перемещения грунтов и материалов на расстояние до 150 м. В настоящее время на земляных работах бульдозеры выполняют 30...40 % общего объема всех работ.

Бульдозеры классифицируют по назначению, тяговому классу и типу ходового устройства базовых машин, конструкции рабочего органа и типу системы управления отвалом. По назначению различают бульдозеры общего назначения, используемые для выполнения основных видов зомлеройно-транспортных и вспомогательных работ в различных грунтовых условиях. В зависимости от тягового класса базовых машин бульдозеры разделяют на малогабаритные (класс до 0,9), легкие (классов 1,4...4), средние (классов 6...15), тяжелые (классов 25...35) и сверхтяжелые (класса свыше 35). По типу ходового устройства бульдозеры разделяются на гусеничные и пневмоколесные. По конструкции рабочего органа различают бульдозеры с неповоротным в плане отвалом, постоянно расположенным перпендикулярно продольной оси базовой машины, и с поворотным отвалом, который может устанавливаться перпендикулярно или под утлом до 53° в обе стороны к продольной оси машины. По типу системы управления отвалом различают бульдозеры с гидравлическим и механическим (канатно-блочным) управлением.

Рассмотрим конструктивные особенности бульдозеров с неповоротным и поворотным отвалами.

У бульдозера с неповоротным отвалом (рис. 3.1) отвал 1 крепится посредством универсальных шарниров 8 к толкающему устройству в виде двух брусьев 7 коробчатого сечения, задние концы которых соединены с помощью упряжных шарниров 6 с балками 5 ходового устройства базового трактора 4. Шарниры позволяют толкающим брусьям поворачиваться в вертикальной и горизонтальной плоскостях при перекосе отвала. Подъем и опускание отвала осуществляются с помощью двух гидроцилиндров двойного действия 3, штоки которых шарнирно прикреплены к отвалу через кронштейны. Отвал в рабочем положении удерживают гидрораскос 2 и винтовой жесткий раскос 10, которые установлены в плоскостях соответственно левого и правого толкающих брусьев. Нагрузка между толкающими брусьями равномерно распределяется механизмом 9компенсации перекоса, обеспечивающим устойчивость отвала в горизонтальной плоскости.

Гидрораскос осуществляет перекос отвала в поперечной плоскости путем поворота его на угол до + 12° и представляет собой гидроцилиндр двойного действия с гидрозамком, который включен в гидросистему трактора. Винтовой раскос служит для механического изменения угла резания ножей.

У поворотного бульдозера ДЗ-109 Б (рис. 3.2) отвал 1 монтируется на универсальной толкающей раме 7, охватывающей снаружи трактор 4 и состоящий из двух жестко соединенных между собой полурам прямоугольного сечения. Рама крепится к ходовым тележкам тракгора с помощью упряжных шарниров 5. На раме вместо отвала может быть установлено различное сменное оборудование с гидравлическим управлением – кусторез, древовал, корчеватель-собиратель, плужный снегоочиститель и др.

Рис. 3.1 Бульдозер с неповоротным отвалом.

Поворотный отвал соединен с толкающей рамой посредством центрального шарового шарнира 10 и двух боковых толкателей 8 с винтовыми раскосами 2, обеспечивающими различное положение отвала относительно рамы. При одинаковом изменении длины раскосов от среднего положения регулируют угол резания ножей. Угол поперечного перекоса от сала в вертикальной плоскости регулируется путем изменения межцентрового расстояния проушин раскосов.

Отвал может быть установлен в плане под углом в обе стороны от продольной оси машины и под прямым углом к ней. Для установки отвала в три положения (прямое, правое и левое) на верхней полке каждой полурамы установлены по три опорных кронштейна 6, в которых шарнирно крепятся толкатели. На скошенной части полурам установлены кронштейны 9для крепления гидроцилиндров 3 подъема – опускания отвала.

