Практическое занятие № 6

Тема: Изучение устройства работы одноковшового экскаватора с гидравлическим приводом, расчет его производительности.

Экскаваторы служат для рытья котлованов и траншей, отсыпки насыпи из резервов, выполнения вскрышных работ при всех категориях грунтов, включая взорванные скальные породы. Экскаватором выполняется 40-45% всех земляных работ.

Рабочий цикл: копание грунта, подъем и поворот ковша из забоя, выгрузка грунта на т/с или в отвал, обратный поворот и опускание в забой.

Конструкция:

-Базовая машина: Трактор на гусеничном ходу.

-Гидравлическая система привода: сдвоенный насос, 2 гидромотора привода гусеничного ходя, гидромотор привода поворота, исполнительные цилиндры, распределители, фильтры, предохранительные клапаны, бак рабочей жидкости, соединительные трубопроводы и рукава высокого давления.

Производительность одноковшового экскаватора зависит от конструкции машины, продолжительности рабочего цикла, состояние и качество грунта и забоя, квалификации машиниста и др.

-Часовая теоретическая производительность (м3/ч)

П=q*n

q-объем ковша,

n- число рабочих циклов =>

т=3600/t_ц (t_ц для малых=15с, для больших до 60с)

-Техническая производительность

П_т=qnk_n/k_p

k_n - коэфицент наполнения грунта ковшом(прямая лопата 1,05-1,2, драглайн 0,9-1,15)

k_p – коэфицент разрыхления

Эксплуатационная производительность

П_э=П_т*k_в*k_у

k_в- коэфицент использования машины по времени (0,85-0,95)

k_у- коэфицент влияния качества управления машиной и квалификации машиниста (ручное управление 0,81, сервомеханизмы 0,86, мощные машины 0,98)

Практическое занятие №7

Тема: изучение устройства и работы специализированного оборудования для землеройных работ, расчет его производительности.

Цепные экскаваторы изготавливают 2-х видов: с продольным копанием – траншейные, с поперечным копанием – для работы в карьерах.

Траншейный экскаватор продольного копания состоит из базовой машины – трелевочного трактора, рабочего цепного органа, поперечного конвейера и механизмов, обеспечивающих привод цепи рабочего органа и привод поперечного конвейера.

Работа по отрывке траншей: рабочий орган с приведенной в движений рабочей цепью опускается в грунт на необходимую глубину, затем, медленно перемещается в заданном направлении образуя траншею. Грунт срезается скребками и перемещается по забою к лотку для перегрузки на поперечный конвейер, которым отбрасывается вправо или влево в зависимости от условий работы.

Экскаваторы цепные поперечного копания. Конструкция: ходовая тележка, ковшовая рама с ковшами, бункер, ленточный отвальный конвейер, лебедки, канаты, противовес.

Экскаваторы работают при непрерывном поступательном движении машины вдоль забоя. Одновременно ковши движутся в поперечном направлении, срезая грунт. При каждом изменении направления движения экскаватора ковшовая рама опускается и ковши заглубляются на такую величину, чтобы при движении по откосу нормальное их заполнение.

Роторные экскаваторы. Применяют для продольного и радиального копания. Роторные траншейные экскаваторы. Рабочий орган представляет собой ротор, на котором по внешней окружности смонтированы ковши с зубьями. Ротор направляется и поддерживается роликами, попарно установленными на раме. Для уширения траншей служат боковые откосники.

Роторные полноповоротные экскаваторы. Рабочим органом является ротор с ковшами, установленный на конце стрелы и приводимый во вращение от электродвигателя. При вращении ротора ковши режут и набирают грунт, двигаясь снизу вверх. Срезаемый ковшами грунт выгружается из ковшей на дисковый питатель и с него на ленту приемного конвейера, затем грунт перелается на отвальный конвейер.

Теоретическую производительность П_т экскаватора определяют по формуле:

П_т = 3,6ϑ_кq/t = 0,06nq,

где ϑ_к – скорость движения ковшей, м/с; t – шаг ковшей, м; q – объем ковша, л; n – число разгрузок ковшей в мин, n = 60ϑ_к/t.

Эксплуатационная производительность П_э определяется с учетом влияния разрыхления грунта и степени наполнения ковшей и коэффициента использования рабочего времени:

П_э = 0,6nqk_нk_в / k_р,

где k_н – коэффициент наполнения ковша грунтом; k_р – коэффициент разрыхления грунта; k_в – коэффициент использования рабочего времени экскаватора, k_в ≈ 0,8…0,9.

Гидромеханические способы разработки грунта. Применяют при намыве плотин и дамб, больших площадей и повышения их уровня, образования выемок. Способы:

1. Гидромониторный. Применяют в сухих забоях, грунт размываемся струей воды, выбрасываемой под высоким давлением из насадки водобойного снаряда. Размытый грунт отводится самотеком непосредственно к месту укладки по пульпопроводу или стекает в приямок, откуда перекачивается специальным грунтовым насосом по пульпопроводу к месту укладки.

2. Землесосный. Грунт разрабатывают под водой. Разрыхленный грунт вместе с водой засасывается через грунтозаборное устройство грунтовыми насосами и направляется к месту укладки по пульпопроводу.

3. Комбинированный. Используют 2 метода: грунт разрабатывают механическим способом, а транспортировку осуществляют земгрунтовым насосом. При этом способе грунт грузится в специальный бункер – зумпф, в который подается вода, образующая пульпу. Пульпа засасывается из зумпфа грунтовым насосом и направляется по пульпопроводу к месту укладки.