Бульдозеры оснащаются различными типами отвалов (рис. 3.3).

Рис. 3.2 Бульдозер с поворотным отвалом (ДЗ-109Б).

Рис. 3.3 Основные типы отвалов бульдозеров:

1 – прямой поворотный; 2 – прямой неповоротный; 3 – полусферический: 4 – сферический.

Основные технические характеристики современных бульдозеров приведены в таблице 3.2

Таблица 3.2

Основные технические характеристики гусеничных бульдозеров на базе тракторов тягового класса 3-25.

Рис. 3.4. Схемы работы бульдозера при разработке грунтов: а – резание; б – транспортирование с подрезанием; в – отсыпка; г – откат назад (холостой ход).

Рабочий цикл бульдозера (рис. 3.4) следующий: при движении машины вперед отвал с помощью системы управления заглубляется в грунт, срезает ножами слон грунта и перемещает впереди себя образовавшуюся грунтовую призму волоком по поверхности земли к месту разгрузки; после отсыпки грунта отвал поднимается в транспортное положение, машина возвращается к месте набора грунта, после чего цикл повторяется. Максимально возможный объем призмы золочения современные бульдозеры набирают на участке длиной 6...10 м. Экономически целесообразная дальность перемещения грунта не превышает 60..80 м для гусеничных бульдозеров и 100...150 м для пневмоколесных машин. Преимущественное распространение получили гусеничные бульдозеры, обладающие высокими тяговыми усилиями и проходимостью. Чем выше тяговый класс машины, тем больший объем земляных работ она способна выполнять и разрабатывать более прочные грунты.

Полный рабочий цикл бульдозера при копании и перемещении грунта состоит из следующих операций:

а) внедрение отвала в грунт и набор призмы волочения (копа­ние);

б) перемещение грунта к месту укладки (транспортирование);

в) укладка (разгрузка) грунта слоями или грудами;

г) возвращение в забой (обратный ход);

д) опускание отвала и установка его в положение внедрения.

Время рабочего цикла бульдозера может быть подсчитано по формуле

, с,

где – соответственно время копания, транспортирования и обратного хода;

– дополнительные затраты времени;

0,5 мин;

– время переключения передач ( 5 с);

– время опускания отвала ( 2 с);

– время поворота ( 10 с).

При челночной схеме работы без поворотов машины .

Время на укладку грунта в расчете цикла не учтено, так как оно обычно совмещается с временем транспортирования.

Длительность основных операции рабочего цикла определяется с учетом пути и скорости передвижения бульдозера на этих операциях

, с; , с; , с.

В эти формулы путь подставляется в м, а скорость - в м/с. Копание грунта обычно осуществляется на первой передаче в коробке передач трактора, транспортирование – на второй, а обратный ход – на третьей или задним ходом.

Путь копания зависит от объема грунта , накапливаемого перед отвалом, и глубины копания

, м; , м³,

где – длина и высота отвала (табл. 3.2 – 3.4);

– угол естественного относа грунта;

– коэффициент разрыхления (табл. 3.3).

Таблица 3.3

Значение угла естественного откоса и коэффициент разрыхления

Род грунта	Сокращенное обозначение	, град
Песок средний	ПС		1,08…1,17
Песок крупный	ПК		1,08…1,17
Супесь	СП		1,08…1,17
Суглинок тяжелый	СГ		1,24…1,30
Суглинок легкий	СЛ		1,15...1,28
Растительный	Р		1,24…1,30

Таблица 3.4

Ориентировочные значения коэффициента уменьшения объема призмы грунта с учетом его вязкости и отношения

	Несвязные грунты	Связные грунты
0,15	0,64	0,97
0,20	0,63	0,93
0,25	0,62	0,89
0,30	0,61	0,85
0,35	0,58	0,82
0,40	0,54	0,78

Эксплуатационная производительность бульдозера определяется с учетом количества грунта перед отвалом , времени цикла , и поправочных коэффициентов по формуле

, м³/ч,

где – коэффициент, учитывающий потери грунта от дальности транспортирования

.

– коэффициент, учитывающий изменения производительности в зависимости от угла наклона местности к горизонту;

– коэффициент использования машины по времени (0,8...0,9).

Для увеличения производительности бульдозера при копании легких грунтов с обоих концов отвала устанавливают сменные уширители, открылки и удлинители, применяют сферические и полусферические отвалы. Для уменьшения потерь грунта при транспортировании используют технологические приемы:

а) перемещение с непрерывным дополнительным подрезанием грунта на глубину 5…10 см для компенсации потери;

б) перемещение в ранее сооруженной с помощью двух валиков грунта траншее, которая предохраняет призму грунта от потерь;

в) перемещение с промежуточным накоплением грунта, который подхватывается отвалом при последующих проходах и восполняет потери.

Таблица 3.5

Значение коэффициента в зависимости от угла наклона местности к горизонту;

, град		подъем	спуск
+5	+10	+15	-5	-10	-15
		0,8	0,5	0,45	1,3	1,8	2,3

Эксплуатационная производительность бульдозера при планировочных работах находится по формуле

, м²/ч,

где – число проходов.

Величины, входящие в формулу для расчета , даны в таблице 3.2, а и могут быть приняты из предыдущего расчета.

Лабораторная работа №4

ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА ОДНОКОВШОВЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЭКСКАВАТОРОВ С НАБОРОМ СМЕННЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Задание

1. Изучить, устройство и рабочий процесс одноковшовых экскаваторов с гидравлическим приводом.

2. Вычертить принципиальную схему экскаватора и описать его работу (в соответствии с заданием).

3. Определить эксплуатационную производительность экскаватора при заданных условиях работы.

Таблица 4.1

Показатели	Вариант
Индекс машины	ЕК-12	ЕА-17	ЕК-18	ЕТ-14	ЕТ-18	ЕТ-25
Категория разрабатываемого грунта Коэффициент разрыхления, Коэффициент влияния трудности разработки, Коэффициент наполнения ковша, Коэффициенты пропорциональности, ; Копание, Поворот на выгрузку, Выгрузка, Поворот в забой,	I   1,20 0,95   1,0     1,79   1,65 1,85   0,85 1,21	I   1,15 1,0   1,0     1,79   1,65 1,65   1,65 1,21	II   1,25 0,9   0,950     1,68   1,36 1,82   1,82 1,34	III   1,27 0,80   0,85     1,65   1,54 1,83   1,83 1,38	IV   1,35 0,75   0,75     1,47   1,49 1,62   1,62 1,33	IV   1,37 0,70   0,77     1,47   1,49 1,62   1,62 1,33
Задание для вычерчивания	Рабочее оборудование обратная лопата	Рабочее оборудование прямая лопата	Погрузочное оборудование	Грейферное оборудование	Гидравлический молот	Экскаватор-планировщик

Конструкция гидравлических экскаваторов

Экскаваторы – это самоходные землеройные машины с ковшовым рабочим оборудованием, предназначенные для разработки грунтов с перемещением их на сравнительно небольшие расстояния в отвал или в транспортные средства.

По характеру рабочих процессов различают экскаваторы цикличного и непрерывного действия. К экскаваторам цикличного действия относятся одноковшовые экскаваторы, которые выполняют 35 % объема земляных работ в строительстве, а во всем народном хозяйстве – около 70%.

Одноковшовые экскаваторы с гидравлическим приводом [2] представляют собой многомоторные машины с жесткой подвеской рабочего оборудования, у которых для передачи мощности от двигателя к рабочим меха­низмам используется гидравлический объемный привод. Параметры гидравли­ческих экскаваторов регламентированы ГОСТ 30067-93 «Экскаваторы одноков­шовые универсальные полноповоротные». По сравнению с механическими гид­равлические экскаваторы имеют более широкую номенклатуру сменных рабо­чих органов, число которых постоянно растет, больше количество основных и вспомогательных движений рабочего оборудования, что значительно расширя­ет их технологические возможности и обеспечивает высокий уровень механиза­ции земляных работ, особенно в стесненных условиях.

Гидравлический привод позволяет: значительно упростить кинематику
трансмиссии и рабочего оборудования; расширить номенклатуру сменного ра­бочего оборудования; уменьшить габариты машины; рационально совмещать рабочие операции; максимально использовать мощность силовой установки; повысить мобильность и универсальность машин и улучшить качество выпол­няемых работ, сообщать сменным рабочим органам движения, позволяющие выполнять земляные работы в труднодоступных местах; обеспечивать плав­ность движения и точную ориентацию рабочего органа; реализовать большие (в 1,5...2 раза) усилия копания; повысить производительность машин в среднем на 30...35 %; улучшить условия труда машиниста.

Различают гидравлические экскаваторы с шарнирно-рычажным (рис.4.1, а, б) и телескопическим (рис. 4.1, в) рабочим оборудованием, для удержания и приведения в действие которого используют жесткие связи - гидравлические цилиндры. Основными рабочими движениями шарнирно-рычажного оборудо­вания являются изменение угла наклона стрелы, поворот рукояти с ковшом относительно стрелы и поворот ковша относительно рукояти, телескопическо­го - выдвижение - втягивание телескопической стрелы.

Гидравлические полноповоротные экскаваторы с шарнирно-рычажным ра­бочим оборудованием созданы на базе единых конструктивных схем, широкой унификации агрегатов и узлов и серийно выпускаются 3 - 5-й размерных групп. Привод сменного рабочего оборудования таких экскаваторов осуществляется от гидроцилиндров двойного действия, а поворот платформы и передвижение машины - от индивидуальных гидромоторов.

В качестве сменных рабочих органов гидравлических экскаваторов (рис. 4.2) при выполнении обычных земляных работ используют ковши обратных 1- 3 и прямых 4 лопат различной вместимости, ковши для дренажных работ 5 и рытья узких траншей б, ковши с зубьями и со сплошной режущей кромкой для планировочных 7 и зачистных 8 работ, двухчелюстные грейферы для рытья траншей и котлованов 9 и погрузки крупнокусковых материалов и камней 10, погрузочные ковши большой вместимости для погрузочных работ 11-13, буль­дозерные отвалы 14 для засыпки ям, траншей и небольших котлова

Рис. 4.1. Одноковшовые гидравлические полноповоротные экскаваторы с жесткой подвес­кой рабочего оборудования: а – экскаватор с оборудованием обратная лопатой; б - экскаватор с оборудованием прямая лопата; в - экскаватор-планировщик; 1 - опорно-поворотное устройство; 2 - пневмоколесное ходовое устройство; 3 - выносная опора; 4 - поворот­ная платформа; 5 - силовая установка; 6,8,9 - гидроцилиндры стрелы; 7- стрела; 10 - рукоять; 11- ковш об­ратной лопаты; 12 - бульдозерный отвал; 13 - кабина машиниста; 14 - гусеничное ходовое устройство; 15 - ковш прямой лопаты; 16 - телескопическая стрела.

Рис. 4.2 Сменные рабочие органы гидравлических экскаваторов.

нов, захваты для погрузки труб и бревен 15, крановую подвеску 16 для различных грузоподъ­емных и монтажных работ, многозубые 17и однозубые 18 рыхлители для рыхле­ния мерзлых и плотных грунтов и взламывания асфальтовых покрытий, пневма­тические, гидравлические 19 и гидропневматические 20 молоты многоцелевого назначения со сменными рабочими инструментами для разрушения скальных и мерзлых фунтов, железобетонных конструкций, кирпичной кладки и фунда­ментов, дорожных покрытий, дробления негабаритов горных пород, трамбова­ния грунтов, погружения свай и шпунта. С бурами для бурения шпуров и сква­жин и т. д.

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

Обратная лопата является самым распространенным видом рабочего обору­дования гидравлических экскаваторов и предназначена для копания выемок, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора.

В комплект оборудования обратная лопата (рис. 4.3) входят: стрела мо­ноблочная Г-образной формы или составная 1, 6 изменяемой длины, рукоять 5, поворотный ковш 4я гидроцилиндры 2, 3, 8 подъема стрелы, поворота рукояти и ковша. Копание фунта производят поворотом ковша относительно рукояти и поворотом рукояти относительно стрелы. Копание можно осуществлять только поворотом ковша относительно неподвижной рукояти, что позволяет вести ра­боты в стесненных условиях, а также в непосредственной близости т подземных коммуникаций.

Рис. 4.3. Рабочее оборудование обратная лопата.

Поворотом ковша производят не только копание, но и выгрузку грунта, а также зачистку основания забоя. Толщину срезаемой при копании стружки ре­гулируют путем подъема или опускания стрелы. Составная стрела дает возмож­ность изменять глубину Н_к и радиус R_к копания (а также высоту выгрузки Н_в), что в сочетании со сменными профильными ковшами различной вместимости позволяет расширить область применений экскаватора и использовать его с максимальной производительностью в различных грунтовых условиях.

Основная 1 и удлиняющая 6 части составной стрелы соединены шарниром и тягой 7, установкой которой в различные положения на удлиняющей части дос­тигается изменение длины стрелы. На основную часть стрелы устанавливают оборудование прямой лопаты, грейфера и погрузчика. При работе вблизи фун­даментов зданий и других сооружений, а также при копани траншей, ось кото­рых не совпадает с продольной осью экскаватора, в оборудовании обратная ло­пата применяют специальную промежуточную вставку, позволяю­щую устанавливать рукоять 5 с гидроцилиндром под углом в планке к продоль­ной оси стрелы. Вставка обеспечивает смещение оси копания до 1,5 м относительно продольной оси машины. Оборудование со смещенной осью ко­пания является одним из преимуществ гидравлических экскаваторов.

Прямая лопата с поворотным ковшом широко применяется на экскаваторах 4 - 6-й размерных групп и предназначена для разработки грунта как выше (пре­имущественно), так и ниже уровня стоянки машины, а также для погрузочных работ.

Оборудование прямой лопаты (рис. 4.4) включает стрелу 1, рукоять 2, ковш 3 и гидроцилиндры 4, 5, 6 подъема стрелы, поворота рукояти и ковша. Копание грунта осуществляется поворотом рукояти и ковша, движущегося от машины в сторону забоя. Толщину стружки регулируют подъемом или опусканием стрелы. При разгрузке ковш поворачивают гидроцилиндром 4. Прямой лопатой с пово­ротным ковшом можно производить планирование и зачистку основания забоя.

Рис. 4.4. Рабочее оборудование прямая лопата.

Погрузочное оборудование применяют для погрузки сыпучих и мелкокуско­вых материалов выше стоянки экскаватора, разработки и погрузки в транспорт­ные средства (или отсыпки в отвал) фунтов I и II категорий, а также для плани­ровочных работ на уровне стоянки машины. Вместимость ковша погрузчика в 1,5...2 раза больше вместимости ковша обратной лопаты, что значительно повы­шает производительность экскаватора при использовании его на погрузочных работах.

В комплект погрузочного оборудования (рис. 4.5) входят: стрела 1, рукоять 3, ковш 5 и гидроцилиндры 2, 4, б подъема стрелы, поворота рукояти и ковша. Кинематическая схема погрузчика обеспечивает горизонтальное движение ков­ша от экскаватора при внедрении его в фунт или штабель материала и при пла­нировочных работах. После внедрения в разрабатываемый материал возможен поворот ковша гидроцилиндром 2 для лучшего его заполнения, которым пово­рачивают поднятый на заданную высоту ковш при разгрузке.

Рис. 4.5. Погрузочное оборудование.

Грейфер применяют для рытья котлованов, траншей, колодцев и при погрузочно-разгрузочных работах. Особенно эффективно использование такого обо­рудования при копании глубоких выемок, а также в стесненных условиях. На гидравлических экскаваторах устанавливают жестко подвешенные грейферы, у которых необходимое давление на грунт при врезании создается принудительно с помощью гидроцилиндров рабочего оборудования. Это позволяет эффективно разрабатывать плотные грунты независимо от массы грейфера. Грейфер шар-нирно крепят к рукояти обратной лопаты вместо ковша таким образом, чтобы было возможно его продольное и поперечное раскачивание.

Оборудование грейфера (рис. 4.6) состоит из составной стрелы 1, рукоятки и гидроцилиндров 2, 7, используемых от обратной лопаты, двухчелюстного грейферного ковша 6с гидроцилиндрами 5для замыкания и открывания челюстей и механизмом 4 поворота ковша в плане. Челюсти ковша в исходном поло­жении раскрыты. Наполнение его происходит при смыкании челюстей гидро­цилиндрами 5. Необходимое напорное усилие создается опусканием стрелы. Разгружают ковш размыкание челюстей. Для глубокого копания колодцев (до 30 м), траншей и котлованов в оборудовании грейфера используют удлиняющие промежуточные вставки.

Грейферное оборудование на напорной штанге (рис. 4.7) применяют для раз­работки узких и глубоких (до 2.0 м) траншей с вертикальными стенками в фунтах I-IV категорий с каменистыми включениями размером до 200 мм при возведе­нии подземных сооружений способом «стена в грунте», а также для разработки выемок под сваи в промышленном, городском и сельском строительстве.

Способом «стена в грунте» можно возводить без отрывки котлована подзем­ную часть промышленных и гражданских зданий и сооружений, стены

Рис. 4.6. Грейферное оборудование.

Рис. 4.7. Грейферное оборудование для возведения вооружений методом «стена в грунте»: а - общий вид; б - кинематическая схема механизма.

насосных станций, тоннели метрополитенов неглубокого заложения, колодцы коллекторов, борта каналов и т. п.

Грейферное оборудование устанавливают на базовой части стрелы экскава­торов пятой размерной группы; он включает в себя напорную штангу 5, грей­ферный ковш 3, направляющий корпус 4 с механизмом перемещения штанги, рычажный механизм 2, гидроцилиндры подъема - опускания штанги и накло­на штанги в поперечной плоскости. Направляющий корпус шарнирно соединен с кронштейном, относительно которого может быть повернут двумя гидроци­линдрами в вертикальной плоскости на угол 90° вдоль продольной оси экскава­тора.

Дополнительным гидроцилиндром 7 штанга может быть наклонена в попе­речной плоскости на угол γ в обе стороны от вертикали. Рабочим органом обору­дования является гидравлический двухчелюстной грейфер (рис.4.7, б) с приво­дом сменных челюстей полукруглой формы от двух гидроцилиндров 10, распо­ложенных внутри его корпуса. Режущие кромки челюстей снабжены сменными зубьями, а боковые стенки - резцами с износостойкой наплавкой. Грейфер крепится к напорной штанге, перемещаемой канатным механизмом, смонтиро­ванным на направляющем корпусе. Механизм перемещения (подъема - опус­кания) штанги состоит из двух унифицированных лебедок, каждая из которых включает барабан 13 для перематывания напорно-возвратного каната 14, трех­ступенчатый цилиндрический редуктор 12 (аналогичный редуктору механизма передвижения экскаватора), тормоз и гидромотор 11. Напорное движение на грейфер создается весом штанги с грейфером и лебедками. Рычажный механизм 2 (см. рис. 4.7, а) жестко крепится к базовой части стрелы и через упорную сой­ку 1 к пяте стрелы 8. В процессе работы упорная стойка воспринимает нагрузки от рабочего оборудования. Перевод рабочего оборудования из рабочего положе­ния в транспортное обеспечивается поворотом гидроцилиндрами 6 направляющего корпуса 4, со штангой назад на 90° при одновременном опускании вперед гидроцилиндрами 9базовой части стрелы с кронштейном и упорной стойкой 7. Вертикальное положение оборудования контролируется прибором «Вертикаль-20Б», датчики которого установлена на направляющем корпусе, а указатели - в кабине машиниста. Гидросистема грейферного оборудования питается от насосной установки базового экскаватора. Управление грейферным оборудо­ванием гидравлическое и осуществляется из кабины машиниста.

Гидравлические молоты навешиваются на экскаваторы 2 - 5-й размерных групп вместо ковша обратной лопаты и соединяются с рукоятью посредством быстросъемного крепления. Экскаватор, оборудованный гидромолотом с рабо­чим инструментом в виде клина, пики и трамбовки, можно применять при рых­лении мерзлого фунта, дроблении негабаритов твердых и горных пород, взла­мывании мерзлого фунта и дорожных покрытий, кирпичных и бетонных фун­даментов и других работах, а также для уплотнения фунта. При разработке фун­та можно изменять угол наклона гидромолота к поверхности фунта. В комплект оборудования гидромолота (рис. 4.8 ) входят: стрела 1, рукоять 4, гидромолот 5 и гидроцилиндры 2, 3, 6 подъема стрелы, поворота рукояти и молота.

Рис. 4.8. Гидравлический молот.

Гидромолоты приводятся в действие от насосов гидросистемы базового экс­каватора, что обеспечивает лучшее использование установленной мощности и снижение эксплуатационных затрат. По принципу работы гидромолоты анало­гичны паровоздушным. Гидромолоты создают значительные импульсы силы направленного действия и обеспечивают наименьшую энергоемкость процесса разработки мерзлых фунтов и разрушения твердых покрытий.

Различают гидромолоты простого и двойного действия. В гидромолотах двойного действия подъем ударной части (холостой ход) осуществляется под давлением рабочей жидкости, а разгон ее вниз при рабочем ходе — под действи­ем собственного веса и энергии рабочей жидкости или сжатого газа, накоплен­ной во время холостого хода в гидравлическом или пневматическом аккумуля­торе. Молоты с пневмоаккумулятором называют также гидропневматическими.

Блок I управляет потоком жидкости, идущим от секции 2 насоса к гидромо­торам 10 и 11 левой гусеничной тележки и вращения поворотной платформы, а также к гидроцилиндрам 12 и 13открывания днища ковша прямой лопаты и вра­щения ковша грейфера. Блок II направляет поток жидкости от секции 1 насоса к гидроцилиндрам 14 стрелы, - рукояти прямой лопаты и погрузочного оборудо­вания 15, рукояти обратной лопаты 16, ковша погрузчика 17, ковша обратной и прямой лопаты и замыкания ковша грейфера 18, к гидромотору 19привода пра­вой гусеничной тележки.

Рис. 4.9.Типовая гидравлическая схема полноповоротных экскаваторов четвертой размерной группы

При включении одного из золотников 6 или 7рабочая жидкость от секции 3 подается в гидромотор 10 левой гусеничной тележки или гидромотор 11 привода вращения поворотной платформы. При включении зо­лотников 7, 21 и 22 рабочая жидкость подается в гидроцилиндры рабочего обо­рудования. Одновременным включением золотников 7 и 22 при погрузчике и обратной лопате на поворот рукояти подается поток рабочей жидкости от обеих секций насоса (при невключенных остальных золотниках). Одновременным включением золотников 7 и 21 при прямой лопате поток рабочей жидкости от обеих секций 2 и 1 насоса подается на поворот ковша.

Золотник 20 включает гидромотор 19 правой тележки механизма передвиже­ния. Золотники 20-23 при невключенных золотниках 5-7 подают на соот­ветствующее движение поток рабочей жидкости от обеих секций насоса.

Объединение потоков обеспечивает возможность использования полной мощности насосов при выполнении основных рабочих операций, благодаря чему получают максимальные скорости движения штоки гидроцилиндров подъ­ема стрелы, поворота рукояти и ковша. Давление в системе привода рабочего оборудования составляет 25 МПа. Распределительные блоки позволяют незави­симо совмещать подъем - опускание стрелы с вращением платформы и пово­ротом рукояти и ковша.

При нейтральном положении всех золотников рабочая жидкость проходит через гидрораспределители, охладитель, фильтры и сливается в гидробак.

Шестеренный насос 1 подает рабочую жидкость в гидроцилиндры управле­ния тормозами передвижения 8 к вращения поворотной платформы 9 через кра­ны управления. Шестеренный насос 24 служит для заполнения гидробака рабо­чей жидкостью или для ее подогрева в зимнее время. Рациональное использова­ние насосной установки и совмещение рабочих операций позволяют сократить продолжительность рабочего цикла экскаватора и повысить его производитель­ность.

Управление экскаватором сосредоточено в кабине машиниста и осуществ­ляется двумя рукоятками рабочего оборудования, двумя педалями для управле­ния поворотом платформы и двумя рычагами управления ходом.

Гидравлические одноковшовые полноповоротные экскаваторы в СНГ выпускают в настоящее время в основном экскаваторные заводы России (г. Тверь, г. Ковров, г. Воронеж, г. Пермь и др.), машиностроительное предприятие «Святовит» (Республика Беларусь).

Технические характеристики одноковшовых гидравлических полноповоротных экскаваторов приведены в таблице 4.2.

Экскаваторы-планировщики представляют собой универсальные гидравли­ческие полноповоротные машины четвертой размерной группы, основным ра­бочим движением которых является выдвижение - втягивание телескопиче­ской стрелы с полноповоротным ковшом при копании, планировании и транс­портировании фунта в ковше после экскавации. Эти машины разрабатывают фунты I - III категории и характеризуются малой габаритной высотой, что по­зволяет эффективно использовать их в стесненных условиях городской застрой­ки, в труднодоступных местах и закрытых помещениях, в частности для разра­ботки фунта под мостами, на участках пересечения подземных коммуникаций, при их ремонте и в аварийных ситуациях, внутри зданий

Таблица 4.2

Технические характеристики одноковшовых гидравлических полноповоротных экскаваторов

и сооружений; для за­чистки дна и вертикальных стенок траншей и котлованов; подсыпки и разрав­нивания фунта под полы, фундаменты и подпольные каналы; засыпки пазух фундаментов, траншей и котлованов; подачи материалов через проемы в стенах под низкое перекрытие и т. п.

Экскаваторы с телескопическим рабочим оборудованием широко применя­ют на рассредоточенных объектах малого объема как универсальные землерой­ные машины. Наиболее эффективно они используются при планировании на­клонных поверхностей каналов, насыпей и выемок земляного полотна, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора. Основными частями экскаваторов-планировщиков (рис. 4.10) являются: ба­зовое шасси 7, поворотная платформа 2 (с расположенными на ней силовой ус­тановкой, узлами гидропривода, кабиной машиниста) и телескопическое рабочее оборудование. Поворотная платформа опирается на раму ходового оборудования через роликовое опорно-поворотное устройство. Телескопическое рабочее обо­рудование экскаваторов-планировщиков имеет единую принципиальную схему и состоит из телескопической стрелы прямоугольного сечения, сменного рабочего органа и механизмов выдвижения - втягиван